Способ получения сферического пороха для 9 мм пистолетного патрона

Изобретение относится к области производства сферических порохов (СФП) для патронов к стрелковому оружию. Способ получения СФП для 9 мм пистолетного патрона включает предварительное приготовление пластифицированной пороховой массы, состоящей из 68-72 мас.% пироксилина 1 Пл с содержанием оксида азота 212-214 мл NO/г, 28-32 мас.% нитроглицерина, 0,3-0,5 мас.% дифениламина и 0,2-0,4 мас.% централита II, после чего к 1,7-3,6 мас.ч. воды по отношению к пороховой массе и пироксилину 1 Пл и при перемешивании добавляют 78-82 мас.% пороховой массы и 18-22 мас.% указанного пироксилина, добавляют 2,5-3,5 мас.ч. этилацетата на одну часть пороховых компонентов и в течение 40-60 минут готовят пороховой лак при температуре 58-60°C, затем после ввода эмульгатора - клея мездрового в количестве 0,8-4,0 мас.% по отношению к воде ведут диспергирование порохового лака при температуре 60-68°C в течение 40-60 минут, вводят обезвоживающую соль - сернокислый натрий в количестве 0,8-3,0 мас.% по отношению к воде и через 20-30 минут ведут отгонку растворителя. Предложенный способ обеспечивает получение плотного СФП с равномерно распределенной пористостью в сферических элементах и обеспечивает стабильность баллистических характеристик в 9 мм пистолетном патроне. 1 табл., 3 пр.

 

Изобретение относится к области производства сферических порохов (СФП) для патронов к стрелковому оружию.

Известны способы получения СФП по эмульсионной технологии (патент США №3917767 от 4.11.1975 г., МКИ C06B 21/00; патент РФ №1727375, заявка 4804112 от 19.03.90 г., МКИ5 C06B 21/00, патент РФ №2201912, заявка 2001107710 от 22.03.2001 г., МПК7 C06B 21/00, 25/18), основные стадии которых протекают в водной среде с применением простого емкостного оборудования с мешалками, что повышает уровень безопасности производства.

Пороха, полученные по указанным способам, характеризуются низкой насыпной плотностью, в результате чего они не обеспечивают баллистические характеристики в 9 мм пистолетном патроне.

Наиболее близким способом к предлагаемому техническому решению является эмульсионный способ получения двухосновного СФП, который можно применять в оружии с низким допустимым максимальным давлением (патент США №3917767, МПК7 C06B 21/00 - прототип), включающий приготовление порохового лака в водной среде, диспергирование на сферические частицы, обезвоживание пороховых частиц сернокислым натрием и удаление растворителя.

Недостатком прототипа является то, что применение высокопористого СФП с высокой концентрацией нитроглицерина (НГц) в 9 мм пистолетном патроне приводит к резкому возрастанию среднего максимального давления пороховых газов в канале ствола оружия уже при малой массе порохового заряда.

Задачей предлагаемого изобретения является получение плотного СФП с равномерно распределенной пористостью в сферических элементах и обеспечение стабильности баллистических характеристик в 9 мм пистолетном патроне.

Технический результат достигается тем, что первоначально готовят пластифицированную пороховую массу, состоящую из 68…72 мас.% пироксилина 1 Пл с содержанием оксида азота 212…214 мл NO/г и 28…32 мас.% НГц, 0,3…0,5 мас.% дифениламина (ДФА) и 0,2…0,4 мас.% централита II (Ц II), после чего в реактор заливают 1,7…3,6 мас.ч. воды по отношению к пороховой массе и пироксилину 1 Пл и при перемешивании загружают 78…82 мас.% пороховой массы и 18…22 мас.% пироксилина 1 Пл с содержанием оксида азота 212…214 мл NO/г, заливают 2,5…3,5 части этилацетата (ЭА) на одну часть пороховых компонентов и в течение 40…60 минут готовят пороховой лак при температуре 58…60°C, а затем после ввода эмульгатора (клея мездрового) в количестве 0,8…4,0 мас.% по отношению к воде ведут диспергирование порохового лака при температуре 60…68°C в течение 40…60 минут, вводят обезвоживающую соль в количестве 0,8…3,0 мас.% по отношению к воде и после истечения 20…30 минут ведут отгонку растворителя известным способом.

Примеры выполнения способа получения СФП для 9 мм пистолетного патрона в пределах граничных условий (примеры 1…3), а также за их пределами (примеры 4, 5) приведены в таблице.

