KR20100106493A - 폭발성 에너지 물질의 결정의 코팅에 의한 저감도화, 상기 물질의 코팅된 결정, 및 에너지 물질 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하기에 관한 것이다:
- 에너지 폭발성 물질의 결정을 코팅함으로써 저감도화하는 방법(상기 방법은 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서, 바람직하게는 초임계 조건 하에서, 유체 내에서 수행되는, 금속 및/또는 중합체 필름의, 유리하게는 상기 결정의 표면 상에서 금속 필름 또는 중합체 필름의 석출을 포함하며, 설문의 금속(들) 및/또는 중합체(들)은 용매에서 우선적으로 용해됨);
- 상기 방법에 의하여 수득가능한 에너지 폭발성 물질의 코팅된 결정; 및
- 상기 방법에 의하여 코팅된 상기 결정 및/또는 상기 방법에 의하여 저감도화된 상기 결정을 함유하는 에너지 물질.

Description

폭발성 에너지 물질의 결정의 코팅에 의한 저감도화, 상기 물질의 코팅된 결정, 및 에너지 물질{DESENSITIZATION BY COATING OF CRYSTALS OF EXPLOSIVE ENERGETIC SUBSTANCES, COATED CRYSTALS OF SUCH SUBSTANCES, AND ENERGETIC MATERIALS}
본 발명은 하기에 관한 것이다:
- 코팅에 의하여 에너지 폭발성 물질의 결정을 저감도화하는 방법;
- 에너지 폭발성 물질의 코팅된 결정, 즉 코팅에 의하여 저감도화된 상기 결정; 및
- 상기 코팅된 결정 및/또는 상기 방법에 의하여 저감도화된 결정을 포함하는 에너지 물질.
본 발명은 보다 정확히 무기(금속) 및/또는 유기(중합체) 필름을 사용하여, 상기 결정의 쇼크 감도, 마찰 감도 및/또는 정전기 감도를 감소시키고, 폭연에서 폭발로의 전이 역치를 저하시키는, 에너지 폭발성 물질의 결정의 코팅에 관한 것이다.
본 발명의 적용 분야는 에너지 물질의 전체 적용, 특히 방위 산업, 우주 산업 및 자동차 안전성에 관한 분야를 포함한다.
ㆍ 신규하며, 보다 강력한 에너지 물질의 발견이 에너지 물질 분야에서 종사하는 회사들에게 우선 순위이다. 그러나, 결정 형태인 이러한 신규한 분자의 에너지 전위의 증가는 종종 거대화 쇼크, 마찰 및/또는 정전기 감도에 의하여 달성되며 또한 증가된 폭연에서 폭발로의 전이의 가능성에 의하여 달성된다.
이러한 결정들을 저감도화하고 이들을 만족스러운 안전성 조건 하에서 사용하기 위하여, 공지된 기술은 코팅에 의하여 상기 결정의 표면을 변형하여:
+ 열을 방산하고 (및 따라서 연소율을 저하시키고);
+ 결정간 쇼크 에너지를 흡수하고 마찰(변형가능한 층)을 방지하며; 그리고
+ 전기 하전 흐름을 촉진하고 따라서 생성물의 정전기적 감도를 저하시킨다.
코팅 물질은 일반적으로 열기술 관점에서 불활성(US 4,043,850 및 DE 37,11,995) 또는 에너지성(WO 2000/73245 및 GB 2,374,867)이다. 코팅 물질이 미분쇄 형태인 금속으로 가득찬 중합체성 결합제인 경우가 있으며, 상기 금속은 정전기 전하와 관련하여 연관된다(EU 1,500,639).
US 4,043,850, DE 37,11,995, WO 2000/73245, GB 2,374,867 및 EP 1,500,639 에 따른 코팅 방법은 습윤 공정을 수반한다. 동일한 내용이 CL-20 의 코팅에 대한 Journal of Polymer Materials, 21, 377-382, 2004 에 기재된 방법에도 적용된다. 용매의 모든 흔적을 제거하는 기술적 문제가 불가피하게 발생한다.
더욱이, 이러한 모든 코팅 방법들을 실시할 때, 코팅의 질(필름의 두께 및 연속성, 형태 등)이 만족스럽게 조절될 수 없다.
일반적으로, 선행기술은 폭발성 결정 물질 상의 소량의 예정된 양의 코팅 물질의 석출을 조절하는데 어떠한 해결책도 제공하지 않는다. 그러나, 코팅층의 질 및 두께를 조절하는 것은 코팅된 폭발성 물질의 저감도화의 수준 및 에너지능 사이의 절충을 최적화하는데 매우 중요하다.
따라서 당업자는 코팅의 양을 최소화하여 가능한 한 얇은 연속층을 얻기 위한 방법을 끊임없이 추구하고 있다. 사실, 상기 목적은 에너지적으로 덜 활성이거나 불활성인 물질(코팅)의 손상에 대한 활성 생성물의 양을 지나치게 상대화하는 것은 아니다.
물론, 상기 방법이 한편으로는 폭발성 물질의 취급 기준(즉, 분자 또는 결정의 구조가 변형되지 않는 충분히 저온에서 실시될 수 있어야 함) 및 다른 한편으로는 휘발성 용매의 사용에 관한 환경 기준(예컨대, VOC 방출)을 또한 충족시켜야만 한다.
ㆍ 동시에, 전자, 의학, 약학 또는 화장 용도에 있어서, 나노입자 또는 마이크로입자를 코팅하는 방법들이 발전하여 왔다. 따라서 유기 또는 무기 입자 상의 초임계 유체 내의 유기 또는 무기 물질의 얇은 층을 석출하는 방법이 상기 분야들에서 널리 사용되었다. 상기 방법은 저온 및 고압에서 수행되는 장점을 가지고 있으며, 따라서 낮은 분해 온도를 갖는 유기 화합물에 이를 적용하는 것을 가능케 한다.
