CH284418A

CH284418A - Treibmittel für Geschosse und Verfahren zu dessen Herstellung.

Info

Publication number: CH284418A
Authority: CH
Inventors: Limited Imperial Ch Industries
Original assignee: Ici Ltd
Priority date: 1948-11-03
Filing date: 1948-11-03
Publication date: 1952-07-31

Description


  Treibmittel für Gesehosse und Verfahren zu dessen Herstellung.    Gegenstand der vorliegenden Erfindung       ist    ein Treibmittel für den Antrieb von Ge  schossen, z. B. in Kanonen, Haubitzen und  ähnlichen Waffen, welches sieh durch eine  verminderte Feuererzeugung auszeichnet. Die  Erfindung betrifft insbesondere ein Treib  gemisch, das bei der Explosion in Geschützen  ein kleineres Mündungsfeuer als Cordit er  gibt.  



  Die für     Geschütze    mittleren und grossen  Kalibers verwendeten gewöhnlichen Typen  von Treibgemischen, welche Nitrocellulose ent  halten, weisen die folgenden Nachteile auf:  1. Vor der Mündung tritt eine helle Feuer  erscheinung auf, wenn das Geschoss das Rohr  verlässt. Dieses Mündungsfeuer wird durch  die Verbrennung von Wasserstoff und Koh  lenmonoxyd in der umgebenden Luft ver  ursacht, welche beiden Gase zusammen mit  Kohlendioxyd, Stickstoff und Wasserdampf  die Hauptprodukte der tlrermischen Zer  setzung des     Treibgemisches    bilden. Bei Nacht  übt das Mündungsfeuer eine Blendwirkung  auf die das     Geschütz    bedienenden Beobachter  aus und verrät dem Feind die Feuerstellung.  



  2. Gelegentlich tritt beim Öffnen des Ver  schlusses sowohl ein Rückfetter als auch ein  Mündungsfeuer auf.  



  3. Die Erosion bzw. der Verschleiss des  Rohres bzw. der Fütterung des Geschützes  infolge der hohen Temperatur der bei der  Zersetzung des Nitrocellulose enthaltenden  Treibgemisches entstehenden Gase ist bei Ge  schützen von grossem Kaliber und bei hoch-         leistungsfähigen    Geschützen übermässig gross.  Diese Abnützung bewirkt eine Verschlechte  rung der ballistischen Eigenschaften, beein  trächtigt die Arbeitsgenauigkeit     und    begrenzt.  die Lebensdauer des Geschützes.  



  4.     Nitrocellulose    enthaltende Treibgemische  sind naturgemäss bei längerem Lagern unbe  ständig, und es ist deshalb üblich, diesen       Treibgemisehen    gewisse     schwaeh    basische or  ganische Verbindungen als Stabilisatoren zu  zusetzen. Überdies bilden die verhältnismässig,  hohe Entflammbarkeit und die Leichtigkeit,  mit welcher     Nitrocellulose    enthaltende Treib  gemische entzündet werden können, eine  Quelle der Gefahr, insofern die Treibgemische  durch erhitzte Metallsplitter oder, sofern diese  Gemische     siele    in     Schiffsgeschütztürmen    oder       gepanzerten    Fahrzeugen befinden, durch das  Rückfeuer entzündet werden können.  



  Es sind zahlreiche     Versuche    unternommen  worden, um das Mündungsfeuer von     Nitro-          cellulose    enthaltenden Treibmassen zu vermin  dern oder zu beseitigen. Es wurden dem Ge  misch beispielsweise Bestandteile zugesetzt,  die den Energie- bzw. Kalorienwert der     Masse     zu vermindern vermögen, wodurch die Gase  in einem zu kühlen Zustand gehalten werden,  um sich bei Berührung mit der Luft zu ent  zünden.

   Da jedoch diese Bestandteile, die im  allgemeinen als     . < Hemmsubstanzen     bezeich  net werden, viel weniger Sauerstoff enthalten  als     Nitrocellulose,        wird    die Menge des Kohlen  monoxyds und des Wasserstoffes im Verhält  nis zu Kohlendioxyd und Wasser in den gas-      förmigen Reaktionsprodukten erhöht. Oft  wurde dem Gemisch     zusätzlich    eine gewisse  Menge eines Alkalimetallsalzes, insbesondere  eines Kaliumsalzes, als eine das Mündungs  feuer unterdrückende Substanz zugesetzt.

