5-66  贮存环境下炸药含水量及释放物研究

余 堃    陈  捷  余凤湄  罗毅坚  刘  宁  李  哲

首先研究了室温下贮存一年的JOB-9003造型粉的释出气体，利用DB-5色谱柱检测出了乙酸、苯甲醛及TNT等物质。利用CP-porabond Q柱对JOB-9003造型粉和小药柱老化释出气体的研究则检测到了乙醇，丙酮，丙烯腈，乙酯，乙酸乙酯，苯，甲苯、2-氯代丙腈等物质。从检测结果可以看出，JOB-9003小药柱贮存后释出气体种类与造型粉类似，除了JOB-9003各组分生产及JOB-9003造粒过程中使用的溶剂，HMX合成时残留的乙酸，还检测到老化过程生成的2-氯代丙腈。

分别测试于45，55，65，75 ℃贮存2~4个月JOB-9003炸药及小药柱释出的气体，比较各种组分对应色谱峰峰面积的变化。研究表明：无论是造型粉还是小药柱，在相同的老化时间内，随着老化温度的升高，各种气体的释出量大都呈上升趋势。但造型粉的释出物含量随老化温度的变化趋势与药柱不同，对于小药柱而言，释出的乙酸乙酯、异丁醇、苯、2-氯丙腈的量大都呈现随温度的升高逐渐上升的趋势，只有甲苯在75 ℃时的释出量略有降低。而造型粉释出的乙酸乙酯、异丁醇、苯、2-氯丙腈的量尽管随温度的升高也呈现逐渐上升的趋势，但苯和甲苯在65 ℃时的释出量均出现了较大的向下波动。此外，在各老化温度下，造型粉中乙醇的释出量均略少于相同条件下药柱中的释出量，但2-氯丙腈的释出量高于相同条件下药柱中的释出量。出现这些差别的原因有待进一步研究。

无机气体分析方法研究：以脉冲放电氦离子化检测器（PDD）进行检测。采用Molsive 5A色谱柱分析的色谱图可以看出，由于取气方法的原因，在取得的标准气中N₂和O₂的含量很高，使其色谱峰高明显高于其他组分，但即使如此，该条件仍能将高含量的N₂和O₂与其他组分完全分开。

    采用CP Pora-plot色谱柱分析了组分为N₂，CO₂，CH₄，H₂，O₂，CO的标准气体及组分为N₂O，NO的标准气体。由于空气中高含量的氮气和氧气的影响，CO及NO两种组分被掩盖了，采取低温分离的方式也不能分开，其他组分得到了很好的分离。水含量的研究，则将HMX、JOB-9003造型粉及药柱分别在不同湿度（99%RH、75% RH、50% RH、40% RH、20% RH、0% RH）下贮存一段时间后，取出用卡氏库仑滴定法测试其水分含量随湿度变化的规律。

研究发现：随着贮存时间的增加，HMX、JOB-9003造型粉及药柱的含水量呈现缓慢上升的趋势，在5个月的贮存时间内，HMX、JOB-9003造型粉及药柱均未出现吸水达饱和的现象。而在高湿度(≥75%RH)贮存条件下，贮存4个月时造型粉的含水量出现了猛增。

比较造型粉和药柱的含水量时发现：当贮存时间为1~3个月时，造型粉的含水量普遍高于药柱，这是由于造型粉表面积远大于药柱，其表面吸收水分的能力强于药柱的缘故。但当贮存至4个月时，药柱的含水量开始与造型粉相当，而当贮存时间达到5个月时，在各种湿度下贮存的药柱的含水量均超过了造型粉，造成这种现象的原因有待进一步研究，目前暂不能排除测试仪器条件不稳定的影响。HMX炸药没有表现出在相同的湿度条件和贮存时间时含水量高于造型粉的特点。