CH272257A - Process for the manufacture of a watertight, non-detonating detonator and detonator obtained by this process. - Google Patents

Process for the manufacture of a watertight, non-detonating detonator and detonator obtained by this process.

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CH272257A
CH272257A CH272257DA CH272257A CH 272257 A CH272257 A CH 272257A CH 272257D A CH272257D A CH 272257DA CH 272257 A CH272257 A CH 272257A
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CH
Switzerland
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detonating
core
waterproof
sub
reducing agent
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Application number
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German (de)
Inventor
Limited Imperial Ch Industries
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Ici Ltd
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Publication of CH272257A publication Critical patent/CH272257A/en

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Description

  

  Verfahren zur Herstellung eines wasserdichten,     nichtdetoniereuden    Zünders  und nach diesem Verfahren erhaltener Zünder.    Die     vorlie-ende    Erfindung bezieht sieh       auf    die Herstellung     wasserdiehter,        niehtdeto-          nierender    Zünder, insbesondere     Sieberheits-          zünder,    für     Spren-operationen    und     ähnlielie          Zweeke,

      deren in einer Hülle     eingesehlossener     Kern aus     selbstbrennbarera    Material besteht  und durch Ausstossen der -Masse aus einer  Düse hergestellt wird.  



       Sieherheitszüncler    werden     1-e#vöhiilieh     durch Einschliessen einer Strähne einer losen       Sehwarzpulverniasse    in eine geeignete Textil  hülle,     Hindurebführen    der erhaltenen Schnur  durch ein Kaliber und durch Auftragen     was-          serdiehter        Uber7ü-e        her-estellt.        Versebiedent-          liell    sind Zünder mit, zusammenhängendem,       wasserdiehteni    Kern, der durch Ausstossen  eines     therinoplastisehen,        Nitro-        eerin,

          gelati-          I        1:y          nisierte        Nitroeellulose        und    geeignete gepul  verte     Ox-vdations-    und     Reduktionsinittel     enthaltenden Gemisches aus einer Düse.  hergestellt wird,     voro-        sehla-en    worden,  bei welchen Zündern das     Eindrin-en     von Wasser durch fehlerhafte Stellen in  der Hülle und ein dadurch     verursaehtes     Verlöschen des Zünders vermieden sind.

    Zünder dieser Art haben jedoch bis an  hin infolge ihrer unerwünschten     Empfind-          liehkeit    gegen Reibung und     Sehlag    nur eine  beschränkte,     Anwendun-        --efunden.     



       #        I          Ini        Suliweizer    Patent     Nr.   <B>225163</B> wird  unter Verfolgung ähnlicher Ziele     vorgesehla-          ,en,    einen     wasserdiehten,    nichtdetonierenden         Sieherheitszünder    herzustellen, der einen von  einer Hülle ans weniger gut brennbarem oder       niehtentzündbarem    -Material     um,-ebenen,        zu-          saminenhängenden,    ausgestossenen Kern aus  plastischem Material aufweist.

   Dieser Kern  besteht aus einem Gemisch von normal     gepul-          verten        Ox-        ydations-        und        Reduktionsmitteln     und einem     nieht(Jetonierenden,        gelatinisierte          -\7itroeellulose    einschliessenden, jedoch kein       Nitro-I#-eei-iii    enthaltenden     Bindeinittel    für  dieses Gemisch,

   wobei das Gewicht des Binde  mittels in der     Kernmasse    nicht grösser ist als  dasjenige des     Gremisehes        der        Oxydations-    und  Reduktionsmittel.  



       Ini    Schweizer Patent     Nr.   <B>251397</B> ist unter  anderem ein wasserdichter, nichtdetonierender       Zünd.er        beunspruelit,    der einen Kern aufweist,  welcher ein     thermoplastisehes        Dindemittel    ent  hält.

   Dieses     Zündmittel    enthält eine     wasser-          unlösliehe,        harzärtige,    polymerisierte, unge  sättigte Substanz, die bei einer Temperatur  von<B>90</B> bis<B>125' C</B> zu fliessen beginnt,     und    ein  Gemisch von     Oxydations-        und    Reduktionsmit  teln, die mit solcher Intensität     züi    reagieren  vermögen,     dass    eine kontinuierliche     Ausbrei-          tun-    der     Verbrennuno,

      in der Masse     ermög-          zn        zn     licht wird. Das     Gerniseb    der gepulverten     Oxy-          k#          dations-        und    Reduktionsmittel enthält     vor-          zugsweise        g        Silieium        und        eine        Bleiverbindung        --3     die unter     Bil(Inn-    von Produkten,

   wie     Blei-          monoxvd    und freiem Sauerstoff, thermisch  ;.ersetzbar     ist,    Als Beispiele     wasserunlöslieher,         polymerisierter, ungesättigter Verbindungen  sind im obigen Patent polymerisierte Ester  der     Acryl-    oder     Methaerylsäure,    polymeri  sierte, ungesättigte     Kohlenwasserstoffe,    wie  Polystyrol oder polymerisiertes     Xthylen,    an  gegeben.  



