EP0129081A1

EP0129081A1 - Blei- und bariumfreie Anzündsätze

Info

Publication number: EP0129081A1
Application number: EP84105762A
Authority: EP
Inventors: Rainer Dr. Hagel; Klaus Dr. Redecker
Original assignee: Dynamit Nobel AG
Current assignee: Dynamit Nobel AG
Priority date: 1983-06-18
Filing date: 1984-05-19
Publication date: 1984-12-27
Also published as: JPS6011291A; DE3321943C2; GR74365B; IL72119A; FI79519B; YU104284A; RU2071960C1; YU43364B; DE3321943A1; PT78748A; EP0129081B1; FI842437A0; RU2053212C1; FI842437A; BR8402923A; CA1220342A; FI79519C; US4581082A; MX161714A; AU2940384A

Abstract

Vorliegende Erfindung befaßt sich mit Anzündsätzen auf Basis von Oxidationsmitteln und Initialexplosivstoffen. Sie enthalten als Oxidationsmittel Zinkperoxid und als Initialexplosivstoffe Diazodinitrobenzol und/oder Strontiumsalze des Mono- und/oder Dinitrodihydroxidiazobenzols. Entsprechend dem Gehalt an den eingesetzten Strontiumsalzen können die Sätze auch mit geringer Verdämmung eingesetzt werden, bzw. kann diese beliebig gewählt werden. Die Sätze zeichnen sich weiterhin durch blei- und bariumfreie Verbrennungsprodukte aus, so daß sie die gesundheitsgefährdenden Eigenschaften der bisher bekannten Anzündsätze nicht aufweisen.

