AT305851B - Verfahren zum Herstellen von Sprengstoffladungen aus unglasierten Nitrozellulosekörnern - Google Patents

Description

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   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Sprengstoffladungen aus unglasierten Nitrozellulosekörnern mit einem anhaftenden Überzug aus einem thermoplastischen Bindemittel. 



   Als Sprengstoffladungen sollen in der folgenden Beschreibung und in den Ansprüchen sowohl Treibladungen als auch Zündladungen verstanden werden, wenn auch pulverförmige Treibladungen nach dem Zünden bekanntlich ein etwas anderes Verhalten zeigen, wie die eigentlichen Sprengstoffe, nämlich mit hoher Geschwindigkeit verbrennen. 



   Da in neuerer Zeit gehäuselose Munition in zunehmendem Mass Bedeutung gewinnt, besteht ein Bedürfnis für Verfahren zur Herstellung solcher Munition, deren Vorteile und Verwendungsmöglichkeiten beispielsweise in den USA-Patentschriften Nr. 3, 212, 440 und Nr. 3, 282, 751 erörtert sind. 



   Ein zweites Anwendungsgebiet für geformte Sprengstoffladungen ist ihre Benutzung bei für nur einmaligen Gebrauch bestimmter Patronen- oder Geschosshülsen. 



   Einer der Nachteile der bisher gebräuchlichen Verfahren zum Formen von Sprengstoffen liegt in der Verformung in nassem Zustand. Es erweist sich als sehr schwierig, auf diesem Weg geformte Ladungen mit ausreichend genauen Abmessungen herzustellen, so dass eine nachträgliche,   z. B.   maschinelle Bearbeitung erforderlich ist. Es versteht sich, dass jede Bearbeitung nicht nur eine Verteuerung des Endproduktes mit sich bringt, sondern wegen der Materialien, aus denen diese Produkte bestehen, auch eine Quelle erheblicher Gefahren bedeutet. überdies erwies sich bei den bekannten Nassformverfahren, die beispielsweise in der bereits erwähnten USA-Patentschrift Nr. 3, 282, 751 beschrieben sind, die Verwendung von in Äther-Alkohol gelöster Nitrozellulose (Kollodium) als notwendig, was sicherlich nicht wünschenswert ist. 



   Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen von Sprengstoffladungen, mit dem massgenaue und masshaltige geformte Ladungen einfach, wirtschaftlich und gefahrloser als bisher erzeugt werden können, die eine höhere Ladungsdichte sowie eine höhere Festigkeit aufweisen als die auf herkömmliche Weise produzierten, u. zw. ohne Verwendung oder Beimengung von Kollodium. 



   Diese Ziele sind mit einem Verfahren der eingangs umrissenen Art erreichbar, bei dem erfindungsgemäss die 
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 überzogen sein können, mit einem beim Zünden ohne Bildung korrodierender Säuren zerfallenden, vorzugsweise von Chlor und Fluor freien Bindemittel, insbesondere mit Polyvinylacetat, Acrylharz oder Celluloseacetat, überzogen sowie auf eine unterhalb der Zündtemperatur des Sprengstoffes liegende Temperatur, die so hoch gewählt wird, dass das Bindemittel bei dem bei der Formung angewendeten Druck schmilzt, erhitzt werden und hierauf die erhitzten, überzogenen Körner unter Anwendung von Druck in eine vorgegebene Gestalt gepresst werden.

   Die Anwesenheit des Bindemittels, dessen Menge vorzugsweise etwa   1, 2 Gew. -%   der zu verformenden Masse betragen kann, führt zu einer Vergrösserung der Trägheit der geformten Ladung, was in manchen Fällen erwünscht, in andern,   z. B.   bei Zündladungen, unerwünscht sein kann. Die Verbrennungsgeschwindigkeit erfindungsgemäss hergestellter Sprengstoffladung kann aber auf den gewünschten Wert gebracht und die Wirkung des Bindemittelzusatzes ganz oder teilweise ausgeglichen werden, wenn die Nitrozellulosekörner mit einem   Oberzug   aus hochbrisantem Sprengstoff, wie RDX, HMX oder Tetrazin, insbesondere aber PETN versehen werden. Die Menge dieses überzugsmaterials kann vorzugsweise der verwendeten Bindemittelmenge entsprechen. 



   Bei aus den Gruppen der Polyvinylacetate, Acrylharze oder Celluloseacetate ausgewählten Bindemitteln hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Nitrozellulosekörner auf Temperaturen von 83 bis 1100C zu erhitzen und bei der Formung der Ladung aus den überzogenen und erhitzten Körnern Druck von 420 bis 700   kp/cm2   anzuwenden. Die Einhaltung dieser Temperaturen bewirkt bei den angeführten Drücken eine Schmelzflüssigkeit der Sprengstoffkörner, die zu ihrer Verhaftung zu der geformten Ladung mit Sicherheit ausreicht. 