  Im britischen Patent     Nr.   <B>610069</B> ist unter  anderem ein     wasserdiehter,    nichtdetonieren  der Zünder beansprucht, der einen Kern auf  weist, welcher ein thermoplastisches Binde  mittel, das bei einer Temperatur von<B>90</B> bis  <B>125' C</B> zu fliessen beginnt     und    frei von orga  nischen Nitraten ist, -und ein gepulvertes Ge  misch aus     Bariumperoxyd    und einem Reduk  tionsmittel, die mit solcher Intensität     züi    re  agieren vermögen,     dass    eine kontinuierliche  Ausbreitung der Verbrennung ermöglicht  wird, enthält.

   Als Beispiele geeigneter Reduk  tionsmittel sind Schwefel,     Siliciuni,        Magne-          si-am,        Caleiuiiisilieid    und     FerrosiliciLim    angege  ben.

   Es ist<B>f</B>erner erwähnt"     dass    diesen gepul  verten Gemischen aus     Bariumperoxyd    und  dem Reduktionsmittel zwecks Erzielung be  stimmter Verbrennungsgeschwindigkeiten an  dere Bestandteile beigemischt werden können,  beispielsweise Eisen und     Kaliumnitrat,        AI-Li-          mini-Lun    und     Kaliumnitrat,        Caleiumoxalat,        Ka-          liumbiehromat,        Caleiumsilicid    und     Kalium-          initrat,

      und     däss    die Geschwindigkeiten<B>je</B> nach  dem Mengenverhältnis der Bestandteile ver  ändert werden können. Als Beispiele geeigne  ter thermoplastischer Bindemittel sind     Cell-Li-          loseacetat    und wasserunlösliche, harzartige,  polymerisierte, ungesättigte Verbindungen,  beispielsweise polymerisierte Ester oder ein  polymerisiertes     Nitril    der     Acryl-    oder     Meth-          a,crylsä-Lire,    polymerisierte     Vinylester    einer  anorganischen oder einer organischen Säure,       Polyvi-nylacetale    oder polymerisierte, ungesät  tigte     Kohlenwasserstoffe,

      wie     Polysh-rol    oder  polymerisiertes Äthylen, angegeben.  



  Das     erfindungsgemässe    Verfahren zur  Herstellung eines wasserdichten, nichtdetonie  renden Zünders, der sich     zum    Sprengen und  für ähnliche Operationen eignet, mit einem  in einer Schutzhülle     eingeschl        fflenen    Kern  aus selbstbrennbarem -Material ist dadurch  gekennzeichnet,     dass    man gepulverte Oxyda-         tions-    und Reduktionsmittel bei einer     zwisehen     <B>60</B> und<B>150'</B>     C    liegenden Temperatur     mit        pla-          stifiziertem        Nitro;

  polystyrol    verarbeitet und  die so erhaltene Kernmasse bei einer<B>150' C</B>       niellt    übersteigenden Temperatur aus einer  Düse ausstösst. Die Erfindung betrifft     a-Lieh     einen nach diesem Verfahren hergestellten  Zünder, der     dadurel-i    gekennzeichnet ist,     dass     der genannte Kern ein nichtporöser,     zusai-n-          menUngender,        stabähnlicher    Körper aus einer  thermoplastischen Masse ist, die einen     zwi-          sehen   <B>60</B> Lind 200'<B>0</B> liegenden     Erweiehangs-          punkt    aufweisendes,

       plastifiziertes        Nitropolv          styrul    mit einem Stickstoffgehalt von 9,4 bis  14,4     1/o    enthält, in welchem     gepulverte        Oxy-          dations-    -Lind Reduktionsmittel gleichmässig  verteilt sind, wobei die Menge des     plastifizier-          ten        Nitropolystyrols    nicht genügt, um eine  kontinuierliche     Ausbreit-Luig    der Verbrennung  durch den Kern     m-t    verhindern.  



  Zweckmässig wird bei der     Ausführting    des       Verrahrens    als Nitropolystyrol, das im     briti-          sehen    Patent     Nr.   <B>616453</B> beanspruchte Nitro  polystyrol, dessen     Nitrierungsgrad    im:     Bereieli     von etwa 9,4     bils    14,4 % Stickstoffgehalt  schwankt, verwendet.  



  Im britischen Patent     Nr.   <B>616453</B> ist ein  Verfahren     zür    Herstellung von     Niit-ropolyst#--          rolen    eines im Bereich von etwa 9,4 bis 14,4 %  Stickstoff schwankenden     Nitrierungsgorades     beansprucht, gemäss welchem man<B>1</B> Teil gra  nuliertes oder     gepulvertes        Polystyral.    in min  destens<B>8</B> Teile eines     Nitriersäuregernisehes,

            welches        aus        90        bis        60        %        Salpetersäure,        10        bis     40     1/o    Schwefelsäure und<B>8</B> bis<B>3</B>     l)/o    Wasser be  steht, einträgt, wobei die     NitriersäuTe    wäh  rend des Eintragens des Polystyrols, gerührt  und gekühlt wird, bis die Körner     bzw.    das  Pulver des Polystyrols sieh unter Bildung  einer viskosen Flüssigkeit gelöst haben,

       hier-          a-Ld    die     Nitrierung,    wenn nötig, in der viskosen  Flüssigkeit bei einer zwischen<B>0</B> und<B>60' C</B>  liegenden Temperatur fortsetzt, bis der ge  wünschte     Nitrierungsgrad    erzielt ist,     -und    das  Nitropolystyrol aus der viskosen Flüssigkeit       al,Lsfällt,    vorzugsweise durch Eintragen der  selben in     Waeser    oder verdünnte     AbfalLsäure         mit einem Gehalt von mindestens 40 % Was  ser.  



