DE1065311B - - Google Patents
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B21/00—Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
- C06B21/0083—Treatment of solid structures, e.g. for coating or impregnating with a modifier
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B29/00—Compositions containing an inorganic oxygen-halogen salt, e.g. chlorate, perchlorate
- C06B29/22—Compositions containing an inorganic oxygen-halogen salt, e.g. chlorate, perchlorate the salt being ammonium perchlorate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B45/00—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product
- C06B45/18—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising a coated component
- C06B45/30—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising a coated component the component base containing an inorganic explosive or an inorganic thermic component
- C06B45/32—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product comprising a coated component the component base containing an inorganic explosive or an inorganic thermic component the coating containing an organic compound
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Sprengstoffen und Treibpulvern bzw. Füllungen für
Treibsätze, die einen beträchtlichen Gehalt, d. h. mindestens 50%, an festen Bestandteilen von kristalliner
oder pulverförmiger Beschaffenheit aufweisen.
Die Erfindung betrifft insbesondere sogenannte vergießbare Sprengstoffgemische oder Treibsätze, bei
welchen die pulverförmigen oder kristallinen Feststoffe in einer ausreichend beweglichen Masse dispergiert
sind, so daß das Gemisch eine Viskosität aufweist, die ihr Einfüllen in Formen, Projektile oder
Raketenantriebe u. dgl. erleichtert. Der bewegliche bzw. flüssige Anteil des Gemisches kann explosiv
oder auch nur brennbar sein. Er kann entweder durch Schmelzen oder von sich aus flüssig sein und kann
z. B. einen polymerisierbaren Kunststoff darstellen, der das Gemisch »in situ« härtbar macht, nachdem es
in das zu füllende Werkstück bzw. in die Form eingebracht ist. Das Härten kann entweder, söweit es
sich um in der Wärme flüssige oder thermoplastische Massen handelt, durch einfaches Abkühlen erfolgen
oder, falls Elastomere oder polymerisierbare Kunststoffe benutzt werden, eine zusätzliche Vulkanisierung
oder Polymerisation erfordern.
So ist es beispielsweise bekannt, zum Beladen von gewissen Explosivvorrichtungen vergießbare oder
durch Vergießen verformte Sprengstoffe zu benützen, die aus Trinitrotoluol bestehen, worin bis zum 60 %
Hexogen (Trimethylentrinitramin, gegebenenfalls zyklisiert) oder Nitropenta (Pentaerythrittetranitrat)
in Dispersion gehalten werden. Beim Erwärmen auf 90 bis 95° C wird dieses Gemisch durch Schmelzen
des Trinitrotoluols flüssig, so daß man es ohne weiteres zum Füllen von Sprengkörpern, Geschossen
u. dgl. verwenden kann.
Ein Mischung aus 60 °/o Hexogen und 40 °/o Trinitrotoluol ergibt beim Erwärmen auf 90 bis 95° C eine
sehr viskose Masse, die hinsichtlich ihrer Vergießbarkeit einen Grenzwert für die praktische Verwendung
erreicht hat.
Zur Beeinflussung der Vergießbarkeit eines solchen Gemisches bleibt kein anderer Weg, als die Korngröße
der festen Bestandteile entsprechend zu wählen und die Verteilung der Teilchengrößen sehr genau
einzustellen, wozu man entweder das rohe Hexogen Umkristallisieren oder die Kristalle oder Teilchen sehr
genau sortieren muß. Soll das Gemisch aus Trinitrotoluol und Hexogen z. B. den Anforderungen der
USA.-Militärnorm PA-PD-24 (Rev. 2), Typ Β, hinsichtlich der Viskosität entsprechen, d. h. soll die
Durchflußdauer durch ein entsprechendes Viskosimeter 12 + 5 Sek. betragen, so muß das verwendete
Hexogen unten stehende Körnung aufweisen, wobei die angeführten Nummern denjenigen für die Prüfverfahren
zur Herstellung
von gegossenen Sprengstoffen
und/oder Treibsätzen
von gegossenen Sprengstoffen
und/oder Treibsätzen
Anmelder:
Poudreries Reunies de Belgique S.A.,
ίο Brüssel
Poudreries Reunies de Belgique S.A.,
ίο Brüssel
Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff1 Dipl.-Ing. G. Puls
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. Ε. Frhr. ν. Pechmann,
Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2
Beansprudite Priorität:
Belgien vom 13. Dezember 1957
Fernand Leon Franqois Ghislain Lebrun, Brüssel,
ist als Erfinder genannt worden
siebe der Tylersiebreihe entsprechen (Siebnummer = Maschine je laufender Zoll, d. h., je 25,4 mm; Basis
200 Maschen je Zoll = 0,074 mm lichte Maschenweite).
Tylersieb Nr. | °/o |
20 | 0 |
50 | ±17 |
100 | + 58 |
200 | + 22 |
Durchgang durch 200 | + 3 |
Diese Körnung läßt sich nur erhalten durch Umkristallisieren des bei der Stabilisation anfallenden
rohen Hexogens oder durch entsprechendes Zusammenmischen von umkristallisiertem Hexogen und aus
rohem Hexogen aussortierten Kristallen.
