자동 추출 및 증류장비를 활용한 DPA 함량 측정법 비교 연구 (Comparative Study of DPA Content Measurement Method by Automatic Extractive distillation)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 24권 / 9호 / 24 ~ 30페이지
· 저자명 : 천보하, 서지영, 배만재

초록

탄약에서 추진제는 탄체를 목표지점까지 비행할 수 있도록 추진력을 제공하며, 질산에스테르 화합물을 기반으로제조된다. 질산에스테르 화합물은 장기 저장 시 수분 및 열 등에 의해 자연분해되어 질소 산화물을 생성하고, 질소 산화물은 자동촉매반응을 촉진시켜 자연발화로 이어질 수 있는 위험을 증대시킨다. DPA(Diphenylamine)는 추진제 제조시 자연발화의 위험성을 낮추기 위해 첨가하는 안정제로서 질소 산화물과 반응하여 자동촉매반응을 억제하는 역할을하며, 저장 기간이 경과함에 따라서 안정제의 함량은 감소된다. 현재 국방기술품질원에서는 유효 안정제 함량 측정 방법으로 수동 기구를 이용한 스팀 증류법을 적용하고 있다. 본 연구에서는 수동 기구 대신 식품 및 의학분야에서 사용하는자동화된 추출 및 증류 장비가 수동기구를 이용한 스팀증류법에 적용 가능한 지 알아보고자 한다. 따라서 가장 많이사용 되는 2개 사의 자동 추출 및 증류 장비를 사용하여 측정한 DPA 함량과, 기존의 수동 기구를 사용하여 측정한 DPA 함량 결과를 비교하고, 자동 추출 및 증류 장비를 적용할 경우의 문제 및 개선점을 파악하여 추후 장비 도입 시 활용하고자 한다.

영어초록

Propellants provide the propulsion required for munitions to reach designated targets and are manufactured from nitrate ester-based compounds that are decomposed to nitrogen oxides by moisture and heat during long-term storage, and this natural decomposition promotes an autocatalytic reaction and increases the risk of self-ignition. DPA is a stabilizer added during propellant manufacture to reduce the risk of self-ignition and acts to suppress this autocatalysis by reacting with nitrogen oxides.
However, DPA contents in propellants decrease during storage. Currently, the Defense Agency for Technology and Quality uses a steam distillation method and a manual instrument to measure effective stabilizer content. In this study, we sought to determine whether automatic extraction and distillation equipment used in the food and medical fields could be used to replace the existing steam distillation method. We compared DPA contents measured using the automatic extraction and distillation equipment used routinely by two companies and DPA contents measured using the manual method. The results showed that the automatic extraction and distillation method provided improvements sufficiently significant to justify using this method to determine DPA levels in propellants.

참고자료

· 없음