Description

Gegenstand der vorliegenden Anmeldung sind Anzündsätze mit verminderter Schadstoffemission. Besonders die Emission von Blei und seinen Verbindungen ist in diesen Sätzen vollkommen ausgeschlossen, da sie keine Bleiverbindungen enthalten. Zusätzlich lassen sich diese Sätze bei variabler Verdämmung einsetzen.
Die bekannten Anzündsätze enthalten als Initialexplosivstoffe Bleisalze, die sich von Di- und Trinitroresorcin, Trinitrophenolen oder der Stickstoffwasserstoffsäure ableiten. Darüber hinaus sind auch Anzündsätze bekannt, die Doppelsalze des Bleis, z.B. Bleinitrathypophosphit, enthalten.
Beim Abbrand dieser Aozundsätze treten in den zur Verminderung der Lärmemission in vermehrtem Umfang neu installierten geschlossenen Schießständen erhöhte Konzentrationen an Blei und seinen Verbindungen in der Umgebungsluft auf, die oft die zulässigen Konzentrationen überschreiten können. Die zulässige Konzentration liegt für Blei zur Zeit bei 0,1 mg/m³. Diese Konzentration kann in ungünstigen Fällen bereits nach einer geringen Schußzahl erreicht werden.
Analoges gilt für den Bariumgehalt von Anzündsätzen. Barium verbindungen werden in den Anzündmitteln oft als Oxidations stoffe in Form von Bariumnitrat oder Bariumperoxid ein^ge-setzt, die nach dem Abbrand ebenfalls die Luft verunreinigen und eine Gesundheitsgefährdung des Schießpersonals in den genannten Schießständen mit sich bringen.
Es bestand deshalb die Aufgabe, Anzündsätze zu entwickeln, die nach ihrem Abbrand keine gesundheitsgefährdenden Emissionen in Form von Blei- und Bariumverbindungen entwickeln. Weiterhin sollen die neuen Anzündsätze bei variabler Verdämmung einsetzbar sein.
In Erfüllung dieser Aufgabe wurden nun Anzündsätze aus Initialexplosivstoffen im Gemisch mit Oxidationsmitteln gefunden, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie als Initialexplosivstoffe Diazodinitrophenol und/oder Strontium salze des Mono- und/oder Dinitrodihydroxidiazobenzols und als Oxidationsmittel Zinkperoxid enthalten.
Überraschenderweise lassen sich die erfindungsgemäßen Anzündsätze, selbst wenn sie Diazodinitrophenol als Initialex plosivstoff enthalten, mit keiner, oder nur einer schwachen Verdämmung einsetzen. Solche Diazodinitrophenol-Zinkperoxid Anzündsätze eignen sich besonders gut für die stark eigenverdämmten AmboB-Zündhütchen-Systeme, obwohl das Diazodinitrophenol nur eine geringe Schüttdichte besitzt, die dem Einsatz dieser Verbindung in Anzündsätzen bisher entgegenstand. In Anzündsystemen mit geringerer Eirenverdämmung oder in denen die Verdichtung des Diazodinitrophenols (Diazol) nicht für eine
vollständige Anzündung ausreicht, wird das Diazol teilweise oder vollständig durch die Strontiumsalze des Mono- oder Dinitrodihydroxidiazobenzols, das im folgenden auch als Strontiumdiazinat bezeichnet wird, ersetzt. Durch Variation des Diazinatgehalts ist es also möglich, Anzündsätze herzustellen, die bei jeder gewünschten Verdichtung oder Verdämmung eine vollständige Anzündung ermöglichen.
Der Anteil des Gemischs Diazol/Diazinat in den erfindungsgemäßen Anzündsätzen kann zwischen 10 und 70 Gew.-% schwanken, je nachdem, für welchen Zweck der Satz eingesetzt wird. Dabei können die beiden Bestandteile im beliebigen Verhältnis zueinander stehen; gegebenenfalls kann auch einer dieser beiden Initialexplosivstoffe in dem Satz vollständig fehlen.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Diazinate werden in der DE-OS 28 06 599 beschrieben. Dort werden auch Verfahren zu ihrer Herstellung angegeben. Die Verbindungen selbst sollten nur zusammen mit geeigneten Passivatoren gehandhabt werden. Dies gilt besonders für das Kaliumsalz, das ohne Mitverwendung eines geeigneten Passivators nicht eingestell werden darf. Als Passivator für das Strontiumsalz empfiehlt sich Strontiumsulfat oder Strontiumoxalat.
Als Oxidationsmittel wird in den erfindungsgemäßen Anzündsätzen Zinkperoxid eingesetzt. Dieses hat vorzugsweise einen Aktiv-Sauerstoffanteil von mehr als 12,3 %. Die Herstellung von solchem Zinkperoxid wird in der DE-PS 29 52 069 beschrieben.
Die Menge an Zink^peroxid in den erfindungsgemäßen Anzündsätzen kann zwischen 10 und 70 Gew.-% schwanken. Das Zinkperoxid kann sowohl in feinkörnigem Zustand als auch grobkörning eingesetzt werden. Feinkörniges Zinkperoxid mit einer mittleren Korngröße von ca. 10 µm wird vorzugsweise dann eingesetzt, wenn die Anzündsätze als verpreßte Ladungen verwendet werden, während grobkörniges Zinkperoxid mit einer mittleren Korngröße von etwa 30 µm für weniger stark verdichtete Ladungen, z.B. in Randfeuersätzen, besonders geeignet ist.
Die erfindungsgemäßen Anzündsätze können als zusätzlichen Sensibilator Tetrazen bis zu einer solchen Menge enthalten daß der Gehalt an Tetrazen in der Gesamtmischung maximal 30 Gew.-% beträgt.
Die erfindungsgemäßen Anzündsätze können weiterhin zusätzlich noch Reduktionsmittel oder weitere Komponenten, die einen Beitrag zur Umsetzung liefern, sowie Friktionsmittel und sonstige Inertstoffe enthalten.
Als Reduktionsmittel eignen sich die an sich bekannten Reduktionsmittel in Anzündsätzen, die eine Verbesserung des Anzündvermögens und teilweise auch eine Erhöhung der mechanischen Empfindlichkeit bewirken. Geeignete Stoffe sind z.B. Hetallpulver von Titan, Zirkon, Magnesium, Cermagnesium, Cersilicium oder Aluminium-Magnesium-Legierungen. Einige Reduktionsmittel können gleichzeitig auch die Funktion eines Friktionsmittels erfüllen, wie z.B. Antimonsulfide oder Kalziumsilicide. Der Anteil der Reduktionsmittel im Anzündsatz kann 0 bis 10 Gew.-% betragen.
Friktionsmittel, die nicht an der Umsetzung während des Abbrands teilnehmen, können in Mengen bis zu 35 Gew.-% in den erfindungsgemäßen Anzündsatzen vorhanden sein. Solche Friktionsmittel sind ebenfalls an sich bekannt. Als Beispiel seien Glaspulver genannt.
Als weitere Komponenten, die einen Beitrag zur Umsetzung liefern, sind hauptsächlich Sekundärexplosivstoffe geeignet, wie z.B. Nitrocellulose oder Pentaerythrittetranitrat. Als weiteres Beispiel sei Oktogen genannt, sowie Aminoverbindungen von nitrierten Aromaten, z.B. des Trinitrobenzols, wie Mono-, Di- oder Triaminotrinitrobenzol oder Diaminohexanitrodiphenyl, weiterhin die Acylierungsprodukte dieser Verbindungen, wie z.B. Hexanitrooxanilid oder Hexanitrodiphenylharnstoff. Ferner zählen beispielhaft zu diesen Sekundärexplosivstoffen Hexanitrostilben, Hexanitrodiphenyloxid, Hexanitrodiphenylsulfid, Hexanitrodiphenylsulfon und Hexanitrodiphenylamin sowie Tetranitrocarbazol, Tetranitroacridon oder Polyvinylnitrat. Der Anteil dieser Stoffe am Anzündsatz kann 0 bis 30 Gew.-% ausmachen.
Als Inertstoffe eignen sich die in Anzündsystemen an sich bekannten Stoffe, die oft auch zur Abstimmung der Eigenschaften dieser Sätze auf den jeweiligen Verwendungszweck mit eingesetzt werden. Als Beispiel sei Zinndioxid genannt. Weiterhin zählen zu den Inertstoffen Bindemittel, Kleb-und Farbstoffe sowie die bereits oben genannten Passivatoren. Der Anteil der Inertstoffe in den erfindungsgemäßen Anzündsätzen kann zwischen 0 und 20 Gew.-% schwarcen
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Anzündsätze erfolgt nach an sich bekannten Verfahren durch Sieben der trockenen oder Kneten der wasserfeuchten Mischung. Die Dosierung der wasserfeuchten Masse kann dabei durch Einstreichen in Lochplatten oder durch Strangpressen erfolgen.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher beschrieben.

