Verzögerungszündkomposition Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verzögerungszündkomposition. Verzögerungsziind- kompositionen sind bekannt und finden z.
B. in elek trischen Initialzündern, elektrischen Sprengkapseln und Zündern mit Verzögerungswirkung weitverbrei tete Verwendung. Derartige Kompositionen bestehen gewöhnlich aus einem Gemisch von normalerweise pulverförmigen Oxydations- und Reduktionsmitteln. Als Oxydationsmittel werden beispielsweise Blei mennige, Bleidioxyd, Mangandioxyd, Kaliumnitrat, Kaliumpermanganat und Kaliumperchlorat verwen det. Als Reduktionsmittel wurden z. B.
Schwefel, Silizium, Magnesium, Antimon, Aluminium, Cal- ciumsilicid, Zirkonium und Ferrosilizium verwendet. Für viele Zwecke ist eine rasch verbrennende Kom position erwünscht, die ohne praktische Gasentwick lung reagiert; die am- häufigsten verwendeten Kom positionen dieser Art basieren auf Gemischen von Silizium mit einem Oxydationsmittel, wie Bleimen nige. Für langsamer verbrennende, sogenannte gas lose Kompositionen benutzt man vorwiegend Mi schungen von Antimon und Kaliumpermanganat.
Die bei diesen Kompositionen erreichbaren Verbren nungszeiten können durch Änderung der Anteile der Kompositionsbestandteile variiert werden oder auch zuweilen durch Änderung der Partikelgrösse eines oder mehrerer Bestandteile. Es besteht indessen ein Bedarf nach kürzeren Verbrennungszeiten als mit den-bekannten rasch verbrennenden Kompositionen erzielt werden können. Um ferner bei Verwendung der bisher gebräuchlichen Materialien rasch ver brennende Kompositionen zu erhalten, musste man Reduktionsmittel von äusserst feiner Korngrösse ver wenden, was im allgemeinen z. B. wegen. der Gefahr von Staubexplosionen unerwünscht ist.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine neue verbesserte Zündkomposition mit gleich mässiger Verbrennung, deren Verbrennungsintervalle z. B. in der Grössenordnung 10-1700 Tausendstel sekunden/cm liegen, die sich durch Reibung prak tisch nicht entzünden und die gefahrlos fabriziert werden können.
Die erfindungsgemässe Verzögerungszündkompo- sition ist dadurch gekennzeichnet, dass sie Titan mit einer 60 y nicht übersteigenden Partikelgrösse und mindestens ein Oxydationsmittel enthält.
Vorzugsweise hat das Titan eine solche Partikel grösse, dass dessen Hauptanteil aus Partikeln zwi schen 5 und 35 ,"c besteht.
Als Oxydationsmittel für die erfindungsgemässen Kompositionen eignen sich z. B. Bleioxyde, wie Blei dioxyd und Bleimennige, Mangandioxyd, Barium peroxyd, Kaliumpermanganat, Kaliumbichromat und Kaliumperchlorat. Wenn man diese Oxydationsmit tel mit Titan in passenden Mengenverhältnissen ver mischt, so erhält man praktisch gaslose Komposi tionen. Als Oxydationsmittel bevorzugt man wegen den ausgezeichneten Eigenschaften der damit zu gänglichen Kompositionen häufig Bleidioxyd.
Vorzugsweise beträgt das Gewichtsverhältnis Ti tan: Oxydationsmittel zwischen<B>60:</B> 40 und<B>10:</B> 90, wobei sich dieses Verhältnis unter anderem nach der erforderlichen Verbrennungszeit und dem verwende ten Oxydationsmittel richtet.
Die erfindungsgemässen Verzögerungskomposi tionen werden vorzugsweise durch Granulieren von Mischungen aus Titan und mindestens einem Oxyda tionsmittel hergestellt. Die erfindungsgemässen Verzögerungszündkom- positionen können ferner bis zu rund 10 Gew.% eines indifferenten Streckungsmittels enthalten.
Ge eignete Streckungsmittel sind beispielsweise Natrium chlorid, Ferrioxyd, Magnesiumoxyd und Calcium- fluorid. Setzt man grössere Mengen Streckungsmit- tel als 10 Gew.O/o zu, so verursachen solche Kompo sitionen bei ihrer Verwendung in Verzögerungszünd- elementen von öffnungslosen Verzögerungsspreng kapseln häufig ein Bersten des Sprengkapselrohres, bevor die Explosivladung der Sprengkapsel gezündet wird.
Gewünschtenfalls können die erfindungsgemässen Kompositionen ausser dem Reduktionsmittel Titan noch andere Reduktionsmittel, wie z. B. Silizium, Bor, Aluminium oder Magnesium, enthalten. Ein wichtiger Vorteil der erfindungsgemässen Kompositionen beruht darin, dass die Korngrösse des Titans nicht so klein sein muss wie beispielsweise diejenige von Silizium für Kompositionen mit einer gleichen Verbrennungszeit pro Zentimeter.
Dadurch wird das Risiko von Staubexplosionen während der Fabrikation herabgesetzt. Die erfindungsgemässen Kompositionen gestatten sowohl die Erzielung von langsamen als auch von raschen Verbrennungszeiten pro Zentimeter, indem man ein geeignetes Oxydationsmittel im passenden Mengenverhältnis verwendet. Derart können bei spielsweise aus Titan und Bleimennige Kompositio nen erhalten werden, welche den Kompositionen aus Silizium und Bleimennige überlegen sind; ferner konnte bei Kompositionen aus Titan und Kalium- bichromat eine Regelmässigkeit in der Verbrennung festgestellt werden, wie sie bisher für langsam ver brennende Kompositionen nicht erreichbar war.
Die Erfindung wird durch die folgenden Bei spiele erläutert, wobei die angegebenen Teile und Prozentanteile stets Gewichtsanteile bedeuten. <I>Beispiel 1</I> Verzögerungszündkompositionen werden wie folgt hergestellt: Man vermischt verschiedene Men genanteile Mennige und gepulvertes Titan, welches gesamthaft durch ein Sieb mit 120 Maschen je cm bzw.
mit einer Maschenweite von 53 pt durchgeht, und granuliert die erhaltenen Mischungen mit einer 21/2 %igen Lösung von Nitrocellulose in einem Amylacetat/Amylalkohol-Gemisch, um dieselben frei fliessend zu machen. Diese Kompositionen werden auf ihre Verbrennungszeiten pro Zentimeter und auf ihre Schlag-, Reibungs- und Hitzeempfindlichkeit hin geprüft.
Vergleichbare nicht erfindungsgemässe Verzögerungszündkompositionen, die aus analog gra nulierten Mischungen von Mennige und gepulvertem Zirkonium bestehen, werden zu Vergleichszwecken in analoger Weise geprüft. Die verwendeten Korn grössen des Titans und Zirkoniums sind in der fol genden Tabelle verzeichnet:
EMI0002.0043
Kornspanne <SEP> Gewichtsteile <SEP> des <SEP> Materials
<tb> Titan <SEP> Zirkonium
<tb> < <SEP> 5 <SEP> ,cl <SEP> 12,78% <SEP> annähernd <SEP> 100%
<tb> 5-10 <SEP> ,u <SEP> 15,92% <SEP> vernachlässigbar
<tb> 10-20,u <SEP> 31,661/o <SEP>
<tb> 20-35,u <SEP> 36,74% <SEP>
<tb> 35u <SEP> 2,90% <SEP> Die Verbrennungszeiten für vergleichbare Men- nige/Titan- und Mennige/Zirkonium-Verzögerungs- zündkompositionen sind in der folgenden Tabelle gezeigt, wobei die Verbrennungszeiten in Tausend stelsekunden pro cm angegeben sind:
EMI0002.0048
Gewichtsverhältnis <SEP> Verbrennungszeit
<tb> Mennige: <SEP> (Tausendstelsek./cm)
<tb> Reduktionsmittel <SEP> Mennige/Titan <SEP> Mennige/Zirkonium
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> 59 <SEP> 22
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> 53 <SEP> 20
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> 51 <SEP> 23
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> 72 <SEP> 50
<tb> 90 <SEP> : <SEP> 10 <SEP> 145 <SEP> 100 Die Verbrennungszeiten für die Zirkoniumkom- positionen sind kleiner als für die Titankompositio- nen, dagegen ist der Feinheitsgrad des Zirkoniums viel grösser als derjenige des Titans.
