NO863714L - Microcellulaere sammensetninger inkludert sprengstoffer, drivmidler, bluss og gassutviklere, samt fremgangsmaate for deres fremstilling. - Google Patents
Microcellulaere sammensetninger inkludert sprengstoffer, drivmidler, bluss og gassutviklere, samt fremgangsmaate for deres fremstilling.Info
- Publication number
- NO863714L NO863714L NO863714A NO863714A NO863714L NO 863714 L NO863714 L NO 863714L NO 863714 A NO863714 A NO 863714A NO 863714 A NO863714 A NO 863714A NO 863714 L NO863714 L NO 863714L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- fuel
- phase
- oxidizer
- composition according
- molten
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 60
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 56
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 52
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 32
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 17
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 16
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 16
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 16
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims description 12
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 10
- 239000003380 propellant Substances 0.000 claims description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical group OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 150000002823 nitrates Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 229910001484 inorganic perchlorate Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 9
- -1 polyethylenes Polymers 0.000 description 9
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 8
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N (z)-octadec-9-en-1-amine Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCN QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 4
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 4
- IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N lithium nitrate Chemical compound [Li+].[O-][N+]([O-])=O IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinane Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IDCPFAYURAQKDZ-UHFFFAOYSA-N 1-nitroguanidine Chemical compound NC(=N)N[N+]([O-])=O IDCPFAYURAQKDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WAFNMNCIAQAQJU-UHFFFAOYSA-N 2-aminoethanol;nitric acid Chemical compound NCCO.O[N+]([O-])=O WAFNMNCIAQAQJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 3
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- JRBPAEWTRLWTQC-UHFFFAOYSA-N dodecylamine Chemical compound CCCCCCCCCCCCN JRBPAEWTRLWTQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 3
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 3
- NDEMNVPZDAFUKN-UHFFFAOYSA-N guanidine;nitric acid Chemical compound NC(N)=N.O[N+]([O-])=O.O[N+]([O-])=O NDEMNVPZDAFUKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 3
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 3
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Inorganic materials [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- ZORQXIQZAOLNGE-UHFFFAOYSA-N 1,1-difluorocyclohexane Chemical compound FC1(F)CCCCC1 ZORQXIQZAOLNGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DSEOTRMJCQLEIV-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethylazanium;perchlorate Chemical compound NCCO.OCl(=O)(=O)=O DSEOTRMJCQLEIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N Acetamide Chemical compound CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical class C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical class [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- AXZAYXJCENRGIM-UHFFFAOYSA-J dipotassium;tetrabromoplatinum(2-) Chemical compound [K+].[K+].[Br-].[Br-].[Br-].[Br-].[Pt+2] AXZAYXJCENRGIM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 2
- FONBHTQCMAUYEF-UHFFFAOYSA-N ethane-1,2-diamine;nitric acid Chemical compound NCCN.O[N+]([O-])=O.O[N+]([O-])=O FONBHTQCMAUYEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M lithium perchlorate Chemical compound [Li+].[O-]Cl(=O)(=O)=O MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910001486 lithium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- UPHWVVKYDQHTCF-UHFFFAOYSA-N octadecylazanium;acetate Chemical compound CC(O)=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCCN UPHWVVKYDQHTCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UZGLIIJVICEWHF-UHFFFAOYSA-N octogen Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 UZGLIIJVICEWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Chemical class 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001487 potassium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Chemical class 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 2
- 239000001593 sorbitan monooleate Substances 0.000 description 2
- 235000011069 sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 2
- 229940035049 sorbitan monooleate Drugs 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 description 2
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 2
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 2
- JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N (2r,3r,4s)-2-[(1r)-1,2-dihydroxyethyl]oxolane-3,4-diol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-NTGFUMLPSA-N (9Z,12Z)-9,10,12,13-tetratritiooctadeca-9,12-dienoic acid Chemical compound C(CCCCCCC\C(=C(/C\C(=C(/CCCCC)\[3H])\[3H])\[3H])\[3H])(=O)O OYHQOLUKZRVURQ-NTGFUMLPSA-N 0.000 description 1
- QMWFSAOKXWLOGH-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethylnaphthalene;sodium Chemical compound [Na].C1=CC=CC2=C(C)C(C)=CC=C21 QMWFSAOKXWLOGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 1-hexanamine Chemical compound CCCCCCN BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCC IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 0.000 description 1
- WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylbenzenesulfonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 2-methylsulfonylbenzoic acid Chemical compound CS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDDNTTHUKVNJRA-UHFFFAOYSA-N 3-bromo-3,3-difluoroprop-1-ene Chemical compound FC(F)(Br)C=C GDDNTTHUKVNJRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical class [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical class [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical class [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N Linoleic acid Chemical compound CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical class [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical class [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- REYJJPSVUYRZGE-UHFFFAOYSA-N Octadecylamine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCN REYJJPSVUYRZGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BCKXLBQYZLBQEK-KVVVOXFISA-M Sodium oleate Chemical compound [Na+].CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O BCKXLBQYZLBQEK-KVVVOXFISA-M 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical class [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AZFNGPAYDKGCRB-XCPIVNJJSA-M [(1s,2s)-2-amino-1,2-diphenylethyl]-(4-methylphenyl)sulfonylazanide;chlororuthenium(1+);1-methyl-4-propan-2-ylbenzene Chemical compound [Ru+]Cl.CC(C)C1=CC=C(C)C=C1.C1=CC(C)=CC=C1S(=O)(=O)[N-][C@@H](C=1C=CC=CC=1)[C@@H](N)C1=CC=CC=C1 AZFNGPAYDKGCRB-XCPIVNJJSA-M 0.000 description 1