   Bei  Geschützen von verhältnismässig kleinem Ka  liber und bei Geschützen, die mit verhältnis  mässig geringer Geschwindigkeit arbeiten,  wurden zwar beträchtliche Erfolge bei der  Unterdrückung des Mündungsfeuers erzielt;  bei grossen Geschützen oder     hoehleistungs-          fähigen    Geschützen, beispielsweise bei See  geschützen mit Kalibern von 10,2 cm und  mehr, und bei Fliegerabwehrgesehützen, konnte  jedoch auf diese Weise keine entsprechende       Unterdrückung    des Mündungsfeuers erzielt  werden. Selbst bei kleineren Geschützen und  langsamer arbeitenden Geschützen haben diese  Methoden, welche auf einer Modifizierung des  Explosivgemisches beruhen, eine nachteilige  Erhöhung der Rauchmenge und eine Konzen  trierung des giftigen Kohlenmonoxydgases  zur Folge.  



  Es wurde ferner vorgeschlagen, den     Nitro-          cellulose    enthaltenden Treibgemischen sowohl  einfacher als auch doppelter Basis beträcht  liche Mengen Nitroguanidin als ein das Mün  dungsfeuer unterdrückendes Mittel einzuver  leiben. Im Gegensatz zu den meisten bisher  verwendeten Hemmsubstanzen ist     Nitro-          guanidin    eine feste kristallisierte Verbindung,  die keine merkliche lösende Wirkung anf  Nitrocellulose ausübt und deren Sauerstoff  mangel nicht annähernd so gross ist wie der  jenige anderer Hemmsubstanzen. Für Ge  schütze kleiner Kaliber und für Geschütze mit  verhältnismässig kleiner Leistungsfähigkeit  sind gewisse Treibpulver vorgeschlagen wor  den, die Nitroguanidin enthalten.

   Bei Ge  schützen grösserer Kaliber und bei hoch  leistungsfähigen Geschützen (das heisst mit  Geschwindigkeiten, die 750 m pro Sek. über  steigen, und oberhalb 434 kg/em2 liegenden  Drucken) ergibt sieh bei Anwendung dieser  Pulver die Schwierigkeit, dass die Menge des  Nitroguanidins, welche den Pulvern zu  gesetzt werden muss, derart hoch ist, dass es  bisher unmöglich war, bei den erforderlichen    Korngrössen eine befriedigende     Kohäsion    und  Homogenität der Gemische und die Brenn  barkeit des Pulvers zu erhalten und da  durch bei gleichbleibender ballistischer Re  gelmässigkeit das Mündungsfeuer zu unter  drücken.  



  Das erfindungsgemässe Treibmittel für Ge  schosse, welches bei Verwendung in Ge  schützen ein vermindertes Mündungsfeuer er  gibt und 50-70% Nitroguanidin enthält, ist  dadurch gekennzeichnet, dass das     Nitro-          guanidin    eine spezifische Oberfläche von min  destens 9000 cm2 pro cm3 aufweist und in  einem gelatinierten,     Nitrocellulose    enthalten  den Medium dispergiert ist, das 0,75 bis  2,25 Gewichtsteile, vorzugsweise 08,-1,5 Ge  wichtsteile,     eines    flüssigen explosiven     Salpeter-          säureesters    pro Gewichtsteil Nitrocellulose ent  hält, wobei der Kalorienwert des Gemisches  zwischen 700 und 900 Kalorien pro g liegt,  unter der Annahme,

   dass das gebildete Wasser  bei Atmosphärendruck und 0  C flüssig ist.  



  Das Nitroguanidin weist vorzugsweise eine  spezifische Oberfläche von 18 000-50 000 cm2  pro em3 auf. Je feiner das Nitroguanidin ist,  desto grösser sind die Verminderung des Mün  dungsfeuers, die ballistische Regelmässigkeit,  die Geschwindigkeit der später beschriebenen  Teigbildung und die Dichte von dicken  Schnüren, die aus dem Teig hergestellt wer  den.  



  Als explosive flüssige Salpetersäureester  werden Nitroglycerin und     Diäthylen-glykol-          dinitrat    bevorzugt.  



  Der     Nitrierungsgrad    der     Niti-oeellulose     sollte vorzugsweise derart sein, dass der     Stick-          stoffgehalt        zwischen        12,2        und        13,

  4%        liegt.     Der bevorzugte Gehalt an     Nitroeellulose        be-          trägt        16-23%.        Die        Regulierung        des        Kalo-          rienwertes    kann durch     Änderung    der Mengen  des     Nitroguanidins,    der     Nitrocellulose    und des  flüssigen explosiven     Salpetersäureester:

  s    in  den angegebenen     Grenzen,    durch geeignete  Wahl des Stickstoffgehaltes der     Nitroeellulose     und mit Hilfe einer den Kalorienwert des       Mittels    vermindernden Substanz, die     zweck-          mässig    auch als Stabilisator für das Gemisch      wirken kann, beispielsweise mittels Substitu  tionsprodukten des Harnstoffes oder Urethans,  die Kohlenwasserstoffreste als Substituenten  enthalten, vorzugsweise     Diäthyl-diphenyl-          harnstoff,    erfolgen. Man kann auch die letz  tere Substanz teilweise durch ein inertes  Kühlmittel, wie z. B.