얇은 금속 층을 사용한 초임계 유체 석출 방법은 유기 또는 무기 화합물 상에서 나노구조의 얇은 금속 층(나노입자의 조직으로부터 균일 나노구조화 필름에 이르는 층)을 석출하는 것으로 구성된다. 이러한 석출은 금속 전구체를 용매에서 용해시키는 것에 의하여 수행된다. 상기 전구체는 분해될 때 코팅되는 화합물 상에서 금속의 침전을 일으킨다. 이 방법은 특허 출원 WO 2000/59622 에 기재되어 있다. 논문 "Design at the nanometer scale of multifunctional materials using supercritical fluid chemical deposition" by Samuel Marre et al., Nanotechnology, Volume 17, Number 18, September 28, 2006, pp 4594-4599 는 서브마이크론 실리카 비드 상의 구리 필름(구리 나노입자로 구성됨)을 석출하는 방법의 실시를 개시하고 있다. 상기 방법은 100℃ 내지 150℃ 범위의 온도 및 24 Mpa 의 압력 하에서 수행된다. 이는 하기로 구성된다:
- 하나 이상의 용매를 함유하는 유체 내에서 코팅되는 입자를 코팅물질의 하나 이상의 금속 전구체에 접촉시키는 단계(상기 입자가 초임계 또는 미약하게 아임계 온도 및 압력 조건 하에서 유체 내에서 분산됨);
- 유체 내에서, 코팅 물질의 전구체가 변형되는 것을 야기하는 단계(상기 물질이 입자 상에서 석출됨); 그리고 그 후,
- 유체를 용매를 제거하도록 상기 유체가 기체상태가 되는 온도 및 압력 조건으로 하는 단계.
특히 약학 및 화장 분야에서 초임계 매체에서의 얇은 연속 중합체 층을 사용한 코팅 방법이 또한 공지되어 있다. 코팅제를 용매에서 용해시키고 상기 코팅제를 항용매(antisolvent) 효과에 의하여 코팅되는 화합물 상에서 침전시킴으로써 석출이 수행된다. 이러한 접근법을 통하여, 석출된 층이 매우 미세하게 조절되는 것이 가능하다. 출원 WO 2004/91571 은 중합체 용액 및 유기 용매가 첨가되는 항용매로서 초임계 유체, 예컨대 초임계 이산화탄소를 사용하여 중합체 코팅을 입자 상에서 석출하는 방법을 개시하며, 상기 입자는 유기 용매 내에 분산된다. 상기 코팅은 초임계 유체 및 현탁된 입자가 조합되어 중합체가 코팅되는 입자 상에서 침전될 때 석출된다.
ㆍ 에너지 입자이건 아니건 입자를 초임계 유체 내에 용해됨으로써 연관되는 중합체와 코팅하는 방법은, 특히 WO 99/19085, journal Industrial Engineering and Chemical Research, Vol. 44, No. 17, 2005, pp. 6523-6533, DE 197,11,393 및 EP 0,706,821 에 또한 기재되어 있다. 상기 방법의 사용은 일반적으로 초임계 유체 내에서 중합체의 낮은 용해도에 의하여 제한된다. 따라서, 불가능하지 않은 경우, 상기 방법을 사용하여 생성되는 코팅의 질 및 두께를 조절하는 것은 어렵다.
이러한 상황에서, 본 발명자들은 에너지 폭발성 분자의 영역에 이를 전달하고, 상기 기술이 그러한 분자의 결정의 표면 상에서 금속층 및 중합체층을 석출하는데 적합하다는 것을 제시하며, 이러한 기술이 상기 결정의 전체 표면에 대하여 얇고, 연속적이며 균일한 상기 코팅을 생성하는데 사용될 수 있음을 제시하는 압력 및 온도 설정점(setpoint) 하에서 코팅 기술을 선택하는 것에 대한 귀중한 공헌을 하였으며, 이러한 방법에서 상기 결정은 유의성있게 손상되는 에너지 성능없이 저감도화된다.
본 발명의 제 1 목적에 따르면, 따라서 본 발명은 이들을 코팅함에 의하여 에너지 폭발성 물질의 결정을 저감도화하는 방법에 관한 것이다. 특징적으로, 상기 방법은 하기를 포함한다:
- 하기를 용해하여 함유하는 용액을 제조하는 단계:
+ 하나 이상의 코팅 물질의 전구체(상기 코팅 물질은 금속 및 이들의 혼합물로부터 선택됨), 및/또는
+ 중합체 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 코팅 물질
- 상기 용액의 결정을 현탁시키는 단계; 및
- 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서, 바람직하게는 초임계 조건 하에서, 유체 내에서 수행되는, 금속 및/또는 중합체 필름, 유리하게는 상기 결정의 표면 상에서 금속 필름 또는 중합체 필름의 석출 단계(설문의 필름은 일반적으로 금속 필름 또는 중합체 필름이지만, 혼성 (금속+중합체) 필름이 배제되는 것은 아님)(후술 참조).
그러한 조건 하 - 통상적인 온도 및 압력 조건 외, 유리하게는 상기 통상적인 조건 외에서, 설문(question)의 유체의 액체 상태에서, 매우 유리하게는(즉, 바람직하게는) 초임계 조건 하에서, 설문의 온도-민감성 에너지 폭발성 물질이 견뎌낼 수 없는 증가된 온도에 도달해야함이 없이 기대하는 결과를 얻는 것이 가능하다.
그러한 조건 하 - 통상적인 온도 및 압력 조건 외, 유리하게는 상기 통상적인 조건 외에서, 설문의 유체의 액체 상태에서, 매우 유리하게는(즉, 바람직하게는) 초임계 조건 하에서, 결정의 표면 상에서 금속 코팅 및/또는 (일반적으로 또는) 중합체 코팅을 생성하는 것이 가능하다는 것이 증명되었다. 또한, 결정의 전체 표면에 대하여 상기의 얇고, 연속적이며 균일한 코팅을 생성하는 것이 가능하다는 것이 증명되었다.
본 발명의 방법을 실시하는 상황에서, 특징적으로:
- 코팅 물질 또는 그 전구체가 코팅 용매에서 미리 용해된다. 이는 코팅 물질 (또는 그 전구체)/용매 쌍(pair)의 선택을 최적화하고, 상기 용매에서 상기 물질 또는 전구체의 농도를 조정하며, 따라서 연속적으로 코팅 물질의 석출을 조절하는 가능성을 남겨둔다.
- 상기 코팅 물질이 실온 초과의 온도(25℃ 초과 및 일반적으로 30℃ 초과) 및 대기압 초과의 압력에서 석출된다. 유리하게는, 상기 방법은 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서 설문의 유체의 액체 상태(액체/기체 곡선 위)에서 수행된다. 바람직하게는 초임계 조건 하에서 수행된다.