Пример 1. Предварительно готовится пластифицированная пороховая масса, состоящая из 68 мас.% пироксилина 1 Пл с содержанием оксида азота 212 мл NO/г и 32 мас.% НГц, 0,3 мас.% ДФА и 0,2 мас.% Ц II. В реактор объемом 1,57 м3 заливается 170 литров воды и при перемешивании загружается 78 кг пороховой массы и 22 кг пироксилина 1 Пл с содержанием оксида азота 212 мл NO/г, заливается 250 литров ЭА и при температуре 58°C в течение 40 минут готовится пороховой лак. После приготовления порохового лака в реактор вводится 1,36 кг клея мездрового и при температуре 60…68°C в течение 60 минут ведется дробление порохового лака на сферические частицы, а затем вводится 1,36 кг сернокислого натрия (обезвоживающая соль) и после истечения 20 минут ведут отгонку растворителя известным способом. Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики СФП приведены в таблице.

Пример 2. Предварительно готовится пластифицированная пороховая масса, состоящая из 70 мас.% пироксилина 1 Пл с содержанием оксида азота 213 мл NO/г и 30 мас.% НГц, 0,4 мас.% ДФА и 0,3 мас.% Ц II. В реактор объемом 1,57 м3 заливается 215 литров воды и при перемешивании загружается 80 кг пороховой массы и 20 кг пироксилина 1 Пл с содержанием оксида азота 213 мл NO/г, заливается 300 литров ЭА и при температуре 59°C в течение 50 минут готовится пороховой лак. После приготовления порохового лака в реактор вводится 5,16 кг клея мездрового и при температуре 60…68°C в течение 50 минут ведется дробление порохового лака на сферические частицы, а затем вводится 4,1 кг сернокислого натрия (обезвоживающая соль) и после истечения 25 минут ведут отгонку растворителя известным способом. Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики СФП приведены в таблице.

Пример 3. Предварительно готовится пластифицированная пороховая масса, состоящая из 72 мас.% пироксилина 1 Пл с содержанием оксида азота 214 мл NO/г и 28 мас.% НГц, 0,5 мас.% ДФА и 0,4 мас.% Ц II. В реактор объемом 1,57 м3 заливается 360 литров воды и при перемешивании загружается 82 кг пороховой массы и 18 кг пироксилина 1 Пл с содержанием оксида азота 214 мл NO/г, заливается 350 литров ЭА и при температуре 60°C в течение 60 минут готовится пороховой лак. После приготовления порохового лака в реактор вводится 14,4 кг клея мездрового и при температуре 60…68°C в течение 40 минут ведется дробление порохового лака на сферические частицы, а затем вводится 10,8 кг сернокислого натрия (обезвоживающая соль) и после истечения 30 минут ведут отгонку растворителя известным способом. Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики СФП приведены в таблице.

Примечание. Требования, предъявляемые к 9 мм пистолетному патрону: масса пули 5,1…5,4 г; масса заряда не более 0,5 г; средняя скорость полета пули 445…465 м/с; разброс между наибольшим и наименьшим значением скорости полета пуль не более 30 м/с; максимальное давление пороховых газов в канале ствола оружия в группе из 10 выстрелов: среднее не более 274,5 МПа, наибольшее не более 294,1 МПа; разброс между наибольшим и наименьшим значением давления пороховых газов не более 34,3 МПа.

Из приведенных результатов таблицы видно, что по разработанному авторами способу (примеры 1…3) полученный СФП имеет высокую насыпную плотность и низкую пористость пороховых элементов, что позволило обеспечить требуемые баллистические характеристики в 9 мм пистолетном патроне. За пределами граничных условий (примеры 4, 5) баллистические показатели не удовлетворяют как по скорости полета пули, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.

Таблица
Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики изготовленных образцов пороха
Наименование показателя Пример (Пр. №1) Пр. №2 Пр. №3 Пр. №4 Пр. №5
Количество пироксилина 1 Пл в составе пластифицированной пороховой массы, мас.% 68 70 72 60 80
Содержанием оксида азота в пироксилине 1 Пл, мл NO/г 212 213 314 212,5 214
Количество нитроглицерина, мас.% 32 30 28 40 20
Количество дифениламина, мас.% 0,3 0,4 0,5 0,2 0,6
Количество централита II, мас.% 0,2 0,3 0,4 0,1 0,5
Объем реактора, м3 1,57 1,57 1,57 1,57 1,57
Количество воды, л 170 215 360 160 370
Количество пороховой массы, кг 78 80 82 76 80
Количество пироксилина 1 Пл, кг 22 20 18 24 20
Содержанием оксида азота в пироксилине, мл NO/г 212 213 214 214 212
Количество этилацетата, л 250 300 350 240 360
Температура среды, °C 58 59 60 57 65
Время приготовления порохового лака, мин 40 50 60 30 65
Количество клея мездрового, кг 1,36 5,16 14,4 1,24 15
Температура диспергирования порохового лака, °C 60…68 60…68 60…68 60…68 60…68
Время диспергирования порохового лака, мин. 60 50 40 65 30
Количество сернокислого натрия, кг 1,36 4,1 10,8 1,20 12
Время обезвоживания частиц, мин 20 25 30 15 35
Насыпная плотность пороха, кг/дм3 1,014 1,025 1,010 0,910 0,890
Химическая стойкость, мм рт.ст.
Пористость, % 3,0 2,0 4,0 10,0 12,0
Баллистические характеристики
Масса пули, г 5,1…5,4 5,1…5,4 5,1…5,4 5,1…5,4 5,1…5,4
Масса заряда, г 0,43 0,43 0,44 0,41 0,47
Средняя скорость пули, м/с 460 460 459 398 410
Разброс между наибольшим и наименьшим значением скорости полета пуль, м/с 8 7 10 40 38
Максимальное давление пороховых газов в баллистической группе из 10 выстрелов, МПа
Среднее 263,7 265,7 265,9 276,5 280,4
Наибольшее 268,6 270,6 272,5 299,0 308,8
Разброс между наибольшим и наименьшим значением давления пороховых газов 5,9 7,6 6,4 39,2 34,3