   Dibutylphthalat,     Diamyl-          phthalat,    Cellulose-acetat oder Oxamid, er  setzen.  



  Zwecks Erzielung der stärksten Vermin  derung des Mündungsfeuers sollte der Kalo  rienwert vorzugsweise zwischen 700 und 800  Kalorien pro g (flüssigem Wasser) liegen.  Für Geschütze, bei welchen die Unterdrückung  des Mündungsfeuers immer noch Schwierig  keiten bereitet, hat es sich als eine weitere       Verbesserung        erwiesen,    dem Triebgemisch  eine kleine Menge (beispielsweise 1-3%)  einer Alkalimetall-Verbindung, vorzugsweise  Kaliumsulfat oder Natrium-, Kalium- oder  Aluminiumfluorid, zuzusetzen. Da durch die  Zugabe solcher Verbindungen gewöhnlich eine  Erhöhung der Menge des beim Feuern er  zeugten Rauches bewirkt wird, ist es zweck  mässig, die kleinste Menge zu verwenden,  welche noch genügt, um den gewünschten  Effekt     hervorzurufen.     



  Der oben genannte explosive Salpeter  säureester kann teilweise durch andere mit  den übrigen Bestandteilen verträgliche Explo  sivsubstanzen, wie z. B. Dinitrotoluol, eisetzt  werden.  



  Es wurde festgestellt, dass durch     Zugabe     einer kleinen Menge Russ oder Graphit von  beispielsweise 0,5-3,0% zum Gemisch die  Zündung und die Regelmässigkeit des Bren  nens begünstigt wird.  



  Aus den oben beschriebenen Treibstoff  gemischen können auch durch Ausstossen der  Gemische aus Düsen und Zerschneiden der er  haltenen Stränge Körner mit regelmässiger  geometrischer Form erhalten werden. Diese  Körner können nach der für die Fabrikation  von Cordit angewendeten Verfahren herge  stellt werden. Beim Arbeiten nach dem so  genannten Lösungsmittelverfahren können die  abgewogenen Komponenten, ausser dem Stabi-    lisator, nach vorgängigem Mischen in einer  geeigneten Mischapparatur unter     Zugabe    eines  flüchtigen Lösungsmittels, vorzugsweise von  wässrigem Aceton (beispielsweise 89-92 Teile  Aceton mit 8-11 Teilen Wasser) in einen       Kneter    eingeführt werden.

   Nach einer Misch  dauer von 15-30 Minuten wird der Stabili  sator (vorzugsweise     Diäthvl-diphenyl-harn-          stoff)    zugesetzt, worauf man das Kneten  fortsetzt, bis sieh ein     pla.stiseher    Teig gebildet  hat. Es vergehen etwa. 5 Stunden, bis diese  Veränderung eingetreten ist. Der Teig wird  hierauf aus einer Presse durch Düsen ausge  stossen und zerschnitten, um Schnüre, Röhren,  geschlitzte Röhren oder     vielgelöcherte    Körner  der gewünschten Grösse zu erzeugen, aus wel  chen das Lösungsmittel durch eine     Trocken-          behandlung    während einiger Tage bei etwa       Y5     C vertrieben wird.  



  Ein anderes     Herstellungsverfahren,        wel-          ehes    dann anwendbar ist, wenn     Nitrocellulose     eines im angegebenen Bereich und unterhalb       13,1%        liegenden        Stickstoffgehaltes        verwendet.     wird, besteht darin, dass man die Bestandteile  mit einem flüchtigen     Lösungsmittel,    wie oben  beschrieben, mischt,     um    einen Teig zu erhal  ten, den man hierauf zu Blättern     auswalzen     kann.

   Nach Entfernung des flüchtigen Lö  sungsmittels aus den Blättern durch eine       Troekenbehandltmg,    wie für die Schnüre,  Röhren     usw.,    kann man die Blätter erneut  zwischen erhitzten Walzen (50-60  C) wal  zen. Man kann die Blätter, während sie noch  ungefähr diese Temperatur aufweisen, zu       S        S        eheiben        oder        dergleichen        zerschneiden,        die     man in den Zylinder einer warmen Presse  einfüllt, aus welcher sie durch Düsen aus  gestossen werden.

   Das ausgestossene Gut wird       zerschnitten,    wobei man Schnüre, Röhren  oder Körper von anderem Querschnitt von       gewünschter    Grösse erhält. Man kann zwecks  Entfernung des flüchtigen Lösungsmittels  statt des Blattes die Scheiben oder ähnliche  Gebilde der Trockenbehandlung unterwerfen.

