DE1122424B - Zuendgemisch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Zündgemisch auf der Basis von Oxydationsmittel und rotem Phosphor.

Wegen der korrodierenden Wirkung von Kaliumchlorat wurden zahlreiche Versuche unternommen, die bekannte Kaliumchloratmasse durch eine Zündmasse zu ersetzen, die ebenso empfindlich ist und sich dennoch ungefährdet handhaben läßt.

Bei den bisher bekannten nichtkorrodierenden Zündmassen war es notwendig, einen hochempfindlichen Initialsprengstoff für die Zündung des Zündgemisches zu verwenden, da sonst die Empfindlichkeit des Zündgemisches nicht ausreichte. Es wurde vorgeschlagen, in manchen Fällen nichtkorrodierende Oxydationsmittel und Brennstoffe ohne den hochempfindlichen Initialsprengstoff zu verwenden, um die Gefahr der Handhabung zu verringern, doch wenn derartige Gemische ausreichend empfindlich waren, waren sie zugleich auch unbeständig. So läßt sich roter Phosphor in Verbindung mit nichtkorrodierenden Bestandteilen ohne Initialsprengstoff ver- so wenden, doch sind die so hergestellten Zündmassen weder empfindlich noch beständig, so daß sie die nichtkorrodierenden Zündgemische, die Initialsprengstoffe enthalten, trotz der hiermit verbundenen größeren Gefahren nicht verdrängen konnten.

Es wurde nun gefunden, daß Pentaerythrittetranitrat, Trimethylentrinitramin und in etwas geringerem Maße auch Trinitrotoluol die Eigenschaft besitzen, die Empfindlichkeit solcher Massen radikal 7U erhöhen, ohne dabei ihre Beständigkeit zu verringern.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Zündgemisch auf der Basis von Oxydationsmittel und rotem Phosphor, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es zusätzlich als sekundären Explosivstoff Pentaerythrittetranitrat, Trimethylentrinitramin oder Trinitrotoluol bzw. ein Gemisch dieser Substanzen enthält.

Ein solches Zündgemisch ist ebenso empfindlich und beständig wie eine Masse auf der Basis von Kaliumchlorat. Es eignet sich besonders für Kleinkalibeimunition.

Im Gegensatz zu anderen Zündmassen wird dabei die Empfindlichkeit der Zündmasse nicht beeinträchtigt, wenn die Größe des Zündhütchens zunimmt. Demzufolge kann das Gewicht des Zündhütchens entsprechend erhöht werden, um die Möglichkeit von Fehlzündungen bei Kleinkalibermunition auszuschalten.

Pentaerythrittetranitrat, Trimethylentrinitramin und Trinitrotoluol sind die einzigen Stoffe, die gleichzeitig die Empfindlichkeit erhöhen und die Beständigkeit nicht beeinträchtigen. Wenn z. B. Trinitrophenyl-Zündgemisch

Anmelder:

OHn Mathieson Chemical Corporation, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin-Friedenau,

und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg, München 27, Pienzenauer Str. 2, Patentanwälte

William B. Woodring, Hamden, Conn.,

und Hiramie T. McAdams, Bethalto, 111. (V. St. Α.), sind als Erfinder genannt worden

methylnitramin verwendet wird, wird eine verhältnismäßig unbeständige Masse erhalten.

Selbstverständlich muß der rote Phosphor selbst, der den erfindungsgemäßen Zündgemischen einverleibt wird, so beständig wie möglich gemacht werden. Daher kann der handelsübliche rote Phosphor vor dem Vermischen mit den anderen Bestandteilen in bekannter Weise gereinigt und beständiger gemacht werden, z. B. nach dem in Ind. Eng. Chem., 40, S. 301 (1948), angegebenen Verfahren, bei dem der Phosphor zunächst mit Säure behandelt, geschlämmt und dann mit Aluminiumhydroxyd überzogen wird.

Als Oxydationsmittel wird eine nichtkorrodierende Substanz, wie Bariumnitrat, Kaliumnitrat, Bleinitrat, Bleidioxyd, basisches Bleinitrat oder ein Bariumnitrat-Kaliumnitrat-Doppelsalz, verwendet.

Die erfindungsgemäßen Zündmassen können gegebenenfalls außerdem einen Initialsprengstoff enthalten.

Da eines der Ziele aller Erfindungen auf dem Sprengstoffgebiet die Herabsetzung der Gefahr bei der Herstellung ist, ist es erwünscht, weniger empfindliche Initialsprengstoffe zu verwenden, z. B. Bleitrinitroresorcinat. Die Empfindlichkeit von Zündmassen, die Bleitrinitroresorcinat als Initialsprengstoff enthalten, kann durch Einverleiben der oben beschriebenen Mischung von rotem Phosphor und einem sekundären Explosivstoff entscheidend verbessert werden.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Zündmasse können die verschiedenen Bestandteile in üblicher Weise zugesetzt und vermischt werden.

