DE2212278C3 - - Google Patents
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- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
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- C06B31/28—Compositions containing an inorganic nitrogen-oxygen salt the salt being ammonium nitrate
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf hochexplosive >n Sprengstoffmassen, nachstehend auch als Gelatinedynamitmassen
bezeichnet, die eine herabgesetzte Menge an explosivem, flüssigem Salpetersäureester, der mittels
Nitrocellulose gelatiniert ist, Sauerstoff liefernde Salze sowie gegebenenfalls Brennstoffe enthalten. v>
Gelatinedynamitmassen werden hergestellt, indem man einen flüssigen, explosiven Salpetersäureester mit
Nitrocellulose gelatiniert und hierzu eine Anzahl fester Substanzen, hauptsächlich kohlenstoffhaltige Substanzen,
Sauerstoff liefernde Substanzen und Stabilisie- wi rungsmittel, hinzugefügt. Im allgemeinen ist der
verwendete flüssige explosive Salpetersäureester ein Gemisch aus Nitroglycerin und anderen Salpetersäureestern
wie Äthylenglykoldinitrat, dessen Anwesenheit sich auf Eigenschaften wie den Gefrierpunkt auswirkt, en
Nachstehend soll sich der Ausdruck »NG« sowohl auf reines Nitroglycerin als auch auf Gemische von
Nitroglycerin mit anderen Salpetersäureestern beziehen. Die Gelatinedynamite werden in verschiedenen, an
sich bekannten Mischern gemischt, und wegen der gelatinösen Natur des gemischten Produktes werden
diese Sprengstoffe normalerweise durch ein Extrusionsverfahren in Papier oder andere filmähnliche Packungen
kartuschiert. Das sich ergebende abgepackte Produkt ist ein höchst wasserbeständiger Sprengstoff
großer Stärke.
Es ist auch üblich, bei Gelatinedynamiten einen gewissen Anteil des NG durch Beifügen von sauerstoffliefernden
Salzen und oxidierbaren Substanzen zu ersetzen. Die Sauerstoffsalze, die üblicherweise verwendet
werden, sind Ammoniumnitrat und Natriumnitrat. Durch das Hinzusetzen dieser Nitrate wird sowohl für
Explosivkraft als auch für den zum Verbrennen des Kartuschenmaierials und anderer kohlenstoffhaltiger
Brennstoffe in der Sprengstoffmasse erforderlichen Sauerstoff gesorgt. Insbesondere für Anwendungen
unter Tage ist es im allgemeinen erwünscht, daß der Sauerstoff der gesamten Sprengstoffpackung ausgewogen
ist, d. h. daß die Sauerstoffmenge, die aus den Salzen verfügbar ist, dem gesamten Sauerstoff gleichkommt,
der zum vollständigen Oxydieren der oxydierbaren Bestandteile in der Sprengstoffmasse wie auch der
Verpackungsumhüllung benötigt wird. Solche in bezug auf Sauerstoff ausgewogenen Massen führen bei
Detonation in idealer Weise zu nur unbedeutenden Mengen giftiger Gase wie Kohlenmonoxid, Schwefelwasserstoff
und Stickoxiden, die insbesondere in geschlossenen Räumen wie im Untertagebergbau
gefährlich sind.
Die Gesamtmenge oxidierender Salze und anderer fester Bestandteile, die in Gelatinedynamiten verwendet
werden können, ist beschränkt durch eine sich ergebende Verminderung der Plastizität, des inneren
Zusammenhalts und der Empfindlichkeit eier Sprengstoffmasse. Mit der Steigerung der Menge dieser
zugesetzten Bestandteile vermindert sich das Verhältnis Gelphasen-NG/Nitrocellulose bis zu einem Punkt, wo
die erhaltene Masse nicht wasserbeständig, kohäsiv und
plastisch ist. Zur Überwindung des Verlustes dieser Eigenschaften bei Gelatinedynamiten ist eine Vielzahl
von Plastifizier- und Schmiermitteln bekannt. Diese Schmiermittel und Plastifiziermittel sind im allgemeinen
kostspielig und können nur in sehr geringen Mengen verwendet werden, weil sie beim freien Gebrauch dazu
neigen, sich nachteilig auf die Eigenschaften der Sprengstoffmassen auszuwirken.