압력 및 온도 설정점 하에서 (코팅 물질의 석출을 위하여) 특징적으로 실시되는 설문의 방법은 다른 분야에서의 적용을 위하여 기재된 형태의 것이다(상기 참조): 금속 필름의 석출을 위한, 압력 및 온도 설정점 하에서의 매체, 바람직하게는 초임계 매체에서 금속 전구체의 환원에 기초한 방법; 중합체 필름의 석출을 위한 항용매 방법. 이러한 두가지 실시의 예(variant)는 이후 다시 논의된다.
본 발명의 방법의 실시 동안 압력 및 온도 설정점 하에서의 유체는 유리하게는 이산화탄소(CO2)이다. 일반적으로, 이는 용이하게 얻을 수 있는 임계 배위자(Tc=31℃ 및 Pc=7.38Mpa)이므로, 초임계 초건 하에서 실시되는 것으로 의도될 때 가장 종종 사용되는 유체이다. 더욱이, 이는 저렴하고 비독성이며 화학적으로 안정하다. 그러나, 초임계 조건하에서, CO2 외의 유체를 사용하여 본 방법을 수행하는 것이 본 발명의 범위에서 제외되는 것은 아니다.
상기 지시된 바와 같이, 본 발명의 방법은 결정의 전체 표면에 대하여 얇고, 연속적이며, 균일한 층을 얻는 것을 가능케 한다. 특히, 이는 하기를 석출하는데 적합하며:
- 금속 필름 및/또는 (유리하게는 또는) 중합체 필름의 질량이, 각각의 코팅된 결정에 대하여, 상기 코팅된 결정의 총 질량의 0.3 내지 6% 를 나타냄;
그리고 유리하게 하기를 석출하는데 적합하다:
- 금속 필름 및/또는 (유리하게는 또는) 중합체 필름의 질량이, 각각의 코팅된 결정에 대하여, 상기 코팅된 결정의 총 질량의 2 내지 4% 를 나타냄.
따라서, 본 발명의 방법은 2.6% 의 측정 질량 함량에 대응하는, 약 50 nm 의 두께를 갖는 금속 (Cu) 입자의 층을 석출하는데 특히 유리하다. 설문에서의 금속층은 나노입자로 구성되는 피복(연속층)이다.
부수적으로, 본 발명의 방법이 이처럼 얇은 코팅층을 얻는 것에만 제한되어서는 안된다는 것이 여기서 주목되어야 하지만, 얇지만 또한 연속적이고 균일한 수득되는 상기 층을 실시가능케 하는 사실이 특정 관심이다.
ㆍ 금속 필름을 석출하는데 실시되는 본 발명의 방법의 예가 이제 제시될 것이다. 부수적으로, 에너지 폭발성 물질의 결정의 표면에 대한 상기와 같은 필름의 석출이 완전히 혁신적이라는 것이 주목되어야 한다.
본 발명의 방법은 유리하게는 니켈, 구리, 알루미늄, 티타늄 및 지르코늄 및/또는 이러한 금속의 산화물로부터 선택되는 하나 이상의 금속의 금속 필름을 석출하는데 사용된다. 설문의 금속 필름은 상응하는 금속(들) 또는 상응하는 산화물(들), 또는 그밖에 이들의 혼합물을 포함한다.
코팅 필름의 조성물은 본 방법의 매개변수(parameter) 및 더욱 특히 본 방법을 실시하는데 있어서의 압력 및 온도 및 반응 매체의 조성물을 조절하는 것에 의하여 조절된다.
금속 필름의 석출에 실시되는 본 발명의 방법은 유리하게는 WO 2000/59622 에 기재된 형태의 것이며, 금속 전구체의 환원에 기초한다. 상기 방법은 하기를 포함한다:
- 하나 이상의 (코팅) 금속의 하나 이상의 금속 전구체를 함유하는 용액을 제조하는 단계;
- 상기 용액에서 결정을 현탁시키는 단계;
- 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서, 수득된 용액을 상기 용액에 대한 용매 유체에 접촉시키는 단계; 및
- 상기 하나 이상의 금속이 상기 결정의 표면 상에서 석출되는 방법으로, 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서, 상기 유체 내에서, 상기의 하나 이상의 전구체를 환원시키는 단계
따라서, 본 방법은 온도 및 압력 설정점 하에서, 결정을 용해되는 전구체를 함유하는 매체에 접촉시키는 것을 포함한다. 매체를 가열함에 의하여, (금속) 필름을 형성하면서, 전구체는 결정의 표면 상에서 분해된다.
지시된 조건 하, 즉 통상적인 온도 및 압력 조건 외(유리하게는 상기 조건 하, 설문에서 유체의 액체 상태에서; 매우 유리하게는 초임계 조건 하)에서, 사용된 유체는 따라서 상기의 하나 이상의 전구체를 함유하는 용액에 대한 용매이다.
상기 하나 이상의 전구체는 유리하게는 금속 아세테이트 및 아세틸아세토네이트, 유리하게는 금속 헥사플루오로아세틸아세토네이트로부터 선택된다. 상기 아세틸아세토네이트는 초임계 CO2 에서 고용해도를 갖는다.
상기 하나 이상의 전구체는 매우 유리하게는 구리 헥사플루오로아세틸아세토네이트로 구성된다.
유리하게는, 전구체는 수소(환원제)의 존재 하에서 환원된다. 유리하게는, (Pd 와 같은) 촉매가 또한 사용될 수 있다.
단지 설명의 방법으로서, 본 발명의 방법의 이러한 예를 실시하는 한가지 방법이 하기에 설명된다:
1. 공지된 양의 전구체(Cu[hfac]2)를 공용매(알콜)에서 용해시킨다. CL20 결정을 첨가하고, 그 후 교반에 의하여 분산시킨다. 공용매는 초임계 CO2 (후술)에서 전구체(Cu 복합체)의 용해도를 증가시키며, 환원 반응을 돕는다;
2. 혼합물을 CO2 및 H2 로 가압된 반응기 내에 위치시킨다;
3. 일정 부피(constant volume)의 반응기를 초임계 조건에 이를 때까지 가열한다. 일단 요구되는 온도 및 압력 수준에 이르게 되면, 시스템을 전구체가 분해되기 위하여 정해진 시간 동안 안정화시킨다;
4. Cu 나노입자를 결정의 표면 상에서 석출시킨다. 정해진 조건 하에서, 석출된 층의 두께는 명백하게 시간 및 온도에 의존한다. 이는 또한 전구체의 최초 농도에 의존한다;
5. 그 후, 코팅된 결정을 공용매에서 분산으로서(CO2 + H2 의 분해 및 제거 후) 또는 건조 형태로서(기체에 의하여 공용매가 제거된 후) 수거한다.