Da das oben Gesagte den Anschein wecken könnte, als ob Zirko- nium nur in solchem Feinheitsgrad handelsüblich ist, wo es stark zu Staubexplosionen neigt und zugleich pyrophor ist, muss festgehalten werden, dass Zirko- nium auch in gleicher Korngrösse wie das oben genannte Titan erzeugt werden kann, aber selbst in dieser Form stark pyrophor ist und leicht Staub explosionen verursacht.
Die Empfindlichkeit einiger Mennige/Titan und einiger Mennige/Zirkonium-Verzögerungszündkom- positionen bei der Fallhammerprobe ist in der fol genden Tabelle gezeigt:
EMI0002.0066
Komposition <SEP> Hammer- <SEP> kritische
<tb> gewicht <SEP> (kg) <SEP> Fallhöhe <SEP> (cm)
<tb> <B><I>50.</I></B> <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 50: <SEP> 50 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 0,5 <SEP> 190-200
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 0,5 <SEP> 180-190 In der folgenden Tabelle ist die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Torpedorei- bungsprobe angeführt.
Bei dieser Probe lässt man einen Torpedokörper aus Flussstahl-mit einem halb kugelförmigen Vorderende eine Ebene herabgleiten, welche um 70 gegen die Horizontale geneigt ist, bis das Torpedo auf eine kleine Menge der zu prüfen den Komposition aufschlägt, die passend auf einen Amboss aus Flussstahl gelegt ist.
Bei dieser Probe liefern das Gewicht und die Gleitdistanz des Tor pedokörpers ein Mass für die Reibungsempfindlich keit des geprüften Materials;
EMI0003.0001
Torpedo- <SEP> kritische
<tb> Komposition <SEP> gewicht <SEP> Gleitdistanz
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 50: <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 1 <SEP> 110-120
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 1 <SEP> 130-140
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 1 <SEP> 25- <SEP> 30
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 1 <SEP> 20- <SEP> 25 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen, bei der Erhitzungsprobe ist in der folgenden Tabelle angeführt.
Bei dieser Probe erhitzt man eine kleine Menge der zu prüfenden Komposition, die sich in einem leeren Kupferrohr befindet, in einem Wood- schen Metallbad, und ermittelt bei fünf aufeinander folgenden Proben die Mindesttemperatur, bei der sich das Material innerhalb von 5 Sekunden entzün det. Diese Mindesttemperatur heisst die Entzündungs temperatur der geprüften Komposition.
EMI0003.0007
Komposition <SEP> Entzündungstemperatur
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Mennige/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 510 <SEP> C
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Mennige/Zirkonium <SEP> 495 <SEP> C <I>Beispiel 2</I> Man stellt Verzögerungszündkompositionen wie im Beispiel 1 her, die aus granulierten Mischungen von Mennige und gepulvertem Titan bestehen, und vergleicht diese Kompositionen entsprechend mit vergleichbaren nicht erfindungsgemässen granulierten Mischungen von Mennige und Silizium.
Die Korn grössen des Titans, welches gesamthaft durch ein Sieb mit 120 Maschen je cm bzw. mit einer Ma schenweite von 53 ,u. durchgeht und des verwendeten Siliziums sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0003.0010
Kornspanne <SEP> Gewichtsanteil <SEP> des <SEP> Materials
<tb> Titan <SEP> Silizium
<tb> < <SEP> 5,u <SEP> <B>12,780/9</B> <SEP> 96,72%
<tb> <I>5-1014,</I> <SEP> 15,9211/o <SEP> 2,101/o
<tb> 10-20 <SEP> ,tt <SEP> <B>31,660/9</B> <SEP> 0,771/o
<tb> 20-35 <SEP> ,ft <SEP> 36,740/<B>0</B> <SEP> 0,21%
<tb> <I>> <SEP> 35,u</I> <SEP> 2,90% <SEP> 0,
20% Die Verbrennungszeiten der vergleichbaren Men- nige/Titan- und Mennige/Silizium-Verzögerungs- zündkompositionen sind in der folgenden Tabelle angeführt, wobei die Verbrennungszeiten in Tau sendstelsekunden pro cm angegeben sind:
EMI0003.0015
Gewichtsverhältnis <SEP> Verbrennungszeit
<tb> Mennige: <SEP> (Tausendstelsek./cm)
<tb> Reduktionsmittel <SEP> Mennige/Titan <SEP> (Mennige/Silizium)
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> 59 <SEP> 166
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> 53 <SEP> 122
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> 51 <SEP> 85
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> 72 <SEP> 48
<tb> 90:10 <SEP> 145 <SEP> 70
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> 193 <SEP> 78 Die Empfindlichkeit einiger Mennige/Titan- und einiger Mennige/Silizium-Verzögerungszündkompo- sitionen bei der Fallhammerprobe ist in der folgen den Tabelle verzeichnet:
EMI0003.0020
Komposition <SEP> Hammer- <SEP> kritische
<tb> gewicht <SEP> (kg) <SEP> Fallhöhe <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 70 <SEP> <B>:30</B> <SEP> Mennige/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 70 <SEP> : <SEP> 30 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Torpedoreibungsprobe ist in folgender Ta belle angeführt:
EMI0003.0023
Torpedo- <SEP> kritische
<tb> Komposition <SEP> gewicht <SEP> Gleitdistanz
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 1 <SEP> 110-120
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> Mennige/Titan <SEP> 1 <SEP> 130-140
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Titan <SEP> l <SEP> l40-150
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 1 <SEP> 20-25 Die Empfindlichkeit der gleichen Komposition bei der Erhitzungsprobe ist in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0003.0025
Komposition <SEP> Entzündungstemperatur
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Mennige/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 70:30 <SEP> Mennige/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 535 <SEP> C
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> Mennige/Silizium <SEP> 515 <SEP> C <I>Beispiel 3</I> Verzögerungszündkompositionen werden wie folgt hergestellt:
Man vermischt verschiedene Men genanteile Bleidioxyd und gepulvertes Titan und gra nuliert die erhaltenen Mischungen mit einer 21/2 %igen Lösung von Nitrocelluiose in einem Amylacetat/Amylalkohol-Gemisch, um dieselben frei fliessend zu machen. Diese Kompositionen werden gleich wie im Beispiel 1 geprüft.
Vergleichbare, nicht erfindungsgemässe Verzö- gerungszündkompositionen, die aus analog gebilde ten Mischungen von Bleidioxyd und Silizium be stehen, werden zu Vergleichszwecken in gleicher Weise geprüft. Die Korngrössen des gepulverten Titans und Siliziums in den Verzögerungszünd- kompositionen dieses Beispiels sind mit denjenigen im Beispiel 2 identisch.
Die erhaltenen Verbren nungszeiten sind in der folgenden Tabelle verzeichnet, wobei die Verbrennungszeiten wie oben in Tausend- stelsekuncien pro cm angegeben sind:
EMI0004.0003
Gewichtsverhältnis <SEP> Verbrennungszeit
<tb> Bleidioxyd: <SEP> (Tausendstelsek./cm)
<tb> Reduktionsmittel <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> Bleidioxyd/Silizium
<tb> 30 <SEP> : <SEP> 70 <SEP> 63 <SEP> 97
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> 42 <SEP> 64
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> 42 <SEP> 55
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> 45 <SEP> 53
<tb> 70 <SEP> :
<SEP> 30 <SEP> 49 <SEP> 52
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> 63 <SEP> 58
<tb> 90:10 <SEP> 96 <SEP> 67 Die Empfindlichkeit einiger Bleidioxyd/Titan- und einiger Bleidioxyd/Silizium-Verzögerungszündkompo- sitionen bei der Fallhammerprobe ist in der folgen den Tabelle angeführt:
EMI0004.0009
Komposition <SEP> Hammer- <SEP> kritische
<tb> gewicht <SEP> (kg) <SEP> Fallhöhe <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 70 <SEP> :
<SEP> 30 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>90:</B> <SEP> 10 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>90:</B> <SEP> 10 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Torpedoreibungsprobe ist in folgender Ta belle gezeigt-
EMI0004.0011
Torpedo- <SEP> kritische
<tb> Komposition <SEP> gewicht <SEP> Gleitdistanz
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 1 <SEP> 40-45
<tb> 60: <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 70:
<SEP> 30 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 90: <SEP> 10 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> 1 <SEP> 90-100
<tb> 50: <SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 1 <SEP> 40-45
<tb> 60: <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 1 <SEP> 35-40
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 1 <SEP> 40-45
<tb> 90:10 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> 1 <SEP> 60-65 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen; bei der Erhitzungsprobe ist in der folgenden Ta belle angeführt:
EMI0004.0015
Komposition <SEP> Entzündungstemperatur
<tb> 50 <SEP> :
<SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 70:30 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>90:</B> <SEP> 10 <SEP> Bleidioxyd/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 50 <SEP> : <SEP> 50 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 70:30 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 90 <SEP> : <SEP> 10 <SEP> Bleidioxyd/Silizium <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C <I>Beispiel 4</I> Sehr rasche Verzögerungszündkompositionen werden wie folgt hergestellt:
Man vermischt ver schiedene Mengenanteile Kaliumperchlorat und Ti tan und granuliert die erhaltenen Mischungen mit einer 21/2 '/eigen Lösung von Nitrocellulose in einem Amylacetat/Amylacetat-Gemisch, um dieselben frei fliessend zu machen. Die Korngrösse des gepulverten Titans ist mit derjenigen im Beispiel 1 identisch.
