DE2407962B2 - Sprengzündschnur - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Sprengzündschnur mit einem Kern, insbesondere aus Pentaerythrit-Tttranitrat, die gegebenenfalls um den Sprengstoffkem gewickelte Verstärkungsschichten aus Textilwick·· hingen wie feinfasrij»em thermoplastischem Garn enthält und einen äußeren stranggepreßten wasserdichten Mantel aus einem thermoplastischen Material aufweist.

Eine Sprengzündschaur enthält gewöhnlich einen Kern aus explosivem Material, der von einer Ver-Stärkungsumwicklurig umgeben ist, beispielsweise von natürlichen oder synthetischen Textilgamen. So hat die Sprengzündschnur gewöhnlich einen Kern aus PETN (Pentaerythrit-Tetranitrat), und eine Sicherheitszündschnur hat einen Schwarzpulverkern. Der Kern ist oft von einer dünnen Hülle aus Papier oder Kunststoffilm umgebcn.Die Verstärkungsgarne werden um die Hülle gelegt, und ein wasserdichter Mantel aus Kunststoffen wird gewöhnlich durch Strangpressen auf die Game aufgebracht. Der wasserdichte Mantel besteht gewöhnlich aus weichgemachtem Polyvinylchlorid (PVC) oder Polyäthylen, und die erforderliche Strangpreßtemperatur übersteigt 160° C, eine Temperatur, die über dem Schmelzpunkt des PETN (141⁰C) liegt. Es besteht daher eine große Gefahr, daß PETN während des Strangpreßvorganges übermäßig erhitzt und gezündet wird. Es liegen Berichte über solche Unfälle vor. Es würde daher natürlich von Vorteil sein, ein Mantelmaterial zu verwenden, das bei tieferer Temperatur stranggepreßt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Zündschnur mit einem äußeren, wasserdichten, stranggepreßten Mantel zur Verfügung zu stellen, dessen Material bei tieferen Temperaturen stranggepreßt werden kann und Zündschnüre mit allen weiteren erwünschten Eigenschaften liefert

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß das Mantelmaterial aus einem Mischpolymerisat aus Äthylen und 7 bis 30 Gewichtsprozent Vinylacetat, Alkylacrylat oder Alkylmethacrylat besteht, wobei die Alkylgruppe 1 bis 4 C-Atome enthält. Geeignete Acrylate und Methacrylate sind Äthyl- und Butylacrylat sowie Methylmethacrylat.

Das bevorzugte Mischpolymerisat ist ein Mischpolymerisat aus Äthylen und Vinylacetat. Die Mischpolymerisate sollen vorzugsweise einen Schmelzfiießjndex von 0,1 bis 25, vorzugsweise von 1 bis 7, aufweisen, wobei die Messung nach der britischen Norm 2782, Teil 1/105 c/1970 bei einer Belastung von 2,16 kg erfolgt.

Da der Schmelzpunkt des Mischpolymerisats niedriger als der des Polyäthylens ist, wird das Mischpolymerisat zweckmäßigenveise durch Strangpressen, vorzugsweise durch Druckstrangpressen, auf die Zündschnur aufgebracht, wobei qualitativ hochwertige, stranggepreßte Mäntel bei wesentlich geringeren Strangpreßlemperaturen erhalten werden, als sie bisher zum Strangpressen von Außenmänteln auf Sprengzündschnüren notwendig waien. Auf diese Weise kann bei der Herstellung von Zündschnüren mit einem PETN-Kem die Strangpreßtemperatur unterhalb des PETN-Schmelzpunktes gehalten werden.

