一种疏松球形高聚物黏结炸药及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种疏松球形高聚物黏结炸药及其制备方法，属于军用含能材料技术领域。本发明专利技术将FOX

【技术实现步骤摘要】
一种疏松球形高聚物黏结炸药及其制备方法


[0001]本专利技术涉及军用含能材料
，尤其涉及一种疏松球形高聚物黏结炸药及其制备方法。

技术介绍

[0002]高聚物黏结炸药是以粉状炸药为主要成分，加入其他助剂(如黏结剂、增塑剂或钝感剂等添加剂)以优化其使用性能和机械性能的高能混合炸药。高聚物黏结炸药作为弹药战斗系统的装填材料，在长期的贮存、运输和使用过程中将不可避免地受到严酷战场环境的影响。由于传统水悬浮方法制备复合微粒的组分不均、作用强度低和形状规则性差，环境温度和湿度的改变将显著影响含能晶体和黏结剂之间的界面吸附作用，引起界面微观裂纹的产生，这将导致材料内部热阻变化和界面裂纹的摩擦，极易导致热点在二者交界面处的产生，进而降低其安全性和可靠性。
[0003]喷雾干燥是一种将炸药晶体包覆和干燥过程连续化的含能材料改性技术，通过将含能晶体和黏结剂的共溶液形成雾滴并在惰性气流下加热干燥后，形成粒径分布和形貌稳定的复合含能微粒，可改善传统水悬浮造粒过程中黏结剂与含能材料间包覆不均匀，颗粒形貌差等问题。现有技术中喷雾干燥制备复合炸药方法为两步制备方法，首先经雾化获得炸药乳浊液，将黏结剂溶液加入炸药乳浊液中超声分散，随后喷雾干燥获得高聚物黏结炸药，制得的高聚物黏结炸药存在比表面积和流散性不佳，会降低在装药过程中的压装性能和应用效果的技术问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种疏松球形高聚物黏结炸药及其制备方法。本专利技术的制备方法能够提高高聚物黏结炸药的比表面积和流散性，有助于提高其在装药过程中的压装性能和应用效果。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种疏松球形高聚物黏结炸药的制备方法，包括以下步骤：
[0007]将1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯、黏结剂和有机溶剂混合，得到溶液，所述黏结剂包括TPU聚酯和偏二氟乙烯与六氟丙烯共聚物；
[0008]将所述溶液进行喷雾干燥，得到所述疏松球形高聚物黏结炸药。
[0009]优选地，所述疏松球形高聚物黏结炸药中1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯的含量为94wt％～96wt％，黏结剂的含量为4wt％～6wt％。
[0010]优选地，所述黏结剂中TPU聚酯和偏二氟乙烯与六氟丙烯共聚物的质量比为80:20～60:40。
[0011]优选地，所述1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯和有机溶剂的质量比为2：98～5：95。
[0012]优选地，所述有机溶剂包括N,N
‑
二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N,N
‑
二乙基甲酰胺和N
‑
甲基吡咯烷酮中的一种或多种。
[0013]优选地，所述喷雾干燥的入口温度为80～90℃，氮气流量为414～536L
·
h
‑1。
[0014]优选地，所述喷雾干燥的进料速率为4.5～6.0mL
·
min
‑1。
[0015]优选地，所述喷雾干燥在B
‑
290小型喷雾干燥器中进行，所述B
‑
290小型喷雾干燥器的喷嘴为双流体雾化喷嘴，所述喷嘴的口径为0.7mm。
[0016]本专利技术还提供了上述技术方案所述的制备方法制得的疏松球形高聚物黏结炸药，包括1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯和黏结剂，所述黏结剂包括TPU聚酯和偏二氟乙烯与六氟丙烯共聚物，所述黏结剂包裹所述1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯。
[0017]优选地，所述疏松球形高聚物黏结炸药的粒径为6～9μm。
[0018]本专利技术提供了一种疏松球形高聚物黏结炸药的制备方法，包括以下步骤：将1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯(FOX
‑
7)、黏结剂和有机溶剂混合，得到溶液，所述黏结剂包括TPU聚酯(Estane 5703)和偏二氟乙烯与六氟丙烯共聚物(F
2602
)；将所述溶液进行喷雾干燥，得到所述疏松球形高聚物黏结炸药。本专利技术采用黏结剂与FOX
‑
7的共溶液进行喷雾干燥包覆，形成的高聚物黏结炸药为黏结剂和含能微粒共沉淀的产物，并且属于一步包覆过程。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0020](1)本专利技术通过喷雾干燥包覆技术将溶解的FOX
‑
7和高分子黏结剂聚合物共沉淀，颗粒的干燥过程由有机溶剂的汽压和气相分压的压差所驱动。蒸发速率由蒸发有机溶剂所需的能量和传递溶剂至表面的能量来平衡，以形成疏松多孔的复合微球，实现炸药与黏结剂两种异质组分均匀复合，改善高聚物黏结炸药的流散性和比表面积，有助于提高其在混合炸药中的应用效果和性能；同时解决了现有高聚物黏结炸药制备技术中存在的黏结剂与含能材料间包覆不均匀，产品质量一致性差，颗粒球形度差，粒度分布广，后处理耗时，环保性差等技术难题。
[0021](2)本专利技术的疏松球形高聚物黏结炸药具有较低的机械感度，集中的粒度分布，疏松多孔球形结构且质量稳定性好，可实现批量制备。
[0022]本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法制得的疏松球形高聚物黏结炸药，本专利技术制得的FOX
‑
7基高聚物黏结炸药为疏松球形微粒，可提高高聚物黏结炸药的比表面积和流散性，有助于提高其在装药过程中的压装性能和应用效果。
附图说明
[0023]图1为实施例1制备的疏松球形高聚物黏结炸药的SEM图；
[0024]图2为实施例2制备的疏松球形高聚物黏结炸药的SEM图；
[0025]图3为实施例3制备的疏松球形高聚物黏结炸药的SEM图。
具体实施方式
[0026]本专利技术提供了一种疏松球形高聚物黏结炸药制备方法，包括以下步骤；
[0027]将1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯(FOX
‑
7)、黏结剂和有机溶剂混合，得到溶液，所述黏结剂包括TPU聚酯和偏二氟乙烯与六氟丙烯共聚物；
[0028]将所述溶液进行喷雾干燥，得到所述疏松球形高聚物黏结炸药。
[0029]本专利技术将1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯、黏结剂和有机溶剂混合，得到溶液，所述黏结剂包括TPU聚酯(Estane 5703)和偏二氟乙烯与六氟丙烯共聚物(F
2602
)。
[0030]在本专利技术中，若无特殊说明，使用的原料均为本领域市本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种疏松球形高聚物黏结炸药的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯、黏结剂和有机溶剂混合，得到溶液，所述黏结剂包括TPU聚酯和偏二氟乙烯与六氟丙烯共聚物；将所述溶液进行喷雾干燥，得到所述疏松球形高聚物黏结炸药。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述疏松球形高聚物黏结炸药中1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯的含量为94wt％～96wt％，黏结剂的含量为4wt％～6wt％。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述黏结剂中TPU聚酯和偏二氟乙烯与六氟丙烯共聚物的质量比为80：20～60：40。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述1,1
‑
二氨基
‑
2,2
‑
二硝基乙烯和有机溶剂的质量比为2：98～5：95。5.根据权利要求1或4所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括N,N
‑
二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N,N
‑
二乙基甲酰胺和N

【专利技术属性】
技术研发人员：李小东，杨玥，孙彦涛，王晶禹，刘文杰，赵悦，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：