DE2141408C3 - explosive - Google Patents

explosive

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DE2141408C3 DE19712141408 DE2141408A DE2141408C3 DE 2141408 C3 DE2141408 C3 DE 2141408C3 DE 19712141408 DE19712141408 DE 19712141408 DE 2141408 A DE2141408 A DE 2141408A DE 2141408 C3 DE2141408 C3 DE 2141408C3
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Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sprengstoff auf der Basis von 60 bis 85 Gewichtsteilen hochbrisanten kristallinen Explosivstoff wie Cyclotrimethylentrinitramin, Cyclotetramethylentetranitramin oder Pentaerythrittetranitrat, der in mindestens 15 Gewichtseilen eines Binders aus plastifizertem Polyvinyl- 6S ester eingebettet ist.The invention relates to an explosive on the basis of 60 to 85 parts by weight of highly explosive crystalline explosive such as cyclotrimethylenetrinitramine, cyclotetramethylenetetranitramine or pentaerythritol tetranitrate, of a binder of polyvinyl plastifizertem 6 S is embedded ester in at least 15 weight parts.

Durch die IJSA.-Patentschrift 3 428 502 ist ein Sprengstoff bekanntgeworden, bei dem ein hochbrikristalliner Explosivstoff, wie Cyclotnmethy-S, (Hexogen), Cydotetramethylentetrani-(Sen) oder PentaerythnttetraiMtiat g>enriebettet ist in einen Binder auf der Bas« viS^lymeres Metallcaxboxylat, Urethanelastomer. Dieser bekannte Binder weisi: zwar gute verarbeitungstechnische Eigenschaften auf, ist aber völlig inert so daß er die Detonationsgeschwmdigkeit und die Leistung des Sprengstoffes herabmindertBy IJSA. Patent 3,428,502, a Explosives became known, in which a highly bricrystalline explosive such as Cyclotnmethy-S, (Hexogen), Cydotetramethylenetetrani- (Sen) or pentaerythane tetraimitate g> en-bedded is in a binder on the base of polymeric metal caxboxylate, urethane elastomer. This well-known binder knows: good processing technology Properties on, but is completely inert so that it reduces the detonation rate and the performance of the explosive

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sprengstoff der eingangs genannten Art abzugeben, der infolge energetischer Bestandteile im Binder die Leistung des Sprengstoffes verbessert. Erfindungsgemäß gelingt dies bei einem Sprengstoffdadurch, daß der Binder aus 30 bis 70 Gewichtsteilen Polyvinylester besteht, der mit 70 bis 30 Gewichtsteilen eines flüssigen, organischen Nitrates plastifiziertIt is the object of the present invention to deliver an explosive of the type mentioned at the beginning, which improves the performance of the explosive due to energetic components in the binder. According to the invention if this is possible with an explosive, that the binder from 30 to 70 parts by weight There is polyvinyl ester, which plasticizes with 70 to 30 parts by weight of a liquid, organic nitrate

Als flüssiges organisches Nitrat wird Nitroglycerin, Diäthylenglykoldinitrat, Hexantrinitrat oder Pentantrinitrat verwendet, wobei sich die Verwendung von Pentantrinitrat als besonders vorteilhaft erwiesen hat. Als geeignete Polyvinylester können Polyvinylnitrat, hergestellt aus Polyvinylalkohol mit einer Molmasse von 4-10·» bis 1 · 10» g/Mol und Polyvinylacetat mit einer Molmasse von 5 ■ 105 bis 2 · 106 g/Mol verwendet werden, wobei das Polyvinylnitrat zweckmäßig mit 2-Nitrodiphenylamin zu stabilisieren ist.The liquid organic nitrate used is nitroglycerin, Diethylene glycol dinitrate, hexane trinitrate or pentane trinitrate used, the use of pentane trinitrate has proven to be particularly advantageous. Suitable polyvinyl esters are polyvinyl nitrate, produced from polyvinyl alcohol with a molecular weight from 4-10 · »to 1 · 10» g / mol and polyvinyl acetate with a molar mass of 5 · 105 to 2 · 106 g / mol is used the polyvinyl nitrate is expediently stabilized with 2-nitrodiphenylamine.

