JPS6028794B2 - 爆薬装置に装薬する方法 - Google Patents

爆薬装置に装薬する方法

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JPS6028794B2
JPS6028794B2 JP13270676A JP13270676A JPS6028794B2 JP S6028794 B2 JPS6028794 B2 JP S6028794B2 JP 13270676 A JP13270676 A JP 13270676A JP 13270676 A JP13270676 A JP 13270676A JP S6028794 B2 JPS6028794 B2 JP S6028794B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は爆薬の製法に関する。
現在行なわれている方法では、爆発装置(例えば弾薬筒
)の雷管の為の起爆薬は装薬領域から大量に、又は可能
な最大の連続的な速度で調合される。
装薬段階で、爆薬は貯蔵所から取り出され実質的な量に
して、混合物の他の成分と混ぜ合せてから装置の構成要
素(例えば雷管又は薬葵)に分配される。この過程は、
大量の貯蔵、混合領域への輸送、混合作業自身、混合物
の装薬領域への輸送、及び該要素間への配分を含んでい
る。起爆薬は本来製造及び取り扱いが危険であるから、
この過程の各段階は危険であり特別な注意が必要である
。特に、爆発物が大量に存在する時にはそうである。爆
発装置に装薬する為の爆薬の製造方法り於て本発明は、
以下の3つの特徴の一つを単独で、又はそれ等の任意の
組合せを用いる。
1′該爆薬は、比較的少量、好ましくは個々の使用の要
量適当なだけ生産される。
2 該爆薬は、比較的低い生産速度、好ましくはそれが
装薬に於て用いられる速度よりも大幅には上まわらない
速度で生産される。
3 該爆薬の生産は、実質的に連続的であるか又は、そ
れ以後の使用と同時に行なわれる。
爆薬は複数の個々の使用の要求量に充分なバッチとして
生産され得るが、通常の量に比較すると少量である。
一定期間の全生産要求を満たす為に、一連のそのような
バッチがその期間中に生産され得るそしてそれ等のバッ
チ距離によって及び/又は任意の一つのバッチの中での
爆発の孤立化を助長する方法で分離され得る。そのバッ
チは、例えばあらかじめ決められた時間間隔で規則的に
連続して生産することができ、それによって、適当な間
隔と連続した取扱いが、容易になる。各バッチの許容さ
れる最大の量は爆薬の種類とそれが生産条件に依存する
感度、爆発力、要求される生産条件、爆薬の使用の為の
可分性の全てがバッチの大きさに影響するだろう。個々
の東を孤立させる為に取られる注意と同様に単位時間当
りの総生産量の要求も一束の量に影響を及ぼすだろう。
リム付薬英の通常の装薬組成物には起爆薬としてスチフ
ニン酸鉛を用いる:例えばリム付薬葵の20本分の装薬
量に充分なスチフナートのバッチを作り、連続作業でリ
ム付薬茨へ分配することができた:ショットガンの雷管
の装薬にも対応する方法を適用することができた。さら
に大きなバッチには、明らかに特別な注意が必要である
、しかし数オンスのバッチは約一分間の間隔で作ること
ができた。
バッチは個々の使用の要求量又は直ちに使用されないと
しても総生産量の要求に応じて結合することもできる。
しかし、バッチの結合も分割も好ましくない、と言うの
は、どちらも、付加的な危険を招くからである。好まし
い方法は、バッチが個々の使用の要求量に適合している
こと、例えば一組中の各バッチが一つのリム付薬茨又は
ショットガンの雷管の装薬量にちようど充分な量である
ことである。このことは、爆薬が、利用装置のその場所
で(insitu)生産される同時的な生産と利用を可
能にする。疑念を避ける為に「利用装置」と「その場所
での生産」と言う用語に以下の説明を加える。
利用装置−少なくとも二つの爆発装置の結合で、少なく
ともその内の一つの要素は、該爆薬自体であるものを言
う。他の要素はリム付薬茨又は雷管のように、爆薬の単
なる容器であり得る。利用装置は完成した爆発装置であ
り得るが、単に部分的に完成している場合の方が多い;
例えばa リム付薬茨に対する発射薬及び弾丸のように
爆発装置として完成するためにはさらにいくつかの要素
が付け加えるか、b リム付薬葵中の点火薬が、爆薬が
薬泰の頭部で形成された後、通常の回転パンチで薬茨の
リム中に、おし込まれる時のように、要素が、形を変え
られるか又は、お互いに対して相対的に位置を変えなけ
ればならないこともある。
その場所に於る生産とは該結合を与えるように、他の少
なくとも一つの要素と関連して爆薬が生産されることを
意味する。
他の要素が、容器である場合には爆薬は標準的にはその
中で生産される。もし他の要素が、キヤリヤーの場合に
は、爆薬はキャリャ‐の一部の周りの物体として生産さ
れ得た。上述の如く、その場所に於る生産は、その結合
が直ちに最終使用に用いられることを意味するわけでは
ない。爆薬は連続的又は半連縞的な流れとして生産され
るが、通常の連続的又は半連続的な過程と比べると遅い
速度で生産される。
その流れはバリャ−によって連続した「長さ」に区切ら
れる。連続的な流れ又は一連のバッチの形での爆薬の生
産は、生産過程が利用段階と連続的であるか又は同時的
であれば、促進される。
連続的とは直ちに用いられることを意味するのではない
;実際には生産がその場所で行なわれない、ある程度の
「当面の貯蔵」は必ず存在し、この当面の貯蔵は生産環
境に適合させる為に必要に応じて、調整され得る。しか
し、生産及び利用段階の間には、危険な物質の生産ライ
ン外での貯蔵を減ずるか又は除去する為に連続的に流れ
る通路が存在する。この目的の為に生産速度及び利用速
度は少なくともある平均期間に一致又は実質的に一致さ
せるのが好ましい。本発明による生産過程は望ましくは
自動化される。
爆薬の生産に要求される物質は少量が必要とされる場合
でも、制御された温度条件の下で自動的に計量されて流
れに又はバッチになる。又、望ましくは自動化された生
産過程は自動化された利用段階と統合されて、少なくと
も部分的に完成した爆発装置を生産する;例えばリム付
薬茨の装薬の場合には起爆薬の生産は、装薬される薬茨
の受容、発射薬の充填、及び弾丸の挿入の為の自動化生
産ラインと蓮継され得る。その爆薬は起爆剤、すなわち
熱、摩擦、火、電気的スパーク、衝撃又は他の前もって
決められた発火法のいずれかに感度を持つ爆薬であるべ
きである。
爆薬は、発射薬の点火のために熱又はせん光を発するよ
うに作られている。本明細書に於て、今後用いられる用
語について以下の説明が与えられる。
a 「材料」という言葉は一般的な意味で使われる。
b 「成分原料」という言葉はその成分原料が個々に確
認できる状態にある混合物の一部を指す。
c 「成分」という言葉は、もう一つの又はその他の成
分と結合して、その成分のいずれもが個々には確認でき
ないそれ以上の材料を生成する材料を指す。
