Wyniki 1-10 spośród 14 dla zapytania: authorDesc:"Tomasz Wolszakiewicz"

Właściwości wybranych mieszanin równowagowych nitroceluloza–dinitrotoluen

Czytaj za darmo! »

Nitroceluloza (NC) i jej mieszaniny są głównie wykorzystywane do produkcji materiałów miotających, oraz jako lepiszcze w materiałach wybuchowych. NC jest materiałem sztywnym, nie nadającym się do bezpośredniego wykorzystania. W celu poprawienia właściwości użytkowych i przetwórczych, wprowadzane są składniki małocząsteczkowe, działające jako stabilizatory, plastyfikatory lub modyfikatory s[...]

Termodynamiczne właściwości układu dwuskładnikowego nitroceluloza/2,4,6-trinitrotoluen


  Mieszanki 2,4,6-trinitrotoluenu (TNT) i nitrocelulozy (NC) były pastylkowane pod ciśnieniem 1 GPa, składowane przez okres do 1066 dni i badane metodą różnicowej kalorymetrii skaningowej (DCS) w celu wyznaczenia temperatury β-relaksacji, entalpii topnienia i mieszania oraz parametru oddziaływań Flory’ego i Hugginsa. Entalpia mieszania zwiększała się wraz ze wzrostem zawartości TNT w mieszaninie. Entalpia topnienia i parametr Flory’ego i Hugginsa wykazywały minimum na krzywej zależności od zawartości TNT w mieszaninie. Temperatura punktu eutektycznego mieszaniny wyniosła 335,9 K (ułamek masowy TNT 0,550). Mixts. of 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) with nitrocellulose were pelleted under 1 GPa, stored for 1066 days and studied for β relaxation temp., melting and mixing enthalpies and Flory-Huggins interaction parameter by differential scanning calorimetry. The mixing enthalpy increased with increasing mass fraction of TNT. The melting enthalpy and Flory-Huggins parameter showed a min. when plotted versus TNT mass fraction. The eutectic temp. of the mixt. was 335.9 K for TNT mass fraction 0.550. Nitroceluloza (NC) jest podstawowym polimerem pochodzenia naturalnego, otrzymywanym w procesie nitracji celulozy i stosowanym jako materiał wysokoenergetyczny przy produkcji stałych paliw rakietowych i prochów bezdymnych. W celu poprawienia właściwości użytkowych i przetwarzania, wprowadzane są do niej składniki małocząsteczkowe działające jako stabilizatory, plastyfikatory lub modyfikatory spalania. Zmieniają one strukturę wyjściowej NC. Zmiany struktury na poziomie molekularnym zmieniają kinetykę spalania, a zarazem właściwości materiału miotającego. 2,4,6-Trinitrotoluen (TNT) jest tanim materiałem wybuchowym, stabilnym i mało wrażliwym. Jego niska temperatura topnienia umożliwia tworzenie mieszanek bez obawy obniżenia stabilności związanej z częściowym rozkładem. Zastosowanie TNT jako składnika zmiękczającego struk[...]