일반적으로, 석출된 금속 필름의 두께가, 특히 온도, 접촉 시간 및 농도에 의하여 조절되는 것이 주목될 수 있다. 환원에 관여하는 온도는 설문의 전구체의 정확한 성질에 의존하여 변화한다. 일반적으로 70℃ 내지 270℃ 이며, 이에 의하여 에너지 폭발성 물질이 그 분해 온도 미만이 되는 것이이 가능하다.
ㆍ 중합체 필름을 석출하는데 실시되는 본 발명의 방법의 예가 이제 제시된다. 부수적으로, 공지 기술에 의하면 습윤 공정에 의하여 이러한 필름이 석출된다는 것이 여기서 상기된다. 본 발명의 방법에 의하여 얻어지는 필름은 공지 기술에 의하여 얻어지는 것들보다 더욱 우수한 질을 갖는다(이들은 결정의 전체 표면에 대하여, 연속적이고 균일하며, 유리하게는 매우 작은 두께를 가지도록 석출됨).
본 발명의 방법은 유리하게는 폴리부타디엔, 특히 하이드록시텔레켈릭 폴리부타디엔(HTPB), 폴리우레탄(PU), 특히 폴리(디에텔렌 글리콜 아디페이트)(PDEGA), 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌(POE/POP) 공중합체, 폴리글리시딜 아자이드(PGA) 또는 상기 중합체들의 혼합물의 중합체 필름을 석출하기 위하여 실시된다.
중합체 필름의 석출을 위하여 실시되는 본 발명의 방법은, 유리하게는 WO 2004/91571 에 기재되어 있는 형태의 것이다. 상기 지시된 바와 같이, 이는 항용매 방법이며, 하기를 포함한다:
- 용매에서 하나 이상의 중합체의 용액을 제조하는 단계;
- 상기 용액에서 결정을 현탁시키는 단계; 및
- 상기 하나 이상의 중합체를 상기 결정의 표면 상에서의 침전을 유도하기 위하여, 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서, 얻어지는 현탁액을 항용매 유체와 접촉시키는 단계.
결정은 하나 이상의 중합체의 용액에서 분산된다. 상기 용액을 반응기 내에 위치시키고, 그 후 이를 (제 1 용매와 혼화 가능한) 항용매로 가압하고, 이에 따라 하나 이상의 중합체가 결정의 표면 상에서 침전을 일으키게 된다.
단지 설명의 방법으로서, 본 발명의 방법의 이러한 예시를 실시하는 방법이 하기에 제시된다:
1. HTPB 를 용매(예컨대, 디클로로메탄)에 용해시키고, 결정, 예컨대 CL20 결정을 첨가하고, 혼합물을 기계적으로 교반한다;
2. 상기 용액을 반응기에 위치시킨다;
3. CO2(제 1 용매에 대한 항용매 및 용매)를 요구되는 조건 하에서 주입한다. 그 후, 반응기를 초임계 항용매로 충진시키고, HTPB 를 결정의 표면 상에서 침전하도록 한다;
4. 그 후, 퍼지(purge) 밸브를 절반 개방하고, 용매(디클로로메탄)의 흔적을 예컨대 CO2 스트림을 주입함으로써 제거한다.
초임계 조건 하(실시의 바람직한 방법)에서 실시되는, 본 발명의 방법의 예는 SAS(Supercritical AntiSolvent) 방법으로 칭해진다.
특징 분석 기술이 (HTPB 코팅 또는 PGA 코팅 CL20의 사용으로) 층의 균일한 특징을 설명한다. 석출되는 층의 양은 중량 백분율로 표현되며, 이는 당업자에게 측정 가능하고 친숙하다(상기 참조). 본 발명의 방법에 따른 실리카 비드 상에 석출되는 HTPB 층은 3%의 질량 함량에 대하여 7±2 nm 의 두께를 갖는다(실리카의 밀도는 명백히 CL20의 밀도가 아님).
상기 제시된 바와 같이, 본 발명의 방법은 유리하게는 하기로 실시된다:
- 하나의 금속 전구체: 그러나, 둘 이상의 상기 전구체가 동일한 금속을 석출 또는 둘 이상의 금속에서 공동으로 석출하는데 사용되는 것을 제한하는 것은 결코 아님; 또는
- 하나의 중합체: 그러나, 둘 이상의 상기 중합체가 상기 둘 이상의 중합체의 조합된 석출에 사용되는 것을 제한하는 것은 결코 아님.
하나 이상의 금속 및 하나 이상의 중합체의 조합된 석출은 본 발명의 범위에서 완전히 제외되지 않는다. 물론, 이러한 혼성 석출을 조절하는 것은 더욱 어렵다. 이는 용액에서 업스트림, 하나 이상의 금속 전구체 및 하나 이상의 중합체를 수반하여야만 하며, 특히 둘 이상의 의도된 반응(상기 하나 이상의 전구체의 하나 이상의 금속으로의 환원 및 상기 하나 이상의 중합체의 침전)이 일어날 때, 온도 및 압력 조건이 결정되어야만 한다.
최종적으로, 본 발명의 방법에 있어서, 압력 및 온도 설정점 하에서, 특히 하기로부터 선택되는 유기 2차 폭발성 형태의, 에너지 폭발성 물질을 코팅하는데 유리하게 실시된다는 것이 강조되어야 한다:
옥타하이드로-1,3,5,7-테트라니트로-1,3,5,7-테트라조신(HMX 또는 옥토겐); 헥사하이드로-1,3,5-트리니트로-1,3,5-트리아진(RDX 또는 헥소겐 또는 사이클로나이트); 2,4,6,8,10,12-헥사니트로헥사아자이소우르트지탄(CL20 또는 HNIW); 및 4,10-디니트로-2,4,6,8,12-테트라옥사-4,10-디아자이소우르트지탄(TEX).
