Состав для изготовления мишени для стрельбы из огнестрельного оружия

Предлагаемое изобретение относится к области спорта и касается разработки состава для изготовления мишени из полимерных материалов для стрельбы из огнестрельного оружия. Заявляемый состав для изготовления мишени для стрельбы из огнестрельного оружия получают путем переработки в листовой материал гидроксилсодержащего низкомолекулярного полибутадиенового каучука, пластифицированного диоктилсебацинатом с вводом удлинителя полимерной цепи 1,4-бутиленгликоля и отвержденного гексаметилендиизоцианатом. Настоящее изобретение позволяет получить мишень из полимерного материала в виде листа для стрельбы из огнестрельного оружия с повышенными эксплуатационными характеристиками. 3 табл.

 

Изобретение относится к области спорта и касается разработки состава для изготовления мишени для стрельбы из огнестрельного оружия.

В настоящее время для стрельб из различных видов огнестрельного оружия и проведения спортивных соревнований в тирах и стрельбищах используются фанерные мишени.

Последние, в большинстве случаев, представляют собой контрольную бумажную мишень установленных размеров, наклеенную на фанерный щит.

Факт и место попадания пули в мишень устанавливается по наличию входного отверстия пули на контрольной мишени.

Недостатками фанерных мишеней являются крайне низкая долговечность (способность разрушаться при попадании пули, искажать форму и коробиться под действием температуры, солнца, влаги), невосстанавливаемость, неэстетичный вид и значительные потребности в натуральном сырье (древесине) при изготовлении.

Наиболее близкой к заявляемой по технической сущности является мишень для стрельбы из огнестрельного оружия, патент Великобритании 2092276 А, МКП F 41 J - прототип, в котором предложена мишень в виде листа из натурального или синтетического каучука, предпочтительно бутилкаучука, устанавливаемого на соответствующей опоре.

В данном прототипе повышенная долговечность мишени обеспечивается высокой прочностью и эластичностью бутилкаучука, позволяющего мишени самоуплотняться без разрушения при прохождении пули.

Характеристики бутилкаучука не отвечают, однако, в полной мере требованиям, предъявляемым к материалу спортивных мишеней.

Так, бутилкаучуку свойственны значительные остаточные деформации (15% у вулканизата, 50% - у саженаполненного каучука), высокая температура хрупкости, достаточно близкая к нижней температурной границе полевого применения мишеней (минус 55°С - у вулканизата, минус 48°С - у саженаполненного каучука), а также способность деструктуриваться под действием ультрафиолетовых лучей в процессе длительного хранения с образованием липкости.

Технической задачей данного изобретения является устранение указанных недостатков полимерных мишеней.

В поисках технического решения исходили из необходимости обеспечения следующих требований к мишеням:

- неразрушаемость;

- самовосстанавливаемость;

- сохранение формы и физических свойств в диапазоне температур ±60°С, в том числе при воздействии снега, дождя, тумана и солнечных лучей.

Предлагается состав для изготовления мишени для стрельбы из огнестрельного оружия, содержащий синтетический каучук, отличающаяся тем, что он содержит диоктилсебацинат, 1,4-бутиленгликоль, гексаметилендиизоцианат, триметилолпропан, дибутилдилаурат олова, и в качестве синтетического каучука - гидроксилсодержащий низкомолекулярный полибутадиеновый каучук при следующем соотношении компонентов (% масс.):

- гидроксилсодержащий низкомолекулярный

полибутадиеновый каучук - 71,17-82,78

- диоктилсебацинат - 1,2-10,9

- 1,4-бутиленгликоль - 3,3-3,7

- гексаметилендиизоцианат - 12,4-13,8

- триметилолпропан - 0,3-0,4

- дибутилдилаурат олова - 0,02-0,03

Техническое решение поставленной задачи и достижение перечисленных требований достигается за счет того, что в отличие от известной мишени по прототипу предлагаемую мишень изготавливают с применением в качестве материала мишени состава на основе гидроксилсодержащего низкомолекулярного полибутадиенового каучука СКД-ГТРА.

В качестве примера в таблице 1 приведены сравнительные характеритстики саженаполненных вулканизатов бутилкаучука и полибутадиенового каучука (“Энциклопедия полимеров”).

Таблица 1
№ п/п	Характеристика и ее размерность	Бутилкаучук	Полибутадиеновый каучук
1.	Прочность на разрыв при +20°С, кгс/см2	235	195-220
2.	Прочность на раздир при +20°С, кгс/см2	85	30-35
3.	Относительное удлинение, %	850	480-650
4.	Остаточное удлинение, %	50	4-12
5.	Модуль упругости, кгс/см2	110	70-110
6.	Твердость по ТМ-2	65	60-68
7.	Эластичность по отскоку, %	10	49-58
8.	Температура стеклования, °С	минус 69	минус 95 - минус 110

Из таблицы 1 видно, что при почти одинаковой прочности и твердости гидроксилсодержащий низкомолекулярный полибутадиеновый каучук СКД-ГТРА отличается от бутилкаучука повышенной эластичностью, морозостойкостью и меньшими (почти на порядок) остаточными деформациями при растяжении.