Erfindungsgemäß wurde nun überraschenderweise gefunden, daß in Gelatinedynamitmassen die Menge an
NG/Nitrocellulose-Gelphase unter gleichzeitiger Steigerung
des Anteils anderer Bestandteile ohne Beeinträchtigung der physikalischen oder explosiven Eigenschaften
der Massen vermindert werden kann, indem man in den Massen ein gedicktes, niederes aliphatisches
Glykol einmischt, in dem vorzugsweise andere Bestandteile und ein größerer Anteil an sauerstoffliefernden
Salzen aufgelöst sind. Die Verwendung einer solchen gedickten Glykol/Salz-Lauge als Ersatz für einen Teil
der üblichen Menge an NG-Gelphase, die in Gelatinedynamitmassen verwendet wird, hat die erwünschte
Wirkung, daß die Schlagempfindlichkeit der Sprengstoffmassen herabgesetzt wird, während Plastizität,
Zündungsempfindlichkeit und andere nützliche physikalische und explosive Eigenschaften beibehalten werden.
Aufgabe der Erfindung ist eine verbesserte, hochwasserfeste Gelatinedynamit-Sprengstoffmasse, die einen
geringeren Anteil Gelphase aus flüssigem Salpetersäu-
reester enthält als bisher möglich war, die frei extrudierbar ist sowie herkömmliche Explosiveigenschaften
und doch verminderte Schlag- und Reibungssensibilität besitzt
Gegenstand der Erfindung ist eine hochexplosive Sprengstoffmasse, die mindestens einen flüssigen,
explosiven Salpetersäureester, der mittels Nitrocellulose gelatiniert ist, Sauerstoff liefernde Salze sowie
gegebenenfalls Brennstoffe enthält, gekennzeichnet durch ein Gew.-% mindestens eines der niederen
aliphatischen Glykole Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Propylenglykol oder Dipropylenglykol, wobei in dem
Glykol ein sauerstofflieferndes Salz aufgelöst ist und das Glykol mittels eines Hydroxyäthyl- oder Hydroxypropyläthers
von Polysacdia'rid oder Gemischen solcher Stoffe gedickt ist.
Da die niederen Glykole, die erfindungsgemäß als Gelphasenstreckmittel verwendet werden, brauchbare
Löslichkeitseigenschaften gegenüber sauerstoffliefernden Salzen besitzen, die üblicherweise in Gelatinedynamiten
verwendet werden, können diese Salze vorteilhafterweise vorher in dem gedickten niederen Glykol
aufgelöst werden. Beispiele solcher Salze sind Calcium-, Ammonium- und Natriumnitrat und Natrium-, Calcium-
und Ammoniumperchlorat. Lösliche Brennstoffe wie Harnstoff und Formamid sowie Gemische davon
können ebenfalls vorher in Glykol aufgelöst werden. Die Anwesenheit der sauerstoffliefernden Salze stellt
einen Teil des Sauerstoffs zur Verfügung, der anschließend zur vollständigen Verbrennung während der
Detonation des Sprengstoffs benötigt wird, und daher wird der Aufbau von geeigneten Sprengstoffmassen mit
ausgewogenem Sauerstoffgehalt erleichtert.
Zwar sind eine Anzahl poiymerer und anderer kolloidaler Dickungsmittel für Fließmittel bekannt und
zum Dicken oder Gelieren niederer Glykole teilweise wirksam, sie sind jedoch zur Verwendung in Verbindung
mit den sauerstoffliefernden Salzen, die man in Sprengstoffmassen findet, im allgemeinen ungeeignet.
Beispielsweise führen die anorganischen kolloidalen Dickungsmittel, wie pyrogenes Siliciumdioxid, wegen
ihrer Ausschwitzung zu unbefriedigenden Sprengstoffen. Lösliche Polymere wie Polyoxyäthylenharze sind
salzempfindlich und werden in Anwesenheit aufgelöster Sauerstoffsalze ausgefällt. Erfindungsgemäß wurde
gefunden, daß nur die Hydroxyäthyl- und Hydroxypropyläther von Polysacchariden dazu befähigt sind, in
Anwesenheit sauerstoffliefernder Salze wie Ammonium-, Natrium- und Calciumnitrat und -perchlorat nicht
ausschwitzende, stabile Glykolgele zu bilden. Die Menge des Dickungsmittels, das mit einer gegebenen
Menge von niederem Glykol verwendet wird, ist willkürlich und hängt von dem Dickungsgrad bzw. der
gewünschten Plastizität ab. Im allgemeinen kann man 0,2 bis 10 Gew.-°/o Dickungsmittel in Glykol verwenden,
jedoch geht bei höherem Dickuugsmittelgehalt der Gelierungsgrad meistens über denjenigen hinaus, der in
handelsüblichen Gelatinedynamitsprengstoffen normalerweise brauchbar ist. Beispiele von Polysacchariden,
deren Hydroxyläthyl- und Hydroxypropyläther erfindungsgemäß brauchbar sind, sind Glucosepolysaccharide,
Mannosepolysaccharide und Galactosepolysaccharide.