    Diese Methode erlaubt die Erzielung einer       grösseren    Regelmässigkeit in der Grösse und       einer     der Oberflächenglätte des  ausgestossenen     Produktes.         Bei einem Teil der Gemische, welche     Nitro-          cellulose    eines unterhalb 13,1% liegenden  Stiekstoffgehaltes enthalten, insbesondere  jenen, in welchen das Verhältnis von flüssi  gem explosivem Salpetersäureester zu     Nitro-          cellulose    sieh der obern Grenze nähert, ist es  möglich,

   das Vermischen der     Bestandteile    und  das Dispergieren des Nitroguanidins ohne  Anwendung eines flüehtigen Lösungsmittels  in befriedigender Weise mittels heissen  Walzen durchzuführen. In diesem Fall     er-          übrigt    es sieh, das Gemisch zu trocknen. Man  kann die Blätter in heissem Zustand einfach  zu Scheiben oder ähnlichen Gebilden zer  schneiden, die letzteren in die Presse einfüllen  und durch Düsen ausstossen und das ausge  stossene Gut in Stücke gewünschter Grösse  zerschneiden.  



  Es ist vorzuziehen, den     Diäthyldipleny1-          harnstoff    erst dann zuzusetzen, nachdem die  übrigen Bestandteile während 15-30 Minu  ten vermischt worden sind, und zwar deshalb,  weil sieh, wie beobachtet werden konnte, zwi  schen dem Dipheny1-diäthyl-harnstoff und  cen Nitroguanidin eine Doppelverbindung  bildet. Wird das Nitroguanidin nicht zuerst  mit der Nitroeellulose und den flüssigen Sal  petersäureester innig vermischt, so bildet die  Doppelverbindung Konglomerate, die sieh in  der kolloidalen Grundmasse nicht leicht di  spergieren lassen, wodurch eine Steigerung der  Verbrennungsgeschwindigkeit bewirkt wird.  Diese Arbeitsweise eignet sieh auch für an  dere Substitutionsprodukte des Harnstoffes  oder des Urethans, die Kohlenwasserstoffreste  als Substituenten enthalten.  



  In den folgenden Beispielen, in     welchen     Teile Gewichtsteile bedeuten, sind zur Erläu  terung der Erfindung einzelne     Treibstoff-          genisehe    beschrieben.  
EMI0004.0013     
  
    Beispiel <SEP> 1:
<tb>  Nitroguaxidix <SEP> einer <SEP> spezifischen <SEP> Oberfläche
<tb>  von <SEP> 9 <SEP> 000-22 <SEP> 000 <SEP> ene2 <SEP> pro <SEP> ein3 <SEP> 55 <SEP> Teile
<tb>  Nitroeellulose <SEP> (13,1-13,2% <SEP> N) <SEP> 19 <SEP> Teile
<tb>  Nitroglycerix <SEP> 18,7 <SEP> Teile
<tb>  Diäthyl-cliphenyl-harnstoff <SEP> 7,3 <SEP> Teile       Das Gemisch hat einen Kalorienwert von  etwa 743 Kalorien pro g (flüssiges Wasser)  und eine Kraftkonstante von 1773. Die be  rechnete Menge an Kohlenmonoxyd und  Wasserstoff in den Mündungsgasen heträgt  etwa 53,8%.  



  Die Bestandteile werden mit wässrigem  Aceton verarbeitet. Der     Diäthyl-diphenyl-          harnstoff    wird eingeführt. nachdem die an  dern Bestandteile gut durchgemischt worden  sind.  
EMI0004.0016     
  
    Beispiel <SEP> 3:
<tb>  Nitroguanidin <SEP> einer <SEP> spezifischen <SEP> Oberfläche
<tb>  von <SEP> 9 <SEP> 000-22 <SEP> 000 <SEP> cm2 <SEP> pro <SEP> cn3 <SEP> 55 <SEP> Teile
<tb>  N <SEP> itrocellulose <SEP> (12,2 <SEP> % <SEP> N) <SEP> 16,5 <SEP> Teile
<tb>  Nitroglycerin <SEP> 21 <SEP> Teile
<tb>  Diäthyl-diphenyl-harnstoff <SEP> 7,5 <SEP> Teile       Der Kalorienwert betxägt etwa 731 Kalo  rien pro g (flüssiges Wasser), die Kraft  konstante 1750 und der berechnete Prozent  gehalt an Kohlenmonoxyd und Wasserstoff  in den Mündungsgasen etwa 54,6.

