RU2350590C1 - Pyrotechnical smoke-forming composition - Google Patents
Pyrotechnical smoke-forming composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2350590C1 RU2350590C1 RU2007140803/02A RU2007140803A RU2350590C1 RU 2350590 C1 RU2350590 C1 RU 2350590C1 RU 2007140803/02 A RU2007140803/02 A RU 2007140803/02A RU 2007140803 A RU2007140803 A RU 2007140803A RU 2350590 C1 RU2350590 C1 RU 2350590C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- smoke
- composition
- anthracene
- thiourea
- combustion
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пиротехническим составам, при горении которых генерируется аэрозоль, образующий дымовую завесу, используемую для постановки сигналов или ложных целей, а также целеуказания.The invention relates to pyrotechnic compositions, during combustion of which an aerosol is generated, forming a smoke screen used for setting signals or false targets, as well as target designation.
Уровень данной области техники характеризует состав черного дыма на основе хлората калия (бертолетова соль), включающий антрацен (углеводород), которые содержатся в массовом соотношении 52/48 (см., например, А.А.Шидловский «Основы пиротехники», М., Машиностроение, 1973 г., с.249).The level of this technical field characterizes the composition of black smoke based on potassium chlorate (Bertoletova salt), including anthracene (hydrocarbon), which are contained in a mass ratio of 52/48 (see, for example, A.A.Shidlovsky "Fundamentals of pyrotechnics", M. Engineering, 1973, p.249).
Этот состав по существу и числу совпадающих признаков с предложенным выбран в качестве наиболее близкого аналога. Особенностью описанной смеси является большое содержание хлората калия, что обеспечивает достаточно высокую температуру горения состава, при которой происходит не возгонка антрацена, а неполное его сгорание с выделением большого количества сажи, необходимой для окрашивания дыма.This composition in essence and the number of matching features with the proposed one is selected as the closest analogue. A feature of the described mixture is a high content of potassium chlorate, which provides a rather high combustion temperature of the composition at which not sublimation of anthracene occurs, but incomplete combustion with the release of a large amount of soot, necessary for coloring the smoke.
Однако известный состав имеет ряд недостатков, ограничивающих его практическое применение в дымообразующих изделиях, такие как:However, the known composition has several disadvantages that limit its practical use in smoke-forming products, such as:
- низкая дымообразующая способность вследствие относительно небольшого содержания газообразных веществ в продуктах сгорания;- low smoke generating ability due to the relatively low content of gaseous substances in the combustion products;
- сравнительно низкая скорость горения состава (0,6-0,7 мм/с), что снижает динамику формирования дымовой завесы и является причиной для увеличения массы заряда и габаритов конструкции;- a relatively low burning rate of the composition (0.6-0.7 mm / s), which reduces the dynamics of the formation of the smokescreen and is the reason for the increase in charge mass and dimensions of the structure;
- нетехнологичность в изготовлении и переработке по причине пыления сухих компонентов, что делает производство взрывоопасным.- low technology in the manufacture and processing due to dusting of dry components, which makes the production explosive.
Кроме того, прессованный заряд из известного состава плохо горит, при этом образуется много шлаков от избытка антрацена, что определяет неудовлетворительную функциональную надежность и низкую эффективность дымообразованияIn addition, a pressed charge from a known composition burns poorly, and many slags are formed from excess anthracene, which determines unsatisfactory functional reliability and low smoke generation efficiency.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение функциональной надежности и эффективности действия по назначению более технологичного дымообразующего состава.The problem to which the present invention is directed, is to increase the functional reliability and effectiveness of the intended use of a more technologically advanced smoke-generating composition.
