[發明專利]一種回收爆炸破片和射擊子彈的聚乙烯醇凝膠介質及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201010593350.5
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN102174237A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 楊榮杰;何吉宇
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: C08L29/04
• 分類號: C08L29/04;C08J3/075;C08J3/09;C22B7/00
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技術領域

本發明涉及一種回收爆炸破片和射擊子彈的聚乙烯醇凝膠介質及其制備方法和應用，屬于爆炸及材料技術領域。

背景技術

爆炸破片的回收，是指戰斗部炸藥裝藥爆炸后所產生的金屬破片的回收，在評價炸藥裝藥的爆炸性能及爆炸破片的形狀、大小、數量、距離等方面具有重要意義。此外，各種槍械的射擊試驗，常常也需要回收子彈彈頭，以研究其飛行和著靶情況。目前，在靶場試驗和實驗室，常采用普通的纖維板作為爆炸破片和彈頭的回收介質，存在的問題是纖維板硬度高，破片在其內部變向、變形明顯，嵌在纖維板內，不容易觀察，難于取出收集；而且纖維板碎片飛揚，試驗場地不清潔，纖維板重復利用率低。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述問題，提出一種回收爆炸破片和射擊子彈的聚乙烯醇凝膠介質及其制備方法和應用。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

本發明的一種回收爆炸破片和射擊子彈的聚乙烯醇凝膠介質，該介質的原料為聚乙烯醇和溶劑，以聚乙烯醇凝膠的總質量計，聚乙烯醇和溶劑的質量百分含量為：

聚乙烯醇????15％～55％

溶劑????????45％～85％

上述的聚乙烯醇的醇解度為88％～99.9％，聚合度為1000～7000；

上述溶劑為水、二甲基亞砜或其混合物，或同時加入以下物質中的一種或兩種以上的混合物：

碳原子數為2～18的一元醇、二元醇、三元醇、多元醇(如乙二醇、丙醇、丙三醇、十八醇)、聚乙二醇(PEG)、二甲基甲酰胺(DMF)。

本發明的一種回收爆炸破片和射擊子彈的聚乙烯醇凝膠介質的制備方法為：將聚乙烯醇和溶劑混合后放置在高溫環境中，使溶劑充分被聚乙烯醇吸收；然后用溶液澆注或擠出機擠注的方法將其澆入或擠入設定形狀的模具中，然后經過冷凍-解凍、脫模的程序，得到聚乙烯醇凝膠；得到的聚乙烯醇凝膠可以是一定厚度的平板，也可以是大尺寸的立方體形狀，其大小、形狀等視應用需要而定，并不受制備條件限制，可以是規則形狀，也可是不規則形狀；

上述的溶劑充分被聚乙烯醇吸收時的高溫環境為70～100℃；

上述澆入或擠入的溫度為75～120℃；

上述模具的溫度為75～120℃；

上述的模具是根據對凝膠介質的形狀、尺寸要求設計的。

本發明的一種回收爆炸破片和射擊子彈的聚乙烯醇凝膠介質的應用步驟為：

1)按照需要和操作方便將聚乙烯醇凝膠制備成設定尺寸的介質；

2)將步驟1)制備的設定尺寸的介質單獨使用或當設定尺寸的介質為規則形狀平板或立方體時可以根據爆炸破片或射擊子彈的回收試驗情況組合使用；

3)在爆炸試驗或射擊試驗的現場的一定距離和方向上，面對著爆炸破片飛來的方向，或射擊子彈飛行的路徑上，安置步驟2)得到的介質，進行爆炸破片、子彈的回收。

有益效果

本發明的回收介質彈性好、硬度高，具有好的阻尼效果；為半透明狀，切割、撕裂強度適當，破片易被觀察且取出容易；回收介質經熱處理可以使切口良好愈合，達到重復利用的目的。

具體實施方式

實施例1

一種回收爆炸破片和射擊子彈的聚乙烯醇凝膠介質，該介質的原料為聚乙烯醇和水，以聚乙烯醇凝膠的總質量計，聚乙烯醇和水的質量百分含量為：

聚乙烯醇????20％

水??????????80％

上述的聚乙烯醇的醇解度為99.9％，聚合度為1750。

一種回收爆炸破片和射擊子彈的聚乙烯醇凝膠介質的制備方法為：在反應釜中將聚乙烯醇和水混合，調節反應釜的溫度為75℃，使水充分被聚乙烯醇吸收，然后進一步升高反應釜的溫度至95℃，攪拌使聚乙烯醇溶解形成溶液，然后用溶液澆注的方法將其澆入至平板模具中，然后經過3次-15℃冷凍-25℃解凍循環、脫模得到長為400mm、寬400mm、厚25mm的聚乙烯醇凝膠。

將18塊上述方法得到的聚乙烯醇凝膠板疊加成厚度為450mm的組合，然后將其豎起來并放置于回收箱中；組合的平面正對著子彈飛來的方向，進行子彈的降速效果的測試，回收箱距離子彈50m，子彈的初速度為690m/s，測試結果如表1所示，對比例為450mm厚的纖維板，由25mm厚的纖維板組合。

實施例2

一種回收爆炸破片和射擊子彈的聚乙烯醇凝膠介質，該介質的原料為聚乙烯醇和水，以聚乙烯醇凝膠的總質量計，聚乙烯醇和水的質量百分含量為：

聚乙烯醇????40％

水??????????60％

上述的聚乙烯醇的醇解度為99.9％，聚合度為1750。