EP0952130A1 - Pyrotechnische Wirkmasse mit Anzünd- und Abbrandbeschleuniger sowie Verwendung von Treibladungspulver als Anzünd- und Abbrandbeschleuniger - Google Patents

Pyrotechnische Wirkmasse mit Anzünd- und Abbrandbeschleuniger sowie Verwendung von Treibladungspulver als Anzünd- und Abbrandbeschleuniger Download PDF

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EP0952130A1
EP0952130A1 EP99106628A EP99106628A EP0952130A1 EP 0952130 A1 EP0952130 A1 EP 0952130A1 EP 99106628 A EP99106628 A EP 99106628A EP 99106628 A EP99106628 A EP 99106628A EP 0952130 A1 EP0952130 A1 EP 0952130A1
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EP
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propellant powder
ignition
active mass
powder
pyrotechnic
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EP99106628A
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Peter Rayer
Klaus Dr. Hieke
Markus Dr. Dipl.-Chem. Scholz
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Buck Neue Technologien GmbH
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Buck Neue Technologien GmbH
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    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B21/00Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
    • C06B21/0091Elimination of undesirable or temporary components of an intermediate or finished product, e.g. making porous or low density products, purifying, stabilising, drying; Deactivating; Reclaiming
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B45/00Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06CDETONATING OR PRIMING DEVICES; FUSES; CHEMICAL LIGHTERS; PYROPHORIC COMPOSITIONS
    • C06C15/00Pyrophoric compositions; Flints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06CDETONATING OR PRIMING DEVICES; FUSES; CHEMICAL LIGHTERS; PYROPHORIC COMPOSITIONS
    • C06C9/00Chemical contact igniters; Chemical lighters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06DMEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
    • C06D3/00Generation of smoke or mist (chemical part)

Definitions

  • the invention relates to a pyrotechnic active composition Ignition and burn accelerators and the use of Propellant powder as an ignition and combustion accelerator.
  • Active mass Fog substances, smoke substances, fluorescent substances, signal substances, marking substances etc. are usually summarized under the collective name "active mass”. Such active substances develop their effect after ignition.
  • physically and chemically stable active mass systems particularly in the form of highly compressed compacts, are in practice often difficult to ignite. It is particularly difficult when larger areas of the compact are to be ignited in order to achieve a spontaneous active mass effect.
  • the prior art assumes that the burn rate of nitrocellulose-containing solid fuels increases monotonically with increasing pressure, while the burning behavior, namely this monotonous increase, by chemical modification of the nitrocellulose component modified, namely reduced or can be interrupted, such as, for example, in DE-OS 27 37 699 is described, but without an increase the burning rate or even the acceleration of ignition, regardless of the pressure.
  • nitrocellulose powder on the Field of fireworks well known, in particular to cause a smokeless colored flame, see, for example, JP 2-195198 A, JP 2-195199 A and JP 0-7190696 A, or for blasting smaller and larger pieces, see, for example, WO 93/14365.
  • the object of the present invention is an improved and faster ignition of pyrotechnic active mass to enable.
  • a pyrotechnic Active mass with ignition and combustion accelerator to be provided.
  • a pyrotechnic Active mass especially in the form of a highly compressed Press body, with ignition and burn accelerator in Form added by the recipe of the pyrotechnic active mass and / or on the ignition surface of the pyrotechnic Active mass applied propellant powder dissolved.
  • the propellant powder pressed onto the ignition surface and / or with Solvent is dissolved, preferably with Press body is also pressed.
  • the propellant powder can be basic and / or nitrocellulose powder according to the invention.
  • propellant powder according to the invention is preferably the propellant powder according to the invention to recover from disassembled ammunition Propellant powder.
  • the object of the invention is also achieved by Use of propellant powder as an ignition and combustion accelerator for a pyrotechnic active mass by adding from propellant powder to the recipe of pyrotechnic Active mass and / or by applying Propellant powder on the ignition surface of the pyrotechnic Active mass solved.
  • the invention proposes that the propellant powder pressed on and / or dissolved with solvent, preferably with the pyrotechnic active mass is pressed to form a compact.
  • propellant charge powder preferably comprising a basic and / or nitrocellulose powder used becomes.
  • the propellant charge powder from recycled ammunition is recycled.
  • the invention is therefore the surprising finding based on the fact that propellant charge powder in pyrotechnic active mass systems can be used on the one hand the Ignitability of pyrotechnic active substance, in particular in the form of compacts, to improve, even spontaneous ignition of the active mass through large areas Ignition can be achieved.
  • propellant powder in pyrotechnic active mass systems through the inventive use of propellant powder in pyrotechnic active mass systems an erosion acceleration by forming gas channels in the active mass of the Propellant powder and by additional energy delivery the active mass is reached when burning.
  • propellant powder can be used as an ignition aid, respectively to accelerate combustion for different active mass systems be used as long as a chemical Compatibility of the individual components with each other given is.
  • a thermite set preferably includes Ferric oxide in a range of 20 to 60 percent by weight; Mg powder in a range of 5 to 45 Weight percent, TPL powder in a range from 10 to 50 % By weight and a binder in a range of 0 up to 10 percent by weight.
  • a perchlorate set preferably comprises Perchlorate in a range from 10 to 50 percent by weight, TPL powder in a range from 30 to 70 percent and a binder in a range of 10 to 30 percent by weight.
  • Propellant powder in particular monobasic or nitrocellulose powder, leave no burn-off residues because an almost 100% conversion into gases and energy he follows.
  • the Active mass to be produced does not interfere with the effect and on the other hand not unduly burden the environment.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine pyrotechnische Wirkmasse, insbesondere in Form eines hochverdichteten Preßkörpers, mit Anzünd- und Abbrandbeschleuniger in Form von der Rezeptur der pyrotechnischen Wirkmasse hinzugegebenem und/oder auf die Zündfläche der pyrotechnischen Wirkmasse aufgebrachten Treibladungspulver sowie die Verwendung von Treibladungspulver als Anzünd- und Abbrandbeschleuniger für eine pyrotechnische Wirkmasse durch Hinzugeben von Treibladungspulver zu der Rezeptur der pyrotechnischen Wirkmasse und/oder durch Aufbringen von Treibladungspulver auf die Zündfläche der pyrotechnischen Wirkmasse.