爆薬は必要ないかなる物理的形状をも取りうる。
特に、しかし例外的にではなく、それは化合物、混合物
、又は、例えばドイツ特許第289016号で述べられ
ている形の複塩のような複合塩の形状であり得る。爆薬
の化合物又は複塩は混合物の一部を形成し、混合物のい
くつかの又は全ての他の成分の混合物中で作り得る:例
えば爆薬の化合物又は複塩は燃料及び/又は酸化剤及び
/又は摩擦剤からなる混合物中で作られる:そのような
混合物は米国特許明細書第2239547号に於て明ら
かにされている。成分原料を混合することによって、又
は共に他の一つ又は複数の成分原料を作るいくつかの成
分及び成分原料を混合することによって、本発明に従っ
て爆薬が作られ得る。本発明は装薬物質が液体反応煤質
の存在下に、2以下の比較的感度の鈍い物質間の化学反
応によって各々の装置の要素と共同してその場所で製造
される起爆薬からなり、次いで装薬物質を乾燥すること
からなる、ある量の湿潤装薬物質を前記各々の装置の要
素に含ませることによって多数の爆薬装置に装薬する方
法において、起爆薬化合物が‘1} 前記装薬物質から
なる実質的に乾燥した予備混合物を取り、前記装薬物質
は予備混合物中では液体反応媒質の不存在のため反応せ
ず、‘2) 各々の要素にまたは要素中に前記予備混合
物のある量を投与し、および{31 前記の量の予備混
合物と前記液体反応媒質のある量とを混合し、それによ
って、前記装薬物質が互いに反応し各要素にまたは要素
中に起爆薬化合物からなる装薬物質の分離した一体を形
成することより製造される。
ことからなる多数の爆薬装置に装薬する方法を提供する
本発明によろいかなる過程に於ても、爆薬の製造の為に
混合された材料は、貯蔵、混合、充填の問題を緩和する
為に比較的感度の鈍い方が好ましい。
しかし、幾らかの感度の高い点火薬を使用することも必
要である:例えば爆発性混合物が複数の高感度要素から
成り、混合物中の全ての高感度成分を同時に製造するこ
とが困難であるか又は不可能であることも有り得る:例
えば、スチフニン酸鉛とテトラゼンは、両方とも必要で
はあるが同時にリム付弾薬の起爆薬中で製造することは
困難である。従って本発明は高感度の点火薬の使用をそ
の範囲に含むが、それらが使用される時も、それらは重
要でない部分を構成し、望ましくは、点火薬の内の小部
分を構成する。例えば相対的に鈍感な出発物質から高感
度の爆薬を作り「それから爆薬の付加的成分原料と結び
つけることも本発明の広い範囲に入る:これは、もし付
加的な成分原料が感度のある爆薬の製造を妨げるならば
必要であろう。
しかしそのような付加は、明らかに付加的な危険を導入
するから可能な限り避けることが望ましい。爆薬の製造
は液体の煤質、望ましくは水中で行なわれる。
液体の煤質は爆薬の形成後蒸発させるか又は別の方法で
除去する。液体の媒質は次の機能の一方又は両方を果す
。1 爆薬が形成されるまでは湿っていなければならな
い固体の高感度成分嫌料の減感剤として働く2 成分に
新しい材料を形成することを可能にする反応嬢質として
働く反応嬢質中に可溶である成分は煤質によって溶液中
に取り込まれそののち他の成分と混合される。
別法として、成分と煤質が混合されるまでは互いに独立
であることもあり得る。さらに、成分が媒質がなくても
危険な反応を起さない場合には、煤質と混合される以前
にそれらは混合される。本発明は単に成分原料を混合す
ることのみによる爆薬の成を含むが、一般には、成分間
の相互作用を伴なうであろうということが予測される。
通常これには化学反応が必要である。本発明の目的にと
つて望ましいそのような反応の特性を以下に述べる。a
単純さ:反応は好ましくは一段のみで長時間の磯拝を
必要とせず(好ましくは全く必要とせず)、例えば温度
又はpH‘こ極端な臨界条件がないものである。
b 速度:反応は好ましくは短時間に終了すべきである
しかしながら、不完全な反応が例えば回転成形(spi
肌ing)、乾燥、弾薬の製造に於る発射薬及び弾丸の
充填のようなそれ以降の処理を妨げず、かつその反応が
生成物が最終使用の為に必要とされる時までに終ってし
まっているならば、これは本質的ではない。c 容器と
の両立性:反応にあずかる溶液又は他の材料は明らかに
反応を行う容器と両立し得るものであるべきである。
いくつかの酸は叢銅のリム付薬葵のような金属容器で行
う反応からは除外される。d 副産物:過度の有害な副
産物があってはならない。
ある場合には反応の副産物を例えば爆薬中の酸化剤とし
て用いることが可能である。それが不可能な場合には、
副産物は不活性な、ガス状の、揮発性の、又は蒸発し得
るもの、又は少なくとも、はなはだしく有害でないなら
ば許される。e 出発物質:これらは、大量で取扱いが
容易でなければならない。
少量の高感度材料、例えばテトラゼンが完全な形で爆薬
の出発物質中に含まれることもあるが、出発物質は最終
生成物に比して、感度が鈍くあるべきである。出発物質
は非爆発性である必要はないが、起爆薬ではないほうが
好ましい。普通置換反応(me仇atheticrea
ction)が上記a及びbの要求を最もよく満たす。
共有結合の形成は通常比較的遅い過程である。適当な置
換反応は複分解反応及び酸塩基反応であろう。しかし、
置換反応に加えて、濠晶の形成も上記a及びbの期準に
てらして適当な反応であることが見出された。爆薬がそ
の場所(insi机)で製造される場合にはいわゆる“
自由流動性”結晶形態を造る必要はない。
そのような結晶形態の供給は爆薬の技術での長い未解決
の問題であり、その場所で(insitu)製造する技
術によって避けられる。さらに爆薬に要求される感度は
実際の最終使用によるものであり、充填技術に依存する
感度ではない。過去にはバッチの起爆薬の爆発装置への
分配を含む従来の装薬技術に於て使用するためには感度
が高く危険すぎるという理由で多くの適当な爆薬が拒否
された。適当な材料の実例を以下に挙げる。本発明は弾
薬および起爆装置のような爆薬装置に装薬する方法に関
する。装薬の操作は少量(例えば15〜20mp)の装
薬物質を各装置に提供することを含む。装薬物質は非常
に鋭敏(弾薬の場合、例えばストラィカーピンの打撃に
敏感である)である。装薬物質は起爆薬化合物のみから
なることもできる。しかしながら、通常は起爆薬化合物
と他の成分の組成物である。硝酸バリウムのような酸化
剤、テトラゼンのような起爆薬化合物用増感剤、粉末ガ
ラスのような摩擦化剤を含むことができる。商業ベース
でリム付薬茨に装薬する従来の方法は一定量の湿潤装薬
組成物を前もって選ぶことである。
その量は多数の薬葵(例えば500個)に装薬するのに
必要な量より多い量であり、次いで所定量(0.22リ
ム付薬茨につき20のo)の湿潤組成分を各楽茨に投与
する。かかる組成分の投与ではほとんどの場合いわゆる
“装薬プレート”装置を用いることによって行なわれて
いた。本発明によれば、装薬物質中の危険な成分、即ち
、チフニン酸鉛のような起爆薬化合物は各装置の要素(
例えば、リム付薬茨又はショットガンキャップ)中でそ
の場で、水のような液体反応媒体の存在下で2以上の比
