一种红外辐射剂制造技术

本发明专利技术公开了一种红外辐射剂，是为了解决现有技术辐射强度低、燃速低的问题。该红外辐射剂由端羟基聚丁二烯、甲苯二异氰酸酯、癸二酸二异辛酯、三(2‑甲基‑1‑氮丙啶)氧化膦、2，2′‑双‑(乙基二茂铁)丙烷、高氯酸铵、铝粉、镁粉、炭黑组成。本发明专利技术辐射强度较高，3～5μm的红外辐射强度达到469w/sr，燃速达到3.71mm/s，适用于导弹、无人飞机等武器的低空隐身。

【技术实现步骤摘要】
一种红外辐射剂
本专利技术涉及一种红外辐射剂，适用于战略导弹系统的突防。
技术介绍
目前，中远程弹道导弹是一种最有威慑力的远程打击武器，但弹道导弹飞行时间长、弹道轨迹固定，易于被发现和拦截。为了提高弹道导弹的生存能力，各国相继发展了机动发射、空间变轨和诱饵弹等技术手段，其中，红外诱饵弹是一种欺骗式的干扰器材,其装填红外辐射剂，利用药剂燃烧产生的红外辐射波，模拟导弹的光谱辐射特性，达到干扰、诱骗反导导弹，提高导弹自身突防能力的目的。红外燃烧药剂通常采用Mg/PTFE体系。《镁/聚四氟乙烯/氟橡胶(MTV)红外诱饵剂的配方优化研究》.樊雪锋.火工品，2015，06：38～41.公布了一种改进的MTV型红外诱饵配方，其中，PTFE:18.5％，Mg：27.8％,改进剂含量分别为9％、14％和27.5％，氟橡胶：4.6％，其它：1.4％，但该红外辐射剂3～5μm的中红外辐射强度不仅低，仅238.9w/sr，而且线性燃速低，仅2.35mm/s,调节范围也窄，难以满足诱饵弹更逼真地模拟目标的要求。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足和缺陷，本专利技术提供一种红外辐射强度高、线性燃速高、调节范围宽的红外辐射剂。为了解决上述技术问题，选用远红外辐射性能优异的纳米级炭黑，粒度为100nm～150nm，该粒度的炭黑粒度小，不仅能显著吸收燃面的热量，而且能在空气中燃烧，并维持一定时间，能降低可见光辐射，提高红外辐射强度；选用粗颗粒的片状镁粉，其表面积大、颗粒不规整，有利于红外辐射剂的燃烧。本专利技术提供的红外辐射剂，质量百分组成为：12％～20％端羟基聚丁二烯(HTPB)、0.60％～1.50％甲苯二异氰酸酯(TDI)、2％～4％癸二酸二异辛酯(DOS)、0.05％～0.2％三(2-甲基-1-氮丙啶)氧化膦(MAPO)、1％～6％2，2′-双-(乙基二茂铁)丙烷、30％～70％高氯酸铵(AP)、3％～10％铝粉(Al)、10％～30％镁粉(Mg)、10％～30％炭黑，其中，镁粉为片状，粒度范围是75μm～150μm，炭黑的粒度是100nm～200nm。本专利技术的优选方案，质量百分组成为：15.9％端羟基聚丁二烯(HTPB)、1.0％甲苯二异氰酸酯(TDI)、3％癸二酸二异辛酯(DOS)、0.1％三(2-甲基-1-氮丙啶)氧化膦(MAPO)、5％2，2′-双-(乙基二茂铁)丙烷(cat)、35％高氯酸铵(AP)、5％铝粉(Al)、20％镁粉(Mg)、15％炭黑。本专利技术的优点：本专利技术采用空气中燃烧维持时间长、具有红外增强作用的炭黑和易于点火、燃烧的片状镁粉，所得红外辐射剂辐射强度较高，3～5μm的红外辐射强度达到469w/sr，
技术介绍
仅238.9w/sr；本专利技术采用的HTPB/AP/Mg/催化剂体系，有利于红外辐射剂燃速的拓展和流量的调节，燃速调节范围为1.1mm/s～5.5mm/s，
技术介绍
仅1.1mm/s～2.59mm/s。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术所用三(2-甲基-1-氮丙啶)氧化膦(MAPO)为西安宏达新型化工材料有限责任公司生产，片状镁粉(Mg)由昆山惠尔众化工有限公司生产，纳米级炭黑(C)由天津亿博瑞化工有限有限公司生产，牌号为BR500。HTPB黏合剂预聚物(羟值：0.67mmol/g)、TDI、cat、DOS、Al、AP等均为市场购买化学品。实施例1本实施例按照如下质量百分组成实施：16.75％端羟基聚丁二烯(HTPB)、1.014％甲苯二异氰酸酯(TDI)、3％癸二酸二异辛酯(DOS)、0.1％三(2-甲基-1-氮丙啶)氧化膦(MAPO)、5％2，2′-双-(乙基二茂铁)丙烷(cat)、35％高氯酸铵(AP)、5％铝粉(Al)、20％镁粉(Mg)、15％炭黑。