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 1
- NLGOTHQMVKZTBP-KVVVOXFISA-N acetic acid;(z)-octadec-9-en-1-amine Chemical compound CC(O)=O.CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCN NLGOTHQMVKZTBP-KVVVOXFISA-N 0.000 description 1
- 150000001243 acetic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000008431 aliphatic amides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical class [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Chemical class 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- CLXPQCKVAYIJQB-UHFFFAOYSA-N carbamoylazanium;perchlorate Chemical compound NC(N)=O.OCl(=O)(=O)=O CLXPQCKVAYIJQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Chemical class 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 235000019329 dioctyl sodium sulphosuccinate Nutrition 0.000 description 1
- YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L disodium;2,2-dioctyl-3-sulfobutanedioate Chemical compound [Na+].[Na+].CCCCCCCCC(C([O-])=O)(C(C([O-])=O)S(O)(=O)=O)CCCCCCCC YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBRNMIYLJIXXEE-UHFFFAOYSA-N dodecylazanium;acetate Chemical compound CC(O)=O.CCCCCCCCCCCCN HBRNMIYLJIXXEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940060296 dodecylbenzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000374 eutectic mixture Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000004674 formic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- KBJCHZXIAAWHMB-UHFFFAOYSA-N guanidine;perchloric acid Chemical compound NC(N)=N.OCl(=O)(=O)=O KBJCHZXIAAWHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 description 1
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 description 1
- 229940067606 lecithin Drugs 0.000 description 1
- 229940049918 linoleate Drugs 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Chemical class 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical class [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052751 metal Chemical class 0.000 description 1
- 239000002184 metal Chemical class 0.000 description 1
- QHDUJTCUPWHNPK-UHFFFAOYSA-N methyl 7-methoxy-2h-indazole-3-carboxylate Chemical compound COC1=CC=CC2=C(C(=O)OC)NN=C21 QHDUJTCUPWHNPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-M naphthalene-1-sulfonate Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)[O-])=CC=CC2=C1 PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- UAGLZAPCOXRKPH-UHFFFAOYSA-N nitric acid;1,2,3-triaminoguanidine Chemical compound O[N+]([O-])=O.NNC(NN)=NN UAGLZAPCOXRKPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- VKJKEPKFPUWCAS-UHFFFAOYSA-M potassium chlorate Chemical compound [K+].[O-]Cl(=O)=O VKJKEPKFPUWCAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000010289 potassium nitrite Nutrition 0.000 description 1
- 239000004304 potassium nitrite Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 description 1
- 230000001235 sensitizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 1
- BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M sodium perchlorate Chemical compound [Na+].[O-]Cl(=O)(=O)=O BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001488 sodium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical class [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Chemical class 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B47/00—Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase
- C06B47/14—Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase comprising a solid component and an aqueous phase
- C06B47/145—Water in oil emulsion type explosives in which a carbonaceous fuel forms the continuous phase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B45/00—Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører mikrocellulære sammensetninger inkludert sprengstoffer, drivmidler, bluss og gassutviklere, samt fremgangsmåte for deres fremstilling.
Vandige emulsjonssprengstoff er av vann-i-olje-typen er velkjent, f.eks. fra US patenter 3.161.551; 3.164.503; og 3.447.978. US patent 4.248.644 beskriver en ikke-vandig, smel te-i-brennstof f-emulsj onsteknologi hvor vesentlig vannfrie, smeltede salter er emulgert med et ikke-blandbart hydrokarbonbrennstoff. Hydrokarbonbrennstoffet danner den kontinuerlige fasen, og det smeltede oksydasjonsmiddelet danner den diskontinuerlige fasen. Det oppnås en brennstoff-kontinuerlig emulsjon som er fettlignende eller ekstruderbar ved omgivelsestemperaturer." ~ '
Inntil nylig har utviklingen innen ikke-vandige, smelte-i-brennstoff-emulsjonssprengstoffer vært rettet mot myke eller pumpbare sprengstoffer for kommersielle sprengoperasjoner. US patentsøknader 578.177; 578.178; 578.179; 597.415 og 597.416 beskriver imidlertid ustabile smelte-i-brennstoff-emulsjoner som er støpbare. Disse emulsjonene formuleres slik at de blir ustabile, dvs. når de avkjøles, blir den kontinuerlige fasen brutt når de diskontinuerlige dråpene av smeltede oksydasjonsmidler krystalliserer og binder seg sammen under dannelse av en stiv struktur.
Slike sammensetninger oppnådd fra ustabile emulsjoner er for-bundet med flere ulemper: Den nøye regulerte intimitet som oppnås ved blanding av brennstoff og oksydasjonsmiddel under prosessforedling, er utsatt for de nedbrytende effekter med oksydasjonsmiddel-krystallvekst og sammenbinding med potensi-elt uheldige effekter hva angår ytelsesevne, sensitivitet og lagringstid for produktet. Videre øker sammenbruddet av
brennstoff-kontinuumet eksponeringen av oksydasj onsmiddel-saltene for fuktlghetseffekter som også har uheldig innvirkning på både lagringstid og ytelsesevne.
Det har hittil ikke vært klart at støpbare, høyaktive sammensetninger kan fremstilles fra stabile, ikke-vandige emulsjoner som bibeholder oksydasjonsmiddel-fasediskontinui-tet under størkning av de individuelle oksydasjonsmiddelcellene. I motsetning til støpesammensetninger fremstilt fra ustabile emulsjoner blir foreliggende sammensetninger faste eller stive etter avkjøling uten betydelig sammenbrudd av brennstof f-fasekontinuumet eller vesentlig sammenbinding av de separate oksydasjonsmiddelcellene. Som sprengstoffer kan skjærsensitiviteten til sammensetningen reduseres og sikkerheten fremmes gjennom indre smøring av brennstoffkontiInuu-met. Som drivmidler kan det oppnås elastomere egenskaper som er overlegne i forhold til dem hos sammensetninger som har den mer sprø, sammenbundede krystallinske struktur som resulterer fra ustabile emulsjoner. I alle slike støpbare sammensetninger fremstilt fra stabile emulsjoner, enten det er sprengstoffer, drivmidler, bluss eller gassutviklere, opprettholdes en høy grad av brennstoff- og oksydasjonsmiddel-intimitet ved størkning; og overlegen vannbestandighet og lagringstid resulterer fra bevaring av brennstoff-kontinuumet.