С целью повышения физико-механических характеристик и обеспечения технологичности при переработке в листовой материал каучук СКД-ГТРА пластифицируется диоктилсебацинатом с вводом удлинителя полимерной цепи 1,4-бутиленгликоля. Отверждение пластифицированного каучука производится гексаметилендиизоцианатом. Сокращение длительности отверждения обеспечивается вводом катализатора - дибутилдилаурата олова. Повышенная стойкость к тепловому и гидролитическому старению полученного материала достигается вводом в его состав триметилолпропана.

В таблице 2 приведена рецептура состава для изготовления мишени (% масс.), а в таблице 3 физико-механические характеристики отвержденного материала в сравнении с прототипом (вулканизат бутилкаучука).

Таблица 2
Наименование компонентов	Содержание компонентов в составе, % масс.
	Пример 1	Пример 2	Пример 3	Пример 4
Гидроксилсодержащий низкомолекулярный полибутадиеновый каучук СКД-ГТРА	75,58	72,98	82,27	80,97
Диоктилсебацинат	8,0	10,9	6,0	1,2
1,4-бутиленгликоль	3,6	3,3	3,4	3,7
Гексаметилендиизоцианат	12,5	12,4	7,96	13,8
Триметилолпропан	0,3	0,4	0,35	0,3
Дибутилдилаурат олова	0,02	0,02	0,02	0,03

Приготовление материала осуществляется известными методами в смесителе при остаточном давлении не более 1333 Па. Время отверждения материала составляет 24 часа при температуре не ниже 18°С.

Таблица 3
Характеристика	Физико-механические характеристики состава
	Прототип	Пример 1	Пример 2	Пример 3	Пример 4
1. Прочность на разрыв при 20°С, кгс/см2	130-170	100	102	108	110
2. 0тносительное удлинение при 20°С, %	700	590	634	600	610
3. Остаточное удлинение при 20°С, %	20	2	2	3	1
4. Температура стеклования, °С	минус 69	минус 75	минус 75	минус 75	минус 75
5. Коэффициент теплового и гидролитического старения в течение 45-50 суток	не менее 0,8	не менее 0,9	не менее 0,9	не менее 0,9	не менее 0,9
6. Стойкость к УФО	липкость на поверхности	без изменений	без изменений	без изменений	без изменений

Из таблицы 3 видно, что в сравнении с прототипом предлагаемый состав для изготовления мишеней при одинаковой прочности обладает меньшими (в 5 и более раз) остаточными деформациями при растяжении, более высокой морозостойкостью (минус 75°С вместо минус 69°С), стойкостью к тепловому и гидролитическому старению (коэффициент старения 0,9 вместо 0,8). Основным достоинством мишени, изготовленной из предлагаемого состава, является повышенная стойкость к воздействию ультрафиолетового излучения, атмосферных осадков и отрицательных температур.

Указанные преимущества позволяют:

- увеличить долговечность мишеней;

- обеспечить самовосстанавливаемость;

- улучшить эксплуатационные качества.

Для оценки последних были отлиты и испытаны в тире мишени в виде листа размерами 600×600×5 мм по следующему компонентному составу (% масс.):

- гидроксилсодержащий низкомолекулярный

полибутадиеновый каучук СКД-ГТРА - 72,98

- диоктилсебацинат - 10,9

- 1,4-бутиленгликоль - 3,3

- гексаметилендиизоцианат - 12,4

- триметилолпропан - 0,4

- дибутилдилаурат олова - 0,02

По изготовленным мишеням сделано 200 выстрелов из спортивного огнестрельного оружия. Стрельба велась при нормальной температуре окружающей среды. Осмотр мишеней после проведения по ним 200 выстрелов показал отсутствие нарушения их эксплуатационных характеристик.

Изготовление мишеней из предлагаемого состава позволит:

- повысить ресурс мишеней;

- повысить долговечность мишеней;

- использовать сырье отечественного производства;

- сократить потребность в натуральном сырье.

Состав для изготовления мишени для стрельбы из огнестрельного оружия, содержащий синтетический каучук, отличающийся тем, что он содержит диоктилсебацинат, 1,4-бутиленгликоль, гексаметилендиизоцианат, триметилолпропан, дибутилдилаурат олова и в качестве синтетического каучука - гидроксилсодержащий низкомолекулярный полибутадиеновый каучук при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Гидроксилсодержащий низкомолекулярный

полибутадиеновый каучук 71,17-82,78

Диоктилсебацинат 1,2-10,9

1,4-Бутиленгликоль 3,3-3,7

Гексаметилендиизоцианат 12,4-13,8

Триметилолпропан 0,3-0,4

Дибутилдилаурат олова 0,02-0,03