DE1771087C3

DE1771087C3 - Ein- oder mehrbasiges Treibladungspulver und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE1771087C3
Application number: DE19681771087
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dipl.-Chem Dr. 5400 Koblenz Oversohl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-04-01
Filing date: 1968-04-01
Publication date: 1973-09-27
Also published as: DE1771087A1; DE1771087B2

Description

dem Fachmann an sich geläufig. Voraussetzung für das Gelingen der Arbeitsweise ist, daß die zum Gelieren der Pulvergrundmassen eingesetzten Lösungsmittel so gewählt werden, daß das einzuarbeitende Granulat während des Herstellungsganges als solches 5 erhalten bleibt. Dies läßt sich sowohl durch die Lösungsmittel, wie auch durch entsprechende Abstimmung der zur Granulathersteilung eingesetzten Komponenten, insbesondere der Nitrocellulose erreichen. Als Lösungsmittel werden die an sich für diese 10 Zwecke üblichen verwendet, wie Methylalkohol, Aethylalkohol, Äther und deren Mischungen. Aceton u. dgl.

Die Lebhaftigkeit des Pulvers läßt mcIi durch Kaloriengehalt. Brenngeschwindigkeit und Menge des einumarbeiteten Granulats einstellen.

Die folgenden Beispiele sollen die Herstellung und die Vorteile des erfindungsgemäßcn Treibladungspulvers näher erläutern, stellen jedoch keine Begrenzung der Anwendungsmöglichkeiten oder Festlegung 2c der Verfahrensausführung dar.

1. Vollstrang, 5,5 mm Durchmesser,

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

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

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

und nach folgendem Rhythmus getrocknet: 12 Stunden bei 30" C,

ι von IO mm ge-

des Pulvers wurde in in :'!i sich bekanntet

12	Stunden	bei	45	C,
24	Stunden	bei	60	¹C.
Nach dem	Trocknen	auf	Lii
schnitten.

Die Lebhaftigkeit A f J™^
der manometrischen Bombe

Beispiel 1

Eine Nitrocellulosegrundmasse folgender Zusammensetzung:

56,3ⁿ 0 Nitrocellulose (10,91" Ό Stickstoff) 37,5° u Nitrocellulose (13.15"/o Stickstoff) 0,8 ".Ό Diphenylamin

3,5 °/n Centralit I

1,4⁰O Dibutylphthalat

0,5° 0 Na-oxalat

100,0°/0

25

wurde mit einem Aceton-Alkohol-Gemisch geliefert. Die verwendete Nitrocellulose ist alkoholfeucht, sie enthält 25 ° 0 Alkohol. Für die Gelierung wurden auf 1 kg des genannten Ansatzes 65 cm* Aceton und 250 cm^:! Alkohol eingesetzt. Mit der alkobolfeuchten Nitrocellulose gehen noch 240 cm³ Alkohol ein, so daß auf 1 kg trockener Pulverrohmasse 490 cm³ Alkohol und 65 cm³ Aceton eingesetzt sind. Der Ansatz wurde in einem Horizontalknetwerk 90 Minuten durchgearbeitet. Explosionswärme der Nc-Grundmasse 620 cal/g.

Auf 50 Gewichtsteüp trockener Nc-Grundmasse wurden 50 Gewichtsteile eines POL-Pulvergranulates von 1 mm Durchmesser und 1 mm Länge und folgender Zusammensetzung eingearbeitet:

Weise gemessen. Die Ergebnisse -»nd in den Kurven 1 α bis Aa der F i g. 1 wiedergegeben.

Zum Vergleich wurden Nitrocellulose-Pulver gleicher Abmessungen und möglichst gleicher Explosionsw;^:rme beschossen und die Ergebnisse 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 Λ-Wert nach 20°/» Abbrand 23 gegenüber 7 beim Vergleichspulver.

35

50,23 »/0 Nitrocellulose (12,75 °/o Stickstoff) 42,78 °/o Nitroglycerin

1,00 Vo Dibutylphthalat

1,50 % Akardit

2,86 ⁿ/o Bleisalze

0,05 °/o Magnesiumoxid

0,05 "/ο Graphit

O,O5o/„ Wachs

1,48 0/0 Ruß

100,00%

Nach Zugabe des FOL-Pulvergranulats wird die Masse noch 30 Minuten durchgeknetet.

Die so hergestellte «ranulathaltige Masse wurde auf einer hydraulischen Presse zu folgenden Strangformen veroreßt.