Способ получения сферического пороха для 9 мм пистолетного патрона, включающий приготовление порохового лака в водной среде, диспергирование на сферические частицы, обезвоживание пороховых частиц сернокислым натрием и удаление растворителя, отличающийся тем, что первоначально готовят пластифицированную пороховую массу, состоящую из 68-72 мас.% пироксилина 1 пл с содержанием оксида азота 212-214 мл NO/г и 28-32 мас.% нитроглицерина, 0,3-0,5 мас.% дифениламина и 0,2-0,4 мас.% централита II, после чего в реактор заливают 1,7-3,6 мас.ч. воды по отношению к пороховой массе и пироксилину 1 пл и при перемешивании загружают 78-82 мас.% пороховой массы и 18-22 мас.% пироксилина 1 пл с содержанием оксида азота 212-214 мл NO/г, заливают 2,5-3,5 мас.ч. этилацетата на одну часть пороховых компонентов и в течение 40-60 мин готовят пороховой лак при температуре 58-60°C, а затем после ввода эмульгатора - клея мездрового в количестве 0,8-4,0 мас.% по отношению к воде ведут диспергирование порохового лака при температуре 60-68°C в течение 40-60 мин, вводят обезвоживающую соль в количестве 0,8-3,0 мас.% по отношению к воде и после истечения 20-30 мин ведут отгонку растворителя.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области получения сферических порохов для крупнокалиберных пулеметов и 30 мм авиационных пушек. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. .
Изобретение относится к области производства сферических порохов, в частности порохов с малой толщиной горящего свода, предназначенных для снаряжения монтажно-строительных, спортивно-охотничьих дробовых и мелкокалиберных винтовочных патронов.
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия и малокалиберной артиллерии. .

Изобретение относится к области получения сферических порохов для крупнокалиберных пулеметов и 30 мм авиационных пушек. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия и малокалиберной артиллерии. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия. .
Изобретение относится к баллиститным твердым ракетным топливам. .
Изобретение относится к порохам для стрелкового оружия. .
Изобретение относится к области получения порохов для стрелкового оружия, например гладкоствольного дробового ружья 12,16 и 20 клб. .
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для 9 мм пистолетного патрона
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для спортивно-охотничьего патрона 5,56×45
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для зарядов к 5,45 мм патронам
Изобретение относится к области получения пористых сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности гладкоствольного дробового оружия
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для спортивно-охотничьего патрона .30 CARBINE (7,62×33)

Изобретение относится к области производства сферических двухосновных порохов

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия, в частности для охотничьего и спортивного патрона 7,62x51C

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для спортивно-охотничьего стрелкового оружия
Изобретение относится к области получения сферических порохов для стрелкового оружия
Изобретение относится к области получения двухосновных сферических порохов для спортивно-охотничьего оружия. Способ включает получение сферических пороховых элементов 0,315-0,63 мм, состоящих из нитроцеллюлозы, нитроглицерина, дифениламина, централита II, графита и влаги, с насыпной плотностью 0,970-0,990 кг/дм3, флегматизацию их в аппарате-флегматизаторе флегматизирующей эмульсией, предварительно приготовленной из 1,5-3,0 мас.% динитротолуола и 4,8-6,0 мас.% централита I по отношению к пороху и с концентрацией в водной среде динитротолуола и централита I 2,0-3,5 мас.%. Флегматизацию пороха ведут в течение 30-50 минут при температуре 76-82°C. Изобретение обеспечивает повышение стабильности баллистических характеристик за счет флегматизации эмульсией, содержащей динитротолуол и централит I. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области производства сферических порохов для патронов к стрелковому оружию

Наверх