Требуемый технический результат достигается тем, что известный пиротехнический дымообразующий состав, содержащий хлорат калия и антрацен, согласно изобретению, дополнительно включает активаторы горения - тиомочевину и фенолформальдегидную смолу, при этом компоненты содержатся в следующем соотношении, мас.%:The required technical result is achieved by the fact that the known pyrotechnic smoke-generating composition containing potassium chlorate and anthracene, according to the invention, further includes combustion activators - thiourea and phenol-formaldehyde resin, while the components are contained in the following ratio, wt.%:
Отличительные признаки обеспечили повышение эффективности дымообразования за счет большей скорости горения состава и увеличения при этом газообразных продуктов горения, что улучшает диспергирование конденсированных продуктов и обеспечивает уменьшение шлаков. При этом предложенный состав гранулируется и не пылит, следовательно, технологичен в изготовлении и безопасен в переработке.Distinctive features provided an increase in the efficiency of smoke formation due to the higher burning rate of the composition and the increase in this case of gaseous products of combustion, which improves the dispersion of condensed products and reduces slag. In this case, the proposed composition is granulated and does not dust, therefore, it is technologically advanced to manufacture and safe to process.
Содержание хлората калия в составе оптимизировано из условия максимального генерирования дыма.The potassium chlorate content in the composition is optimized from the condition of maximum smoke generation.
При содержании в составе антрацена в диапазоне 33-37 мас.% обеспечивается неполное сгорание (без образования углекислого и угарного газов) с большим выделением сажи.When the content of anthracene in the range of 33-37 wt.% Provides incomplete combustion (without the formation of carbon dioxide and carbon monoxide) with a large emission of soot.
Содержание в составе антрацена менее 33 мас.% недостаточно для образования черного дыма, так как антрацен является основным поставщиком в генерируемый аэрозоль сажи.A content of less than 33 wt.% In anthracene is insufficient for the formation of black smoke, since anthracene is the main supplier of soot to the aerosol generated.
При содержании в составе антрацена более 37 мас.% не все продукты сгорания диспергируются и остаются в шлаках. Это служит причиной падения скорости горения состава и приводит к неустойчивому горению.When the content in the composition of anthracene is more than 37 wt.%, Not all combustion products are dispersed and remain in the slag. This causes a decrease in the burning rate of the composition and leads to unstable combustion.
Тиомочевина в составе работает как катализатор, снижая температуру разложения хлората калия, активизируя тем самым процесс горения состава.Thiourea in the composition works as a catalyst, lowering the decomposition temperature of potassium chlorate, thereby activating the combustion process of the composition.
Содержание в составе тиомочевины менее 6 мас.% является недостаточным для обеспечения заданной скорости горения.A content of thiourea of less than 6 wt.% Is insufficient to provide a given burning rate.
При содержании в композиции тиомочевины более 10 мас.% не обеспечивает заметного роста эффективности дымообразующего состава, потому что образуется много газообразных продуктов горения, которые разбавляют дым, контрастность и яркость которого снижаются, что ухудшает показатели назначения дымовой завесы.When the thiourea content in the composition is more than 10 wt.%, It does not provide a noticeable increase in the efficiency of the smoke-forming composition, because many gaseous products of combustion are formed, which dilute the smoke, the contrast and brightness of which decrease, which worsens the purpose of the smoke curtain.
Фенолформальдегидная смола вводится в состав в виде 50%-ного спиртового раствора, что значительно улучшает технологические свойства смеси, устраняет пыление в процессе изготовления и переработки состава, который гранулируется и приобретает сыпучесть. Это позволяет дозировать состав для прессования зарядов.Phenol formaldehyde resin is introduced into the composition in the form of a 50% alcohol solution, which significantly improves the technological properties of the mixture, eliminates dusting during the manufacturing and processing of the composition, which is granulated and becomes friable. This allows you to dose the composition for pressing charges.
Введение фенолформальдегидной смолы в состав в количестве менее 3 мас.% недостаточно для получения устойчивого улучшения технологических свойств в промышленной технологии изготовления дымообразующего состава.The introduction of phenol-formaldehyde resin in the composition in an amount of less than 3 wt.% Is not enough to obtain a sustainable improvement of technological properties in the industrial technology of manufacturing a smoke-forming composition.
При содержании в дымообразующем составе фенолформальдегидной смолы более 5 мас.% снижается скорость горения и, следовательно, генерирование аэрозоля, то есть вырождается целевое назначение добавки, которая становится балластом.When the content of phenol-formaldehyde resin in the smoke-forming composition is more than 5 wt.%, The burning rate decreases and, consequently, the generation of aerosol, that is, the purpose of the additive degenerates, which becomes ballast.
