NO125813B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for å inhibere utsondring av

eutektiske blandinger eller forurensninger

fra støpte eller pressede sprengladninger.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for å inhibere utsondring av eutektiske blandinger eller forurensninger fra støpte eller pressede sprengladninger.

Mange sprengstoffer, f.eks. trinitrotoluen (TNT) og blandinger derav m.fl., anvendes i store mengder i såvel støpte som pressede ladninger hvor høye krav stilles til funksjons- og lagringsdyktig-heten selv ved temperaturer som ligger relativt nær smeltepunktet.

En årsak til dårligere funksjonering er en utsondring av flytende bestanddeler fra sprengstoffet ved temperaturer som ligger betraktelig under smeltepunktet for sprengstoffet.

Denne utsondring kan bero på forurensninger som har et lavere smeltepunkt og/eller danner lavere-smeltende eutektika med de andre kjemiske stoffer som inngår i sprengstoffet. En nedsettelse av utsondringen kan fåes ved bedre rensning av basissprengstoffet eller dets komponenter, men denne metode medfører et nytt problem som gjør metoden mindre anvendbar.

I sin rene form er disse nitroaromatiske forbindelser nemlig ofte meget sprøe, hvilket bevirket dårlig resistens i ladningene mot sprekkdannelsestilbøyeligheter såvel ved termiske som mekaniske påkjenninger. TNT, f.eks. størkner ved ca. 8o°C, og ladninger av dette eller dets blandinger skal kunne motstå termiske påkjenninger i visse tilfeller like ned til -40° eller -6o° avhengig av hvor ladningene skal anvendes. Særlig blir dette problem fremhevet ved blandinger av nitroaromatiske sprengstoffer med andre høyere-smelt - ende pulverformige, men kraftigere og mere følsomme sprengstoffer, som f.eks. hexogen, octogen eller lignende, som har en enda høyere tilbøyelighet til sprekkdannelse enn TNT alene.

For å gjøre sprengstoffet mindre sprøtt er der derfor utviklet en metode med en kontrollert tilsetning i lavere konsentrasjoner av stoffer som senker sprøheten av det nitroaromatholdige sprengstoff. Disse tilsetninger, f.eks. trinitrobenzener, dinitrotoluener, mono-nitrotoluener, m.m., til TNT gir imidlertid eutektika som kan be-virke en uønsket utsondring ved temperaturer som ligger betraktelig under den vanlige anvendelsestemperatur, og på denne måte betraktelig forminske sprengstoffblandingens temperatur-anvendelsesområde, og dermed kan man si at man er tilbake ved det førstnevnte problem.

Det har også tidligere vært foreslått å minske utsondringen fra ladninger av sprengstoffet hexotol (en blanding av TNT, hexogen og flegmatiseringsmiddel) ved tilsetning av meget finkornige, uopp-løselige uorganiske absorberingsmidler, f.eks. kalciumsilikat.

Ved en slik tilsetning har man imidlertid fått andre ulemper, f.eks. økt sprekkdannelsestilbøyelighet i støpte ladninger.

En fremgangsmåte for å øke bestandigheten overfor sprekkdannelse i støpte ladninger av TNT eller TNT-holdige blandings •• sprengstoffer ved en tilsetning som gir en uorientert krystall-struktur, er beskrevet i svensk patentskrift 317-613, hvor det like-ledes er angitt at motstandsdyktigheten ytterligere kan forsterkes ved passende eutektiske tilsetninger. Disse eutektiske tilsetninger skulle nu kunne økes ytterligere og deres virkning forstørres hvis man kunne forhindre at økningen bevirker en kritisk utskillelse.

En utskillelse av sprengstoff i en ladning er uønsket av

flere grunner, blant annet fordi den innebærer økede sikkerhets-risikoer som ved inntrengning i metalliske gjengespalter, dannelse av hulrom i kritiske områder etc.

Det er derfor meget viktig å kunne hindre en slik utskillelse, og dette oppnåes enkelt ved foreliggende fremgangsmåte. Ved ved foreliggende fremgangsmåte å tilsette til sprengstoffet i ladningen et høymolekylært organisk stoff, som ikke har høyere følsomhet eller lavere stabilitet enn de aktuelle sprengladninger, og som danner en viskøs gel med lavere-smeltende forbindelser eller .eutektiske blandinger som inngår i sprengstoffet, kan man forhindre at de sist-nevnte flyter ut.

