Пиротехнический состав для 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.

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.

Формула изобретения

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.

РИСУНКИ

Рисунок 1