[發明專利]高分子富氟氧化劑基鋁熱型高爆熱工業炸藥及其制備方法

在審

• 申請號: 202110960445.4
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113563142A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 束慶海;吳啟才
• 申請（專利權）人: 北京理工大學;安徽石東能源科技有限公司
• 主分類號: C06B27/00
• 分類號: C06B27/00;C06B23/00
• 代理公司: 成都方圓聿聯專利代理事務所(普通合伙) 51241
• 代理人: 鄧永紅

本發明涉及高分子富氟氧化劑基鋁熱型高爆熱工業炸藥及其制備方法，高分子富氟氧化劑、活性金屬還原劑、鋁熱型高爆熱添加劑、粘結劑為主要組成成分，具有無硫無氮、微煙、感度低等優勢，可廣泛應用于工業炸藥生產中。本發明在高分子富氟氧化劑反應材料的基礎上添加了鋁熱型高爆熱反應劑，顯著提高了炸藥的爆熱，有利于提升產品的爆破能力。

技術領域

本發明涉及高分子富氟氧化劑基鋁熱型高爆熱工業炸藥及其制備方法，屬于民爆技術領域。

背景技術

高分子富氟氧化劑是一類氟含量較高的聚合物，與鎂、鋁等活性金屬可形成具有高反應熱值的儲能材料，且反應無需外界空氣的參與，在沖擊反應材料、含能材料等方面具有較好的應用前景。其另一個顯著的優點是反應體系無硫無氮無磷，且對機械撞擊、摩擦、靜電等意外刺激不敏感，具有極其優異的安全性能。然而，相對于硝基類含能物質而言，由于體系中不含硝基、亞硝基等爆炸性基團，反應體系的爆容和爆熱均相對較弱，在炸藥應用領域存在威力較低的缺陷。

發明內容

本發明公開的一種高分子富氟氧化劑基鋁熱型高爆熱工業炸藥及其制備方法，其目的是解決當前工業炸藥污染大、感度高、生產和運輸過程中安全性低以及高分子富氟氧化劑基反應材料爆熱較低而造成爆破能力不足的問題。

本發明的目的是通過下述技術方案實現。

本發明公開的一種高分子富氟氧化劑基鋁熱型高爆熱工業炸藥，以高分子富氟氧化劑、活性金屬還原劑、鋁熱型高爆熱添加劑、粘結劑為主要組成成分，具有無硫無氮、微煙、感度低等優勢，可廣泛應用于工業炸藥生產中。

一種高分子富氟氧化劑基鋁熱型高爆熱工業炸藥的制備方法，由高分子富氟氧化劑、活性金屬還原劑、鋁熱型高爆熱添加劑和粘結劑組成。

其中，高分子富氟氧化劑為全氟聚醚、多氟聚烯、多氟聚酯中一種或多種；

活性金屬還原劑為鋁粉、鎂粉、鋅粉、鈦粉中一種或多種；

粘結劑為氟橡膠、硅橡膠、酚醛樹脂、環氧樹脂中一種或多種。

鋁熱型高爆熱添加劑為：氧化銅、氧化鐵、四氧化三鐵、二氧化錳中一種或多種。

根據本發明的一些優選實施方式，各原料按質量份包括：所述高分子富氟氧化劑30-75份、所述活性金屬還原劑10-50份、所述鋁熱型高爆熱反應劑5-15份、所述粘結劑0.5-5份。

根據本發明的一些優選實施方式，所述活性金屬還原劑的粒徑為10-75μm。

一種高分子富氟氧化劑基鋁熱型高爆熱工業炸藥的制備方法，包括以下步驟：

(1)預混

如果活性金屬還原劑為多種混合，在惰性氣氛保護下，將活性金屬還原劑在V型混料機中混合1h，得到活性金屬粉的混合物；

(2)造粒

將粘結劑加入到乙酸乙酯中，攪拌至全部溶解，并將活性金屬還原劑、鋁熱型高爆熱添加劑、高分子富氟氧化劑分散到溶液中，攪拌2h，得到粘結劑包覆還原劑的分散液；

將上述得到的分散液通過造粒機進行擠出造粒，并將所得的顆粒進行干燥，烘干溫度為60℃，得到最終產品。

鋁熱劑是一類安全環保型反應材料，反應釋放出高溫和大量的熱，比常規有機化學反應的反應熱均顯著提高，是彌補高分子富氟類反應材料釋放溫度和能量不足的有力途徑。

有益效果：

1、本發明提供的一種高分子富氟氧化劑基鋁熱型高爆熱工業炸藥及其制備方法，采用高分子氟聚物、活性金屬還原劑、鋁熱型高爆熱反應劑和粘結劑為原料，均為普通化學品試劑，來源廣泛易得，采用簡單的混粉、攪拌、造粒和干燥工藝即可制備，適宜工業化批量生產，過程安全可控。