JPS62500516A - 爆発性組成物および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 壇２性組成物およ仏友Ｕ 本発明は、従来の火薬に基づく組成物ならびに推進薬、爆薬および他の大王の用 途に有用であった他の燃焼性配合物のための代任物として有用な新規な可燃性お よび爆発性組成物に関する。

種々の火王の用途のための火薬配合物の先行の使用は、もちろん、広くその範囲 が及んできている。同様に、広範な種類の爆薬の使用はよく知られている。硝酸 塩含有火薬配合物および爆発性組成物は、広範に研究されてきている。変化量の 硝酸塩混合物を混入した多くの異なる組成物が配合され、そしであるものは特定 の弾薬、推進薬および爆薬の用途に利用されてきている。夕１薬、爆薬および推 進薬の分野において数年にわたって広範な研究がなされてきてさえいるが、いく つかの用途のための実用性を首尾よく達成した組成物はわずかであり２そして一 般的弾薬の使用ならびに推進薬および爆薬の用途のためのよく知られた火薬配合 物および硝酸塩爆薬組成物の基本的成分の代替物として成功したものはない。

火薬、または爆薬、または推進薬または他の大工の用途として実用性を有する多 くの燃焼性組成物は、硝酸塩類、例えば、無機および有機のｇ１ｍ塩類および硝 酸アンモニウムを、組成物混合物の酸化剤部分として、単一にあるいは時には他 の酸化剤と組み合わせて、組成物中に混合物としであるいはある化学的組み合わ せで使用する。とくに、硝酸アンモニウムおよび硝酸アルカリ金属は、それらの コストおよび広い入手可能性のために、多くの大王の用途において好ましい酸化 剤である。しか１７ながら、硝酸塩類を含有する配合物を配合するとき、酸化容 易な物質、例えば、多くの４１機物質との接触を回避するために大きい注意を払 わなくてはならない。なぜなら、生ずる物質の潜在市道９５特性は安全の理由で 注意して１；ｆ価しなくてはならないからである。取扱いが安全であり、しかも ？Ｘ１１　ｉｊＦ俺に、かつ完全に、それゆえ効率よく灰分または残留物をほと んど残さないで燃焼する傾向がある火玉組成物を得ることが常に９ノましかった 。この］■的は、酸化剤が強力でありかつしばしば予測率ｊ＋［能であるので、 安全な取扱いと組み合わせて得ることは困難であった。

したがって、本発明の［Ｊ的は、種々の方法で処理した１種々の用途に利用でき る種類の結果を生成することができる新規な族の生成物を提供することである。

本発明の他の目的は、黒色火薬の代任物として、りｌ′！薬として、ケースを使 用しであるいは使用しないで、そして爆薬の代替物として個々に有用である多数 の生成物を提供することである。

さらに、本発明の他の目的は、火器における火薬代持物として、推進薬などとし て、適切な雷管をつけかつ点火したとき、実用性をイＩする種々の形状に成形す ることができる生成物を提供することである。

本発明のほかの目的は、消１［０丁能なケースのカートリッジとして使用できる 成形された造形体における新規な組ＳＲ物を提供することである。

なお本）ｉ、明の他の［目的は、爆薬として使用することができかつ爆発のため に′１哩を管などを必要どする、現在広く使用されている爆薬とともに存在する 安全な取扱いに対する欠点をもたない、有機構成成分を含有する新規な生成物を 提供することである。

第１図は、硝酸塩を添加しかつここで記載するようにして調製された本発明の生 成物の１つの赤外分光光度測定の走査をエリトルピン酸ナトリウムについての赤 外の走査と比較して示す。

第２図は、本発明の生成物を製造するために、ここに記載する１つの配合物を加 熱するときの示差熱分析である。

多くの研究がこの分野において実施されてきてさえ、前記目的は本発明の生成物 および方法によって可能な程度に達成されてきていない。ある種の部類の有機化 合物は、詳しく後述する方法で、処理して種々の新規な安定な硝酸塩含有生成物 を製造することができ、これらの生成物は広範な種類の火薬配合物、例えば、黒 色火薬の代替物として使用することができ、ならびに消耗可Ｉ辷なカートリッジ （ｃｏｎｓｕｍａｂｌｅｃａｒｔ　ｒｉ　ｄｇｅ）およびカートリッジケース、 爆薬および固体の推進薬の用途に適する。他の用途は、また、固体あるいは石油 に基づく燃料のための水性液体代任物としての使用を包含する液体である。