Description

Die Erfindung betrifft eine pyrotechnische Wirkmasse mit Anzünd- und Abbrandbeschleuniger sowie Verwendung von Treibladungspulver als Anzünd- und Abbrandbeschleuniger.
Nebelstoffe, Rauchstoffe, Leuchtstoffe, Signalstoffe, Markierungsstoffe usw. faßt man üblicherweise unter der Sammelbezeichnung "Wirkmasse" zusammen. Solche Wirkmassen entfalten ihre Wirkung nach Zündung. Physikalisch und chemisch stabile Wirkmassensysteme, insbesondere in Form von hochverdichteten Preßkörpern, sind in der Praxis jedoch
häufig schwer entzündbar. Besondere Schwierigkeiten bereitet es dabei, wenn größere Preßkörperflächen angezündet werden sollen, um eine spontane Wirkmassenwirkung zu erreichen.
Im Stand der Technik wird davon ausgegangen, daß die Abbrandgeschwindigkeit von nitrozelluloseenthaltenden Festtreibstoffen mit zunehmendem Druck monoton ansteigt, während das Abbrandverhalten, nämlich dieser monotone Anstieg, durch chemische Abwandlung der Nitrozellulosekomponente modifiziert, nämlich verringert beziehungsweise unterbrochen, werden kann, wie, beispielsweise, in DE-OS 27 37 699 beschrieben ist, ohne daß jedoch eine Steigerung der Abbrandgeschwindigkeit oder gar der Anzündbeschleunigung, unabhängig vom Druck, beschrieben wäre.
Ferner ist der Einsatz von Nitrozellulose-Pulver auf dem Gebiet von Effektfeuerwerkskörpern gut bekannt, insbesondere zum Bewirken einer rauchlos eingefärbten Flammenbildung, siehe, beispielsweise, JP 2-195198 A, JP 2-195199 A und JP 0-7190696 A, oder zur Absprengung von kleineren und größeren Stücken, siehe, beispielsweise, WO 93/14365.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte und schnellere Anzündung von pyrotechnischer Wirkmasse zu ermöglichen. Dabei soll insbesondere eine pyrotechnische Wirkmasse mit Anzünd- und Abbrandbeschleuniger bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine pyrotechnische Wirkmasse, insbesondere in Form eines hochverdichteten Preßkörpers, mit Anzünd- und Abbrandbeschleuniger in Form von der Rezeptur der pyrotechnischen Wirkmasse hinzugegebenem und/oder auf die Zündfläche der pyrotechnischen Wirkmasse aufgebrachten Treibladungspulver gelöst.
Dabei kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß das Treibladungspulver auf die Zündfläche aufgepreßt und/oder mit Lösungsmittel angelöst ist, wobei es vorzugsweise mit dem Preßkörper mitverpreßt ist.
Ferner wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß 0,5 bis 50 Gewichtsprozent Treibladungspulver, bezogen auf das Gewicht der pyrotechnischen Wirkmasse an sich, hinzugegeben sind.
Das Treibladungspulver kann basisches und/oder Nitrozellulose-Pulver gemäß der Erfindung umfassen.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Treibladungspulver erfindungsgemäß um aus delaborierter Munition wiedergewonnenem Treibladungspulver.
Ferner wird die erfindungsgemäße Aufgabe auch durch die Verwendung von Treibladungspulver als Anzünd- und Abbrandbeschleuniger für eine pyrotechnische Wirkmasse durch Hinzugeben von Treibladungspulver zu der Rezeptur der pyrotechnischen Wirkmasse und/oder durch Aufbringen von Treibladungspulver auf die Zündfläche der pyrotechnischen Wirkmasse gelöst.
Dabei schlägt die Erfindung vor, daß das Treibladungspulver aufgepreßt und/oder mit Lösungsmittel angelöst wird, wobei es vorzugsweise mit der pyrotechnischen Wirkmasse zum Bilden eines Preßkörpers mitverpreßt wird.
Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß, bezogen auf das Gewicht der pyrotechnischen Wirkmasse, 0,5 bis 50 Gewichtsprozent an Treibladungspulver, vorzugsweise umfassend ein basisches und/oder Nitrozellulose-Pulver, verwendet wird.
Bevorzugt ist erfindungsgemäß, daß das Treibladungspulver aus delaborierter Munition recyclet wird.
Der Erfindung liegt somit die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß Treibladungspulver in pyrotechnischen Wirkmassensystemen verwendet werden kann, um einerseits die Anzündwilligkeit von pyrotechnischer wirkmasse, insbesondere in Form von Preßkörpern, zu verbessern, wobei selbst eine spontane Anzündung der Wirkmasse durch großflächige Anzündung erreicht werden kann. Andererseits wird durch die erfindungsgemäße Verwendung von Treibladungspulver in pyrotechnischen Wirkmassensystemen eine Abbrandbeschleunigung durch Bildung von Gaskanälen in der Wirkmasse des Treibladungspulvers und durch zusätzliche Energieabgabe an die Wirkmasse beim Abbrand erreicht.
Dabei kann Treibladungspulver als Anzündhilfe beziehungsweise zur Abbrandbeschleunigung für unterschiedliche Wirkmassensysteme eingesetzt werden, solange eine chemische Verträglichkeit der einzelnen Komponenten untereinander gegeben ist.
Der erfindungsgemäße Anzünd- und Abbrandbeschleuniger kann insbesondere bei den folgenden pyrotechnischen Satztypen erfolgreich zur Anwendung kommen:
  • Sätze auf der Basis von rotem Phosphor mit Sauerstoffträger;
  • Thermitsätze; und
  • Perchlorat- und Chloratsätze.
Dabei umfaßt ein Satz auf der Basis von rotem Phosphor vorzugsweise roten Phosphor in einem Bereich von 40 bis 80 Gewichtsprozent, Nitrate in einem Bereich von 0 bis 20 Gewichtsprozent, Mg-Pulver in einem Bereich von 0 bis 20 Gewichtsprozent, TPL-Pulver in einem Bereich von 0 bis 20 Gewichtsprozent und einen Binder in einem Bereich von 0 bis 20 Gewichtsprozent. Ein Thermitsatz umfaßt vorzugsweise Eisen-III-Oxyd in einem Bereich von 20 bis 60 Gewichtsprozent; Mg-Pulver in einem Bereich von 5 bis 45 Gewichtsprozent, TPL-Pulver in einem Bereich von 10 bis 50 Gewichtsprozent und einen Binder in einem Bereich von 0 bis 10 Gewichtsprozent. Ein Perchloratsatz umfaßt vorzugsweise Perchlorat in einem Bereich von 10 bis 50 Gewichtsprozent, TPL-Pulver in einem Bereich von 30 bis 70 Prozent und einen Binder in einem Bereich von 10 bis 30 Gewichtsprozent.
Um hochverdichtete Preßkörper zu erhalten, wird ein Preßdruck in der Größenordnung von 500 kg/cm2 bis 1500 kg/cm2 angelegt.
Treibladungspulver, insbesondere einbasische oder Nitrozellulose-Pulver, hinterlassen keine Abbrandrückstande, da eine nahezu hunderprozentige Umsetzung in Gase und Energie erfolgt. Somit wird zum einen die eigentlich mittels der Wirkmasse zu erzeugende Wirkung nicht störend beeinflußt und zum anderen die Umwelt nicht ungebührend belastet.
Besonders ökonomisch und umweltbewußt ist dabei auch die Verwendung von Treibladungspulver aus delaborierter Munition, die beispielsweise gemäß einer Verträglichkeitsuntersuchung mittels Wärmeflußkalorimetrie noch eine gute Stabilität, d.h. eine ausreichende Gebrauchslebensdauer, besitzen. Durch dieses Recyclen werden auch Kosten eingespart.
Die in der vorstehenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (9)