  Im obigen Patent ist als besonders geeig  nete     Misehnitriersäure    eine aus<B>80</B> bis<B>70</B> %  Salpetersäure, 20 bis<B>30 %</B> Schwefelsäure und  <B>5</B> bis 2 % Wasser bestehende     --#li-sehsäure    an  gegeben. Es ist, ferner angegeben,     dass    es im  allgemeinen zweckmässig ist, eine im Verhält  nis zum Polystyrol     um,>o    höhere Menge     Mi"h-          säure    zu verwenden, je höher das     Molekular-          gewieht    des     Polyst#,rols    ist.  



  Die relativen     31.engen    der gepulverten     Oxv          dations-    und     Reduktionsinittel    sollten     vor7ug#s-          weise    derart     benie.,."sen    sein,     dass    ein Zünder  mit der gewünschten     Verbrennungsgesehwin-          digkeil    erhalten wird.  



  Der     Stiehstoffgehalt    des Nitropolystyrols  liegt vorzugsweise zwischen<B>11,0</B>     und    14,4     1/o.          Geeigneie    Gemische von gepulverten     Oxy-          dations-    und     Reduktionsinittelii    sind diejeni  gen,     welehe        Silieiuiri        und    eine Bleiverbindung-'  die sieh unter Bildung von Produkten, wie       Bleimonoxvd    und freiem Sauerstoff, thermisch  zersetzen     lässt,    enthalten:

   ferner jene Ge  mische, die     Bariumperoxyd        und    ein Reduk  tionsmittel, beispielsweise Schwefel, Silicium,       #ilag,-nesitiiii,        Calei#iiiii",ilieifi        und        Ferrosilicium,     enthalten.  



  Es wurde     fest-estellt,        dass    Bleimennige  enthaltende     CT'eiiiiselie    keine     Elärtung    des     pla-          stifizierten        --\--itropolyst,\#i,ol"    verursachen, fer  ner,     dass    eine durch     Bariumperoxyd    im Ge  misch     verursaehte        -z##lkitliiiitiq.t    keinen     Einfluss     auf das     Nitropol#-st,vrol        au%übt        und        dass    Pul  vergemische,

       welehe        Bleimennigre,        Silieium,          Kaliumnitrat    oder     Kaliumperehlorat    enthal  ten, schneller brennende     Sieherheitszünder    er  geben, wenn sie in     phistifiziertein        -Nitropoly#          styrol    statt in     plastifizierter        Nitrocellulose     oder     plastifiziertem        --#,lethvlmethaervlat    gleich  mässig- verteilt sind.  



  Zum Ausstossen     der    Kernmasse aus der  Düse sind Temperaturen von<B>80</B> bis 120'<B>C</B>  gewöhnlich     zweckmässig%     Bei der     Herstelltin--    der     Kerninasse        ini     grossen Massstab wird     man    gewöhnlich vor  zugsweise so vorgehen,

       dass    man entweder das  gepulverte     Ox#7dationsmittel    oder das gepul-         verte        RedLiktionsmittel    mit der     Nitropoly          stvrolinasse    verarbeitet und nachträglich das  gepulverte     Reduktionsinittel.        bzw.    das gepul  verte     Ox#-dationsmittel    einarbeitet.

   Bei Erzeu  gung kleinerer Ansätze ist es jedoch     zweek-          mässig,    ein     gepulvertes        (-u'eiiiiseh    der     Oxyda-          C   <B>k5</B>       tions-    und     Reduktionskompolienten    oder die  beiden gepulverten Komponenten gleichzeitig  einzuarbeiten.  



       Gewünselitenfalls    kann der Kern des     was-          serdiehten,        nichtdetonierenden    Zünders, mit  einem in der     Längsriehtuno,        eingebetteten     zentralen Metalldraht oder Faden aus     plasti-          sehein    Material oder Textilmaterial versehen  werden.  



  Das Verfahren ist in den folgenden Bei  spielen, in welchen Teile     Gewiehtsteile    sind,  erläutert. Als     '.L\'-itropolv"3tyrol    wird ein solches  verwendet, welches ein von  etwa<B>100000</B> und einen     Stickstoff-ehalt    von  <B>13,96</B> % aufweist und mit     Dinitrotoltiolöl    im       -'rerllält.nis    von 40:60     plastifiziert    wurde. Die       plastifizierte        Nitropol#,styrolmasse    enthält  ferner<B>1</B>     1/o    Kreide, die gleichmässig darin ver  teilt ist.  



  <I>Beispiel<B>1:</B></I>  <B>80</B> Teile eines 47,3     II/o    Bleimennige,<B>20,3</B>     1/o          Kaliumnitrat    und 32,4 %     Silieium    enthalten  den gepulverten Gemisches werden allmählich       in   <B>20</B> Teile der in einer     i-iiit    einem Dampf  mantel versehenen     Werner-Pfleiderer-Misch-          maseliiiie    enthaltenen     Nitropolystyrolmasse     bei einer Temperatur von etwa<B>80' C</B> eingear  beitet, bis das pulverige Gemisch in der     Nitro-          polystyrolmasse    gut verteilt ist.  