   Den unglasierten also insbesondere auch keinen Graphitüberzug aufweisenden Sprengstoffkörnern wird bei 
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 Anschliessend werden die Körner umgewälzt, was vorteilhaft in einer Mischtrommel geschehen kann, wobei sich ein vollständiger Bindemittelüberzug ausbildet, und getrocknet. Es hat sich gezeigt, dass auf diese Weise ein Überzug von guter Gleichmässigkeit erzielt wird. 



   Das auf die Körner aufzubringende, thermoplastische Bindemittel soll vorzugsweise weder Chlor noch Fluor enthalten, damit bei der Verbrennung der Sprengstoffladung keine Säuren entstehen können, die eine Korrosion des Laufes einer Waffe befürchten lassen. Dieser Forderung entspricht Polyvinylacetat, Acrylharz oder Celluloseacetat, die deshalb bevorzugt verwendet werden. Polyvinylacetat kann als 10 bis 20%ige Lösung in Methyl-oder Äthylalkohol verwendet werden, beides   Lösungsmittel,   die Nitrozellulose nur wenig, wenn überhaupt lösen. 



   Bei der Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens in grosstechnischem Massstab empfiehlt sich jedoch die Anwendung wässeriger Dispersionen des in Betracht gezogenen Bindemittels. Die Konzentration des festen Bindemittels muss dann gross genug sein, um die zur Ausbildung eines Überzuges erforderliche Bindemittelmenge,   z. B.   durch Aufsprühen auf die Sprengstoffkörner, aufzubringen.

   Beispielsweise kann man handelübliche Dispersionen von Polyvinylacetat mit 15 bis 25% Dibutylphthalat oder einem andern mit dem Sprengstoff verträglichen Plastifizierungsmittel plastifizieren, denn eine solche Dispersion lässt sich bei einer Feststoffkonzentration von 30 bis 35% einwandfrei versprühen.   Die Plasdfizierung   wird durch Rühren während 

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 einer Zeit von 20 bis 30 min nach dem Beifügen der erforderlichen Wassermenge und des Plastifizierungsmittels zu der handelsüblichen Dispersion mit 55 Gew.-% an Polyvinylfeststoffen bewirkt, wobei die plastifizierten Feststoffe auf die gewünschte Konzentration von 30 bis 35% gebracht werden. Höhere Konzentrationswerte lassen sich erzielen, wenn man die Dispersion im heissen Zustand bei einer Temperatur von   710C   versprüht.

   Im Idealfall wird die Dispersion in eine beheizte Mischtrommel oder andere Mischvorrichtung eingespritzt, in der sich die Sprengstoffkörner befinden. In diesem Fall ist es möglich, die zur Herstellung des Bindemittelüberzuges zum Trocknen der überzogeen Körner, zu deren Erhitzung auf 83 bis 110 C und zur Herstellung der geformten Sprengstoffladung unter Druck erforderliche Zeit auf etwa 5 min abzukürzen. Soll ein Überzug aus z. B. PETN aufgebracht werden, so wird dieses Mittel in die Trommel   od. dgl.   vor dem Bindemittel eingebracht und diese etwa 5 mi gedreht. 



   Das Erhitzen der überzogenen Sprengstoffkörner kann in der Mischvorrichtung oder im Ofen vorgenommen werden, doch kann die Wärme auch auf andere Weise, wie mittels eines elektrischen Wechselfeldes oder Ultraschall, zugeführt werden. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zum Herstellen von Sprengstoffladungen aus unglasierten Nitrozellulosekörnern mit einem 
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 Nitrozellulosekörner, welche gegebenenfalls mit einem Überzug aus hochbrisantem Explosivstoff, wie z. B. PETN überzogen sein können, mit einem beim Zünden ohne Bildung korrodierender Säuren zerfallenden, vorzugsweise von Chlor und Fluor freien Bindemittel, insbesondere mit Polyvinylacetat, Acrylharz oder Celluloseacetat, überzogen sowie auf eine unterhalb der Zündtemperatur des Sprengstoffes liegende Temperatur, die so hoch gewählt wird, dass das Bindemittel bei dem bei der Formung angewendeten Druck schmilzt, erhitzt werden und hierauf die erhitzten, überzogenen Körner unter Anwendung von Druck in eine vorgegebene Gestalt gepresst werden. 
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Claims (1)

1. Polyvinylacetate, Acrylharze oder Celluloseacetate ausgewählten Bindemitteln die Nitrozellulosekörner auf 83 bis 1100C erhitzt werden und die überzogenen Körner bei Anwendung von Drücken von 420 bis 700 kp/cm2 verformt werden. EMI2.3 überziehen mit dem Bindemittel zunächst durch Zusatz, z. B. Aufsprühen des Bindemittels auf die Körner erfolgt und dass die Körner anschliessend zur vollständigen Ausbildung des Bindemittelüberzuges, beispielsweise in einer Mischtrommel, umgewälzt und getrocknet werden.