Det er et hovedformål med foreliggende oppfinnelse å oppnå faste og stive høyaktive sammensetninger fra stabile ikke-vandige emulsjoner slik at brennstoffets kontinuerlige geometri og bestanddelenes intimitet som er karakteristisk for fluidemulsjonen, opprettholdes i det faste sluttproduktet. Et annet formål er å formulere sammensetningene på en måte som vil tillate kontinuerlig bearbeidelse, avkjøling, eventuell sammenblanding av additiver, og lading eller pakking, før størkning. Et annet formål er å oppnå super-kjøling til eller nær omgivelsestemperatur før størkning for å redusere støpedefekter som resulterer fra termisk krymping. Et annet formål er å oppnå vannbestandighet hos sammensetningene. Andre formål er å oppnå indre smøring og redusert skjærsensivitet i sprengstoffsammensetninger og vesentlig å hindre sammenbinding av oksydasjonsmiddelkrystal- ler slik at det tilveiebringes forbedrede elastomere egenskaper i drivmidler og bundede plastiske sprengstoffer.
P.g.a. at oksydasjonsmiddelcellene i sluttproduktet typisk er av sub-pm størrelse i visse dimensjoner, betegnes produktene som mikrocellulære-høyaktive komposittmaterialer.
Siden den diskontinuerlige fasen til fluidemulsjonen som først :dannet forblir vesentlig diskontinuerlig ± idet størk-nede sluttprodukt, og siden den kontinuerlige fasen forblir vesentlig kontinuerlig i det størknede sluttprodukt, kan mikrocellulære komposittformuleringer også betegnes som faste emulsjoner. Denne betegnelse er ment å innbefatte de mikro-ce-1-1 ulære formuleringer^som.har Størknet éllér; stivnet:-'somret resultat av at en av eller begge fasene har blitt faste.
Foreliggende oppfinnelse angår vesentlig vannfrie, høyaktive sammensetninger, inkludert sprengstoffer, drivmidler, bluss og gassutviklere. Sammensetningene dannes innledningsvis ved prosesstemperaturer over størkningstemperaturen for inneholdte oksydasjonsmiddelsal ter som stabile, vesentlig vannfrie emulsjoner som har en kontinuerlig brennstoffase og en diskontinuerlig fase av smeltet oksydasjonsmiddel. Ved hjelp av valgte overflateaktive midler og den grad og varighet av skjærpåvirkning som gis under blanding, bibehol-des emulsjonsstabilitet under størkning eller stivning. Valget av overflateaktive midler og graden av skjærpåvirkning har også innvirkning på den grad i hvilken materialet superkjøles, typisk til eller nær omgivelsestemperatur, før størkning. Ved herding bibeholder sammensetningene generelt brennstoffasekontinuitet og oksydasjonsmiddelfase-diskontinuitet. Sluttproduktet er en fast sammensetning som er kjennetegnet ved en intim dispersjon av adskilte, faste oksydas j onsmiddelceller i en vesentlig kontinuerlig brenn-stofffase. Strukturell stivhet resulterer fra de høye forhold for faste oksydasjonsmidler til brennstoffer og den derav følgende tette pakning av de ikke-sfæriske oksydasjons middelcellene. Forsøk har vist at slik strukturell stivhet forekommer uansett om oksydasjonsmiddelcellene er krystallinske eller amorfe i den sluttlige faste tilstand. Bruken av polymere brennstoffer kan også bidra til den strukturelle stivhet og integritet hos sluttproduktet.
Fremgangsmåtene i foreliggende oppfinnelse tillater fremstilling av flere formuleringer fra separate ufarlige komponenter på en kontinuerlig basis. En slik kontinuerlig fremstilling eller bearbeidelse minimaliserer både mengden av netto aktivt materiale i prosessen og oppholdstiden av materialet ved forhøyede fremstillingstemperaturer. Sikkerheten blir sterkt forbedret fordi bare små mengder befinner seg i prosessen ved et gitt tidspunkt. Mikrocellulære formuleringer kan derfor benytte smeltede oksydasjonsmidler som har smeltetemperaturer betydelig over dem som anses praktiske for konvensjonelle smelte-støpeoperasjoner. Det er funnet praktisk å fremstille mikrocellulære kompositter som inneholder oksydasjonsmidler med smeltetemperaturer så høye som 250°C. Ikke desto mindre har superkjøling blitt oppnådd til omgivelsestemperatur eller nær omgivelsestemperatur før størkning finner sted.
Det vil fremgå fra det foregående at en rekke forskjellige bestanddeler kan anvendes i mikrocellulære sammensetninger, inkludert mange bestanddeler som hittil har blitt ansett som upraktiske eller usikre, samt en rekke forskjellige billige bestanddeler (som typisk kan velges for dannelse av sammensetningens masse med betydelige innsparinger).
Oksydasjonsmiddelsalter som kan benyttes i mikrocellulære sammensetninger, alene eller i kombinasjon, innbefatter nitritt-, nitrat-, klorat- og perkloratsaltene av litium, natrium, kalium, magnesium, kalsium, strontium, barium, kobber, sink, mangan, bly og annomiummotstykkene. Spesielt attraktive for lett og sikker håndtering er kombinasjoner av slike oksydasjonsmiddelsalter som danner smelter ved temperaturer under smeltepunktene for de individuelle tilstede- værende salter. Det er funnet mange slike kombinasjoner som reduserer smeltetemperaturer til nivåer som er hensiktsmessig for bearbeidelse.