  Die erhaltene Masse wird in eine     Ausstoss-          niasehine    übergeführt, -welche eine auf etwa  <B><I>80'</I> C</B> erhitzte     zvlindriqehe    Düse von 1,14     nini          Durehmesser    aufweist. Die Masse wird durch  diese     zylindrisehe    Düse ausgestossen.

   Der aus  gestossene Kern wird genügend abgekühlt, da  mit er fest wird., und hierauf mit einem     Jute-          überzu-,        Lin)sponnen.    Der     umlifillte    Kern wird  <I>n</I>  hierauf     init    Asphalt, dann mit     Ba.-Liin-#voll,-alii     und schliesslich mit einem Farbfirnis über  zogen.

   Die     Verbrennungsgeseh-,vindigkeit    des  Zünders beträgt<B>105</B>     Sek-undenl'M,         Beispiel     29:          80        Teile        eines        38,4%        Bleimennige,        38,41/o          Kaliumnitrat    Lind<B>223,2 %</B>     SilieiLim    enthalten  den gepulverten Gemisches werden in 20 Teile       Nitropolystyrolinasse,    die sieh in einer mit       Dampfinantel    versehenen     Werner-Pfleiderer-          Mischmasehine    befinden,

   bei einer Temperatur  von etwa<B>80' C</B> allmählich eingearbeitet, bis  das     gepalverte    Gemisch in der     Nitropolysty-          rolmasse    gut verteilt ist.  



  Die erhaltene Masse wird in eine     A-Lustoss-          maschine    übergeführt, die eine auf etwa<B>80' 0</B>  erhitzte     zyliiidrische    Düse von 1,14 mm  Durchmesser aufweist. Es wird ein Kern aus  gestossen, der in der in Beispiel<B>1</B>     beschriehe-          nen    -Weise überzogen und fertigbearbeitet  wird. Die     Trockenverbrennungsgesehwindig-          keit    beträgt<B>230</B>     Sekunden.!iii.     



  <I>Beispiel<B>3:</B></I>  <B>70</B> Teile eines 38,4 % Bleimennige, 38,4     1/o          Kaliumperehlorat    und<B>23,2</B>     II/o        Silicium    ent  haltenden     2,epalverten    Gemisches -werden all  mählich in 20 Teile der in einer mit Dampf  mantel versehenen     Werner-Pfleiderer--'L#liseh-          maschine    enthaltenen     Nitropolystyrolmasse     bei einer Temperatur von etwa<B>90' C</B> eingear  beitet, bis das Gemisch in der plastischen  Masse gut verteilt ist.  



  Die erhaltene Masse wird in eine     Ausstoss-          iziasehine    übergeführt, welche eine auf etwa       ','O'C    erhitzte zylindrische Düse von 1,14 mm  Durchmesser aufweist.     INTachdeni    der durch  Ausstossen erhaltene     Kerngenügend    abgekühlt,  worden     ist,    um ihn     ffest    -werden     züi    lassen, wird  er mit einem Juteüberzug,     unisponnen.    Der  umhüllte Kern wird mit     Asphaft,    dann mit  Baumwollgarn -und schliesslich mit einem       Farbfirnis    überzogen.

   Die     Trockenverbren-          nungsgeschwindigkeit    beträgt<B>151</B>     Sekun-          den.fm.     



  <I>Beispiel 4:</I>  <B>70</B> Teile eines     62,011/o        Barkunperoxyd,     <B>13,8</B> %     Kaliumnitrat    und 24,2     1/o        Ca.lei-Limsili-          eid    enthaltenden gepulverten Gemisches werden  allmählich in 20 Teile der in einer mit Dampf  mantel     versehenen        Werner-Pfleiderer-Misch-          maschine    enthaltenen     Nitropolystyrolmasse       bei einer Temperatur von etwa<B>90' C</B> eingear  beitet, bis das gepulverte     Gemiseh    in der pla  stischen Masse gut verteilt ist.  



  Die erhaltene     Nftisse    wird in eine     AusstoP.-          niasehine    übergeführt, welche eine auf etwa  <B>90'C</B> erhitzte Düse von     1,14min    Durch  messer aufweist. Nachdem der durch Aus  stossen erhaltene Kern genügend abgekühlt  worden ist, um ihn fest, werden zu lassen, wird  er mit Jute- und     Baumwollüberzügen    umspon  nen. Der     umli-Ullte    Kern wird hierauf mit  Asphalt und     Guttapercha,    dann mit Baum  wollgarn. und schliesslich mit einem     Farbfirnis     überzogen.

   Die     Troekenverbrennungsgesehwin-          kn          digkeit    beträgt 125     Sekunden/m.     <I>Beispiel<B>5:</B></I>  35 Teile eines     58,311/o        Kaliuniperelilorat,     <B>25,0</B> % Holzkohle und<B>16,7</B>     1/o        Kaliumnitrat     enthaltenden,     gepulverten        (;

  eiiiisehes    werden  allmählich     in20Teileder        ineinermitDampf-          mantel    versehenen     "#NTerner-Pfleiderer-M.'isch-          niasehine    enthaltenen     Nitropolystyrolmasse     bei einer Temperatur von     et;wa   <B>90'C</B> eingear  beitet, bis das     Gemissch    in der plastischen  Masse     gut    verteilt ist.  