Die Zündschnur hat vorteilhafterweise eine oder mehrere Verstärkungsschichten aus Textilwicklangen, die wie bei herkömmlichen Zündschnüren um den Sprengstoffkem gewickelt sind. Textilumwickelte Zündschnüre hatten bisher eine geringe Wasserfestigkeit, hauptsächlich wegen der Neigung des Wassers, durch Kapillarwirkung längs der Textilschicht zu wandern und von einem in Wasser eingetauchten Schnurende von der Seite über lange Entfernungen in den Sprengstoffkem einzudringen.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß das erfindungsgemäß verwendete Mischpolymerisat während der Extrusion in die Zwischenräume der Textilschicht eindringt und die Wanderung des Wassers durch die Textilschicht größtenteils verhindert wird. Die Wasserbeständigkeit der Zündschnur wird dadurch verbessert. Zündschnüre mit besonders guter Wasserbeständigkeit können hergestellt werden, wenn die Textilwicklungen aus feinfaserigem Kunststoffgarn, z. B. feinfaserigem Polypropylen, bestehen. Feinfaseriges Polypropylengarn, das mit einem Heißschmelzkleber aus einem Mischpolymerisat aus Äthylen und Vinylacetat beschichtet ist, ist in dieser Hinsicht besonders geeignet,. Beispiele solcher Heißschmelzkleber sind in der DT-OS 22 03 261 erwähnt.

Bei Anwendungen, wo die Gefahr besteht, daß die Zündschnur eine elektrostatische Aufladung erfährt, kann der Mischpolymerisatmantel durch Einbau von feinteil igem Kohlenstoff leitend gemacht werden, wodurch sich der Vorteil ergibt, daß jede Ladung leicht zur Erde abgeleitet werden kann.

Zusätzlich zu den vorerwähnten Vorteilen ist die erfindungsgemäße Zündschnur bei tiefen Temperaturen flexibler und überraschenderweise abriebfester als Zündschnüre mit Polyvinylchlorid- oder Polyäthylenmänteln. Sie ist daher für den Einsatz unter

rauhen Bedingungen besser geeignet, beispielsweise in gefrorenen Gebieten und zum Aufhängen von Sprengladungen in rohen Schießlöchern.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele einer Sprengzündschnur weiter erläutert, von denen die Beispiele 1 und 2 konventionelle PVC- oder Polyäthylenmäntel haben und dem Vergleich dienen, während die Beispiele 3 bis 5 der Erfindung entsprechen.

Die Sprengzündschnüre werden durch eine üblicherweise benutzte Zündschnur-Herstellungsmethode hergestellt, wie sie beispielsweise in der GB-PS 11 20 200 beschrieben ist. Die Schnüre haben einen Sprengstoffkern aus kristallinem PETN einer Ladungsrate von iO g/m, der von einem 0,18 mm dicken Papierrohr umgeben ist. Das Papierrohr war mit einer schraubenförmig gesponnenen Verstärkungsschicht aus 10 Strängen eines durch Stiftwalzen fibrillierten PoJypropylenbandes von 1000 Denier einer Breite von 2,5 mm und einer Dicke von 0,01 mm, das mit 26 Windungen/m gesponnen wurde, abgedeckt, worauf eine schraubenförmig gesponnene !Schicht aus 8 Strängen des gleichen, durch Stiftrollen fibrillierten Polypropylenbandes mit 39 Windungen/ra folgte. Ein 0,4 mm dicker Kunststoffmantel wurde durch eine Kreuzkopf-Strangpreßmaschine um die Pclypropylenschichten herum stranggepreßt, wobei die Mantel der Beispiele 3 bis 5 unter Druck stranggepreßt wurden.

Im Beispiel 1 bestand der Mantel aus PVC, das mit 36 Teilen Diisooctylphthalat auf 100 Teile PVC weich gemacht war.

Im Beispiel 2 bestand der Mantel aus einem Polyäthylen geringer Dichte. In den Beispielen 3 bis 5 bestand er aus einem Mischpolymerisat aus Äthylen und Vinylacetat bei einem Schmelzfließindex des Mischpolymerisats von 2. Die Eigenschaften der Zündschnüre der Beispiele sind in der folgenden Tabelle angegeben.