Oksydasjonsmiddelsmelten kan omfatte oppløselige bestanddeler i tillegg til de smeltede uorganiske oksydasjonsmiddel-saltene, inkludert oppløselige selv-sprengstoffer slik som nitrat eller perklorat-adduktene av etanolamin, etylendiamin og høyere homologer;• alifatiske amider- slik-.som' formamid, acetamid og urea; ureanitrat og ureaperklorat; nitroguanidin, guanidinnitrat og —perklorat, og trlaminoguanidinnitrat og —perklorat; polyoler slik som etylenglykol, glycerol og høyere homologer; ammonium- og metallsalter av karboksylsyrer §Iik'¥brm maursyré- og eddiksyré'^'"fføye^e^^syrW-V^^vovélhbldiéé" forbindelser slik som dimetylsulfoksyd; og blandinger av de ovenfor nevnte.
Disse tilsatte bestanddelene kan velges for å dra fordel av deres egenskaper som sekundære brennstoffer eller oksydasj onsmidler, og som smeltepunktnedsettende midler, hvilket dermed muliggjør supplerende midler for oppnåelse av en egnet oksygenballanse i sluttproduktet, typisk fra + 5% til —50$ i forhold til karbondioksyd, og hensiktsmessig lave smeltepunk-ter, typisk I området fra 70 til 200°C, fortrinnsvis 70-140°C.
En rekke forskjellige brennstoffer, som benyttes separat og I kombinasjon, er likeledes anvendelige i forbindelse med mikrocellulære sammensetninger. Nesten et hvilket som helst organisk materiale kan benyttess for å utgjøre brennstoffasen I emulsjonen, så lenge det er flytende ved bearbeidelses-tempe.raturer. Alifatiske brennstoffer er egnet, inkludert vokser og oljer, samt ikke-al i f atiske brennstoffer. Både monomere og polymere materialer er egnet for bruk, avhengig av deres fysikalske og kjemiske egenskaper. Partikkelformige metalliske brennstoffer og oppløselige og uoppløselige selv-eksplosive brennstoffer kan tilsettes før eller etter emulge ring. I alle tilfeller kan oksygenbalansen til sammensetningen lett justeres, og brennstoffasen faller typisk i området 2-25 vekt-#, fortrinnsvis 3-15 vekt-%, av sammensetningen.
Mikrocellulære formuleringer lar seg spesielt anvende i forbindelse med polymere brennstoffer, kryssbindbare polymerer og polymeriserbare brennstoffer. Mikrocellulære formuleringer som gjør bruk av polymere brennstoffer, er særlig anvendelige i forbindelse med bundede plastiske sprengstoffer, rakettdrivmidler og gassgeneratorer, som alle krever elastisitet i sluttproduktet. Mange polymerfamilier og poly-merisasjonsveier er tilgjengelige.
Polymerer som er termoplastiske, er nyttige som brennstoffer ved sammenblanding av mikrocellulære sammensetninger. Elastomeren oppvarmes inntil den er smeltet og blandes deretter med det smeltede oksydasjonsmiddelet for dannelse av en emulsjon. Ved avkjøling kan enten brennstoff- eller oksydas j onsmiddelf asen eller begge deler være faste i det mikrocellulære sluttproduktet. Forskjellige lavtsmeltende polyetylener har blitt benyttet med hell, og gir en rekke mekaniske egenskaper til sluttproduktene som er meget vannbestandige. Mikrocellulære materialer fremstilt på denne måten krever ingen separat herdereaksjon.
Prepolymerer er også egnede som brennstoffer. Prepolymeren og kryssbindingsmiddelet innføres i brennstoffasen og etter at emulgering av materialet og dispergering av de adskilte oksydasjonsmiddelcellene har funnet sted, forløper herde-reaksj onen til en fullstendig kryssbundet struktur med gunstige elastomere egenskaper og en høy grad av lagrings- og dimensj onsstabilitet.
Den endelige stabilitet til aktive komposittmaterialer er stort sett regulert av brennstoffasen. Termisk stabilitet kan forbedres ved å velge oljefasen fra silikonolje, perfluo- rert olje eller andre syntetiske oljer. Disse er nyttige ved sammenblanding av formuleringer med spesielt ønskede egenskaper som eller ikke ville være tilgjengelige.
En rekke forskjellige overflateaktive midler, inkludert emulgeringsmidler og krystallvekst-modifiseringsmidler kan benyttes. Overflateaktive midler velges til å være kjemisk forenlige med de andre bestanddelene i sammensetningen, termisk -stabile og effektive når det gjelder»"å. danne stabile emulsjoner av brennstoff- -og oksydas j onsmiddelf åsene . Overf lateaktive midler som er effektive når det gjelder å danne amulsjoner som superkjøler og forblir stabile under størkning, kan velges fra gruppene bestående av (a) katio-niske overf lateaktive midler slik som oleylamin, kokoamin, stearylamin, dodecylamin, heksylamin, oleylaminacetat, oleyl-1-propylaminacetat, dodecylaminacetat, oktadecylaminacetat, oleylaminl inolat, soyaaminlinolat og oleyloksazolinderiva-ter; (b) anioniske overflateaktive midler slik som natrium-oleat, natriumlaurylsulfat, natriumdodecylbenzensulf onat, natriumdimetylnaftalensulfonat, stearinsyre, linolsyre, poly-etoksylerte fettsyrer, alkylarylsulfonsyrer, natriumdioktyl-sulfosuksinat, og kaliumalfaolefinsulfonat; (c) ikke-ioniske overflateaktive midler slik som sorbitanmonooleat, sorbitan-monopalmitat, sorbitanseskioleat, lecitin og alkylfenoksy-polyetoksyetanoler; og (d) amfotere overf lateaktive midler slik N-koko-3-aminobutansyre, dodecylaminsaltet av dodecyl-benzensulfonsyre, og blandinger av de ovenfor angitte.
I det tilfellet overflateaktive midler inneholder rettkjedede deler, slik de alifatiske aminene, RNHg, kan R-gruppene inne-holde seks karbonatomer eller mer, fortrinnsvis 12-20 karbon-atoner. Emulgeringsmidler inneholdende mettede eller umettede hydrokarbonkjeder kan benyttes, og det kan også
emulgeringsmidler valgt fra gruppen bestående av aromatiske eller alkylarylhydrokarboner.
