DE651780C - Verfahren zur Herstellung von Schiess- und Sprengstoffen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Schieß- und Sprengstoffen Eines der wichtigsten Ziele der Nitroglycerinschießpulvertechnik ist es, durch geeignete Gelatiniermittel den Nitroglyceringehalt herabzusetzen und damit die Verbrennungswärme zu vermindern. Diese Gelatiniermittel müssen überdies weitere bestimmte Eigenschaften aufweisen, wie Lösungsfähigkeit bei verhältnismäßig niedriger Temperatur für Nitroglycerin, Nitroäther, Alkylpolymethylolmethane und Mischungen solcher Sprengstoffe, ferner Haltbarkeit in Mischung mit diesen Sprengstoffen, höchste Gelatinierfähigkeit in der Gewichtseinheit, wodurch eine merkliche Verbesserung der Walzbedingungen eintritt und der höchste Kohlenstoffprozentsatz erreicht wird, welcher die Kühlwirkung sichert.
• Ein ähnliches und gleich wichtiges Ziel der Schießpulvertechnik ist es, Erzeugnisse zu suchen, die mit Sprengstoffen, die einen hohen Schmelzpunkt aufweisen (Penthrit, Tetryl, Trotylart usw.), eutektische Mischungen mit niedrigem Schmelzpunkt bilden, welche die unmittelbare Herstellung gegossener Ladungen ermöglichen und zugleich die Phlegmatisierung des Sprengstoffes gestatten.
• Es wurde gefunden, daß die Polyacetate der Polymethylolmethanreihe die angeführten Bedingungen in hervorragendem Maße erfüllen.
• Man hat schon vorgeschlagen, Sprengstoffen die Polynitrate der Polymethylolmethanreihe zuzusetzen. Diese Verbindungen stellen ausgesprochene Explosivstoffe dar, so daß sie als Phlegmatisierungs- und Gelätiniermittel nur beschränkt- verwendbar sind. Sie bilden auch keine eutektischen Mischungen mit den Sprengstoffen und können daher nicht als Flußm,ittel dienen. Es war daher nicht vorauszusehen, daß die bisher nicht hergestellten Polyacetate der Polymethylolmethanreihe die erwähnten vorteilhaften Wirkungen haben.
• Bekanntlich erhält man durch Acetylierung von Pentaerythrit das Tetraacetat in weißer, kristalliner Form nach der folgenden Umsetzungsgleichung: / CHZOH CH20 # CO # CH, \ C-CH20H +_ 4 (CHBC0)10 - CH, 0 # CO # CH3-C -@ 4 CH,COOH \@ CH2ÖH CH20 # CO # CH, / CH20H - CH20 # CO. CH, -wobei das Essigsäureanhydrid den acetylierend wirkenden Stoff darstellt.
• Dieses Verfahren kann, wie gefunden wurde, auch auf Mono- und Dialkyltri- und. -dimethylolmethane ausgedehnt werden. Die Reaktionen, die sich hierbei abspielen, kann man folgendermaßen formulieren: wobei R jeweils ein #Alkylradikal darstellt. Z. B. setzt sich Trimethylolxnethylmethan mit Essigsäureanhydrid bei einer -Temperatur von i i 5- bis 118' quantitativ in Trimethylolmethylmethantriacetat um. Diese Verbindung ist eine schwach gefärbte Flüssigkeit von einer Dichte von-ungefähr i,i, die bei etwa q.oo° C unter gewöhnlichem Druck und .bei etwa 2oo° C unter 8o mm Hg Druck siedet.
• Alle diese Polyacetylabkömmlinge sind unentflammbar, in kaltem Wasser sehr wenig, in den üblichen organischen Lösungsmitteln leicht löslich.
• Es wurde nun weiter gefunden, daß sich alle diese Erzeugnisse in Nitroglycerin und in den Nitroestern der verschiedenen Alkyltrimethylolmethane leicht lösen. Ferner wirken sie als Lösungsmittel auf die verschiedenen- aromatischen Nitrokörper wie auch auf das Tetranitropentaerythrit. Die festen Acetate bilden mit diesen letztgenannten Verbindungen tiefschmelzende Eutektika. 'So schmilzt das Eutektikum des Pentaerythrittetraacetates mit Trotyl bei 48,9'.C, dasjenige mit Tetranitropentaerythrit »bei 67° C. Außerdem sind die Polyacetate gute Gelatinierunggsmittel der Nitrocellulosen, verleihen diesen Explosivstoffen eine- erhöhte Stabilität und setzen ihre Verbrennungstemperatur herab. Auch zum vollständigen oder teilweisen Ersatz der bisher üblichen Kühlmittel können die Polymethylolmethanpolyacetate verwendet werden.
• Infolge dieser Eigenschaften lassen sich, wie erwähnt, die obengenannten Polyacefylverbindüngen vorteilhaft zur Herstellung von Schieß- und Sprengstoffen verwenden, und zwar beispielsweise zur Herstellung von a) Nstrocelluloseschießpulvern, bei denen ein Teil der Gelatinierungsmittel durch ein Polyacetat ersetzt ist, b) Mischungen aromatischer Nitroverbindungen, deren Erstarrungspunkt durch ein zweckmäßig gewähltes Polyacetat. herabgesetzt ist und die durch das gleiche Polyacetat phlegmatisiert werden, c) Tetranitropentaerythritsprengstoffen, die durch die Gegenwart eines zweckmäßig gewählten Poiyacetates unter 8o° ,schmelzbar sind und daher zur Herstellung gegossener Ladungen geeignet@sind, wobei zugleich eine geeignete Phlegmatisierung des Nitropentaerythrites- erzielt wird, d) Sprengstoffmischungen der oben angegebenen Art mit Zusatz anorganischer Nitrate, deren Hygroskopizität durch die Gegenwart eines Polyacetates oder einer Mischung, wie in b und c beschrieben, herabgesetzt wird.
• Beispielsweise soll hier die Zusammensetzung einiger Sprengstoffverbindungen angegeben werden, die als vorteilhaften Bestandteil ein Polyacetat der Polymethylolmethanreihe enthalten:

