DE120201C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Behandlung von körnigem, gelatinirtem Schiefspulver und bezweckt, in sicherer und wirksamerer Weise, als dies bisher möglich war, die Entwickelung der Gase zu regeln, die bei Zündung einer Ladung dieser Art von Schiefspulver entstehen.

Allgemein bekannt ist es bereits, dais, wenn die Flamme eines Zünders einen Theil der Körner einer Ladung dieser Art von Schiefspulver zündet, die Verbrennung dieses gezündeten Theiles schnell eine Zündung der übrigen Körner bewirkt und, ehe das Geschof s sich ein wesentliches Stück in dem Laufe vorwärts bewegt hat (ungefähr eine Strecke von 2 bis 5 Kalibern), der Maximaldruck, den die Ladung entwickeln kann, bereits entwickelt ist.

Die aus dieser zu schnellen Gasentwickelung einer gezündeten Ladung entstehenden Nachtheile sind seit Längerem bereits bekannt und es sind schon verschiedene Wege eingeschlagen worden, um die Verbrennung der Ladung zu regeln oder zu verlangsamen, damit das Geschofs einen viel weiteren Weg im Laufe zurücklegt, ehe der Maximaldrück entwickelt ist. Viele Chemiker und Pulverfabrikanten haben die Lösung dieser Aufgabe versucht, ohne ein Mittel zu finden, das in jeder Hinsicht befriedigende Resultate gewährt.

Einer der am nahesten liegenden eingeschlagenen Wege besteht darin, die Form oder Gestalt des Pulverkornes so zu verändern, dafs die Fläche, welche die Zündflamme zuerst berühren und zünden kann, eine möglichst kleine ist und die Verbrennung nur an den dargebotenen Flächen stattfindet; je kleiner dann die Anfangszündfläche ist, desto langsamer mufs die Gasentwickelung sein und desto länger mufs es dauern, bis der Maximaldruck entwickelt ist.

Dieses Verfahren hat aber keine zufriedenstellenden Ergebnisse geliefert, da das Mais, bis zu welchem die Anfangszündfläche verkleinert werden kann, ein beschränktes ist.

Es mufsten daher noch andere Mittel angewendet werden, wenn man (wie dies oft der Fall ist) die Schnelligkeit der Druck entwickelung noch weiter herabsetzen will. Gemäfs vorliegender Erfindung werden nun die Nachtheile, welche sich bei den verschiedenen, bisher angewendeten Mitteln herausgestellt haben, beseitigt und dadurch eine weitere Verlangsamung der Druckentwickelung erzielt.

Diese zu letzterem Zwecke bisher angewendeten Mittel sind im Allgemeinen folgende:

i. Veränderung der Zusammensetzung der Masse der Pulverkörner in der Weise, dafs jedes Korn aus mehreren Schichten besteht, die mit verschiedener Schnelligkeit verbrennen, z. B. einem inneren Plättchen aus Schiefsbaumwolle von i3pCt. Stickstoff, d.i. schnellbrennende Schiefsbaumwolle, und zwei Aufsenplättchen, aus 11,5 bis 12 procentiger Schiefsbaumwolle bestehend, die langsamer verbrennt. Diese Art, die Verbrennung der Pulverkörner zu regeln, ist allgemein bekannt,

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besitzt aber Nachtheile insofern, als ein für eine bestimmte Verbrennungsgeschwindigkeit eingerichtetes Pulver, welches für ein Gewehr pafst, nicht die Verbrennungsgeschwindigkeit hat (noch zu dieser Geschwindigkeit umgeändert werden kann), wie sie für ein anderes Gewehr passend ist. Noch gröfsere Nachtheile bestehen hier in der Unmöglichkeit, die Stichflamme des Zünders an der gleichzeitigen Zündung der ganzen Masse der Körner zu verhindern, so dais ein beträchtlicher Druck auf einmal, statt eines allmählich wachsenden Druckes entsteht.

Es sind noch verschiedene andere Verfahren angewendet worden, bei welchen Veränderungen in der Zusammensetzung der Pulvermasse eine Rolle spielen. So hat man z. B. der Pulvermasse während ihrer Herstellung verschiedene, die Verbrennungsgeschwindigkeit verlangsamende Stoffe zugesetzt, oder auch die fertigen Pulverkörner mit flüssigen Stoffen behandelt, die in die Körner eindrangen und dieselbe Wirkung hervorbrachten wie der Zusatz von verlangsamenden Stoffen zu dem Zündsatz während der Herstellung des Pulvers.