較的感度の鈍い出発物質間の化学反応により形成する。
即ち、リム付薬葵又はショットガンキャップ等の中で現
実に形成する。したがって、本発明は、従釆方法で必要
であった大量の起爆薬化合物およびそれらを含む組成物
を貯蔵し処理する必要を排除する。
その結果は装薬方法が安全であり、出発物質が鈍感であ
るため、機械装置で安全に大量に取扱える。比較的感度
の鈍い出発物を大量に混合し、実質的に乾燥した予備混
合物を形成し、その所定量を各要素に投与し、次いで所
定量の液体反応媒体をそれに添加し、その結果その物質
は反応し起爆薬化合物を形成する。
所望なら、液体反応媒体は予備混合物が投与される前に
各要素に投与することもできる。起爆薬化合物が組成物
の一部である場合、その乾燥した予備混合物は好ましく
は酸化剤、摩擦剤、増感剤等のような他の成分を含んで
もよい。その結果、液体反応媒体の添加後、各要素は所
望の装薬組成物の湿潤体を含む。本発明に従った好まし
い方法によれば主要な比較的感度の鈍い材料が混合され
て個々の爆発装置の装薬に通した量の起爆薬を形成する
好ましくはその分量は一連のそのような分量のうちの一
つである。爆薬の製造は好ましくは全くその場所で装置
の中で行なわれる。しかし装置とは別の場所で爆薬の製
造は完成され、その後その装置に供給されること又は材
料を装置とは別の場所で混合し、爆薬の製造はその場所
で完成させることは本発明の広い範囲に入っている。本
発明は又、合わせて該爆薬を形成する材料を低速度で及
び/又は個々の利用の要求に通した少量づつが連続して
及び/又は部分的に又は完全に形成された爆薬を、利用
する装置の続いてくる他の要素に供給する手段と連続し
た流れで混合する手段から成る爆発装置の装薬に用いる
為の爆薬製造装置をも供給する。少量の連続として、爆
薬を製造したい場合には、その装置は各々の受容器に材
料の前もって決められた量を配分するのに通した複数の
分配手段を持っている。
そこで各受容器は該複数の分配手段から各々一回分の量
を受けとる。分配された材料は爆薬の成分及び該成分が
その中で反応する媒質から成る。
製造が完全にはその場所で行なわれない場合には、出発
材料は連続的に混合場所へ供給される。
出発材料は爆薬の成分及び/又は化合物又は複合塩の構
成成分原料から成る。混合場所では少量ずつ、又はゆっ
くりと混合される。混合物は一連の小さな分れた量又は
小さな寸法の流れとなってこの場所を離れる。そのよう
な流れは、爆発の危険を小さくする為、時々途切れる:
例えば流れの特定の場所に於る爆発が2つの防壁の間の
領域に限られるように防壁がおかれる。混合物は連続的
に混合領域から利用領域へ送られる。
混合物が少量ずつの連続として混合する場所を離れる場
合、個々の利用の要求、例えばショットガンの雷管又は
リム付薬茨、に適当な大きさに各々の量はなっている。
この一連の量は従って爆発装置の対応する容器に直接配
分される。各々が複数の利用の要求を表わしている一連
の少量のものを製造し、次に各々の量を要求に応じて分
配することも可能である。しかし、これは特別な処理段
階を含むから好ましくない。混合物が小寸法の流れとし
て、この領域を出る場合、この寸法は、個々の利用の要
求に適した量に流れを分割するのが容易になるよう選ば
れる。例えば流れの断面は個々のリム付薬※又は雷管に
適合している。好ましくは材料は実質的に前もって決め
られた比率に該混合領域で混合される。混合領域は、材
料が供給される流れに自由に近ずけるようになっている
そうでなければそのような流れから混合領域への接近は
制御する手段がある。例えば、材料は通常は混合する場
所から離れた閉じた流れを巡回している、そして混合す
る場所へ材料を引き出す利用手段が存在する。その場所
での混合は任意の都合のよい方法で、例えば灘流によっ
て、機械的干渉によって、混合の場所を気体の泡を通す
ことによって、行なわれる。以下は本発明に従った方法
で作られる爆薬をリム付薬葵の装薬へ適用した実施例で
ある。
リム付薬葵の製造を述べたこれらの実施例に於て感度試
験に言及されている。
これらは2オンスのポルを撃鉄棒の上に落とし、薬葵の
リムにくし、込ませることによって行なわれた。その結
果は「平均発火高度」−すなわち与えられた試料、通常
は5M固、の内50%のものが発火するのに必要な撃鉄
に落とされるボールの高さ、という頂目に掲載されてい
る:それは統計的な計算で求められ、その標準偏差も掲
載されている。時には「全発火高度」が掲載されている
。−これは試料中の全ての薬茨が発火するボールが落さ
れた高度である。実施例 1スチフナート a 複分解による 以下の材料が、記載された重量比で用いられた:スチフ
ニン酸ナトリウム 27部 次亜燐酸鉛 7部、乾燥グリット
25部硝酸鉛
31部 テトラゼン 3部 アラビアゴム −湿潤リサボール 最初の3材料は、硝酸塩と比べると水に不溶であり、そ
れらは、リム付薬茨に前もって決められた量だけ、粉末
状で入れられた。
必要な分量は、発射薬の点火を確実にするのに必要な爆
薬の量に依存する。発射薬として約80の9のニトロセ
ルロース基剤の火薬を含むように設計された薬茨では、
反応構成成分原料の量は約20倣の爆薬を製造する量で
あった。これは、設計された弾道特性を与える為に望み
のままに調整することができる。硝酸鉛は水に可溶であ
り、乾燥成分に、水溶液として加えられた。
テトラゼンは乾燥状態で取扱うのは危険な材料であるか
ら、硝酸鉛溶液中に分散させた。アラビアゴムとIJサ
ポールは従来技術で公知の理由によって少量入れられた
。硝酸鉛とスチフニン酸ナトリウムの反応や薬葵中で起
り、スチフニン酸鈴と硝酸ナトリウムが得られた混合物
中に生じた。
生成物は反応後乾燥され、それから体積比で10%の水
が成形性を与える為に加えられた。その成形性のある爆
薬を入れた薬莱は、通常の方法で、薬葵のリムに詰め込
むために、通常の回転パンチに移された。成形された爆
薬は通常の乾燥装置を通され、それ以降は、装薬された
薬茨は通常の方法で取扱かわれた。雷管に装薬する為に
は、硫化アンチモンを乾燥粉末状で、グリットの少なく
とも一部に代えてもよい。
上記の複分解反応は、室温で行なわれる。
温度を上げるとスチフニン酸鉛の結晶が大きくなり、爆
薬の感度に悪影響がある。温度の上昇はテトラゼンの分
解の危険がある。これは約70℃以上で特に問題になる
。しかし、他の抑制を受けて、複分解反応の初めの段階
で生ずるゲルからのスチフニン酸鉛の結晶化を容易にす
る点で可能な限り高い温度が有利である。薬茨中の混合
物のpHを制御するためには何の手段も取っていない。
これは、硝酸鉛溶液の存在のために弱酸性になり、弱酸
性はスチフニン酸鉛の結晶化に必要である。PHは3か
ら6までが適当である。使われた水の量は、硝酸鉛を溶
解させるのに充分な量である。
これは、溶液を加えた後の混合物をペースト状にする。
スチフニン酸鉛が形成された後造出さねばならないので
、使用する水の量は最少にすることが望ましい。上記の
出発物質の大部分はスチフニン酸鉛と比較すると感度は
