NO770352L - Temperaturkompenserende drivladning. - Google Patents

Description

Oppfinnelsens gjenstand er drivladningskrutt, som

gjør gassutviklingen av en dermed fremstillet drivladning--temperaturuavhengig samt anvendelse av dette krutt i kombinerte ladninger av drivladningskrutt.

Drivladningskrutt på basis av nitrocellulose, som i umodifisert tilstand betegnes som grønnkornkrutt brenner vanlig-

vis således at det ved prøve i den ballistiske bombe viser en høy trykktopp og trykket faller igjen hurtig. De høye trykk-

topper bevirker at den samlede energi - ikke som ønsket - om-

dannes i kinetisk energi, men delvis går tapt som statisk ener-

gi. En nedbygning av trykktoppen og den tidsmessige utvidelse av maksimaltrykket bevirker altså en ytelsesforbedring av kruttet.

Til nedbygning av disse uønsket høye trykktopper og til lengere opprettholdelse av trykket er det allerede foreslått flere fremgangsmåter til å modifisere drivladningskruttet.

Således er det kjent, i drivladningskrutt å innblande mykningsmidler eller flegmatisatorer for å avbygge trykktoppen.

Slike stoffer er f.eks. kamfer, urinstoffderivater, som også betegnes som centralite eller estere av tobasiske organiske, di-karboksylsyrer, som f.eks. etyl-, heksyl- eller oktylestere av

■ftalsyre. Disse stoffer innbringes ved hjelp av oppløsnings-

midler som sveller kruttets overflate i pulveroverflaten (sammen-

lign f.eks. DOS 2.351.778). De befinner seg altså innenfor kruttkornets øvre sjikt i mer eller mindre stor sjikttykkelse.

Ved hjelp av denne fremgangsmåte lar riktignok trykktoppene seg avbygge og å oppnå et gunstigere trykkforhold enn ved grønnkorn-krutt. De oppnådde resultater er imidlertid ikke tilfredsstillende, da såvel trykkfallet målt i den ballistiske bombe dessuten alltid foregår for fort, som også trykkforløpet er temperaturavhengig.

Kruttets températuravhengighet åpenbarer seg i den ballistiske bombe således at ved avbrenning såvel ved lave tempe-

ru.rer (-50°C) som også ved værelsestemperatur eller ved +50 C

er den dynamiske intensitet (trykkendring pr. tidsenhet, refe-

rert til summen av det eventuelle trykk og maksimaltrykket)

direkte proporsjonalt til temperaturen, dvs. jo høyere tempera-

turen er, desto større er den i den ballistiske bombe målte intensitet''.

Det besto følgelig den oppgave å fremstille drivladningskrutt som ved sin avbrenning viser en dynamisk intensi-

tet i den ballistiske bombe som er temperaturuavhengig. Videre besto den oppgave å fremstille drivladningskrutt, som ved av-

brenning viser minst mulige trykktopper og hvor det dannede gasstrykk bibeholdes minst mulig.

Ved løsning av denne oppgave ble det nå funnet, et drivladningskrutt som erkarakterisert vedat de enkelte kruttpartikler er omhyllet med en akrylharpiks. I videre utvikling av den stilte oppgave ble det likeledes funnet at dette krutt lar seg anvende i kombinerte drivladninger.

Det er riktignok allerede kjent å utstyre drivladningskrutt med et omhyIlingssjikt. Således ble allerede kule-

krutt omhyllet med gelatin for å påvirke dette krutts maksimal-

trykk og avbrannsforhold. En temperaturpåvirkning av kruttet kunne dermed imidlertid ikke oppnås..

Drivladningskruttet ifølge oppfinnelsen viser ikke

bare en temperaturuavhengig avbrann, men dessuten også en for-

sinket påbrenning som viser seg spesielt gunstig for dets an-

vendelse i kombinerte kruttladninger. Temperaturuavhengigheten viser seg deri at den dynamiske intensitet, målt i den ballis-

tiske bombe, forholder seg omvendt proporsjonal til temperaturen; avkjølte krutt ifølge oppfinnelsen reagerer mere intenst enn oppvarmet krutt.

Når kruttet ifølge oppfinnelsen anvendes med f.eks.

et handelsvanlig kjent krutt i en kombinert ladning, f.eks. en dupleks-ladning, fremkommer av kombinasjonen følgende effekt:

Ved lave temperaturer bevirker det kjente krutt en lav intensi-

tet og det ifølge oppfinnelsen omhyllede krutt en høyere intensi-

tet. Ved forhøyet temperatur viser det kjente krutt en høy intensitet, mens kruttet ifølge oppfinnelsen har en nedsatt intensitet. Den sammenfattede gassutvikling er altså ved egnet sammen-setning omtrent lik i alle temperaturområder, således at den kombinerte ladning er mest mulig temperaturuavhengig.

Alt etter mengder av de enkelte ladningsbestand-deler og den eventuelt gjennomførte modifisering av grønnkorn-. kruttet etter hittil kjente muligheter er det mulig å fremstille et for et bestemt anvendelsesformål anvendbart kombinert krut/t. Kruttet ifølge oppfinnelsen kan følgelig i ønskede mengder tilblandes til kjente, eventuelt modifiserte krutt.