Die folgenden Beispiele und Tabellen veranschaulichen die erfindungsgemäß gedickte Glykolgelphase und
zeigen die erwünschten Eigenschaften von erfindungsgemäßen Sprengstoffmassen, die diese Glykolgelphase
enthalten.
Es werden zwei Gelierungsteste (»A« und »B«) durchgeführt, um die Fähigkeit einiger Hydroxyalkyl-"
> äthe;· von Polysacchariden zum Dicken von Äthylengiykol
zu bewerten.
Beim Test »A« vermischt man 10 g Äthylenglykol und 1 g eines Polysaccharidderivats unter Rühren bei
Raumtemperatur in Anwesenheit von je 5 g Natriumni-I« trat und Ammoniumnitrat (diese Nitrate sind typisch für
diejenigen, die man in handelsüblichen Sprengstoffmassen findet).
Es bildet sich ein plastikähnliches, selbsttragendes Gel wie folgt:
mit Hydroxyäthyl-Guar nach 5 Minuten;
mit Hydroxypropyl-Guar nach 15 Minuten und
mit Hydroxyäthylcellulose nach 30 Minuten.
Beim Test »B« wird eine salzhaltige Lauge auf -'» Glykolbasis bereitet, indem man 60 Teile Calciumnitrat
technischer Qualität und 30 Teile Ammoniumnitrat in 55 Teilen Äthylenglykol, 23 Teilen Diäthylenglykol und 25
Teilen Formamid als brauchbarem, flüssigem Brennstoffbestandteil auflöst. Sämtliche Salze sind bei
.'"> Raumtemperatur vollständig gelöst. Etwa 1 g eines
Polysaccharidderivats werden zu 10 g der Lauge auf Glykolbasis hinzugesetzt. Plastikähnliche, selbsttragende
Gele werdeii wie folgt gebildet:
mit Hydroxyäthylcellulose nach 3 Minuten;
mit Hydroxyäthyl-Guar nach 6 Minuten und
mit Hydroxypropyl-Guar nach 30 Minuten.
mit Hydroxyäthyl-Guar nach 6 Minuten und
mit Hydroxypropyl-Guar nach 30 Minuten.
Aus den Ergebnissen der Teste »A« und »B« geht hervor, daß der Einfluß löslicher Salze auf die
Γι Geschwindigkeit, mit der das Gelieren der Phase der
Äthylenglykollauge erfolgt, nicht vorhergesagt werden kann. Beispielsweise kann man beobachten, daß
Hydroxyäthylcellulose beim Test »A« in Anwesenheit von Ammonium- und Natriumnitrat in 30 Minuten ein
in geliertes Glykol bildet, während beim Test »B<>
das gleiche Derivat in Anwesenheit von Calcium- und Ammoniumnitrat und Formamid in etwa 3 Minuten ein
Gel bildet. Der Gelatinierungsgrad und die Zeit, die zu seiner Erreichung erforderlich ist, werden auch durch
4Ί den Substitutionsgrad beeinflußt, wie aus der USA-Patentschrift
34 83 121 bekannt ist. Im allgemeinen wird beobachtet, daß die Guar-Derivate ein reineres Gel
erzeugen als die Cellulosederivate, jedoch sind alle Geltypen der Teste für einen weiten Bereich von
in Gelatinedynamitmassen brauchbar.