Технологическая добавка активаторов горения - тиомочевины и фенолформальдегидной смолы, которые являются дополнительным горючим, при горении состава дают большое количество газообразных продуктов, улучшают процесс диспергирования аэрозоля и вынос продуктов сгорания в атмосферу, то есть увеличивают его дымообразующую способность.The technological additive of combustion activators - thiourea and phenol-formaldehyde resin, which are additional combustible, gives a large amount of gaseous products during the combustion of the composition, improves the dispersion of the aerosol and the removal of combustion products into the atmosphere, that is, increase its smoke-forming ability.
Увеличение газообразных продуктов также способствует повышению дисперсности сажевых частиц, что улучшает устойчивость дымового облака и кроющую способность завесы.An increase in gaseous products also contributes to an increase in the dispersion of soot particles, which improves the stability of the smoke cloud and the opacity of the curtain.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, не присущего признакам в разобщенности, то есть техническая задача решается не суммой эффектов, а новым эффектом суммы признаков.Therefore, each essential feature is necessary, and their combination in a stable relationship is sufficient to achieve the novelty of a quality that is not inherent in the characteristics of disunity, that is, the technical problem is solved not by the sum of the effects, but by a new effect of the sum of the attributes.
Предложенный состав изготавливается перемешиванием компонентов в смесителях типа СНД-100.The proposed composition is made by mixing the components in mixers type SND-100.
Массовое оптимальное соотношение компонентов дымообразующего состава было рассчитано по математической модели планирования эксперимента и проверено практическими испытаниями опытных составов путем оценки максимальных служебных характеристик и показателей назначения при их горении.The optimal mass ratio of the components of the smoke-forming composition was calculated according to the mathematical model of the experimental design and verified by practical testing of the experimental compounds by evaluating the maximum service characteristics and destination indicators during their combustion.
В смеситель загружают антрацен технический, ТУ 14-6-175, тиомочевину, ГОСТ 6344 и спиртовой 50% раствор фенолформальдегидной смолы СФ-342-50, OCT В84-1467 в количестве половины от расчетной массы, все это перемешивают в течение 10 минут.Technical anthracene, TU 14-6-175, thiourea, GOST 6344 and 50% alcohol solution of phenol-formaldehyde resin SF-342-50, OCT B84-1467 are loaded in the mixer in the amount of half of the calculated mass, all this is mixed for 10 minutes.
Затем в смеситель загружают хлорат калия (бертолетову соль техническую марки А), ГОСТ 2713 и вторую половину спиртового раствора фенолформальдегидной смолы. Перемешивание проводят в течение 20-25 минут.Then, potassium chlorate (technical grade A Bertholeta salt), GOST 2713 and the second half of the alcohol solution of phenol-formaldehyde resin are loaded into the mixer. Stirring is carried out for 20-25 minutes.
Полученную смесь выгружают на лотки и провяливают в течение 20 минут (выдерживают при нормальной температуре цеха).The resulting mixture is unloaded on trays and dried for 20 minutes (kept at normal workshop temperature).
Далее смесь гранулируют продавливанием через сетку с ячейками 2,0-2,5 мм в грануляторе типа ПВГ-1.Next, the mixture is granulated by forcing through a mesh with cells of 2.0-2.5 mm in a granulator type PVG-1.
Сформированные гранулы дымообразующего состава провяливают на лотках не менее двух часов до достижения массовой доли влаги и летучих (не более 0,5%). Готовый гранулированный состав фасуют и упаковывают в мешки для хранения.The formed granules of the smoke-forming composition are dried on the trays for at least two hours until the mass fraction of moisture and volatiles (not more than 0.5%) is reached. The finished granular composition is Packed and packaged in storage bags.
Сопоставительные испытания составов по изобретению и прототипу проводились в штатной конструкции морской дымовой шашки, в корпусе которой размещается шесть зарядов диаметром 120 мм, высотой 190 мм при массе каждого 3,950 кг.Comparative tests of the compositions according to the invention and the prototype were carried out in the standard design of the sea smoke bomb, in the housing of which there are six charges with a diameter of 120 mm, a height of 190 mm and a mass of 3.950 kg each.