Würde man ein bei der Stabilisation anfallendes rohes Hexogen verwenden, das folgende Körnung
aufweist:
Tylersieb Nr. | °/o |
20 | 0 |
50 | + 2 |
100 | + 15 |
200 | ±35 |
Durchgang durch 200 | ±48 |
909 627/159
so würde man ein Gemisch aus Hexogen und Trinitrotoluol erhalten, dessen Viskosität nicht nur höher
wäre als diejenige nach der erwähnten Norm, sondern das praktisch überhaupt nicht fließen würde.
Andererseits verwendet man zum Antrieb von Brandsätzen oder Raketen, für Starthilfen (Startraketen),
für Gasgeneratoren usw. neuerdings mehr und mehr sogenannte heterogene oder zusammengesetzte
Treibsätze an Stelle der auf der Grundlage von Nitroglyzerin und Nitrocellulose aufgebauten
homogenen kolloidalen Gemische (»Ballistik«, »Cordit«, »JPN« usw.). Auf die Gründe hierfür soll hier
nicht näher eingegangen werden.
Die heterogenen Treibmittel sind meist Gemische auf der Grundlage von Oxydationsmitteln (Perchloraten
oder Nitraten) und Elastomeren oder Polymerisaten, die als brennbares Bindemittel dienen. Das
brennbare Bindemittel verflüssigt sich entweder bei Temperaturanstieg oder ist bereits bei gewöhnlicher
Temperatur flüssig und verfestigt sich beim Abkühlen oder bei der Einwirkung entsprechender Katalysatoren
zu einer kompakten Masse. Als Bindemittel können Thermoplasten (Acrylderivate) oder flüssige
Polymerisate, wie die ungesättigten Polyester, die Äthoxyharze, die schwefel reichen Elastomeren usw.
verwendet werden. In das flüssige bzw. verflüssigte, gleichzeitig als Brennstoff und Bindemittel dienende
Medium arbeitet man das Oxydationsmittel mit den entsprechenden Zusätzen, wie Ruß, Katalysatoren,
Verbrennungsbeschleunigern usw., ein. Im allgemeinen verwendet man auf 20 bis 40 °/o Bindemittel 80 bis
60 % der feinzerkleinerten festen Bestandteile, derart, daß das erhaltene Gemisch so weit flüssig bleibt, daß
man es unmittelbar in die Verbrennungskammer oder eine entsprechende Form eingießen bzw. einspritzen
kann. Für den FeststofFgehalt darf eine obere Grenze nicht überschritten werden, da sonst die Viskosität
zu hoch wird und das Eingießen oder Einspritzen erschwert wird, selbst wenn man die Körnung (die
im übrigen auf den Verbrennungsvorgang selbst Einfluß hat) sehr genau einstellt oder gewisse Weichmacher
hinzufügt, die, in zu großer Menge zugesetzt, die mechanischen Eigenschaften des »Brin«-Produktes
stark beeinträchtigt.
Sehr hohe Gehalte an Feststoffen, wie sie an sich wünschenswert wären, um zu den vom energetischen
Gesichtspunkt her notwendigen Eigenschaften zu kommen, lassen sich auf diese Weise nicht erreichen,
da sonst die Viskosität des Gemisches nicht mehr zum Fließen bzw. Vergießen ausreichen würde.
Es wurde nun festgestellt, daß die Herstellung von explosiven oder brennbaren Massen, die sich trotz
eines hohen Gehaltes an festen, puj_verförrnigen cJdeT krtsTallinen' 'Bestandteilen leicht vergießen lassen,
beTräch'flich erleichtert wircl, wenn man die festen Bestandteile vor dem Einmischen einer Oberflächenbehandlung
unterwirft, die darin besteht, daß man die Teilchen bzw. Kristalle mit einem Überzug aus einem
Stoff versieht, der zur allgemeinen Gruppe der Glykole gehört. Hierfür lassen sich entweder die einfachen
Glykole von der allgemeinen Formel
CnH2n (O H)2
oder die Polyglykole vom Typ des Polyäthylenglykols der allgemeinen Formel
HOCH2 (CH2OCH2)nCH2OH
I bzw. des Polypropylenglykols der allgemeinen Formel
HO(C3H6O)nC3H0OH
!verwenden.
!verwenden.
Das Einhüllen der Feststoffteilchen in diese Überzugsstoffe erfolgt durch Aufsprühen des Glykols bzw.
Polyglykols selbst oder einer Lösung daraus.