一般に、ある部類の有機酸、およびそれらの酸の塩類、とくに７スコルビン酸お よびエリトルビン酸（ｅｒｙｔｈｏｒｂｉｃ　ａｃｉｄ）およびそれらの塩類お よびそれらの混合物は、ある種の酸化防０１性および食物保存性質を有し、硝酸 塩源、例えば、無機の硝酸塩、槍酸アンモニウム、有機硝酸塩などと一緒に約２ ４９℃（４８０下）以下の温度において処理して、特定の形状に成形することが でき、あるいは粉末の形１８で、適切の点火したとき、火薬代持物、爆薬または 推進薬として使用できるＭ１成物を！Ａ造できることが発見された。

さらに、本発明の生成物は空気中で驚くほどに安定であり、爆発したとしてさえ 、容易に爆発せず、そして約２４９℃（４８０’Ｆ）を越えるＡｌ１定した引火 点を有することが発見された。しかしながら、粉末状生成物は、火薬代科物とし て使用するとき、とくに広範な種類の黒色火薬の火器における黒色火薬の代（＋ 物として使用するとき、慣用の点火組成物および「−順により点火することがで きる。さらに、反応生成物は、適切に含イ１されるとき、熱線または消耗可能な 粉末伝火薬により点火することができ、そして爆薬として利用できる。さらにな お、生成物は、・塑性状態で圧縮された造形体または乾燥粉末として配合すると き、種々の用途、例えば、小さいまたは大きい銃腔の弾薬において、あるいはの 推進薬の用途、例えば、ロケットまたばあもち壱のロケットまたは他の花火の用 途の固体の推進薬における黒色火薬のとして、あるいは水または氷−アルコール 混合物の中に溶解するとき、水性液体燃料として有用である装薬を提供する。

天然に産出するか、あるいは合成することができ、基本的に６個の炭素原ｒ・の ？ｉ位またはその部分を含有するある種の化合物、例えば、アスコルビン酸、工 １月・ルピン酸およびそれらの塩類は本発明の組成物においてＸ用件を有する。

特性的には、これらの酸類およびｎ１類は６個の炭素原子−を含有し、ここでカ ルボン酸基は末端に存在するが、あるいは二重結合により結合された少なくとも ２つの炭素原子を架橋する酸素結合に隣接した炭素原子に結合している。とくに 、これらの２つの炭素原子は典型的にはまた各々ヒドロキシル部分に結合してい る。また、典型的には、少なくとも１つの追加の炭素原子は、また、ヒドロキシ ル部分に結合している。塩類は、また、水和水を含有することができる。

未発明によれば、これらの種類の分子は、点火した硝＃塩化合物を含む未発明の 組成物において利用して、後に詳述する未発１１の利点を生成することができる 。

詳しくは、本発明の組成物は、商業的に入手可能な化合物（前述のような）を利 用することにより、さらに好ましくはアスコルビン酸、アスコルビン酸アルカリ 金属塩、エリトルビン酸、またはそのアルカリ金属塩、および広範な種類のそれ らの混合物（後述する）を利用することにより得ることができる。

本発明の方法において使用する前に、前記化合物の商業的に阪売されている粉末 または結晶を粉砕するか、あるいは他の方法でそれらの大きさを減少することが 望ましいであろう、同様に、使用する硝酸塩は粉砕するか、あるいは他の方法で 大きさを減少して、説１！１する方法における使用を促進することができ、ある いは液体の形態で使用することができる。

次いで、前もって選択した比率の構成成分を乾燥した状態であるいは木のスラリ ーおよび溶液で一緒に組み合わせ、次いで、後に詳述するように、高温に、好ま しくは本発明の組成物の引火点に到達する温度より低い温度に暴露する。好まし くは、反応を大まかに３対１の比で利用し、ここで硝酸塩含有化合物を有機酸ま たは塩のＴＴ：Ｑ比率の約３倍までの重量比率で使用する。

ここに記載する部類の有機酸の塩類は、同様な方法で、使用することができ、こ こで塩類とともに通常存在する水和水のために条件の多少の調節を必要とする。

ここに記載する方法はある種の用途に対して生成物の所望の性質を最高にするこ とを意図するが、方法の条件の広範な変更は可１Ｅであり、なおかつ多くの用途 に対する実用性を有する生成物を生成することが決定された。