Die Verbrennungszeiten der Kaliumperchlorat/ Titan-Kompositionen sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0004.0023
Mengenverhältnis <SEP> Verbrennungszeit
<tb> KC104 <SEP> : <SEP> TI <SEP> in <SEP> Tausendstelsek./cm
<tb> <B>30:</B> <SEP> 70 <SEP> 18
<tb> 35 <SEP> : <SEP> 65 <SEP> 16
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> 15
<tb> 45 <SEP> : <SEP> 55 <SEP> 15
<tb> <B><I>50:</I></B> <SEP> 50 <SEP> 13
<tb> 55 <SEP> : <SEP> 45 <SEP> 13
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> 13
<tb> 65 <SEP> : <SEP> 35 <SEP> 13
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> 12
<tb> 75 <SEP> : <SEP> 25 <SEP> 11
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> 11
<tb> 85 <SEP> : <SEP> 15 <SEP> 12
<tb> <B>90:</B> <SEP> 10 <SEP> 33
<tb> 93 <SEP> : <SEP> 7 <SEP> 60
<tb> 95 <SEP> :
<SEP> 5 <SEP> 88 Man ersieht aus dieser Tabelle, dass gewissen weiten Schwankungen in der Zusammensetzung nur geringe Schwankungen in den Verbrennungszeiten entsprechen, was einen grossen Vorteil darstellt.
Die Empfindlichkeit einiger Kaliumperchlorat/ Titan-Kompositionen bei der Fallhammerprobe ist in der folgenden Tabelle angeführt:
EMI0004.0027
Hammer- <SEP> kritische
<tb> Komposition <SEP> gewicht <SEP> Fallhöhe
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 0,5 <SEP> 160-170
<tb> 60:40 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 0,5 <SEP> 170-180
<tb> 80: <SEP> 20 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 0,5 <SEP> 160-170 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Torpedoreibungsprobe ist in der folgenden Tabelle verzeichnet:
EMI0004.0029
Torpedo- <SEP> kritische
<tb> Komposition <SEP> gewicht <SEP> Gleitdistanz
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 1 <SEP> 15-20
<tb> 60: <SEP> 40 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 1 <SEP> 25-30
<tb> 80:20 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> 1 <SEP> 25-30 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Erhitzungsprobe ist in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0005.0002
Komposition <SEP> Entzündungstemperatur
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>60:</B> <SEP> 40 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> Kaliumperchlorat/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C Die Herstellung von rasch verbrennenden Ka- liumperchlorat/Silizium-Kompositionen verbietet sich praktisch, da derartige Kompositionen ungeachtet der Korngrösse des Siliziums nicht gefahrlos gehand habt werden können.
<I>Beispiel 5</I> Sehr langsam verbrennende Verzögerungszünd- kompositionen werden hergestellt, indem man ver schiedene Mengenanteile Kaliumbichromat und ge- pulvertes Titan vermischt und die Mischungen ge nau gleich wie im Beispiel 1 granuliert.
Zu Ver gleichszwecken stellt man ferner eine Verzögerungs- zündkomposition aus 45 Teilen gepulvertem Anti- mon und 55 Teilen Kaliumpermanat her und prüft diese Komposition. in analoger Weise; demgegenüber ist es praktisch unmöglich, langsam verbrennende Kompositionen aus Mennige und Silizium herzustel len, deren Verbrennungsgeschwindigkeiten in der gleichen Grössenordnung liegen, gleichgültig, welche Korngrösse das Silizium hat.
Die Korngrössen des verwendeten Titans und Antimons sind in folgen der Tabelle angeführt:
EMI0005.0016
Kornspanne <SEP> Gewichtsanteil <SEP> des <SEP> Materials
<tb> Titan <SEP> Antimon
<tb> < <SEP> 5 <SEP> ,u <SEP> 12,781/o <SEP> 30,5 <SEP> %
<tb> 5-10,u, <SEP> 15,92% <SEP> 21,9'/o
<tb> 10-20,u <SEP> 31,660/0 <SEP> 35,2%
<tb> 20-35,u <SEP> 36,740/0 <SEP> 3,8%
<tb> <I>> <SEP> 35,cc</I> <SEP> 2,900/0 <SEP> 8,6% Die Verbrennungszeiten für zwei Kaliumbichro- mat/Titan-Kompositionen und eine Kaliumperman- ganat/Antimon-Komposition sind in folgender Ta belle verzeichnet:
EMI0005.0021
Länge <SEP> des <SEP> Verzögerungsintervall
<tb> Komposition <SEP> Zündelementes <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> (mm) <SEP> Max. <SEP> Min. <SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> K2Cr207/Ti <SEP> <B>1</B>0,0 <SEP> 2124 <SEP> 2077 <SEP> 2095 <SEP> 47
<tb> 80: <SEP> 20 <SEP> K.Cr207/Ti <SEP> 10,0 <SEP> 1696 <SEP> 1662 <SEP> 1677 <SEP> 34
<tb> 55:45 <SEP> KMn04/Sb <SEP> 10,0 <SEP> 1994 <SEP> 1720 <SEP> 1845 <SEP> 274 Die Empfindlichkeit dieser KaliumbichromatiTi- tan- und Kaliumpermanganat/Antimon-Kompisitio- neu bei der Fallhammerprobe ist in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0005.0025
Komposition <SEP> Hammergewicht <SEP> kritische <SEP> Fallhöhe
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 80 <SEP> : <SEP> 20 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> 0,5 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 55:45 <SEP> Kaliumpermanganat/Antimon <SEP> 0,5 <SEP> 180-190 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Torpedoreibungsprobe ist in der folgenden Tabelle angeführt:
EMI0005.0027
Torpedogewicht <SEP> kritische <SEP> Fallhöhe
<tb> Komposition <SEP> (kg) <SEP> (cm)
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> 1 <SEP> > <SEP> 200
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> 1 <SEP> > <SEP> 200
<tb> 55 <SEP> : <SEP> 45 <SEP> Kaliumpermanganat/Antimon <SEP> 1 <SEP> 20-25 Die Empfindlichkeit der gleichen Kompositionen bei der Erhitzungsprobe ist in folgender Tabelle ge zeigt:
EMI0005.0029
Komposition <SEP> Entzündungstemperatur
<tb> <B>70:</B> <SEP> 30 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>80:</B> <SEP> 20 <SEP> Kaliumbichromat/Titan <SEP> > <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B>55:</B> <SEP> 45 <SEP> Kaliumpermanganat/Antimon <SEP> 515 <SEP> C <I>Beispiel 6</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird herge stellt, indem man 80 Teile Mennige mit 20 Teilen Titan der im Beispiel 1 angegebenen Korngrösse ver mischt.
Man stellt sodann eine Anzahl von Verzö gerungselementen her, indem man diese Kompositio nen unter einem Druck von 1406 kg/cm2 in eine Anzahl von Messinghülsen mit einem Aussendurch messer von 0,61 cm, einem Innendurchmesser von 0,33 cm und verschiedener Länge einpresst. Diese Verzögerungszündelemente dienen weiter zur Her stellung von öffnungslosen elektrischen Kupfer sprengkapseln mit Verzögerungswirkung, die neben diesen Verzögerungszündelementen eine Explosiv- ladung aus Tetryl und eine empfindlichere Explosiv ladung aus einem Gemisch von Bleiazid,
Bleistyphnat und Aluminium enthalten. Die so erhaltenen Spreng kapseln werden gezündet und die Verzögerungs intervalle gemessen.
EMI0006.0008
Länge <SEP> des <SEP> Anzahl <SEP> Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> Verzögerungszünd- <SEP> der <SEP> gezündeten <SEP> Verzögerung
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Sprengkapseln <SEP> Max. <SEP> Min.
<SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 3,0 <SEP> 20 <SEP> 34 <SEP> 26 <SEP> 29 <SEP> 8
<tb> 5,5 <SEP> 20 <SEP> 57 <SEP> 47 <SEP> 53 <SEP> 10
<tb> 8,0 <SEP> 20 <SEP> 80 <SEP> 68 <SEP> 74 <SEP> 12 <I>Beispiel 7</I> Eine Anzahl von öffnungslosen elektrischen Sprengkapseln werden analog wie im Beispiel 6 her gestellt, ausser dass die Verzögerungszündkomposition aus 70 Teilen Mennige und 30 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 besteht.
Die beim Zünden dieser Sprengkapseln erhaltenen Ver zögerungsintervalle sind in der folgenden Tabelle verzeichnet:
EMI0006.0010
Länge <SEP> des <SEP> Anzahl <SEP> Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> Verzögerungszünd- <SEP> der <SEP> gezündeten <SEP> Verzögerung
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Sprengkapseln <SEP> Max. <SEP> Min.
<SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 3,0 <SEP> 10 <SEP> 24 <SEP> 22 <SEP> 22 <SEP> 2
<tb> 5,5 <SEP> 10 <SEP> 42 <SEP> 35 <SEP> 38 <SEP> 7
<tb> 8,0 <SEP> 20 <SEP> 57 <SEP> 49 <SEP> 54 <SEP> 8 Ferner wurde eine Anzahl von blindgeladenen öffnungslosen elektrischen Verzögerungssprengkap seln mit 8 mm langen Verzögerungszündelementen analog wie bei der ersten Serie dieses Beispiels her gestellt, ausser dass die Explosivladungen aus Tetryl und einer Mischung von Bleiazid, Bleistyphnat und Aluminium durch gleiche Volumenteile eines indif ferenten Materials ersetzt waren.
Beim Zünden die ser blinden Sprengkapseln kam es durchschnittlich bei einer unter 10 zum Bersten des Zünderrohres. Dabei benötigt das Rohr zum Bersten eine Zeit von 108 Tausendstelsekunden, das heisst das doppelte mittlere Verzögerungsintervall der scharf geladenen Sprengkapsel mit einem gleichen Verzögerungsele ment. Trotz der offenen Möglichkeit des Berstens eines Sprengkapselrohres ist somit das hierfür be nötigte Zeitintervall so gross, dass kein solches Bersten vor der Zündung der Sprengkapsel erfolgen kann.
<I>Beispiel 8</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird durch Vermischen von 60 Teilen Mennige und 40 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 her gestellt. Analog wie im Beispiel 6 werden daraus eine Anzahl von Verzögerungszündelementen und öff- nungslosen elektrischen Verzögerungssprengkapseln hergestellt.
Die beim Zünden der Sprengkapseln er haltenen Verzögerungsintervalle sind in der folgen den Tabelle angeführt:
EMI0006.0024
Länge <SEP> des <SEP> Anzahl <SEP> Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> Verzögerungszünd- <SEP> der <SEP> gezündeten <SEP> Verzögerung
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Sprengkapseln <SEP> Max. <SEP> Min. <SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 3,0 <SEP> 20 <SEP> 24 <SEP> 22 <SEP> 23 <SEP> 2
<tb> 5,5 <SEP> 20 <SEP> 44 <SEP> 38 <SEP> 40 <SEP> 6
<tb> 8,0 <SEP> 20 <SEP> 58 <SEP> 49 <SEP> 56 <SEP> 9 <I>Beispiel 9</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird durch inniges Vermischen von 75 Teilen Mennige mit 25 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 hergestellt.
Diese Komposition dient für die Ver- zögerungszündelemente von öffnungslosen elektri- schen Verzögerungssprengkapseln analog denjenigen des Beispiels 6.
Die beim Zünden der Sprengkapseln erhaltenen Verzögerungsintervalle sind in der fol genden Tabelle verzeichnet:
EMI0007.0001
Länge <SEP> des <SEP> Anzahl <SEP> Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> Verzögerungszünd- <SEP> der <SEP> gezündeten <SEP> Verzögerung
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Sprengkapseln <SEP> Max. <SEP> Min. <SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 3,0 <SEP> 20 <SEP> 28 <SEP> 24 <SEP> 26 <SEP> 4
<tb> 5,5 <SEP> 20 <SEP> 50 <SEP> 42 <SEP> 44 <SEP> 8
<tb> 8,0 <SEP> 20 <SEP> 64 <SEP> 56 <SEP> 60 <SEP> 8 <I>Beispiel 10</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird durch inniges Vermischen von 93 Teilen Mennige mit 7 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 hergestellt.
Diese Komposition dient für die Ver- zögerungszündelemente von einer Anzahl öffnungs- loser elektrischer Verzögerungssprengkapseln analog denjenigen des Beispiels 6. Die beim Zünden der Sprengkapseln erhaltenen Verzögerungsintervalle sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0007.0006
Länge <SEP> des <SEP> Anzahl <SEP> Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> Verzögerungszünd- <SEP> der <SEP> gezündeten <SEP> Verzögerung
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Sprengkapseln <SEP> Max. <SEP> Min. <SEP> Mittel <SEP> Streuung
<tb> 3,0 <SEP> 20 <SEP> 191 <SEP> 178 <SEP> 186 <SEP> 13
<tb> 5,5 <SEP> 20 <SEP> 353 <SEP> 336 <SEP> 342 <SEP> 17
<tb> 8,0 <SEP> 20 <SEP> 523 <SEP> 488 <SEP> 497 <SEP> 35 <I>Beispiel 11</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird durch inniges Vermischen von 80 Teilen Kaliumbichromat mit 20 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 hergestellt.
Aus dieser Komposition wer den zehn Verzögerungselemente von je 10 mm Länge des im Beispiel 6 verwendeten Typus her gestellt, die zur Erzeugung von öffnungslosen elek trischen Sprengkapseln analog denjenigen des Bei spiels 6 dienen. Die beim Zünden der Sprengkapseln erhaltenen Verzögerungsintervalle sind in der fol genden Tabelle verzeichnet:
EMI0007.0009
Verzögerungsintervall <SEP> Tausendstelsek.
<tb> in <SEP> Tausendstelsek.
<tb> 1665 <SEP> <B>1</B>680 <SEP> max. <SEP> 1696
<tb> 1696 <SEP> 1672 <SEP> min. <SEP> 1662
<tb> 1674 <SEP> 1669 <SEP> Mittel <SEP> 1677
<tb> 1662 <SEP> 1683 <SEP> Streuung <SEP> 34
<tb> 1688 <SEP> 1679 <I>Beispiel 12</I> Eine Verzögerungszündkomposition wird durch inniges Vermischen von 80 Teilen Bleidioxyd mit 20 Teilen Titan der gleichen Korngrösse wie im Bei spiel 1 hergestellt. Diese Komposition dient für die Verzögerungszündelemente von einer Anzahl öff nungsloser elektrischer Verzögerungssprengkapseln analog denjenigen des Beispiels 6.
Die beim Zünden der Sprengkapseln erhaltenen Verzögerungsintervalle sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0007.0014
Länge <SEP> des <SEP> Mittleres <SEP> Streuung
<tb> Verzögerungs- <SEP> Verzögerungsintervall <SEP> (Tausendstel elementes <SEP> (mm) <SEP> (Tausendstelsek.) <SEP> sek.)
<tb> 3 <SEP> 16 <SEP> 4
<tb> 4 <SEP> 20 <SEP> 2
<tb> 6 <SEP> 30 <SEP> 1
<tb> 8 <SEP> 38 <SEP> 4
<tb> 10 <SEP> 50 <SEP> 3
<tb> 12 <SEP> 59 <SEP> 2
<tb> 14 <SEP> 70 <SEP> 4 <I>Beispiele 13-18</I> Man stellt eine Anzahl von öffnungslosen elek trischen Verzögerungssprengkapseln analog den jenigen des Beispiels 6 her.
Die Verzögerungszünd- elemente dieser Sprengkapseln sind je 8 mm lang und enthalten eine Verzögerungszündkomposition, die aus einem innigen Gemisch von Kaliumper- chlorat und Titan der gleichen Korngrösse wie im Beispiel 1 besteht, wobei die Mengenverhältnisse beider Bestandteile in folgender Tabelle angegeben sind:
EMI0007.0020
Komposition <SEP> Mittleres <SEP> Streuung
<tb> Beispiel <SEP> Kaliumper- <SEP> Titan <SEP> Verzögerungs- <SEP> (Tausend intervall
<tb> chlorat <SEP> stelsek.
