双基推进剂的制造工艺课件

1、二、二化学基推进剂的生产工艺，是将分散的各组分加工成符合要求的装药，是二化学基推进剂生产工艺的任务。 二化学基推进剂装药的制造工艺分类为冲压法、冲压法、浇注法3种。 压制法是将一定量的药品放入模具内用冲压机压塑成型。 此法为间歇生产，不能制造大型药柱，不采用批量生产。 挤出法和浇注法是目前国内外广泛使用的制造方法，前者在制造中适用于小型火箭装药，后者用于制造直径0.71米以上、配置复杂、成分复杂的大型装药。 在此，对挤出法和浇注法进行简单的介绍。 (1)挤制成型技术是目前中国用于制造中小型火箭装药的成熟制造方法。 以连续挤出为例，其程序流程图如图1所示。 将正确称量的各种产品材料在大量水中升温

2、(505 )，搅拌制成吸收剂。 同一批吸收药经过混淆和驱水后，在压延机高温(90100 )、高压(1000kgm2 )的作用下制成半成品片剂，并在压延机和模具的作用下将干燥片剂加工成装药制品。 现将各主要工序的作用简述如下。 图1的二化学基推进剂挤出法的程序流程图，1，产品材料准备。 主要保证了正确的定量供应，云同步制备了NC水中混悬剂、混合溶剂(NG和DNT混合溶液)和白凡士林乳液(包括白凡士林、过氧化镁、邻苯二甲酸二丁酯和硬脂精酸亚金属铅等)。 2 .吸收。 将制备的NC悬浮液、混合溶剂以及乳浊液依次放入吸收锅中，在4550温度下搅拌，由此均匀分配各成分，使各成分与NC牢固结合，制成合格的

3、吸收药(或者称为药材)。 上述作用是通过NC的膨胀和各成分之间的扩散和吸附等过程来实现的。 3、轧制。 经过混淆和驱水的药材(水分在10以下)被送到轧制工序。 轧制的目的有三个。 一是去除多才多艺的水分，将吸收药物的水分降低到3左右。 过量的水分阻止溶剂分子进入NC大分子之间，妨碍药物塑化的第二个是，在压延机的高温、高压作用下，将药材进一步混合，使溶剂分子与NC深入作用，各成分均匀分布，脚丫子压延成型所具有的可塑性。 三是通过去除水分和气泡来提高药材的密实度。 在药材轧制后干燥工序中将药材水分降低到产品水分要求(0.7以下)。 4 .挤压成形。 目的是将药剂在冲压机高温(8590 )、高压(4

4、00600kg/m2)下进一步压实塑化，用模具冲压成具有一定密度(1.57g/cm3)、一定尺寸和几何形状的药柱。 二化学基推进剂挤压成型后，装药生产基本完成。 但药柱交货能否使用必须经过全面的质量检验。 装药成品检验按产品技术条件提出，由工厂和加工单位共同执行。 推进剂完成检测包括理化性能检测(包括成分分析、化学稳定性、水分、比重、爆热和燃烧速度等项目)、外形检测(包括装药外观和几何尺寸、重量等)、内部探伤和发动机试运行(测量发动机工作过程压力时间曲线和推力时间曲线)等。 各种检验项目的具体要求可以参照二化学基推进剂通用技术条件。 (二)浇注工艺、二化学基推进剂的浇注工艺是为了解决二战中大型

5、(直径1米以上)和复杂的剂型装药的制造而发展起来的。 改性二化学基推进剂的浇注工艺与二化学基推进剂浇注工艺基本相同，在此一并介绍。 其程序流程图如图2所示。 各主要工程的作用概述如下。 图2的双化学基推进剂浇注工艺流程图、1、产品材料准备。 包括浇注药粒和其他固体物的准备和混合溶剂的制备。 浇注药粒的制备是浇注双化学基和改性双化学基推进剂的技术要点。 药粒均由硝化棉、固体成分和部分溶剂制成。 圆柱药粒的直径和长度分别为1毫米。 也可以制成直径50100微米的球形药粒。前者用挥发性溶剂挤出法制作，后者用冰乙酸乙酯溶解硝化棉后，在水介质中成形。 根据成分的不同，浇注药粒可以分为3种。 其典型组成如