所ｑ７の結果を生成する処理の間に組成物において起こる変化について特定の理 論に両型されないが１次の観察を行うことができる。

第１に、混合物を加熱するとき、この方法の吸熱および発熱の性質に関してくつ かの観察を行った。第２図を参照すると、加熱の間の混合物の典型的な示差熱分 析は、ＫＮＯ，およびエリトルピン酸ナトリウムの溶液−スラリーの初１ｔｌｌ の加熱は、期待するように、１００℃付近において木を追い出す。それ以Ｉ−の 加熱は１発熱の現象が観察されるいくつかの温度のゾーンを生成する。これらは 大部分は現在説明されないが、起こる物理的変化または化学的変化あるいは両者 に起因させることができる。加熱の間、もちろん、多少の重着損失および水蒸気 、二酸化炭素、窒素酸化物、および多少の有機化合物、例えば、ギ酸の発生が存 在する。しかしながら、化学的機構は精確には未知であるが、第１図に示される 赤外スペクトルは助けになりうる。実線はエリトルピン酸ナトリウム弔独を示し 、そして重なった点およびダッシュの線は、混合物を３回加熱し、加熱の間に冷 却を行った後、起こる変化を表わす。

結果を表１に記載する。これらの結果は、結論的あるいは定量的ではないが、起 こる変化のあるものを定性的に仮定するために使用することができる。例えば、 独☆二の分析結果を釦み合わせると、２０〜３０％以Ｉ、ノ未変化のエリトルピ ン酸ナトリウムを示し、各再溶融後はこれより少なく、最終生成物は出発物質と して使用した形態の硝酸塩およびエリトルピン酸ｎ！以外の他の構成成分を含有 することが明らかである。

次の実施例は１本発明に従い、異なる用途について有用な結果を生成しうる種々 に配合物を明らかにする。

実施例１ 最初に、６毛量部のＫＮＯ３（硝酸カリウム）および４重μ部のジャエイムス会 すバーφコーポレーション（Ｊａｍｅｓ　Ｒｉｖｅｒ　Ｃ。

ｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（商又的表示　Ｋ　Ｓ　１０１６）から入手した短いセル ロース繊維を一緒に十分な水中でスラリー化して、均一なスラリーまたはペース トを形成する。６型破部のＫＮＯ３および４重−；ｉ）部のアスコルビン酸［ホ フマンーラ拳ロッシュ・カンバー＝−（Ｈｏｆｆｍａｎ−Ｌａ　Ｒｏｃｈｅ　Ｃ ｏｍｐａｎｙ）から入毛した製薬学的等級］を、透明溶液を形成するために最小 の十分な雀の木と一緒に混合する。

２つの溶液を−Ｘに完全に混合し、そして得られた溶液およびスラリーを薄いフ ィルムに広げるか、浅い容器に入れ、乾燥する。好ましくは、成分の各々の配合 は次ようにして達成する。まず、ＫＮＯ３を各回完全に溶解した後、各部分の第 ２の構成成分を添加し、必要に応じて水をさらに添加する。また、微温水を使用 して溶解を促進することが望ましいが、それは最終生成物を１１尾よく調製する ためには必イ１ではない。混合した成分を、必°桿に応じて、凍結乾燥するか、 あるいは室温または高温において乾燥する。高温を選択したとき、温度を制御し て乾燥した混合物がほぼ２４９℃（４８０″Ｆ）を越えることを防１Ｆ−するこ とが重要である。乾燥プロセスの間、高温を用いるとき、典型的には色変化が起 こり、そして乾燥混合物はベージュないし暗？Ｊ１色を呈するであろう。

こうして：Ａ製した混合物を黒色火薬の代科物として使用することができる。

′実施例１の乾燥した混合物を型内に入れ、造形し、そして、１）１ｊもって選 択した圧力ドに、大きさを規定してケースのないカートリッジまたは固体の完全 に消耗１１丁能なカートリッジを製造する。次いで、乾燥粉末を、必貿ニ応じて 、約７００７ζ−ル（１０，０ＯＯｐｓｉ）　〜３５００バール（５０，０ＯＯ ｐｓｉ）に′ｉ露して成形製品を製造する。