Mit derartigen Verfahren zur Verlangsamung der Brenngeschwindigkeit von Schiefspulvern gelangt man bald an die erlaubte Grenze, da bei denselben der Sauerstoffgehalt verringert wird und im Uebermafs schädliche Gase erzeugt werden. Aufserdem sind auf diese Weise behandelte Pulverkörner schwer zu zünden und das erzeugte Pulver hat grofse Neigung, zu versagen.

Ein derartiges Verfahren kann somit nur in sehr beschränkten Grenzen Anwendung finden.

2. Es ist ferner- vorgeschlagen worden, die Schnelligkeit der Entwickelung des Druckes dadurch zu verringern, dafs man die einzelnen Pulverkörner perforirte und mit einem langsam brennenden Explosivstoff umhüllte, wie z. B. ein solcher Stoff aus einer Mischung von Celluloid und Nitronaphtalin entsteht. Die auf diese Weise erzielte Wirkung besteht darin, dafs der Zünder die inneren Flächen der Perforationen zündet, so dais die einzelnen Pulverkörner von innen nach aufsen brennen. Da auf diese Weise die Brandflächen stetig wachsen, in dem Mafse, als das Korn verzehrt wird, so hat man angenommen, dafs daher auch der erzeugte Druck stetig und nach und nach wachsen müsse.

Auf diese' Weise erzeugte Pulverkörner aber haben den Nachtheil, dafs sie praktisch alle gleichzeitig gezündet werden und dafs die Zündung der inneren Flachen der Perforationen oft ein Zerbrechen oder Aufbrechen der Pulverkörner zur Folge hat, worauf ein plötzlicher gewaltiger Druck entsteht, ehe das Geschofs Zeit gefunden hat, sich in dem Lauf des Gewehres um ein nennenswerthes Stück vorwärts zu bewegen.

Die eben erwähnten Verfahren laufen darauf hinaus, dafs man entweder durch die Zusammensetzung auf die Explosivität der PuI-verkörrier einwirkt, oder die Gestalt der Pulverkörner (durch Perforation oder in anderer Weise) ändert.

Alle diese Verfahren verfolgen als ersten Zweck, die Verbrennung des Kornes zu verlangsamen, nachdem es gezündet worden ist.

Gemäfs Patent 114500 ist auch bereits vorgeschlagen worden, die Verbrennung einer Schieispulverladung in dem Gewehrlauf dadurch zu verzögern, dafs man zunächst das gekörnte Pulver mit Collodium überzieht, dann das Pulver preist, und endlich das so erhaltene Product mit Paraffin umhüllt Ein solches Verfahren ist jedoch complicirter Natur und vergröfsert die Kosten der Herstellung des Pulvers. Aufserdem wird, wenn das . Paraffin im geschmolzenen Zustand auf die Pulverkörner aufgebracht wird, die explosive Wirkung des Pulvers verschlechtert. Wird dagegen das Paraffin in festem Zustand, in Gestalt von Pulver angewendet, so wird dieser mechanische Ueberzug leicht unvollkommen und beschädigt. Es wurde nun festgestellt, dais es, wenn man einen Ueberzug anwenden will zum Zweck, die Verbrennungsgeschwindigkeit der Pulverkörner zu beeinflussen, unumgänglich nothwendig ist, dafs dieser Ueberzug oder die Umhüllung folgenden Anforderungen entspricht:

1. Er mufs eine dünne und vollkommen gleichmäfsige, ununterbrochene Schale um jedes der Pulverkörner bilden.

2. Der Ueberzug oder die Schale bezw. Hülle mufs aus einem nicht explosiblen, jedoch brennbaren Stoff bestehen.

3. Die Hülle mufs den Pulverkörnern vollkommen und fest anhaften.

4. Der Ueberzug darf nicht in den Körper der Körner eindringen, noch in irgend welcher Weise deren Zusammensetzung und daher die Sprengkraft des eingeschlossenen Kornes, sobald dasselbe einmal entzündet ist, stören, sondern der Ueberzug darf nur die Zeit verlängern, welche nothwendig ist, damit ein einmal gezündetes Korn die Zündung dem nächsten benachbarten Korn mittheilt.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, solch eine äufsere Schale, oder einen solchen Ueberzug herzustellen, welcher alle die eben genannten Eigenschaften besitzt und auf billige und wirksame Weise auf jedes gewöhnliche, bereits fertiggestellte, körnige, gelatinirte Schieispulver aufgebracht werden kann. Dies wird in folgender Weise erreicht: -