Over f lateakt i ve midler som også virker som krystallvekst-modifiserende midler er nyttige p.g.a. deres ekstra innvirkning på kjernedannelse og krystal1vekst. De valgt fra dialkylnaftalensulfonatene er særlig nyttige for inhibering av dendritisk krystallvekst.
Andre bestanddeler kan tilsettes for densitetsregulering eller sensitivering, slik som mikrokuler, perlitt, røk-behandlet si 11siumdioksyd, innblandet gass eller gass utviklet in situ.
Beskrivelse av foretrukne utførelser
Generelt dannes mikrocellulære sammensetninger ved først å fremstille en smelte av uorganiske oksydasjonsmiddelsalter, med eller uten tilsatte oppløselige besstanddeler. Bestanddelene av smeltet oksydasjonsmiddelfase blandes deretter mekanisk med bestanddeler av smeltet brennstoffase, og blandingen underkastes kraftig omrøring med høy skjærpåvirkning inntil en ensartet, stabil, oljekontinuer1ig emulsjon er dannet hvori adskilte smeltede oksydasjonsmiddelceller utgjør den diskontinuerlige fasen. Faste, partikkelformige brennstoffer eller sensitiverende materialer slik som selv-eksplosiver, kan tilsettes før eller etter emulsjonen er dannet. Ved riktig valg av bestanddeler og bearbeidelses-betingelser kan de smeltede oksydasjonsmiddelcellene bevirkes til å superkjøle før størkning som krystallinske eller amorfe, faste stoffer. Mens den fremdeles er i fluid tilstand, er blandingen støpbar, dvs. den kan helles eller pumpes inn i beholdere hvor etterfølgende størkning finner sted og resulterer i et hardt, stivt produkt.
Eksempler på mikrocellulære kompositt-sprengstoffer er angitt i tabell I. Sammensetningene i tabellen ble fremstilt, som beskrevet ovenfor, i 300 g satser ved temperaturer på Ikke under 10°C over smeltepunktet for de kombinerte saltene. Det smeltede oksydasjonsmiddelet ble tilsatt til det oppvarmede brennstoffet, og bestanddelene ble blandet ved hjelp av et skovlerøreverk av rustfritt stål ved hastigheter mellom 1.000 og 3.000 omdr./min. inntil en oljekontinuerlig emulsjon var dannet. Emulsjonen ble deretter ytterligere raffinert for å redusere størrelsen på de individuelle cellene i oksydasjonsmiddelfasen til de ønskede dimensjoner. Mikrocellulære sammensetninger har også blitt fremstilt ved tilsetning av det op<p>varmede:brennstoff til det smeltede- oksydasjons* middelet. I alle tilfeller ble brennstoffase-kontinuiteten til den opprinnelige emulsjon vesentlig bevart under herde-prosessen, hvilket også var tilfelle for oksydasjonsmiddelfase-diskontinuiteten.
Det faste sluttproduktet har blitt studert ved hjelp av skanning-elektronmikroskopi ved store forstørrelser. Disse fotografiene viser den adskilte natur av de faste oksydas j onsmiddelcellene , og det ekstremt intime forhold mellom brennstoffer og oksydas j onsmidler . Sluttproduktene er kjennetegnet ved tettpakkede, adskilte, uregelmessige mikroceller med avrundede hjørner og kanter, adskilt fra hverandre ved en tynn film av brennstoffase-kontinuumet. Sammenligninger av størrelsen og formen på mikrocellene før og etter størkning viser ingen vesentlige endringer i geometri.
Eksemplene i tabell I illustrerer det brede området av bestanddeler som kan benyttes i mikrocellulære sammensetninger. Formuleringer som er nitratbaserte, perkloratbaserte og basert på blandinger av nitrater, perklorater og andre bestanddeler, er angitt. Eksempel 1 illustrerer bruken av et oksydasjonsmiddelblandbart brennstoff og smeltepunktnedsettende middel (urea) i kombinasjon med ammoniumnitrat, natriumnitrat og kaliumperklorat som oksydasjonsmiddelfase.
Eksempel 2 er en fullstendig eutektisk perkloratkombinasjon av ammoniumperklorat og 1 itiumperklorat. Begge eksempler illustrerer sensitivering ved hjelp av densitetskontroll ved bruk av mikrokuler.
Eksempler 3 og 4 illustrerer eutektiske kombinasjoner av ammoniumni tr at med nitroguanidin og guanidinnitrat, med og uten granulært cyklotrimetylentrinitramin (RDX) som et sensitiveringsmiddel.
Eksempel 5 anvender et enkelt oksydasjonsmiddelsalt, litium-perklorat, som oksydasjonsmiddel og illustrerer de høye temperaturene ved hvilke visse mikrocellulære kompositter kan fremstilles (236°C).
Eksempler 6 og 7 benytter eutektiske kombinasjoner av ammoniumnitrat og natriumperklorat; den første inneholdende kun et ublandbart brennstoff (mineralolje), og den sistnevnte et smelteoppløselig brennstoff (glycerin) i tillegg til mineralolje. Eksempel 8 anvender også glycerin i oksydasj onsmiddelf asen og gjør bruk av en tertær kombinasjon av oksydasjonsmiddelsalter, nemlig ammoniumnitrat, natriumnitrat og kaliumperklorat.
Eksempler 9 og 10 inneholder pulverformig aluminium som et sekundært brennstoff. Begge inneholder oppløselige molekylær-sprengstof f er, fremstilt in situ (monoetanolaminnitrat og monoetanolaminperklorat, respektivt). Eksempel 9 inneholder også granulært RDX.
Eksempler 11, 12, 13 og 14 er kombinasjoner av ammoniumnitrat med et perkloratsalt og en oppløselig sprengstofforbindelse. Etylendiamindinitrat er benyttet i blandingsnummeret 11, 12 og 13, mens monoetanolaminnitrat er benyttet i nr. 14. Blanding 12 inneholder cyklotetrametylentetranitramin (HMX) og blanding 13 RDX som sensitiveringsmidler, mens blanding 14 er sensitivert med mikrokuler.