본 발명의 완벽하게 조절 가능하고 재현 가능한 방법을 실시함에 의하여, 폭발성 물질에 대한 코팅은 부조화의 균일성 및 얇음에 의하여 특징지워질 수 있다. 따라서, 비코팅된 물질에 근접한 에너지 수준을 여전히 유지하면서, 코팅된 폭발성 물질의 감도는 감소할 수 있다.
본 발명의 제 2 목적은 에너지 폭발성 물질의 코팅된 결정에 관한 것으로서, 여기서 결정은 상기 기재된 방법, 즉 특징적으로 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서 실시되는, 금속 필름 및/또는 (유리하게는 또는) 중합체 필름으로 코팅하는 방법에 의하여 수득가능하다. 상기 코팅된 결정은 설문의 필름의 성질 및/또는 그 특징(질[결정의 전체 표면에 대하여 균일하고 연속적임] 및/또는 석출된 양) 때문에 신규하다.
금속 필름으로 코팅된 결정은 그 자체로 신규하다.
중합체 필름(또는 심지어 혼성 금속/중합체 필름)으로 코팅된 결정은 코팅의 특성 때문에 신규하다. 신규하고 특히 유리한 상기 특징은, 용액에서, 압력 및 온도 설정점 하에서, 코팅 물질 또는 하나 이상의 그 전구체를 함유하는 현탁액으로 코팅하는 신규한 실시로부터 유래된다(상기 물질 또는 상기 하나 이상의 그 전구체는 용액의 업스트림에서 용해되며, 상기 용매의 성질 및 상기 용매 또는 상기 용매 내의 상기 하나 이상의 전구체의 농도는 아마도 최적화되어 있음)(상기 참조).
본 발명의 코팅된 결정은 유리하게는 하기를 갖으며:
- 금속 필름 및/또는 (유리하게는 또는) 중합체 필름의 질량이, 각각의 코팅된 결정에 대하여, 그 총 질량의 0.3 내지 6% 를 나타냄:
그리고 매우 유리하게는 하기를 갖는다:
- 금속 필름 및/또는 (유리하게는 또는) 중합체 필름의 질량이, 각각의 코팅된 결정에 대하여, 그 총 질량의 2 내지 4% 를 나타냄.
코팅 방법의 상기 기재의 관점에서, 본 발명의 코팅된 결정은 하기에 유리하다는 것이 이해될 것이다:
- 니켈, 구리, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 및/또는 이러한 금속의 하나 이상의 산화물로부터 선택되는 하나 이상의 금속의 금속 필름으로 코팅; 또는
- 폴리부타디엔, 특히 하이드록시텔레켈릭 폴리부타디엔(HTPB), 폴리우레탄(PU), 특히 폴리(디에틸렌 글리콜 아디페이트(PDEGA), 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌(POE/POP) 공중합체, 폴리글리시딜 아자이드(PGA) 또는 이들 중합체들의 혼합물의 중합체 필름으로 코팅;
및 상기 결정은 유리하게는 본원에서 이미 언급된 것와 같은 것으로부터 특히 선택되는 유기 2차 폭발물질의 결정임.
최종적으로, 본 발명의 제 3 의 목적은 본 발명의 조성물 결정, 즉 그 자체로 코팅된 결정 및/또는 본 발명의 방법에 의하여 수득되는 저감도화된 결정으로 편입되는 에너지 물질에 관한 것이다. 상기 에너지 물질은 유효량의 상기 코팅 또는 저감도화된 결정을 포함한다. 실제로, 이들은 일반적으로 상기 결정으로 이루어지거나, 또는 이들을 유효량으로 결합제에 함유한다.
본 발명은 이제부터 첨부되는 도면 및 하기의 실시예에 의하여 전체적으로 비한정적 방법으로 설명될 것이다.:
- 도 1a 내지 1f 은 최초 ε-CL20 결정(도 1a)의 SEM(scanning electron microscope) 분석, 및 실시예 1.5 로부터의 본 발명의 방법에 따른 구리(도 1b)로 코팅된 상기 CL20 결정, 그 후 구리를 사용하여 본 발명에 따라 코팅된 상기 CL20 결정의 표면의 일련의 EDX 원소 맵(elementary map)(SEM 분석과 연관된 에너지 분산성 X-선 기술을 사용): Cu 코팅 결정(도 1c)의 SEM 이미지, 및 질소(도 1d), 탄소(도 1e) 및 구리(도 1f)을 검출하는 것을 가능케 하는 상기 코팅된 결정의 EDX 맵핑(mapping)을 보여준다;
- 도 2 는 실시예 1.5 (강도는 y축 상에 임시단위(a.u.)로 플롯됨)로부터의 본 발명의 방법에 따른 구리로 코팅된 CL20 결정의 X-선 광전자 분광(XPS) 스펙트럼을 보여준다. 구리 피크의 확장은 CL20 결정의 표면 상에 석출되는, 금속성 구리(오른손 피크) 및 산화된 형태의 구리(전구체, 산화구리-왼손 피크)의 비율을 보는 것을 가능케 한다. 금속성 구리는 CL20 의 표면 상에 우세하게 존재한다;
- 도 3 은 실시예 1.4 의 방법에 따라 Cu 로 코팅된 CL20 결정의 고해상도 스캔 전자 이미지를 보여준다; 그리고
- 도 4a 내지 4c 은 코팅되지 않은(도 4a) CL20 결정, 그 후 실시예 3 의 본 발명의 방법에 따라 HTPB(도 4b)로 코팅된 상기 CL20 결정의 스캔 전자 현미경사진을 보여준다. HTPB 의 존재는 화살표에 의하여 지시되는 위치에서 명백히 시각화된다.
실시예의 경우에서, 반응은 255 ㎤ 의 내부 부피의 고온 고압 반응기에서 배치 모드(batch mode)로 수행된다.
실시예 1 : 구리 필름을 사용한 CL 20 결정의 코팅
실시예 1 은 폭발성 물질 2,4,6,8,10,12-헥사니트로헥사아자이소우르트지탄(HNIW 또는 CL20)을 구리 필름으로 코팅하는 것에 대한 본 발명의 방법의 적용에 관한 것이다.