<tb> (Tausendstelsek.) <SEP> )
<tb> 13 <SEP> 30 <SEP> 70 <SEP> 15 <SEP> 2
<tb> 14 <SEP> 40 <SEP> 60 <SEP> 13 <SEP> 2
<tb> 15 <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> 11 <SEP> 2
<tb> 16 <SEP> 60 <SEP> 40 <SEP> 11 <SEP> 2
<tb> 17 <SEP> 70 <SEP> 30 <SEP> 10,5 <SEP> 3
<tb> 18 <SEP> 80 <SEP> 20 <SEP> 9 <SEP> 2 <I>Beispiel 19</I> Man stellt eine Anzahl von öffnungslosen elek trischen Verzögerungssprengkapseln analog den jenigen des Beispiels 6 her.
Die Verzögerungszünd- elemente dieser Sprengkapseln sind je 8 mm lang und enthalten eine Verzögerungszündkomposition, die aus einem innigen Gemisch von 75 Teilen Men- nige und 25 Teilen Titan besteht. Zu Vergleichs zwecken wird eine Anzahl gleichartiger Sprengkap seln hergestellt, bei denen das Titan durch Silizium ersetzt ist.
Die beim Zünden der Sprengkapseln er haltenen Verzögerungsintervalle sowie die Partikel grösse des Titans und Siliziums sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
EMI0008.0005
Zeit <SEP> in <SEP> Tausendstelsek. <SEP> Partikelgrösse
<tb> Komposition <SEP> Verzögerung
<tb> Max. <SEP> Min. <SEP> Mittel <SEP> Streuung <SEP> [ <SEP> 5 <SEP> @, <SEP> \ <SEP> <B><I>35"1.</I></B>
<tb> Titanhaltige <SEP> Verzögerungszündkomposition <SEP> 64 <SEP> 56 <SEP> 60 <SEP> 8 <SEP> 3,5% <SEP> 800!0
<tb> Siliciumhaltige <SEP> Verzögerungszündkomposition <SEP> 68 <SEP> 62 <SEP> 65 <SEP> 6 <SEP> 950/0 <SEP> 1000io
Delay Ignition Composition The present invention relates to a delay ignition composition. Delay pin compositions are known and can be found e.g.
B. in elec tric detonators, electric detonators and detonators with delay effect widespread use. Such compositions usually consist of a mixture of normally powdery oxidizing and reducing agents. Red lead, lead dioxide, manganese dioxide, potassium nitrate, potassium permanganate and potassium perchlorate are used as oxidants. As a reducing agent such. B.
Sulfur, silicon, magnesium, antimony, aluminum, calcium silicide, zirconium and ferrosilicon are used. For many purposes, a fast-burning Kom position is desired that reacts without practical gas development; the most frequently used compositions of this type are based on mixtures of silicon with an oxidizing agent, such as lead acid. Mixtures of antimony and potassium permanganate are mainly used for so-called gasless compositions that burn more slowly.
The combustion times that can be achieved with these compositions can be varied by changing the proportions of the components of the composition or sometimes by changing the particle size of one or more components. There is, however, a need for shorter incineration times than can be achieved with the known fast-burning compositions. In order to obtain quickly ver burning compositions when using the materials in use hitherto, you had to use reducing agents of extremely fine grain size ver, which generally z. B. because of. the risk of dust explosions is undesirable.
The present invention is a new improved ignition composition with even combustion, the combustion intervals z. B. in the order of 10-1700 thousandths of a second / cm, which practically do not ignite due to friction and which can be manufactured safely.
The retardation ignition composition according to the invention is characterized in that it contains titanium with a particle size not exceeding 60 y and at least one oxidizing agent.
The titanium preferably has a particle size such that its main proportion consists of particles between 5 and 35, "c.
Suitable oxidizing agents for the compositions according to the invention are, for. B. lead oxides such as lead dioxide and red lead, manganese dioxide, barium peroxide, potassium permanganate, potassium dichromate and potassium perchlorate. If you mix these Oxydationsmit tel with titanium in suitable proportions, you get practically gasless Komposi functions. Because of the excellent properties of the compositions commonly used with it, lead dioxide is often preferred as the oxidizing agent.
The weight ratio titanium: oxidizing agent is preferably between <B> 60: </B> 40 and <B> 10: </B> 90, this ratio depending, among other things, on the required combustion time and the oxidizing agent used.
The retardation compositions according to the invention are preferably produced by granulating mixtures of titanium and at least one oxidizing agent. The delay ignition compositions according to the invention can also contain up to around 10% by weight of an inert extender.
Suitable extenders are, for example, sodium chloride, ferric oxide, magnesium oxide and calcium fluoride. If larger amounts of diluent than 10% by weight are added, such compositions often cause the detonator tube to burst before the explosive charge of the detonator capsule is detonated when used in delay detonators of apertureless detonators.
If desired, the compositions according to the invention can contain other reducing agents in addition to the reducing agent titanium, such as. B. silicon, boron, aluminum or magnesium. An important advantage of the compositions according to the invention is that the grain size of the titanium does not have to be as small as, for example, that of silicon for compositions with the same combustion time per centimeter.
This reduces the risk of dust explosions during manufacture. The compositions according to the invention make it possible to achieve both slow and rapid combustion times per centimeter by using a suitable oxidizing agent in the appropriate proportions. In this way, for example, from titanium and red lead Kompositio NEN can be obtained, which are superior to the compositions made from silicon and red lead; Furthermore, a regularity in the combustion could be determined in the case of compositions made of titanium and potassium bichromate, which was previously not achievable for slowly ver burning compositions.
The invention is illustrated by the following examples, where the specified parts and percentages always mean parts by weight. <I> Example 1 </I> Delayed ignition compositions are produced as follows: Various proportions of red lead and powdered titanium are mixed, which is passed through a sieve with 120 meshes per cm or
with a mesh size of 53 pt, and granulate the resulting mixtures with a 21/2% solution of nitrocellulose in an amyl acetate / amyl alcohol mixture to make them free flowing. These compositions are tested for their burn times per centimeter and for their impact, friction and heat sensitivity.
Comparable delay ignition compositions not according to the invention, which consist of analogously granulated mixtures of red lead and powdered zirconium, are tested in an analogous manner for comparison purposes. The grain sizes used for titanium and zirconium are listed in the following table:
EMI0002.0043
Grain range <SEP> parts by weight <SEP> of the <SEP> material
<tb> titanium <SEP> zirconium
<tb> <<SEP> 5 <SEP>, cl <SEP> 12.78% <SEP> approximately <SEP> 100%
<tb> 5-10 <SEP>, u <SEP> 15.92% <SEP> negligible
<tb> 10-20, u <SEP> 31,661 / o <SEP>
<tb> 20-35, u <SEP> 36.74% <SEP>
<tb> 35u <SEP> 2.90% <SEP> The combustion times for comparable mineral / titanium and red lead / zirconium delay ignition compositions are shown in the following table, with the combustion times being given in thousandths of a second per cm:
EMI0002.0048
Weight ratio <SEP> combustion time
<tb> Red lead: <SEP> (thousandths of a second / cm)
<tb> reducing agent <SEP> red lead / titanium <SEP> red lead / zirconium
<tb> 50 <SEP>: <SEP> 50 <SEP> 59 <SEP> 22
<tb> <B> 60: </B> <SEP> 40 <SEP> 53 <SEP> 20
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> 51 <SEP> 23
<tb> <B> 80: </B> <SEP> 20 <SEP> 72 <SEP> 50
<tb> 90 <SEP>: <SEP> 10 <SEP> 145 <SEP> 100 The burning times for the zirconium compositions are shorter than for the titanium compositions, whereas the fineness of the zirconium is much greater than that of the titanium.
Since the above could give the impression that zirconium is only commercially available in a degree of fineness where it has a strong tendency to dust explosions and is at the same time pyrophoric, it must be noted that zirconium also produces the same grain size as the titanium mentioned above but even in this form it is highly pyrophoric and easily causes dust explosions.
The sensitivity of some red lead / titanium and some red lead / zirconium delay ignition compositions in the drop hammer test is shown in the following table:
EMI0002.0066
Composition <SEP> hammer <SEP> critical
<tb> weight <SEP> (kg) <SEP> height of fall <SEP> (cm)
<tb> <B><I>50.</I> </B> <SEP> 50 <SEP> red lead / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> red lead / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 50: <SEP> 50 <SEP> red lead / zirconium <SEP> 0.5 <SEP> 190-200
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> red lead / zirconium <SEP> 0.5 <SEP> 180-190 The following table shows the sensitivity of the same compositions in the torpedo practice test.
