JPS609999B2 - 無煙性コンポジツト推進薬 - Google Patents
無煙性コンポジツト推進薬Info
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- JPS609999B2 JPS609999B2 JP10377582A JP10377582A JPS609999B2 JP S609999 B2 JPS609999 B2 JP S609999B2 JP 10377582 A JP10377582 A JP 10377582A JP 10377582 A JP10377582 A JP 10377582A JP S609999 B2 JPS609999 B2 JP S609999B2
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- propellant
- rdx
- ammonium nitrate
- hmx
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Links
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- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 5
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Air Bags (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は広範囲の圧力下に比較的低い燃焼速度で安定に
燃焼を持続し、しかも、煙、固体粒子、腐蝕性ガス等が
袷んど発生しない無煙性コンポジット推進薬に関する。
燃焼を持続し、しかも、煙、固体粒子、腐蝕性ガス等が
袷んど発生しない無煙性コンポジット推進薬に関する。
従来から使用される無煙性コンポジツト推進薬は、酸化
剤として、本発明に係るコンポジツト推進薬にも一部使
用されている硝酸アンモニウム又はシク。テトラメチレ
ンテトラニトラミン(通称オクトーゲン又はHMX。以
下HMXという。)を夫夫単独に、又は両者の混合物を
用いていた。しかし、硝酸アンモニウムは種々の過程を
経るものの最終的には、岬N。
剤として、本発明に係るコンポジツト推進薬にも一部使
用されている硝酸アンモニウム又はシク。テトラメチレ
ンテトラニトラミン(通称オクトーゲン又はHMX。以
下HMXという。)を夫夫単独に、又は両者の混合物を
用いていた。しかし、硝酸アンモニウムは種々の過程を
経るものの最終的には、岬N。
3一汎20十N2十ざ2
仰く分解して上知示すヂ2を生じ柵、燃焼反応の酸化剤
として活用されるのは全体量の約20%程度であり、し
かも、この分解は吸熱的に行われるので、従って酸化剤
として硝酸アンモニウムを使用する場合には推進薬の燃
焼の安定性が十分でなく、また、燃焼速度、燃焼ガス温
度等も低い等の欠点があった。
として活用されるのは全体量の約20%程度であり、し
かも、この分解は吸熱的に行われるので、従って酸化剤
として硝酸アンモニウムを使用する場合には推進薬の燃
焼の安定性が十分でなく、また、燃焼速度、燃焼ガス温
度等も低い等の欠点があった。
これを補うため硝酸アンモニウムの分解を促進し、燃焼
反応を活発にするべく多量の触媒を添加する方法があり
、その触媒として重クロム酸アンモニウムが現在最も一
般的に使用されているが、該重クロム酸アンモニウムは
その燃焼生成物中に酸化クロム等の固体粒子を発生する
ため推進薬の無煙性が阻害される欠点があった。
反応を活発にするべく多量の触媒を添加する方法があり
、その触媒として重クロム酸アンモニウムが現在最も一
般的に使用されているが、該重クロム酸アンモニウムは
その燃焼生成物中に酸化クロム等の固体粒子を発生する
ため推進薬の無煙性が阻害される欠点があった。
また、前述のHMXにあっては、種々の過程は0経るも
のの最終的には、(CH2・N・N02)4→4CO+
4日20十4N2の如く分解する。
のの最終的には、(CH2・N・N02)4→4CO+
4日20十4N2の如く分解する。
即ち、HMXはそれ自身の分解に必要な最小限の酸素を
含むだけで他の物質を酸タ化するほどの酸素は含んでな
く、従って本来の意味での酸化剤ではないがそれでも燃
料兼結合剤に用いられている合成ゴム等と比較すれば酸
素含有量が大であり酸化剤に近い性質を有するものであ
る。しかして、このHMXの分解は発熱的に行わ0れる
ので、発生するエネルギーが大で推進薬の性能向上に著
しく寄与する利点がある。しかし、分解に伴う発熱によ
り合成ゴム又は合成樹脂等の燃料兼結合剤を分解しその
際多量のススが発生し無塵性が損われる欠点があった。
タ 本発明は、これら従来の酸化剤と異なり、硝酸アン
モニウムとシクロトリメチレントリニトラミン(通称へ
キソーゲン、シクロナィト又はRDX。
含むだけで他の物質を酸タ化するほどの酸素は含んでな
く、従って本来の意味での酸化剤ではないがそれでも燃
料兼結合剤に用いられている合成ゴム等と比較すれば酸