실시예 1.5 에 있어서의 초임계 유체 석출 조건(표 1)
15 ml 의 이소프로파놀 + 1.2 g 의 Cu(hfac)2.H20 + 60 mg 의 Pd(hfac)2.H20 를 포함하는 용액을 제조함에 의하여 본 시도가 행해졌다. 상기 용액에 3.5 g 의 CL20 을 첨가하고, 수득되는 현택액을 반응기의 바닥에 위치시켰다. 그 후, 상기 반응기를 2.5 MPa 에서 H2 를 주입하고, 9 MPa 까지 가압한 후, CO2 로 마무리하였다. 그 후, 챔버를 바람직한 조건(100℃, 22 MPa)로 하고, 상대적으로 짧은 노출 시간(45분)동안 그 곳에 두었다. 다음으로, 반응기를 냉각한 후 감압하였다. 구리 코팅 CL20 에 상응하는 분말을 이소프로파놀 내 반응기의 바닥으로부터 수거하였다.
실시예 1.5 로부터 수득되는 생성물의 특징 분석 (표 1)
코팅전 CL20 은 백색인 반면, 구리 코팅 CL20 은 회색/흑색 색상(광학 현미경 하에서 구리빛 적색)을 띠었다.
CL20 결정 상에서의 구리 코팅을 하기 5 가지 기술에 의하여 특징 분석하였다:
ㆍ 스캔 전자 현미경(SEM);
ㆍ 에너지 분산 X-선 (EDX) 분석;
ㆍ X-선 광전자 분광기(XPS);
ㆍ 원자 흡수.
구리 코팅 CL20 결정의 형태는 스캔 전자 현미경(SEM)에 의하여 특징 분석하였다. 또한, EDX (SEM 연관 X-선 분석 기술)은 존재하는 원소를 결정하기 위하여 표면 원소 분석을 위하여 사용되었다(도 1).
얻은 SEM 이미지는 CL20 결정의 표면이 50 내지 300 nm 의 크기의 나노입자로 피복되어 있음을 보여준다.(도 1b).
EDX 분석은 각각의 원소의 표본(specimen)의 표면 맵을 제공한다(도 1d, 1e 및 1f). 도 1f 이 구리 검출에 대응하는 반면, CL20 의 특정 구성 원소(N 및 C)의 맵은 최초 이미지(도 1c)의 결정의 형태를 다시 보여준다. 구리가 결정의 전체 표면에 대하여 존재하는 것이 관찰될 수 있다.
CL20 결정의 표면 상에서의 구리의 산화의 정도를 결정하기 위하여, XPS 특징 분석을 수행하였다(도 2).
이 도면에서, 탄소, 산소, 질소, 구리 및 팔라듐 원소의 결합 에너지에 대응하는 피크가 명백하게 보여질 수 있다. 소량의 팔라듐은 구리 전구체의 환원을 촉매하는 팔라듐 전구체(PD(hfac)2)로부터 유래한다. 구리 피크의 확장은 금속성 구리(오른손 피크) 및 산화 형태의 구리(전구체, 산화구리-왼손 피크)의 비율을 나타낸다. 금속성 구리는 CL20 의 표면 상에 우세하게 존재한다.
표면 상에 존재하는 구리는 원자 흡수에 의하여 정량화된다. 이를 위하여, 표본을 CL20 의 표면 상에 석출되지 않은 구리 입자를 제거하기 위하여 이소프로파놀로 2회 세척한 후 여과하였다. 회색/흑색 분말이 수거되었으며, 이는 질산 용액 중에 30% v/v 로 분산되었다. 용해된 구리가 정량가능한 Cu2+ 용액을 형성한 반면, CL20 은 상기 공정 중에 변형되지 않았다. 그 후, 구리(II) 용액은 정량화될 수 있다. 표면 상에서 중량 퍼센트에 의한 구리의 백분율은 실시예 1.5 의 조건 하에서 2.76% 였다. 그러나, 이 값은 반응 매개변수들(최초 전구체 농도, 촉매 농도, 반응기 내로의 전구체 및 촉매의 주입 순서, 반응 시간)을 변화시킴으로써 표 1 에 제시된 바와 같이 0.3 내지 30% 에서 변화될 수 있다. 당업자는 그 요구에 따라서 이들 매개변수들을 조절하는 방법을 알 것이다.
[표 1] : 반응 매개변수에 따른 CL 결정에 석출하는 Cu 백분율
Figure pct00001
석출되는 구리의 양이 적을 때, SEM 이미지는 결정의 표면 상에 석출되는 구리 나노입자가 비연속적이라는 것을 보여준다. 이는 실시예 1.4 의 반응 매개변수 하에서 얻어지는 도 3 에 제시된 코팅의 경우이다.
실시예 1.5 에 따라 얻어지는 물질의 특성
감 도
표준화 쇼크 감도(SS*), 마찰 감도(FS**), 전기 스파크 감도(ES***) 및 폭연에서 폭발로의 전이(DDT****) 시험을 수행함으로써, 실시예 1.5 의 구리 코팅 CL20 결정의 감도를 평가하였다. 하기의 표 2 는 최초 ε-CL20 과 비교하여 얻어지는 결과를 제공한다.
[표 2] : 참고용 ε-CL20 결정 및 실시예 1.5 에서 수득되는 생성물에 대한 감도 시험의 비교
Figure pct00002
*SS: 수행된 본 시험은 "Recommendations relatives au Transport des marchandises dangereuses - manuel d'epreuves et de criteres [Recommendations relating to the transport of Dangerous Goods: Manual of tests and criteria], revised fourth edition, ST/SG/AC.10/11/Issue 4, ISBN 92-1-239083-8ISSN 1014-7179"로부터 유래하는 UNO 3a)ii) 시험과 그 자체로 유사한 NFT 70-500 표준에 기재된 것에 대응한다. 최소 일련의 30 회의 시험에 의하여, (결과 처리에 관하여 브루스톤(Bruceton) 방법을 사용) 폭발성 물질의 50% 의 양성 결과를 이끄는 에너지를 해머 낙하(drop hammer)의 쇼크로 하였다. 시험되는 물질은 두 개의 디스크 및 하나의 안내 고리로 구성되는 강철 장치에 제한하였다. 해머의 질량 및 낙하 높이를 변형시킴에 의하여, 에너지는 1 내지 50 J 에서 변화되었다.
