[发明专利]一种在RDX表面原位生成含能钝感剂ANPZ的包覆方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在含能材料表面包覆钝感剂的方法，特别是涉及一种在含能材料RDX表面包覆含能钝感剂的方法。

背景技术

高能炸药环三亚甲基三硝胺(以下简称RDX)是目前应用广泛的含能材料，作为性能优良的军用炸药之一，具有爆轰稳定、爆速高等优点，但是，由于RDX感度较高，不能单独使用，必须将其钝感或与其他钝感炸药形成复合炸药才能应用。为此，国内外学者对RDX的钝感处理进行了广泛深入的研究，主要可以概括为以下两个方面：

1)采用钝感惰性材料对RDX进行包覆处理，以达到降低机械感度的目的。

王晓丽(火工品，2003，3)等用物理气相沉积(PVD)技术在RDX表面上包覆了一层硬脂酸(SA)薄膜，并对包覆后的RDX进行了撞击感度和摩擦感度测试，结果表明：随着SA含量的增加，其机械感度也相应降低，并得出了钝感剂SA添加量为9％时，RDX的机械感度明显降低的结论。张树海(火工品，2004，2)等则运用超临界溶液快速膨胀(RESS)技术对RDX炸药颗粒进行了包覆，包覆剂选用的是SA，结果同样表明包覆后RDX的撞击感度明显降低。李丹等(火炸药学报，2009，1)采用SA为钝感添加剂，获得了以超细RDX为基的钝感混合炸药。用扫描电镜对包覆后的样品进行观察，其表面形貌得到明显改善，并测试了包覆后的超细RDX的撞击感度。结果表明，SA可降低其撞击感度，说明钝感剂SA的加入是降低RDX炸药撞击感度的有效方法。

Manning(USP 6524706，2003)等用石墨对RDX进行了包覆研究，所用RDX炸药颗粒平均粒径为2～8μm，石墨的用量不超过RDX质量的2％。其方法是把RDX炸药颗粒放入混有石墨的一种易挥发溶剂中，然后将溶剂蒸发，完成石墨对RDX的包覆。对撞击感度等进行检测，结果表明包覆后的RDX炸药比未包覆的撞击感度降低了40％。王凤英等(火炸药学报，2002，3)利用石蜡、蜂蜡具有的高效钝感作用对RDX进行包覆处理，包覆后炸药具有足够的粘结力，可保证各种处理中钝感膜不破裂、不脱落，有效降低了RDX的机械感度。

陆铭等(推进技术，2005，2)研究了采用乳液聚合-破乳方法，用水性聚氨酯(WPU)乳液对RDX进行包覆处理，结果表明用WPU包覆后的RDX表面有清晰包覆层，晶体大致成球形，颗粒间无粘连，流散性较好。撞击感度实验表明包覆后RDX的特性落高H₅₀为45.3cm，比包覆前提高了19cm。由此可以看出，用水性聚氨酯乳液聚合-破乳方法包覆RDX，能够显著提高RDX的钝感性能。Elizabeth C.M.等(Propellants，Explosives，Pyrotechnics.2008，1)研究了用氟聚物Viton包覆RDX，通过SEM观察到RDX的表面粘附有Viton包覆层，与FT-IR/PAS联用检测结果相吻合。

李江存等(含能材料，2008，2)采用水溶液悬浮法，对海因/三嗪类复合键合剂包覆RDX进行了实验研究，结果表明复合键合剂在RDX颗粒表面形成的包覆层薄，包覆后能量下降小，包覆能改善RDX表面性能，降低撞击感度，试验测得包覆后RDX的撞击感度特性落高H₅₀从包覆前的26.2cm提高到包覆后的30.7cm。

以上研究结果表明，用钝感惰性材料硬脂酸、石蜡、石墨以及高分子聚合物材料聚氨酯、氟聚物、键合剂等包覆RDX能较好地降低其机械感度，但不足之处是炸药输出能量也随之有所降低。为此，近年来进行了采用钝感含能材料对RDX进行包覆处理或者制备以RDX为主的钝感混合炸药。

2)采用钝感含能材料对RDX进行包覆处理