JPS6042194B2 - 発煙組成物 - Google Patents

発煙組成物

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JPS6042194B2
JPS6042194B2 JP58191067A JP19106783A JPS6042194B2 JP S6042194 B2 JPS6042194 B2 JP S6042194B2 JP 58191067 A JP58191067 A JP 58191067A JP 19106783 A JP19106783 A JP 19106783A JP S6042194 B2 JPS6042194 B2 JP S6042194B2
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    • 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)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D5/00Heat treatments of cast-iron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/08Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
    • C21D9/14Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes wear-resistant or pressure-resistant pipes
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/18Other cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は可視及び赤外域で不透過な煙霧を発生する特許
請求の範囲に記載したような発煙組成物に関する。
1つは人工煙霧は栽培場を霜から保護するために使用さ
れている。
(特に果樹栽培又はブドウ栽培において)。この際、通
常煙又は油状煙霧を生せしめるか又は付加的にグリセリ
ン、脂肪アルコール等により安定化されていてよい微細
な水霧を噴霧し、保護すべき栽培場に多かれ少なかれ厚
い層を広げて、土壌からの放熱を反射させて冷えるのを
回避するのである。この煙もしくは雲は目的に相応して
長時間保持されなければならない。すなわち凝縮及び風
が吹くことにより補充しなければならない。従つて、こ
のためには多くの場合連続的に作動する装置を使用する
。人工煙霧のもう1つの用途は特に軍事的分野において
軍用設備、部隊及び飛行機のカムフラージユのため用い
られる。
特に軍隊及び飛行機の保護の際に、これらが短時間の間
敵の直接の監視を免れることは重要てあり、このために
通常散弾発射様に分散し、非常に迅速でかつ均一な煙幕
を大きな広がりに供給する多くの煙霧形成性小部分を形
成する装薬を敵の方向に打ちこむ(西ドイツ国特許公告
第3031369号公報及びそこに記載された文献参照
)。この目的のためには多数の異なる発煙組成物が.公
知てある。
例えば四塩化チタン、四塩化珪素、クロルスルホン酸も
しくはアンモニア又は三酸化硫黄とその組み合わせを液
体煙霧形成剤として赤燐、HC一混合物(ヘキサクロル
エタン/亜鉛/酸化亜鉛)及び過塩素酸アンモニウム/
酸化亜塩.”を固体煙霧形成剤としてあげることができ
る。使用の場合、これら物質は第2の燃焼反応りより、
又はその反応において相互に遊離する好適な生成物によ
り変換する。煙霧形成の品質にとつて形成速度、その拡
散の性質及び濃度並びに煙霧の寿命ζが重要である。こ
の目的すべてにとつて好適な発煙組成物はすでに公知で
ある。(西ドイツ国特許公告第30313印号公報)。
例えば西ドイツ国特許公開第2556256号、同第2
50953鰻、同第1812027号公報及び西ドイツ
国特許公告第1246488号公報及び西ドイツ国特許
公告第3012405号、同第2729055号、同第
2743363号及び同第19137(社)号公報を参
照。