素含有量が大であり酸化剤に近い性質を有するものであ
る。しかして、このHMXの分解は発熱的に行わ0れる
ので、発生するエネルギーが大で推進薬の性能向上に著
しく寄与する利点がある。しかし、分解に伴う発熱によ
り合成ゴム又は合成樹脂等の燃料兼結合剤を分解しその
際多量のススが発生し無塵性が損われる欠点があった。
タ 本発明は、これら従来の酸化剤と異なり、硝酸アン
モニウムとシクロトリメチレントリニトラミン(通称へ
キソーゲン、シクロナィト又はRDX。
以下RDXと略称する。)との混合物を使用するもので
ある。RDXは、下記の分子式の如くHMXとほぼ同様
の化学構造を有するもので、本来共に高性能爆薬として
使用されていた。
ある。RDXは、下記の分子式の如くHMXとほぼ同様
の化学構造を有するもので、本来共に高性能爆薬として
使用されていた。
また、分解により大なるエネルギーが発生しこれにより
推進薬の性能を向上しうる点も両者酷似するのである。
推進薬の性能を向上しうる点も両者酷似するのである。
ところがHMXは約360qoに加熱されると発熱的に
分解を開始し、まず酸化窒素とアルデヒド類を発生し、
さらに発熱を伴って最終生成物に至るのに対し、RDX
もほぼ同様の反応が起るがその分解が約24000で開
始されHMXに比較して著しく低い点が相異している。
ここで重要な点は、RDXが発熱的に分解する温度(約
240℃)が、本発明においてRDXと混合して使用さ
れる硝酸アンモニウムが吸熱的に分解を開始し酸素を発
生する温度とほぼ同じで、従ってこの混合物を酸化剤と
する推進薬において、硝酸アンモニウムの吸熱的分解反
応がほぼ同じ温度で行われるRDXの発熱的分解反応に
より熱的に補償されるため系全体が安定に維持され、そ
の結果燃焼反応が硝酸アンモニウムRDXを単独に使用
する場合に比し著しく安定化されることである。本発明
は、かかる硝酸アンモニウムとRDXとがほぼ同温度で
、前者が吸熱的に、また、後者が発熱的に分解反応をす
る点に着目して研究した結果完成されたものである。
分解を開始し、まず酸化窒素とアルデヒド類を発生し、
さらに発熱を伴って最終生成物に至るのに対し、RDX
もほぼ同様の反応が起るがその分解が約24000で開
始されHMXに比較して著しく低い点が相異している。
ここで重要な点は、RDXが発熱的に分解する温度(約
240℃)が、本発明においてRDXと混合して使用さ
れる硝酸アンモニウムが吸熱的に分解を開始し酸素を発
生する温度とほぼ同じで、従ってこの混合物を酸化剤と
する推進薬において、硝酸アンモニウムの吸熱的分解反
応がほぼ同じ温度で行われるRDXの発熱的分解反応に
より熱的に補償されるため系全体が安定に維持され、そ
の結果燃焼反応が硝酸アンモニウムRDXを単独に使用
する場合に比し著しく安定化されることである。本発明
は、かかる硝酸アンモニウムとRDXとがほぼ同温度で
、前者が吸熱的に、また、後者が発熱的に分解反応をす
る点に着目して研究した結果完成されたものである。
この際、RDXのかわり1こ従来から酸化剤として使用
されているHMKは、その化学構造、分解反応の過程等
酷似しているにも拘らず分解開始温度に大きな差がある
ため、硝酸アンモニウム及びHMXの分解が別々の温度
で独立に行なわれることとなり、本発明に見られる如き
熱的な補償がなく、この結果燃焼の安定化への寄与は認
められない。以下、実施例に基づいて、本発明及び本発
明によって達成される効果について具体的に説明する。
されているHMKは、その化学構造、分解反応の過程等
酷似しているにも拘らず分解開始温度に大きな差がある
ため、硝酸アンモニウム及びHMXの分解が別々の温度
で独立に行なわれることとなり、本発明に見られる如き
熱的な補償がなく、この結果燃焼の安定化への寄与は認
められない。以下、実施例に基づいて、本発明及び本発
明によって達成される効果について具体的に説明する。
実施例
硝酸アンモニウムは常温附近から分解を開始するまでに
数回にわたり体積変化を伴う結晶変態があり、実用の推
進薬に適用するためには、燃料兼結合剤として優れたゴ
ム弾性を示す合成ゴムを選択する必要がある。
数回にわたり体積変化を伴う結晶変態があり、実用の推
進薬に適用するためには、燃料兼結合剤として優れたゴ
ム弾性を示す合成ゴムを選択する必要がある。
本実施例では、ポljウレタン又はポリブタジヱン合成
ゴムを燃料兼結合剤に選び、第1表に示す組成の推進薬
を得た。組成番号1、2は本発明に係る推進薬、3、4
、5は比較例である。第1表 上記に関し、RDXは従来からHMXに比べて安定性、
安全性の点で問題があるといわれていたが、組成番号1
、2の推進薬と同3の推進薬との間には、落槌感度試験
値について有意差は認められず、いずれも充分安全であ
ることが明らかになつた。
ゴムを燃料兼結合剤に選び、第1表に示す組成の推進薬
を得た。組成番号1、2は本発明に係る推進薬、3、4
、5は比較例である。第1表 上記に関し、RDXは従来からHMXに比べて安定性、
安全性の点で問題があるといわれていたが、組成番号1
、2の推進薬と同3の推進薬との間には、落槌感度試験