  1. Pyrotechnische Wirkmasse, insbesondere in Form eines hochverdichteten Preßkörpers, mit Anzünd- und Abbrandbeschleuniger in Form von der Rezeptur der pyrotechnischen Wirkmasse hinzugegebenem und/oder auf die Zündfläche der pyrotechnischen Wirkmasse aufgebrachten Treibladungspulver.
  2. Pyrotechnische Wirkmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibladungspulver auf die Zündfläche aufgepreßt und/oder mit Lösungsmittel angelöst ist, wobei es vorzugsweise mit dem Preßkörper mitverpreßt ist.
  3. Pyrotechnische Wirkmasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß 0,5 bis 50 Gewichtsprozent Treibladungspulver, bezogen auf das Gewicht der pyrotechnischen Wirkmasse an sich, hinzugegeben sind.
  4. Pyrotechnische Wirkmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibladungspulver basisches und/oder Nitrozellulose-Pulver umfaßt.
  5. Pyrotechnische Wirkmasse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibladungspulver aus delaborierter Munition wiedergewonnen ist.
  6. Verwendung von Treibladungspulver als Anzünd- und Abbrandbeschleuniger für eine pyrotechnische Wirkmasse durch Hinzugeben von Treibladungspulver zu der Rezeptur der pyrotechnischen Wirkmasse und/oder durch Aufbringen von Treibladungspulver auf die Zündfläche der pyrotechnischen Wirkmasse.
  7. Verwendung von Treibladungspulver nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibladungspulver aufgepreßt und/oder mit Lösungsmittel angelöst wird, wobei es vorzugsweise mit der pyrotechnischen Wirkmasse zum Bilden eines Preßkörpers mitverpreßt wird.
  8. Verwendung von Treibladungspulver nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß, bezogen auf das Gewicht der pyrotechnischen Wirkmasse, 0,5 bis 50 Gewichtsprozent an Treibladungspulver, vorzugsweise umfassend ein basisches und/oder Nitrozellulose-Pulver, verwendet wird.
  9. Verwendung von Treibladungspulver nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibladungspulver aus delaborierter Munition recyclet wird.
EP99106628A 1998-04-23 1999-03-31 Pyrotechnische Wirkmasse mit Anzünd- und Abbrandbeschleuniger sowie Verwendung von Treibladungspulver als Anzünd- und Abbrandbeschleuniger Withdrawn EP0952130A1 (de)

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