混制与装药是实现改制HAN炸药的一个重要环节，实验室阶段原料准备、混药、装药等工序的合理性是样品性能测试的必要条件，同时由于材料本身的易燃易爆特性，实验操作时需要非常仔细，防止意外发生。

（一）混制过程的安全要求

混药与装药是制药关键工序之一，也是一个危险的工序，应当从设备、工艺、操作三个方面保证混药过程的安全性。

设备方面：在实验室混制的阶段，混药的设备应防止与物料反应产生不安全的因素，装药筒采用的是手工卷制的牛皮纸药筒，试验台面材料、装填工具及混药池尽量选用木制材料，这样可以大大降低由混药设备带来的危险性。

工艺方面：确定混药过程中各种原料的加入顺序，保证装药后各种组分的均匀。混制过程中均是人工手动混药，所以混药的时间尽量控制在30 min左右。

操作方面：由于要在混制的过程中加入一定量的细AP，所以要尽量防止AP粉尘带来的危险性，严格要求投料中不得混入杂质，特别是硬物和其他易与组分反应的物质，其操作过程中要轻稳，严禁强力撞击和摩擦，且附近无易燃易爆等危险源。

（二）实验条件

由于HTPB推进剂和AP热稳定性较差、吸湿性很强，且水分对炸药的性能有很大的影响，所以混装时环境温度不能超过50℃，相对湿度不能高于50%。

（三）装药流程

1.主要仪器

分析天平；装药模具：直径45 cm、60 cm，长40 cm的木质圆木；填药棒及厚度0.2 mm牛皮纸。

2.原料准备

（1）报废HTPB推进剂：参照《QJ 1113—1987复合固体推进剂性能测试用试样》要求，除去药皮和杂质，长期储存时需要进行烘干晾晒。

（2）AP：经粉碎后的AP粉，尺寸为12～14μm，将结块的药块用木锤敲碎，经烘干存于干燥器皿内。

（3）硝化棉（NC）：外观略呈黄色，纤维状粉末，因其具有一定的吸湿性，所以长期储存时需要对其进行干燥处理。本书选用的NC含氮量约为12.8%。(www.daowen.com)

（4）传爆药：钝感黑索金。

（5）起爆药：8号雷管。

3.混制过程

1）混药

HAN炸药的混药是决定其性能的一道重要的工序，混合时间的长短、混合方式的选择直接影响到样品中各组分的均匀混合程度，对于粉状炸药，这种混合的均匀程度直接影响其爆炸性能和有毒气体生成量。

一般而言，混制时间越长，物质之间混合的均匀程度会越好，成品质量也越有保证。但从设备动力消耗方面考虑，则希望混合时间越短越好。此外，HAN炸药是在敞开设备中常温下混制而成的，由于AP的易吸湿性和易结块性，使成品质量受环境温度和湿度的影响较大，这也要求混制过程不宜进行得过长。在实验室人工混药阶段，判断混药的均匀程度的方法就是定时从混药池中取样观察药粉混合情况，从而判断混药的总体时间，混药步骤如下。

HTPB+AP配方：称取480 g尺寸为2 mm×2 mm×2 mm的HTPB推进剂和520 g粒径为12～14μm AP于混药池内，搅拌约30 min后待装药，药粒如图7.7所示。

HTPB+AP+NC配方：称取194 g尺寸为2 mm×2 mm×2 mm的HTPB推进剂和520 g粒径为12～14μm AP于混药池内，搅拌约20 min后再加入286 g NC，继续搅拌约10 min至AP和NC均匀的包覆在HTPB推进剂药粒表面，由于NC呈纤维棉絮状，易结团，需要将池底部分散开的NC搅拌开。混合后药粒如图7.8所示。

图7.7　HTPB+AP

图7.8　HTPB+AP+NC

2）装药

用直径45 mm和60 mm的木质圆筒为模具，用牛皮纸分别卷制高度约为30 cm的纸筒作为装药筒，封一端为筒底并用胶水粘牢，防止装药后有少量药物流出。将混合均匀的药装入药筒内，用木棒轻轻压紧，药柱高度约为装药筒直径的3倍，再将雷管插入药柱或起爆药圈内并用胶布固定于药筒内，药筒顶部封紧，与起爆电缆线相连。

注意事项：清除各组分内的杂质，由于干燥的AP粉容易在混制的过程产生粉尘，所以混药过程中要分批次地加入AP，尽量避免产生过多的粉尘；NC容易结块，需要在混制的过程中尽量使其均匀地分散于组分内，为了让各组分均匀混合在一起，混药时间不能太短，时间控制在30 min左右。