Termochemia układu dwuskładnikowego nitroceluloza-difenyloamina


  Difenyloamina (DFA) jest stosowana jako stabilizator chemicznej trwałości nitrocelulozy (NC) w produkcji materiałów miotających w ilościach ok. 2%. DFA ma słabe właściwości kwasowe i obecna w dużych ilościach przyśpiesza rozkład NC. Istotne wydaje się przeprowadzenie badań systematyzujących wiedzę związaną z termochemią tego układu, często mającego zastosowanie w technologii wyrobów prochów i paliw rakietowych. Ph2NH was added to nitrocellulose (5.2-94.1% by mass) to improve its chem. stability. The addn. resulted in a decrease in mixing enthalpy and Flory-Huggins parameter. DTA curves of the mixts. were presented. Część doświadczalna Materiały Stosowano DFA prod. Sigma Aldrich, o czystości 99%. Do badań użyto NC drzewnej o zawartości azotu 13,2% i liczbowo średniej masie cząsteczkowej Mn = 54 · 103 g/mol. Warunki prowadzenia pomiarów kalorymetrycznych Przed pomiarami NC była przemywana wodą destylowaną przez 24 h w celu usunięcia zanieczyszczeń. NC, dokładnie osuszoną w temp. ok. 50°C, przechowywano w eksykatorze nad P2O5. Mieszanina po kilku tygodniach zabarwiała się na kolor początkowo niebieski, a następnie zielony w wyniku reakcji DFA z tlenkami azotu powstałymi jako produkt częściowego rozkładu NC1-2). Strukturę DFA opisano w pracach3- 4). Badania przeprowadzono, stosując mikrokalorymetr skanin- Instytut Przemysłu Organicznego, Pionki Tomasz Wolszakiewicz Termochemia układu dwuskładnikowego nitroceluloza-difenyloamina Thermochemistry of the binary nitrocellulose-diphenylamine system gowy firmy Perkin Elmer model Pyris-1. Proces topnienia badano z szybkością α = 2 K/min, a temperaturę zeszklenia z α = 20 K/min. Sposób prowadzenia badań i obliczeń Założono, że podczas sporządzania próbki (ucieranie i pastylkowanie) nie następuje wnikanie składnika małocząsteczkowego do nitrocelulozy. Przyjęto, że procesy rozpuszczania i żelowania rozpoczynają się z chwilą rozpoczęcia procesu topnienia małocząsteczkow[...]

Termochemia układu dwuskładnikowego nitroceluloza-2-nitrodifenyloamina


  2-Nitrodifenyloamina (NDFA) jest stosowana w prochach bezdymnych jako stabilizator. Jest ona bardziej zasadowa od difenyloaminy. Poznanie oddziaływań międzycząsteczkowych w mieszaninie ma istotne znaczenie w przewidywaniu zmian właściwości prochu związanych z zastąpieniem difenyloaminy bardziej korzystną NDFA ze względu na mniejsze możliwości rozkładu nitrocelulozy (NC). Jednocześnie NDFA ma zbliżone do difenyloaminy właściwości wiązania produktów rozkładu NC. 2-NO2C6H4NHPh was added to nitrocellulose (4.7-93.1% by mass) to improve its chem. stability in smokeless gun powders. The addn. resulted in a irregular changes in mixing enthalpy, Flory-Huggins parameter and Gibbs function of mixing. Część doświadczalna Materiały Stosowano NDFA prod. Sigma Aldrich o czystości 99%. Do badań użyto NC drzewnej, o zawartości azotu 13,2% i liczbowo średniej masie cząsteczkowej Mn = 54 · 103 g/mol. Warunki prowadzenia pomiarów kalorymetrycznych Badania przeprowadzono, stosując mikrokalorymetr skaningowy firmy Perkin Elmer model Pyris-1. Proces topnienia badano z szybkością α = 2 K/min, a temperaturę zeszklenia z α = 20 K/min. Przed pomiarami NC była przemywana wodą destylowaną przez 24 h w celu usunięcia zanieczyszczeń. NC, dokładnie osuszoną w temp. ok. 50°C, przechowywano w eksykatorze nad P2O5. Sposób prowadzenia badań i obliczeń Sposoby preparowania próbek mieszanin dwuskładnikowych były tak dobrane, aby otrzymane wyniki można było powiązać z procesami Instytut Przemysłu Organicznego, Pionki Tomasz Wolszakiewicz* Termochemia układu dwuskładnikowego nitroceluloza-2-nitrodifenyloamina Thermochemistry of the binary nitrocellulose-2-nitrodiphenylamine system Pracownia Badań Balistycznych, Instytut Przemysłu Organicznego, ul. Zakładowa 7, 26-940 Pionki, tel./fax: (48) 385-21-39, e-mail: wolszakiewicz@ ipo.waw.pl Dr inż. Tomasz WOLSZAKIEWICZ - notkę biograficzną i fotografię Autora drukujemy w bieżącym numerze na str. 5[...]

