AT399503B

AT399503B - Pyrotechnic mixtures in solid form for influencing the weather

Info

Publication number: AT399503B
Application number: AT20994A
Authority: AT
Original assignee: M Patentverwertungsges M B H S; Radu Steva
Priority date: 1994-02-03
Filing date: 1994-02-03
Publication date: 1995-05-26
Also published as: ATA20994A

Abstract

The invention relates to pyrotechnic mixtures in solid form which are used for influencing the weather, comprising: silver iodide/silver iodate, oxidant, a fuel, a matrix material and additives. The invention proposes that there are included 3-10% by weight of fuel consisting of aluminium and/or silicon and/or zinc and/or magnesium, that the oxidant consists of potassium perchlorate and/or ammonium perchlorate and/or beryllium nitrate and that the matrix material is 10 to 35% by weight of shellac and/or wax and/or magnesium calcium stearate. The invention further relates to a process for preparing such a pyrotechnic composition, which comprises first dissolving the cementator (matrix material) in a dry polar solvent and then adding the other constituents apart from the silver iodide/silver iodate and subsequently the silver iodide/silver iodate, and stirring the resulting suspension until a homogeneous mix is obtained. Finally the solvent is evaporated off under reduced pressure.

Description

AT 399 503 BAT 399 503 B

Die Erfindung betrifft pyrotechnische Mischungen in fester Form, die zur Beeinflussung des Wetters eingesetzt werden und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Anwendungsgebiete sind insbesonders die Bekämpfung des Hagelschlages, des Schlagregens und unter gewissen Umständen auch des Nebels.The invention relates to pyrotechnic mixtures in solid form, which are used to influence the weather and a process for their preparation. Fields of application are in particular the fight against hailstorm, driving rain and under certain circumstances also the fog.

Derartige pyrotechnische Mischungen sind bekannt und verwenden als Grundkomponente Silberjodat, 5 das beim Abbrennen zu Silberjodid in Form kolloidaler Kristalle thermisch dissoziiert wird. Es gibt auch pyrotechnische Zusammensetzungen, bei denen ein großer Gehalt von Silberjodid in passender Form enthalten ist. Aus wirtschaftlichen Gründen bemüht man sich, den Gehalt an Silberjodat bzw. Silberjodid so gering wie nur möglich zu halten, ohne dabei die Wirksamkeit der Zusammensetzung merklich zu reduzieren. io Da die pyrotechnische Zusammensetzung mit Raketen oder Flugzeugen in den Bereich der Atmosphäre transportiert werden muß, in dem die Bildung des Hagels bzw. Schlagregens erfolgt, ist es nicht möglich, eine weniger wirksame Mischung, die entsprechend billiger in der Herstellung ist, in entsprechend größeren Mengen zu verwenden, da dabei wieder die Kosten für den Transport überproportional ansteigen.Such pyrotechnic mixtures are known and use silver iodate as the basic component, 5 which is thermally dissociated in the form of colloidal crystals when burned to silver iodide. There are also pyrotechnic compositions in which a large amount of silver iodide is appropriately contained. For economic reasons, efforts are made to keep the silver iodate or silver iodide content as low as possible without significantly reducing the effectiveness of the composition. io Since the pyrotechnic composition must be transported with rockets or airplanes in the area of the atmosphere in which the formation of hail or driving rain occurs, it is not possible to use a less effective mixture, which is correspondingly cheaper to produce, in correspondingly larger sizes Use quantities because the costs for transportation increase again disproportionately.

Bekannte Zusammensetzungen sind beispielsweise die folgenden, wobei E für Epoxidharz steht und. is wie in der gesamten Anmeldung, die Prozentsätze Gew.-% sind.Known compositions are, for example, the following, where E is epoxy and. is as in the entire application, the percentages are% by weight.

AgJCh 67,7 % AgC110,6 % A110,8% Mg 5,2 % E 5,7 % AgJ 71,3% NH*C 17 % A110,8% Mg 5,2 % E 5.7 % AgJ 70,9 % NH* Br 7,4% A110,8% Mg 5,2 % E 5.7 % AgJOs 17% NH*J03 50 % MgAl 22 % LiC03· 5 % E 6 % AgJOa 25 % MgAl 22 % NK03 45% - E 8 % AgJOs 53 % MgAl 18 % KI03 19% - E 10 % AgJOs 78 % Mg 5 % AI 17% - E 6 % AgJ 2 % NH* CIO* 51% KJ 21% - E 26 %AgJCh 67.7% AgC110.6% A110.8% Mg 5.2% E 5.7% AgJ 71.3% NH * C 17% A110.8% Mg 5.2% E 5.7% AgJ 70.9% NH * Br 7.4% A110.8% Mg 5.2% E 5.7% AgJOs 17% NH * J03 50% MgAl 22% LiC03.5% E 6% AgJOa 25% MgAl 22% NK03 45% - E 8% AgJOs 53% MgAl 18% KI03 19% - E 10% AgJOs 78% Mg 5% AI 17% - E 6% AgJ 2% NH * CIO * 51% KJ 21% - E 26%

Die ersten drei genannten Zusammensetzungen sind von William Finnegan geoffenbart worden, die anderen werden in den USA verwendet.The first three compositions mentioned have been disclosed by William Finnegan, the others are used in the United States.