しかしながら近代的な防衛技術における広い使用にとつ
てこれら混合物は大きな欠点を有している。
従来は可視光線においてできるだけ厚い煙霧を形成する
ことが特に重要であつたが、今日の軍事的監視において
は付加的に赤外線方向探知装置ノ及び熱像装置を活用す
るのである。これらの装置は軍事目標のエネルギー変換
によりこの目標が遠距離からでも検知可能な非常に強力
な熱線を放出するという事実を利用している。CO2及
び水蒸気のような大気成分によソー定の波長の赤外線は
選択的に吸収されるので、これらの装置は有利に0.7
〜1.5μ、2〜2.5μ、3〜5μ及び8〜12μ及
にあるいわゆる大気の゜゛窓゛で作動する。8〜12μ
の範囲て煙、もや及び通常の煙霧による妨害が最少とな
るので、特に8〜12μの範囲で作業するようにしてい
る。
従つて発煙性組成物の課題は逆にこの範囲でIR放射の
高い吸収又は反射の保証することである。更に、多くの
発煙性組成物は腐食性、毒性又は強酸性成分、例えは五
酸化燐、塩酸、硫酸、チタン塩又は亜鉛塩を含有し、こ
れらは煙霧中に存在する濃度で人及び植物に対して著し
く有害である。
従つて、酸化金属、緩衝物質及びアンモニウム化合物の
添加により多くの今日の煙霧組成物においては生じた煙
霧ができるだけわずかに酸性であるか、又は中性てある
ように配慮されている。従つて、本発明の課題は公知の
煙霧組成物をできるかぎり酸性に反応しないように改変
することでもある。意外にもこの課題は特許請求の範囲
に記載した処置により、すなわち自体公知の発煙組成物
は十分なセシウム化合物を加えることにより解決する。
セシウム化合物の添加によりIR光、特に3〜5もしく
は8〜12μmの波長を有する赤外線の透過性が著しく
低下する。
しかしこのことが何に起因するのかは従来確認すること
はできなかつた。公知のセシウム塩が12μmまでの近
赤外線範囲においてセシウムイオンが関与する振動に基
づく吸収を全く示さないので(セシウム−ハロゲン化物
は全く示さず、硝酸セシウムは7.2P7T1.で硝酸
基の振動を示す)、IR光の直接の吸収はこの効果に該
当しない。全煙霧量に対して使用量は比較的少なく、わ
ずか平均25%に相応し、かつ常用の煙霧形成性成分は
相応してよりわずかな量で存在するのて、分散系の粒子
数の上昇そこの効果に関係ない。従来の観察によれば生
じた煙霧の沈降速度及び凝縮性もセシウム塩の不添加の
相応する煙霧組成物の沈降速度及び凝縮性も変わらない
ので、生じた粒子の拡散効果の改良もこの効果に関与し
ないと思われる。第1次近似においてストークスの法則
はこの粒子にもあてはまる、すなわち沈降速度が粒子直
径の2剰に比例すると仮定すれば、常用の発煙組成物中
の1μの粒子直径を8〜12μのIR範囲での効果的な
散乱に必要である10μに拡散するならば沈降速度の上
昇はファクター100を表わすであろう。従つて、なせ
本発明による煙霧組成物が可視域ても赤外域ても十分な
密度を示すかという十分な理論を見い出すことはこの先
の実験にゆだねる。更に本発明は燐含有発煙組成物の煙
霧収量を上昇させることも課題である。
通常使用する金属マグネシウム及びチタンは発煙組成物
の爆燃の後60〜70%の灰分含量に導びく。
マグネシウム及びチタンのかわりにジルコン/ニッケル
合金を、有利にジルコン70%及びニッケル30%て使
用すると、この種の煙霧組成物の効果は上昇することが
意外にも達せられた。
この種の組成物の灰分含量はこれにより5%まて低下さ
せることができる。硼素の添加は同じ方向において、か
つ付加的にIR吸収を改良する。塩化アンモニウムの添
加により効果は更に上昇する。記載した発煙組成物の大
きな利点はこの組成物が受動的に活性であるということ
である。
すなわちこの組成物が自体熱を発礎生することにより赤
外線装置中の環境像を変えるのではないということであ
る。次に実施例につき1連の本発明による発煙組成物を
本発明による添加物なしの相応する発煙組成物と比較す
る。
例1過塩素酸アンモニウム煙霧 過塩素酸アンモニウム1.7k9、酸化亜鉛1.5kg
、ポリクロルイソプレン0.8kg及び塩化アンモニウ
ム0.5kgをメタノール1′中のジオクチルフタレー
ト0.5kgからなる溶液と捏和する。
