[发明专利]一种用于复合铝热剂的胶体粘接剂及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种用于复合铝热剂的胶体粘接剂及其制备方法与应用，用于复合铝热剂的胶体粘接剂包括23~30wt%的液态丁腈橡胶、18~23wt%的添加剂、43~57wt%的稀释剂和2~4wt%的助燃剂，其中，所述添加剂为KNO₃，所述稀释剂为火棉胶，所述助燃剂为Mg粉；该胶体粘接剂是将各组分混合均匀后制备得到的。本发明制备方法简便，易于操作，所制备的胶体粘接剂可将复合铝热剂胶体化，达到预期的粘度、流动性能和燃烧性能，使复合铝热剂胶体具有粘接性、可塑性和良好的燃烧性能，进而改善复合铝热剂传统的应用方式，无需采用特定的模具使复合铝热剂成型，摆脱模具的限制，扩大复合铝热剂的应用领域。

技术领域

本发明涉及一种胶体粘接剂，具体地说是涉及一种用于复合铝热剂的胶体粘接剂及其制备方法。

背景技术

随着实战化训练的大量开展，未爆弹药的产生与销毁一直存在极大的安全隐患，特别是是小型未爆弹药由于应用基数大，产生的未爆弹数量多，并且具有质量轻，回收价值较小，爆炸杀伤范围小，壳体较薄等特点，往往采用就地销毁的处理方式。常规弹药的销毁方法大致可以分为爆炸法、燃烧法、分解法三大类，一般在报废弹药仍然具有较高的安全性、在运输和处理过程中不会产生爆炸的情况下才能使用这三种方法，而对一些安全隐患高、不方便移动或预处理的弹药，仍然缺乏更加安全、高效的处理方法。

鉴于上述弊端，近年出现一种新的销毁方法即金属熔流销毁法，该方法是采用复合高热剂制成的燃烧剂作为销毁弹装药药剂，燃烧剂经点燃后能产生高温熔融金属流体，该金属流体能够熔穿未爆弹壳体，引燃未爆弹内部炸药，直到未爆弹内的炸药燃烧完毕，从而将未爆弹销毁。

当前，应用于金属熔流销毁法的药剂较少，通常采用铝热剂，即将铝粉与金属氧化物复合，两者发生自蔓延反应（SHS），释放大量的热，产生的高温熔融产物不仅能够熔穿金属，还能够引燃内部装药，因此铝热剂在弹药销毁、切割、焊接等领域中拥有广阔的应用前景。然而，由于铝热剂为粉状，

粉状铝热剂的应用由于对模具的需求，应用的领域受到了极大的限制。复合铝热剂可燃胶体通过铝热剂胶体化，即铝热剂与可燃胶体粘结剂混合，以达到预期的燃烧性能、粘度及流动性能，增加铝热剂自身的可塑性，摆脱模具的限制，从而提高应用领域范围。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种用于复合铝热剂的胶体粘接剂，以解决粉状铝热剂难以应用的问题。

本发明的目的之二是提供一种用于复合铝热剂的胶体粘接剂的制备方法，以制备得到可以将铝热剂胶体化的胶体粘接剂。

本发明的目的之三是提供一种用于复合铝热剂的胶体粘接剂的应用。

本发明的目的之一是这样实现的：

一种用于复合铝热剂的胶体粘接剂，其包括23~30wt%的液态丁腈橡胶、18~23wt%的添加剂、43~57wt%的稀释剂和2~4wt%的助燃剂，其中，所述添加剂为KNO₃，所述稀释剂为火棉胶，所述助燃剂为Mg粉。

优选地，所述助燃剂（Mg粉）的量为2wt%，且所述液态丁腈橡胶、KNO₃、火棉胶质量比为4∶3∶7。

丁腈橡胶（LNGR）具有较突出粘结性能，其常温下呈粘稠液体状态，分子量通常在10000以下呈液态，微黄色或白色，无味。橡胶属于高分子长链有机物，在弱氧条件下燃烧主要为橡胶受热分解析出可燃气体、析出气体在表面与氧气接触燃烧放热两个阶段交替进行。在燃烧过程中主要受析出气体的扩散控制，燃烧速率慢，而铝热剂反应蔓延过程较快，从而导致铝热剂反应蔓延因橡胶燃烧不完全受阻。

添加剂KNO₃的稳定性好，在燃烧过程中均会分解产生O₂，使橡胶分解析出的气体与产生的氧气快速接触，从而达到加快橡胶反应速率，实现橡胶完全燃烧的目的。