6、表1所示。 表1浇注药粒的组成，(1)单化学基药粒。 主要由硝化棉、稳定剂和少量加成剂组成。 用此药粒制备浇注二基推进剂时，药粒与溶剂的体积比约为21左右。 得到的推进剂约含有60的硝化锦。 (2)二化学基药粒。 主要由硝化棉(硝化棉)与一定量的硝化甘油或DNT等其它塑化剂组成。 用它制作的推进剂塑化质量好，而且能量也高。 (3)复合药粒。 在药粒中除了硝化棉和硝化甘油之外，固体氟化剂和铝粉等金属燃烧剂也添加了一定量。 用这种药粒可以制备改性二化学基推进剂。 球形药粒可以是单化学基、二化学基或复合，但复合药粒中不含溶于水的固体成分。 在二化学基和改性二化学基推进剂的浇注工艺中，选择浇注药粒的目

7、的有三个：一是减少二化学基配方中的NC与溶剂的体积比，松散的NC与溶剂的体积比为约23:1，因此选择浇注药粒接近21以下，NC与溶剂容易均匀接触的第二个， 降低NG等溶剂对NC的熔化率，浇铸药粒的密度一般大于1.6g/cm3，向溶剂内部的浸润和扩散困难的第3个，药剂浇铸时具有良好的流变性。 用球状复合药粒制造改性二化学基推进剂时，其剩馀固体物质经筛、干燥、称量后，与球状药粒均匀混合。 混合溶剂中包含固体成分以外的各种液相(或可溶)成分，例如NG、DNT、中和剂、邻苯二甲酸二丁酯、甘油三酸酯(改性二化学基推进剂的塑化剂)等。 制备过程中，将NG以外的各组首先加热(8090 )溶解，然后在常温下混

8、入溶液，最后抽真空除去空气和水分。 2、模具(或发动机)的准备。 用金属模浇注时，清扫芯子后固定。 为了使完成的药柱容易从模具中取出，在其内面和芯表面涂抹离型剂。 需要复盖推进剂表面时，在涂布离型剂后，在模具内制作复盖层复盖物。 直接在发动机内进行贴壁浇注时，发动机必须按同样的顺序清扫并粘贴隔热层，此外，低音提琴或改性低音提琴推进剂必须经过衬层粘贴在隔热层上。 确认了环氧、聚酰胺粉、异氰酸酯交联的电池里肌肉酯类化合物、交联的酚醛树脂和聚乙烯醇缩甲醛调墨油的组合物，是双化学基和改性双化学基推进剂与绝热层间的有效粘合剂。 3、浇注和硬化。 将浇注的药粒放入模具中，加入混合溶剂，药粒的空隙就会充满混

9、合溶剂。 这种浇注法称为“间隙填充法”。 也可以将一定比例的浇注药粒和混合溶剂混合在具有一定流变性的药剂拉力赛中，以一定的方法将药剂拉力赛直接注入模具或引擎内。 这种方法叫做配合法。 根据浇注的药粒的大小，将“配合法”分为“药粒”配合法和“可塑溶胶”配合法两种。 前者的浇注药粒的直径一般为1毫米左右，后者为550微米(100微米)。 浇注完成后，可以固化。 双化学基和改性双化学基推进剂的硬化是一个物理过程。 在一定温度下经过一定时间后，液相的浇注溶剂扩散到固相药粒中，固相药粒膨润溶解，合并成为所希望的浇注药柱。 硬化温度为80进行，硬化时间控制在1日到数日，具体的时间由药柱的大小和组成决定。 硬化降温后，脱模、取芯、端面整形后送去检查。 如上所述，浇注工艺可以构造柱大型复杂形状的药品，工艺比较简单。 用“溶胶塑料”桨法浇注后，制造的药柱的质量比较好，例如能够制造含有燃烧速度误差1、大量的固体成分(65 )的改性二化学基推进剂，配合