ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДЛЯ БЕНГАЛЬСКИХ СВЕЧЕЙ Российский патент 2001 года по МПК C06B33/04 

Изобретение относится к пиротехническим составам и может быть применено для изготовления бенгальских свечей.

В качестве аналогов использованы.

Состав для бенгальских свечей (Солодовников В.М., Пиротехника, Оборонгиз, 1938), который содержит, мас.%:
Азотнокислый барий - 50
Опилки вороненые стальные - 30
Алюминиевая пудра - 6-8
Декстрин или крахмал - 14-18
Патент СССР N 1820908 A3 C 06 B 33/04
Состав, содержащий, мас.%:
Азотнокислый барий - 41-46
Порошок железа - 20-25
Чугунная дробь - 18-23
Алюминиевая пудра - 2-5
Цирконий - 2-5
Кукурузный декстрин - 3-6
Кукурузный крахмал - 0,5-1,5
Картофельный крахмал - 0,5-1,5
Недостатком аналогов является низкая стабильность рабочих растворов. Алюминий в контакте с железом образует гальваническую пару и, растворяясь в водном растворе клея, выделяет атомарный водород, который, в свою очередь, восстанавливает нитрогруппы азотнокислого бария до аммиака. При этом повышается pH раствора и усиливается растворение алюминия. Через 8-12 ч рабочий раствор становится непригодным и его приходится выбрасывать.

В качестве прототипа использован патент Англии N 687790, C 06 d 1/10, 1953.

Состав содержит, мас.ч.:
Барий азотнокислый - 26-32
Железные опилки - 18-20
Алюминиевый порошок - 4
Клей - 5
Алюминиевый порошок в данном составе является металлической добавкой, повышающей стабильность горения.

Прототип обладает тем же недостатком, что и аналоги. Задачей предлагаемого изобретения является повышение стабильности рабочего раствора и сокращение отходов.

Поставленная задача достигается тем, что в пиротехнический состав для бенгальских свечей, включающий барий азотнокислый, железо, металлическую добавку и клей, дополнительно вводятся бензоаты аммония, натрия или калия.

В качестве металлической добавки используется алюминий, сплав алюминия с магнием или их смесь.

Предлагаемый состав содержит, мас.%:
Барий азотнокислый - 30,0-42,0
Алюминий, сплав алюминия с магнием или их смесь - 4,0-7,0
Бензоат аммония, натрия или калия - 0,4-3,0
Клей - 12,5-70
Порошок железа - Остальное
Дополнительно состав может содержать аэросил и перхлорат калия в количестве до 1% по массе.

Существенным отличием предлагаемого изобретения является наличие бензоата аммония, натрия и калия. В водном растворе клея ионы бензойной кислоты реагируют с алюминиевой пудрой и изолируют ее поверхность от контакта с железом. При этом стабильность рабочих растворов повышается до 3-12 дней в зависимости от концентрации бензоатов.

Известно применение солей бензойной кислоты со щелочными металлами в свистящих составах (X.Эллерн "Современная пиротехника" перевод с английского к.т.н. Ивановой Н.Н. и Обезьяева Н.В., 1966 г.). Однако это неводные составы и в них бензоаты выполняют роль горючего при содержании от 20 до 40%.

В предлагаемых составах бензоаты находятся в количестве до 3% и выполняют роль стабилизатора.

Применение в качестве металлической добавки сплава алюминия с магнием, кроме алюминия или смеси алюминия со сплавом, расширяет сырьевую базу производства и не изменяет характеристики состава. Добавки перхлората калия и аэросила вводятся для повышения стабильности горения состава и его технологических свойств при значительном содержании сплава алюминия с магнием.

Составы изготавливали с использованием водного клея на лопастном смесителе. Свечи готовили окунанием металлических стержней в состав с последующей сушкой при температуре 110^oC.

Примеры исполнения и основные характеристики предлагаемого состава приведены в таблице.

Добавка бензоатов не увеличивает степень опасности предлагаемого состава.

Как показывают результаты испытаний добавки бензоатов натрия, калия или аммония существенно повышают жизнеспособность рабочего раствора для изготовления бенгальских свечей.

Изобретение относится к пиротехническим составам и может быть применено для бенгальских свечей. Пиротехнический состав для бенгальских свечей содержит барий азотнокислый, железо, металлическую добавку (алюминий, сплав алюминия с магнием или их смесь), клей и бензоаты аммония, натрия или калия при следующем содержании компонентов, мас.%: барий азотнокислый 30,0-42,0, алюминий, сплав алюминия с магнием или их смесь 4,0-7,0, бензоат аммония, натрия или калия 0,4-3,0, клей 12,5-7,0, порошок железа - остальное. Дополнительно состав может содержать аэросил и перхлорат калия в количестве до 1% по массе. Использование изобретения повышает стабильность рабочего раствора. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

1. Пиротехнический состав для бенгальских свечей, включающий барий азотнокислый, железо, металлическую добавку и клей, отличающийся тем, что он дополнительно содержит бензоаты аммония, натрия или калия, а в качестве металлической добавки - алюминий, сплав алюминия с магнием или их смесь при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Барий азотнокислый - 30,0 - 42,0
Алюминий, сплав алюминия с магнием или их смесь - 4,0 - 7,0
Бензоат аммония, натрия или калия - 0,4 - 3,0
Клей - 12,5 - 7,0
Порошок железа - Остальное
2. Пиротехнический состав по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит аэросил и перхлорат калия в количестве до 1% по массе.