、、４．：発明の好ましい実施において、また、加熱した型を準備し、　’ｉｌ Ｔび混合した構成成分の温度が約２４９℃（４８０’Ｆ）の温度、好ましくは１ ４９°Ｃ（３００’Ｆ）〜約２０４℃Ｃ４００”Ｆ）の範囲の温度を越えないよ うな温度に維持する。型の加熱は成形プロセスの間の混合物の浣れおよび適９Ｊ な圧縮を促進しかつ、いずれの形態のける使用のためにも要求される物理的性質 を示す消耗呵濠なカートリッジのケースまたは消耗ｒｊ（能なカートリッジの製 造を助ける。記載する圧力の圧縮は、適切に実施される場合、組成物の燃焼性に 悪影響を及ぼさないで、頑丈なカートリッジのケースを生成し、埠通の発射体（ ｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ）を適当な密封接、ｎ剤を使用してケースを含まないカー トリッジの端の中に配置させることができる。実際には、普通のアセトン性接着 剤、例えば、ジュロ・プランド（Ｄｕｃｏ　Ｂｒａｎｄ）接７．剤またはモデラ ース（ｍｏｄｅｌ、ｅｒｓ）接着剤ならびにカゼイン性接着剤、ポリエステルｔ ｇ、７＋剤、エポキシ接着剤などを使用することができる。このような接着剤の ｙ択および使用において、通常の取扱いの過酷さに耐え、ならびにケースまたは カートリッジの燃焼の間悪影響を与えないシールを生成することのみが＋Ｓであ る。特定の用途のために適する接着剤の選択は。

不合理の実験を行わないでなすことができる。雷管とともに適切に供給されたと き、発射体に類似する方法で、そのｌ］的でケース中に設けられた雷管ポケット 内に適切に受容されたとき、あるいは圧縮されたカートリ、ジケース内に成形さ れたとき、固定することができる得られるケースおよび発射体は、ｔヤ通のカー トリッジケース、火薬および発射体の組み合わせと同じ方法で機能し、そして武 器の孔の中に右７ａの残留物を残さないで機丁七し、そして弁動の性詣は普通の りｉ薬から得られるものと同様でありかつあるものはそれより優れるであろう。

次いで１本発明の好ましい実施において、一体のあるいは普通の雷管および接着 剤で適用された発射体を有するカートリッジケースの外部を、必要に応じて、撥 水性樹脂、例えば、流動性シリコーン、例えば、ダウ・コーニング（Ｄ。

ｗ　Ｃｏｒｎｉｎｇ）ＸＹ　１７６触媒を添加したダウ・コーニング１１０７で 被覆して、組み合わせた構造体に羽滑な撥水性外部表面をケえる。カートリッジ は、もちろん、物理的形状寸法が、そのカートリッジのために計画する使用に合 致すべきであり、一体の雷管または普通の雷管および雷管ポケットのキャー７プ およびカートリッジの発射体受容末端は、適切な関係で雷管および発射体を受容 するために必要な形状寸法の密接に近似する形状および大きさであって火器にお いて所望の結果を達実施例１の組成物を実施例２に記載する圧力Ｆにカートリッ ジケースに成形し、その中に雷管ポケットを前述のように形成し、そして発射体 を前述のように受容させることができ、ここでさらにカートリッジの壁をカート リッジの発射体の末端と露出した雷管との間に開口空間を設けられるように形成 し、こうしてその空間を固体の形成された消耗可ｆｆｊａなカートリッジ以外の 選択した火薬または推進薬を含有するために使用できるようにする。選択する火 薬は普通の火薬から選択することができ、あるいは本発明の粉末状配合物を使用 して所望の燃焼速度、室圧力およびりｉ動の性走を達成することさえできる。

実施例４ アスコルビン酸の代わりにエリトルビン酸を使用して実施例１の組成物をＡ製し て、＋ｉｉｉ述と回−の結果を達成する。

実施例５ 実施例４の乾燥した混合物を型内に装入し、成形し、かつ大きさを規定してケー スレス（ｃａｓｅｌｅｓｓ）カートリッジまたは固体の完全に消↓Ｌ１１ｒ能な カートリッジを、実施例２に記載するようにして、製造することができる。得ら れるケースおよび発射体は、適切に点火されると、普通の雷管カートリッジケー ス、火薬および発射体の組み合わせと同一の方法で機走し、発火後武器の孔の中 に有意の残留物を残さず、モしてりｉ動の性壷な優れない場合であっても同様で あろう。