    
EMI0004.0017     
  
    Beispiel <SEP> 3:
<tb>  Nitroguanidin <SEP> einer <SEP> spezifischen <SEP> Oberfläche
<tb>  von <SEP> 9 <SEP> 000-22 <SEP> 000 <SEP> cm2 <SEP> pro <SEP> cm3 <SEP> 55 <SEP> Teile
<tb>  Nitroeellulose <SEP> (13,1-13,2% <SEP> N) <SEP> 20,8 <SEP> Teile
<tb>  Nitroglyeerin <SEP> Z0,5 <SEP> Teile
<tb>  Diäthyl-diphenyl-harnstoff <SEP> 3,7 <SEP> Teile       Das Gemisch weist einen Kalorienwert von  etwa 878 Kalorien pro g (flüssiges Wasser)  und eine Kraftkonstante von 1898 auf. Die  berechnete Menge an Kohlexmonoxyd und  Wasserstoff in den Mündungsgasen beträgt  44,4%.

    
EMI0004.0018     
  
    <I>Beispiel</I>
<tb>  Nitroguanidin <SEP> einer <SEP> spezifischen <SEP> Oberfläelhe
<tb>  von <SEP> 9 <SEP> 000-22 <SEP> 000 <SEP> em2 <SEP> pro <SEP> cm3 <SEP> 55 <SEP> Teile
<tb>  Nitrocellulose <SEP> (12,2% <SEP> N) <SEP> 21 <SEP> Teile
<tb>  Nitroglyeerin <SEP> 21 <SEP> Teile
<tb>  Diäthyl-diphexivl-liarnstoff <SEP> 3 <SEP> Teile       Das Gemisch weist einen Kalorienwert     von     etwa 878 Kalorien pro ;     (flüssiges    Wasser)  und eine Kraftkonstante von 1886 auf.

   Der  Gehalt der     Mündungsgase    an     T@ohlenni.onoz-,-d     und Wasserstoff     beträgt        44.301o.       
EMI0005.0001     
  
    Beispiel <SEP> 5:
<tb>  Nitroguanidin <SEP> einer <SEP> spezifischen <SEP> Oberfläche
<tb>  von <SEP> 30 <SEP> 000 <SEP> cm2 <SEP> pro <SEP> e <SEP> cm3 <SEP> 65 <SEP> Teile
<tb>  Nitrocellulose <SEP> (13,1--13,2% <SEP> N) <SEP> 16,7 <SEP> Teile
<tb>  Nitroglycerin <SEP> 16,5 <SEP> Teile
<tb>  Diäthyl-diphenryl-hrarnstoff <SEP> 1,8 <SEP> Teile       Das Gemisch weist einen Kalorienwert von  etwa 878 Kalorien pro g (flüssiges Wasser)  und eine Kraftkonstante von 1901 auf. Die  berechnete Menge an Kohlenmonoxyd und  Wasserstoff in den Mündungsgasen beträgt  40,6 %.

    
EMI0005.0002     
  
    Beispiel <SEP> 6:
<tb>  Nitroguanidin <SEP> einer <SEP> spezifischen <SEP> Oberfläche
<tb>  von <SEP> 30 <SEP> 000 <SEP> em2 <SEP> pro <SEP> cm3 <SEP> 60 <SEP> Teile
<tb>  Nitrocellulose <SEP> (13,1-13,2% <SEP> N) <SEP> 16,6 <SEP> Teile
<tb>  Nitroglycerin <SEP> 16,4 <SEP> Teile
<tb>  Diäthyl-diphenryl-harnstoff <SEP> 7 <SEP> Teile       Das Gemisch weist einen Kalorienwert von  719 Kalorien pro g (flüssiges Wasser) und  eine Kraftkonstante von 1747 auf. Die     berech-          rnete    Menge an Wasserstoff und     Kohlern-          monoxyd    in den Mündungsgasen beträgt  53,7% e.

    
EMI0005.0007     
  
    Beispiel <SEP> 7:
<tb>  Nitroguanidin <SEP> einer <SEP> spezifischen <SEP> Oberfläche
<tb>  von <SEP> 30 <SEP> 000 <SEP> cm2 <SEP> pro <SEP> cm3 <SEP> 60 <SEP> Teile
<tb>  Nitrocellulose <SEP> (13,1-13,2% <SEP> N) <SEP> 18,1 <SEP> Teile
<tb>  Diäthylen-glykol-dinitrat <SEP> 18,1 <SEP> Teile
<tb>  Diäthyl-diphenyl-harnstoff <SEP> 3,8 <SEP> Teile       Das Gemisch weist einen Kalorienwert von  717 Kalorien pro g (flüssiges Wasser) und  eine Kraftkonstante von 1734 auf. Die be  rechnete Menge an     Kohlenmonoxyd    und  Wasserstoff in den Mündungsgasen beträgt  53,3 %e.