  Die     erhahene    Masse wird in eine     Ausstoss-          niasehine    übergeführt, welche eine auf etwa  <B>90' C</B> erhitzte Düse von 1,14 mm Durch  messer aufweist. Nachdem der durch Aus  stossen erhaltene Kern genügend abgekühlt  -worden ist, um ihn fest werden zu lassen, wird  er mit einem Juteüberzug umsponnen. Der       umliüllte    Kern wird mit     A.sphalt,    dann mit  Baumwollgarn und schliesslich mit einem       Farbfirnis    überzogen. Die     Trockenverbren-          nungsgesehwindigkeit    beträgt 447     Sekun-          de-n,!m.  



  Process for the manufacture of a waterproof, non-detonating detonator and detonator obtained by this method. The present invention relates to the production of watertight, non-detonating detonators, in particular sieve detonators, for blasting operations and similar purposes,

      whose core, enclosed in a shell, consists of self-combustible material and is produced by ejecting the mass from a nozzle.



       Safety bouts are usually produced by enclosing a strand of loose black powder powder in a suitable textile cover, guiding the resulting cord through a caliber and applying a waterproof cover. There are different types of detonators with a coherent, water-resistant core, which is released by expelling a therinoplastic, nitrous,

          Gelati- I 1: y nized nitrocellulose and suitable powdered oxidizing and reducing agent-containing mixtures from a nozzle. is produced, have been provided, in which detonators the penetration of water through faulty locations in the casing and the resulting extinction of the detonator are avoided.

    However, detonators of this type have only limited applications due to their undesirable sensitivity to friction and blow-out.



       # I Ini Suliweizer patent no. <B> 225163 </B>, with the pursuit of similar goals, it is envisaged to manufacture a watertight, non-detonating safety fuse that flattens one from a shell to less flammable or non-inflammable material, Has coherent, ejected core made of plastic material.

   This core consists of a mixture of normally powdered oxidizing and reducing agents and a binding agent for this mixture that does not (jetonate, gelatinized - \ 7itroeellulose, but does not contain nitro-I # -eei-iii,

   the weight of the binding means in the core mass is not greater than that of the composition of the oxidizing and reducing agents.



       In the Swiss patent no. <B> 251397 </B> there is, among other things, a waterproof, non-detonating ignition agent which has a core which contains a thermoplastic binder.

   This primer contains a water-insoluble, resinous, polymerized, unsaturated substance that begins to flow at a temperature of <B> 90 </B> to <B> 125 'C </B>, and a mixture of oxidizing agents and reducing agents which are able to react with such intensity that a continuous spreading of the combustion,

      in the mass zn becomes light. The powdered oxy- c # dation and reducing agent contains preferably g silicon and a lead compound --3 which is found under Bil (Inn- of products,

   such as lead monoxide and free oxygen, thermally; is replaceable. Examples of water-insoluble, polymerized, unsaturated compounds are polymerized esters of acrylic or methaeric acid, polymerized, unsaturated hydrocarbons, such as polystyrene or polymerized ethylene.



  In British patent no. <B> 610069 </B>, among other things, a watertight, non-detonating detonator is claimed which has a core which is a thermoplastic binding agent which is at a temperature of <B> 90 </B> to <B> 125 'C </B> begins to flow and is free of organic nitrates, -and a powdered mixture of barium peroxide and a reducing agent, which are able to react with such intensity that the combustion can spread continuously will contain.

   Examples of suitable reducing agents are sulfur, silicon, magnesium, calcium, and ferrous silicon.

   It is <B> f </B> also mentioned "that these powdered mixtures of barium peroxide and the reducing agent can be mixed with other components in order to achieve certain combustion rates, for example iron and potassium nitrate, Al-Li-mini-Lun and potassium nitrate, Caleium oxalate, potassium bendromate, caleium silicide and potassium initrate,

      and that the speeds can be changed depending on the proportion of the components. Examples of suitable thermoplastic binders are cell line acetate and water-insoluble, resinous, polymerized, unsaturated compounds, for example polymerized esters or a polymerized nitrile of acrylic or meth- a, crylic acid, polymerized vinyl esters of an inorganic or organic acid, Polyvinyl acetals or polymerized, unsaturated hydrocarbons,

      such as polystyrene or polymerized ethylene.



  The inventive method for producing a waterproof, non-detonating detonator, which is suitable for blasting and similar operations, with a core made of self-flammable material encased in a protective cover, is characterized in that powdered oxidizing and reducing agents are used in one <B> 60 </B> and <B> 150 '</B> C lying temperature with plasticized nitro;

  polystyrene processed and the core mass obtained in this way is ejected from a nozzle at a temperature which is <B> 150 ° C </B> niellt exceeding. The invention relates to an igniter produced according to this method, which is characterized by the fact that the core mentioned is a non-porous, cohesive, rod-like body made of a thermoplastic mass, which see an intermediate <B> 60 </B> Lind 200 '<B> 0 </B> with lying suspension point,

       plasticized nitropolystyrene with a nitrogen content of 9.4 to 14.4 1 / o, in which powdered oxidation and reducing agents are evenly distributed, the amount of plasticized nitropolystyrene not being sufficient to ensure continuous spreading air prevent burning through the core mt.



  The nitro polystyrene claimed in the British patent no. 616453, the degree of nitration of which varies in the range from about 9.4 to 14.4% nitrogen content, is expediently used when carrying out the process as nitropolystyrene.



