RU2721519C1 - Electric ignition composition for cartridge primers to non-lethal weapons - Google Patents
Electric ignition composition for cartridge primers to non-lethal weapons Download PDFInfo
- Publication number
- RU2721519C1 RU2721519C1 RU2019123344A RU2019123344A RU2721519C1 RU 2721519 C1 RU2721519 C1 RU 2721519C1 RU 2019123344 A RU2019123344 A RU 2019123344A RU 2019123344 A RU2019123344 A RU 2019123344A RU 2721519 C1 RU2721519 C1 RU 2721519C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- composition
- tnrs
- colloidal gel
- electric ignition
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B41/00—Compositions containing a nitrated metallo-organic compound
- C06B41/02—Compositions containing a nitrated metallo-organic compound the compound containing lead
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Air Bags (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области пиротехнических производств, а именно к производству электровоспламенительных составов (ЭВС), используемых при изготовлении электрических средств инициирования (СИ) для систем нелетального оружия.The invention relates to the field of pyrotechnic production, in particular to the production of electric igniter compositions (EMUs) used in the manufacture of electric means of initiation (SI) for non-lethal weapon systems.
В настоящее время возрос определенный спрос на специальные виды боеприпасов к оружию нелетального действия. Это оружие, на основе физических принципов воздействия на объекты, делится на несколько групп. Наиболее распространенная группа характеризуется действием механического элемента (специально разработанных резиновых пуль) с ограниченной кинетической энергией, что вызывает при применении сильные болевые ощущения. Использование в данном виде оружия патронов травматического действия с электрическим воспламенением, требует разработки специального патронного капсюля и ЭВС, оптимизированного под характеристики нового оружия (должен обеспечивать минимальную задержку между подачей напряжения и воспламенением). Существующие технологии изготовления ЭВС не обеспечивают необходимую точность, надежность и безопасность, а также постоянство технологических характеристик для использования их в патронном капсюле для систем нелетального оружия [ГОСТ Р 51611-2000, ГОСТ Р 51589-2000]. При изготовлении ЭВС и снаряжении изделий сохраняется высокая опасность производства практически на всех этапах технологического процесса. Технологии изготовления отечественных ЭВС имеют первый класс опасности, так как содержат компоненты чувствительные ко всем видам возможных технологических воздействий, таких как удар, трение, электростатика, нагрев и т.д. [ОСТ 3-6609, ОСТ В 84-9447].Currently, there has been a certain demand for special types of ammunition for non-lethal weapons. This weapon, based on the physical principles of impact on objects, is divided into several groups. The most common group is characterized by the action of a mechanical element (specially designed rubber bullets) with limited kinetic energy, which causes severe pain when applied. The use of traumatic cartridges with electric ignition in this type of weapon requires the development of a special cartridge capsule and EMU optimized for the characteristics of a new weapon (it should provide a minimum delay between voltage supply and ignition). Existing EMU manufacturing technologies do not provide the necessary accuracy, reliability and safety, as well as the constancy of technological characteristics for use in a cartridge capsule for non-lethal weapon systems [GOST R 51611-2000, GOST R 51589-2000]. In the manufacture of EMU and equipment products remains a high risk of production at almost all stages of the process. The manufacturing technologies of domestic EMUs have the first hazard class, since they contain components sensitive to all types of possible technological influences, such as shock, friction, electrostatics, heating, etc. [OST 3-6609, OST B 84-9447].
Известен воспламенительный состав, содержащий бертолетову соль, роданид свинца, свинцовый сурик при следующем соотношении компонентов, мас. %:Known igniter composition containing Berthollet salt, lead thiocyanate, lead minium in the following ratio, wt. %:
[Бубнов П.Ф., Сухов И.П. Средства инициирования. Оборонгиз; 1945, стр. 139].[Bubnov P.F., Sukhov I.P. Means of initiation. Oborongiz; 1945, p. 139].
