DE499403C - Verfahren zur Herstellung giessbarer Sprengladungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung gießbarer Sprengladungen Zur Herstellung gießbarer Sprengladungen sind wegen ihrer hohen Unempfindlichkeit gegen mechanische Ansprüche bisher ausschließlich aromatische Nitrokörper, z. B. Trinitrotoluol, Pikrinsäure u. dgl., sowie Ge-. mische derselben verwendet worden. Dagegen sind die wesentlich energiereicheren Salpetersäureester bisher zu diesem Zweck noch nicht herangezogen worden.
• Unter den krystallisierbaren Salpetersäureestern, die mit einer hohen Kraftleistung und Brisanz hohe chemische Stabilität und eine relativ geringe Empfindlichkeit gegen mechanische Einflüsse verbinden, hat sich zur Herstellung von Sprengladungen besonders das Pentaerythrittetranitrat als geeignet erwiesen, welches zumal im ho@chgepreßten Zustande eine relativ geringe Empfindlichkeit gegen mechanische Einflüsse besitzt. Sein hoher Schmelzpunkt (1¢0°) verbietet es aber, dasselbe zur Herstellung gegossener Ladungen heranzuziehen, die bekanntlich bei der Massenerzeugung von Munition große Vorteile in ökonomischer und sicherheits.technis;cher Beziehung darbietet.
• Es wurde nun gefunden, daß es durch Zusatz relativ geringer Anteile von Nitrokörpern gewisser Körperklassen, die. ebenfalls den Charakter kräftiger Sprengstoffe und zugleich höchste chemische Stabilität besitzen, gelingt, den Schmelzpunkt des Pentaerythrittetranitrates so weit zu senken, daß sich bei einer Temperatur, die technisch keine Unbequemlichkeiten bietet und zu Gefahren keinen Anlaß gibt, gießbare Sprengladungen von genügender Unempfindlichkeit gegen mechanische Einflüsse herstellen lassen, deren Kraftleistung und Brisanz diejenige aller bisher bekannten gegossenen Sprengladungen, z. B. solcher aus Trinitrotoluol oder Pikrinsäure, bei weitem übertrifft.
• Als zu diesem Zweck besonders geeignete Zusätze erwiesen sich die Nitroverbindungen der Alkylamine und alkylierten Säureamide, z. B. das Methylnitramin, das Dinitrodimethylsulfamid und besonders die Dinitrodialkyloxamide. Aber auch die Nitrate und Perchlorate der aliphatischen Amine erfüllen denselben Zweck, wenn sie sich auch wegen ihrer Wasserlöslichkeit nicht ebenso gut eignen wie die gänzlich wasserunlöslichen Nitroalkylamine.
• Beispiel i 7o Teile Pentaerythrittetranitrat geben mit 3o Teilen Dinitrodimethyloxamid eine eutektische Mischung, die bereits bei ioo° schmilzt und sich bei dieser Temperatur bequem zu einem völlig homogenen Schmelzfluß gießen läßt, während die Schmelzpunkte der Einzelkomponenten bei lq.o° bzw. 12q.° liegen.
• Der erstarrte Schmelzfluß stellt kein mechanisches Gemenge beider Komponenten, vielmehr eine gegenseitige feste Lösung mit neuen Eigenschaften dar und ist z. B. gegen mechanische Einflüsse für unempfindlicher als Pentaerythrittetranitrat und auch wesentlich unempfindlicher als das ungegossene niechanische Gemenge. Die gegossene Ladung ist z. B. auf die geringe Ehtfernung von 25 m beschußsicher beim Beschuß mit dem Infanteriiegewehr, und zwar bei Einschluß in eine kräftige Eisenblochhülse.
• Beispiel 2 Das Dinitrodimethylsulfamid von der Zusammensetzung S02 (N # N02CH3)2 stellteinen außerordentlich kräftigen Sprengstoff von der Bleiblockausbauchung 395 ccm dar und schmilzt bei 88,5°. Die Verbindung zeigt, mit Nitropentaerythrit zusammengeschmolzen, ähnliche eutektische Erscheinungen wie das Dirnitrodimethyloxamid.
• 70 % Nitropentaerythrit, 30 % Dinitrodimethylsulfamid ergeben bei 1o5° eine dickflüssige gießbare Masse.
• Beispiel 3 6o 0,1o Nitropentaerythrit, 25% Dinitrodimethyloxamid, i 5 % Dinitro,dimethylsulfamid ergeben bereits bei 85° eine dünnflüssige Schmelze, die sich bei 82 bis 83° noch gut gießen läßt.