  British patent no. 616453 claims a process for the production of nickel polystyrene rolls with a nitration ratio varying in the range from about 9.4 to 14.4% nitrogen, according to which one <B> 1 </B> Part of granulated or powdered polystyrene. in at least <B> 8 </B> parts of a nitrating acid mixture,

            which consists of 90 to 60% nitric acid, 10 to 40 1 / o sulfuric acid and <B> 8 </B> to <B> 3 </B> l) / o water, enters, the nitrating acid during the entry of the polystyrene, is stirred and cooled until the grains or the powder of the polystyrene have dissolved to form a viscous liquid,

       here- a-Ld the nitration, if necessary, continues in the viscous liquid at a temperature between <B> 0 </B> and <B> 60 'C </B> until the desired degree of nitration is achieved, and the nitropolystyrene from the viscous liquid al, Ls falls, preferably by adding the same in water or dilute waste acid with a content of at least 40% water.



  In the above patent, a particularly suitable misehnitrating acid is one of <B> 80 </B> to <B> 70 </B>% nitric acid, 20 to <B> 30% </B> sulfuric acid and <B> 5 </ B> up to 2% water existing - # li-sehäure on given. It is also stated that it is generally expedient to use an amount greater than the amount of micic acid in relation to the polystyrene, the higher the molecular weight of the polystyrene.



  The relative quantities of the powdered oxidizing and reducing agents should preferably be used in such a way that an igniter with the desired combustion wedge is obtained.



  The nitrogen content of the nitropolystyrene is preferably between 11.0 and 14.4 1 / o. Suitable mixtures of powdered oxidizing and reducing agents are those which contain silicon and a lead compound, which can be thermally decomposed to form products such as lead monoxide and free oxygen:

   also those mixtures that contain barium peroxide and a reducing agent, for example sulfur, silicon, # ilag, -nesitiiii, Calei # iiiii ", ilieifi and ferrosilicon.



  It was established that red lead containing CT'eiiiiselie do not cause any hardening of the plasticized - \ - itropolyst, \ # i, ol ", further that one caused by barium peroxide in the mixture -z ## lkitliiiitiq. t has no influence on the Nitropol # -st, vrol au% and that powder mix,

       Whatever lead, silicon, potassium nitrate or potassium perehlorate they contain, safety igniters burn faster if they are evenly distributed in phistified -nitropoly # styrene instead of plasticized nitrocellulose or plasticized - #, metal methaervlate.



  Temperatures of <B> 80 </B> to 120 '<B> C </B> are usually expedient for ejecting the core mass from the nozzle% When manufacturing the core mass on a large scale, one will usually proceed as follows,

       that either the powdered oxidizing agent or the powdered reducing agent is processed with the nitropoly stvrolinasse and subsequently the powdered reducing agent. or the powdered Ox # -dationsmittel incorporated.

   When producing smaller batches, however, it is useful to incorporate a powdered (-u'eiiiiseh the oxide C <B> k5 </B> reduction and reduction components or the two powdered components at the same time.



       If desired, the core of the watertight, non-detonating detonator can be provided with a central metal wire or thread made of plastic or textile material embedded in the longitudinal direction.



  The procedure is explained in the following examples, in which parts are weight parts. The '.L \' - itropolv "3tyrene used is one which has a nitrogen content of about <B> 100000 </B> and a nitrogen content of <B> 13.96 </B>% and is mixed with dinitrotol thol oil in the - The plasticized Nitropol #, styrene compound also contains <B> 1 </B> 1 / o chalk, which is evenly distributed in it.



  <I>Example<B>1:</B> </I> <B> 80 </B> parts of a 47.3 II / o red lead, <B> 20.3 </B> 1 / o potassium nitrate and The powdered mixture contains 32.4% silicon and is gradually converted into <B> 20 </B> parts of the nitropolystyrene mass contained in a Werner-Pfleiderer mixed maseliiiie with a steam jacket at a temperature of about <B> 80 ' C </B> worked in until the powdery mixture is well distributed in the nitro-polystyrene mass.



  The mass obtained is transferred into an ejection tube, which has a cylindrical nozzle with a diameter of 1.14 mm, which is heated to about 80 ° C. The mass is ejected through this cylindrical nozzle.

   The core that is pushed out is cooled sufficiently so that it becomes solid with it, and is then spun with a jute, lin). The filled core is then <I> n </I> covered with asphalt, then with Ba.-Liin- # full, -alii and finally with a colored varnish.

   The combustion speed of the igniter is <B> 105 </B> seconds, Example 29: 80 parts of 38.4% red lead, 38.41 / o potassium nitrate and <B> 223.2% </ B> SilieiLim contain the powdered mixture are divided into 20 parts of nitropolystyrene mass, which are in a Werner-Pfleiderer mixing machine with a steam jacket,

   at a temperature of about 80 ° C until the powdered mixture is well distributed in the nitropolystyrene mass.



  The mass obtained is transferred to an A-Lustoss machine which has a cylindrical nozzle with a diameter of 1.14 mm heated to approximately 80 °. A core is ejected, which is coated and finished in the manner described in example <B> 1 </B>. The dry burning speed is <B> 230 </B> seconds.! Iii.



  <I>Example<B>3:</B> </I> <B> 70 </B> parts of a 38.4% red lead, 38.4 1 / o potassium perehlorate and <B> 23.2 </ B Two epalverted mixtures containing silicon are gradually converted into 20 parts of the nitropolystyrene mass contained in a steam-coated Werner-Pfleiderer machine at a temperature of about 90 ° C / B> incorporated until the mixture is well distributed in the plastic mass.



