一种硼/硝酸钾点火药及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硼/硝酸钾点火药及其制备方法，硼/硝酸钾点火药包括下述重量份的组分：硼，10～40份；硝酸钾，60～90份；聚叠氮缩水甘油醚，占硼和硝酸钾总重量的2％～10％；固化剂，占聚叠氮缩水甘油醚重量的1％～15％。使用了GAP含能材料为黏合剂，其分子结构中含有大量的

【技术实现步骤摘要】
一种硼/硝酸钾点火药及其制备方法


[0001]本专利技术涉及含能材料
，尤其涉及一种硼/硝酸钾点火药及其制备方法。

技术介绍

[0002]点火药又称引燃药，是最重要的含能材料之一，在外界初始冲能的作用下，点火药能够发生快速的化学反应，并放出大量的热、气体和灼热的固体残渣，从而引燃各种火药、烟火药和火工品等，硼/硝酸钾点火药是一种性能优良的高能点火药，具有较大的燃烧热和燃烧残渣量，较强的点火能力和安全钝感等特点，在常规武器和航空航天火工装置中得到广泛应用。
[0003]为了进一步提高硼/硝酸钾点火药的点火性能，相关科研人员通过对原材料进行进一步的细化或者调整组分配比等方式来实现，但对点火药的点火性能改善效果有限，燃烧速度和起压时间已经达到极限，并且对原材料进一步细化制造工艺复杂、成本高。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种硼/硝酸钾点火药及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]一种硼/硝酸钾点火药，所述硼/硝酸钾点火药包括下述重量份的组分：
[0006]硼，10～40份；
[0007]硝酸钾，60～90份；
[0008]聚叠氮缩水甘油醚，占硼和硝酸钾总重量的2％～10％；
[0009]固化剂，占聚叠氮缩水甘油醚重量的1％～15％。
[0010]所述硼为无定型硼。
[0011]所述固化剂为异氰酸酯类固化剂。
[0012]所述异氰酸酯类固化剂为异佛尔酮二异氰酸脂。
[0013]所述异氰酸酯类固化剂为甲苯二异氰酸酯。
[0014]所述异氰酸酯类固化剂为六亚甲基二异氰酸脂。
[0015]一种硼/硝酸钾点火药的制备方法，包括以下步骤：
[0016]S1：将聚叠氮缩水甘油醚、固化剂、溶剂三者配制成GAP黏合剂溶液；
[0017]S2：将无定型硼和硝酸钾混合均匀；
[0018]S3：将配制好的GAP黏合剂溶液加入混合均匀的无定型硼和硝酸钾内，进行湿混；
[0019]S4：湿混均匀后使用筛网造粒；
[0020]S5：将筛网造粒好的药剂进行干燥固化处理制得点火药。
[0021]所述溶剂为丙酮溶液。
[0022]与现有技术相比，本专利技术实现的有益效果如下：
[0023]使用了GAP含能材料为黏合剂，其分子结构中含有大量的
‑
N3基，燃烧时能够产生大量的气体和热量，分解产物可以与硼及硼表面的氧化层发生放热反应，从而大幅提高点
火药的点火能力和燃烧速度，这样提供的硼/硝酸钾点火药表现出优异的点火性能，燃速快、燃烧热值高、压力峰值高和起压时间短，并且制造工艺简单、成本低。
附图说明
[0024]图1为本专利技术硼/硝酸钾点火药的制备流程示意图。
具体实施方式
[0025]一种硼/硝酸钾点火药，所述硼/硝酸钾点火药包括下述重量份的组分：
[0026]硼，10～40份，硼为无定型硼；
[0027]硝酸钾，60～90份；
[0028]聚叠氮缩水甘油醚，占硼和硝酸钾总重量的2％～10％；
[0029]固化剂，占聚叠氮缩水甘油醚重量的1％～15％，固化剂为异氰酸酯类固化剂，而异氰酸酯类固化剂可以为异佛尔酮二异氰酸脂或甲苯二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸脂的三者其中一种。
[0030]如图1所示，一种硼/硝酸钾点火药的制备方法，包括以下步骤：
[0031]S1：将聚叠氮缩水甘油醚、固化剂、溶剂三者配制成GAP黏合剂溶液，其溶剂为丙酮溶液；
[0032]S2：将无定型硼和硝酸钾混合均匀；
[0033]S3：将配制好的GAP黏合剂溶液加入混合均匀的无定型硼和硝酸钾内，进行湿混；