夫廊例浜 ６２屯ｊＩｉ一部の硝酸カリウ１１．３４屯早部のアスコルビン酸および４屯Ｊ Ｉｉ部のゴー業銘柄のエリトルピン酸ナトリウムの混合物の２００ｇを、約０° Ｃ（３２０’Ｆ）以１−でありかつ２４９℃（４８０’Ｆ）より低い温度に加熱 する。混合物が加熱されるとき、それを＄１’７繁に攪拌して完全な加熱を確保 する。加熱の間、水蒸気が加熱された混合物から発生する。混合物が乾燥すると き、それは白色ないしベージュから暗褐色への色変化を示すであろう。ある環境 下で、多少の）に素化が起こることがあり、この炭素化は最小にすべきであるが 、通常右７−１でないにしても最終生成物の性質に悪影響を及ぼさないであろう 。混合物が過度の炭素化をともなわないで加熱の間に乾燥されたとき、それを室 温に冷却する。適切の加熱されかつ冷却されると、混合物は冷却すると堅くかつ 脆いであろう０次いで、混合物を粉砕し、篩がけして前もって選択した大きさに し、例えば、連続的に篩がけして４５メツシユにする。冷却、粉砕および篩かけ は好ましくは低い湿度の雰囲気中で実施する。次いで、この生成物は普通の黒色 火薬または黒色火薬代替物の代苔物として等体積でかつ等計量で直接使用するこ とができる。

実施例７ アスコルビン酸の代わりにエリトルビン酸を使用して実施例６の方法を反復する 。

実施例８ アスコルビン酸の代わりにエリトルピン酸ナトリウムを使用して実施例６の方法 を反復する。

実施例宅 アスコルビン酸の代わりにアスコルビン酸ナトリウムを使用して実施例６の方法 を反復する。

実施例１０ ３８ｉ　？ａ一部のエリトルビン酸およびエリトルピン酸ナトリウムの５０−５ ０混合物を使用して実施例６の方法を反復する。

実施例１１ ３８ＪｊｉＥ部のエリトルビン酸およびエリトルピン酸ナトリウムの７５−２５ 混合物を使用して実施例６の方法を反復する。

３８Φ１”、：部のアスコルビン酸およびエリトルピン酸ナトリウムの５０−５ ０　Ｉｉ、：合物を使川して実施例６の方法を反復する。

藷倒↓Ａ ３　Ｂ　ＩＴＩ：開部のアスコルビン酸−２５混合物を使川して実施例６の方法 を反復する。

実１亀例６〜１３の生成物は順次に溶融しそして冷却して、生成物の性能を改良 することができる。

χ撫鑓去Ａ ７５屯１１１％のＫＮＯ３および２５重４１％のエリトルピン酸ナトリウムを含 有する混合物の２００ｇを、約６０ｍ１のへ留水中でスラリー化し、１．６０℃ （３２０°Ｆ）の油浴中の開いた合憲中で攪拌しながら加熱する。加熱の間、混 合物はいくつかの１１ｒ視の変化を行う６まず、スラリーは水を失うように見え 、そしてだんだん堅くなる。さらに加熱すると、生成物はタフィ一様コンシスチ ンシーをもち、圧力五に前もって決定した形状に成形することができる。なおさ らに加熱すると、生成物は１膨張して砕けやすい塊になり、これは、冷却すると 、粉砕または他の方２ノ、で大きさを減少させて、使用または引き続く処理のた めに粉末にすることができる。

粉イ卆した粉末は約２０メツシユ〜４５メツシユの間のメツシュ大きさにおいて 黒色火薬の代替物として使用することができ、そして黒色火薬の規格に対して装 薬回等体桔を用いて、シャープス（Ｓ　ｈ　ａ　ｒ　ｐ　ｓ）前装銃火ライフル から約９００ｆｐｓ〜約１６００ｆｐｓを生成するであろう。

粉末を１１ｆび約１４９℃（３００’Ｆ）〜約２０４℃（４００″Ｆ）の温度に 、粉末か溶融するかあるいはざらに混合するために１″分に軟化するまで、加熱 することによって、回−の１組成物をつくってざらの反応させることができる。