In this test, a torpedo body made of mild steel with a semi-spherical front end is allowed to slide down a plane which is inclined by 70 to the horizontal until the torpedo hits a small amount of the composition to be tested, which is placed on a mild steel anvil is.
In this sample, the weight and the sliding distance of the goal pedo body provide a measure of the friction sensitivity of the tested material;
EMI0003.0001
Torpedo <SEP> critical
<tb> Composition <SEP> weight <SEP> sliding distance
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 50: <SEP> 50 <SEP> red lead / titanium <SEP> 1 <SEP> 110-120
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> red lead / titanium <SEP> 1 <SEP> 130-140
<tb> <B><I>50:</I> </B> <SEP> 50 <SEP> Red lead / zirconium <SEP> 1 <SEP> 25- <SEP> 30
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> Red lead / zirconium <SEP> 1 <SEP> 20- <SEP> 25 The sensitivity of the same compositions to the heated test is listed in the following table .
For this sample, a small amount of the composition to be tested, which is located in an empty copper tube, is heated in a Wood's metal bath, and the minimum temperature at which the material ignites within 5 seconds is determined in five consecutive samples. This minimum temperature is called the ignition temperature of the tested composition.
EMI0003.0007
Composition <SEP> ignition temperature
<tb> <B><I>50:</I> </B> <SEP> 50 <SEP> Red lead / Titan <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> red lead / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B><I>50:</I> </B> <SEP> 50 <SEP> Red lead / zirconium <SEP> 510 <SEP> C
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> Red lead / zirconium <SEP> 495 <SEP> C <I> Example 2 </I> Delay ignition compositions are produced as in Example 1 granulated mixtures of red lead and powdered titanium exist, and compares these compositions accordingly with comparable non-inventive granulated mixtures of red lead and silicon.
The grain size of the titanium, which is passed through a sieve with 120 meshes per cm or with a mesh size of 53, u. and the silicon used are shown in the following table:
EMI0003.0010
Grain range <SEP> Weight fraction <SEP> of the <SEP> material
<tb> titanium <SEP> silicon
<tb> <<SEP> 5, u <SEP> <B> 12.780 / 9 </B> <SEP> 96.72%
<tb> <I> 5-1014, </I> <SEP> 15.9211 / o <SEP> 2.101 / o
<tb> 10-20 <SEP>, tt <SEP> <B> 31.660 / 9 </B> <SEP> 0.771 / o
<tb> 20-35 <SEP>, ft <SEP> 36.740 / <B> 0 </B> <SEP> 0.21%
<tb> <I>> <SEP> 35, u </I> <SEP> 2.90% <SEP> 0,
20% The combustion times of the comparable menue / titanium and red lead / silicon delay ignition compositions are listed in the following table, with the combustion times being given in thousandths of a second per cm:
EMI0003.0015
Weight ratio <SEP> combustion time
<tb> Red lead: <SEP> (thousandths of a second / cm)
<tb> reducing agent <SEP> red lead / titanium <SEP> (red lead / silicon)
<tb> <B><I>50:</I> </B> <SEP> 50 <SEP> 59 <SEP> 166
<tb> <B> 60: </B> <SEP> 40 <SEP> 53 <SEP> 122
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> 51 <SEP> 85
<tb> <B> 80: </B> <SEP> 20 <SEP> 72 <SEP> 48
<tb> 90:10 <SEP> 145 <SEP> 70
<tb> 93 <SEP>: <SEP> 7 <SEP> 193 <SEP> 78 The sensitivity of some red lead / titanium and some red lead / silicon delay ignition compositions in the drop hammer test is shown in the following table:
EMI0003.0020
Composition <SEP> hammer <SEP> critical
<tb> weight <SEP> (kg) <SEP> height of fall <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP>: <SEP> 50 <SEP> red lead / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 70 <SEP> <B>: 30 </B> <SEP> Red lead / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 93 <SEP>: <SEP> 7 <SEP> red lead / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 50 <SEP>: <SEP> 50 <SEP> Red lead / silicon <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 70 <SEP>: <SEP> 30 <SEP> Red lead / silicon <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 93 <SEP>: <SEP> 7 <SEP> Red lead / silicon <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200 The sensitivity of the same compositions in the torpedo friction test is listed in the following table:
EMI0003.0023
Torpedo <SEP> critical
<tb> Composition <SEP> weight <SEP> sliding distance
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP>: <SEP> 50 <SEP> red lead / titanium <SEP> 1 <SEP> 110-120
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> red lead / titanium <SEP> 1 <SEP> 130-140
<tb> 93 <SEP>: <SEP> 7 <SEP> red lead / titanium <SEP> l <SEP> l40-150
<tb> 50 <SEP>: <SEP> 50 <SEP> Red lead / silicon <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> red lead / silicon <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 93 <SEP>: <SEP> 7 <SEP> Red lead / silicon <SEP> 1 <SEP> 20-25 The sensitivity of the same composition in the heating test is shown in the following table:
EMI0003.0025
Composition <SEP> ignition temperature
<tb> 50 <SEP>: <SEP> 50 <SEP> red lead / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 70:30 <SEP> red lead / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 93 <SEP>: <SEP> 7 <SEP> red lead / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B><I>50:</I> </B> <SEP> 50 <SEP> Red lead / silicon <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> Red lead / silicon <SEP> 535 <SEP> C
<tb> 93 <SEP>: <SEP> 7 <SEP> Red lead / silicon <SEP> 515 <SEP> C <I> Example 3 </I> Delay ignition compositions are produced as follows:
You mix different Men gene proportions lead dioxide and powdered titanium and gra nulated the resulting mixtures with a 21/2% solution of nitrocellulose in an amyl acetate / amyl alcohol mixture to make the same free-flowing. These compositions are tested in the same way as in Example 1.
Comparable retarded ignition compositions not in accordance with the invention, which consist of analogously formed mixtures of lead dioxide and silicon, are tested in the same way for comparison purposes. The grain sizes of the powdered titanium and silicon in the delay ignition compositions of this example are identical to those in example 2.
The incineration times obtained are recorded in the following table, the incineration times being given as above in thousandths of a second per cm:
EMI0004.0003
Weight ratio <SEP> combustion time
<tb> Lead dioxide: <SEP> (thousandths of a second / cm)
<tb> Reducing agent <SEP> lead dioxide / titanium <SEP> lead dioxide / silicon
<tb> 30 <SEP>: <SEP> 70 <SEP> 63 <SEP> 97
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> 42 <SEP> 64
<tb> <B><I>50:</I> </B> <SEP> 50 <SEP> 42 <SEP> 55
<tb> <B> 60: </B> <SEP> 40 <SEP> 45 <SEP> 53
<tb> 70 <SEP>:
<SEP> 30 <SEP> 49 <SEP> 52
<tb> <B> 80: </B> <SEP> 20 <SEP> 63 <SEP> 58
<tb> 90:10 <SEP> 96 <SEP> 67 The sensitivity of some lead dioxide / titanium and some lead dioxide / silicon delay ignition compositions in the drop hammer test is listed in the following table:
EMI0004.0009
Composition <SEP> hammer <SEP> critical
<tb> weight <SEP> (kg) <SEP> height of fall <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP>: <SEP> 50 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> <B> 60: </B> <SEP> 40 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 70 <SEP>:
<SEP> 30 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> <B> 90: </B> <SEP> 10 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 50 <SEP>: <SEP> 50 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> <B> 60: </B> <SEP> 40 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> <B> 90: </B> <SEP> 10 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200 The sensitivity of the same compositions in the torpedo friction test is shown in the following table -
EMI0004.0011
Torpedo <SEP> critical
<tb> Composition <SEP> weight <SEP> sliding distance
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 50 <SEP>: <SEP> 50 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP> 1 <SEP> 40-45
<tb> 60: <SEP> 40 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 70:
<SEP> 30 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP> 1 <SEP> 60-65
<tb> 90: <SEP> 10 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP> 1 <SEP> 90-100
<tb> 50: <SEP> 50 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP> 1 <SEP> 40-45
<tb> 60: <SEP> 40 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP> 1 <SEP> 35-40
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP> 1 <SEP> 40-45
<tb> 90:10 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP> 1 <SEP> 60-65 The sensitivity of the same compositions; for the heating test, the following table shows:
EMI0004.0015
Composition <SEP> ignition temperature
<tb> 50 <SEP>:
<SEP> 50 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B> 60: </B> <SEP> 40 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 70:30 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B> 90: </B> <SEP> 10 <SEP> lead dioxide / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 50 <SEP>: <SEP> 50 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B> 60: </B> <SEP> 40 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 70:30 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> 90 <SEP>: <SEP> 10 <SEP> lead dioxide / silicon <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C <I> Example 4 </I> Very rapid delay ignition compositions are produced as follows:
Different proportions of potassium perchlorate and titanium are mixed together and the resulting mixtures are granulated with a 21/2 '/ own solution of nitrocellulose in an amyl acetate / amyl acetate mixture in order to make the same freely flowing. The grain size of the powdered titanium is identical to that in Example 1.