In ähnlichen Testen werden Propylenglykol und Diäthylenglykol durch das Hinzusetzen von Hydroxyäthyl-Guar
geliert. Wie gefunden wurde, waren Hydroxypropyl-Guar, Hydroxypropylcellulose und
y> Hydroxyäthylstärke dazu befähigt, Glykollösungcn von oxydierenden Nitratsalzen zu gelieren. Überraschenderweise
wurde bemerkt, daß Hydroxypropyl-Guar reines Glykol nicht geliert. Nur wenn Salze in Glykol
aufgelöst sind, erzeugt das Hydroxypropyl-Guar eine
ho wirksame Dickung. Die meisten dieser Dickungsmittel
sind im allgemeinen im Handel erhältlich, doch sie können, falls erwünscht, laboratoriumsmäßig oder
fabrikmäßig bereitet werden. Hydroxyäthylstärke kann beispielsweise hergestellt werden, indem man äquimola-
h- rc Mengen Maisstärke, 2-Chloräthanol und 40%-iges
Natriumhydroxid in Anwesenheit von Isopropanol zur Reaktion bringt. Diese Bereitung ist typisch für die
Herstellung von Hydroxyäthylderivaten der Polysac-
charidverbindungen, die aus der chemischen Literatur bekannt sind.
Wie vorstehend erwähnt wurde, haben die brauchbarsten Gelphasenmatrices in Gelatinesprengstoffmassen
die relativ geringsten Sauerstoffwerte. Die niedere aliphatische, flüssige Glykolkomponente der erfindungsgemäßen
Gelphasenmatrix hat zur vollständigen Verbrennung einen großen Sauerstoffbedarf. Beispielsweise
haben Äthylenglykol, Diäihylengiykol bzw. Propylenglykol Sauerstoffwerte von —129, —151 bzw.
— 168. Weniger negative Werte als die vorstehend genannten würden beim Aufbau von Sprengstoffen
vorteilhaft sein. Um eine flüssige Komponente mit
besser geeigneter Sauerstoffbilanz fur die Gelmatrix zu schaffen, kann eine niedere aliphatische Glykoliauge mit
einem Gehalt an oxidierenden Salzen bereitet werden. Eine Reihe solcher Laugen wird nachstehend in Tabelle
I gezeigt. Diese Gemische kann man als Lösungen von oxydierenden Salzen bzw. von Nitraten niederer Amine
auf Glykolbasis beschreiben. Zwar sind in der Tabelle Nitratsalze angegeben, jedoch können auch Ferchloratsalze
wie Natrium-, Calcium- und Ammoniumperchlorat verwendet werden, weil diese Perchlorate in den
niederen Glykolen brauchbare Löslichkeiten besitzen. Die in Tabelle 1 gezeigten Mengenanteile sind in
Gewichtsprozent angegeben.
Lauge (Lösung)
\ B
\ B
Äthylenglykol | 39 | 36 | 35,5 | 35 | 34 | 33,5 | 24,5 | 24,5 |
Calciumnitrat (technisch) | 43 | 38 | 37,5 | 37 | 36 | 35,5 | 30,0 | 30,0 |
Ammoniumnitrat | 18 | 26 | 27,0 | 26 | 26 | 25,0 | 31,5 | 30,0 |
Natriumnitrat | - | - | - | 2 | 4 | 6,0 | 5,0 | 5,0 |
Formamid | - | - | - | - | - | - | 4,0 | 10,5 |
Kristallisationspunkt C | 46 | 42 | 46 | 42 | 38 | 44,4 | 48 | 43,9 |
Eine weitere Reihe von Laugen bzw. Lö'.ungen auf Glykolbasis, die etwas niedrigere Kristallisationspunkte
haben als diejenigen in Tabelle I, werden nachstehend in Tabelle Il gezeigt. Diese Laugenreihe enthält, zusätzlich
zu sauerstoffpositivem Material, eine kleine Menge eines Dickungsmittels (Hydroxypropyl-Guar) und eine
geringe Menge eines oberflächenaktiven Mittels. Wie
man sieht, können bestimmte Zusätze, z. B. zum Zwecke der Stabilisierung, der Regulierung der Dichte und der
Modifizierung des Kristallzustands, zu solch einer salzhaltigen Lösung in brauchbarer Weise hinzugegeben
werden. Die Mengenanteile, die in Tabelle Il gezeigi
werden, sind in Gewichtsprozent angegeben.