低い。しかし、テトラゼンは起爆薬であり、乾燥したス
チフニン酸ナトリウムは黒色火薬の信管で点火されると
爆発を引き起すことができる。従って貯蔵状態及び薬葵
に充填する時はこれ等の材料は湿らせておく必要がある
しかし、出発物質中の前もって形成された起爆薬の割合
は大変に4・さし、ことは特に注目される一指示された
率より多少増加されたとしても10%より充分に小さい
。さらに、各個の反応には少量の材料しか含まれていな
いから、起爆薬よりは小さいことが望ましいが、全く充
分な感度を持った出発物質を用い得る。例えば、米国特
許明細書第2239547号に於て、反応量の塩基性ス
チフニン酸鉛、スチフニン酸及び他の点火薬の成分、混
合物中で形成されたスチフニン酸鉛の正塩、の混和物に
よってスチフニン酸鉛の正塩を造る方法が述べられてい
る。従ってその明細書に記述されている過程は、一つの
爆薬、塩基性スチフニン酸鉛、の他の成分との混合物中
での更に感度の高い爆薬であるスチフニン酸鉛の正塩へ
の変換を含んでいる。そのような過程は本発明にも適用
され得る。重金属が鉛である場合、反応条件は、スチフ
ニン酸鉛の正塩の形成に好ましく制御される。
しかし、要求される使用環境によっては、塩基性スチフ
ニン酸鉛の一部は使用できることが見出されるだろう。
スチフニン酸鉛の収量は、混合物中に残っている未反応
の供給材料の率を最少にする為に、その成分を完全に混
合することによって改善され得る。上述のその場所に於
る反応成分によるリム付薬茨の装薬の実施例のように、
この過程が小規模に行なわれる場合には、混合は反応構
成成分原料を振動させて行ない得る。スチフニン酸鉛の
正塩の収率はpHを制御することによって改善され得る
。そして反応混合物中の必要な酸性度を確保する為に、
遊離酸の添加が必要かもしれない。複分解反応の最初の
段階は、ゲルの形成であり、それから重金属のスチフニ
ン酸塩が結晶化する。
ゲル段階から結晶化するのに必要な時間は、混合物の温
度及び濃度に依存し、低い温度及び高濃度に対しては、
時間は長くなる。爆薬がその場所で製造される時には、
溶媒、通常は水、を迫出す必要がないように最高の濃度
が望ましい。従って、許され得る最高の温度が、望まし
いが、これは反応構成要素及び得られた生成物の熱分解
によって、及び多分温度上昇のスチフナートの結晶寸法
への影響によっても制限される。b スチフニン酸との
反応による方法 混合物は指定された重量比の次の材料から製造された:
a スチフニン酸鉛 10碇都b 鉛
白 10側c 粉砕したガラ
ス 5碇都d 硝酸バリウム
5の部全材料は乾燥した粉末状で、すべて
の粉末粒子は、100メッシュのふるいを通過した。
リム付薬茨に分配する時に混合物は水で湿され薬茨中で
反応させられた。得られた装薬された薬茨は、実質的な
火炎で十分に爆発させることができるということがわか
った。各薬茨中の点火薬の量は14から15雌の程度で
あった。スチフニン酸はブリッジウオーターの王立兵器
工場から得られる様式のものであった。
鉛白は、塗料に普通に用いられる種類のもので、化学式
が比03・Pb(OH)2の塩基性炭酸鉛である。スチ
フナートを使う方法は鉛化合物の製造に限られるわけで
はない。
他の重金属のスチフニン酸塩も同様の方法で作り得る。
そして以前に点火薬への使用が提案されている。さらに
、酸性反応は、鉛白(炭酸鉛)又は酸化鉛(Pb○)に
限らない。別の可能性は水酸化鉛である。しかし、得ら
れる副産物が何もなく、酸化鉛とスチフニン酸は結合し
てスチフニン酸鉛だけを生成するという点に於て、酸化
鉛の使用が特に望ましい。水酸化鉛の使用も、その唯一
の副産物が、いずれにせよイオン化溶媒として存在する
水であるから、同じ点から受容できる。これ以外に可能
性のあるものとしては、酢酸鉛及びスチフニン酸の反応
がある。この場合には予測される副産物は、酢酸で揮発
性であり、反応の間に造出される。鉛白の副産物はC0
2でありそれは迫出される。スチフナートの生成に関す
るこれ以上の情報は米国特許第2295104号及びド
イツ特許明細書第2531997号に含まれている。実
施例 2複塩特にニトラト次亜リン酸塩 ニトラト次亜リン酸鉛複塩は、ドイツ特許明細書第28
9016号中に記述され、点火薬中での使用は、米国特
許明細書第216046計号及び第2116878号で
議論されている。
一つの試験では次の材量が指定された重量比で用いられ
た。
最後の2つの材料は、比較的水に不溶であり、混合した
粉末状態でリム付薬葵に入れられる。
少量のゴムとIJサポールを含んだ硝酸鉛の濃縮された
水溶液が前もって決められた分量だけ粉末に加えられる
。ニトラト次亜リン酸鉛複塩が、周囲温度で溶液から分
離するであろう。生成物はそれから成形できる状態にな
るまで乾燥され、そこで、爆薬をリムに詰込むために、
薬茨を通常の回転パンチへかけることができる。リサポ
ールは本実施例では、表面活性剤としての機能を果して
いるが、不必要であることが見出されるかも知れない。
充填に適した約10から12%の水を含む生成物を生成
するために少なくとも100つ0程度の温度で乾燥が行
なわれる。そこから生成物は完全に乾燥させられる。望
ましければ、最初の生成物を完全に乾燥し、前もって決
められた分量の水を加えて、成形可能な爆薬を得ること
もできる。別法と同様に充填後にそれ以上の乾燥の段階
が必要である。点火薬の形成の別法に於ては、硝酸鉛、
次亜リン酸鉛、及びグリットは乾燥した粉末として混合
され、前もって決められた分量の乾燥した粉末がリム付
薬茨に挿入される。
重量にして約10から12%の水がアラビアゴムとりサ
ポールとともに混合された粉末に加えられる。そして混
合物はほぼ上述した複塩を形成する。混合物は、すでに
成形可能にするのに要求される率の水を含んでいるから
、薬茨が回転パンチ又は他の装置に薬葵のリムに混合物
を詰めるために送られる以前に行なわれる乾燥の操作の
必要はない。この方法に於ては、粉末は薬茨に挿入され
る以前に前もって混合してもよい。又はそれ等は独立に
挿入され、それからその中の粉末を混合するために薬茨
に振動が加えられてもよい。いくつかの試験では、混合
段階は省略され、そしてそれにもかわらず満足すべき生
成物が得られた。上記の方法に於ては、粉末が前もって
混合されていても、又はスラリーが反応の間に振動させ
られても、穣塩は実質的に自由に、即ち米国特許明細書
第216046y戦こ述べられている結晶の大きさを制
御する予防手段なしに、結晶化させられる。
その特許にべられている「大きな結晶」の形成はその場
所で許され得る。周囲温度で爆薬を形成するのが最も便
利であり、これで充分であることがわかった。
しかし、その方法が、その温度に限られるわけではない
;生成物が形成する温度を制御し、周囲温度以上に上げ
るために熱を供給することが多分望ましい。4デ0まで
の温度が丁度良いことがすでに判明している;化合物の
分解があるがより高い温度も用い得る。
斑の値1一3の領域で複塩を形成することも見出された
が、これは、必要以上に酸性であると考えられる。