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 60' C durch Aufsprühen 40 ⁿ/o dibutylphthalathaltigen Äthanollösung behandelt. Dauer dieser Vorbehandlung 30 Minuten. Die Menge der Lösung wurde so bemessen, daß sich 2 "o Dibutylphthnlat in bezug auf das eingesetzte Pulver ergeben. Danach wurde eine Lösung aus:

50 Gewichtsprozent Äthanol

33 Gewichtsprozent Dibutylphthalat

17 Gewichtsprozent Centralit !

einer

aufgesprüht in einer Menge, daß sich auf Pulver bezogen 2",c Dib'ithylphthalat und 1 ¹Vo Centralit er Wähd di Bhdlung wurde eine T

zogen 2,c Dyp

geben. Während dieser Behandlung wurde eine Temperatur von 60° C eingehalten, Laufdauer der Tmmmel 60 Minuten. Danach wurde Graphit in einer Menge von 0,03 Gewichtsprozent (auf das Pulver bezogen) eingeblasen.

Das so bchatidelte Pulver wurde in der manometrischen Bombe beschossen und die Ergebnisse in der F i g. 2 als Kurve 1 b wiedergegeben.

Im Vergleich zu der Kurve des unbehi>"dellen Pulvers 1 α zeigt das oberflächenbehandelte Pulver eine ausgeprägtere Progressivität ohne nennenswerte Verminderung der Abbrandlebhafligkeit.

Beispiel 3

Unter Beibehaltung der im Beispiel 1 angegebenen Arbeitsbedingungen wurden in die gleiche Nitroccllu-4 Gih d lih

Granulates eingearbeitet und zu gleichem Strangpulver verpreßt.

Die Beschußergebnisse in der manometrischen Bombe brachten Ergebnisse, die den in der Darsteli i i

losc-Grundmasse 40 Gewichtsprozent des gleichen 5 lung 1 aufgezeichneten vergleichbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

erreicht werden kann. Dieses Treibladungspulver ist dadurch gekennzeichnet, daß es in der Pulvermasse .n axiaIer6Richtung angereichert Pulvergranulat enthält, das gegenüber der Pulvergrundmasse unter-

1. Ein- oder mehrbasiges, zu Strängen ver- 5 schiedliche Brenngeschwindigkeit besitzt. Die Herpreßtes und geschnittenes Treibladungspulver, stellung ist in technisch besonders einfacher 'Veise dadurch gekennzeichnet, daß es in der dadurch möglich, daß eine Mischung aus einer preß-Pulvermasse in axialer Richtung angereichert, fähigen Pulvergrundmasse mit dem darin suspen-Pulvergranulat enthält, das gegenüber der Pul- dierten Pulvergranulat in an sich bekannter Weise vergrundmasse unterschiedliche Brenngeschwin- io xu Strängen verformt und diese zerkleinert werden, digkeit besitzt. Wie erkennbar, wird es hierdurch möglich, mit

2. Treibladungspulver nach Anspruch 1, da- einem Vollstrangpulver die Brenncharakteristik eines durch gekennzeichnet, daß das Pulvergranulat Mehrloch-, z. B. Siebenlochpulvers zu erzielen, wounterschiedliche geometrische Formen wie z. B. bei das Vollstrangpulver den Vorteil der höheren Kugelform, Sternquerschnitt oder Wagenradquer- 15 Lad;dichte aufweist. Ein weiterer Vorteil dieses Pulschnitt hat. vertyps ist die Möglichkeit, die Lebhaftigkeit des

3. Treibladungspulver nach Anspruch 1, da- Pulvers

durch gekennzeichnet, daß der Anteil des Pulver- / cm² \

granulates bis zu 80 ° 0, bezogen auf die trockene \A'\n "j^Tj J

Pulvergrundmass?. beträgt. 20 ·

4. Treibladungspulver nach Anspruch 1, da- regelbar einzustellen auf Werte, die das 2- bis 3fache durch gekennzeichnet, daß die Korngröße des bisher angewandter Pulver betragen.