値について有意差は認められず、いずれも充分安全であ
ることが明らかになつた。
次に推進薬の性能は第2表に示す通りである。
第2表上表に示す如く、RDXを20重量%含む本発明
に係る推進薬は、いずれも0.1MPa以下で安定に燃
焼を継続するのに対し、HMXを含む番号3の推進薬で
は0.別仲a以下で、また、番号4、5の推進薬の如く
RDX、HMXのいずれも含まないものでは安定燃焼圧
力がIMPa以下で燃焼は不安定であり屡々立ち消えを
起した。
に係る推進薬は、いずれも0.1MPa以下で安定に燃
焼を継続するのに対し、HMXを含む番号3の推進薬で
は0.別仲a以下で、また、番号4、5の推進薬の如く
RDX、HMXのいずれも含まないものでは安定燃焼圧
力がIMPa以下で燃焼は不安定であり屡々立ち消えを
起した。
また、燃料速度は、RDXを含む本発明推進薬又はHM
Xを含む番号3の推進薬では7MPaで2.6〜2.7
柳/秒であるのに対し、これらを含まず硝酸アンモニウ
ムを酸化剤とする番号4、5の推進薬では同一条件で2
.0肋ノ砂以下であり両者の間には顕著な差異が認めら
れた。
Xを含む番号3の推進薬では7MPaで2.6〜2.7
柳/秒であるのに対し、これらを含まず硝酸アンモニウ
ムを酸化剤とする番号4、5の推進薬では同一条件で2
.0肋ノ砂以下であり両者の間には顕著な差異が認めら
れた。
さらに、無煙性の点においても、硝酸アンモニウムだけ
の場合には燃焼を安定化するため重クロム酸アンモニウ
ム等の添加が必要となるが、このためわずかながら煙が
発生する。
の場合には燃焼を安定化するため重クロム酸アンモニウ
ム等の添加が必要となるが、このためわずかながら煙が
発生する。
これに対し本発明品の場合は殆んど無煙であった。以上
の如く、本発明品はこの種の推進薬が具備すべき特性を
十分に確保するもので、酸化剤として硝酸アンモニウム
とRDXとの組合わせは極めて有用である。
の如く、本発明品はこの種の推進薬が具備すべき特性を
十分に確保するもので、酸化剤として硝酸アンモニウム
とRDXとの組合わせは極めて有用である。
Claims (1)
- 1 合成ゴム又は合成樹脂等を燃料兼結合剤とするコン
ポジツト推進薬において、酸化剤として硝酸アンモニウ
ム及びシクロトリメチレントリニトラミンの混合物を含
有せしめることを特徴とする無煙性コンポジツト推進薬
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10377582A JPS609999B2 (ja) | 1982-06-18 | 1982-06-18 | 無煙性コンポジツト推進薬 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10377582A JPS609999B2 (ja) | 1982-06-18 | 1982-06-18 | 無煙性コンポジツト推進薬 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58223687A JPS58223687A (ja) | 1983-12-26 |
| JPS609999B2 true JPS609999B2 (ja) | 1985-03-14 |
Family
ID=14362811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10377582A Expired JPS609999B2 (ja) | 1982-06-18 | 1982-06-18 | 無煙性コンポジツト推進薬 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609999B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6191089A (ja) * | 1984-10-08 | 1986-05-09 | 北林 貢 | 簡易爆薬の製造方法 |
| JP2000103691A (ja) * | 1998-09-28 | 2000-04-11 | Daicel Chem Ind Ltd | ガス発生剤組成物 |
| CA2493557A1 (en) * | 2002-07-24 | 2004-01-29 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Waterproof granular explosive composition |
| CN105111033A (zh) * | 2015-08-20 | 2015-12-02 | 福建海峡科化股份有限公司 | 一种多孔粒状铵油炸药及其制备方法 |
-
1982
- 1982-06-18 JP JP10377582A patent/JPS609999B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58223687A (ja) | 1983-12-26 |
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