Краткий курс пиротехники

Для сигнализации днем применяются окрашенные дымы —крас­ные, желтые, черные, зеленые и синие.

Цветное дымовое облако можно получить дисперсионным (рас­пыление взрывом) или конденсационным способами. По последнему способу цветной дым получается двумя путями: а) образованием цветного дыма путем химической реакции, в результате которой получаются окрашенные продукты; б) возгонкой органических красителей.

Д и с п е р с и о н н ы й с п о с о б п о л у ч е н и я ц в е т ­ н ы х д ы м о в. Измельченное окрашенное вещество измельчается и рассеивается действием газов, образующихся при взрыве взрыв­чатого вещества. Однако частицы получаются обычно настолько крупные, что облако дыма имеет малую устойчивость. Большей частью для распыления применяются неорганические краски, из которых лучшие результаты дают ультрамарин (синяя краска), киноварь (красная краска), оурик, сажа, мелкий древесный уголь.

К о н д е н с а ц и о н н ы й с п о с о б п о л у ч е н и я ц в е т ­н ы х д ы м о в. В результате химических реакций можно получить окрашенные дымы. При реакции между газооб­разными продуктами (хлором, йодистым водородом и аммиаком) получается хорошее облако дыма, окрашенное выделяющимся ио­дом. Реакция протекает следующим путем:

2 HI + СI₂ + 2 NH₃ 2 NH₄CI + I₂.

Получение дыма таким способом, однако, практически неудобно ввиду трудности хранения и транспортирования баллонов с газо­образными компонентами. Кроме того, облако, выделяющееся при горении такого состава, наблюдателю, находящемуся на земле,

кажется белым, а наблюдателю, смотрящему с самолета, —пур­пурным.

Желтый дым можно получить в результате реакции образования сернистого мышьяка. Для этого употребляется следующий состав (в проц.):

Серы ..........………………………….………….......... 28,6

Трехокиси мышьяка …………….…………........... 31,0

Азотнокислого калия .……………..………….......... 33,8

Стеклянного порошка. ...……….………………..... 6,6

Черный дым получается при горении такого состава (в проц.):

Гексахлорэтана ...………………….……………......... 60,5

Магния (в порошке) . ………….……………........... 18,6

Нафталина. ..........……………….………………….... 20,9

Этот состав мало чувствителен к механическим воздействиям и дает густой черный дым. Недостатками его является быстрое уле­тучивание нафталина при горении и низкая температура плавления смеси нафталина и гексахлорэтана. Чтобы устранить эти недостатки, нафталин заменяют антраценом, который замедляет горение. Основ­ная реакция горения этой смеси происходит между магнием и гек-сахлорэтаном с образованием углерода и хлористого магния. Антра­цен частично сгорает, а частично служит дымообразователем.

Некоторые органические красители при возгонке до 350—500° дают окрашенные пары, не разлагаясь при этом или разлагаясь в незначительной степени. Такие красители можно использовать в качестве дымообразователей для получения цветных дымов. Тре­буемая для возгонки красителя температура создается быстрым сгоранием термической смеси из окислителя и горючего, которая смешивается с красителем.

В результате опытных работ найдена некоторая зависимость между химическим строением красителей и их способностью воз­гоняться без разложения. Не возгоняются красители, имеющие следующие химические группы в своей молекуле :сульфогруппу SO₃H; бензидиновую группу Н₅С₆—С₆Н₅; группу —О—Na, присоединен­ную к бензольному ядру.

Наибольшей стойкостью при высокой температуре обладают. красители с простым строением, с небольшим числом атомов в мо­лекуле .

Непригодны красители, дающие облако переходного цвета, плохо различимого на расстоянии- Ограниченное количество при­годных красителей очень затрудняет разработку рецептов дымовых составов.

Иногда применяют разные окрашенные промежуточные про­дукты, дающие характерного цвета облако.

Проверить, пригоден ли краситель для дымообразования, можно простым способом. Небольшое количество (2—3 г) красителя поме­щают в стеклянную пробирку и медленно нагревают. Если краситель возгоняется быстро, его можно испытывать в дымовых составах. Если же краситель расплавляется или разлагается и пенится, он явно не пригоден для дымообразования.

При нагревании выше температуры возгонки красители большей частью разлагаются. Поэтому, желая получить дымовое облако, нужно создавать такие условия, чтобы температура была достаточ­ной для возгонки красителя, но недостаточной для его разложения. Конечно, такие условия будут различными в зависимости от свойств красителей.

Практически удобно смешивать краситель со специальной го­рючей смесью, которая при сгорании выделяет требуемое для воз­гонки тепло.

Термическая смесь должна обладать определенной скоростью горения, развивать температуру, соответствующую температуре воз­гонки красителя, и давать сравнительно мало нагретые продукты горения. Наиболее подходящей является смесь хлората калия (окислитель) и молочного сахара (горючее), рассчитанная на сгора­ние углерода горючего только до окиси углерода. Такая термиче­ская смесь развивает не слишком высокую температуру.