ТЕРМОСТОЙКИЕ ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬНЫЕ СОСТАВЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОВОСПЛАМЕНИТЕЛЕЙ И СПОСОБ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2002 года по МПК C06B29/02 C06C7/00 

Изобретение относится к области производства средств инициирования, а именно к пиротехническим составам для электрозапалов.

Электрозапал представляет собой два проводника, соединенных между собой тонким проводником (мостиком накаливания), окруженным легко воспламеняющимся составом.

К электрозапалам применяют ряд сложных технических требований:
- луч огня электрозапала должен быть достаточной силы для того, чтобы вызвать надежное срабатывание капсюля-детонатора;
- воспламенительный состав элекгрозапала должен быть стоек при хранении и иметь высокую влагостойкость;
- электрозапал должен быть достаточно электрочувствительным, но в то же время электрочувствительность не должна быть черезмерно высокой, чтобы обеспечить безопасность применения его в условиях сравнительно высоких земных блуждающих токов и электромагнитных волн.

Из предъявленных требований к электровоспламенителям видно, что для их выполнения большую роль играют воспламенительные составы.

Из составов, применяемых для электрозапалов, заслуживают внимания следующие [1]:
1. Приготовливается на спиртоэфирной смеси (мас.%):
Пироксилиновая вата - 40
Железисто-синеродистый свинец - 30
Бертолетова соль - 30
Недостатками данного состава являются высокая взрывоопасность его изготовления и невысокая надежность работы.

2. В настоящее время для твердокапельных электорозапалов применяется воспламенительный состав, мас.%[1]:
Бертолетова соль - 60
Роданид свинца - 40
Этот состав выбран в качестве прототипа.

Приготовление состава, выбранного в качестве прототипа, заключается в смешении бертолетовой соли и роданида свинца в водном растворе костного клея [2] . Для этого в часть подогретого водного раствора клея всыпают роданид свинца, тщательно перемешивая до равномерного распределения его в клее. Затем всыпают бертолетову соль, доливают остатки клея и растирают все компоненты до образования мелкопористой загустевшей массы.

Необходимо отметить, что стадии подготовки исходных компонентов и особенно стадии их смешения являются чрезвычайно взрывоопасными. Поэтому на заводах-изготовителях капельных электровоспламенителей часто бывают взрывы, разрушающие оборудование.

Другим недостатком выбранного за прототип состава являются более низкие показатели безопасного тока и минимального тока срабатывания по сравнению с мировым уровнем изготовления электровоспламенителей.

Указанные недостатки устранены в предлагаемых воспламенительных составах и невзрывоопасном способе их получения.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый электровоспламенительный состав содержит роданид свинца, перхлорат калия и хромат свинца, при этом компоненты взяты в следующем процентном содержании (мас. %):
Состав 1
Роданид свинца - 44 - 50
Перхлорат калия - 49 - 50
Хромат свинца - 1 - 6
Взрывобезопасность, улучшение эксплуатационных характеристик, а также экологическая чистота работы электровоспламенителя достигаются во втором термостойком электровоспламенительном составе, состоящем из компонентов, взятых в следующем процентном содержании (мас.%):
Состав 2
Перхлорат калия - 60 - 70
Пикрат калия - 30 - 40
Предложенные термостойкие воспламенительные составы получают путем химического соосаждения в водных растворах компонентов в одну стадию.

Состав 1 может быть получен, например, следующим образом:

Компоненты К₂CrO₄, KCNS, Pb(ClO₄)₂ растворяют в воде, а затем полученные растворы смешивают. Выпавший осадок отфильтровывают.

Состав 2 может быть получен, например, следующим образом:

Компоненты Mg(ClO₄)₂, Mg(C₆H₃N₃O₇)₂, KNO₃ растворяют в воде, а затем полученные растворы смешивают. Выпавший осадок отфильтровывают.

Данное производство новых составов проходит в водной среде в аппарате с мешалкой и абсолютно пожаровзрывобезопасно.

В таблице 1 приведены результаты испытаний на чувствительности составов к удару.

В таблице 2 приведены результаты испытаний на работоспособность составов.

Для подтверждения получения вышеуказанных характеристик новых составов были проведены натуральные сравнительные испытания прототипа и новых составов.

Из таблицы 1 видно, что чувствительность прототипа к механическим воздействиям значительно выше, чем у предлагаемых составов. Этим объясняется большая вероятность взрывов при производстве состава, выбранного в качестве прототипа.

Из таблицы 2 видно, что по безопасному току и минимальному току электровоспламенители с новыми составами более надежны [1]. При этом время задержки вспышки новых составов и состава прототипа одинаковы. Новые составы были проверены при различных соотношениях компонентов, указанных в формуле изобретения. При изменении массового содержания компонентов, указанного в формуле, полученные составы уступают прототипу по чувствительности или по надежности, что проверено экспериментально.

Таким образом, предлагаемые воспламенительные составы и способ их изготовления обоснованы и отвечают новым повышенным требованиям к воспламенительным составам для современных электровоспламенителей. В настоящее время элсктровоспламенители с новыми составами и способ их производства находятся в стадии промышленного освоения.

Библиографические данные
1. П.Ф.Бубнов, И.П.Сухов "Средства инициирования". НКАП, Оборонгиз, М., 1945, с.162.

2. П.П.Карпов "Средства инициирования". НКАП, ГИОП, М., 1945, стр.251.

Изобретение относится к производству средств инициирования, а именно к пиротехническим составам для электрозапалов. Первый термостойкий воспламенительный состав, согласно изобретению, содержит роданид свинца, перхлорат калия и хромат свинца. Второй состав содержит перхлорат калия и пикрат калия. Способ получения этих составов заключается в процессе химического соосаждения в водных растворах компонентов в одну стадию. Изобретение направлено на создание термостойких воспламенительных составов для электровоспламенителей с низкими показателями безопасного тока, минимального тока срабатывания и невзрывоопасного способа их получения. 3 с.п. ф-лы, 2 табл.

1. Термостойкий воспламенительный состав для электровоспламенителей, отличающийся тем, что он содержит роданид свинца, перхлорат калия и хромат свинца при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Роданид свинца - 44 - 50
Перхлорат калия - 50 - 49
Хромат свинца - 6 - 1
2. Термостойкий воспламенительный состав для электровоспламенителей, отличающийся тем, что он содержит перхлорат калия и пикрат калия при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Перхлорат калия - 60 - 70
Пикрат калия - 40 - 30
3. Способ получения термостойких воспламенительных составов для электровоспламенителей, отличающийся тем, что составы по п. 1 или 2 получают путем химического соосаждения в водных растворах компонентов в одну стадию.