Для иллюстрации в таблице 1 приводятся характерные композиции опытных дымовых зарядов, которые были испытаны при отработке изобретения и оптимизации составов.For illustration, table 1 shows the characteristic composition of the experimental smoke charges that were tested during the development of the invention and optimization of compositions.
В таблице 2 приведены показатели основных технических характеристик назначения характерных составов по изобретению в сопоставлении с аналогичными показателями состава по прототипу.Table 2 shows the indicators of the main technical characteristics of the appointment of characteristic compositions according to the invention in comparison with similar indicators of the composition of the prototype.
Из таблицы 2 следует, что составы по изобретению, при оптимальном соотношении компонентов, горят со скоростью в 2-3 раза быстрее известного состава, достигая максимальной дымообразующей способности 90%, при этом количество шлаков снижается до 10-15%.From table 2 it follows that the compositions according to the invention, with an optimal ratio of components, burn at a speed of 2-3 times faster than the known composition, reaching a maximum smoke-generating capacity of 90%, while the amount of slag is reduced to 10-15%.
Таким образом, введение в количественно сбалансированный дымообразующий состав активаторов горения в виде тиомочевины и фенолформальдегидной смолы (совокупно 10-15 мас.%) существенно активизировало процессы горения и аэрозольобразования в форме плотного облака черного дыма.Thus, the introduction of thiourea and phenol-formaldehyde resin (a total of 10-15 wt.%) Into the quantitatively balanced smoke-forming composition of the combustion activators significantly activated the combustion and aerosol formation processes in the form of a dense cloud of black smoke.
Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого изобретение явным образом не следует для специалиста по пиротехнике, показал, что оно не известно, а с учетом возможности промышленного изготовления дымообразующего состава позволяет сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.A comparative analysis of the proposed technical solution with identified analogues of the prior art, from which the invention does not explicitly follow for a pyrotechnic specialist, showed that it is not known, and taking into account the possibility of industrial production of a smoke-forming composition allows us to conclude that the patentability criteria are met.
Предложенный состав предназначен для постановки маскирующих завес и ложных целей для защиты надводных кораблей от оружия с телевизионными системами наведения.The proposed composition is intended for the installation of masking curtains and false targets to protect surface ships from weapons with television guidance systems.
Применение заряда из нового состава позволяет получить эффективное дымовое облако при относительно компактных габаритах шашек.The use of charge from the new composition allows you to get an effective smoke cloud with a relatively compact dimensions of the checkers.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007140803/02A RU2350590C1 (en) | 2007-11-07 | 2007-11-07 | Pyrotechnical smoke-forming composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007140803/02A RU2350590C1 (en) | 2007-11-07 | 2007-11-07 | Pyrotechnical smoke-forming composition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2350590C1 true RU2350590C1 (en) | 2009-03-27 |
Family
ID=40542805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007140803/02A RU2350590C1 (en) | 2007-11-07 | 2007-11-07 | Pyrotechnical smoke-forming composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2350590C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2462442C1 (en) * | 2011-02-07 | 2012-09-27 | Открытое акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева" | Pyrotechnic smoke-producing composition |
| RU2478600C1 (en) * | 2011-10-10 | 2013-04-10 | Открытое акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева" | Composition for forming smokescreen |
| RU2541025C2 (en) * | 2013-06-27 | 2015-02-10 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное обьединение имени В.И. Чапаева" | Pyrotechnic composition of black smoke |