この混合物を0.3〜0.5のメッシュ巾の篩を押して
通過させ、乾燥機上で乾燥させる。次いで、乾燥した顆
粒を西ドイツ国特許公告第303136吋公報により5
00〜1500バールの圧力下に成形て約50yの圧縮
成形体とする。それぞれ圧縮成形体頷個を西ドイツ国特
許公告第3031369号公報の例2による点火薬とプ
ラスチック筒又は金属筒中で合して装薬する。この点火
薬は成分を有する:マグネシウム粉末(1.2kg)、
藍鉄鉱(0.9kg)、無定形硼素(2.39kg)、
粉末クロルパラフィン(イ).8kg)及び黒色火薬(
4.71k9)。マグネシウム粉末及び藍鉄拡をあらか
じめ混合し;ベルクロルエチレン2′中に溶かしたクロ
ルパラフィンを添加し、混合する。この無定形硼素を加
え、かつ混合工程を5分間繰り返す。最後の成分として
黒色火薬を加え、これと他の成分とを1吟間混合し、乾
燥させて、1500バールで圧縮する。前記と同じ混合
物を付加的に硝酸セシウム0.4k9を混合し、同様に
して約50qの重量の成形体に加工する。
前記のようにそれぞれ圧縮成形体2C@を点火膜と共に
筒に入れ装薬とする。煙霧効果の判定のために敷地に約
40℃に加熱した白色のプレート3枚を10TLの間隔
て並列させて設置し、100rrL.の距離から10μ
、3.5μ及ひ0.6μの波長て赤外線及ひ可視光線装
置を用いて観察した。
前記組成の煙霧装薬を発射火薬を用いて目標前約40〜
50rrLに発射すると、そこで高さ3〜15mで幅2
5〜40m.で、かつ深い煙霧の壁が数秒間で形成され
る。温度27Cて相対中湿度48%における遮蔽状態を
次の表中に記載する。非常に良好とは95〜100%の
遮蔽を意味する、すなわち目標はもはや背景と区別する
ことはてきない。
良好とは80〜95%の遮蔽を意味する、すなわち目標
はほぼ認められない。中程度とは50〜80%の遮蔽を
意味する。不良とは50%より低い遮蔽ノをあられし、
目標はなお明らかに認められる。例2ヘキサクロルエタ
ン煙霧 ヘキサクロルエタン2.5k9、酸化亜鉛0.8k9、
珪素粉末0.4k9、アルミニウム粉末0.3kg及び
無定形硼素0.3kgを強力に混合し、アセトン中の1
0%エラストマー結合剤溶液2kgと共に捏和機中で捏
和する。
この混合物を例1と同様にして圧縮成形体に加工してメ
タクリル樹脂からなる付加的な被覆により単離し、例1
により合して発煙装薬とする。前記と同じ混合物でるが
、硝酸セシウム1kgの添加下に、同様にして発煙装薬
に加工する。
煙霧効果を例1により決定し、その結果を第2表に記載
する。生じた煙霧はPH値約5〜7を有する。エラスト
マーはブタジエンからなる。ポリブタジエンは同様に使
用可能である。例3 赤燐煙霧 赤燐0.65kg、酸化鉄(■)0.15k9、アルミ
ニウム粉末0.15kg及びマグネシウム粉末0.15
k9を10%エラストマー、結合剤0.2k9と共に捏
和し、例1により加工して圧縮成形体とする。
同様にして、しかし付加的に硝酸セシウム0.40k9
を含有する混合物を加工し圧縮成形体とする。
煙霧効果を例1により測定し、結果を次の第3表に記載
する。例4 ヘキサクロルエタン0.65k9、珪素粉末0.2kg
及びアルミニウム粉末0.15k9を混合し、発射火薬
と接続している筒中にわずかな圧力下に圧入する。
同様にして、付加的に塩化セシウム0.01〜0.10
k9を含有する混合物とする。次の煙霧効果が得られる
: ノ 次の例は良好な処方を示す。
結合剤としてはブタジエン(ポリブタジエン)を使用す
る。
例5 赤燐 55% ・硝酸セシウム 23%ジル
コン/ニッケル合金70:3012%ブタジエン
10%例6赤燐
55% ・硝酸セシウム 20%マン
ガン粉末 4%ジルコン/ニ
ッケル合金 6%微細アルミニウム
5%ブタジエン
10%例7NH4C10427% Zr/Ni7O:308% 微細アルミニウム粉末 5%CSNO
325%NF[4C125% ブタジエン 10%例8赤
燐 43.75% CSNO333.OO% 無定形硼素 6.00%チタ
ン粉末(1007nμより微細) 4.75%ポ
リブタジエン 12.50%例9赤
燐 43.75% CSNO333.OO% 無定形硼素 6.00%ジル
コン/ニツケノし合金70:304.75%マクロプラ