Beispiel 1

Dieses Beispiel beschreibt einen Anzündsatz, der z.B. im Amboß-Anzündhütchen 4,45 mm mit guter Eigenverdämmung vorteilhaft verladen werden kann.
Eine Mischung aus 5 Gew.-Teilen Tetrazen, 20 Gew.-Teilen Diazol, 50 Gew.-Teilen feinkörnigem Zinkperoxid, 5 Gew.-Teilen Titanpulver und 20 Gew.-Teilen zweibasigem Kugelpulver mit 22 Gew.-Teilen Wasser wird homogenisiert und durch Einstreichen in Lochplatten dosiert. Nach dem Verladen in Anzündhütchen wird getrocknet, nachverdichtet und das Anzündhütchen komplettiert. Empfindlichkeit und Beschußergebnisse sind mit denen eines bekannten Anzündsatzes vergleichbar.

Beispiel 2

Dieses Beispiel beschreibt einen Anzündsatz, der z.B. in Treibkartuschen 6,8/11 mit geringer Eigenverdämmung vorteilhaft verladen werden kann.
Eine Mischung aus 8 Gew.-Teilen Tetrazen, 28 Gew.-Teilen Strontiumdiazinat plus 7 Gew.-Teilen Strontiumsulfat, 40 Gew.-Teilen grobkörnigem Zinkperoxid, 16 Gew.-Teilen Glaspulver und 1 Gew.-Teil eines Bindemittels auf Basis Polyvinylacetat wird mit 22 Gew.-Teilen Wasser homogenisiert, durch Einstreichen in Lochplatten dosiert und feucht in Treibkartuschen eingeschleudert. Nach dem Trocknen wird das Treibladungspulver verladen und die Munition fertiglaboriert.
Empfindlichkeit und Eintreibleistungen entsprechen denen herkömmlicher Munition.

Claims

1. Blei- und bariumfreie Anzündsätze aus Initialexplosivstoffen im Gemisch mit Oxidationsmitteln, dadurch gekennzeichnet , daß sie als Initialexplosivstoffe Diazodinitrophenol und/oder Strontiumsalze des Mono- und/oder Dinitrodihydroxidiazobenzols und als Oxidationsmittel Zinkperoxid enthalten.

2. Blei- und bariumfreie Anzündsätze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Initialexplosivstoffe zwischen 5 und 70 Gew.-% und der Anteil des Zinkperoxids zwischen 10 und 70 Gew.-% beträgt.

3. Blei- und bariumfreie Anzündsätze gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich noch Tetrazen in Mengen bis zu 30 Gew.-% enthalten.

4. Blei- und bariumfreie Anzündsätze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zinkperoxid einen Aktiv-Sauerstoffgehalt über 12,3 % besitzt.