**FS: 수행된 본 시험은 UNO 3b)ii) 시험과 그 자체로 유사한 NF T 70-503 표준에서 기재된 것에 대응한다. 최소 일련의 30 회의 시험에 의하여, 브루스톤 방법을 사용하여 마찰에 처해지는 폭발성 물질의 50% 의 양성 결과로 증가를 일으키는 힘을 결정하였다. 시험되는 물질을, 물질 상에서 휴지하는 포클레인 페그(porcelain peg)에 대하여, 공백 상태에서 10 mm 의 진폭 및 7 cm/s 의 속도를 갖는 단일 전후 운동으로 이동하는 결정된 거칠기(roughness)의 포클레인 판(porcelain plate) 위에 위치시켰다. 물질 상에서 지탱하는 포클레인 페그에 적용되는 힘은 7.8 내지 353 N 사이에서 변화하였다.
***ES: 수행된 본 시험은 NF 또는 UNO 대응 없이, 본 출원인에 의하여 개발된 시험이다. 10 mm 직경 및 1.5 mm 높이의 보트(boat)에 위치된 시험되는 물질을 2 전극 사이에 위치시키고 5 내지 726 mJ 로 변화하는 에너지의 전기 스파크를 가하였다. 불꽃 모양 이벤트가 있는지 없는지 시스템을 관찰하고, 물질의 초기화가 더 이상 일어나지 않는 에너지 역치를 결정하였다. 이 값은 20 회의 연속적 시험에 의하여 확인되었다.
****DDT: 본 시험은 특히 CL20 의 경우에서, 베드(bed)의 표면 상에서, 그렇지 않으면 분말 베드의 베이스(base)에서 수행되는, 일정 질량의 분할된 물질(입자 베드)의 점화 후 연소에서 폭발로 통과하는 능력을 측정하는 것으로 구성하였다. SNPE 시험번호 55 는 40 nm 직경 및 다양한 높이의 금속 튜브를 충진하는 것으로 이루어진다. 튜브는 한쪽 말단에서 개방되어 있다. 격렬한 반응을 일으키게 되는 임계 높이는 튜브 상에서 인식되는 효과로부터 결정된다.
쇼크 감도 및 마찰 감도 모두에서 상당한 감소 및 정전기에 대하여 감도가 실질적으로 없다는 것이 관찰되었으므로, 표면 상에 구리의 존재는 물질을 저감도화한다. 더욱이, DDT 결과와 관련하여 임계 높이는 2 초과의 인자에 의하여 증가된다.
에너지 분말
하기 표 3 은 밀도 ρ, 임펄스 Is 및 그 조성물에 ε-CL20 또는 실시예 1.5 에 따른 구리 코팅 CL20 를 포함하는 3 가지 형태의 추진제에 대하여 계산되는 비용적(specific volume) Is×ρ 을 비교한다.
[표 3] : ρ, Is 및 두가지 상이한 Azalanes® 조성물을 사용한 계산에 의하여 얻은 Is×ρ 값의 비교(Al: 18% w/w; 과염소산암모늄: 12% w/w + 결합제 + 폭발성 물질)
Figure pct00003
코팅된 물질의 밀도는 약 3% 구리의 존재 때문에 최초 물질과 비교하여 약간 증가하였다. 대조적으로, 실시예 1.5 에 따른 구리 코팅 CL20 의 특정 임펄스는 감소하였다. 그러나, 생성물의 특정 임펄스 및 밀도로 고려되는 Is×ρ의 값은 ε-CL20 을 사용한 조성물의 것과 실질적으로 동일하였다.
실시예 2: 구리 필름을 사용한 TEX 결정의 코팅
실시예 2 는 폭발성 물질 4,10-디니트로-2,4,6,8,12-테트라옥사-4,10-디아자이소우르트지탄, 소위 TEX 를 구리 필름으로 코팅하는 방법의 적용에 관한 것이다.
하기의 표 4 는 두 개의 반응 매개변수 및 실시예 1 에 기재된 방법을 사용하여 석출, 정량화되는 구리의 양을 제공한다.
[표 4] : 반응 매개변수에 따른 TEX 결정 상에 석출되는 Cu 백분율
Figure pct00004
실시예 3: HTPB(하이드록시텔레켈릭 폴리부타디엔) 필름을 사용한 CL20 결정의 코팅
실시예 3 은 폭발성 물질 2,4,6,8,10,12-헥사니트로헥사아자이소우르트지탄(HNIW 또는 CL20)을 HTPB 중합체 필름을 사용하여 코팅하는 방법의 적용에 관한 것이다.
실험 방법
CL20 결정의 표면 상에서 중합체를 석출하는 원리는 초임계 조건 하에서의 항용매 방법에 기초한다.
중합체를 디클로로메탄(DCM)에서 용해성이 아닌 폭발성 물질의 결정이 첨가되는 디클로로메탄(DCM) 용액에서 용해시켰다. 결정-적재 용액을 반응기 내에 위치시키고, 이를 초임계 항용매(scCO2, DCM 과 혼화성)로 가압하고, 이에 의하여 HTPB 를 폭발성 물질의 결정의 표면 상에 침전시켰다. DCM 을 천천히 감압 및 정해진 시간(건조 시간) 동안 항용매 스트림을 사용하여 세척하였다. 중합체 코팅 결정을 건조 분말의 형태로 반응기의 바닥에서 수거하였다.
CL20 결정 상에 코팅하는 중합체를 SEM 및 UV-가시광 분광기에 의하여 특징 분석하였다.
UV-가시광 분광기는 결정의 표면 상에 석출하는 중합체의 양을 정량화하는 것을 가능케 한다. 정량화 원리는 DCM 에서 코팅된 결정의 특정 양을 위치시킴으로써 석출되는 중합체를 재용해하는 것으로 구성된다. 그 후, 용액을 여과하고 수집된 중합체를 정량하였다.
실시예 3 의 반응 조건 및 HTPB 의 백분율이 하기 표 5 에 제시된다.
[표 5] : 반응 매개변수에 따른 CL20 결정에 석출되는 HTPB 의 백분율
Figure pct00005
생성물의 특징 분석
HTPB 코팅 CL20 결정은 백색이었으며 초기 분말과 비교하여 확장된 조직을 가졌다(도 4).