  The mass obtained is transferred into an ejection iziasehine which has a cylindrical nozzle with a diameter of 1.14 mm heated to about ',' O'C. After the core, obtained by ejection, has cooled down enough to allow it to solidify, it is covered with a jute cover. The covered core is covered with asphalt, then with cotton thread - and finally with a colored varnish.

   The dry burning speed is <B> 151 </B> seconds.fm.



  <I> Example 4: </I> <B> 70 </B> parts of a 62.011 / o Barkun peroxide, <B> 13.8 </B>% potassium nitrate and 24.2 1 / o Ca.lei-limsili- The powdered mixture containing eid is gradually incorporated into 20 parts of the nitropolystyrene mass contained in a Werner-Pfleiderer mixer with a steam jacket at a temperature of about 90 ° C until the powdered vegetable is in the pla stic mass is well distributed.



  The Nftisse obtained is transferred into a discharge niasehine, which has a nozzle with a diameter of 1.14 min which is heated to about 90 ° C. After the core obtained by pushing out has cooled down enough to make it solid, it is covered with jute and cotton covers. The umli-Ullte core is then covered with asphalt and gutta-percha, then with cotton yarn. and finally covered with a colored varnish.

   The dry burn speed is 125 seconds / m. <I> Example<B>5:</B> </I> 35 parts of a 58.311 / o potassium perelilorate, <B> 25.0 </B>% charcoal and <B> 16.7 </B> 1 / o containing potassium nitrate, powdered (;

  Eiiiisehine contained nitropolystyrene mass is gradually worked into 20 parts of the nitropolystyrene mass provided with a steam jacket at a temperature of about 90 ° C until the mixture is well in the plastic mass is distributed.



  The increased mass is transferred into an ejection tube which has a nozzle with a diameter of 1.14 mm, which is heated to approximately 90 ° C. After the core obtained by being pushed out has cooled down enough to allow it to solidify, it is wrapped with a jute cover. The wrapped core is covered with a sphalt, then with cotton thread and finally with a colored varnish. The dry burning speed is 447 seconds.! M.

 