    
EMI0005.0009     
  
    Beispiel <SEP> 8:
<tb>  Nitroguanidin <SEP> einer <SEP> spezifischen <SEP> Oberfläche
<tb>  von <SEP> 30 <SEP> 000 <SEP> emne <SEP> pro <SEP> cm3 <SEP> 60 <SEP> Teile
<tb>  Nitrocellulose <SEP> (12,2% <SEP> N) <SEP> 18,5 <SEP> Teile
<tb>  Diäthylen-glykol-dinitrat <SEP> 18,5 <SEP> Teile
<tb>  Diäthyl-diphenyl-harnstoff <SEP> 3 <SEP> Teile       Das Gemisch weist einen Kalorienwert von  720 Kalorien pro g (flüssiges Wasser) und  eine Kraftkonstante von 1730 auf. Die be  rechnete Menge an Kohlenmonoxyd und    Wasserstoff in den Mündungsgasen beträgt       52,71/o.     



  Alle obigen Gemische können nach der  oben beschriebenen      Lösungsmittel-l@lethode      hergestellt werden, während diejenigen der  Beispiele 2, 4 und 8 sich auch nach der an  dern oben beschriebenen Methode herstellen  lassen. In allen Fällen wird der     Diäthyl-di-          phenyl-harnstoff    in der in Beispiel 1     be-          sehriebenen    Weise eingeführt.  



  Die in den Beispielen angegebene Kraft  konstante ist durch den Ausdruck     nRTo    defi  niert, wobei     n    die Zahl der durch 1 g des  Treibstoffgemisches erzeugten Grammoleküle  an Gas, R die universale Gaskonstante und To  die Temperatur der nicht     gekühlten,    bei  konstantem Volumen erzeugten Gase dar  stellt. Der Wert To wird aus dem Kalorien  wert und dem Volumen und den spezifischen  Wärmen der Gase nach der vereinfachten  Methode von     Hirschfelder    und     Scherman    be  rechnet.  



  Die Gemische der Beispiele 1, 2, 6, 7 und 8  ergeben die     günstigste    Verminderung des  Mündungsfeuers. Die Gemische der Beispiele  6, 7 und 8 erzeugen bei Anwendung in Ge  schützen, die am meisten Schwierigkeiten  bereiten, ein sehr geringes oder überhaupt  kein Mündungsfeuer, insbesondere wenn dem       Treibstoffgemisch        2%        Kaliumsulfat        zugesetzt     worden ist.  



  Die Gemische der Beispiele 3, 4 und 5  eignen sich für die Ladungen von Geschützen  und Haubitzen, die mit Leichtigkeit feuerlos  gemacht. werden können, wobei der höhere  Kalorienwert eine entsprechende Verminde  rung des Ladungsgewichtes ermöglicht. Diese  Gemische können auch in     empfindlicheren     Geschützen verwendet werden, bei welchen  keine vollständige Unterdrückung des Mün  dungsfeuers erzielt werden kann, wobei je  doch die erzeugten Mündungsfeuer keine  ernstliche Blendwirkung auf das Bedienungs  personal ausüben und infolge der geringen  Ausmasse der Ladungen in Kauf genommen  werden können.  



  Es sei bemerkt, dass im allgemeinen bei  einer Herabsetzung des     Kalorienwertes    eines      Antriebsgemisches, welches eine grosse Menge  N itroguanidin enthält, eine damit einher  gehende Verminderung des Mündungsfeuers  zu erwarten ist, dass dabei jedoch andere  unerwünschte Faktoren auftreten. So werden  die Dimensionen der Ladungen für eine ge  gebene     Leistung    erhöht, das Ausmass der Bil  dung von Rauch und giftigen Dämpfen wird  erhöht, und die Leichtigkeit der Zündung  wird beeinträchtigt, wodurch ein Verlust an  Regelmässigkeit der Intervalle des Feuerns  bewirkt wird. Die beschriebenen Gemische  sollen in befriedigendem Ausmass eine Unter  drückung des Mündungsfeuers der erwähnten  Waffen ermöglichen, ohne dass dabei die an  gegebenen unerwünschten Faktoren ernstlich  in Erscheinung treten.

      Die beispielsweise beschriebenen Treib  stoffgemische weisen, je nach der Herstel  lungsart, gegenüber Treibmitteln vom     Cordit-          Typus    alle oder einen Teil der folgenden Vor  teile auf, abgesehen von ihrer Eigenschaft,  ein geringes Mündungsfeuer zu erzeugen:  a) eine verminderte Korrosion der Schuss  waffe;  b) verminderte     Entzündbarkeit    und     ver-          minderte    Neigung, sich bei Berührung mit  erhitzten Metallen zu entzünden;  c) erhöhte chemische und ballistische Sta  bilität und infolgedessen längere Lebensdauer;

    d) Einsparungen in der für die Fabrika  tion erforderlichen Lösungsmittelmenge und  in der zum Trocknen erforderlichen Zeit, und  die Verwendbarkeit eines Produktes     (Nitro-          guanidin)    als Hauptbestandteil, welches sich  nicht von Nährstoffen (Fetten und Korn)  ableitet;  e) geringere Veränderlichkeit der ballisti  schen Eigenschaften bei     Temnperaturänderun-          gen.     