Eine andere, qualitativ sehr hoch stehende Zusammensetzung ist die folgende: 30 14 - 24 % Gemisch von Silberjodid und Ammoniumjodid in einem Gewichtsverhältnis zwischen 2:1 bis 1:1; 4 - 8 % Additiva (Kaliumjodid oder eine Mischung von Kaliumjodid und Natriumjodid bis zu einem Gewichtsverhältnis von 1:1); 15 - 20 % Brennstoff (Phenol-Formaldehyd-Harz mit 6 -10 % Ferrosilizium) und 50 - 60 % Oxydans (eine Mischung aus Ammoniumperchlorat und Kaliumperchlorat). 35 Die Qualität (Aktivität) dieser Zusammensetzung liegt, bei entsprechend tiefen Temperaturen, zwischen 1012 und 5.1012 aktiven Kristalisationskernen pro Gramm Zusammensetzung.Another high quality composition is as follows: 30 14-24% mixture of silver iodide and ammonium iodide in a weight ratio between 2: 1 to 1: 1; 4-8% additives (potassium iodide or a mixture of potassium iodide and sodium iodide up to a weight ratio of 1: 1); 15-20% fuel (phenol-formaldehyde resin with 6-10% ferrosilicon) and 50-60% oxydans (a mixture of ammonium perchlorate and potassium perchlorate). 35 The quality (activity) of this composition, at correspondingly low temperatures, is between 1012 and 5.1012 active crystallization nuclei per gram of composition.

Die bekannten pyrotechnischen Zusammensetzungen weisen verschiedene Mängel auf, insbesonders Verluste an Rohmaterial während der Herstellung, Instabilität zufolge ihres hygroskopen Charakters und die Notwendigkeit des genauen Einhaltens verschiedener Bedingungen bei der Herstellung. 40 Die genannten Verluste entstehen durch die Feuchtigkeitsaufnahme der Bestandteile während des Mischens. Dabei unterstützt die fein-pulvrige Form der Bestandteile die Feuchtigkeitsaufnahme. Da die Aktivität der· Zusammensetzungen mit steigendem Feuchtigkeitsgehalt sinkt, muß man ihn reduzieren, was durch mehrmaliges Umschmelzen geschieht. Dieses Umschmelzen wiederum führt zu Materialverlusten, die bis zu 10 % betragen können. 45 Ein anderer Weg, die Feuchtigkeitsaufnahme zu reduzieren besteht darin, die Umgebungsfeuchtigkeit in der Produktionsstätte drastisch -zu reduzieren, was zu Reinräumen und hohen Kosten bei der Einrichtung und im Betrieb führt.The known pyrotechnic compositions have various shortcomings, in particular losses of raw material during manufacture, instability due to their hygroscopic character and the need to precisely comply with various conditions during manufacture. 40 The losses mentioned arise from the moisture absorption of the components during mixing. The fine powdery form of the components supports moisture absorption. Since the activity of the compositions decreases with increasing moisture content, it must be reduced, which is done by remelting several times. This remelting in turn leads to material losses that can amount to up to 10%. 45 Another way to reduce moisture absorption is to drastically reduce the ambient humidity in the production facility, which leads to clean rooms and high costs for installation and operation.

Die vorbekannten pyrotechnischen Zusammensetzungen weisen Aktivitäten im Bereich von 1-5.1012 Keime/Gramm Zusammensetzung auf, abhängig von der Temperatur und der Umgebungsfeuchtigkeit bei so der Verwendung.The previously known pyrotechnic compositions have activities in the range of 1-5.1012 germs / gram of composition, depending on the temperature and the ambient humidity when so used.

Die genannte Aktivität erreicht man nur unmittelbar nach der Herstellung bzw. bei Lagerung der fertigen Zusammensetzung unter extrem trockenen Bedingungen.The above-mentioned activity is only achieved immediately after production or when the finished composition is stored under extremely dry conditions.

Die Erfindung zielt darauf ab, eine Zusammensetzung zu schaffen, die eine größere Stabilität aufweist, die einfacher herzustellen ist, weil sie gegenüber geänderten Herstellungsbedingungen nicht so empfindlich 55 reagiert und die eine bessere Ausbeute des Rohmaterials im Zuge der Herstellung erlaubt.The invention aims to provide a composition which has greater stability, which is easier to manufacture, because it is less sensitive to changing manufacturing conditions and which allows a better yield of the raw material in the course of manufacture.

Erfindungsgemäß werden diese Ziele dadurch erreicht, daß an Stelle des Epoxidharzes 10 - 35 % eines Zementationsmittels verwendet wird, das aus der Gruppe Schellack, Wachs oder Magnesium-Kalzium-Stearat ausgewählt wird. 2According to the invention, these goals are achieved by using 10-35% of a cementing agent instead of the epoxy resin, which is selected from the group consisting of shellac, wax or magnesium calcium stearate. 2nd