一种具有强抑酸包覆层结构的炸药及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有强抑酸包覆层结构的炸药及其制备方法，将纳米

【技术实现步骤摘要】
一种具有强抑酸包覆层结构的炸药及其制备方法


[0001]本专利技术涉及炸药
，具体涉及一种具有强抑酸包覆层结构的炸药及其制备方法
。

技术介绍

[0002]随着作战环境日益复杂和目标防护能力不断增强，如何提高通用爆破战斗部的安全性能和杀伤威力，是武器研制人员要迫切解决的问题
。
与其它装药类型相比，压装造型粉炸药具有较好的机械强度和环境适应性，制备
、
装药简单，且具有可大批量生产及非战时贮备的优点，压制成型后可方便装填于形状相对规则的战斗部中，也可直接压制到弹体中成型，能广泛应用于大中口径及导弹战斗部装药，可有效提高我国武器装备毁伤能力
。
[0003]3‑
硝基
‑
1,2,4
‑
三唑
‑5‑
酮
(3
‑
nitro
‑
1,2,4
‑
triazol
‑5‑
one
，简称
NTO)
具有高能量密度，良好的热稳定性和适当的机械灵敏度，是一种非常具有应用前景的不敏感含能材料
。NTO
基炸药由于拥有成本较为低廉
、
敏感性低
、
性能优良等优势，近年来得到各国的广泛研究，经过多年发展，现已成功应用到实体弹药中，并且应用十分广泛
。
但由于
NTO
分子具有较强的酸性属性，当
NTO
与金属接触时，其酸性会腐蚀金属外壳，会影响到炸药长时间运输和保存的安全性，影响炸药的安定性，所以在关于
NTO
基的的压装炸药的配方领域研究较少
。
若想利用
NTO
的优势的同时规避其酸性带来的危害，一般是利用高分子粘结剂对其包覆，避免其与金属的直接接触
。
对于压装炸药来说，制备过程中会涉及到利用的高压力来压装炸药，这个过程会出现
NTO
单质与高分子粘结剂脱离的现象，进而包覆失败，从而增加了腐蚀外部金属材料的影响
。
因此，相关
人员和科研单位解决
NTO
在应用过程中抑制酸性来降低对战斗部金属腐蚀的问题
。