  Die angegebenen Kalorienwerte sind die  jenigen, die man bei Verbrennung des Treib  stoffgemisches in einem verschlossenen Gefäss  unter Ausschluss von zusätzlichem Sauerstoff  erhält.

Claims

PATENTANSPRUCH I: Treibmittel für Geschosse, welches die Eigenschaft einer verminderten Feuererzeu gung aufweist und 50-70 %o Nitroguanidin enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Ni- troguanidin eine spezifische Oberfläche von mindestens 9000 emne pro cm3 aufweist und in einem gelatinierten, Nitrocellulose enthal tenden Medium dispergiert ist, das 0,75 bis 2,25 Gewichtsteile eines flüssigen explosiven Salpetersäureesters pro Gewiehtsteil Nitro- cellulose enthält, wobei der Kalorienwert des Gemisches zwischen 700 und 900 Kalorien pro g liegt, unter der Annahme, dass das ge bildete Wasser bei Atmnosphärendruck und 0, C flüssig ist.

UNTERAN SPRÜCHE 1. Treibmittel nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der Kalorienwert des Gemisches zwischen 700 und 800 Kalorien pro g liegt. 2. Treibmittel nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das gelatinierte Medium aus 0,8-1,5 Gewichtsteilen eines flüssigen explosiven Salpetersäureesters pro Gewichtsteil Nitrocellulose besteht. 3. Treibmittel nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das Nitroguanidin eine spezifische Oberfläche von 18 000 bis 50 000 emn2 pro cnm3 aufweist. 4. Treibmittel nach Patentanspruch I, da durch gek ennzeichnet, dass der flüssige Sal petersäureester aus Nitroglycerin besteht. 5. Treibmittel nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der flüssige Sal petersäureester aus Diätlhylen-glykol-dinitrat besteht. 6.

Treibmittel nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, da!.') es 16-23114 Nitro- cellulose eines Stickstoffgehaltes von 1?,? bis 13,4% enthält. 7.

Treibmittel nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da.ss das die Nitrocellulose enthaltende Me dium, in welchem das Nitroguanidin disper- giert ist, eine den Kalorienivert des Mittels vermindernde Substanz enthält. B. Treibmittel nach Patentanspruclh I und Unteransprüchen 1, 3 und 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die den Kalorienwert des Mittels vermindernde Substanz auf die Nitro- eellulose eine stabilisierende Wirkung ausübt. 9.

Treibmittel nach Patentanspruch I und Unteransprüchen l, 3 und 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die den Kalorienwert des Mit tels vermindernde Substanz ein Substitutions produkt des Harnstoffes, das Kohlenwasser stoffreste als Substituenten enthält, ist. 10. Treibmittel nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1, 3, 5 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass es Diäthy l-diplhenyl- lharnstoff enthält. 11. Treibmittel nach Patentanspruch I und Unteransprüclhen 1, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die den Kalorienwert des Mittels vermindernde Substanz ein Substitu tionsprodukt des Urethans, das Kohlenwasser stoffreste als Substituenten enthält, ist. 12.

Treibmittel nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1 und 3, dadurch ge kennzeichnet, dass es eine geringe Menge einer Alkalimetallverbindung enthält. 13. Treibmittel nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das Nitroguanidin in einem gelatinierten Medium dispergiert ist, das 0,8-1,5 Teile eines flüssigen explosiven Salpetersäureesters pro Gewichtsteil Nitro- cellulose enthält.

PATENTANSPRUCH II Verfahren zur Herstellung eines Treib mittels für Gesehosse nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass Nitroguanidin, welches eine spezifische Oberfläche von min destens 9000 em2 pro emn3 aufweist, in einem gelatinierten, Nitrocellulose enthaltenden Me dium, das 0,75-2,25 Gewichtsteile eines flüs sigen explosiven Salpetersäureesters pro Ge wichtsteil Nitrocellulose enthält, dispergiert wird, das Ganze derart, dass der Kalorienwert des Antriebsexplosivgemiscbes zwischen 700 und 900 Kalorien pro g liegt, unter der An nahme, dass das gebildete Wasser bei Atmo sphärendruck und 0 C flüssig ist, und der Gehalt des fertigen Treibmittels an Nitro- guanidin 50-70% beträgt. UNTERANSPRÜCHE: 14.

Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als Stabilisier mittel Diätlhvl-diphenyl-lharnstoff verwendet und das letztere zugesetzt wird, nachdem das Nitroguanidin und das Gemisch von Nitro- cellulose und flüssigem explosiv em Salpeter säureester gründlich durehmischt worden sind. 15. Verfahren nach Patentanspruch II und Unteranspruch 14, dadurch gekennzeich net, dass der flüssige explosive Salpetersäure ester in einer Menge verwendet wird, die dem 0,8- bis 1,5fachen des Gewichtes der Nitro- eellulose entspricht. 16.

Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nitroguani- din verwendet wird, welches eine spezifische Oberfläche von 18 000 bis 50 000 e cm2 pro cm3 aufweist. 17. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als flüssiger Sal petersäureester Nitroglycerin verwendet wird. 18. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als flüssiger Sal petersäureester Diäthylen-glykol-dinitrat ver wendet wird. 19. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gemisch hergestellt wird, das 16-23% Nitroeellulose eines Stielkstoffgehaltes von 12,2-13,4% ent hält. ?0.

Verfahren nach Patentanspruch II und Unteranspruch 16, dadurch g-ekenuzeieli- net, dass dein die Nitrocellulose enthaltendem Medium, in welchem das Nitroplanidin di- spergiert ist, eine den Kalorienwert des Mit tels vermindernde Substanz 7u-,-esetzt wird. 21.

Verfahren nach Patentanspruch 1I und Unteransprüchen 16 und 0, dadurch ge kennzeichnet, dass als den Kalorienwert des Mittels vermindernde Substanz eine solche verwendet wird, die auf die Nitroeellulose eine stabilisierende Wirkung ausübt. 22. Verfahren nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 16 und 20, dadurch ge kennzeichnet, dass als den Kalorienwert des Mittels vermindernde Substanz ein Substitu tionsprodukt des Harnstoffes, das Kohlen wasserstoffreste als Substituenten enthält, verwendet wird. 23.

Verfahren nach Patentanspruch II und Unteransprüehen 16 und 20, dadurch ge kennzeichnet, dass als den Kalorienwert des Mittels vermindernde Substanz ein Substitu tionsprodukt des Urethans, das Kohlenwasser stoffreste als Substituenten enthält, verwen det wird. 24. Verfahren nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 16 und 20, dadurch ge kennzeichnet, dass ausserdem eine geringe Menge einer Alkalimetallverbindung zugesetzt wird. 25. Verfahren nach Patentanspruch il, dadurch gekennzeiehnet, dass das Vermischen der Bestandteile in Gegenwart eines flüchti gen Lösungsmittels ausgeführt, der erhaltene plastische Teig aus einer Presse durch Düsen ausgestossen und zerschnitten wird und die erhaltenen Körner getrocknet werden, bis (las flüchtige Lösungsmittel entwichen ist. 26.

Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nitro- eellulose mit einem Stickstoffgehalt von weni ger als 13,1% verwendet wird, dass ein durch Vermischen der Bestandteile unter Anwen dung eines flüchtigen Lösungsmittels erhal tener Teig auf heissen Walzen zu einem Blatt verarbeitet wird, dass das flüchtige Lösungs mittel durch Trocknen vertrieben wird, dass das Blatt erneut heissgewalzt und dann in Stücke zerschnitten wird, welche in warmem Zustand in eine warme Presse eingeführt werden, worauf die Masse durch Düsen aus- gestossen und in Stileke der gewünselhten Grösse zerschnitten wird. 27.

Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nitro- eellulose mit einem unterhalb 13,1% liegen den Stiekstoffgehalt verwendet wird, dass ein durch Vermischen der Bestandteile unter An- w endung eines flüehtigen Lösungsmittels er- lhaltener Teig auf heissen Walzen zu einem Blatt verarbeitet wird, dass das Blatt in war mem Zustand in Stiüeke zerschnitten wird, dass das flüechtige Lösungsmittel durch Trock nen der Stücke vertrieben wird und dieselben hierauf in warmem Zustand in eine warme Presse eingeführt werden, worauf die Masse durch Düsen ausgestossen und zu Stücken der gewünschten Grösse zerschnitten wird. 28.

Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass nach erfolgter inniger Vermischung und Dispergierung des Nitroguanidins mit der Nitrocellulose und dem flüssigen Salpetersäureester die Ein- führtng einer den Kalorienwert des Mittels vermindernden Substanz erfolgt. 29. Verfahren nach Patentanspruch II und Unteransprueh 28, dadurch gekennzeich riet, da.ss als den Kalorienwert des Mittels ver mindernde Substanz ein Substitutionsprodukt des Harnstoffes zugesetzt wird. 30.

Verfahren nach Patentanspruch 1I und Unteransprueh 28, dadurch gekennzeich net, dass als den Kalorienwert des Mittels ver mindernde Substanz ein Substitutionsprodukt des Urethans zugesetzt wird. 31. Verfahren nach Patentanspruch 1I und Unteranspruch 28, dadurch gekennzeich net, dass als den Kalorien-tvert des Mittels ver mindernde Substanz Diäthv1-(liphenv1-harn- stoff zugesetzt wird.