次いで、前述のように、引き続いて加熱して塊を冷却し　そしてｉｌび粉砕して １ｉｉｉのように使用するために粉末にする。最初の１１１溶融物は最初の溶融 物よりも改良された弁動性濠を生成する。第２　ｉ１ｆ溶融物はさらに改良を示 す；第３　ｉ１Ｔ溶融物はなおそれ以１：の改良を示す。未変化のエリトルビア 酸塩について溶融物を分析すると、各再溶融未発１′１１に従う方法の他の実施 態様において、前述の硝酸塩および有機酸または塩を使用し、押出器内で前もっ て選択した温度および圧力ドで混合し−〔もろい固体を製造し、これを粉砕しか つ大きさを規定して粉末として直接使用することができ、あるいはここに記載す るように圧縮して消耗可能なカートリッジケース、固体の黒色火薬代替物として 、あるいは固体の推進薬として使用できる造形された装薬を形成することができ る。−軸または二軸の、好ましくは内部に加熱されたスクリューをもつ、適当な 押出機を使用できる。７０重縫％のＫＮＯ３および３０重も；−％のエリトルピ ン酸ナトリウムの乾燥供給物をスクリュー供給機の入［１に供給し、この供給機 は前述の生成物を製造するために十分な速度、圧力および温度で作動させる。

前述のように、はぼ７５重Ｉ１１％までのＫＮＯ３をここに記載する方法におい て使用することができ、そして５０重州％までの７スコルビン酸またはエリトル ビン酸またはそれらの塩類またはそれらの混合物を使用することができ、あるい はめる結果に悪影響を及ぼさない他の構ｒ＆成分を一緒に使川することができる 。構成成分の比率を計算する［］的で。

酸化剤および酸類または塩類の１種またはそれらの両者の混合物の合計型Ｈ，＋ を８照］７．そして酸化剤および酸対前記合計の比率を酸または酸の１１！どし て計算する。実施例から理解できるように、他の物質１例えば、短いセルロース 繊維、ナイロン、ポリエステルまたは他の人造ｍ維を記１成した取扱い、形成お よび燃焼の特性に適当であることがわかった量で４昆人することができる。本発 明の組成物において、前述の方法の条件の間の酸成分の好ましい比率は記載する ように約２５〜５０屯ｊ五％の間で変化することができ、そして用いる硝ＮＩ塩 酸化剤成分は約５０〜７５屯ｊ−％の品で使用することができ、なお記載する有 益な結果を達成できることが発見された。’、’４なる性能特性は異なる用途に ９！ましいことがあり、そして組成は不合理な実験を実施しないで３Ｊ箇しかつ 試験して探究する結果を達成することができる。

説１！ＩＩ　したように調製した未発【夏１の組成物は、説明した実用性を有す る燃焼混合物を生成するであろう。現在、いかなる特定の理論にも拘束されない が、加熱上程の生成物は出発有機化合物の分解生成物、縮合生成物および未反応 の出発物質を含みうる化合物の複雑な混合物からなり、それらは組み合って所望 の結果を生成すると仮定される。

前の説明から理解されるるように請求める最終の用途に依存して、有機酸類また はそれらの塩類または１誘導体類およびそれらの混合物とともに説明した方Ｖ： において得られる結果を生成するであろう硝酸塩部分を含有する・１￥実ｌ−任 、１￥の化合物を、ここに記載する実用性を有する広範な種類の配合物において 使用することができる。最も好ましい有機酸類または塩類はアスコルビン酸、そ の１Ω類およびエリトルビン酸およびその塩類であるが、これらおよび他のグル コースに基づく化合物または組成物の混合物を本発明における実用性を有するこ とができる。

前述のように、これらの特定の有機酸類は実験式〇６　Ｈ８０６を有する。ここ に記載する条件ドで同様な性能をもつ６個以ヒの炭素原子を有する化合物は、有 用な配合物を生成することができる。再び、記載する生成物は広範な種類の配合 物から製造して、不合理な実験を実施しないで、記載する種類の結果を生成する ことができる。

また、未発明の生成物は爆発に抵抗しかつ２４９℃（４８０”Ｆ）以１−の引火 点を有し、こうして従来の火薬および爆薬よりも取扱い、貯蔵および輸送が容易 である。実施例６〜１４の最終生成物を包含する試験は、粉末の爆発をともわな いで、慣用の雷管を利用して実施することができる。同様に、含有された装薬中 の同様な組成物を約２６６℃（５１０′Ｆ）の油浴中に３時間浸漬し、その時偶 発事故はなくかつ生成物の爆発性質の劣化は生じなかった。