技术实现思路

[0004]为有效解决上述问题，本专利技术提供了一种具有强抑酸包覆层结构的炸药及其制备方法，通过利用纳米
Fe2O3粉末表面巨大的比表面积和较多数量的
O
‑
H
键，和
NTO
分子发生分子间的强相互作用，在
NTO
表面均匀的包覆一层具有综合缓冲酸性和导热性能的纳米
Fe2O3粉末，通过喷雾干燥工艺，在细化
NTO
微米颗粒的同时，升温实现了
NTO
微米颗粒与纳米
Fe2O3粉末的充分作用，最后得到抑酸
、
导热
、
降感的核壳结构复合材料，提升了炸药的综合安全性能
。
[0005]为了达到上述技术效果，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种具有强抑酸包覆层结构的炸药的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)
过饱和含能材料悬浊液的制备：取过量的
NTO
微米颗粒，加入去离子水，然后搅拌静置后，取上层清液制备得到饱和
NTO
水溶液
。
再取定量的
NTO
微米颗粒然后加入少量的
NTO
饱和溶液，得到过饱和
NTO
悬浊液；
[0008](2)
纳米
Fe2O3分散液的制备：取一定量的纳米
Fe2O3粉末然后加入去离子水，和
/
或，无水乙醇溶液，搅拌，滴加表面活性剂，然后超声分散，制备得纳米
Fe2O3分散液；
[0009](3)
制备具有强抑酸包覆层结构的炸药：向装有过饱和
NTO
悬浊液的烧杯中倒入纳米
Fe2O3分散液，搅拌混合
。
然后将过饱和
NTO
悬浊液和纳米
Fe2O3分散液的混合浆料利用喷雾干燥工艺，最后经过洗涤，干燥得到具有强抑酸包覆层结构的炸药
。
[0010]优选的，步骤
(1)
所述的
NTO
微米颗粒的尺寸在
10
～
1000
μ
m
范围内
。
[0011]优选的，步骤
(1)
所述的
NTO
微米颗粒的纯度
≥98
％
。
[0012]优选的，步骤
(1)
所述的过量
NTO
微米颗粒与去离子水的质量体积比为
(15
～
50)g
：
(300
～
600)mL
；
[0013]优选的，步骤
(1)
所述的搅拌速度为
100
～
300r/min
，搅拌时间为5～
30min
，静置时间为
10
～
120min
；
[0014]优选的，步骤
(1)
所述的定量的
NTO
微米颗粒与少量的
NTO
饱和溶液的质量体积为
(5
～
20)g
：
(10
～
100)mL
；
[0015]优选的，步骤
(2)
所述的纳米
Fe2O3粉末的粒径尺寸为
10
～
200nm
；
[0016]优选的，步骤
(2)
所述的纳米
Fe2O3粉末与去离子水，和
/
或，无水乙醇溶液的质量体积比为
(0.01
～
0.5)g
：
(10
～
100)mL
，去离子水与无水乙醇的体积比为
0.1
～1；
[0017]优选的，步骤
(2)
所述的搅拌速度为
150
～
550r/min
，搅拌时间为
10
～
30min
，
[0018]优选的，步骤
(2)
所述的表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵
、
十八烷基三甲基溴化铵
、
十四烷基三甲基溴化铵
、
十二烷基三甲基溴化铵中的任一种
。
[0019]优选的，步骤
(2)
所述的表面活性剂的用量为
0.5
～3％的质量分数；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有强抑酸包覆层结构的炸药的制备方法，其特征在于，通过利用纳米
Fe2O3粉末表面大的比表面积和多数量的
O
‑
H
键，和
NTO
分子发生分子间的强相互作用，在
NTO
表面均匀的包覆一层具有综合缓冲酸性和导热性能的纳米
Fe2O3粉末，通过喷雾干燥工艺，在细化
NTO
微米颗粒的同时，升温实现了
NTO
微米颗粒与纳米
Fe2O3粉末的充分作用，最后得到抑酸
、
导热
、
降感的核壳结构复合材料
。2.
根据权利要求1所述的一种具有强抑酸包覆层结构的炸药的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)
过饱和含能材料悬浊液的制备：取过量的
NTO
微米颗粒，加入去离子水，然后搅拌静置后，取上层清液制备得到饱和
NTO
水溶液；再取定量的
NTO
微米颗粒然后加入
NTO
饱和溶液，得到过饱和
NTO
悬浊液；
(2)
纳米
Fe2O3分散液的制备：纳米
Fe2O3粉末加入去离子水，和
/
或，无水乙醇溶液，搅拌，滴加表面活性剂，然后超声分散，制备得纳米
Fe2O3分散液；
(3)
制备具有强抑酸包覆层结构的炸药：向装有过饱和
NTO
悬浊液的烧杯中倒入纳米
Fe2O3分散液，搅拌混合；然后将过饱和
NTO
悬浊液和纳米
Fe2O3分散液的混合浆料利用喷雾干燥工艺，最后经过洗涤，干燥得到具有强抑酸包覆层结构的炸药
。3.
根据权利要求2所述的一种具有强抑酸包覆层结构的炸药的制备方法，其特征在于，所述的
NTO
微米颗粒的尺寸在
10
～
1000
μ
m
范围内，纯度
≥98
％
。4.
根据权利要求2所述的一种具有强抑酸包覆层结构的炸药的制备方法，其特征在于，所述的过量
NTO
微米颗粒与去离子水的质量体积比为
15
～
50g
：
300
～
600mL
，搅拌速度为
100
～
300r/min
，搅拌时间为5～
30min
，静置时间为
10
～
120min。5.
根据权利要求2所述的一种具有强抑酸包覆层结构的炸药的制备方法，其特征在于，所述的定量的

【专利技术属性】
技术研发人员：束庆海，王满曼，张星，柴晨泽，孙卓伟，邹浩明，吕席卷，
申请(专利权)人：北京理工大学唐山研究院，
类型：发明
国别省市：