叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物及其制备方法、用途技术

技术编号：42777067 阅读：11 留言：0更新日期：2024-09-21 00:39

本申请公开了一种叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物及其制备方法、用途，制备方法包括：配置第一设定浓度的硝酸镉溶液，滴入稀硝酸，并调节其pH值为设定值，配置叠氮化钠溶液；将反应容器安装于声共振平台后，调节共振频率及其相位差，使声共振反应平台的加速度保持在设定范围，将硝酸镉溶液和叠氮化钠溶液分别加入反应容器进行反应后，将反应容器升温，再反应设定时长；反应结束后将得到的悬浊液进行过滤得到滤物，对滤物进行洗涤后干燥，得到叠氮化镉。将叠氮化镉和吡咯分散液置于第二声共振反应平台进行反应，得到本申请的叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物，其感度更低更安全，且制备效率更高。

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【技术实现步骤摘要】

本申请实施例涉及一种含能材料及其制备技术，尤其涉及一种叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物及其制备方法、用途。

技术介绍

1、起爆药是雷管等火工品的核心装药，能够快速地实现燃烧转爆轰，进而引爆下一级装药，被广泛应用在民用爆破器件、航空航天体系、军事武器系统和太空火工品中。有些武器装备需要面临长期高温暴露与烤爆的恶劣服役环境，这就需要火工品内部的起爆药具有较好的耐高温性能及安全性能。而叠氮化镉作为一种性能优异的起爆药，其起爆能力高、爆轰成长快，尤其是分解温度较高、耐高温性能好，在高温环境中具有很好的应用前景。但纯的叠氮化镉感度较高，使用安全性较差，一定程度上限制了其应用。另外，利用传统的搅拌桨混合制备叠氮化镉复合物的方法，存在混合不均匀、在制品量大、效率低、产物不均匀、制备过程存在安全隐患等缺点。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例提供一种叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物及其制备方法、用途，以至少能解决上述技术问题。

2、根据本申请的第一方面，提供一种叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物的制备方法，包括：

3、配置第一设定浓度的硝酸镉溶液，滴入稀硝酸，并调节所述硝酸镉溶液的ph值为设定值；

4、配置第二设定浓度的叠氮化钠溶液；

5、将第一反应容器安装于第一声共振平台后，调节所述第一声共振反应平台的共振频率及其相位差，使所述第一声共振反应平台的加速度保持在第一设定范围，将所述硝酸镉溶液和所述叠氮化钠溶液分别加入所述反应容器；

<p>6、反应第一设定时长后，将所述反应容器升温至第一设定温度，再反应第二设定时长；

7、反应结束后得到悬浊液，对所述悬浊液进行过滤得到滤物，利用去离子水和乙醇对所述滤物进行多次洗涤后，干燥，得到叠氮化镉；

8、将上述制备的叠氮化镉加入适量蒸馏水中，搅拌将其分散均匀得到叠氮化镉分散液，使叠氮化镉分散液中的叠氮化镉达到第三设定浓度；

9、将吡咯加入到适量乙醇中，得到吡咯分散液，使吡咯在吡咯分散液中达到第四设定浓度；

10、将第二反应容器安装于第二声共振平台后，调节所述第二声共振反应平台的共振频率及其相位差，使所述第二声共振反应平台的加速度保持在第二设定范围，将所述叠氮化镉分散液和所述吡咯分散液分别加入所述第二反应容器；其中，所述叠氮化镉分散液与所述吡咯分散液的体积比为25：7～21：5；

11、将十二烷基苯磺酸钠加入所述第二反应容器中，将置于冰浴条件下的第五设定浓度fecl3溶液缓慢加入所述第二反应容器中，使所述第二反应容器内的混合溶液在第二设定温度下反应第三设定时长后，对反应物进行过滤、洗涤、干燥，得到核壳结构复合材料即叠氮化镉/ppy复合材料；

12、其中，所述十二烷基苯磺酸钠与所述叠氮化镉分散液的质量比为1：101～1：105，所述fecl3溶液与所述叠氮化镉分散液的质量比为1：24～1：26。

13、在一些可选的实施例中，所述第一设定浓度为：0.02g/ml～5g/ml；所述第二设定浓度为：0.03g/ml～8g/ml；所述第三设定浓度为：2.3g/ml～2.8g/ml；所述第四设定浓度为：0.05g/ml～0.12g/ml；第五设定浓度为：0.003mol/ml～0.0045mol/ml。

