جايگزيني بايندر پرانرژي ماده منفجره زيرآبي PBXN-103 با پلي گليسيديل نيترات

Replacement of Energetic Binder in Underwater Explosive PBXN-103 by Poly Glycidyl Nitrate

ماده منفجره پلاستيكي PBXN-103 به عنوان يك خرج زيرآبي بر پايه ي سامانه بايندر پرانرژي است كه در سرجنگي تعدادي از سلاح هاي دريايي مورد استفاده قرار گرفته است. در فرمولاسيون PBXN-103 از متريول تري نيترات (MTN)، تري اتيلن گليكول دي نيترات (TEGDN) و نيتروسلولز به عنوان اجزاي اصلي بايندر استفاده مي شود. در اين تحقيق اثرات بكارگيري بايندر در دسترس پلي گليسيديل نيترات (PGN) بر خواص فيزيكي، مكانيكي، حرارتي و حساسيتي PBXN-103 مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه با جايگزيني بايندر، خواص مكانيكي از جمله استحكام كششي و كرنش به طور قابل توجهي ارتقا يافته و مقادير آن به ترتيب تا psi 85 و 70% افزايش مي يابد. بر اساس گرماسنجي روبشي تفاضلي (DSC)، پايداري حرارتي نيز در مقايسه با PBXN-103 به ميزان °C 20 افزايش يافته و به °C 190 مي رسد. دماي انتقال شيشه اي محصول و پايداري تحت خلا آن به ترتيب °C 54- و ml/g/48h 4/06 مي باشد. حساسيت به ضربه N.m 7 و مقدار حساسيت به اصطكاك فرمولاسيون kg.F 7/2 است. اين فرمولاسيون با انفجار چاشني الكتريكي تجاري نمره 8 منفجر نشده و تنها دچار اشتعال مي شود.

Plastic bonded explosive PBXN-103 as an underwater charge based on energetic binder system is uses in warhead section of several navy weapons. Metriol trinitrate (MTN), triethylene glycol dinitrate (TEGDN) and pelletized nitrocellulose are basic ingredients of binder system in PBXN-103 formulation. In this research the effects of applying accessible Poly glycidyl nitrate (PGN) as binder, were investigated on physical, mechanical, thermal, and sensitivity properties of PBXN-103. Results remarkably indicated that the binder replacement enhanced the tensile strength and elongation to 85 psi and 70 % respectively. Based on differential scanning calorimetry (DSC), the thermal stability of formulation increased 20 °C in comparison with PBXN-103 and reached 190 °C. Glass transition temperature, vacuum thermal stability, impact sensitivity and friction sensitivity were -54 °C and 4.06 ml/g/48h, 7 N.m and 7.2 kg.F respectively. This new formulation was not fired by exploding No. 8 commercial electric detonator.