DE1771087A1 - Treibladungspulver und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

• Treibladungspulver und Verfahren zu seiner Herstellung

  Bei Treibladungspulvern wird neben hoher Ladedichte ein

  progressiver Abbrand angestrebt, um einen möglichst gleich-

  mäßigen Schub im Geschützrohr zu erreichen. Es istr üblich,

  diese Forderung durch entsprechende Formgebung des Pulver-

  korns, z.B. als Einloch-- oder Mehrlochpulver und/oder durch

  Oberflächenbehandlung des fertigen Pulverkor-.s mit phlegma-

  tisierenden Mitteln, wie z.B. Lösungen mit Kampfer, Centralit

  oder Weichmachern zu erreichen:

  Die liachdehandlungen sind bei allen Treidladungspulvertypen,

  einbasigen und mehrbasigen, sprengölfreien und sprengölhaltiger

  Nitrocellulosepulvern und nitroguanidinhaltigen Pulvern möglich

  t b 1 s u _ i a s _ ...,. si .. .,s. #..,#,..., .,. .a z ...., ............o.. t, .,..,..,

  -und Uuii#ü. 1rG.L UJ.Csen 11 Uli £zuGLtdtltLltU1#'DYC11#£L1Glt 1i311 es

  verhältnismässig schwierig, die Arbeitsgänge in solcher Weise

  zu leiten, daß vollbefriedigende Ergebnisse erhalten werden

  und die hergestellten Pulver erfüllen nur zum Teil die hin-

  sichtlich des gewünschten progressiven Abbrandes bei gleich-

  zeitig hoher Ladedichte gestellten Forderungen.

  Bei dem Treidladungspulver gemäß der vorliegenden Erfindung

  wird die blodifikation der brenncharakteristik, insbesondere

  die Herstellung eines progressiven Pulvers weder durch Ober.

  I

  Flächenbehandlung noch durch geometrische Formgebung erreicht,

  6ß daß die Nachteile des vorgenannten Verfahrens entfallen und ,

  ferner eine hohe Ladedichte erreicht werden kann. Dieses Treibladungspulver ist dadurch gekennzeichnet, dap es in der Pulvermasse in axialer Richtung angereichert Pulvergranulat unterschiedlicher, insbesondere höherer Brenngeschwindigkeit eingebettet, enthält. Die Herstellung ist in technisch besonders einfacher Weise dadurch möglich, dass eine btischung aus einer preßfähigen Pulvergrundmasse mit dem darin suspendierten Pulvergranulat in an sich bekannter Weise zu Strängen verformt und diese zerkleinert werden.
• Wie erkennbar, wird es hierdurch möglich, mit einem Vollstrangpulver die Brenncharakteristik eines Mehrloch-, z.B. Siebenlochpulvere zu erzielen, wobei das Vollstrangpulver den Vorteil der höheren Ladedichte aufweist. Hin weiterer Vorteil dieses Pulvertyps ist die Möglichkeit, die Lebhaftigkeit des Pulvers regelbar einzustellen auf Werte, die das 2- bis 5-fache bisher angewandter Pulver betragen.
• Der erfindungsgemäßen Pulverherstellung liegt die Beobachtung zugrunde, dass in der weichen Pulverpresa-blasse die härteren Granulate schwimmen und eich beim Pressen in den schnellerlaufenden Zonen, das sind z.B. bei Vollstränge die niittelzoren, anreichern. Nach aussen hin ist das Granulat mit der Pulverpressmasse umgeben. »Ur die Herstellung der erfindungsgemäßen Treibladungopulver sind insbesondere länger gesohnittene Pulverstränge vorteilhaft, Nach dein erfindungsgemäßen Verfahrensprinzip können Treibladungs.-pulver der verschiedensten Typen herges-tpllt werden. So ist es beispieleweiee möglich, in eine Pulvergrundmaese aus einem lösunge-

  mi ztelhal tigen Nitrocellulose-, Yitr ocell a s ose/Sprengöl oder

  dreibasigem Pulver ein Granu2aE, hergestellt aus einem der vor-

  genannten Pulvermassen, das jedoch eine ab,yeichende, insbesondere

  1alhere Br erüsgeschwindigkei t besitzt, einzuarbeiten. Die Granulate

  i.hrerseivs kürnen in ihren B-i;er.schc.f ten abgewandelt werden, bei-

  si)ieis""eise aus porösem Material bestehen. Bei den POL-Pulver-

  granulaten sind die verschiedensten Möglichkeiten bez4,i"";licb

  Kaloriengehalt, Erenngeschwindigk eit, Sprengölart und Menge ge-

  geben. Bei metroasigen Treio!adimgspulvern, z.B. Sprengöl- und/oder

  r_i troguanidiraltigen Pulvern ist die Einarbeitung von Granulaten

  in glei eher ileise möglich. Dem Fachmann sind auf diese Weise eine

  Vielzahl von Möglichkeiten an die Hand gegeben, so daß er in der

  Laje 4S% ; -tu-f#rumd der an sich bekar#ntgn Eigenschaften der ver-,-

  schieo.er_en Pulverkomponenten ein Treibladungspulver von vorge-

  gebener :"4renncharakteris tik herzustellen.