過度の酸性は、薬茨材料がその中の溶液によって攻撃さ
れる可能性があるために望ましくない。一方溶液の過度
のアルカリ性は薬茨の腐食を引き起す。pHは3から5
が適当と考えられる。pHは硝酸鉛成分のpHによって
普通決められる。硝酸鉛と次亜リン酸鉛の分子量はほぼ
等しい;従って粉末はほぼ等しい重量比で用いられこと
が望ましい。
しかし状況によってはいずれかの粉末を少し多く入れる
方が実際には望ましいかも知れない。しかし、どちらか
の構成成分源を100%までの過剰に入れても満足すべ
き感度と点火力を持った生成物を生成することができる
ことが見出されたから、本発明は実質的に等しい重量比
にのみ限定されるわけではない。しかし、どちらかの構
成成分原料の過剰が増すと、構成成分原料の適当な混合
が問題となるだろう。そして未反応の構成成分原料の「
断片」が薬茨のリム中に見出されるだろう。硝酸鉛の溶
液が次亜リン酸鉛の粉末に加えられる場合には、充填の
前に進出すべき水の量を最少にするために溶液は可能な
限り高濃度にすることが望ましい。
上で略述された第1の方法で生成されたニトラト次亜リ
ン酸リン酸鉛を装薬した一連のリム付薬葵は、一連の試
験をされた。
そしてその結果は次の項にまとめられている。感度 平均発火高度−4.71±1.18インチ全発火高度−
9インチ これは、通常のスチフニン酸鉛及びテトラゼンから成る
点火薬よりも大きな感度を示している。
感度は、摩擦剤即ち上記の試料中のグリットの割合いに
依存することが見出された。もし摩擦剤が入れられない
こと、銃尾に於てさえも、生成物は発火しないことが見
出された。別の摩擦剤は、粉末ガラス及び炭素粒子(コ
ークス)から成る。感度はある程度硝酸鉛及び次亜リン
酸鉛の割合にも依存し、過剰の次亜リン酸塩ではやや低
い感度を示すことが見出された。射出時間 これは撃鉄の落下から、銃身から銃弾の現われるまでの
時間である。
この時間は、2.59±0.13ミリ秒と測定された。
測定の分布は0.58ミリ秒であった。これは、上述し
た通常の点火薬と比較して満足できる値である。射出時
間は、ある程度は、点火薬と発射薬の相対的な割合し、
に依存するだろう。
上記の試験では、発射薬はICI社が「アキューレツク
ス」という商品名で販売している円盤状のシングルベー
ス発射薬であった。試験に於て薬葵は約80雌の発射薬
を含み、点火薬は各薬葵中に約20雌であった。これは
、通常の点火薬の量の範囲内である。発射圧と発射速度
試験された薬茨による発射圧は平均して5.78トン/
平方ィソチで、それは約1056フィート/秒の速度を
与えた。
これは通常の点火薬による圧力及び速度より少し低いが
十分である。多湿な条件で保管した後には、薬葵は5.
68トン/平方ィンチの圧力及び1038フィート/秒
の速度を与えることが見出された。集団爆発性 これは一群の薬茨の内の一つの爆発によって点火される
薬茨の割合である。
集団中の90%が、多分点火薬の著しく高い感度の為に
、このような方法で点火され得ることが見出された。こ
れはガラスの「細粉」及び他の不活性物質(米国特許明
細書第235621び号参照)又はポリビニルアルコー
ル(米国特許明細書第2341362号参照)のような
添加物を用いるか、又は装薬された薬茨中の点火薬にワ
ニスの層を付加することによってある程度処理されるか
も知れない。この問題を処理する別の方法は、連続的な
生産ラインで、そのラインのどの点にも装薬された薬茨
が集まるのをさげて薬茨を生産することである。点火薬
は、付加的な特性を与えるため、又は爆薬の特性を修正
する為に、再に添加物を含むこともあり得る。
例えば、集団爆発性を上述したように下げるために、又
は米国特許明細書第2327867号、第237767
び号、及び第2662818号に記述される様に、作業
性を改善するために添加物が含まれる。他の添加物は燃
料を供給する:例えば硫化アンチモンはこの目的の為に
含まれて、火炎を大きくする。珪素及び珪化カルシウム
は共に火花を与える。燃料は雷管の装薬に特に重要であ
る。ニトラト次亜リン酸鉛複塩が前述の各燃料の存在の
もとで形成され得る。そしてこれらの各燃料は、爆薬の
感度を増す傾向があり、必要な摩擦剤の割合を減ずるこ
とが見出されている。必要ならば、爆薬は小さな比率の
他の起爆薬も含み得る。複塩を生成する方法に於て、操
作を全て装置の容器内で行なう必要はない。
構成成分原料は装置の外で混合され、形成がその場所で
行なわれてもよい。別法として、形成も装置外で行なわ
れ、それから形成された生成物が装置に装薬されてもよ
い。高感度及び多くの量にともなう爆発の為に複塩は少
量、好ましくは個々の爆発装置に適当なだけ生成される
ことが望まれる。本発明による方法に於る複塩の使用は
、ニトラト次亜リン酸鉛複塩に限定されない。
同様な榎塩は米国特許明細書第2175826号、第2
292956号、及び第2352964号に述べられて
いるし、又他のものも適当であると判明するだろう。実
施例 3 アジド類 本実施例で述べられるすべての溶液は水溶液である。
別に指定されない限り全ての試験は薬茨中での爆薬の形
成、爆薬の完全な乾燥、成形性を与える為の再加湿、薬
葵のリムへの詰込み、及び完全な再乾燥を含む。他に指
定されない限り、反応構成要素は化学量論的割合で反応
し、材料の混合は薬茨の中で通常それを振動させること
によって行なわれる。試験1: 5.4雌の粒径100メッシュ以下のアジ化ナトリウム
が粉末状で5.4のpの粉末ガラスと混合され、これが
0.22口径リム付薬葵に挿入された。
10.8山その硝酸ナトリウムが50%溶液として薬葵
に加えられた。
アジ化ナトリウム及び硝酸鉛は薬茨中で反応して、アジ
化鉛及び硝酸ナトリウムを生成した。生じた爆薬は乾燥
されたが薬茨のリムに回転詰込みはされなかった。この
混合物は、アジ化ナトリウムを硝酸鉛よりも化学量論的
比率と比べて実質的に過剰に含んでいた。
それにもかかわらず、感度試験では装薬された薬茨の平
均発火高度は、6.2±0.7インチであつた。試験2
: 3.5の9の粉末ガラスと混合された3.5の9のアジ
化ナトリウムがリム付薬葵に挿入され17.8〆その硝
酸鉛の50%溶液を加えられた。
平均発火高度4.63±0.7インチであった。試験3
: 次の重量比の7.7の9の粉末が、リム付薬葵に入れら
れた:−アジ化ナトリつム 50% 粉末ガラス 25% 硫化アンチモン 25% 20ムその硝酸鉛の50%溶液が薬茨加えられた。
得られた平均発火高度は6.4±1.78インチであっ
た。そして、この爆薬は試験2で与えられるより以上の
火炎を生じたことは特記される。この後者の結果は、硫
化アンチモンの添加から予測される。この型の爆薬はシ
ョットガンの雷管での使用に適しているだろう試験4: 4.5の9の粉末ガラスがリム付薬葵に入れられた。
ァジ化ナトリウムの28%溶液12.5仏〆が、薬蓑中
に入れられ、次に、硝酸鉛の50%溶液18仏そが加え
られた。溶液を加える間薬葵は振動させられたが、生じ
た爆薬はリムに回転語込みはなされなかった。爆薬は完
全に乾燥された。得られた平均発火高度は7.1士2.