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Vorzugsweise wird der sekundäre Explosivstoff als Überzug auf den roten Phosphor aufgebracht.

Ein derartiger Überzug kann hergestellt werden, indem der sekundäre Explosivstoff in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst, der Phosphor mit der Lösung zu einer homogenen Paste vermischt, dann der sekundäre Explosivstoff aus dem Lösungsmittel ausgefällt und schließlich das flüssige Lösungsmittel abgetrennt und der feste Rückstand getrocknet wird. Wenn Aceton als Lösungsmittel für den sekundären Explosivstoff verwendet wird, kann der letztere durch Zusatz von Wasser ausgefällt werden. Auf diese Weise wird eine innige Berührung zwischen dem roten Phosphor und dem sekundären Explosivstoff geschaffen.

Die Mengenanteile der verschiedenen Bestandteile der Mischung liegen bevorzugt innerhalb der in der folgenden Tabelle angegebenen Grenzen:

Initialsprengstoff 0 bis 30 °/o

Sekundärer Explosivstoff .... 5 bis 10%

Roter Phosphor 15 bis 25 Vo ^ao

Oxydationsmittel 50 bis 7O°/o

Ein Beispiel für eine nichtkorrodierende Zündmasse, die keinen Initialsprengstoff enthält, ist die folgende Mischung:

Roter Phosphor 25 °/o

Pentaerythrittetranitrat 5 °/o

Bariumnitrat 70%

Ein Beispiel für eine einen Initialsprengstoff enthaltende Masse, deren Empfindlichkeit erfindungsgemäß verbessert wird, ist die folgende Mischung:

Normales Bleitrinitroresorcinat 25 %

Roter Phosphor 17 %

Pentaerythtrittetranitrat 5 %

Bariumnitrat 53 %

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In jedem der obigen Beispiele kann an Stelle von Pentaerythrittetranitrat Trimethylentrinitramin verwendet werden, ohne daß sich die Eigenschaften nennenswert ändern.

Bei Empfindlichkeitsprüfungen zum Vergleich der erfindungsgemäßen Zündgemische mit bekannten Gemischen wurde ermittelt, daß 100% der Proben der erfindungsgemäßen Zündgemische explodierten, wenn eine 113,4 g schwere Kugel aus einer Höhe von 6,35 cm darauf fallengelassen wurde, wogegen Zündmassen, die sonst mit der Masse vergleichbar waren, aber entweder keinen roten Phosphor oder keinen sekundären Explosivstoff enthielten, nicht in allen Fällen explodierten, selbst wenn die 113,4 g schwere Kugel aus einer Höhe von 9,51 cm herab fallengelassen wurde. Wenn die Kugel aus 5,71 cm Höhe fallengelassen wurde, explodierten 79% der gemäß dem ersten obigen Beispiel hergestellten Zündmischungen, aber nur 18% der Proben, die aus 25% rotem Phosphor und 75 % Bariumnitrat bestanden.

Es können zahlreiche Veränderungen vorgenommen werden, um die Zündmasse den für irgendein bebestimmtes Treibmittel notwendigen Erfordernissen anzupassen. Selbstverständlich werden die erfindungsgemäßen Massen bevorzugt in Zündhütchen verpackt, deren Oberfläche aus einem verträglichen Metall, wie Aluminium, Blei oder Zink, besteht, das nicht die Zersetzung der Gemische, insbesondere in der Wärme und Feuchtigkeit beschleunigt.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Zündgemisch auf der Basis von Oxydationsmittel und rotem Phosphor, dadurch gekennzeich net, daß es zusätzlich als sekundären Explosivstoff Pentaerythrittetranitrat, Trimethylentrinitramin oder Trinitrotoluol bzw. ein Gemisch dieser Substanzen enthält.

2. Zündgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem einen Initialsprengstoff enthält.

3. Zündgemisch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Oxydationsmittel ein nichtkorrodierendes, wie Bariumnitrat, Kaliumnitrat, Bleinitrat, Bleidioxyd, basisches Bleinitrat oder ein Bariumnitrat-Kaliumnitrat-Doppelsalz ist.

4. Zündgemisch nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß es aus den folgenden Bestandteilen besteht:

Initialsprengstoff 0 bis 30%

Oxydationsmittel 50 bis 70%

Roter Phosphor 15 bis 25%

Sekundärer Explosivstoff.. 5 bis 10%

5. Zündgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der sekundäre Explosivstoff als Überzug auf den roten Phosphor aufgebracht ist.

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