ス 12.50%(Macrc
plastl溶剤中のブタジエン、ヘンケル社、デユツ
セルドルフ製造)例10 炭酸セシウムを含有する有利な処方例 ヘキサクロルエタン 50%一炭酸セ
シウム 20%アルミニウム粉
末 5%珪素粉末
25%赤燐 55%1炭酸セ
シウム 20%マグネシウム粉
末 8%塩化アンモニウム
7%ブタジエン
10%過クロム酸アンモニウム 27%
炭酸セシウム 20%二酸化チ
タン 15%塩化アンモニウム
15%マグネシウム粉末
10%=ブタジエン
13%例11酸化セシウムを含有する有利な処方
例 ヘキサクロルエタン 50%−酸化セ
シウム 52%アルミニウム粉
末 5%珪素 20%
赤燐 50%酸酸セシウム
25%マグネシウム粉末
8%塩化アンモニウム 7%ブタ
ジエン 10%I過塩素酸ア
ンモニウム 27%酸化セシウム
25%二酸化チタン
10%塩化アンモニウム
15%マグネシウム粉末 10%
ブタジエン 13%列12水
酸化セシウムを含有する有利な処方例 ヘキサクロルエタン 55%水酸化セ
シウム 25%アルミニウム粉末
5%珪化カルシウム
20%赤燐 50%水酸化セシ
ウム 25%マグネシウム
8%塩化アンモニウム
7%ブタジエン 1
0%過塩素酸アンモニウム 30%水酸
化セシウム 25%二酸化チタン
7%塩化アンモニウム
15%マグネシウム粉末
10%ブタジエン
13%更に、臭化セシウム及び沃化セシウムも塩化セシ
ウムと同様な結果を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ヘキサクロルエタン、過塩素酸アンモニウム又は赤
    燐のような煙霧成形剤、並びに金属粉末を基礎とする、
    可視及び赤外域で不透過の煙霧を発生する発煙組成物に
    おいて、爆然の際に分散して赤外域での放射を吸収する
    セシウム化合物を付加的に混入する発煙組成物。 2 セシウム化合物の含量が0.5〜50%である特許
    請求の範囲第1項記載の発煙組成物。 3 セシウム化合物の含量が5〜25%である特許請求
    の範囲第2項記載の発煙組成物。 4 1種のセシウム化合物を含有する特許請求の範囲第
    1項から第3項までのいずれか1項に記載の発煙組成物
    。 5 セシウム化合物として塩化セシウム、臭化セシウム
    、硝酸セシウム又は酸化セシウムを含有する特許請求の
    範囲第4項記載の発煙組成物。 6 セシウム化合物が珪素及びアルミニウム金属粉末と
    してヘキサクロルエタン組成物に混入している特許請求
    の範囲第1項から第5項までのいずれか1項に記載の発
    煙組成物。 7 ヘキサクロルエタン50〜70重量%、珪素及び/
    又はアルミニウム粉末20〜40重量%並びに セシウム化合物1〜20重量% を有する特許請求の範囲第6項記載の発煙組成物。 8 約50重量%を越える燐含量で、かつジルコン/ニ
    ッケル合金を含有する、特許請求の範囲第1項記載の発
    煙組成物。 9 無定形硼素を付加的に含有する特許請求の範囲第8
    項記載の発煙組成物。 10 次の混合比: 赤燐30〜50% ジルコン/ニッケル3〜15% 硼素5〜20% セシウム化合物5〜25% であり、かつ場合によりアルミニウム粉末3〜20%の
    量である特許請求の範囲第8項又は第9項記載の発煙組
    成物。 11 塩化アンモニウムを5〜25%の量で含有する特
    許請求の範囲第8項から第10項までのいずれか1項に
    記載の発煙組成物。
JP58191067A 1982-10-16 1983-10-14 発煙組成物 Expired JPS6042194B2 (ja)

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AR (1) AR231962A1 (ja)
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CA (1) CA1237581A (ja)
DE (2) DE3238444C2 (ja)
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