The burn times of the potassium perchlorate / titanium compositions are shown in the table below:
EMI0004.0023
Quantity ratio <SEP> combustion time
<tb> KC104 <SEP>: <SEP> TI <SEP> in <SEP> thousandths of a second / cm
<tb> <B> 30: </B> <SEP> 70 <SEP> 18
<tb> 35 <SEP>: <SEP> 65 <SEP> 16
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> 15
<tb> 45 <SEP>: <SEP> 55 <SEP> 15
<tb> <B><I>50:</I> </B> <SEP> 50 <SEP> 13
<tb> 55 <SEP>: <SEP> 45 <SEP> 13
<tb> <B> 60: </B> <SEP> 40 <SEP> 13
<tb> 65 <SEP>: <SEP> 35 <SEP> 13
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> 12
<tb> 75 <SEP>: <SEP> 25 <SEP> 11
<tb> <B> 80: </B> <SEP> 20 <SEP> 11
<tb> 85 <SEP>: <SEP> 15 <SEP> 12
<tb> <B> 90: </B> <SEP> 10 <SEP> 33
<tb> 93 <SEP>: <SEP> 7 <SEP> 60
<tb> 95 <SEP>:
<SEP> 5 <SEP> 88 This table shows that certain wide fluctuations in the composition correspond to only small fluctuations in the combustion times, which is a great advantage.
The sensitivity of some potassium perchlorate / titanium compositions in the drop hammer test is shown in the following table:
EMI0004.0027
Hammer- <SEP> critical
<tb> Composition <SEP> weight <SEP> height of fall
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> potassium perchlorate / titanium <SEP> 0.5 <SEP> 160-170
<tb> 60:40 <SEP> potassium perchlorate / titanium <SEP> 0.5 <SEP> 170-180
<tb> 80: <SEP> 20 <SEP> potassium perchlorate / titanium <SEP> 0.5 <SEP> 160-170 The sensitivity of the same compositions in the torpedo friction test is shown in the following table:
EMI0004.0029
Torpedo <SEP> critical
<tb> Composition <SEP> weight <SEP> sliding distance
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> potassium perchlorate / titanium <SEP> 1 <SEP> 15-20
<tb> 60: <SEP> 40 <SEP> potassium perchlorate / titanium <SEP> 1 <SEP> 25-30
<tb> 80:20 <SEP> potassium perchlorate / titanium <SEP> 1 <SEP> 25-30 The sensitivity of the same compositions in the heat test is shown in the following table:
EMI0005.0002
Composition <SEP> ignition temperature
<tb> 40: <SEP> 60 <SEP> potassium perchlorate / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B> 60: </B> <SEP> 40 <SEP> potassium perchlorate / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B> 80: </B> <SEP> 20 <SEP> Potassium perchlorate / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C The manufacture of rapidly burning potassium perchlorate / silicon compositions is practically prohibited since such compositions cannot be handled safely regardless of the grain size of the silicon.
<I> Example 5 </I> Delay ignition compositions which burn very slowly are produced by mixing different proportions of potassium bichromate and powdered titanium and granulating the mixtures in exactly the same way as in Example 1.
For comparison purposes, a delay ignition composition is also prepared from 45 parts of powdered antimony and 55 parts of potassium permanate and this composition is tested. in an analogous manner; In contrast, it is practically impossible to produce slowly burning compositions made of red lead and silicon whose burning rates are of the same order of magnitude, regardless of the grain size of the silicon.
The grain sizes of the titanium and antimony used are listed in the table below:
EMI0005.0016
Grain range <SEP> Weight fraction <SEP> of the <SEP> material
<tb> titanium <SEP> antimony
<tb> <<SEP> 5 <SEP>, u <SEP> 12.781 / o <SEP> 30.5 <SEP>%
<tb> 5-10, u, <SEP> 15.92% <SEP> 21.9 '/ o
<tb> 10-20, u <SEP> 31.660 / 0 <SEP> 35.2%
<tb> 20-35, u <SEP> 36.740 / 0 <SEP> 3.8%
<tb> <I>> <SEP> 35, cc </I> <SEP> 2,900 / 0 <SEP> 8.6% The combustion times for two potassium dichromate / titanium compositions and one potassium permanganate / antimony composition are listed in the following table:
EMI0005.0021
Length <SEP> of the <SEP> delay interval
<tb> Composition <SEP> ignition element <SEP> in <SEP> thousandths of a second.
<tb> (mm) <SEP> Max. <SEP> Min. <SEP> Average <SEP> dispersion
<tb> 70: <SEP> 30 <SEP> K2Cr207 / Ti <SEP> <B> 1 </B> 0.0 <SEP> 2124 <SEP> 2077 <SEP> 2095 <SEP> 47
<tb> 80: <SEP> 20 <SEP> K.Cr207 / Ti <SEP> 10.0 <SEP> 1696 <SEP> 1662 <SEP> 1677 <SEP> 34
<tb> 55:45 <SEP> KMn04 / Sb <SEP> 10.0 <SEP> 1994 <SEP> 1720 <SEP> 1845 <SEP> 274 The sensitivity of this potassium dichromate, titanium and potassium permanganate / antimony compromise is new the drop hammer sample is shown in the following table:
EMI0005.0025
Composition <SEP> hammer weight <SEP> critical <SEP> height of fall
<tb> (kg) <SEP> (cm)
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> potassium dichromate / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 80 <SEP>: <SEP> 20 <SEP> potassium dichromate / titanium <SEP> 0.5 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 55:45 <SEP> potassium permanganate / antimony <SEP> 0.5 <SEP> 180-190 The sensitivity of the same compositions in the torpedo friction test is listed in the following table:
EMI0005.0027
Torpedo weight <SEP> critical <SEP> height of fall
<tb> Composition <SEP> (kg) <SEP> (cm)
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> potassium dichromate / titanium <SEP> 1 <SEP>> <SEP> 200
<tb> <B> 80: </B> <SEP> 20 <SEP> potassium dichromate / titanium <SEP> 1 <SEP>> <SEP> 200
<tb> 55 <SEP>: <SEP> 45 <SEP> potassium permanganate / antimony <SEP> 1 <SEP> 20-25 The sensitivity of the same compositions in the heating test is shown in the following table:
EMI0005.0029
Composition <SEP> ignition temperature
<tb> <B> 70: </B> <SEP> 30 <SEP> potassium dichromate / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B> 80: </B> <SEP> 20 <SEP> potassium dichromate / titanium <SEP>> <SEP> 540 <SEP> C
<tb> <B> 55: </B> <SEP> 45 <SEP> Potassium permanganate / antimony <SEP> 515 <SEP> C <I> Example 6 </I> A delay ignition composition is produced by adding 80 parts of red lead mixed ver with 20 parts of titanium of the grain size specified in Example 1.
A number of delay elements are then produced by pressing these composites under a pressure of 1406 kg / cm2 into a number of brass sleeves with an outer diameter of 0.61 cm, an inner diameter of 0.33 cm and various lengths. These delay ignition elements are also used for the production of open-ended electrical copper detonators with a delay effect, which, in addition to these delay ignition elements, contain an explosive charge made of tetryl and a more sensitive explosive charge made of a mixture of lead azide,
Contains lead and aluminum. The detonators obtained in this way are ignited and the delay intervals measured.
EMI0006.0008
Length <SEP> of <SEP> Number of <SEP> Time <SEP> in <SEP> thousandths of a second.
<tb> Delay ignition <SEP> of the <SEP> ignited <SEP> delay
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Detonators <SEP> Max. <SEP> Min.
<SEP> medium <SEP> spread
<tb> 3.0 <SEP> 20 <SEP> 34 <SEP> 26 <SEP> 29 <SEP> 8
<tb> 5.5 <SEP> 20 <SEP> 57 <SEP> 47 <SEP> 53 <SEP> 10
<tb> 8.0 <SEP> 20 <SEP> 80 <SEP> 68 <SEP> 74 <SEP> 12 <I> Example 7 </I> A number of openingless electric detonators are produced in the same way as in Example 6, except that the delay ignition composition consists of 70 parts of red lead and 30 parts of titanium of the same grain size as in Example 1.
