сферический пироксилиновый порох для 9 мм спортивного пистолетного патрона

Формула изобретения

Сферический пироксилиновый порох для 9 мм спортивного пистолетного патрона, включающий нитроцеллюлозу, дифениламин, технический углерод и графит, этилацетат и влагу, отличающийся тем, что порох дополнительно содержит 10,0-25,0 мас.% октогена, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

октоген	10,0-25,0
дифениламин	0,4-1,0
технический углерод и графит	0,3-0,8
этилацетат	0,6-1,5
влага	0,2-0,8
смесь нитроцеллюлозы с содержанием
оксида азота 213,0 214,0 мл NO/г и
нитроцеллюлозы с содержанием
оксида азота 209,0 210,5 мл NO/г
в соотношении 1:1	остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия.

В качестве аналога авторами выбран сферический пироксилиновый порох для 5,6 мм спортивно-винтовочного патрона [Патент РФ № 1808191 (С06В 25/22)], включающий мас.%: динитротолуол (ДНТ) - 0,2 1,0; дифениламин (ДФА) - 0,4 0,8; технический углерод и графит в соотношении (2:1) (6:1) - 0,3 0,8; этилацетат (ЭА) - 0,3 0,9; влага - 0,3 0,6; нитроцеллюлоза с содержанием оксида азота не менее 213,0 мл NO/г - остальное.

Недостатком данного СФП является то, что он не обеспечивает баллистические характеристики в 9 мм спортивном пистолетном патроне.

В качестве прототипа авторами выбрана заявка № 2010104364/05(006137) от 08.02.2010 г., по которой сферический пироксилиновый порох для 9 мм спортивного пистолетного патрона, включающий нитроцеллюлозу, дифениламин, технический углерод и графит, этилацетат и влагу, отличающийся тем, что он содержит нитроцеллюлозу с содержанием оксида азота 213,0 214,0 мл NO/г и нитроцеллюлозу с содержанием оксида азота 209,0 210,5 мл NO/г в соотношении 1:1 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

дифениламин	0,4 1,0
технический углерод и графит	0,3 0,8
этилацетат	0,6 1,5
влага	0,2 0,8
нитроцеллюлоза с содержанием
оксида азота 213,0 214,0 мл NO/г и
нитроцеллюлоза с содержанием
оксида азота 209,0 210,5 мл NO/г	остальное.

Недостатком данного СФП является то, что он не обеспечивает увеличение скорости полета пули более 465 м/с из-за увеличения давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Целью изобретения является увеличение начальной скорости полета пули до 475 м/с.

Поставленная цель достигается тем, что в состав СФП дополнительно включают 10,0 25,0 мас.% октогена, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

октоген	10,0 25,0
дифениламин	0,4 1,0
технический углерод и графит	0,3 0,8
этилацетат	0,6 1,5
влага	0,2 0,8
смесь нитроцеллюлозы с содержанием
оксида азота 213,0 214,0 мл NO/г и
нитроцеллюлозы с содержанием
оксида азота 209,0 210,5 мл NO/г
в соотношении 1:1	остальное.

Авторами установлено, что использование в составе СФП 10,0 25,0 мас.% октогена и смеси нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 213,0 214,0 мл NO/г и нитроцеллюлозы с содержанием оксида азота 209,0 210,5 мл NO/г в соотношении 1:1, 0,4 1,0 мас.% дифениламина, 0,3 0,8 мас.% технического углерода и графита, 0,6 1,5 мас.% этилацетата, 0,2 0,8 мас.% влаги обеспечивает в 9 мм пистолете увеличение скорости полета пули до 10 м/с при сохранении заданных давлений пороховых газов в канале ствола оружия.

Уменьшение октогена в СФП менее 10,0 мас.% приводит к снижению скорости полета пули, а увеличение октогена более 25,0 мас.% приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Снижение оксида азота в смеси нитроцеллюлозы менее 213,0 мл NO/г и менее 209,0 мл NO/г, соответственно, приводит к снижению скорости полета пули, а увеличение в нитроцеллюлозе оксида азота более 214,0 мл NO/г и более 210,5 мл NO/г, соответственно, приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия.