Kruttets omhylling med lakksjiktet foregår etter generelt kjente fremgangsmåter. Lakken oppløses eller disper-geres i et egnet oppløsningsmiddel for lakken, og påføres ved dypping', sprøyting, børsting eller strykning på kruttkornene. Som oppløsningsmiddel bør det etter mulighet anvendes slike oppløsningsmidler hvori drivladningskruttet er tungt oppløselig eller uoppløselig. Fortrinnsvis anvendes aromatiske oppløs-ningsmidler, f.eks. benzen, toluen. Overtrekk behøver ikke å påføres ved en gangs påføring av et eneste sjikt; det er helt igjennom mulig i mange tilfeller også å anbefale og å påføre lakken i flere tynne sjikt og før påføringen av et nytt sjikt å fjerne oppløsningsmidlet, f.eks. ved spyling eller tromling, hvori kruttet befinner seg, med pressluft eller vedvarende rota-sjon.

De anvendbare akrylharpikser omfatter polymerisater og kopolymerisater av akrylsyre, metakrylsyre samt estrene, nitriler og amider av,disse syrer. Som estere kommer det hoved-sakelig på tale metyl-, etyl- og butylester. Det kan også anvendes blandinger av disse harpikser med hverandre eller med andre harpikser, hvis mengden av akrylharpiksene i disse harpiks-blandinger utgjør minst 50 vekt$.

Harpiksene kan også være blandet på i og for seg kjent måte med fyllstoffer og flammebeskyttelsesmidler.

Tykkelsen av harpikssjiktet på kruttpartiklene kan varieres innen vide grenser; den avhenger blant annet av par-tiklenes diameter og form samt av kruttets ønskede egenskaper. Den samlede påføring bør imidlertid utgjøre ca. 2 til 25 vekt#, referert til kruttets vekt. Det foretrukkede område ligger mellom 10 og 20 vekt%, referert til kruttets vekt.

Som drivladningskrutt kan det anvendes såvel enbasisk som også flerbasisk ,krutt. De flerbasiske krutt kan ved siden av nitrocellulose dessuten inneholde glyceroltrinitrat og/eller glykoldinitrat og/eller nitroguanidin og/eller heksogen. Glyceroltrinitrat kan også helt eller delvis erstattes med andre eksplosive organiske salpetersyreestere, som f.eks. med diglykoldinitrat, triglykoldinitrat, metrioltrinitrat eller butantrioltrinitrat.

Kruttets geometriske form kan likeledes være

etter ønske.

Følgelig kan kruttet eksempelvis foreligge som

en- eller, flerehullkrutt, eller som kulekrutt, bladkrutt, smårørkrutt eller strimmelkrutt.

Eksempel:

I en kolbe oppløses under omrøring 150 g av et polymetylmetakrylat (handelsbetegnelsen M 345 fra Firma Rohm GmbH, Darmstadt) i 800 g toluen ved 60°C under omrøring.;'I denne oppløsning haes 27 g titandioksyd samt 15 g difenyl-.kresylfosfat og 0,5 g Sb20-^. Etter kort gjennomomrøring over-føres blandingen i en kulemølle, hvori den males til jevn for-deling av fyllstoffene i 20 timer.

Halvparten av den dannede blanding bringes ved for-tynning med toluen til en viskositet på 11 sekunder utløpstid fra et Ford-beger med dyse 4. Denne lakkoppløsning påsprøytes ved hjelp av en sprøytepistol på 400 g av et trebasisk krutt. Kruttet forelå i form av et 19-hull-krutt med en diameter på ca. 5,4 mm og en høyde på 6,0 mm. Det befant seg i en drasjer-ingstrommel, som var oppstillet i en slik hellingsvinkel at pulverpartiklene rislet nedad.

Under drasjertrommelens dreining sprøytes kornene hver gang ca. 3 minutter og behandles deretter ca. 15 minutter med presslut til utdrivning av oppløsningsmidlet. Denne prosess gjentas ca. 20 ganger. Deretter tørkes det omhyllede krutt ennu i 17 timer ved 25°C i sirkulasjonstørkeskap med friskluft-t ilførsel.

Dette krutt innbringes sammen med et enbasisk 19-hull-grønnkornkrutt i forhold 20:80 i en ballistisk bombe. Bomben tempereres til -50°C resp. +20°C resp. +50°C og derpå tennes kruttet elektrisk. Det måles den dynamiske intensitet i avhengighet av mengden av forbrent kruttmasse. Resultatene av målingen fremgår av de grafiske fremstillinger.

Av denne grafiske fremstilling sees lett at først avbrenner ladningen av det kjente drivladningskrutt, idet denne avbrann viser det hittil kjentenormale avbranns- og temperaturforhold. Først etter det meget tydelige fall i trykkurven av denne første ladning brenner kruttet ifølge oppfinnelsen tids-messig forsinket med omvendt temperaturforhold.

Claims (5)

1. Drivladningskrutt på basis av nitrocellulose, karakterisert ved at de enkelte kruttpartikler er omhyllet med et sjikt av akrylharpiks.

2. Drivladningskrutt ifølge krav 1, karakterisert ved at harpiksomhyllingen utgjør 2 til 25 vekt#, fortrinnsvis 10 til 20 vekt%, referert til drivlad-ningskruttets vekt.

3- Drivladningskrutt ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at akrylharpikslakken er polymetylmetakrylat.

4. Anvendelse av drivladningskruttet ifølge krav 1 som ladningsbestanddel i kombinerte drivladninger.

5. Anvendelse av drivladningskrutt ifølge krav 1 som ladningsbestanddel i temperaturuavhengige drivladninger.