Lauge (Lösung) Λ B
Äthylenglykol | 28,0 | 28,0 | 33,0 | 13,5 | 11,6 |
Diäthylenglykol | 12,0 | 12,0 | 5,0 | 4,3 | 3,6 |
Formamid | 13,0 | - | 15,0 | 8,0 | 7,1 |
Harnstoff | - | 13,0 | - | - | - |
Calciumnitrat (technisch) | 30.0 | 30,0 | 30,0 | 16,0 | 19,0 |
Monomethylaminnitral | - | - | - | 48,0 | 42,5 |
Ammoniumnitrat | 15.0 | 15,0 | 15,0 | 8,0 | 14,2 |
Oberflächenaktives Mittel | LO | LO | LO | 1,1 | LO |
Hydroxypropylguar | LO | 1,0 | 1,0 | Ll | LO |
Sauerstoffwert | -53 | -52 | -51 | -42 | -29 |
Kristallisationspunkt C | 14 | 20 | Il | 25 | 17 |
Alle in Tabelle Il gezeigten Laugen zeigen im Vergleich zu Äthylepglykol oder anderen Glykolen eine
niedrigere Sauerstoff"-·■■:»'·?.. Die niedrigeren Kristallisationspunkte
im Vergleich zu den Laugen der Tabelle I zeigen eine vermehrte Auflösung brauchbarer sauerstoffliefernder
Salze bei verminderten Temperaturen in den Laugen.
Wie vorstehend bemerkt, kann die erfindungsgemäß gedickte Glykol-Geiphase. in der voi/ugsweise sauerstoffzuführendes
Material aufgelöst ist, als Nitroglycerinstreckmittel in typischen Gelatinedynamitmassen
wi verwendet werden, was nachstehend in Beispiel 2 und
Tabelle 111 gezeigt wird.
h ι Es werden unterschiedliche Mengen der Lauge A, wie
sie in Tabelle Il angegeben ist, zur Bereitung von Gelatinedynamitmassen verwendet. Diese Massen sind
für handelsübliche Gelatinedynamitsprengstoffc typisch
hinsichtlich ihrer Konsistenz, Dichte und Kraft, doch enthalten sie wesentlich weniger Nitroglycerin als
normale handelsübliche Massen mit den gleichen Eigenschaften. Die nachstehend in Tabelle II! gezeigten
Massen demonstrieren die Auswirkung der Verwendung unterschiedlicher Mengen von Nitroglycerinsensibilisator
und Glykollauge in den Gemischen. In allen
gezeigten Sprengstoffmassen beträgt die kombiniert Menge von Nitroglycerin, Schießbaumv»r>lle und GIy
kollauge etwa 30 Gewichtsprozent der fertigen Masse Das verwendete Nitroglycerin ist das handelsübliche
niedrig gefrierende Gemisch aus Äthylenglykoldinitra und Glycerintrinitrat. Die in der Tabelle III gezeigtei
Mengenanteile sind in Gewichtsprozent angegeben.
Sprengstoffmasse
2
2
Nitroglycerin | 9,0 | 9,6 | 11,0 | 14,0 |
Schießbaumwolle | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0.4 |
Glykollauge »A« | 20,0 | 19,8 | 15,4 | 15,3 |
Ammoniumnitrat | 51,4 | 51,0 | 51,0 | 64,4 |
Natriumnitrat | 18,4 | 18,4 | 18,4 | 5,0 |
Hydroxypropylguar | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Kreide | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
Dichte (g/cm') | 1,36 | - | 1,40 | 1,42 |
Schlagtest | 7,54" | 7,54" | 7,54" | 7,54 |
Min. Zünder in Kartusche von | ||||
31,75 mm Durchmesser bei 21C*) | 8EB | 6EB | 6FC | - |
bei 4,5 C | 1OP | 1OP | 8EB | IFC |
*) 8EB = handelsübliche elektrische | Sprengkapsel Nr. 8 | |||
FC = genormte Fulminat-Chlorat-Testkapsel | ||||
1OP = 10 ε Pentolit (60/40 PETN/TNT). |
Man sieht, daß die in Tabelle III angegebenen Sprengstoffmassen wesentlich weniger Nitroglycerinsensibilisator
aufweisen als die handelsüblichen Gelatinedynamite entsprechender Dichte und Zündungsempfindlichkeit.