Eksempler 15, 16, 17 og 18 Inneholder henholdsvis polyetylen, en syntetisk olje, en silikonolje og en halogenert olje som brennstoffer. Disse forskjellige brennstoffene gir tydelig forskjellige fysikalske egenskaper til sluttproduktene. F.eks. gir bruken av en termoplastisk elastomer slik som polyetylen en elastomer egenskap til sluttproduktet. Bruken av en polysiloksan som brennstoff gir en gummiaktig konsi-stens til sluttprodukltet. Elastomere egenskaper er obliga-torisk i mange sprengstoff-, drivmiddel- og gassutviklings-anvendelser.
Eksempel 19 inneholder en eutektisk blanding av kaliumnitritt og litiumnitrat som oksydasjonsmiddelfase med en kombinasjon fiv mineral ol j e ; og voks- som- brennstoff. c Eksempels 20 inneholder en eutektisk kombinasjon av litiumnitrat, natrium-klorat og kaliumklorat som oksydasjonsmiddelfase med nineral-olje som brennstoff.
Liste over betegnelser benyttet i tabell I
Alk T = Alkaterge T (et oleyloksazolinderivat) AE-0 = Oleylamin
OAL = Oleylaminlinolat
AC-18D = Oktadecylaminacetat
AC-HT = Hydrogenert talgaminacetat AE-12D = Dodecylamin (destillert)
SMO = Sorbitanmonooleat
Petro AG = Natriumdimetylnaftalensulfonat AE-SD = Soyaamin (destillert)
AC-T=Talgaminacetat
TA = Talgamin
MEAN = Monoetanolaminnitrat
MEAP = Monoetanolaminperklorat
EDDN = Etylendiamindinitrat
NQ = Nitroguanidin
GN = Guanidinnitrat
L = Lengde
D = Diameter
VOD = Detonasjonshastighet
Claims (10)
1. Støpbart kompositt-sprengstoff, drivmiddel, bluss eller gassutvlkler, karakterisert ved at det i kombinasjonen innbefatter: en vesentlig vannfri, stabil emulsjon av smeltet, uorganisk oksydas j onsmiddel-salt(er), ublandbart hydrokarbonbrennstoff(er) og overflate-aktivt middel(er) hvor brennstoffet(ene) og det overflate-
-akti-ve middel (ene) danner den kontinuerlige fasen hvori oksydasjonsmiddelfasen er dispergert i form av adskilte celler som størkner ved avkjøling uten materialsammenbrudd av brennstoffase-kontinuumet, hvor de overflateaktive midlene er valgt for deres evne til å danne en emulsjon ved prosess-temper.a-tur er som bibeholder vesentlig brennstof f ase— kontinuitet under størkning, idet oksydasjonsmiddelfasen er minst 75 vekt-# av emulsjonen og sluttproduktet er fast eller stivt; og ved at vann kan være til stede som hydratvann eller p.g.a. bestanddelenes hydroskopiske natur og er begrenset til 3% maksimum beregnet på sammensetningens vekt.
2. Sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at de intimt blandede bestanddelene gir de smeltede oksydasjonsmiddelcellene anledning til å superkjøles før størkning inntreffer.
3. Sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at uorganiske nitrater utgjør hoveddelen av det smeltede oksydasjonsmiddelsaltet eller blanding av salter.
4. Sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at uorganiske perklorater utgjør hoveddelen av det smeltede oksydasjonsmiddelsaltet eller blanding av salter.
5. Sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at brennstoffet er polymeriserbart eller kryssbindbart, og at polymerisasjon eller kryssbinding eller begge deler kan oppnås in situ.
6. Sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at brennstoffet er en termoplastisk polymer.
7. Sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at brennstoffer som er oppløselige i oksydasjonsmiddeldelen, anvendes alene eller i kombinasjon.
8. Sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at den opprinnelige fluidblanding anvendes som en grunnmasse til hvilken uoppløselige faste stoffer eller væsker kan tilsettes.
9. Fremgangsmåte for fremstilling av en sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at man oppvarmer bestanddelene inntil de er smeltet, blander bestanddelene mens de befinner seg i smeltet tilstand, danner en stabil emulsjon hvori hydrokarbonbrennstoffet utgjør den kontinuerlige fasen og det smeltede oksydasjonsmiddelet utgjør den diskontinuerlige fasen, påfører tilstrekkelig ytterligere skjærpåvirkning for å oppnå partikkelstørrelsen som er små nok til å opprettholde emulsjonsstabilitet under størkning, og avkjøler den stabile emulsjonen inntil de individuelle oksydasjonsmiddeldråpene størkner som separate celler uten mater i al sammenbrudd av brennstof f-kontinuumet, idet sluttproduktet er fast eller stivt.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at den ytterligere skjærpåvirkning som påføres, er tilstrekkelig til å redusere størrelsen på vesentlig alle oksydas j onsmiddelfase-partiklene til mindre enn lpm i minst en dimensjon.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/777,832 US4632714A (en) | 1985-09-19 | 1985-09-19 | Microcellular composite energetic materials and method for making same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO863714D0 NO863714D0 (no) | 1986-09-17 |
NO863714L true NO863714L (no) | 1987-03-20 |
Family
ID=25111438
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO863714A NO863714L (no) | 1985-09-19 | 1986-09-17 | Microcellulaere sammensetninger inkludert sprengstoffer, drivmidler, bluss og gassutviklere, samt fremgangsmaate for deres fremstilling. |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4632714A (no) |
