[发明专利]ZPP钝感点火药的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于火工品药剂制备领域，主要涉及一种钝感点火药制备方法，尤其涉及一种可用于钝感电点火器的钝感点火药制备方法。

背景技术

ZPP钝感点火药(Zirconium potassium-perchlorate，简称ZPP)是由锆粉、高氯酸钾和粘合剂组成，是一种钝感的点火药。钝感点火药指试样在电火工品中，施加最小电流1A相应功率为1W的直流电，通电时间最少5min，不发火，在规定的发火试验时可靠发火。ZPP钝感点火药完全符合1A1W5min的要求，主要用于点火或爆炸序列的点火控制，广泛应用于军、民领域的点火元件中。ZPP钝感点火药对静电、射频、雷电钝感，可用热桥丝或激光点火，因而具有可靠性高，长储性能好，燃烧热量高，燃烧时间短的特性。

欧洲专利EP1803698报道了ZPP钝感点火药的配方及其制备方法和装药方法。该专利中ZPP钝感点火药的组成为锆、高氯酸钾、硝化棉及溶剂乙酸异戊酯，硝化棉含量在锆粉和高氯酸钾总重量的0.1％～0.5％，乙酸异戊酯含量在锆粉和高氯酸钾总重量的12.5％～14.0％，锆粉和高氯酸钾两组分含量分别为锆粉50％～70％，高氯酸钾30％～50％。制备方法为粘合剂溶于溶剂中，分别与还原剂、氧化剂混合，形成一种粘性的液体，使用时用注射器注入点火器容腔中，整个点火器60℃干燥，溶剂乙酸异戊酯挥发，形成ZPP钝感点火药固体药剂。这种方法的优点是消除静电积累，缺点是必须现做现用，不能长期保存，而且注射装药的方法不适应各种密度变化的压装装药技术。该专利也没有涉及到原材料的规格及状态。

发明内容

本发明的要解决的技术问题是，针对现有ZPP钝感点火药制备和使用中存在的不足，提供一种ZPP钝感点火药制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的ZPP钝感点火药制备方法包括以下工艺步骤：

第一步，用球磨机研磨锆粉，其具体工艺参数和工序为：

1.1将500g球磨珠、30g锆粉和70ml去离子水倒入球磨机的球磨罐中，球磨珠为φ2mm的氧化锆圆珠，球磨机的转速设置为250r/min，每次研磨时间设置为30min，共计研磨10次，相邻两次研磨的间隔散热时间为15min；

1.2将球磨罐中的混合物倒入物标准40目筛中，以将带水锆粉与球磨珠分离；

1.3将漏斗的出料口和抽滤瓶密封连接，在漏斗的底部放入两张中速滤纸并将带水锆粉倒入漏斗中，打开与抽滤瓶相连的真空泵电源对漏斗中的物料进行抽滤，直到漏斗的出料口不再漏水为止，将漏斗中半湿的锆粉放到铺有硫酸纸的盘子上，用玻璃棒摊平半湿锆粉且厚度不超过1cm；

1.4给水浴烘箱加热到60℃后保温，将铺有半湿锆粉的盘子放入水浴烘箱中并在60℃±2℃的温度下烘干4h，在室温下晾20min后装瓶待用；

第二步，用混药机研磨高氯酸钾，其具体工艺参数和工序为：

2.1将500g的研磨球、500ml的乙醇溶液和500g的纯高氯酸钾分别加入到混药机的混药罐中，研磨球为玛瑙球或不锈钢球或木球，混药机的转速设置为36r/min，研磨时间为6h，然后将混药管中的混合物料倒入铺有硫酸纸的盘子中并摊平到1cm厚；

2.2给水浴烘箱加热到60℃后保温，将盛有混合物料的盘子放入水浴烘箱中并在60℃±2℃的温度下烘干12h，然后在室温下自然冷却；

2.3将冷却后的混合物倒入18目标准筛内，使高氯酸钾与研磨球分离，再将高氯酸钾倒入200目标准筛中，将200目筛下的高氯酸钾收集玻璃瓶中待用；

第三步，用电子天平按照配比要求称量出研磨后的锆粉和高氯酸钾并将两者充分混匀；

第四步，用电子天平按照配比要求称量出硝化棉，并将其倒入烧瓶中，按照配比要求在烧瓶中加入纯丙酮溶剂，轻轻摇晃烧瓶后给烧瓶盖上磨口塞，静置24h以上，形成透明胶状的硝化棉丙酮液体；

第五步，对所述粉状ZPP钝感点火药进行造粒，即把混均的ZPP钝感点火药粉和硝化棉丙酮液体混合并搅拌，待丙酮挥发形成半干状ZPP钝感点火药后，用20目筛网过筛，将过筛药剂摊平后晾10min再依次过18目和60目筛，以收集18目～60目之间的药剂颗粒；

第六步，将收集的药剂颗粒放入摊平在瓷盘中且厚度小于1cm，给水浴烘箱加热到60℃后保温，将瓷盘放入水浴烘箱中并在60℃±2℃的温度下烘干12h，然后从水浴烘箱中取出盛有药剂颗粒的瓷盘，在室温下自然冷却20min后，对颗粒状ZPP钝感点火药进行包装。

本发明的有益效果体现在以下几个方面。