Die Feststoffe werden unmittelbar vor ihrer Verwendung mit dem Überzug versehen, wobei sie im
trockenen oder feuchten Zustand vorliegen können; im letzteren Fall, wie übrigens auch dann, wenn das
Glykol im gelösten Zustand versprüht wird, kann es notwendig sein, die so vorbereiteten Feststoffe vor
ihrer endgültigen Verwendung einer Trocknung zu unterziehen.
Zur Oberflächenbehandlung nach der Erfindung verwendet man das Glykol bzw. Polyglykol in Mengen
von 0,01 bis 5 °/o des Gewichtes des zu behandelnden Feststoff es; vorzugsweise liegt die aufzubringende
Menge zwischen 0,1 und 2,5%.
Mit den gemäß der Erfindung vorbehandelten, pulverisierten oder kristallisierten Feststoffen lassen sich
ohne Schwierigkeit Massen herstellen, die selbst bei einem sehr hohen Feststoffgehalt homogen und leicht
vergießbar sind, ohne daß dabei die Körnung der Zusätze eine allzu wichtige Rolle spielt, vorausgesetzt,
daß die an die Explosivkraft zu stellenden Anforderungen erfüllt sind und ballistische Überlegungen
nicht entgegenstehen.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung:
30
35
40
45 Beispiel 1
Ein rohes Hexogen der Zusammensetzung:
Ein rohes Hexogen der Zusammensetzung:
Tylersieb Nr. | % |
20 | 0 |
50 | ± 2 |
100 | ±15 |
?00 | ±35 |
Durchgang durch 200 | ±48 |
wird an der Oberfläche mit 0,5 % Polypropylenglykol vom Molekulargewicht 400 überzogen, indem man das
Polyglykol in IOprozentiger wäßriger Lösung auf das aus den Zentrifugen kommende rohe Hexogen aufsprüht.
Das Hexogen wird dann wie üblich getrocknet, worauf man es in dem geschmolzenen Trinitrotoluol
suspendiert.
Dieses Verfahren ist sehr »geschmeidig« in dem Sinn, daß die Viskosität innerhalb der vorgesehenen
Grenzen bleibt, selbst wenn 30 Tage hintereinander auf 90 bis 95° C erwärmt wird und sogar dann, wenn
die oben angeführte Teilchengrößenverteilung beträchtlich von den angegebenen Werten abweicht.
Das auf diese Weise vorbehandelte Hexogen kann zum Aufbau von sogenannten »Hexotol 59/39/1«
(59 Teile Hexogen, 39 Teile Trinitrotoluol, 1 Teil Desensibilisator) verwendet werden, das vollkommen
den oben angeführten Normen entspricht.
Auf ein trockenes Ammoniumperchlorat folgender Körnung:
55
60
Tylersieb Nr. | % |
40 | 0 |
70 | 1 |
120 | 11,3 |
Durchgang durch 120 | 87,7 |
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von gegossenen Sprengstoffen und/oder Treibsätzen, bestehend aus
einer verflüssigbaren oder einer aus dem flüssigen in den festen Zustand überführbaren Komponente
und aus mindestens 50 % eines pulverförmigen oder kristallinen Sprengstoffes, dadurch gekennzeichnet,
daß man die pulverförmigen oder kristal-
linen festen Bestandteile einer Oberflächenbehandlung mit einer Verbindung aus der allgemeinen
Klasse der Glykole unterwirft und sie sodann in die flüssige Komponente einarbeitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberflächenbehandlung mit
einem einfachen Glykol der allgemeinen Formel
CnH2n(OH)2
oder einem Polyglykol der allgemeinen Formel
HOCH2 (CH2OCH2)nCH2OH
oder einem Polyglykol der allgemeinen Formel
HOCH2 (CH2OCH2)nCH2OH
HO(C3H6O)nC3H6OH
durchgeführt.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberflächenbehandlung
durch unmittelbares Versprühen oder Pulverisieren eines Glykols oder durch Versprühen oder
Pulverisieren einer Lösung des Glykols bewirkt.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberflächenbehandlung
durchführt, während sich die pulverförmigen oder kristallinen festen Bestandteile im trockenen
oder feuchten Zustand befinden.
© 909 627/159 9.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE563183T | 1957-12-13 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1065311B true DE1065311B (de) | 1959-09-10 |
Family
ID=3894737
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1958P0020640 Pending DE1065311B (de) | 1957-12-13 | 1958-05-06 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE563183A (de) |
DE (1) | DE1065311B (de) |
FR (1) | FR1238757A (de) |
-
0
- BE BE563183D patent/BE563183A/fr unknown
-
1958
- 1958-05-06 DE DE1958P0020640 patent/DE1065311B/de active Pending
- 1958-12-12 FR FR781470A patent/FR1238757A/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1238757A (fr) | 1960-08-19 |
BE563183A (de) |
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