Изготовление этого состава заключается в измельчении и смешивании вышеуказанных компонентов в среде связующего, нитроцеллюлозного лака, который наносится на мостик электровоспламенителя. Процесс подготовки исходных компонентов и их смешивание является пожаро - взрывоопасным (первого или второго класса опасности). Высокая опасность производства состава и снаряжения им изделий сказывается на его технико-экономической эффективности и дополнительных затратах по обеспечению безопасности. У данного состава более низкие показатели безопасного и минимального тока срабатывания по сравнению с требуемым уровнем к электровоспламенителям. Состав обладает разбросом по скорости метаемых элементов от 10 до 15 м/сек, который превышает диапазон допустимой стабильности уровней кинетической энергии метаемого элемента, обеспечиваемой кинетикой горения состава, в рамках уверенного поражения, но без тяжелого травматического или летального исхода на дистанции поражения.The manufacture of this composition consists in grinding and mixing the above components in a binder, nitrocellulose varnish, which is applied to the bridge of the electric igniter. The process of preparing the starting components and mixing them is fire hazardous (first or second hazard class). The high risk of the production of the composition and equipment of products affects its technical and economic efficiency and additional costs to ensure safety. This composition has lower safe and minimum tripping currents compared to the required level for electric igniters. The composition has a spread in speed of the missile elements from 10 to 15 m / s, which exceeds the range of permissible stability of the kinetic energy levels of the missile element provided by the combustion kinetics of the composition, within the framework of a confident defeat, but without a serious traumatic or fatal outcome at a distance of destruction.
Наиболее близким по технической сущности является воспламенительный состав по патенту RU 2422756, F42B 3/12, F42C 19/12, 20.11.2006, содержащий роданид свинца, перхлорат калия, хромат свинца, полимерное связующее, при следующем соотношении компонентов, мас. %:The closest in technical essence is the igniter composition according to patent RU 2422756, F42B 3/12, F42C 19/12, 20.11.2006, containing lead thiocyanate, potassium perchlorate, lead chromate, a polymer binder, in the following ratio of components, wt. %:
Изготовление этого состава происходит в водной среде в аппарате с мешалкой, что говорит о его сниженной пожаро-взрывобезопасности. Состав более надежен по безопасному и минимальному току. Воспламенительный состав обеспечивает минимальный разброс по скорости метаемых элементов 5 м/сек, что поддерживает стабильность кинетической энергии метаемого элемента, обеспечиваемой кинетикой горения состава.The manufacture of this composition takes place in an aqueous medium in an apparatus with a stirrer, which indicates its reduced fire and explosion safety. The composition is more reliable in safe and minimal current. The igniter composition provides a minimum spread in speed of the missile elements of 5 m / s, which maintains the stability of the kinetic energy of the missile element provided by the combustion kinetics of the composition.
Указанный состав принят за прототип.The specified composition is taken as a prototype.
Недостатком данного состава является сложность стабильного поддержания и воспроизводимости воспламенительной смеси по компонентному составу. Данная смесь является продуктом реакций совместного осаждения трех исходных компонентов, а химическая кинетика реакций между собой - сложный и многоступенчатый процесс, компонентный состав которого на выходе не всегда стабилен.The disadvantage of this composition is the complexity of the stable maintenance and reproducibility of the igniter mixture in terms of component composition. This mixture is the product of the reactions of co-precipitation of the three starting components, and the chemical kinetics of the reactions between them is a complex and multi-stage process, the component composition of which is not always stable at the output.
Технической задачей заявителя, на решение которой направлено предполагаемое изобретение, является разработка ЭВС на основе водосодержащих инициирующих взрывчатых веществ, позволяющих повысить безопасность изготовления состава и снаряжения изделий за счет меньшей чувствительности влажных составов ко всем видам возможных технологических воздействий.The technical task of the applicant, the solution of which the alleged invention is directed, is the development of EMU based on water-containing initiating explosives, which can improve the safety of manufacturing the composition and equipment of products due to the lower sensitivity of wet compositions to all types of possible technological influences.