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: <B>1.</B> Verfahren zur Herstellung eines wasser dichten, niehtdetonierenden Zünders, der sich zum Sprengen und für ähnliche Operatio nen eignet, mit einem in einer Schutzhülle eingeschlossenen Kern aus selbstbrennbareni Material, dadurch gekennzeichnet, PATENT CLAIMS: <B> 1. </B> Process for the production of a watertight, non-detonating detonator, which is suitable for blasting and for similar operations, with a core made of self-combustible material enclosed in a protective cover, characterized in that, dass man gepulverte Oxydations- Lind Reduktionsmittel bei einer zwischen<B>60</B> und <B>150'C</B> liegenden Temperatur mit plastifiziertem Nitropolyst#y- rol verarbeitet und die so erhaltene Kernmasse bei einer<B>1,50'</B> C nicht übersteigenden Tempe ratur aus einer Düse ausslösst. <B>11.</B> Nach dein Verfahren -emäss Patent- anspruell <B>1</B> hergestellter Zünder, dadurch ge kennzeichnet, that powdered oxidizing and reducing agents are processed with plasticized nitropolystyrene at a temperature between <B> 60 </B> and <B> 150'C </B> and the core mass obtained in this way at a <B> 1 , 50 '</B> C is released from a nozzle at a temperature not exceeding. <B> 11. </B> Detonator manufactured according to your method according to patent claim <B> 1 </B>, characterized in that dass der genannte Kern ein niehtporöser, zusammenhängender, stabähn- lieher Körper aus einer thermoplastisehen Masse ist, die einen zwischen<B>60</B> und 200'<B>C</B> liegenden Erweiehnngspunkt aui'.weiselicle"; that said core is a non-porous, coherent, rod-like body made of a thermoplastic mass which has a melting point between <B> 60 </B> and 200 '<B> C </B>. , plastifizierteei Nitropolystyrol mit einein Stiek- gtof fgehalt von 9,4 bis 14,4 % enthält, in wel- eliem gepulverte Oxvdiition#g- und -Reduktions mittel gleichmässig verteilt sind, wobei die Menge (los plastifizierten Nitropolystvrols nicht genügt, um eine kontinuierliche Ausbrei tung der Verbrennung durch (Ion Kern zu verhindern. , plasticized nitropolystyrene with a Stiek gtof content of 9.4 to 14.4%, in which powdered Oxvdiition # g- and reducing agents are evenly distributed, whereby the amount (loose plasticized nitropolystyrene is not sufficient to a continuous To prevent the spread of combustion through (ion nucleus. UNTERANSPRÜCIIE <B>-</B> <B>1.</B> Verfahren naeli Patentansprueh I, da durch gekennzeichnet, dass die Kernmasse bei einer Temperatur voii <B>80</B> bis 120'<B>C</B> ausgeste- ssen wird. 2. SUB-CLAIM <B> - </B> <B> 1. </B> Method according to patent claim I, characterized in that the core mass is at a temperature of <B> 80 </B> to 120 '<B> C < / B> is ejected. 2. Wasserdichter, niehtdetonierender Zün der nach Patentziii,;1)1-uieli <B>11,</B> dadurch gekenn zeichnet, dass der Stiekstoffgehalt des Nitro- n polystyrols zwischen<B>11,0</B> und 14,41/o lie,-t. <B>3.</B> Wasserdichter, niehtdetonierender Zün der nach Patenlansprueli <B>11,</B> dadurch gekenn zeichnet, dass er als Reduktionsnüttel Silicium und als Oxydationsmittel eine BleiverbindLing, Waterproof, non-detonating igniter according to Patentziii,; 1) 1-uieli <B> 11, </B> characterized in that the nitrogen content of the nitro-n polystyrene is between <B> 11.0 </B> and 14.41 / o lie, -t. <B> 3. </B> Waterproof, non-detonating igniter according to Patenlansprueli <B> 11, </B> characterized in that it is silicon as a reducing agent and a lead compound as an oxidizing agent, welche unter Bildung von Bleimonoxyd und freiem Sauerstcff therinkieh zersetzt werden kann, enthält. 4. Wasserdichter, niehtdetonierender Zün der nach Patenlanspruch <B>11,</B> dadurch gekenn zeichnet, dass er als Oxydationsmittel Barium- peroxyd enthält. which can be decomposed with the formation of lead monoxide and free oxygen. 4. Waterproof, non-detonating ignition which is characterized according to patent claim <B> 11 </B> in that it contains barium peroxide as an oxidizing agent. <B>5.</B> Wasserdichter, nielitdetonierender Zün der nach Patentansprueli <B>11</B> und Unteran- sprueli 4, dadurch "ekenii7eiehnet, dass ei- als Reduktionsmittel Schwefel enthält. <B>6.</B> Waserdiehter, niehtdetonierender Zün der nach Patentansprueh II und Unteran- spriieh 4, dadurch gekennzeichnet, dass er als Reduktionsmittel Silieium enthält. <B> 5. </B> Waterproof, non-detonating igniter according to patent claims <B> 11 </B> and Unteransprueli 4, which means that it contains sulfur as a reducing agent. <B> 6. </ B > Water-induced, non-detonating igniter according to patent claim II and sub-claim 4, characterized in that it contains silicon as a reducing agent. <B>7.</B> )Vasserdiehter, niehtdetonierender Zün der nach Patentansprueli II und Untera.ii- sprueli 4, dadurch gekennzeichnet, dass er als Reduktionsmittel INIagnesium enthält. <B>8.</B> Wasserdichter, niehtdetonierender Zün der nach Patentansprueh. <B>11</B> und Unteran- sprueh 4, dadurch gekennzeichnet, dass er als Reduktionsmittel Calei-uimsilieid enthält. <B> 7. </B>) Vasserdiehter, non-detonating igniter according to patent claims II and Untera.ii- sprueli 4, characterized in that it contains INIagnesium as a reducing agent. <B> 8. </B> Waterproof, non-detonating detonator according to patent claim. <B> 11 </B> and sub-spray 4, characterized in that it contains calei uimsilieid as the reducing agent. <B>9.</B> Wasserdichter, niehtdetonierender Zün der nach Patentanspruch<B>11</B> und Unteran- sprueh 4, dadurch gekennzeichnet, dass er als Reduktionsmittel Ferrosilieiuni enthält. 10.Wasserdichter, iniehtdetonierender Zün der nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass der Kern mit einem zentra- ,Ion fadenförmigen Gebilde versehen ist. <B> 9. </B> Waterproof, non-detonating igniter according to patent claim 11 and sub-claim 4, characterized in that it contains ferrous silicate as a reducing agent. 10.Waterproof, detonating ignition according to claim II, characterized in that the core is provided with a central, ion thread-like structure. <B>11.</B> Wasserdichter, nichtAetonierender Zün der naeh Patentanspruoh II und Unter- anspriieh <B>10,</B> dadurch gekenimeiehnet, dass der Kern mit einem in der Län-spiehtLino, ein gebetteten, zentralen Metalldraht versehen ist. 12. <B> 11. </B> Watertight, non-corroding ignition of the patent claims II and sub-claims <B> 10 </B> in that the core is provided with an embedded, central metal wire embedded in the length is. 12. Wasserdichter, niehtdetonierender Zün der na-eh Patentansprueli II und Unter- ansprach <B>10,</B> dadurch gekennzeichnet, dass der Kern mit einem in der Ungsriehtung ein- ,ebetteten, 01 zentralen Faden ans plastischem Material versehen ist. 12. Watertight, non-detonating ignition of the na-eh patent claims II and sub-address <B> 10, </B> characterized in that the core is provided with a central thread on the plastic material which is embedded in the direction of the thread. 12. Wasserdichter., niehtdetonierender Zün der nach Patentanspriieh II und Unter- ai)-,prueli <B>10,</B> dadurch gekennzeiehnet, dass der Kern mit einem in der Länosriehtuuio# ein gebetteten., zentralen Textiliaden versehen ist. Watertight, non-detonating ignition according to patent claims II and sub ai) -, prueli <B> 10, </B> characterized in that the core is provided with a central textile store embedded in the length.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1184686B (en) * 1960-10-03 1964-12-31 Thiokol Chemical Corp Bridge wire detonator

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1184686B (en) * 1960-10-03 1964-12-31 Thiokol Chemical Corp Bridge wire detonator

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