Während des Testes wurde abgeschätzt, daß ohne die Verwendung der Gelphase auf Glykolbasis
30% oder mehr flüssiges Nitroglycerin notwendig wären, um Massen des gleichen Grades der Plastizität
und Extrudierbarkeit herzustellen. Auch wurde beobachtet, daß diese Massen mit vermindertem Nitroglyceringehalt
eine gute Zündungsempfindlichkeit beibehalten, jedoch alle eine wesentliche Verminderung der
Empfindlichkeit gegen mechanischen Stoß zeigen. Keine der in Tabelle III gezeigten glykollaugenhaltigen
Massen kann durch Aufschlag eines 5 kg-Gewichtes, das aus einer Höhe von 137 cm auf einen Dorn von 12,7 mm
Durchmesser herabfällt, oder durch den vorbeistreichenden Stoß eines 4,54 kg-Stahltorpedos, der über eine
Länge von 152 cm reibungslos auf einer in einem Winkel
von 45° geneigten Rampe hinabgleitet, zur Detonation gebracht werden. Im Gegensatz dazu detonieren
handelsübliche Gelatinedynamitmassen in beiden Testen bei Fallhöhen von 50 bis 76 cm oder, je nach der
Rezeptur, sogar bei noch niedrigeren. Während der Bereitung der in Tabelle III gezeigten Massen wurde
auch beobachtet, daß der charakteristische Nitroglyceringeruch in der fertigen Kartusche weniger auffallend
war; und von einer Anzahl Personen wurde in Erfahrung gebracht, daß eine im Vergleich zu üblichen Gelatinedynamitmassen
verminderte toxische Reaktion stattfand. Dies ist einer Verminderung der anwesenden Nitroglycerinmenge
sowie der Tatsache zuzuschreiben, daß die Gelphase auf Glykolbasis dazu befähigt ist, als eine
Art Schranke gegenüber der Entwicklung toxischer Dämpfe zu wirken.
Es wird eine Reihe von mit Nitroglycerin sensibilisier
ten Sprengstoffmassen hergestellt, die mit den ir Tabelle II gezeigten Sprengstoffmassen identisch sine
mit der Ausnahme, daß das Hydroxypropyl-Guar-Dik
kungsmitte! durch Hydroxyäthyl-Guar ersetzt wird Man erzielt im wesentlichen ähnliche Arbeitsergebnisse
Es wird beobachtet, daß etwas weniger Zeit erforderlich ist, um Massen der gewünschten Plastizität zu erzeugen
wenn man Hydroxyäthyl-Guar verwendet
In der Sprengstoffindustrie ist es bekannt, daß eir Bedarf an Gelatinedynamitsprengstoffen mit vermin
derter Zündungsempfindlichkeit zur Verwendung be bestimmten Sprengverfahren und als sogenannte
Sicherheitssprengstoffe besteht. Zur Erzeugung solchei
Produkte wird in der Industrie im allgemeinen zt Gelatinedynamitmassen eine geringe Menge einei
nitroaromatischen Verbindung, wie beispielsweise Dinitrotoluol (DNT), hinzugesetzt Im Gegensatz zu den ir
den Beispielen 2 und 3 beschriebenen Nitroglycerinmassen wurde eine Reihe von Massen mit vermindertei
Zündungsempfindlichkeit bereitet, die nachstehend ir Beispiel 4 und in der Tabelle IV beschrieben sind.
Unterschiedliche Mengen der in Tabelle II gezeigter Lauge »C« werden zur Herstellung von Gelatinedynamitmassen
mit verminderter Zündungsempfindlichkeil eingesetzt Während des Vermischens der Sprengstoffmassen
wird dafür Sorge getragen, daß das Nitroglycerin mit der Schießbaumwolle vollständig vorgelatinieri
ίο
wird, so daß keine freie Explosivflüssigkeit in den porösen Bestandteilen absorbiert werden kann. Bestandteile
mit fettiger oder hydrophober Oberfläche werden ebenfalls vermieden, um ungesteuerte Sensibilisierung
zu vermeiden. Die in Tabelle IV gezeigten Massen demonstrieren die gesteuerte Empfindlichkeit,
die bei gleichzeitiger Verwendung von DNT und einer Gelphase auf Glykolbasis als Desensibilisierungskomponenten
möglich ist. Die gezeigten Mengen sind in Gewichtsprozent angegeben.