ЭВС разработан на основе коллоидного гелеобразного тринитрорезорцината свинца [Патент RU 2554649, С06В 41/02, 27.06.2015]. Данный продукт является базой создания и применения влажной технологии снаряжения СИ, по надежности и безопасности значительно превосходящей технологию снаряжения сухими воспламенительными составами.EMU was developed on the basis of colloidal gel trinitroresorcinate of lead [Patent RU 2554649, C06B 41/02, 06/27/2015]. This product is the basis for the creation and application of wet SI equipment technology, which significantly exceeds the technology of equipment for dry igniters in terms of reliability and safety.
Поставленная задача решена за счет того, что ЭВС содержит коллоидный гелеобразный тринитрорезорцинат свинца (ТНРС) и метилцеллюлозу в качестве водорастворимого связующего, в виде метилцеллюлозного лака на водной основе 4% концентрации, при следующем соотношении компонентов, мас. %:The problem is solved due to the fact that the EMU contains colloidal gel-like trinitroresorcinol of lead (TNRS) and methyl cellulose as a water-soluble binder, in the form of a water-based methyl cellulose varnish of 4% concentration, in the following ratio of components, wt. %:
При разработке ЭВС были отработаны оптимальные соотношения содержания компонентов в составе, позволяющие стабильно воспламенять СИ с электрическим воспламенением. При заявленных параметрах получается состав, сохраняющий свои свойства не менее шести месяцев.During the development of EMUs, the optimal ratios of the content of components in the composition were worked out, allowing stable ignition of SR with electric ignition. With the declared parameters, a composition is obtained that retains its properties for at least six months.
Таким образом для решения поставленной технической задачи предлагается использовать в ЭВС:Thus, to solve the technical problem, it is proposed to use in EMU:
- базовый компонент ТНРС коллоидный гелеобразный, соответствующий патенту RU 2554649, С06В 41/02, 27.06.2015;- the basic component of TNRS colloidal gel, corresponding to the patent RU 2554649, C06B 41/02, 06/27/2015;
- метилцеллюлозу как водорастворимое связующее, в виде метилцеллюлозного лака на водной основе 4% концентрации;- methyl cellulose as a water-soluble binder, in the form of a water-based methyl cellulose varnish of 4% concentration;
- наполнитель ТНРС мелкокристаллический, соответствующий требованиям ГОСТ В 1944-78 с размером частиц менее 40 мкм (только для альтернативного варианта ввода ТНРС).- a small crystalline TNRS filler that complies with the requirements of GOST B 1944-78 with a particle size of less than 40 microns (only for an alternative variant for introducing TNRS).
Характеристики заявленного ЭВС и состава по прототипу приведены в таблице 1.The characteristics of the claimed EMU and the composition of the prototype are shown in table 1.
Использование данного ЭВС, с содержанием влаги 51±1%, снижает его чувствительность до 16 класса низкой степени опасности (при энергии удара от 45 до 49 Дж), которая резко возрастает до 1 класса очень высокой степени опасности (при энергии удара до 2,5 Дж) при его высушивании до влаги не более 0,1% [ОСТ В 84-9447] и превращает в ксерогель с плотностью от 70 до 90% от максимальной плотности состава. Состав на основе коллоидного гелеобразного ТНРС, находящийся в водно-суспензионном гелеобразном состоянии низкой степени чувствительности к санкционированным или случайным несанкционированным технологическим воздействиям, является оптимальным по функциональным и энергетическим характеристикам воспламенения, позволяет улучшить характеристики изделия - увеличить точность, надежность и безопасность срабатывания патронного капсюля.The use of this EMU, with a moisture content of 51 ± 1%, reduces its sensitivity to class 16 low hazard level (with impact energy from 45 to 49 J), which sharply increases to class 1 very high hazard level (with impact energy up to 2.5 J) when it is dried to moisture not more than 0.1% [OST B 84-9447] and turns into a xerogel with a density of 70 to 90% of the maximum density of the composition. A composition based on colloidal gel-like TNRS, which is in a water-suspension gel state of low sensitivity to authorized or random unauthorized technological influences, is optimal in terms of functional and energy characteristics of ignition, it allows to improve product characteristics - to increase the accuracy, reliability and safety of cartridge cartridge operation.