Es wird ein fester Nitrokohlenwasserstoff von hohem Schmelzpunkt genommen, z. B. Dinitrotoluol, welches erwärmt ein Lösemittel für die Nitrocellulose ist, die einen Mischtheil des zu behandelnden gelatinirten Schiefspulvers bildet. Dieses Dinitrotoluol wird zunächst zu allerfeinstem Pulver zerrieben. Hierauf setzt man dasselbe in gepulverter Form einer bestimmten Menge des zu behandelnden körnigen, gelatinirten Schiefspulvers zu. Die dem Schiefspulver zuzufügende Menge von Dinitrotoluol kann bis zu S pCt. betragen. Dies ist aber beträchtlich mehr, als die Menge, die an den Körnern haften kann. Die Körner des Schiefspulvers und das gepulverte Dinitrotoluol werden nun in einem passenden Gefäfs durch einander geschüttelt, bis sich auf den Oberflächen der Pulverkörner ein Ueberzug von Dinitrotoluol gebildet hat. Das überschüssige Dinitrotoluol wird dann von den Pulverkörnern durch Sieben getrennt.

Die umhüllten Pulverkörner werden nun in einem passenden Ofen einer Temperatur von ungefähr 70 ° C. ausgesetzt. Bei dieser ■ Temperatur schmilzt das Dinitrotoluol, wird infolge dessen zum Lösemittel für die Nitrocellulose des Pulverkornes, dringt aber, obgleich es bereits gleichmäfsig über das Korn in Gestalt eines dünnen Häutchens vertheilt ist, nicht in die explosible Masse dieser Körner ein, erstens wegen der dickflüssigen Natur des flüssigen Dinitrotoluols (im Vergleich zu dünnen, flüssigen Lösemitteln, z.B. Aceton), und zweitens der geringen Menge des vorhandenen Lösemittels wegen, die natürlich nur eine sehr geringe Menge der Nitrocellulose des Kornes lösen kann. In der That bleibt das umhüllende Dinitrotoluol an demselben Ort, wo es hingebracht wurde, d. h. auf der Oberfläche des Kornes, und seine einzige Wirkung besteht darin, dafs es fest an dem Pulverkorn anhaftet und so um dasselbe eine nicht explosible, ununterbrochene, jedoch brennbare Schale bildet. Die auf diese Weise umhüllten Pulverkörner werden nunmehr polirt oder glasirt, indem man sie, wie gewöhnlich, mit gepulvertem Graphit zusammen in einem Gefäfs bewegt, was den Zweck hat, das Schieispulver glatt zu machen und das Laden mit demselben zu erleichtern.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Verlangsamung der Zündgeschwindigkeit von körnigem, gelatinirtem, Nitrocellulose enthaltendem Schiefspulver, darin bestehend, dafs man die Körner des Pulvers mit einem fein zertheilten, festen, nicht explodirenden, aber brennbaren Nitrokohlenwasserstoff von hohem Schmelzpunkt, welcher im geschmolzenen Zustand ein Lösungsmittel für Nitrocellulose ist, z. B. Dinitrotoluol, mischt, das Gemisch in einem Gefäfs so lange bewegt, bis der Nitrokohlenwasserstoff jedes Korn in Gestalt einer dünnen, dichten anhaftenden Schale umhüllt hat, worauf man das überflüssige Ueberzugsmaterial von den umhüllten Körnern trennt und endlich die umhüllten Körner bis zu einer Temperatur von etwa yo° C. erhitzt, zum Zweck, den festen Nitrokohlenwasserstoff zu schmelzen und dadurch zu erzielen, dafs derselbe sich fest auf der äufseren Oberfläche der Pulverkörner anheftet.