制备方法：将79.5gHTPB黏合剂(Ⅲ型，羟基含量：0.68mmol/g)、15gDOS、0.5gMAPO、25gcat加入捏合锅，预混均匀，50℃开始捏合，搅拌桨转速为20～25r/min。10min后加入25g铝粉(粒度：28μm)和100g片状镁粉(75μm～150μm)，预混均匀后加入75g炭黑(粒度：100nm～200nm),10min后加入175gAP(粒度：150μm)，继续捏合20min。再真空捏合30min，停止真空，加入5gTDI捏合10min。再真空捏合15min，真空浇铸到方坯药模中，70℃固化72h得到该红外辐射剂。实施例2按照如下质量百分组成实施：12.0％端羟基聚丁二烯(HTPB)、0.7％甲苯二异氰酸酯(TDI)、2.2％癸二酸二异辛酯(DOS)、0.1％三(2-甲基-1-氮丙啶)氧化膦(MAPO)、2％2，2′-双-(乙基二茂铁)丙烷(cat)、35％高氯酸铵(AP)、5％铝粉(Al)、23％镁粉(Mg)、20％炭黑。本实施例的制造工艺与实施例1相同。实施例3按照如下质量百分组成实施：15.9％端羟基聚丁二烯(HTPB)、1.0％甲苯二异氰酸酯(TDI)、3％癸二酸二异辛酯(DOS)、0.1％三(2-甲基-1-氮丙啶)氧化膦(MAPO)、5％2，2′-双-(乙基二茂铁)丙烷(cat)、40％高氯酸铵(AP)、5％铝粉(Al)、20％镁粉(Mg)、10％炭黑。本实施例的制造工艺与实施例1相同。性能测试：采用SR-5000型光谱辐射计，测试了上述红外辐射剂药柱的红外辐射性能；通过靶线法测试红外辐射剂的线性燃烧速度。测试结果见表1。表1实施例的红外辐射强度配方名称对比技术实施例1实施例2实施例3w/sr，3～5μm238.9469486447线性燃速，mm/s2.353.711.234.85本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种红外辐射剂，其特征在于质量百分组成如下：端羟基聚丁二烯……………………………………………………12％～20％甲苯二异氰酸酯……………………………………………………0.6％～1.5％癸二酸二异辛酯……………………………………………………2％～4％三(2‑甲基‑1‑氮丙啶)氧化膦……………………………………0.05％～0.2％2，2′‑双‑(乙基二茂铁)丙烷……………………………………1％～6％高氯酸铵……………………………………………………………30％～70％铝粉……………………………………………………………………3％～10％镁粉……………………………………………………………………10％～30％炭黑……………………………………………………………………10％～30％其中，镁粉为片状，粒度范围是75μm～150μm，炭黑的粒度是100nm～200nm。

【技术特征摘要】
1.一种红外辐射剂，其特征在于质量百分组成如下：端羟基聚丁二烯……………………………………………………12％～20％甲苯二异氰酸酯……………………………………………………0.6％～1.5％癸二酸二异辛酯……………………………………………………2％～4％三(2-甲基-1-氮丙啶)氧化膦……………………………………0.05％～0.2％2，2′-双-(乙基二茂铁)丙烷……………………………………1％～6％高氯酸铵……………………………………………………………30％～70％铝粉……………………………………………………………………3％～10％镁粉……………………………………………………………………10％～30％炭黑……………………………………………………………………10％～30％其中，镁粉为片状，粒度范围是75μm～150μm，炭黑的粒度是100nm～200n...

【专利技术属性】
技术研发人员：胥会祥，李勇宏，许云志，李军强，李洋，邢鹏涛，赵凤起，范红杰，冉秀伦，樊学忠，石小兵，
申请(专利权)人：西安近代化学研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61