• __ Beispiel 4 650/0 Nitropentaerythrit, 25% Dinitrodimethyloxamid, io% Methylaminnitrat .ergeben einen bei 1o3° gießbaren Schmelzfluß.
• Auf der anderen Seite besitzen diese Ladungen eine Kraftleistung und Brisanz, wie sie bisher noch mit keiner besehußsicheren Ladung erzielt worden ist. Folgende Gegenüberstellung der Bleiblockausbauchungen der zum Vergleich in Frage kommenden Sprengstoffe mag dies erweisen: Trinitnotoluol 290 ccm, Pikrinsauxe 31o ccm, Tetranitrome;-thylanilin (technisch rein) 345 ccm, dasselbe (chemisch rein) 39o ccm, Fentaerythrittetrar nitrat52o ccm, Dinitrodimethyloxamid 335 ccm, Dimtrodimethylsulfamid395ccm, Methylaminnitrat 325 ccm, Schmelzfluß nach Beispiel i 435 celn, Schmelzfluß nach. Beisspiele 445 ccm, Schmelzfluß nach Beispiel 3 435 ccm, Scbmelzfluß nach Beispiel 4 425 ccm. Zu bemerken ist hierzu, da.ß sichTetranitromethylanilin nicht gießen, sondern nur pressen läßt, so daß für einen strengen Vergleich mit dar Kraftleistung der neuen gegossenen Ladungen nur Trinitrotoluol und Pikrinsäure in. Betracht kommen.
• Die Eigenschaften der DinitrodiaUcyloxamide als kräftiger und chenüsch beständiger Sprengstoff sind zwar bereits seit längerer Zeit bekannt und in dem Patent 2o3 igo beschrieben worden, welches die Benutzung dieser Nitrokörper ,als Sprengstoffe für sich oder im Gemenge mit anderen Sprengstoffen beansprucht. Hingegen befindet sich in dieser Patentschrift keinerlei Hinweis auf die Herstellbarkeit gießbarer Sprengladungen mit Hilfe dieser Nitrokörper. Es ist vielmehr lediglich von mechanischen Gemengen die Rede. Das überraschende Eutektikum zwiischen Pentaerythrittetranitrat und den Dinitrodialkyloxamiden und somit das vorliegende Verfahren konnte keinesfalls aus der durch die erwähnte Patentschrift vermittelten allgemeinen Kenntnis der Sprengstoffeigenschaften dieser Körperklasse abgeleitet bzw. vorausgesehen. werden. Das Dinitrodimethylsulfamid ist bisher als. Sprengstoff überhaupt unber@ kannt geblieben.
• In der Technik des Gießens von Sprengladungen ist es zwar, wie eingangs erwähnt, bekannt, daß artverwandte Sprengstoffe beim Zusammenschmelzen Schmelzflüsse von Erstarrungspunkten geben., die unterhalb der Erstarrungspunkte der Einzelkomponenten liegen (so z. B. K a s t: Spreng- und Zündstoffe, 192i, S. 227). So ist z. B. der Schmelzpunkt der bei 121° schmelzenden Pikrinsäure durch Zusatz von Nitronaphthalin oder auch Tri.-nitrokresol gesenkt worden. Dieser bisherige Stand der Technik beschränkt sich aber auf die aromatischen Nitrokörper, während das beanspruchte Verfahren. von der Überraschenden Beobachtung ausgeht, daß bisher zum Gießen von Sprengladungen noch nicht verwendete Körperklassen, die außerdem noch artfremd sind, nämlich das Pentaerythrittetranitrat, ein Salpetersäureester und die Nitroat#-,ylamide, alipbatxsdhe Nitroverbindungen, ebenfalls eutektische Gemische zu bilden im, stande sind.
• Aus dem. Umstande, daß die beanspruchten gießbaren Gemische eine wesentlich höhere Kraftleistung besitzen als alle bisher zur Herstellung gießbarer Ladungen angewandten Gemische aromatischer Nitrokörper, .sowie aas ihrer gleichzeitig geringer Empfindlichkeit gegen mechanische Beanspruchung - ergibt sich der Fortschritt gegenüber dem bisherigen Stand der Technik.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCIi: Verfahren -zur Herstellung gießbarer Sprengladungen ,aus Gemischen von Penta erythrittetranitrat mit Vertretern der Körperklasse der Nitroalkylamine oder Nitroalkylamide oder mit Sauerstoffsalzen der aliphatischen Amine, dadurch gekennzeichnet, daß diese Stoffe in den jeweils zurr Erzielung des - günstigsten - Eutektikums passenden - Verhältnissen zusammengeschmolzen werden.