Der Compositsprengstoff besteht aus 60 bis 85 Gewichtsteilen des hochbrisanten kritallinen Sprengstoffes, 40 bis 15 Gewichtsteilen des genannten Binders und 0,5 bis 2 Gewichtsteilen eines verarbeitungstechnischen Hilfsstotffes. Als hochbrisante, kristalline Sprengstoffe kommen vornehmlich Hexogen, Octogen und Nitropenta in Frage und als verarbeitungstechnische Hilfsstoffe eignen sich insbesondere Paraffin und Fettsäuresalze, wie z. B. Bleistearat.The composite explosive consists of 60 to 85 parts by weight of the highly explosive critical explosives, 40 to 15 parts by weight of said binder and 0.5 to 2 parts by weight of a processing auxiliary. As highly explosive, crystalline ones Explosives are primarily hexogen, octogen and nitropenta in question and as processing technology Auxiliaries are particularly suitable paraffin and fatty acid salts, such as. B. lead stearate.

Je nach Zusammensetzung der Feststoff- und Binderkomponenten innerhalb der angegebenen Grenzen entstehen plastische Explosivkörper mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften und mit Detonationsgeschwindigkeiten im Berech zwischen 3000 bis 8500 m/sec.Depending on the composition of the solid and binder components within the specified limits plastic explosive bodies are created with different mechanical properties and with detonation speeds between 3000 and 8500 m / sec.

So weist beispielsweise ein Compositsprengstoff, der aus 80 Gewichtsteilen Hexogen, 10 Gewichtsteilen Polyvinylnitrat, 10 Gewichtsteilen Pentantrinitrat und 1 Gewichtsteil Paraffin hergestellt ist und der bei Temperaturen von 60 bis 70° C mit einem Preßdruck von 300 kp/cm* verpreßt wird, eine Detonationsgeschwindigkeit von 8100 m/sec auf. For example, a composite explosive made from 80 parts by weight of hexogen has 10 parts by weight Polyvinyl nitrate, 10 parts by weight pentane trinitrate and 1 part by weight of paraffin is made and that at temperatures of 60 to 70 ° C with a compression pressure of 300 kp / cm * is pressed, a detonation speed of 8100 m / sec.

Zur weiteren Erhellung der Erfindung wird im folgenden ein Verfahren zur Herstellung des plastischen Compositspengstoffes an Hand eines Beispieles erläutert: To further elucidate the invention, the following is a method of making the plastic Composite explosives explained using an example:

In einen laufenden auf 80° C geheizten 2,5 Liter-Laborkneter werden innerhalb von 20 Minuten der Reihe nach 440 g Wasser, 440 g Hexogen mit einer Korngröße kleiner 60 |i 2,25 g Paraffin und 55 g Pentantrinitrat gegeben. Nach weiteren 20 Minuten mischen liegt nach visueller Beurteilung ein homogener Brei vor. Anschließend werden bei laufendem Kneter innerhalb von 15 Minuten 55 g Polyvinylnitrat mit einer Korngröße von 50 bis 200 μ welches mit 2-Nitrodiphenylamin stabilisiert ist, hinzugegeben. Nach etwa 2 Stunden bilden sich Klumpen und nach insgesamt 3V2 Stunden mischen im offenen Kneter, wobei die Temperatur des Inhalts auf ungefähr 70° C gehalten wird, hat sich das Wasser wcitgehendst ver-In a running 2.5 liter laboratory kneader heated to 80 ° C., 440 g of water, 440 g of hexogen with a particle size of less than 60%, 2.25 g of paraffin and 55 g of pentane trinitrate are added in sequence over the course of 20 minutes. After a further 20 minutes of mixing, a homogeneous paste is present according to visual assessment. Then, with the kneader running, 55 g of polyvinyl nitrate with a particle size of 50 to 200 μ which is stabilized with 2-nitrodiphenylamine are added over the course of 15 minutes. After about 2 hours, lumps form and after a total of 3 to 2 hours of mixing in an open kneader, keeping the temperature of the contents at about 70 ° C, the water has dissolved as much as possible.