Использование данного состава для снаряжения СИ с электрическим воспламенением позволяет исключить особоопасные операции, снизить технологическую трудоемкость, повысить технологическую и экологическую безопасность путем исключения пылеобразования, а так же улучшить характеристики электрических СИ.The use of this composition for equipping SI with electric ignition allows eliminating especially dangerous operations, reducing technological complexity, increasing technological and environmental safety by eliminating dust generation, and also improving the characteristics of electric SI.
ЭВС после высушивания в изделии обладает минимальным разбросом по скорости метаемых элементов 5 м/с со среднеквадратическим отклонением скорости метаемого элемента не более 1,5 м/с, что поддерживает стабильность кинетической энергии метаемого элемента, обеспечиваемой кинетикой горения состава, с уверенным поражением без тяжелого травматического исхода.EMU after drying in the product has a minimum spread in speed of the missile elements of 5 m / s with a standard deviation of the speed of the missile element of not more than 1.5 m / s, which maintains the stability of the kinetic energy of the missile element provided by the combustion kinetics of the composition, with a sure defeat without severe traumatic the outcome.
Характеристики патронного капсюля с данными ЭВС соответствуют требованиям технической документации для применяемых электрических СИ к системам нелетального оружия.The characteristics of the cartridge capsule with EMU data correspond to the requirements of the technical documentation for the applied electric SI to non-lethal weapon systems.
Предлагаемый ЭВС прошел промышленные испытания и применен в электрических СИ для систем нелетального оружия, что подтверждает решение поставленной технической задачи и позволяет считать предложенное техническое решение соответствующим критериям изобретения «промышленная применимость» и «новизна».The proposed EMU passed industrial tests and was used in electric SI for non-lethal weapon systems, which confirms the solution of the technical task and allows us to consider the proposed technical solution as meeting the criteria of the invention “industrial applicability” and “novelty”.
Источники информации:Sources of information:
1. Бубнов П.Ф., Сухов И.П. Средства инициирования, Оборонгиз, 1945, стр. 1391. Bubnov P.F., Sukhov I.P. Means of initiation, Oborongiz, 1945, p. 139
2. ГОСТ Р 51589-2000. Оружие самообороны бесствольное огнестрельное (комплекс "ОСА"). Общие технические требования и методы испытаний2. GOST R 51589-2000. Self-defense weapon barrelless firearms (OSA complex). General technical requirements and test methods
3. ОСТ 3-6609-90 «Составы пиротехнические. Методы определения опасных условий при воздействии трением»3. OST 3-6609-90 “Pyrotechnic compositions. Methods for determining hazardous conditions under friction
4. ОСТ В 84-9447-90 «Составы пиротехнические. Методы определения опасности при воздействии ударом».4. OST B 84-9447-90 “Pyrotechnic compositions. Methods for determining the hazard under impact. "
5. Патент RU 2422756, F42B 3/12, F42C 19/12, 20.11.2006.5. Patent RU 2422756, F42B 3/12, F42C 19/12, 11.20.2006.