  Der ::r@teil des Pulvergranulats kann in geiten 'Grenzen variiert

  werden. und beisrielsweise bis zu 80 % betragen. Die Korngröße

  des Granulats ist selbstverständlich auf den Preßetrangdizrcü-

  messer oder sofern Mehrlochpulver hergejwellt werden, auf die

  Weostärke abzustimmen. Die Korngröße sollte etwa 1/3 bis 1/2 dar

  °1 c os tär ke des Pulverkorns betragen.

  Zn besonderen Fällen kann es angezeigt sein, das Abbrandverhalten

  des Pulverkorns zusätzlich noch durch eine an sich bekannte Ober.-

  flc;chenbehandlung oder durch Herstellung von durchlochten Zylindern

  zu variieren. Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens

  w I

  ist aufgrund der obigen Hinweise dem Fachmann an sich geläufig.

  Voraussetzung für das Gelingen der Arbeitsweise ist, daß die zum-

  Gelieren uar Pulvergrundmaesen: eingesetzten Lösungsmittel so ge-

  wählt werden, daß das einzuarbeitende Granulat während des Herstellungsganges als solches erhalten bleibt. Dies läßt sich sowohl durch die Lösungsmittel, wie auch durch entsprechende Abstimmung der zur Granulatherstellung eingesetzten Komponenten, insbesondere der 1Vitrouellulose erreichen. Als Lösungsmittel werden die an sich für diese Zwecke üblichen verwendet, wie iviethyl.-alkohol, Aethylalkohol, Aether und deren iviischvngen, Aceton und dgl.
• Die Lebhaftigkeit des Pulvers läßt sich durch Kaloriengehalt, lirenngeschwindibkeit und menge des eingearbeiteten Granulats einstellen.
• Die folgenden neispiele sollen die Herstellung und die Vorteile des erfindungsgemäßen Treibladungspulvers näher erläutern., stellen jedoch keine Begrenzung der Anwendungsmöglichkeiten oder Festlegung der Verfahrensausführung dar.
• Beispiel 1 Trine Nitrocellu? osegruridmasse folgender Zusamc";ensetzung: 56,5 öi@itrocellulose (1o,91 J9 Stickstoff) 37,5 % Nitrocellulose (13,15 7o Stickstoff) 0,8 % Diphenylamin 3,5 J Centralit I 1,¢ % Dibutylphthalat 0,5 % Na-oxalat 100,0 wurde mit einem Acetor_-Alkohol-Gemisch geliert. Die verwendete Nitrocellulpse ist alkoholfeucht, sie enthält 25«f Alkohol.
• Für die Gelierung wurden auf 1 kg des genannten Ansatzes 65 cm3 Aceton und 25o emj Alkohol eingesetzt. Mit der alkoholfeuchten

  rfitrocellulose gehen noch 24n em3 Alkohol ein, so dap auf 1 kg

  trockener Pu lverrohtnasse 49o cmJ Alkohol und 65 cm3 Aceton ein-

  gesetzt sind. Der Ansatz wurde in einem fIorizontalknetwerk

  go Minuten durchgearbeitet. Explosionswärme der nc-Grundmasse

  62o cal/g.

  Auf 5o Gew.-Teile trockener Ne-Grundmasse wurden 5o Gew.-Teile

  eireg POL-Pulvergranulates von 1 mm 0 und 1 mm Längg und folgender

  Zusammensetzung eingearbeitet:

  5o,23% Nitrocellulose (12,75 % Stickstoff)

  42,'78 Nitroglycerin

  l,oo% DZbutylphthalat

  195o% Akardit

  2,86/ü Bleisalze

  0,05% Magnesiumoxid

  .o,05 Graphit

  0,05% Wachs

  1, 48% Rup

  100,00%

  Nach Zugabe des POL-Pulvergranulats wird die Masse noch 5o Minuten

  durchgeknetet.

  Die so hergestellte granulathaltige Masse wurde auf einer hy-

  draulischen Presse zu folgenden Strangformen verprept.