Дифениламин в количестве 0,4 1,0 мас.% в составе СФП выполняет роль стабилизатора химической стойкости. Уменьшение ДФА менее 0,4 мас.% приводит к снижению химической стойкости СФП, а увеличение ДФА более 1,0 мас.% приводит к снижению энергетики пороха.

Технический углерод и графит в составе СФП в количестве 0,3 0,8 мас.% выполняют роль катализатора горения, улучшают сыпучесть пороха и электростатические характеристики. Уменьшение технического углерода и графита менее 0,3 мас.% каталитического эффекта не оказывает, а увеличение технического углерода и графита более 0,8 мас.% приводит к снижению энергетики пороха.

Этилацетат и влага в составе СФП выполняют роль технологических добавок. Уменьшение ЭА менее 0,6 мас.% и влаги менее 0,2 мас.% связано с технологическими трудностями и опасностью ведения технологического процесса, а увеличение ЭА более 1,5 мас.% и влаги более 0,8 мас.% приводит к снижению энергетики пороха.

Снижение насыпной плотности СФП менее 0,580 кг/дм³ приводит к повышению давления пороховых газов в канале ствола оружия, а увеличение насыпной плотности более 0,980 кг/дм³ приводит к снижению скорости полета пули и не полному сгоранию порохового заряда в канале ствола оружия.

Сферический порох в 9 мм пистолетном патроне должен обеспечивать следующие баллистические характеристики: масса пули - 5,1 5,4 г; масса заряда - не более 0,5 г; средняя скорость полета пули - 465 475 м/с; разброс скорости полета пули - не более 30 м/с; давление пороховых газов МПа; среднее - не более 280,5; наибольшее - не более 300; разность между наибольшим и наименьшим значениями давления пороховых газов - не более 34,3.

В таблице приведены характеристики разработанного авторами СФП для 9 мм спортивного пистолетного патрона в пределах установленных граничных условий (примеры 1 3) и за пределами граничных условий (примеры 4, 5).

Таблица
Физико-химические и баллистические характеристики 9 мм спортивного пистолетного патрона
Наименование показателей	Пример (Пр. № 1)	Пр. № 2	Пр. № 3	Пр. № 4	Пр. № 5
Содержание нитроцеллюлозы в пороховых элементах, мл NO/г	213,0	213,5	214,0	212,1	214,5
Содержание октогена в СФП, мас.%	10,0	17,5	25,0	5,0	30,0
Содержание ДФА, мас.%	0,4	0,7	1,0	0,2	1,2
Содержание технического углерода и графита, мас.%	0,3	0,55	0,8	0,1	1,0
Содержание влаги, мас.%	0,2	0,5	0,8	0,1	1,0
Содержание этилацетата, мас.%	0,6	1,05	1,5	0,4	2,0
Насыпная плотность, кг/дм3	0,580	0,780	0,980	0,560	0,840
Баллистические характеристики
Масса порохового заряда, г	0,45	0,46	0,45	0,50	0,35
Скорость полета пули, м/с	466	470	475	410	350
Разброс скорости полета пули, м/с	18	20	22	21	30
Давление пороховых газов в канале ствола оружия, МПа
Среднее	266,3	269,1	270,1	270,6	280,1
Наибольшее	271,4	276,1	275,4	282,1	294,1
Разность между наибольшим и наименьшим значениями давления пороховых газов	20,1	18,6	21,5	23,5	24,6

Из приведенных данных таблицы видно, что разработанный авторами СФП для 9 мм пистолетного патрона в пределах граничных условий (примеры 1 3) соответствует заданным требованиям, а за пределами граничных условий (примеры 4, 5) разработанный СФП не удовлетворяет заданным требованиям.