説明した製造法は、これらの範囲の出発物質を使用して探究する特定の結果を満 足に生成した。高いまたは低い室圧力（ｃｈａｍｂｅｒ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ）お よび異なるりｉ動特性を包含する異なる要件は、不合理な実験を実施しないで、 １耳び弾薬のＴ業において用いられる既知の技術を利用して、組成、添加剤、’ ＋ｉｒ管および発射体の１−、　ｉｉミニ−たは他の特性を変化させることによ り再び得ることができる。

したがって、本発明の可能な実施態様の以上の説明は単なる例示である。この開 示の範囲内で、多くの特定の用途、例えば、火Ｔ術、推進薬および記載した火薬 代替物の用途ならびに消耗可能なカートリッジのケースおよび消耗可能なカート リッジにおいて機ＩＦすることができる非常に広い種類の特定の組成物を製造す ることが可能である。したがって、本発明は先行技術および請求の範囲によって のみ限定される。

３５００−３０００　０−Ｈ伸張（ｓｔｒｅｔｃｈ）２９６０および２９４０　 Ｃ−Ｈ伸張 １７４０　Ｃ＝Ｏ伸張 １６２０　Ｃ＝Ｏ伸張（共役） １３９０　Ｃ−Ｈ湾曲 １１４０．１０９０お、Ｊ：び１０５０　Ｃ−０ｒ’ＪよびＣ−０−Ｃ伸張１３ ８０　ＮＯ３−（無機） ８２４　ＮＯ３（有機） ピーク比（吸収単位） 試料　１７４０ｃｍ−’　ＩＥｉ２０ｃｍ−’　１３８０ｃ＋ｓ−’　８２４ｃ ｍ−’エリトルビン酸す　５７．５　５９　５６木　−−トリウム 試験パッチ　３１　２８　４７　３３ バンチ＃１第１再 溶融物　３１　３１　５３　３４ ハツチ＃ｌ第２再 溶融物　２９　３０　５５．５　３４．５零４ｉＪｔ物質の吸収について１３９ ０ｃｍ−’において。