[0034]S4：湿混均匀后使用筛网造粒；
[0035]S5：将筛网造粒好的药剂进行干燥固化处理制得点火药。
[0036]实施例1：
[0037]配制10g聚叠氮缩水甘油醚和0.1g异佛尔酮二异氰酸脂的100mL丙酮溶液，将10g无定型硼、90g硝酸钾混合均匀后，加入配制好的GAP丙酮溶液，湿混均匀后使用筛网造粒，将造粒好的药剂进行干燥固化处理，获得点火药，这样使用了GAP含能材料为黏合剂，其分子结构中含有大量的
‑
N3基，燃烧时能够产生大量的气体和热量，分解产物可以与硼及硼表面的氧化层发生放热反应，从而大幅提高点火药的点火能力和燃烧速度，这样提供的硼/硝酸钾点火药表现出优异的点火性能，燃速快、燃烧热值高、压力峰值高和起压时间短，并且制造工艺简单、成本低。
[0038]实施例2：
[0039]配制5.0g聚叠氮缩水甘油醚和0.5g甲苯二异氰酸酯的100mL丙酮溶液，将25g无定型硼、75g硝酸钾混合均匀后，加入配制好的GAP丙酮溶液，湿混均匀后使用筛网造粒，将造粒好的药剂进行干燥固化处理，获得点火药，这样使用了GAP含能材料为黏合剂，其分子结构中含有大量的
‑
N3基，燃烧时能够产生大量的气体和热量，分解产物可以与硼及硼表面的氧化层发生放热反应，从而大幅提高点火药的点火能力和燃烧速度，这样提供的硼/硝酸钾点火药表现出优异的点火性能，燃速快、燃烧热值高、压力峰值高和起压时间短，并且制造工艺简单、成本低。
[0040]实施例3：
[0041]配制2.0g聚叠氮缩水甘油醚和0.3g六亚甲基二异氰酸脂的100mL丙酮溶液，将40g
无定型硼、60g硝酸钾混合均匀后，加入配制好的GAP丙酮溶液，湿混均匀后使用筛网造粒，将造粒好的药剂进行干燥固化处理，获得点火药，这样使用了GAP含能材料为黏合剂，其分子结构中含有大量的
‑
N3基，燃烧时能够产生大量的气体和热量，分解产物可以与硼及硼表面的氧化层发生放热反应，从而大幅提高点火药的点火能力和燃烧速度，这样提供的硼/硝酸钾点火药表现出优异的点火性能，燃速快、燃烧热值高、压力峰值高和起压时间短，并且制造工艺简单、成本低。
[0042]在250mL密闭爆发器中采用电点火管对5.5g药剂进行点火，测试了不同组成的硼/硝酸钾点火药在密闭爆发器中燃烧时产生的燃气压力随时间的变化规律(即P
‑
t曲线)，结果如下表格所示。
[0043]实验组热值(KJ/g)P
峰值
(Mpa)T
起压时间
(ms)燃速(mm/s)实施例16.417.4413.1232.03对照例16.167.0820.9524.21实施例211.306.517.4660.38对照例210.726.1212.4234.93实施例316.934.589.2546.75对照例316.274.3210.9428.46
[0044]在上表格中，实施例1、实施例2、实施例3与相对应的对照例1、对照例2、对照例3组分配比均相同，只是所用黏合剂不同，实施例使用的为GAP黏合剂，对照例使用的为GJB 621本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硼/硝酸钾点火药，其特征在于，所述硼/硝酸钾点火药包括下述重量份的组分：硼，10～40份；硝酸钾，60～90份；聚叠氮缩水甘油醚，占硼和硝酸钾总重量的2％～10％；固化剂，占聚叠氮缩水甘油醚重量的1％～15％。2.根据权利要求1所述的一种硼/硝酸钾点火药，其特征在于：所述硼为无定型硼。3.根据权利要求1所述的一种硼/硝酸钾点火药，其特征在于：所述固化剂为异氰酸酯类固化剂。4.根据权利要求3所述的一种硼/硝酸钾点火药，其特征在于：所述异氰酸酯类固化剂为异佛尔酮二异氰酸脂。5.根据权利要求3所述的一种硼/硝酸钾点火药，其特征在于：所述异氰酸酯类固化剂为甲苯二异氰酸酯。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，何光明，袁有根，李文，钟平山，张辉平，彭之荣，
申请(专利权)人：江西新余国科科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：