| RU2565195C1 (en) * | 2014-09-08 | 2015-10-20 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Pyrotechnic composition of white smoke |
| RU2571752C1 (en) * | 2014-10-22 | 2015-12-20 | Акционерное Общество "Чебоксарское Производственное Объединение Им. В.И. Чапаева" | Pyrotechnic composition of white signal |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2560371A1 (en) * | 1982-07-27 | 1985-08-30 | France Etat Armement | VISIBLE AND INFRARED RADIATION OCCULTATION METHOD AND FUMIGENE MUNITION USING THE SAME |
| RU2102691C1 (en) * | 1995-07-26 | 1998-01-20 | Войсковая часть 61469 | Aerosol-generating compound |
| TW565544B (en) * | 1999-06-24 | 2003-12-11 | 204Th Arsenal Materiel Product | Method for producing block-like color smoke-screen bomb |
-
2007
- 2007-11-07 RU RU2007140803/02A patent/RU2350590C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2560371A1 (en) * | 1982-07-27 | 1985-08-30 | France Etat Armement | VISIBLE AND INFRARED RADIATION OCCULTATION METHOD AND FUMIGENE MUNITION USING THE SAME |
| RU2102691C1 (en) * | 1995-07-26 | 1998-01-20 | Войсковая часть 61469 | Aerosol-generating compound |
| TW565544B (en) * | 1999-06-24 | 2003-12-11 | 204Th Arsenal Materiel Product | Method for producing block-like color smoke-screen bomb |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ШИДЛОВСКИЙ А.А. Основы пиротехники. - М.: Машиностроение, 1973, с.249. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2462442C1 (en) * | 2011-02-07 | 2012-09-27 | Открытое акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева" | Pyrotechnic smoke-producing composition |
| RU2478600C1 (en) * | 2011-10-10 | 2013-04-10 | Открытое акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева" | Composition for forming smokescreen |
| RU2541025C2 (en) * | 2013-06-27 | 2015-02-10 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное обьединение имени В.И. Чапаева" | Pyrotechnic composition of black smoke |
| RU2565195C1 (en) * | 2014-09-08 | 2015-10-20 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Pyrotechnic composition of white smoke |
| RU2571752C1 (en) * | 2014-10-22 | 2015-12-20 | Акционерное Общество "Чебоксарское Производственное Объединение Им. В.И. Чапаева" | Pyrotechnic composition of white signal |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU683854B2 (en) | Propellant and explosive composition and method of making same | |
| AU638031B2 (en) | Explosive and propellant nitrate containing oxidant and ascorbic acid composition | |
| RU2350590C1 (en) | Pyrotechnical smoke-forming composition | |
| ES2670577T3 (en) | Method for preparing a pyrotechnic composition | |
| CA2652642C (en) | Black powder substitutes for small caliber firearms | |
| RU2369591C1 (en) | Aerosol-forming pyrotechnic composition | |
| AU744430B2 (en) | Infrared tracer for ammunition | |
| RU2369592C1 (en) | Pyrotechnic composition for formation of smoke masking curtain | |
| RU2471761C1 (en) | Aerosol-forming composition for forming smoke screen | |
| RU2550390C1 (en) | Spark-forcing compound for red fireworks | |
| US907007A (en) | Safety-explosive. | |
| RU2549865C1 (en) | Pyrotechnic composition of colour of fire | |
| RU2484076C2 (en) | Pyrotechnical ignition-blow-out and ignition-rupture composition | |
| US8002914B1 (en) | Smokeless flash powder | |
| RU2387626C1 (en) | Aerosol-forming composition | |
| RU2850806C1 (en) | Pyrotechnic composition of red fire for signal cartridges | |
| RU2045506C1 (en) | Ignitable inhibitor of safety explosives | |
| RU2153376C1 (en) | Method of preparing pyrotechnical aerosol-forming fire-extinguishing compositions | |
| US3085047A (en) | Stabilization of diphenylaminechlorarsine gas generating charges by coating the particles with a drying oil | |
| RU2545292C1 (en) | Smoke-generating composition | |
| RU2357945C1 (en) | Powder-coated granular pyrotechnic compound for infrared smoke screening and its manufacturing method | |
| RU2607408C1 (en) | Aerosol-forming pyrotechnic composition | |
| Zheng et al. | Performance Study of Eco‐Friendly and Safe Pyrotechnics for Fireworks | |
| PL111022B1 (en) | Safety explosives and method of its manufacture | |
| RU2532171C1 (en) | Pyrotechnical sound and light composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20091203 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141108 |