  I. Schießpulver

  Nitrocellulose (11,6o bis 13,0 °/o, N) . . . .... .. ........ .. ... . .-........ 5.o bis 64 °/o

  Nitroglycerin oder Nitroester .der Alkyltrimethylolmethane ......... .q:2 - 28 °@o

  Ein Polyacetat der Pfllymethylolmethanreihe ..... . ............... 2 - 8 °/o

  ^ II. Sprengstoffe

  a) Trotyl oder Nitropentaerythrit ................................ 8o bis 5o °/o

  Ein Polyacetat der Polymethylohnethanreihe ................... 20 - 500/"

  b) Trotyl oder Tetranitropentaerythrit ............................. 15 - 6o0/,

  Pentaerythrittetraacetat....................................... 5 - 30 °%o

  Ammonsalpeter ..................................... i ........ 8o - 20 °/o

  Gegebenenfalls können bei allen Verwendungsarten statt eines einzigen Acetats Mischungen von zwei oder mehr Acetaten der Polymethylolmethanreihe -verwendet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: , Verfahren zur Herstellung von Schieß-und Sprengstoffen aus organischen Nitroverbindungen und/oder anorganischen Nitraten, dadurch gekennzeichnet, daß als Gelatinierungs-, Kühlungs-, Phlegmatisierungs-, Fluß- und Schutzmittel gegen Wasseraufnahme durch Acetylierung von Polymethylolrnethanen hergestellte Polyacetate, z. B. Pentaerythrittetraacetat, Alkyltrimethylolmethantriacetate oder Dialkyldimethylolmethandiacetate verwendet werden. s