3インチであった。
しかし、4山その水を加えられ、得られた成形可能な爆
薬が、薬葵の頭部のリムに回転語込みされ、乾燥後には
、平均発火高度は、5.1±0.89インチと測定され
た。このように処理された薬茨は、5の固の薬泰に対す
る「全発火」高度が9インチになつた。試験5: 次の重量比の乾燥粉末16の9が完全な混合後リム付薬
葵に挿入された:−硝酸鉛 63% アジ化ナトリウム 20% 粉末ガラス 27% この粉末は2.4の9(15重量%)の水で湿らせ、得
られた爆薬は頭部のリムに回転して詰込まれ、乾燥され
た。
この爆薬はいくらか粉末状に見え、反応が完了するには
、不充分な水しか加えられなかったと考えられる。それ
にもかかわらず、この方法で装薬された薬葵は点火する
ことができ、平均発火高度は10.2±1.28インチ
と計算された。試験6:4雌の粉末ガラスがリム付薬茨
に入れられ次の溶液が指定された順序で加えられた:−
‘a} 6の9の固形分を含む硝酸鉛溶液12仏そ、及
び{b’ 4の9の固形分を含むアジ化ナトリウム溶液
24仏ぞ。
平均発火高度は6.45±1.08インチと計算された
試験7: 6.7倣の次亜リン酸鉛と残りの粉末ガラスとから成る
9.3雌の粉末が、リム付薬茨に計量されて入れられた
アジ化ナトリウムの28%溶液9.5ム〆が粉末に加え
られ、全装薬重量12の9にされた。平均発火高度は、
9.35土3.34インチと計算された。この爆薬は大
きな火炎を与え、ショットガンの薬茨の雷管の装薬に適
していることを示した。試験8:試験7と同様に、しか
し、アジ化ナトリウムの代わりにアジ化ナトリウム溶液
(166夕/その濃度の)26.5仏そが用いられ、全
装薬重量14のoにされた。
平均発火高度は6.95±1.26インチと計算された
この爆薬の点火に於ても、再び大きな火炎が親側された
。試験9: 硝酸鉛と粉末ガラスの50:5戊良合物からなる粉末1
3夕がリム付薬茨中に入れられ、アジ化ナトリウムの2
8%溶液9r夕が加えられた。
全装薬重量は151′2雌であった。平均発火高度は5
.2±0.99インチと計算された。
試験 10:試験9と同様にしかしアジ化ナトリウムの
代わりに4.4地のアジ化バリウムが、それを港かるこ
とのできる最小量の水を加えて使用された。
平均発火高度は4.5土1.59インチと計算された。
上記試験6に於てアジ化ナトリウム及び硝酸鉛は反応し
てアジ化鉛及び硝酸バリウムを生成するであろう。
後者は通常の点火薬では酸化剤として用いられている。
起爆薬中のアジ化物の爆発の激しさを減ずる為に緩和剤
がいよいよ必要となる。そして反応で生成する硝酸バリ
ウムはそのように働きうる。硝酸ナトリウムのアジ化ナ
トリウムとの反応で生ずる硝酸ナトリウムも硝酸バリウ
ムと同様の機能を果し得る。酸化剤は又は硫化アンチモ
ンのような補助的燃料に酸素を供給することができる。
有用なアジ化物は上に述べたものに限定されない。
理論的には別の重金属も用い得るが、鉛が事実上一般に
使われる。別の鉛塩は、反応構成成分原料として使用し
得る。そして可溶な鉛塩が望ましい。アジ化鉛の生成に
普通に使われているから特に酢酸鉛は、硝酸鉛に代わる
可能性があるものである。得られる酢酸ナトリウムは、
酸化剤としての機能は果さないが、上述した様な方法で
緩和剤として機能する。他の可溶性の鉛塩は:−クエン
酸塩、ィソ酸酸塩、乳酸塩、鹿硝酸鉛、ベルオキシ二硫
酸塩、二チオン酸塩である。爆薬は水溶液中で形成する
のが最も便利であるが、しかしそれは本質的ではない。
上に掲げた試験に於て反応は室温で行なわれたが、それ
も又本質的ではない。しかし反応温度の低下は水への構
成成分原料の溶解度を下げ、そして薬茨中に余分な水を
必要とするから好ましくない。上の試験に於て反応混合
物のpHの値を制御するためには何の方法も講じられな
かった。そして適切なpHの値は経験的に確立された。
試験7及び8に於て、アジ化ナトリウム及びバリウムは
、次亜リン酸鉛と複分解を受け、アジ化鉛及び次頭リン
酸ナトリウム又はバリウムを生ずると考えられる。
しかし、アジ化ナトリウム又はバリウムと次亜リン酸鉛
の複塩が形成され、そして爆薬中の爆発性成分を与える
。そのような複塩の形成も上記実施例2で例証された様
に本発明の範囲内に入る。例として、本発明による装置
の具体例が、添付した図式的な図面を参考にしてここで
述べられる。
第1図は、ポケット付ホイールモジュールを示し、その
内の3つをそれぞれ10,12,14で示している。
そのようなモジュールの使用は全体そして輸送系に輸送
される物体を均等に則ち加速も減速もせず、移動させな
がら、相異なるモジュールに相異なる処理時間を加える
ことを可能にする。モジュール1川まリム付薬葵を矢印
16で示される適当な供聯合源から受け取り、前もって
決められた速度でモジュール12へ渡す。
ここで各々の薬葵は起爆薬を生成するイG学反応に必要
な矢印18で示される第1の成分を前もって決められた
量受け取る。薬茨は続いてモジュール14に移され、そ
こで爆薬の生成に必要な矢印20で示される第2の成分
の前もって決めれた量を受け取る。‐これらのモジュー
ルのうち少なくとも1つは好ましくは水を含む液体を調
和する。1つ又は2つのモジュールは、薬葵中で生成さ
れる起爆薬以外の点火薬の成分を調合する。
ここから先の過程は含まれる反応の化学に依存する。
もし必要ならば、混合手段が薬葵中の成分を混合する為
に用いられる。もはや反応に必要のない薬茨中の過剰な
液体を除去するための手段があってもよい。いずれにせ
よ、薬茨は最終的には22として図式的に示されている
炉に移され、そこで薬茨中の爆薬は完全に乾燥される。
それから乾燥し、装薬された薬茨は、空包でない限り発
射薬の充填及び弾丸の挿入のために、好ましくは自動化
された、生産ラインに移される。第2図から第4図まで
は本発明による連続生産技術に於て使用される供給方式
の可能な一般的な設計を図式的に示す。
第2図に示される最初の具体例に於ては、点火薬の成分
は、通路110及び112によって混合領域1 14へ
供給される。
各成分は比較的感度は低いが、反応して起爆薬を生成す
る物質はそれぞれ通路110及び通路112に含まれる
。2つの通路は単に例として示されていることは理解さ
れるであろう:流入通路は何本あってもよい、例えば、
高感度爆薬以外の混合物の各成分原料に対して、1本ず
つ、又爆薬を生成するために必要な各成分に対して1本
ずっというように、しかし、好ましくは、流通路上にあ
る成分原料は可能な場合は前もって混合されている。
成分原料は少量ずつ領域114で混合される、そして、
図解された例に於ては、それらは前もって決められた少
量ずつその領域から116に示されるリム付薬茨のよう
な一連の受容器に直ちに分配される。領域114から各
薬袋116へ移される混合物の量を制御する為に118
に図式的に示された適当な分配器があってもよい。
別法として又はそれに加えて、混合領域への材料の供給
を制御するために流通路110及び112に制御用ゲー
ト120及び122があってもよい。第3図に示される
別法に於て、材料は閉じた流通路124,126を連続
的に巡回している。
混合領域は128に示され、閉じた通路124,126
から領域128へ成分の制御された量を引き出すための