Tabelle IV | SprengstofTmasse | 2 | 3 | 4 |
1 | 18,0 | 18,0 | 17,0 | |
18,0 | 1,0 | 1,5 | 2,5 | |
Nitroglycerin | - | 0,75 | 0,8 | 0,8 |
DNT | 0,75 | 10,5 | 10,0 | 9,0 |
Schießbaumwolle | 10,5 | 32,5 | 31,1 | 32,0 |
GIykol lauge »C« | 32,0 | 25,0 | 25,0 | 25,0 |
Ammoniumnitrat - fein | 25,0 | 9,5 | 9,0 | 11,0 |
Ammoniumnitrat-Stücke | 10,0 | 1,0 | 1,3 | 1,0 |
Natriumnitrat | 1,0 | - | 2,5 | - |
Guar-Mehl | - | - | - | - |
Baryt | 1,95 | 0,95 | - | 0,95 |
Mehl | - | 0,5 | 0,5 | 0,45 |
Maisstärke | 0,5 | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
Hydroxypropyl-Guar | 0,3 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
Kreide | 1,5 | +6,0 | +6,0 | +6,0 |
Dichte (g/cm3) | +6,0 | |||
Sauerstoffbilanz | Nr. 4 | Nr. 6 | Detonator | |
(nicht umhüllt) | Nr. 2 | FC-Kapsel FC-Kapsel EB-Kapse | I hoher Stärke | |
Min. Zünder in 38,1 mm- | ||||
Papierkartuschen | ||||
Eine Prüfung der in Tabelle IV angegebenen Sprengstoffmassen zeigt, daß die Zündungsempfindüchkeit
eines Gelatinedynamits gesteuert werden kann, indem man DNT und die erfindungsgemäße, gedickte
Gelphase auf Glykolbasis verwendet. Solche Massen besitzen sämtliche physikalischen und Festigkeitseigenschaften
herkömmlicher Gelatinemassen und gelangen wegen ihres herabgesetzten Gefährlichkeitsgrades in
zunehmendem Maße in den Handel.
Wie vorstehend ausgeführt und durch Beispiele belegt wurde, kann die erfindungsgemäße gedickte
Glykollauge geeigneterweise als Teiiersatz und Streckmittel für den Nitroglycerinsensibilisator in Gelatinedynamitmassen
verwendet werden, was zu einem verbesserten und sicheren Produkt mit verminderter Toxizität
und einer herabgesetzten Empfindlichkeit gegen mechanischen Stoß führt.
Claims (8)
1. Hochexplosive Sprengstoff masse, die mindestens einen flüssigen, explosiven Salpetesäureester,
der mittels Nitrocellulose gelatiniert ist, Sauerstoff liefernde Salze sowie gegebenenfalls Brennstoffe
enthält, gekennzeichnet durch mindestens ein Gew.-% mindestens eines der niederen aliphatischen
Glykole Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Propylenglykol oder Dipropylenglykol, wobei in dem
Glykol ein sauerstofflieferndes Salz aufgelöst ist und das Glykol mittels eines Hydroxyäthyl- oder
Hydroxypropyläthers von Polysaccharid oder Gemischen solcher Stoffe gedickt ist
2. Sprengstoff masse nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Glykol mittels eines
Hydroxyäthyl- oder Hydroxypropyläthers eines Glucosepolysaccharids, Mannosepolysaccharids,
Galactosepolysaccharids oder Gemischen solcher Stoffe gedickt ist.
3. Sprengstoffrnasse nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Glykol mittels
Hydroxyäthyl-Guar, Hydroxypropyl-Guar, Hydroxyäthylceilulose,
Hydroxypropylcellulose, Hydroxyäthylstärke oder Hydroxyropylstärke oder Gemischen
solcher Stoffe gedickt ist.
4. Sprengstoffmasse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Glykol 0,2 bis 10 Gew.-°/o eines Hydroxyäthyl- oder Hydroxypropyläthers von Polysaccharid oder eines
Gemisches solcher Stoffe enthält.
5. Sprengstoffmasse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Glykol ein Brennstoff aufgelöst ist.
6. Sprengstoffmasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff Harnstoff oder
Formamid oder ein Gemisch dieser Substanzen ist.
7. SprengstoiTmasse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1
bis 10Gew.-% an niederem aliphatischen! Glykol aufweist.
8. Sprengstoffrnasse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Gehalt
an DNT.
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