실시예 1 에 기재된 표준 시험을 수행함으로써 실시예 3 의 HTPB 코팅 CL20 결정의 감도를 측정하였다. 하기의 표 6 은 최초 ε-CL20 과 비교하여 얻은 결과를 제공한다.
[표 6] : 최초 ε-CL20 물질 및 실시예 3.1 의 코팅된 생성물에 대한 감도 시함의 비교
Figure pct00006
HTPB 를 사용하여 코팅함에 의하여, 마찰 감도 FS 및 정전기 감도 및, 더 적은 정도로, 쇼크 감도 SS 를 감소시키는 것이 가능하다. 코팅은 DDT 시험에 대한 감도를 매우 상당하게 감소시킨다.

Claims (18)

  1. 하기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 에너지 폭발성 물질의 결정을 코팅에 의하여 저감도화하는 방법:
    - 하기를 용해하여 함유하는 용액을 제조하는 단계:
    + 하나 이상의 코팅 물질의 전구체(상기 코팅 물질은 금속 및 이들의 혼합물로부터 선택됨), 및/또는
    + 중합체 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 코팅 물질;
    - 상기 용액에서 결정을 현탁시키는 단계; 및
    - 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서, 바람직하게는 초임계 조건 하에서, 유체 내에서 수행되는, 금속 및/또는 중합체 필름, 유리하게는 상기 결정의 표면 상에서 금속 필름 또는 중합체 필름을 석출하는 단계.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 유체가 CO2 인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하기를 특징으로 하는 방법:
    - 상기 석출된 금속 또는 중합체 필름의 질량이, 각각의 코팅된 결정에 대하여, 총 질량의 0.3 내지 6% 를 나타냄, 그리고 여기서,
    - 유리하게는 상기 석출된 금속 또는 중합체 필름의 질량이, 각각의 코팅된 결정에 대하여, 총 질량의 2 내지 4% 를 나타냄.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법이 니켈, 구리, 알루미늄, 티타늄 및 지르코늄 및/또는 상기 금속의 하나 이상의 산화물로부터 선택되는 하나 이상의 금속으로 이루어진 금속 필름의 석출을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법이 하기를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법:
    - 하나 이상의 금속의 하나 이상의 금속 전구체를 함유하는 용액을 제조하는 단계;
    - 상기 용액에서 결정을 현탁시키는 단계;
    - 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서, 수득된 용액을 상기 용액에 대한 용매 유체와 접촉시키는 단계; 및
    - 상기 유체 내에서, 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서, 상기 하나 이상의 금속이 상기 결정의 표면 상에 석출되는 방법으로, 상기 하나 이상의 전구체를 환원시키는 단계.
  6. 제 5 항에 있어서, 하기를 특징으로 하는 방법:
    - 상기 하나 이상의 전구체가 금속 아세테이트 및 금속 아세틸아세토네이트, 유리하게는 금속 헥사플루오로아세틸아세토네이트로부터 선택됨, 그리고 여기서
    - 상기 하나 이상의 전구체는 매우 유리하게는 구리 헥사플루오로아세틸아세토네이트로 이루어짐.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 환원이 수소의 존재 중 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법이 폴리부타디엔, 특히 하이드록시텔레켈릭 폴리부타디엔, 폴리우레탄, 특히 폴리(디에틸렌 글리콜 아디페이트), 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌 공중합체, 폴리글리시딜 아자이드 또는 상기 중합체들의 혼합물의 중합체 필름의 석출을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 및 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법이 하기를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법:
    - 용매에서 하나 이상의 중합체의 용액을 제조하는 단계;
    - 상기 용액에서 결정을 현탁시키는 단계; 및
    - 상기 하나 이상의 중합체의 상기 결정의 표면 상에서의 침전을 유도하기 위하여, 통상적인 온도 및 압력 조건 외에서, 수득되는 현탁액을 항용매 유체와 접촉시키는 단계.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 고에너지 폭발성 물질이 특히 옥타하이드로-1,3,5,7-테트라니트로-1,3,5,7-테트라조신, 헥사하이드로-1,3,5-트리니트로-1,3,5-트리아진, 2,4,6,8,10,12-헥사니트로헥사아자이소우르트지탄 및 4,10-디니트로-2,4,6,8,12-테트라옥사-4,10-디아자이소우르트지탄으로부터 선택되는 유기 2차 폭발물질인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의하여 수득가능한, 에너지 폭발성 물질의 코팅된 결정.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 결정이 금속 필름으로 코팅되는 것인 결정.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 결정이 중합체 필름으로 코팅되는 것인 결정.
  14. 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 하기를 특징으로 하는 결정:
    - 상기 금속 또는 중합체 필름의 질량이, 각각의 코팅된 결정에 대하여, 총 질량의 0.3 내지 6% 를 나타냄, 그리고 여기서,
    - 유리하게는, 상기 금속 또는 중합체 필름의 질량이, 각각의 코팅된 결정에 대하여, 총 질량의 2 내지 4% 를 나타냄.
  15. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결정이 니켈, 구리, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 및/또는 상기 금속의 하나 이상의 산화물로부터 선택되는 하나 이상의 금속을 포함하는 금속 필름으로 코팅된 것을 특징으로 하는 결정.
  16. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결정이 폴리부타디엔, 특히 하이드록시텔레켈릭 폴리부타디엔, 폴리우레탄, 특히 폴리(디에틸렌 글리콜 아디페이트), 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌 공중합체, 폴리글리시딜 아자이드 또는 상기 중합체들의 혼합물의 중합체 필름으로 코팅된 것을 특징으로 하는 결정.
  17. 제 11 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 고에너지 폭발성 물질이 특히 옥타하이드로-1,3,5,7-테트라니트로-1,3,5,7-테트라조신, 헥사하이드로-1,3,5-트리니트로-1,3,5-트리아진, 2,4,6,8,10,12-헥사니트로헥사아자이소우르트지탄 및 4,10-디니트로-2,4,6,8,12-테트라옥사-4,10-디아자이소우르트지탄으로부터 선택되는 유기 2차 폭발물질인 것을 특징으로 하는 결정.
  18. 유효량의 제 11 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 따른 코팅된 결정 및/또는 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의하여 수득가능한 저감도화된 결정을 함유하는 것을 특징으로 하는 에너지 물질.
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