Granulates etwa ¹Zs bis "2 der Webstärke des Der erfindungsgemäßen Pulverherstellung liegt die

Pulverkorns beträgt. Beobachtung zugrunde, daß in der weichen Pulver-

5. Verfahren zur Herstellung des Treibladungs- 25 preß-Masse die härteren Granulate schwimmen und pulvers nach Anspruch 1 bis 4, aadurch gekenn- sich beim Pressen in den schneller laufenden Zonen, zeichnet, daß das Pulver als Voll- oder gelochte das sind z. B. bei Vollsträngen die Mittelzonen, anZylinder geformt wird. reichern. Nach außen hin ist das Granulat mit der

6. Verfahren zur Herstellung des Treib- Pulverpreßmasse umgeben. Für die Herstellung der ladungspulvers mch Anspruch 1 bis 5, dadurch 30 erfindungsgemäßen Treibladungspulver sind insbegekennzeichnet, daß das Pulver zusätzlich einer sondere langer geschnittene Pulverstränge vorteilhaft, an sich bekannten Oberfüichenbv_nandlung unter- Nach dem erfindungsgemäßen Verfahrensprinzip worfen wird. können Treibladungspulver der verschiedensten

Typen hergestellt werden. So ist es beispielsweise 35 möglich, in eine Pulvergrundmasse aus einem lösungs-

mittelhaltigen Nitrocellulose-, Nitrocellulose/Sprengöl oder dreibasigem Pulver ein Granulat, hergestellt aus

einem der vorgenannten Pulvermr .sen, das jedoch

eine abweichende, insbesondere höhere Brenn-40 geschwindigkeit besitzt, einzuarbeiten. Die Granulate

ihrerseits können in ihren Eigenschaften abgewandelt

Bei Treibladungspulvern wird neben hoher Lade- werden, beispielsweise aus porösem Material bedichte ein progressiver Abbrand angestrebt, um einen stehen. Bei den POL-Pulvergranulaten sind die vermöglichst gleichmäßigen Schub im Geschützrohr zu schiedensten Möglichkeiten bezüglich Kaloriengehalt, erreichen. Es ist üblich, diese Forderung durch ent- 45 Brenngeschwindigkeit, Sprengölart und Menge gesprechende Formgebung des Pulverkorns, z. B. als geben. Bei mehrbasigen Treibladungspulvern, z. B. Einloch- oder Mehrlochpulver und/oder durch Ober- Sprengöl- und/oder nitroguanidinhaltigen Pulvern ist flächenbehandlung des fertigen Pulverkorns mit die Einarbeitung von Granulaten in gleicher Weise phlegmatisierenden Mitteln, wie z. B. Lösungen mit möglich. Dem Fachmann sind auf diese Weise eine Kampfer, Centralit oder Weichmachern zu erreichen. 50 Vielzahl von Möglichkeiten in die Hand gegeben, so Die Nachbehandlungen sind bei allen Treib- daß er in der Lage ist, auf Grund der an sich beladungspulvertypen, einbasigen und mehrbasigen, kannten Eigenschaften der verschiedenen Pulverkomsprengölfreien und sprengölhaltigen Nitrocellulose- ponenten ein Treibladungspulver von vorgegebener pulvern und nitroguanidinhaltigen Pulvern möglich Brenncharakteristik herzustellen,
und üblich. Bei diesen Nachbehandlungsverfahren ist 55 Der Anteil des Pulvergranulats kann in weiten es jedoch verhältnismäßig schwierig, die Arbeitsgänge Grenzen variiert werden und beispielsweise bis zu in solcher Weise zu leiten, daß vollbefriedigende 80 % betragen. Die Korngröße des Granulats ist Ergebnisse erhalten werden, und die hergestellten selbstverständlich auf den Preßstrangdurchmesser Pulver erfüllen nur zum Teil die hinsichtlich des oder, sofern Mehrlochpulver hergestellt werden, auf gewünschten progressiven Abbrandes bei gleichzeitig 60 die Webstärke abzustimmen. Die Korngröße sollte hoher Ladedichte gestellten Forderungen. etwa Va bis V* der Webstärke des Pulverkorns be-

Bei dem Treibladungspulver gemäß der vorliegen- tragen.

den Erfindung wird die Modifikation der Brenn- In besonderen Fällen kann es angezeigt sein, das

charakteristik, insbesondere die Herstellung eines Abbrandverhalten des Pulverkorns zusätzlich noch progressiven Pulvers weder durch Oberflächen- 65 durch eine an sich bekannte Oberflächenbehandlung behandlung noch durch geometrische Formgebung oder durch Herstellung von durchlochten Zylindern erreicht, so daß die Nachteile des vorgenannten Ver- zu variieren. Die Durchführung des erfindungsgemäfahrens entfallen und ferner eine hohe Ladedichte ßen Verfahrens ist auf Grund der obigen Hinweise