制御可能な引き出し装置130,132がある。領域1
28は混合物を薬葵又は雪管に供給する為の分配口13
4がある。引き出されてものを補なうための各開通路に
材料を供給する適当な方法がなければならない。本発明
のこの側面は形成された混合物の即座の配分にも、第3
図及び第4図に示されるような「局在する」混合領域に
も限定されない。
その代わりに要素は第4図に示される流通路136,1
38を通って管状の混合領域140に供給されてもよい
。管140は、米国マサチューセッツ州ダンバースのケ
ニックス株式会社で作られているような「静的混合器」
として構成されうる。そのような浪合器は″ケミカル
アルド ブロセス ェンジニアリング″の1970年6
月号に「静的混合器」と題して記載されている。混合物
が、薬葵又は雷電のような受容器に直ちに供給されない
いかなる生産方法に於ても、それは導管系統に入れられ
る。
そのような系統は、系統内での防像壁の間に局在するよ
うに、長さ方向に間隔をおいて、前もって決められた領
域い分割する防壁を持っている。流れの断面は受容器に
分割するために横に区切られ得るようになっている。し
かし流れを前もって決められた量に区切ることは出口端
にある適当な分配器によって行なわれてもよい。第2図
に於て、比較的感度の低い材料が、個々の装置の要求に
適当な前もって決められた比率で混合領域に入れられる
混合物は直ちに分配され又同様の量が混合領域へ入れら
れる。第3図の具体例も同様の方法で操作される。別法
として、どちらの具体例に於ても混合領域からの出口の
分配器が一連の装置に混合物を分配するようにしてもよ
い。第2図から第4図に図解されたどの実施例に於ても
、総生産率は通常の連続生産方式に比べて低い、そして
、図解された装置と連続した爆発装置のための生産ララ
ィンに要求される速度に適合していることが好ましい。
本発明は、実施例に於て言及された図解された方法及び
爆発物の細則こ限定されにし、。
ある場合には、材料の慎重な混合は不必要である。
例えばもし、少なくとも一つの材料が混合しないでもう
一つの材料の塊に侵透する溶液になるならば慎重な混合
の段階は省略できる。しかし一般に完全な反応を確実に
する為に慎重な混合を含むことが望ましい。起爆薬の選
択は、すでに上で述べてた規準を考慮して、製造及び使
用に要求される条件に依存しなければならない。
ニトラト次亜リン酸鉛複塩は多くの規準から見て特に望
ましい弾薬の点火薬である。それは、共に黄鋼のリム付
薬葵と共存しうる硝酸鉛及び次亜リン酸鉛の間の単純で
遠い反応によって生成される副産物は何もなく、出発物
質は共に非爆発性である。
生成物は感度が高く容器及び発射薬と共存できる。それ
は発射薬を点火できる。それは多湿な貯蔵条件に関して
難点があることが見出された。しかしこれらは、弾丸と
薬英の接合部にシール材料、例えば轟音を適用すること
によって処理され得る。リバプール、リサーランド、リ
ヤーチロードのランカシヤータールデイスティラーズピ
ルディング プロダクツ社によって製造されている「リ
トラステイツク」が適当な材料であることが判明した。
スチフニン酸の生成に対する酸塩基反応も、上の要求を
満たす、そしてそれは通常の点火薬に非常に近く、多湿
の貯蔵条件に対して比較的鈍感であると知られている生
成物を生成するという利点を持っている。
この方法は従って硝酸鉛/スチフニン酸ナトリウムを用
いる方法よりも好ましい、なぜなら後者によて生成する
硝酸ナトリウムは吸湿性だからである。言及された、い
ずれの方法によるスチフナートの生成に於ても一つの困
難が存在する。
すなわち生成物が必要な感度を持つためには、テトラゼ
ンを含む必要があることである。テトラゼンはそれ自身
高感度の起爆薬であり、従って供給材料中で非常に少量
使われなければならない。これらの供給材料の一つが液
体状であると、テトラゼンはその液体中に分散体として
含まれ、適当な分散試薬がこれを補助するために、溶液
に含まれる。しかし、可能ならばテトラゼンを他の増感
剤で置き換える方が望ましい。ニトラト次亜リン酸鉛は
スチフニン酸鉛と同時に、特に硝酸鉛を含む複分解反応
が使われる時には、生成され得る。アジ化鉛はほとんど
の要求を満たすが、黄銅の薬茨のような銅合金容器中で
用いられる時には、腐食の困難を引き起す。
その時薬英の合金中の銅との反応でアジ化鋼を生成する
。そしてこれはアジ化鉛よりも感度が高い。しかし、本
発明による反応は、最終容器中で行なわれる必要はない
反応条件にそれほど厳しい要求を加えないように作られ
た他の型の受容器中で反応を行えた。爆薬の形成は、そ
のような受容器中で完了させ、得られた「丸薬」を最終
容器に充填のために移すこともできた。爆薬がキャリャ
ー上又はその周辺で生成される場合には、キヤリャーに
この形の受容器中に突出し得た。ある場合には、除去し
なければ有害な副産物を例えばもし受話器から静かに注
ぎ出すか、排出されるか、吸出し得る反応液に可溶であ
れば、除去することができる。本明細書全体にわたって
引用した従釆技術から区別される上記のある具体例のそ
れ以上の面が存在する。
第1の面では、爆薬は、特に、しかし本質的にではない
が、結晶の形状によって妨げられることなく、自由に形
成することが許される。
我々はすでに上でニトラト次亜リン酸鉛結晶の自由な形
成について言及し、これを米国特許明細書第21604
69号に於て提案された混合と比較した。
我々はアジ化物及びスチフナートの「自由流動性」及び
「感度を下げた」結晶形の形成の必要性−例えば英国特
許明細書第1336561号及び第51934ぴ号‘こ
述べられているような−についても言及した。そのよう
な結晶の変形技術は本発明から除外されないが、それら
はもし本発明が採用されれば不必要であることが証明さ
れるだろう。本発明は従ってその範囲内に起爆薬が全く
又はほとんど次亜リン酸の多重塩によって構成され、特
に多重塩がその形成の間自由に結晶化することを許され
た、爆発装置の装薬を含んでいる。本明細書では「多重
」塩という用語は二つ又はそれ以上の成分塩の共晶によ
って生成される塩を示すために使われる。本発明は、そ
のような点火薬の爆発の段階を含んでいる他の爆薬の点
火の方法も含む。点火薬は他の、好ましくは非爆発性の
、要素、例えば摩擦剤及び/又は燃料を含んでもよい。
複合塩は好ましくは硝酸鉛の成分及び次亜リン酸塩の成
分を含む。好ましくは、両成分は鉛塩である。点火薬は
ニトロセルローズ基村の発射薬とともに用いてもよい。
‐発射薬は例えば、ICI社によって「アキューレック
ス」の商品名で供給されているもののように円盤状であ
ろう。しかし、発射薬は形状として球状、薄片状、又は
軍用火薬の形状であり得る。第2の面として、爆薬を生
成する相互作用の少なくともいくつかの副産物は爆薬中
に保持される。
ある状況、特に副産物が酸化剤として又は少なくとも望
ましい希釈剤として働く場合に於て副産物を保持する能
力について上で言及した。副産物は好ましくは実質的に
無水の結晶を形成する、そして好ましくは低い吸湿度を
持っている。酸化剤として働くことが要求される場合に
は、それは硝酸塩であることが望ましい。しかし満たさ
ねばならない他の要求がある。例えば、スチフナート生
成のための複分解反応に於て、供給材料のスチフニン酸
塩は可能な限り可溶性であるべきである。スチフニン酸