  1. Vollstrang, 5,5 mm 0

  2. Einlochstrang, 5,5 mm @, Bohrung 1 mm,

  3. Einlochstrang, 5,5 mm. @, Bohrung 2 mm,

  4. Siebenlochstrang, 9,29 mm 0, Bohrungen 1,2 mm

  und nach folgendem Rhythmus getroeknets

  1.2 Std. sei 3o°, 12 Std. bei 45°, 24 Std. bei bo°.
• Nach dem Trocknen auf Längen von 1o ram geuchnitten.

  Die Lebhaftigkeit A( c.2 ) des Pulvers wurde in der. mano-

  kp.s

  metrischen Bombe in an sich bekannter Weise gemessen. Die 15rgebnisse sind in den Kurven Ja bis 4a der Figur 1 wiedergegeben. Zum Vergleich wurden nitrocellulose-Pulver gleicher Abmessungen und möglichst gleicher Explosionswärme beschossen und die ;Urgebnisse in den Kurven 1 bis 3 dargestellt.
• Alle Pulver sind ohne Oberflächenbehandlung geprüft.
• Alle granulathaltigen Pulver brennen über einen größten Teil. der .Ladung progressiv ab, während granulatfreie Pulver nur bei Siebenlochkonfiguration progressiv abbrennen.
• Die erfindungsgemäßen Pulver zeigen gegenüber den Vergleichspulvern eine wesentlich gesteigerte Abbrandlebhaftigkeit, beim Vollstrangpulver beträgt der A-Wert nach 2o /o Abbrand 2s gegenüber `( beim Vergleichspulver.
• Beispiel 2 Das nach .Beispiel 1 hergestellte Vollstrangpulver wurde einer an sich bekannten, im folgenden beschriebenen Oberflächenbehandlung unterzogen.
• Das geschnittene und getrocknete Pulver wurde in einer Poliertrommel bei 6o° durch Aufsprühen einer 4o % dibutylphthalathaltigen Aethanollösung behandelt. Dauer dieser Vorbehandlung 3o Minuten. Die luenge der Lösung wurde so bemessen, daß sich

  @# F):ir)ut;rlp).@tl'ialat in Mezug auf das eä.ngesr,tzt etzte Pulver ergeben.

  DRi'J.uai'l vJ1xr'd e eine Lüsung aus

  `.p. Ccvr@-@o Ae @l@anoa.

  17 Gew. -y. Uentralit 1

  aufgesprüht in einer Iv'lenge, dass sich auf Pulver bezogen

  ))iau-Gylplithalat und 1 % Centralit ergeben. Während dieser ße-

  handlung wurde eine `W`emperatur von 6o° eingehalten, Laufdauer der

  Trommel oo Minuten. Danach wurde Graphit in einer Menge von

  o,o3 Gew.-jo (auf das Pulver bezoren) eingeblasen.

  Das so behandel_ je Pulver wurde in deL° mancmetrischen bouiae

  aeachossen und die Ergebnisse in der Figur 2 als Kurve 1 b

  wiedergegeben.

  Itn vergleich zu der Kurve des unbehandelten Pulvers 1 a zeigt

  das oberflächenbehandelte Pulvez eine ausgeprägtere Progressivität

  ohne nennenswerte Verminderung der Abbrandlebhaftigkeit.

  Beispiel 3

  Unter Beibehaltung der in Beispiel 1 angegebenen Arbeitsbe-

  din,;un gen wurden in die gleiche Aitr ocellulose-Grundmasse

  4o Gew.-%o des gleichen Granulates eingearbeitet und zu gleichem

  ;3trangpulver verpresst.

  Die Deochußergebnisse in der manom'etrischen Bombe brachten

  Ergebnisse, die den in der Darstellung 1 aufgezeichneten ver-

  gleichbar sind.

Claims (1)

1. P a t e n t a n g_2 r ü c h e 1. Ein- oder mehrbasigee stranggepresates Treibladungspulver, d a d u r e h b e k e n n z e i c h n e t, dfß es in der Pulvermasse in axialer Richtung angereichert, Pulvergranulat unterschiedlicher, insbesondere höherer Brenngeschwindigkeit eingebettet, enthält. 2. 'Verfahren zur Herstellung eines Treibladungspulvers gemäß Anspruch i., d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Pulvergranulat unterschiedliche, geometrische ' Formen, wie z.B. Kugelform, Sternquerschnitt, Yragenradquerschnitt o.a., hat. 3. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Mischung aus einer preßfähigen Pulvergrundmasse mit dem darin suspendierten Pulvergranulat in an sich bekannter Preise zu Strängen verformt und diese zerkleinert werden. .4. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Anteil des Pulvergranulats bis zu 6o fa, bezogen-auf die trockene Pulvergrundmasse, beträgt. 5. Verfahren gemäß den Anpprüchen 1 bis 4.9 d a d u "r- e h g e k e n n z e i c li n E t, dap die Korngröße des Granulats etwa 1/3 bis 1/2 der `llebo-tärke des Pulverkorns beträgt. 6. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, d a ci u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dap die Pulvergrundmas-e aus einem lösungsmittelhaltigen Ni-trocellulose-, TTitrocellulose/Sprengöl oder dreibasigem I Pulver besteht. 7. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Granulat aus einem Nitrocellulose-, lditrocellulose/ 'Sprengöl- oder dreibasigem Pulver besteht, das eine höhere Brenngeschwindigkeit'als die der Pulvergrundmasse hat. B. Verfahren gemäß den Ansrrüchen 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Pulver in Form von voll- oder durchlochten Zylindern hergestellt wird. g. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das fertiggestellte Pulver zusätzlich einer an sich bekannten Oberflächenbehandlung unterworfen wird.