14、在一些可选的实施例中，所述设定值为3.5~6。

15、在一些可选的实施例中，所述第一声共振平台的共振频率为52～70hz；所述第一声共振平台的相位差的取值范围为0.01～0.3；所述加速度保持在11g～185g。

16、在一些可选的实施例中，所述第二声共振平台的共振频率为48～72hz；所述第二声共振平台的相位差的取值范围为0.03～0.28；所述加速度保持在25g～160g。

17、在一些可选的实施例中，所述第一设定温度为25℃～85℃；所述第二设定温度为0℃～65℃。

18、在一些可选的实施例中，所述第一设定时长为0.2min～3min；所述第二设定时长为5min～90min；所述第三设定时长为15min～40min。

19、在一些可选的实施例中，所述叠氮化镉/ppy复合物中的ppy的含量为0.01wt%~20wt %，叠氮化镉的含量为80wt %~99.99 wt %。

20、根据本申请的第二方面，提供一种叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物，所述叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物采用上述的叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物的制备方法制备得到。

21、根据本申请的第三方面，提供一种叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物的用途，所述叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物用作起爆药。

22、本申请实施例的混合制备技术相比于传统的搅拌桨的制备方式，跟搅拌桨式合成方法相比，反应物料之间的混合更加充分，反应速度更快，反应产物质量更佳、更均匀。ppy（聚吡咯）具有高导电性，通过声共振混合的方法，可以获得均匀包覆在sa表面的sa/ppy核壳复合物，由于ppy的包覆作用可以有效地调控sa的感度。通过调节不同含量、不同种类的导电聚合物和叠氮化镉复合，降低叠氮化镉的静电感度并提高其火焰感度，其静电感度可降低至7.35j，火焰感度提高至32cm。

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【技术保护点】

1.一种叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一设定浓度为：0.02g/mL～5g/mL；所述第二设定浓度为：0.03g/mL～8g/mL；所述第三设定浓度为：2.3g/mL～2.8g/mL；所述第四设定浓度为：0.05g/mL～0.12g/mL；第五设定浓度为：0.003mol/mL～0.0045mol/mL。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述设定值为3.5~6。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一声共振平台的共振频率为52～70Hz；所述第一声共振平台的相位差的取值范围为0.01～0.3；所述加速度保持在11g～185g。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二声共振平台的共振频率为48～72Hz；所述第二声共振平台的相位差的取值范围为0.03～0.28；所述加速度保持在25g～160g。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一设定温度为25℃～85℃；所述第二设定温度为0℃～65℃。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一设定时长为0.2min～3min；所述第二设定时长为5min～90min；所述第三设定时长为15min～40min。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述叠氮化镉/PPy复合物中的PPy的含量为0.01wt%~20 wt %，叠氮化镉的含量为80wt %~99.99 wt %。

9.一种叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物，其特征在于，所述叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物采用权利要求1至8任一项所述的叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物的制备方法制备得到。

10.一种权利要求1至8任一项所述的叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物的用途，其特征在于，所述叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物用作起爆药。

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【技术特征摘要】

1.一种叠氮化镉/导电聚合物核壳结构复合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一设定浓度为：0.02g/ml～5g/ml；所述第二设定浓度为：0.03g/ml～8g/ml；所述第三设定浓度为：2.3g/ml～2.8g/ml；所述第四设定浓度为：0.05g/ml～0.12g/ml；第五设定浓度为：0.003mol/ml～0.0045mol/ml。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述设定值为3.5~6。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一声共振平台的共振频率为52～70hz；所述第一声共振平台的相位差的取值范围为0.01～0.3；所述加速度保持在11g～185g。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二声共振平台的共振频率为48～72hz；所述第二声共振平台的相位差的取值范围为0.03～0.28；所述加速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫振展，曾庆国，刘剑超，苏愿晓，赵大林，罗皓鹏，
申请(专利权)人：中国万宝工程有限公司，
类型：发明
国别省市：

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