flüchtigt Anschließend wird unter Vakuum während 1 Stunde das restliche Wasser entfernt Schließlich erhält man nach einer weiteren Stunde Kneten unter Normaldruck eine homogene, plastische Masse, die bequem aus dem Kneter entfernt werden kann.volatile The remaining water is then removed under vacuum for 1 hour. Finally, this is obtained after a further hour of kneading under normal pressure, a homogeneous, plastic mass that can be easily removed from the mixer.

An Stelle des Wassers, welches zur Beschleunigung der Vermischung und gleichzeitig zur Phlegmatisierung des hochbrisanten, kristallinen Sprengstoffes eingesetzt wird, kann auch Alkohol verwendet werden.Instead of the water, which accelerates the mixing and at the same time phlegmatizes it of the highly explosive, crystalline explosive is used, alcohol can also be used.

Durch Umkehrung der MischarmbewegUTig und Abkühlung des Kneterinhaltes kann auch ein grobkömiges Granulat mit einer Korngröße von 1 bis 5 mm erzeugt werden.By reversing the mixing arm movement and Coarse granules with a grain size of 1 to can also be used to cool the contents of the kneader 5 mm can be generated.

Der vorstehend beschriebene plastische Compositsprengstoff eignet sich besonders zur Herstellung von Hohlladungen. Infolge seiner Homogenität zeigen die mit ihm hergestellten Hohlladungen sehr geringe Leistungsstreuungen. Überdies ist die Beschußempfindlichkeit dieses plastischen Compositsprengstoffes sehr klein.The plastic composite explosive described above is particularly suitable for the production of shaped charges. As a result of its homogeneity, the with it produced hollow charges very little power spread. In addition, it is bombardment sensitivity this plastic composite explosive is very small.

Die Weiterverarbeitung der nach vorstehendem Beispiel hergestellten plastischen Sprengstoffe, z. B. die endgültige Formgebung für Hohlladungen, kann nach verschiedenen, der Produktion angepaßten Verfahren erfolgen, z. B. durch Umpressen von extrudierten Rohlingen, durch Verpressen von Granulat oderThe further processing of the plastic explosives produced according to the above example, z. B. The final shape for shaped charges can be made according to various processes adapted to the production take place, e.g. B. by pressing extruded blanks, by pressing granules or

ίο durch Spritzpressen, wobei durch Variation der Feststoff-Binderverhältnisse und beim Binder durch Änderung der Polymer-Weichmacherverhältnisse die Verarbeitungseigenschaften des Pulvers dem gewählten Verfahren angepaßt werden können. Die beim Pressen und Spritzpressen angewendeten Drücke und Temperaturen bewegen sich im Bereich von 100 bis 500 kp/ cm* und 50 bis 90° C.ίο by transfer molding, whereby by varying the solid-binder ratios and the processing properties of the binder by changing the polymer / plasticizer ratios of the powder can be adapted to the selected process. The pressures and temperatures used in pressing and transfer molding range from 100 to 500 kp / cm * and 50 to 90 ° C.