EP (1) | EP0217194A1 (no) |
JP (1) | JPS62119187A (no) |
KR (1) | KR870003036A (no) |
AU (1) | AU581151B2 (no) |
BR (1) | BR8604471A (no) |
DK (1) | DK447886A (no) |
ES (1) | ES2003350A6 (no) |
FI (1) | FI863786A (no) |
GR (1) | GR862355B (no) |
IL (1) | IL79946A0 (no) |
IN (1) | IN166614B (no) |
NO (1) | NO863714L (no) |
PT (1) | PT83401B (no) |
ZA (1) | ZA866851B (no) |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0238210A3 (en) * | 1986-03-14 | 1989-05-24 | Imperial Chemical Industries Plc | Solid explosive composition |
CA1238786A (en) * | 1986-04-28 | 1988-07-05 | Orica Explosives Technology Pty Ltd. | Explosive booster composition |
NZ221370A (en) * | 1986-08-26 | 1990-10-26 | Ici Australia Operations | Emulsion explosive composition with the oxidiser-phase containing a polycarboxylate and a1, fe or si element |
US4840687A (en) * | 1986-11-14 | 1989-06-20 | The Lubrizol Corporation | Explosive compositions |
US4758289A (en) * | 1987-06-18 | 1988-07-19 | Ireco Incorporated | Blasting agent in microcapsule form |
US5552000A (en) * | 1987-10-01 | 1996-09-03 | Mega Research Corporation | Shaped explosive by recrystallization from a non-aqueous self-explosive emulson |
GB2293820B (en) * | 1988-12-20 | 1996-07-03 | Aerojet General Co | Liquid oxidizer compositions and their use in energetic formulations |
US4948438A (en) * | 1989-11-13 | 1990-08-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Intermolecular complex explosives |
US5009728A (en) * | 1990-01-12 | 1991-04-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Castable, insensitive energetic compositions |
US4994123A (en) * | 1990-05-29 | 1991-02-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Polymeric intermolecular emulsion explosive |
JP2524889Y2 (ja) * | 1991-11-26 | 1997-02-05 | 株式会社エンジェル | 人形玩具 |
US5625165A (en) * | 1992-02-24 | 1997-04-29 | Wight; Charles A. | Desensitized energetic materials |
FR2708479B1 (fr) * | 1993-07-29 | 1995-10-27 | Explosifs Prod Chim | Application d'un additif pour stabiliser une émulsion eau dans huile, composition explosive et procédé de préparation correspondant. |
US5376352A (en) * | 1993-10-05 | 1994-12-27 | The Penn State Research Foundation | Oxygen storage and retrieval system |
SE512666C2 (sv) * | 1993-12-16 | 2000-04-17 | Nitro Nobel Ab | Partikulärt sprängämne, tillverkningsmetod och användning |
DE4401213C1 (de) * | 1994-01-18 | 1995-03-02 | Fraunhofer Ges Forschung | Gaserzeugende Mischung |
DE4401214C1 (de) * | 1994-01-18 | 1995-03-02 | Fraunhofer Ges Forschung | Gaserzeugende Mischung |
US5725699A (en) * | 1994-01-19 | 1998-03-10 | Thiokol Corporation | Metal complexes for use as gas generants |
US6969435B1 (en) | 1994-01-19 | 2005-11-29 | Alliant Techsystems Inc. | Metal complexes for use as gas generants |
US20050067074A1 (en) | 1994-01-19 | 2005-03-31 | Hinshaw Jerald C. | Metal complexes for use as gas generants |
MX9602906A (es) * | 1994-01-19 | 1997-06-28 | Thiokol Corp | Complejos de metal para usarse como generadores de gas. |
US5780768A (en) * | 1995-03-10 | 1998-07-14 | Talley Defense Systems, Inc. | Gas generating compositions |
US6860951B2 (en) * | 1995-03-10 | 2005-03-01 | Talley Defense Systems, Inc. | Gas generating compositions |
US6235132B1 (en) | 1995-03-10 | 2001-05-22 | Talley Defense Systems, Inc. | Gas generating compositions |
US5726382A (en) * | 1995-03-31 | 1998-03-10 | Atlantic Research Corporation | Eutectic mixtures of ammonium nitrate and amino guanidine nitrate |
JP3795525B2 (ja) * | 1995-03-31 | 2006-07-12 | アトランティック リサーチ コーポレイション | 粒子を含んでいない無毒で無臭無色のガスを発生させるための全火工方法 |
US5959242A (en) * | 1996-05-14 | 1999-09-28 | Talley Defense Systems, Inc. | Autoignition composition |
EP0922015A1 (en) * | 1996-08-30 | 1999-06-16 | Talley Defence Systems, Incorporated | Gas generating compositions |
US5847315A (en) * | 1996-11-29 | 1998-12-08 | Ecotech | Solid solution vehicle airbag clean gas generator propellant |
US5936194A (en) * | 1998-02-18 | 1999-08-10 | The Lubrizol Corporation | Thickened emulsion compositions for use as propellants and explosives |
US6296724B1 (en) * | 1998-07-21 | 2001-10-02 | Trw Inc. | Gas generating composition for an inflatable vehicle occupant protection device |
KR100456821B1 (ko) * | 1999-02-22 | 2004-11-10 | 아틀랜틱 리서치 코퍼레이션 | 질산구아니딘과 질산암모늄의 공융 혼합물을 포함하는 조성물 |
US6800154B1 (en) | 1999-07-26 | 2004-10-05 | The Lubrizol Corporation | Emulsion compositions |
WO2002048641A1 (en) * | 2000-12-13 | 2002-06-20 | The Secretary Of State For Defence | Infra-red emitting decoy flare |
US6589375B2 (en) | 2001-03-02 | 2003-07-08 | Talley Defense Systems, Inc. | Low solids gas generant having a low flame temperature |
US6875294B2 (en) | 2001-11-14 | 2005-04-05 | The Regents Of The University Of California | Light metal explosives and propellants |
US8336287B1 (en) * | 2008-03-27 | 2012-12-25 | University Of Central Florida Research Foundation, Inc. | Solid propellant rocket motor having self-extinguishing propellant grain and systems therefrom |