Właściwości fizykochemiczne nitrocelulozy do zastosowań specjalnych


  Nitroceluloza jest podstawowym polimerem pochodzenia naturalnego, stosowanym do produkcji materiałów wysokoenergetycznych, a w szczególności jako składnik prochów strzelniczych, paliw rakietowych i układów miotających. Mimo, że od chwili pierwszych zastosowań nitrocelulozy minęło ponad 150 lat, nadal jest tematem wielu badań i rozpraw naukowych. W pracy dokonano przeglądu danych literaturowych dotyczących budowy i struktury oraz oddziaływania nitrocelulozy ze związkami małocząsteczkowymi. A review, with 66 refs., of properties of nitrocellulose used for prodn. of high-energy materials. In particular, interactions between nitrocellulose and some low-mol. compds. were taken into consideration. Terminem nitroceluloza (NC) określany jest potocznie O-azotan celulozy (ester celulozy i kwasu azotowego). Grupy azotowe są rozrzucone na całej długości łańcucha celulozy, zgodnie z prawami prawdopodobieństwa i reaktywnością grup hydroksylowych. W zależności od warunków estryfikacji można uzyskać produkt o zawartości azotu do 14,14%1). Jest to uwarunkowane liczbą grup azotowych podstawionych w miejsce grup hydroksylowych. Na rys. 1 przedstawiono wzór strukturalny NC, przy pełnej estryfikacji grup hydroksylowych.NC jest otrzymywana w procesie estryfikacji kwasem azotowym celulozy, którą pozyskano poprzez chemiczną obróbkę materiału naturalnego. Do produkcji celulozy najczęściej wykorzystywane są drewno i bawełna. Na rys. 2 przedstawiono zestryfikowane włókna celulozy otrzymane z bawełny Rys. 1. Wzór strukturalny nitrocelulozy Fig. 1. Structural formula of nitrocellulose Rys. 2. Obraz włókna nitrocelulozy otrzymany z mikroskopu elektronowego; A -otrzymanego z bawełny, B - otrzymanego z masy drzewnej Fig. 2. Image of the nitrocellulose fibre taken with an electron microscope; A - nitrocellulose made of cotton, B - nitrocellulose made of wood (A) i drewna (B), wzięte z pracy2). Podczas estryfikacji większej degradacji ulegają włókna celulo[...]

Mechaniczne właściwości mieszanin nitrocelulozy z wybranymi związkami małocząsteczkowymi


  Stopione nitropochodne toluenu i difenyloaminy mieszano z drzewną nitrocelulozą. W mieszaninach oznaczano entalpie topnienia, średnie masy cząsteczkowe i moduły Younga. Dane liczbowe zestawiono w tabelach i skorelowano odpowiednimi równaniami wielomianowymi. Com. nitrocellulose was mixed with 5 molten nitrotoluenes and nitrodiphenylamines. The mixts. were studied for melting enthalpy, av. mol. mass and Young modulus. The numerical data were tabulated and correlated as resp. polynomial equations. Właściwości mechaniczne i ich zmiany podczas długoczasowego składowania mają istotny wpływ na balistykę prochów i paliw rakietowych. Przewidywanie tych właściwości przed wykonaniem gotowego wyrobu zawierającego nitrocelulozę i składnik małocząsteczkowy jest możliwe podczas pomiarów mikrokalorymetrycznych DSC. Założono, że parametr oddziaływań wyznaczony w badaniach DSC charakteryzuje również żele otrzymane w wyniku przemian podczas długiego składowania. Wyznaczono masę cząsteczkową między węzłami sieci utworzonej w rezultacie oddziaływań niespecyficznych, zgodnie z równaniem Flory'ego i Rehnera. Część doświadczalna Materiały Nitroceluloza drzewna (NC) o zawartości azotu 13,2% i liczbowo średniej masie cząsteczkowej Mn = 54. 103 g/mol, prod. ZTS Pronit, Pionki; 2,4-dinitrotoluen (24DNT), czystość 99,6%, prod. Nitrochem SA, Bydgoszcz; 2,6-dinitrotoluen (26DNT), czystość 99,7%, prod. Sigma-Aldrich; 2,4,6-trinitrotoluen (TNT) czystość 99,8%, prod. Nitrochem SA, Bydgoszcz; dinitrodifenyloamina (DFA), czystość 99,0%, prod. Sigma-Aldrich; 2-nitrodifenyloamina (2NDFA), czystość 99,0%, prod. Sigma-Aldrich. Metodyka badań i obliczeń Badania przeprowadzono za pomocą mikrokalorymetru skaningowego firmy Perkin Elmer model Pyris-1. Proces topnienia badanoz szybkością α = 2 K/min, a temperaturę zeszklenia α = 20 K/min. Przed pomiarami NC przemywano wodą destylowaną przez 24 h w celu usunięcia zanieczyszczeń. Dokładnie osuszoną (ok.[...]