Claims (9)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Sprengstoff auf der Basis von 60 bis 85 Gewichtsteilen hochbrisanten kristallinen Explosivstoff wie Cyclotrimethylentrinitramin, Cyclotciramethylentetranitramin oder Pentaerythrittetranitrat, der in mindestens 15 Gewichtsteilen eines Binders aus plastifiziertem Polyvinylester eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Binder aus 30 bis 70 Gewichtsteilen Polyvinylester besteht, der mit 70 bis 30 Gewichtsteilen eines flüssigen, organischen Nitrates plastifiziert ist.1. Explosives on the basis of 60 to 85 parts by weight highly explosive crystalline explosive such as cyclotrimethylene trinitramine, cyclotciramethylene tetranitramine or pentaerythritol granitrate, embedded in at least 15 parts by weight of a binder made of plasticized polyvinyl ester is, characterized in that the binder consists of 30 to 70 parts by weight of polyvinyl ester consists, which plasticizes with 70 to 30 parts by weight of a liquid, organic nitrate is. 2. Sprengstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyvinylester das inerte Polymer Polyvinylacetat mit Molmassen von 5-105 bis 2-106 g/Mol enthalten ist.2. explosive according to claim 1, characterized in that that the inert polymer polyvinyl acetate with molecular weights of 5-105 to 2-106 g / mol is contained as the polyvinyl ester. 3. Sprengstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyvinylester das energe- " tische Polymer Polyvinylnitrat enthalten ist, welches hergestellt ist aus Polyvinylalkohol mit Molmassen von 4 · 10* bis 1 · 10' g/Mol.3. explosive according to claim 1, characterized in that the energetic " Table polymer contains polyvinyl nitrate, which is made from polyvinyl alcohol with Molecular weights from 4 · 10 * to 1 · 10 'g / mol. 4. Sprengstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssiges, organisches Nitrat as Pentantrinitrat enthalten ist.4. explosive according to claim 1, characterized in that the liquid, organic nitrate as Pentane trinitrate is included. 5. Sprengstoff nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyvinylnitrat mit 2-Nitrodiphenylamin stabilisiert ist.5. explosive according to claim 3, characterized in that the polyvinyl nitrate with 2-nitrodiphenylamine is stabilized. 6. Sprengstoff nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Zusatz von 0,2 bis 2 Gewichtsteilen Paraffin als verarbeitungs-technischen Hilfss'off. 6. Explosives according to claim 1, characterized by the addition of 0.2 to 2 parts by weight of paraffin as processing-technical auxiliary. 7. Sprengstoff nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Zusatz von 0,2 bis 2 Gewichtsteilen Fettsäuresalz als verarbeitungstechnischen Hilfsstoff.7. explosive according to claim 1, characterized by an addition of 0.2 to 2 parts by weight Fatty acid salt as a processing aid. 8. Verfahren zur Herstellung des Sprengstoffes nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einen laufenden, auf 80° erhitzten Kneter der Reihe nach Wasser als Phlegmatisierungsmittel und der hochbrisante, kristalline Sprengstoff — beide zu etwa gleichen Teilen, — der verarbeitungstechnische Hilfsstoff und das flüssige, organische Nitrat gegeben werden, daß diese Stoffe zu einem homogenen Brei vermischt werden, daß bei laufendem Kneter dem homogenen Brei kontinuierlinch der Ester des Polyvinylalkohol hinzugegeben wird und daß durch Mischen im geheizten, offenen Kneter und anschließend unter Vakuum bei geschlossenem Kneter das Wasser entfernt wird, wodurch eine homogene plastische Masse entsteht.8. A method for producing the explosive according to claims 1 to 7, characterized in that that in a running kneader heated to 80 ° one after the other water as a phlegmatizer and the highly explosive, crystalline explosives - both in roughly equal parts, the processing aid and the liquid, organic nitrate are given that these substances are mixed into a homogeneous slurry that with the kneader running the homogeneous Mash continuously the ester of polyvinyl alcohol is added and that through Mixing in a heated, open kneader and then under vacuum with the kneader closed the water is removed, creating a homogeneous plastic mass. 9. Verfahren nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Phlegmatisierungsmittel Alkohol So verwendet wird.9. The method according to claims, characterized in that that alcohol is used as a phlegmatizer.
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