Foruten at det tilsatte høymolekylære organiske stoff nevnt ovenfor, ikke må ha lavere stabilitet eller høyere følsomhet enn det aktuelle sprengstoff, må det forøvrig også være forenlig med sprengstoffet og ikke sette dets sprengtekniske egenskaper på spill. Således har f.eks. cellulosenitrat, som har såvel lavere stabilitet som høyere følsomhet enn f.eks. hexotol (blanding av TNT og cyclo-trimethylentrinitramin), ikke vært ansett for å være egnet i denne forbindelse til tross for at passende kvaliteter av dette forøvrig har de nødvendige geldannende egenskaper.

Ved et støpbart sprengstoff må f.eks. konsentrasjonen av for-tykningsmidlet ikke være så høy at viskositeten av det smeltede sprengstoff økes så meget at støpbarheten ødelegges. Ved de materi-aler som har vært prøvet, f.eks. celluloseacetat, polymethylmethacrylat og polystyren, har imidlertid en høy grad av utsondrings-inhibering vært oppnådd allerede ved så lave konsentrasjoner at ingen skadelig påvirkning av smeltens viskositet har oppstått.

Disse lave konsentrasjoner kan være av størrelsesorden 1% og i spesielt gunstige tilfelle bare oppgå til noen tiendedels prosent av blandingens totalvekt.

Det høymolekylære organiske materiale kan være en hvilken som helst passende geldannende polymer av naturlig opprinnelse, eksempelvis et cellulosederivat som celluloseacetat eller -acetatbutyrat, eller helt syntetisk, eksempelvis en acrylpolymer som polymethylmethacrylat , en vinylpolymer som polystyren eller polyvinylklorid, en esterpolymer som polycarbonat, en kloroprenpolymer 'som neopren, en urethanpolymer som en type oppbygget- av difenylmethan-4,4-diiso-cyanat , og en lineær polyester.

I motsetning til hva tilfellet er ved den ovennevnte tilsetning av uorganiske absorpsjonsmidler øker sprekkdannelsesbestand-igheten heller enn minsker ved anvendelse av de høymolekylære ut-sondrings inhibitorer ifølge oppfinnelsen.

Oppfinnelsen illustreres ved følgende eksempel.

Eksempel

Innvirkning på utsondringen bestemmes ved hjelp av en prøve ved hvilken et sylinderformet legeme med diameter 21 mm og lengde 40 mm av det aktuelle sprengstoff anbringes på et underlag av filtrerpapir ved en temperatur innenfor utsondringsområdet. Prøve-legemets øvre endeflate samt mantelflaten dekkes med aluminiumfolie og ved bestemmelse av prøvelegemets vekttap og utsondringens ut-flytning i papiret efter visse bestemte tider fåes et mål på ut-sondringstilbøyeligheten. Forsøket utføres med TNT og TNT:hexogen: flegmatiseringsmiddel 39:60:1 (hexotol) til hvilke i smeltet til-stand suksessivt tilsettes forskjellige (men dog lave) tilsetninger av en blanding av orthonit rotoluen :paranitrot"oluen 50:50 samt dess-uten forskjellige, men også her lave tilsetninger av utsondrings-inhibitorene celluloseacetatbutyrat eller methylmethacrylat i form av et meget findelt pulver.

Resultatet av utsondringsprøven såvel som forsøksparametrene er angitt i den følgende tabell.

Som vist , fåes en meget påtagelig minskning av utsondringen ved hver enkelt av inhibitorene, men med noen overvekt for cellu-loseacetatbutyratet.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte for å inhibere utsondring av forurensninger eller eutektiske blandinger fra støpte eller pressede sprengstoffladninger inneholdende smeltbare nitroaromatiske forbindelser, karakterisert ved at sprengstoffet tilsettes høyst 1 vekt% av et høymolekylært organisk stoff som har høyst samme følsomhet eller minst samme stabilitet som den aktuelle sprengstoff blanding og som danner en viskøs gel med de i sprengstoffet inngående lavtsmeltende forurensninger eller eutektiske blandinger.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at der som høymolekylært stoff anvendes et celluloseacetat eller celluloseacetatbutyrat.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at der som høymolekylært stoff anvendes polymethylmethacrylat. if. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at der som høymolekylært stoff anvendes polystyren.