RU2447047C2 (ru) * | 2009-12-30 | 2012-04-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли (Минпромторг России) | Способ получения эмульсионного взрывчатого состава |
US9573858B1 (en) | 2010-03-25 | 2017-02-21 | Energetic Materials Using Amorphous Metals and Metal Alloys | Energetic materials using amorphous metals and metal alloys |
RU2755074C2 (ru) * | 2019-05-21 | 2021-09-13 | Михаил Николаевич Оверченко | Эмульгатор для промышленных эмульсионных взрывчатых веществ |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1914548A (en) * | 1931-07-29 | 1933-06-20 | Wingquist Sven Gustaf | Double-row roller bearing |
ZA782057B (en) * | 1978-04-11 | 1979-11-28 | Aeci Ltd | Blasting explosives composition |
ZW30081A1 (en) * | 1981-01-14 | 1982-08-04 | Aeci Ltd | An explosive |
NZ202647A (en) * | 1981-12-18 | 1986-04-11 | Ici Australia Ltd | Melt explosive composition containing napthalene sulfonate derivatives |
EP0107407B1 (en) * | 1982-10-29 | 1988-12-21 | Cil Inc | Emulsion explosive composition |
US4491489A (en) * | 1982-11-17 | 1985-01-01 | Aeci Limited | Method and means for making an explosive in the form of an emulsion |
NO151003C (no) * | 1982-12-23 | 1987-01-07 | Norsk Hydro As | Emulsjonssprengstoff. |
JPS6033283A (ja) * | 1983-08-01 | 1985-02-20 | 日本油脂株式会社 | 油中水型エマルシヨン爆薬の製造法 |
US4600450A (en) * | 1984-02-08 | 1986-07-15 | Megabar Explosives Corporation | Microknit composite explosives and processes for making same |
US4552597A (en) * | 1984-08-17 | 1985-11-12 | Megabar Explosives Corporation | Soft composite explosives and process for making same |
US4555277A (en) * | 1985-01-29 | 1985-11-26 | The United States Of America As Represented By The Unites States Department Of Energy | Extrusion cast explosive |
-
1985
- 1985-09-19 US US06/777,832 patent/US4632714A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-09-03 IN IN667/CAL/86A patent/IN166614B/en unknown
- 1986-09-04 IL IL79946A patent/IL79946A0/xx unknown
- 1986-09-09 ZA ZA866851A patent/ZA866851B/xx unknown
- 1986-09-11 AU AU62587/86A patent/AU581151B2/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-09-11 EP EP86112583A patent/EP0217194A1/en not_active Withdrawn
- 1986-09-15 GR GR862355A patent/GR862355B/el unknown
- 1986-09-17 NO NO863714A patent/NO863714L/no unknown
- 1986-09-17 KR KR1019860007849A patent/KR870003036A/ko not_active Application Discontinuation
- 1986-09-18 DK DK447886A patent/DK447886A/da unknown
- 1986-09-18 PT PT83401A patent/PT83401B/pt unknown
- 1986-09-18 BR BR8604471A patent/BR8604471A/pt unknown
- 1986-09-18 ES ES8601983A patent/ES2003350A6/es not_active Expired
- 1986-09-19 FI FI863786A patent/FI863786A/fi not_active Application Discontinuation
- 1986-09-19 JP JP61221735A patent/JPS62119187A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO863714D0 (no) | 1986-09-17 |
BR8604471A (pt) | 1987-05-19 |
IN166614B (no) | 1990-06-16 |
PT83401A (fr) | 1986-10-01 |
US4632714A (en) | 1986-12-30 |
IL79946A0 (en) | 1986-12-31 |
FI863786A (fi) | 1987-03-20 |
KR870003036A (ko) | 1987-04-14 |
EP0217194A1 (en) | 1987-04-08 |
AU581151B2 (en) | 1989-02-09 |
DK447886D0 (da) | 1986-09-18 |
ES2003350A6 (es) | 1988-11-01 |
PT83401B (fr) | 1988-01-14 |
GR862355B (en) | 1987-01-20 |
DK447886A (da) | 1987-03-20 |
ZA866851B (en) | 1987-11-25 |
JPS62119187A (ja) | 1987-05-30 |
AU6258786A (en) | 1987-03-26 |
FI863786A0 (fi) | 1986-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO863714L (no) | Microcellulaere sammensetninger inkludert sprengstoffer, drivmidler, bluss og gassutviklere, samt fremgangsmaate for deres fremstilling. | |
EP0004160B1 (en) | Explosive compositions and method for their manufacture | |
JPS6366799B2 (no) | ||
JPS5938182B2 (ja) | 乳化爆発組成物 | |
JPS62241887A (ja) | 固体爆発性組成物及びその製造方法 | |
JPS649279B2 (no) | ||
US4600452A (en) | Eutectic microknit composite explosives and processes for making same | |
JP2673687B2 (ja) | 注型火薬組成物及びその配合方法 | |
EP0252580A2 (en) | Explosive compound | |
US4600450A (en) | Microknit composite explosives and processes for making same | |
US4548659A (en) | Cast emulsion explosive composition | |
US4872929A (en) | Composite explosive utilizing water-soluble fuels | |
US4600451A (en) | Perchlorate based microknit composite explosives and processes for making same | |
US4936932A (en) | Aromatic hydrocarbon-based emulsion explosive composition | |
US4994124A (en) | Sensitized explosive | |
EP0159171B1 (en) | Cast explosive composition | |
US4566919A (en) | Sensitized cast emulsion explosive composition | |
US5552000A (en) | Shaped explosive by recrystallization from a non-aqueous self-explosive emulson | |
EP0372739A2 (en) | Nitroalkane - based emulsion explosive composition | |
AU635335B2 (en) | Rheology controlled emulsion | |
EP0493638A1 (en) | Novel composite explosives and method for making them | |
JPH1112076A (ja) | 油中水滴型エマルション爆薬組成物 | |
CA1273208A (en) | Cast explosive composition and method | |
JP2003246694A (ja) | 爆 薬 | |
SK90999A3 (en) | Cartridged energetic emulsion explosives |