Properties of the mixtures of 2,4-dinitrotoluene with cellulose nitrates. Właściwości mieszanin 2,4-dinitrotoluenu z azotanami celulozy.


  Mixts. about 1:1 of 2,4-dinitrotoluene (2,4-DNT) with cellulose nitrates (esterification degrees 13,23% and 13,51%) were prepd. under varying mixing intensity (in distd. water and by rubbing in mortar) and then were studied for mixing enthalpy, internal pressure and the temp. peak shift on the differential scanning calorimetry curve. The mixing enthalpy did depend neither on component mixing intensity nor on cellulose nitrate esterification degree. The distinct endothermic effect occurring just before the exothermic effect of disintegration at temps. close to the temp. of vitrification of cellulose nitrate was attributed to the alpha relaxation. Zmieniając intensywność mieszania sporządzono mieszaniny 2,4-dinitrotoluenu (2,4-DNT) z azotanami celulozy, o stopniu estryfikacji 13,23% i 13,51%, w wodzie destylowanej, składające się z równowagowych ilości składników, celem wyznaczenia entalpii mieszania, wewnętrznego ciśnienia i przesunięcia maksimum temperatury na krzywej DSC. Entalpia mieszania nie zależała ani od intensywności mieszania składników, ani od stopnia zestryfikowania azotanu celulozy. Charakterystyczny efekt endotermiczny, który pojawił się bezpośrednio przed egzotermicznym efektem rozkładu, w temperaturze bliskiej temperaturze zeszklenia azotanu celulozy został przypisany alfa relaksacji. W przeprowadzonych dotychczas badaniach układów dwuskładnikowych zawierających nitrocelulozę (NC) i związki małocząsteczkowe przebadano układy: 2,4-dinitrotoluen1) (2,4-DNT), 2,6-dinitrotoluen2) (2,6-DNT), pozostałe izomery DNT3), difenyloaminę4), 2-nitrodifenyloaminę5) i 2,4,6-trinitrotoluen6) (2,4,6-TNT). [...]

Gazogenerator prochowy.Obliczenia i eksperyment

Czytaj za darmo! »

Gazogeneratory prochowe są istotnym elementem złożonych układów napędowych. Ich zadaniem jest dostarczanie przez ściśle określony czas ustabilizowanego dopływu gazu o odpowiednim ciśnieniu i temperaturze, będącego między innymi źródłem energii dla pokładowych wytwornic prądu. Posiadana baza aparaturowa oraz specyfika budowy gazogeneratora umożliwiają rejestrację jedynie ciśnienia dostarcza[...]

Badania podstawowych właściwości mechanicznych homogenicznych stałych paliw rakietowych