ナトリウムは充分な溶解度を持っている。そして硝酸ナ
トリウムは、通常の硝酸バリウムの代わりにスチフニン
酸鉛を含む溶液中で酸化剤として充分に働く。スチフニ
ン酸カリウム及びアンモニウムも溶解度の点では十分で
あるが硝酸カリウム及びアンモニウムは酸化剤としては
充分動作しない。スチフニン酸マグネシウムは最も可溶
性であるが、硝酸マグネシウムは除去するのが困難な実
質的な量の結晶水を含む。爆薬に要求される酸化剤全部
を供給することは複分解反応にとって必要ではない。
例えば硝酸バリウムのような通常の酸化剤を重金属のス
チフニン酸塩がその中で形成されてから後に、爆薬に加
えることもできた。そのような反応の初期の段階で硝酸
バリウムを加えるとスチフニン酸鉛に比して、感度の低
いスチフニン酸バリウムの生成をひき起す。爆薬と副産
物は摩擦剤と燃料の各々、又はどちらか一方を含む他の
成分原料の混合物中で生成される。
別法として他の成分原料は爆薬と副産物が生成された後
に、点火薬に加えてもよい。通常は本発明による起爆薬
は化合物であるか又は少なくとも「複合塩」である。
しかし、通常塩素酸塩を含む要素の単なる混合物から成
る起爆薬の使用が、知られており、そのような混合物は
本発明の広い範囲内に含まれる。爆薬の性質はある程度
使用目的に依存する。例えば通常ニトロセルロースを含
み、シングルベース、ダブルベース又はトリプルベース
型の球状、薄片状、円盤状、及び軍用火薬の様な弱火薬
を点火する必要のある場合には、起爆薬は、弱火薬を点
火し、爆発はさせないことが要求される。点火薬は従っ
て火炎、及び/又は熱及び/又は火花を生ずることを要
求される。いずれにせよ、本発明による爆薬は′点火装
置に於る使用に適している。
そのような装置は通常かなりの量のエネルギー、例えば
熱及び/又は気体の形での、を生ずるように作られてい
る。そのような装置が、前もって決められた単一の又は
複数の事象に対する反応として以外は点火しないことを
確実にするために、あらゆる合理的な注意がはらわれる
べきであり、又これは点火薬の組成の適当な選択及び/
欠はその容器の適当な選択によって行なうことができる
。本発明は、爆発装置及び例えば雪管のようなそのよう
な装置の点火薬の製造に用いることを意図している。
製造工程は通常相当な総生産高を上げることを要求され
、かなりの期間の連続的又は半連続的な操作を含んでい
る。本発明は集中するのでなく適切な期間に拡げ、生産
及び貯蔵にともなう危険を避けて生産することを可能に
した。こうして、比較的簡単な火薬庫で取扱かし、得る
多少の欠乏又は過剰があったとしても許されるが、本発
明による工程の生産高は好ましくは実質的に要求と適合
される。製造の目的には、含まれるどの化学反応も一貫
した信頼性のある結果で容易に再現されるべきである。
本発明は、上に規定されたように生成された爆薬が、爆
発装置又はその点火薬を製造するために用いられる装薬
方法に及び、又本発明はそのように製造された爆発装置
及び点火薬に及ぶことが理解されるであろう。本発明は
高感度の爆薬の製造に特に有用である。
そしてそれは詳しく、そのような爆薬を例に掲げて述べ
た。本発明の広い範囲はそれに限定されない。製造され
た爆発装置又は点火薬は通常最終使用の充分前に完成し
ていて、そのような使用の前には安全に取扱われねばな
らないことは認識されるだろう。従って本発明は詳しく
は安全な装置を、特に弾薬を、好ましくは本量に、そし
て多分最終使用の場所とは関係のない固定した場所で生
産する安全な製造の技術に関連する。我々は、爆発装置
の大規模な生産に於ては、混合が均一な製品の保障を与
えるが「ニトラト次亜リン酸鉛の成分の混合は満足な製
品を得るために本質的ではないということは確立した。
少なくとも一つの成分を含む溶液が、非溶解性の材料の
塊に侵透し複塩を作るように思われる。提示された具体
例には少量の材料しか含まれていないから、拡散の程度
は要求された結果を与えるのに充分である。本発明は複
合塩を単独で起爆薬として用いることを要求してはいな
い。
他の爆薬、例えばスチフナートが含まれ、そして、その
場所で複合塩と同時に形成されてもよい。本発明はドイ
ツ特許明細書第289016号の発表と、からみ合った
結晶又は粒子の塊りの形で爆薬を使用し得る点で相違し
ている。
これは装置中への爆薬の保持を助ける。そのドイツ特許
明細書は爆発装置の装薬に於て、「純粋結晶」の形のニ
トラト次亜リン酸鉛にのみ言及している。我々はこれは
、我々は必要としなかった「自由流動性」結晶形の例を
示したものと考える。このドイツ特許明細書は、自由に
結晶化した生成物の霧中信号に於る使用を提案している
のみである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による弾薬の装薬装置の平面図であり
、第2図から第4図までは、本発明による連続生産技術
に於て使用される相異なる供給方式を示す。 FIG.l FIG.2 FIG.3 FIG.4

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 装薬物質が液体反応媒体の存在下に、2以上の比較
    的感度の鈍い物質間の化学反応によつて各々の装置の要
    素にてその場所で製造される起爆薬を含み、次いで装薬
    物質を乾燥することからなる、ある量の湿潤装薬物質を
    前記各々の装置の要素に含させることによつて多数の爆
    薬装置に装薬する方法において、 起爆薬化合物が前記
    2以上の比較的感度の鈍い物質を含む実質的に乾燥した
    予備混合物を取り、前記2以上の比較的感度の鈍い物質
    は予備混合物中では液体反応媒体の不存在のため反応せ
    ず、 各々の要素にまたは要素中に前記予備混合物のあ
    る量を投与し前記の量の予備混合物とある量の前記液体
    反応媒体とを混合し、それによつて、前記2以上の比較
    的感度の鈍い物質が互いに反応し各要素にまたは要素中
    に起爆薬化合物を含む装薬物質の個々の一体を形成する
    ことより製造される、ことからなる多数の爆薬装置に装
    薬する方法。 2 装薬物質が1つ以上の他の成分原料と混合した前記
    起爆薬化合物からなる組成物であり、かつ、前記予備混
    合物が前記の他の成分原料と混合した前記装薬物質から
    なることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法
    。 3 前記の量の乾燥予備混合物が各要素にまたは各要素
    中に投与され、前記量の前記液体反応媒質が、それから
    それに添加されることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項もしくは第2項記載の方法。 4 前記装薬物質がスチフニン酸、酸化第一鉛、炭酸鉛
    または水酸化鉛からなる特許請求の範囲第1項ないし第
    3項記載の方法。 5 前記要素の各々がリム付薬莢、雷管例えばシヨツト
    ガン薬莢の雷管または雷管の要素である特許請求の範囲
    第1項ないし第4項記載の方法。
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