Beispiel

1 2

Mantelmaterial

weich- Polyäthylen Äthylen- Äthylen- Äthylengemachtes geringer Dichte Vinylacetat- Vinylacetat- Vinylacetat-PVC Kopolymerisat; Kopolymerisat; Κο,.-lymerisat;

28VoVA 18 VoVA 7 »/(,VA

Strangpreßkopftemperatur	170° C	1650C	HO0C	130°C	135° C
Abriebwiderstand (mittlere Zahl der Bewegungen für die Lochbildung)	2,5	12,8	7,5	16,4	18,0
Tieftemperaturverhalten Kaltbiegetemperatur Kaltverformtemperatur Charpy-Versprödungstemperatur	-22° C -45° C	-10 bis -2O0C	-40° C -700C -30 bis -350C	-39°C -70° C -30 bis -350C	-39°C -7O0C -30 bis -350C

Wasserbeständigkeit
(mittlere Eindringung nach
24 Stunden)

Spaltfortpflanzung

Detonationsgeschwindigkeit

Zugfestigkeit

110 cm

cm

16 cm

17 cm

17 cm

16 mm	16 mm	kg	16 mm	kg	16 mm	kg	16	mm	I	100	kg
6,8	6,8	6,8	6,8	6,8
> 100 kg	>100	>100	>100	>

Der Abriebwiderstand wurde bestimmt, indem man eine Länge der Zündschnur mit einem Gewicht von 3 kg an einem Ende über die rechtwinklige Kante eines Betonklotzes hing, während das andere Ende unter einem Winkel von 30° zur Horizontalen gehalten wurde. Die Schnur wurde wiederholt über die Betonkante bewegt, bis der Mantel löchrig Wurde. Die mittlere Zahl der benötigten Bewegungen ist für jedes Beispiel angegeben.

Das Tieftemperaturverhalten wurde als die Temperatur bestimmt, bei der der Mantel spröde oder zum Zusammenknoten zweier Schnurenden zu steif wurde. Die Kaltbiegeternperatur wurde gemäß der britischen Norm 2782, Teil 1/104 B/1970, die Kaliverformungstemperatur nach der britischen Norm. 2782, Teil 1/104 B/1970 und die Charpy-Versprödungstemperatur nach der britischen Norm 2782/306 E/1970 bestimmt.

Die Wasserbeständigkeit wurde in folgender Weise bestimmt: Senkrecht aufgehängte Zündschnurlängen tauchten mit einem freigelegten Ende 24 Stunden 1,6 m unter Wasser. Es wurde die Entfernung gemessen, über die das Wasser längs der Schnur eingedrungen war.

Die Prüfung auf Spaltfortpflanzung war wie folgt: Zwei Zündschnurlängen wurden zueinander parallel in einem gemessenen Abstand mit dazwischenliegendem Luftspalt gehalten. Es wurde der maximale Ab-

stand bestimmt, bei dem sich die Detonation von der einen zur anderen Schnurlänge übertrug.

Die Versuchsergebnisse in der Tabelle zeigen, daß die Zündschnur der Beispiele 3 bis 5 bsi einer Temperatur unterhalb des PETN-Schmelzpunktes ummantelt wurde. Diese Zündschnüre waren hinsichtlich Abriebwiderstand, Wasserfesagkeit und Flexibilität den mit PVC und Polyäthylen ummantelten Zündschnüren überlegen; in den explosiven und mechanischen Eigenschaften waren sie den leiztgenannten Zündschnüren wenigstens gleichwertig.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Sprengzündschnur mit einem Kern insbesondere aus Pentaerythrit-Tetranitrat, die gegebenenfalls um den Sprengstoffkern gewickelte Verstärkungsschichten aus Textilwicklungen, wie feinfasrigem thermoplastischem Garn, enthält und einen äußeren stxanggepreßten wasserdichten Mantel aus einem thermoplastischen Material aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelmaterial aus einem Mischpolymerisat aus Äthylen und 7 bis 30 Gewichtsprozent Vinylacetat, Alkylacrylat oder Alkylmethacrylat besteht, wobei die Alkylgruppe 1 bis 4 C-Atome enthält.

2. Sprengzündschnur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelmaterial ein Mischpolymerisat aus Äthylen und Äthylacrylat, Butylacrylat oder Methylmethacrylat ist.

3. Sprengzündschnur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat einen Schmelzfließindex von 0,1 bis 25, vorzugsweise 1 bis 7, hat.

4. Sprengsündschnur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat auf die Zündschnur durch Druckextrusion aufgebracht ist.

5. Sprengzündschnur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel aus Mischpolymerisat feinteiligen Kohlenstoff enthält.