6. Патент RU 2554649, С06В 41/02, 27.06.2015.6. Patent RU 2554649, C06B 41/02, 06.27.2015.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019123344A RU2721519C1 (en) | 2019-07-19 | 2019-07-19 | Electric ignition composition for cartridge primers to non-lethal weapons |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019123344A RU2721519C1 (en) | 2019-07-19 | 2019-07-19 | Electric ignition composition for cartridge primers to non-lethal weapons |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2721519C1 true RU2721519C1 (en) | 2020-05-19 |
Family
ID=70735175
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019123344A RU2721519C1 (en) | 2019-07-19 | 2019-07-19 | Electric ignition composition for cartridge primers to non-lethal weapons |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2721519C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2556338A1 (en) * | 1983-12-07 | 1985-06-14 | France Etat Armement | Process for the preparation of explosives by a wet route |
EP1319641A2 (en) * | 2001-12-14 | 2003-06-18 | Livbag S.N.C. | Method for making an electro-pyrotechnic initiator by using an aqueous glue |
RU2422756C2 (en) * | 2006-11-20 | 2011-06-27 | Михаил Иосифович Фильковский | Electric spark igniter |
RU176158U1 (en) * | 2017-10-23 | 2018-01-10 | Михаил Иосифович Фильковский | ELECTRIC IGNITOR |
RU2669637C1 (en) * | 2017-08-11 | 2018-10-12 | Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения" (АО "ЦНИИТОЧМАШ") | Method for manufacture of suspension shock-igniting composition and method of equipping round ignition cartridges with such composition |
-
2019
- 2019-07-19 RU RU2019123344A patent/RU2721519C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2556338A1 (en) * | 1983-12-07 | 1985-06-14 | France Etat Armement | Process for the preparation of explosives by a wet route |
EP1319641A2 (en) * | 2001-12-14 | 2003-06-18 | Livbag S.N.C. | Method for making an electro-pyrotechnic initiator by using an aqueous glue |
RU2422756C2 (en) * | 2006-11-20 | 2011-06-27 | Михаил Иосифович Фильковский | Electric spark igniter |
RU2669637C1 (en) * | 2017-08-11 | 2018-10-12 | Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения" (АО "ЦНИИТОЧМАШ") | Method for manufacture of suspension shock-igniting composition and method of equipping round ignition cartridges with such composition |
RU176158U1 (en) * | 2017-10-23 | 2018-01-10 | Михаил Иосифович Фильковский | ELECTRIC IGNITOR |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2714187C1 (en) | Non-rusting impact ignition composition | |
US8597445B2 (en) | Bismuth oxide primer composition | |
US8540828B2 (en) | Nontoxic, noncorrosive phosphorus-based primer compositions and an ordnance element including the same | |
CN104058906B (en) | A kind of without sulphur ring peace agent propellant powder | |
US8062443B2 (en) | Lead-free primers | |
Koch | Special materials in pyrotechnics: V. Military applications of phosphorus and its compounds | |
RU2415831C1 (en) | Explosive composition with multifunctional action | |
US3634153A (en) | Noncorrosive pyrotechnic composition | |
RU2086901C1 (en) | Hunting cartridge 7 | |
RU2721519C1 (en) | Electric ignition composition for cartridge primers to non-lethal weapons | |
RU2315742C1 (en) | Blasting composition | |
US3286628A (en) | Electric detonator ignition systems | |
RU2669637C1 (en) | Method for manufacture of suspension shock-igniting composition and method of equipping round ignition cartridges with such composition | |
US3173367A (en) | Composition comprising barium chromate, boron and lead dioxide | |
RU2646906C1 (en) | Cap primer (variants) | |
BR112017013554B1 (en) | Fuse composition | |
US5074937A (en) | Preparing an elastomeric bound explosive | |
US2286775A (en) | Cartridge | |
US2830885A (en) | Delay compositions | |
US1709868A (en) | Propellant powders | |
RU2783293C1 (en) | Non-mercuric percussion charge | |
RU2616665C2 (en) | Method for producing shock-flammable non-corrosive composition for blasting caps meant for small arms | |
US1214766A (en) | Explosive powder. | |
US2796339A (en) | Pyrotechnic composition | |
US2286774A (en) | Rifle cartridge |