The delay intervals obtained when detonating these detonators are shown in the following table:
EMI0006.0010
Length <SEP> of <SEP> Number of <SEP> Time <SEP> in <SEP> thousandths of a second.
<tb> Delay ignition <SEP> of the <SEP> ignited <SEP> delay
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> Detonators <SEP> Max. <SEP> Min.
<SEP> medium <SEP> spread
<tb> 3.0 <SEP> 10 <SEP> 24 <SEP> 22 <SEP> 22 <SEP> 2
<tb> 5.5 <SEP> 10 <SEP> 42 <SEP> 35 <SEP> 38 <SEP> 7
<tb> 8.0 <SEP> 20 <SEP> 57 <SEP> 49 <SEP> 54 <SEP> 8 Furthermore, a number of blindly charged, openingless electrical delay detonators with 8 mm long delay detonators were produced analogously to the first series of this example except that the explosive charges made of tetryl and a mixture of lead azide, lead typhnate and aluminum were replaced by equal parts by volume of an indifferent material.
When igniting these blind detonators, an average of one in 10 burst the detonator tube. The tube needs a time of 108 thousandths of a second to burst, that is, twice the average delay interval of the sharply charged detonator with the same delay element. Despite the open possibility of bursting a detonator tube, the time interval required for this is so large that no such bursting can take place before the detonator is ignited.
<I> Example 8 </I> A delay ignition composition is prepared by mixing 60 parts of red lead and 40 parts of titanium of the same grain size as in Example 1. Analogously to example 6, a number of delay detonators and openingless electrical delay detonators are produced therefrom.
The delay intervals obtained when igniting the detonators are listed in the following table:
EMI0006.0024
Length <SEP> of <SEP> Number of <SEP> Time <SEP> in <SEP> thousandths of a second.
<tb> Delay ignition <SEP> of the <SEP> ignited <SEP> delay
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> detonators <SEP> max. <SEP> min. <SEP> mean <SEP> dispersion
<tb> 3.0 <SEP> 20 <SEP> 24 <SEP> 22 <SEP> 23 <SEP> 2
<tb> 5.5 <SEP> 20 <SEP> 44 <SEP> 38 <SEP> 40 <SEP> 6
<tb> 8.0 <SEP> 20 <SEP> 58 <SEP> 49 <SEP> 56 <SEP> 9 <I> Example 9 </I> A delay ignition composition is obtained by intimately mixing 75 parts of red lead with 25 parts of titanium the same grain size as in Example 1.
This composition is used for the delay ignition elements of openingless electrical delay detonators analogous to those of example 6.
The delay intervals obtained when detonating the detonators are listed in the following table:
EMI0007.0001
Length <SEP> of <SEP> Number of <SEP> Time <SEP> in <SEP> thousandths of a second.
<tb> Delay ignition <SEP> of the <SEP> ignited <SEP> delay
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> detonators <SEP> max. <SEP> min. <SEP> mean <SEP> dispersion
<tb> 3.0 <SEP> 20 <SEP> 28 <SEP> 24 <SEP> 26 <SEP> 4
<tb> 5.5 <SEP> 20 <SEP> 50 <SEP> 42 <SEP> 44 <SEP> 8
<tb> 8.0 <SEP> 20 <SEP> 64 <SEP> 56 <SEP> 60 <SEP> 8 <I> Example 10 </I> A delay ignition composition is obtained by intimately mixing 93 parts of red lead with 7 parts of titanium the same grain size as in Example 1.
This composition is used for the delay ignition elements of a number of openingless electrical delay detonators analogous to those of example 6. The delay intervals obtained when detonating the detonators are shown in the following table:
EMI0007.0006
Length <SEP> of <SEP> Number of <SEP> Time <SEP> in <SEP> thousandths of a second.
<tb> Delay ignition <SEP> of the <SEP> ignited <SEP> delay
<tb> elementes <SEP> (mm) <SEP> detonators <SEP> max. <SEP> min. <SEP> mean <SEP> dispersion
<tb> 3.0 <SEP> 20 <SEP> 191 <SEP> 178 <SEP> 186 <SEP> 13
<tb> 5.5 <SEP> 20 <SEP> 353 <SEP> 336 <SEP> 342 <SEP> 17
<tb> 8.0 <SEP> 20 <SEP> 523 <SEP> 488 <SEP> 497 <SEP> 35 <I> Example 11 </I> A delay ignition composition is produced by intimately mixing 80 parts of potassium dichromate with 20 parts of titanium the same grain size as in Example 1.
From this composition who made the ten delay elements, each 10 mm in length of the type used in Example 6, which are used to generate opening-less electric detonators analogous to those of Example 6. The delay intervals obtained when detonating the detonators are listed in the following table:
EMI0007.0009
Delay interval <SEP> thousandths of a second.
<tb> in <SEP> thousandths of a second.
<tb> 1665 <SEP> <B> 1 </B> 680 <SEP> max. <SEP> 1696
<tb> 1696 <SEP> 1672 <SEP> min. <SEP> 1662
<tb> 1674 <SEP> 1669 <SEP> medium <SEP> 1677
<tb> 1662 <SEP> 1683 <SEP> scatter <SEP> 34
<tb> 1688 <SEP> 1679 <I> Example 12 </I> A delayed ignition composition is produced by intimately mixing 80 parts of lead dioxide with 20 parts of titanium of the same grain size as in Example 1. This composition is used for the delay ignition elements of a number of openingless electrical delay detonators analogous to those of example 6.
The delay intervals obtained in detonating the detonators are shown in the following table:
EMI0007.0014
Length <SEP> of the <SEP> mean <SEP> dispersion
<tb> delay <SEP> delay interval <SEP> (thousandth element <SEP> (mm) <SEP> (thousandth of a second) <SEP> sec.)
<tb> 3 <SEP> 16 <SEP> 4
<tb> 4 <SEP> 20 <SEP> 2
<tb> 6 <SEP> 30 <SEP> 1
<tb> 8 <SEP> 38 <SEP> 4
<tb> 10 <SEP> 50 <SEP> 3
<tb> 12 <SEP> 59 <SEP> 2
<tb> 14 <SEP> 70 <SEP> 4 <I> Examples 13-18 </I> A number of openingless electrical delay detonators analogous to those of Example 6 are produced.
The delay ignition elements of these detonators are each 8 mm long and contain a delay ignition composition consisting of an intimate mixture of potassium perchlorate and titanium of the same grain size as in Example 1, the proportions of the two components being given in the following table:
EMI0007.0020
Composition <SEP> Medium <SEP> dispersion
<tb> example <SEP> potassium per- <SEP> titanium <SEP> delay <SEP> (thousand interval
<tb> chlorate <SEP> stelsek.
<tb> (thousandths of a second) <SEP>)
<tb> 13 <SEP> 30 <SEP> 70 <SEP> 15 <SEP> 2
<tb> 14 <SEP> 40 <SEP> 60 <SEP> 13 <SEP> 2
<tb> 15 <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> 11 <SEP> 2
<tb> 16 <SEP> 60 <SEP> 40 <SEP> 11 <SEP> 2
<tb> 17 <SEP> 70 <SEP> 30 <SEP> 10.5 <SEP> 3
<tb> 18 <SEP> 80 <SEP> 20 <SEP> 9 <SEP> 2 <I> Example 19 </I> A number of openingless electrical delay detonators analogous to those in Example 6 are produced.
The delay detonators in these detonators are each 8 mm long and contain a delay detonator made up of an intimate mixture of 75 parts of human and 25 parts of titanium. For comparison purposes, a number of similar detonators are produced in which the titanium is replaced by silicon.
The delay intervals obtained when igniting the detonators and the particle size of the titanium and silicon are shown in the following table:
EMI0008.0005
Time <SEP> in <SEP> thousandths of a second. <SEP> particle size
<tb> composition <SEP> delay
<tb> Max. <SEP> Min. <SEP> Mean <SEP> Dispersion <SEP> [<SEP> 5 <SEP> @, <SEP> \ <SEP> <B> <I> 35 "1. </ I> </B>
<tb> Titanium-containing <SEP> delay ignition composition <SEP> 64 <SEP> 56 <SEP> 60 <SEP> 8 <SEP> 3.5% <SEP> 800! 0
<tb> Silicon-containing <SEP> delay ignition composition <SEP> 68 <SEP> 62 <SEP> 65 <SEP> 6 <SEP> 950/0 <SEP> 1000io