СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ НИТРАТОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ, ПЛАСТИФИЦИРОВАННЫХ НОВЫМИ МОЩНЫМИ ПЛАВКИМИ ВВ Советский патент 2016 года по МПК C06B21/00 C06B25/00 

Одним из путей повышения механических характеристик зарядов взрывчатых веществ (ВВ) является введение в их состав полимерных материалов, способных служить цементаторами. Примерами подобных композиций могут служить термопластичные ВВ, в состав которых для придания необходимой прочности вводится коллоксилин.

Однако зачастую введение полимера сопровождается значительным снижением энергетики состава в целом. Этому способствуют сравнительно невысокие значения энергетических характеристик как самого полимера, так и пластификаторов, необходимых для придания всему составу свойств, позволяющих производить его технологическую переработку. Наиболее широко употребляемыми пластификаторами являются тротил, эвтектика Холево и т.д., т.е. вещества, имеющие теплоту взрывчатого превращения не выше $$1000\frac{ккал}{кг}$$ .

Применение в качестве пластификаторов нитратов многоатомных спиртов (нитроглицерин, динитрат этиленгликоля, дина и т.д.) зачастую является нежелательным ввиду недостаточно высокой химической стойкости, повышенной чувствительности к механическим воздействиям и ряда других причин.

Неоднократно проводившиеся попытки применения в качестве пластификаторов нитратов целлюлозы новых плавких ВВ (вещества "А", "О", "К" и др.) не приводили к положительным результатам, так как полученные составы имели малую химическую стойкость, являющуюся результатом их плохой совместимости. Все же, принимая во внимание, что введение этих веществ в составы должно привести к значительному повышению энергетики состава в целом, авторы считали необходимым взыскать способ стабилизации подобных композиций.

Авторами было найдено, что такой результат может быть достигнут при введении в состав в качестве стабилизатора химической стойкости эпоксисоединений.

Результаты испытания химической стойкости ряда составов до и после стабилизации приведены в табл. 1 и 2.

В качестве стабилизаторов были применены глицидилнитрат (ГН) и фениловый эфир глицидола (ФГ). В качестве пластификаторов - тринитроэтиловый эфир тринитромасляной кислоты (в-во "О"), тринитроэтиловый эфир α-метилтринитромасляной кислоты (в-во "А"), тринитроэтилэтансульфонат (этрин), бистринитроэтилформаль (в-во "К").

Стойкость пластификаторов в индивидуальном виде следующая:

в-во "А" 30÷40 мм (100°, 24 часа) в-во "О" 40÷50 мм (110°, 24 часа) в-во "К" 20÷40 мм (110°, 24 часа) этрин   30-40 мм (110°, 24 часа)

Таблица 1 Стойкость не стабилизированных композиций №№ пп Состав Химическая стойкость по манометрической пробе   коллоксил., % пластифик. (обознач.) % мм рт.ст. °С часы 1 50 А 50 300 110 3 2 50 А 50 150 100 15 3 50 О 50 300 110 8 4 50 О 50 150 100 20 5 50 этрин 50 300 110 3 6 50 этрин 50 163 100 5 7 33 этрин 67 300 110 3 8 67 этрин 33 300 110 8

Таблица 2 Стойкость стабилизированных композиций №№пп Пластификатор Коллоксилин, % Стабилизатор Стойкость при 110°С за 24 часа, мм рт.ст. обознач. содержан., % обозначение содержание, % 1 А 40 40 ГН 20 30-40 2 А 53,5 20 ГН- 26,6 20-30 3 А 40 40 ФГ 20 вакуум 4 А 53,5 33 ФГ 13,5 вакуум 5 О 40 40 ГН 20 10-20 6 О 53,5 33 ГН 13,5 вакуум 7 О 40 40 ФГ 20 10-20 8 О 53,5 33 ФГ 13,5 вакуум 9 К 53,5 33 ГН 13,5 вакуум 10 К 40 40 ФГ 20 40-50 11 К 53,5 33 ФГ 13,5 вакуум 12 этрин 40 40 ГН 20 вакуум

Как видно из приведенных данных, эпоксидные соединения являются эффективными стабилизаторами рассмотренных систем. Получение вакуума при испытании, наблюдаемое в ряде случаев, по мнению авторов, объясняется поглощением кислорода из газовой фазы при окислении продуктов распада и последующим связыванием окисленных продуктов стабилизаторов. Таким образом подобные результаты являются закономерными, а не случайными.

Композиции указанного типа могут быть использованы для улучшения механических характеристик зарядов ВВ, а также в составах ТРТ.

Изобретение относится к получению взрывчатых веществ (ВВ), а именно композиций на основе нитратов целлюлозы. Согласно способу стабилизации композиций, содержащих нитроцеллюлозу, пластифицированную взрывчатыми веществами типа тринитроэтилового эфира тринитромаслянной кислоты, тринитроэтилового эфира α-метилтринитромаслянной кислоты, тринитроэтилэтансульфоната и бистринитроэтилформаля для повышения химической стойкости в состав смеси вводят эпоксидную смолу в количестве до 20%. 2 табл.

Способ стабилизации нитроцеллюлозы, пластифицированной взрывчатыми веществами, например, тринитроэтиловым эфиром тринитромасляной кислоты, тринитроэтиловым эфиром α-метил-тринитромасляной кислоты, тринитроэтилэтансульфонатом и бистринитроэтилформалем, отличающийся тем, что, с целью повышения химической стойкости, в состав смеси вводят эпоксидную смолу в количестве до 20%.