  Przeprowadzono badania wytrzymałości mechanicznej stałych paliw rakietowych wyznaczając krzywe siła-wydłużenie i naprężenie- -odkształcenie. Zaprezentowano przykładowe wyniki badań doświadczalnych wybranej grupy homogenicznych stałych paliw rakietowych. Skupiono się na przeprowadzeniu niszczących prób jednoosiowych z quasi-statyczną prędkością odkształcenia. Na podstawie uzyskanych doświadczalnie krzywych naprężenie- -odkształcenie wyznaczono wartości podstawowych parametrów wytrzymałościowych badanych paliw. Stwierdzono, że rozpatrywane paliwa różnią się w zasadniczy sposób zarówno co do charakteru rejestrowanych krzywych doświadczalnych, jak i wartości estymowanych parametrów mechanicznych. Five com. solid rocket propelant were tested for tensile strength to det. the force-elongation and stress-strain curves. The tensile strength was 1.0-6.5 MPa and the elongation at rupture 0.062-0.94. No correlation between the tensile strength and combustion rate of the propelants was obsd. Zasadniczym celem prowadzenia badań właściwości mechanicznych stałych paliw rakietowych jest ocena ich jakości pod względem wytrzymałości mechanicznej, przydatna głównie przy kontroli produkcji i atestacji układów miotających zawierających te paliwa. Właściwości mechaniczne i ich zmiany podczas długiego składowania mają istotny wpływ na balistykę prochów i paliw rakietowych. Głównymi składnikami homogenicznych stałych paliw rakietowych są nitroceluloza (NC) oraz związek żelujący, którym najczęściej jest nitrogliceryna (NG). Mieszaniny NC z NG wykorzystywane są do produkcji materiałów miotających oraz jako lepiszcze w materiałach wybuchowych. NC jest materiałem sztywnym, nie nadającym się do bezpośredniego wykorzystania1). W celu poprawienia właściwości użytkowych i przetwórczych wprowadzane są do niej składniki małocząsteczkowe, działające jako stabilizatory, plastyfikatory lub modyfikatory spalania, wpływające jednocześnie na strukturę wyjściow[...]

Analysis of situations leading to destruction of the solid fuel gas generator during operation Analiza sytuacji awaryjnych podczas pracy gazogeneratora prochowego DOI:10.12916/przemchem.2014.868


  Numerical anal. and exptl. tests of the operation of the system consisting of an igniting device and a solid fuel gas generator were carried out. The situations resulting in destruction of the generator were shown. Przedstawiono analizę numeryczną popartą badaniami eksperymentalnymi sytuacji awaryjnych, jakie mogę mieć miejsce podczas pracy układu złożonego z zapłonnika i gazogeneratora prochowego. Gazogeneratory prochowe są istotnym elementem złożonych układów napędowych. Ich zadaniem jest dostarczanie ustabilizowanego dopływu gazu, który jest m.in. źródłem energii pokładowych wytwornic prądu. Głównym składnikiem paliwa dla gazogeneratorów prochowych jest mieszanina nitrocelulozy1) z azotanem glicerolu (nitrogliceryny) oraz związki stabilizujące i zapewniające odpowiednie parametry pracy i przetwórstwa. Poza właściwościami energetycznymi gazogeneratory muszą również zapewniać odpowiednie parametry wytrzymałościowe i balistyczne, co zostało przebadane na przykładzie innych paliw homogenicznych w pracach2-5). Odpowiednio dobrany zapłon stałego paliwa w silniku, lub w gazogeneratorze decyduje o prawidłowej i stabilnej pracy urządzenia. Używane do zapłonu stałych paliw rakietowych odmiany prochu czarnego wywołują duże przeregulowania strumienia cieplnego w procesie zapłonu. W początkowym etapie zapłonu dochodzi do znacznego wzrostu ciśnienia, co nie zawsze jest jednoznaczne ze stabilnym zapłonem paliwa, a wywiera niekorzystny wpływ na proces spalania. aInstytut Przemysłu Organicznego, Pracownia Badań Balistycznych, Pionki; bInstytut Podstawowych Problemów Techniki, Warszawa Tomasz Wolszakiewicza,*, Zbigniew A. Walentab Analysis of situations leading to destruction of the solid fuel gas generator during operation Analiza sytuacji awaryjnych podczas pracy gazogeneratora prochowego DOI: dx.medra.org/10.12916/przemchem.2014.868 Dr hab. inż. Zbigniew Andrzej WALENTA w roku 1956 ukończył studia na Wydziale Mechanicznym - Konstruk[...]

 Strona 1  Następna strona »