国際ｙ４食報告 １１１−１１６１″”　”””””’　”　ＰＣＴ／ＩＪＳ８４１０１６４７１ ＋ｌ＃ｌｆｉｉ１１６ＲＭ１＾”１．””ｏｌＩＩＩｏＰＣＴ／ＵＳ８４１０１ ６４フＰＣＴ／ＵＳ８４１０１６４７ Ｖｌ、（ＯＢＳＥＲＶＡτｌ０ＮＳ　ＷＨＥＲＥ　ＵＮＩＴＹ　ＯＦ　ＩＮＶＥ ＮＴＩＯＮ　Ｉｓ　ＬＡＣにＩＮＧ）　ｃａｎセｉｎｕａｄ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ａ）点火手段、 ｂ）発射体手段、および ｂ）前記点火手段および火器における使用のため前記発射体手段を受容する手段 を含有成形されたカートリッジケース、からなり、前記成形されたカートリッジ ケースは硝酸塩含有酸化剤および少なくとも６個の炭素原子を含む有機酸または 有機酸塩またはそれらの混合物からなる混合物を加熱することによって製造され た組成物から本質的に成ることを特徴とする消耗可能なカートリッジ。 ２、硝酸塩含有酸化剤および前記有機成分は、カートリッジ造形体に成形する前 に、これらの２種類の構成成分の合計重量に比較して、成形前に、硝酸塩含有酸 化剤が約５０〜７５重量％を構成しかつ有機成分が約２５〜５０重量％を構成す るような量で、最初に存在する請求の範囲１に記載の消耗可能なカートリッジ。 ３、硝酸塩含有酸化剤は硝酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、硝酸アン モニウムまたはそれらの混合物である請求の範囲１または２に記載の消耗可能な カートリッジ。 ４、有機酸または有機酸塩またはそれらの混合物は、アスコルビン酸、アスコル ビン酸アルカリ金属塩、エリトルビン酸、エリトルビン酸アルカリ金属塩および それらの混合物から成る群より選択される請求の範囲１、２または３に記載の消 耗可能なカートリッジ。 ５、１）硝酸塩含有酸化剤および少なくとも６個の炭素原子を有する有機酸また は有機酸塩またはそれらの混合物のスラリーおよび溶液を形成し、２）前記スラ リーおよび溶液の混合物を柔軟性となるまで約２４９℃（４８０°Ｆ）以下の温 度に加熱し、そして３）前記混合物を型内で前もって選択した形状に約７００バ ール（１０，０００ポンド／平方インチ）〜３５００バール（５０，０００ポン ド／平方インチ）において圧縮する工程からなることを特徴とする消耗可能なカ ートリッジを製作する方法。 ６、前記圧縮工程は、圧縮する間、約２４９℃（４８０°Ｆ）より低い温度に前 記混合物を加熱することを含む請求の範囲５に記載の方法。 ７、酸化剤は硝酸カリウムであり、そして前記有機酸または有機酸の塩はエリト ルビン酸、エリトルビン酸ナトリウム、アスコルビン酸、アスコルビン酸ナトリ ウムまたはそれらの混合物から成る群より選択される請求の範囲５または６に記 載の方法。 ８、前記圧縮工程は、圧縮する間、約１４９℃（３００°Ｆ）〜約２０４℃（４ ００°Ｆ）の範囲の温度に前記混合物を加熱することを含む請求の範囲５、６ま たは７に記載の方法。 ９、前記スラリーおよび溶液はセルロース繊維または人造繊維を含む請求の範囲 ５〜８のいずれかに記載の方法。 １０、１）硝酸塩含有酸化剤成分および有機酸または有機酸塩またはそれらの混 合物から成る群より選択される有機成分のスラリーおよび溶液を形成し、ここで 前記有機成分は少なくとも６個の炭素原子を含有し、２）前記スラリーおよび溶 液を乾燥するまで約１４９℃（３００°Ｆ）〜約２０４℃（４００°Ｆ）の範囲 の温度に加熱し、３）乾燥した物質を冷却し、４）前記乾燥した物質を前もって 選択した大きさに粉砕し、そして５）前記物質を前もって選択した形状に仕上げ た固体を形成するために十分な条件下に圧縮する工程からなり、前記仕上げた固 体は適切に点火しかつ燃焼したとき、本質的に完全に消耗されることを特徴とす る消耗可能な造形された固体のカートリッジを製作する方法。 １１、点火手段および火器における使用のためそれと関連して発射体を受容する 手段を含有する成形されたカートリッジケースからなり、前記成形されたカート リッジケースは略円筒形の形状を有し、無機の硝酸塩の酸化剤と少なくとも６個 の炭素原子を含有する有機酸または有機酸塩またはそれらの混合物との混合物の 加熱生成物からなることを特徴とする消耗可能なカートリッジケース。 １２、前記無機硝酸塩および前記有機成分を成形されたカートりッジケースに導 入し、ここで導入量は、これれらの２種類の構成成分の合計重量に比較したとき 、これれらの２種類の構成成分の合計重量の約５０〜７５重量％を前記硝酸塩が 構成しかつ約２５〜５０重量％を前記酸または酸の塩またはそれらの混合物が構 成するような量である請求の範囲１１に記載の消耗可能なカートリッジケース。 １３、前記無機の硝酸塩は、硝酸カりウム、硝酸アンモニウムおよびそれらの混 合物から成る群より選択される請求の範囲１１または１２に記載の消耗可能なカ ートリッジケース。 １４、前記有機酸または有機酸塩は、アスコルビン酸、アスコルビン酸アルカリ 金属塩、エリトルビン酸、エリトルビン酸アルカリ金属塩およびそれらの混合物 から成る群より選択される請求の範囲１１、１２または１３に記載の消耗可能な カートリッジケース。 １５、１）硝酸塩含有酸化剤および少なくとも６個の炭素原子を有する有機酸ま たは有機酸塩またはそれらの混合物のスラリーおよび溶液を形成し、２）前記ス ラリーおよび溶液の混合物を約２４９℃（４８０°Ｆ）以下の温度に、混合物か ら少なくとも一部の水蒸気を蒸発させるために十分な期間、加熱し、そして３） 前記混合物を型内で、仕上げた造形体を形成するために十分な圧力を用いて、前 もって選択した略中空円筒形に圧縮する工程からなることを特徴とする消耗可能 なカートリッジケースを製作する方法。 １６、前記圧縮工程は、圧縮の間、約２４９℃（４８０°Ｆ）より低い温度に前 記混合物を加熱することを含む請求の範囲１５に記載の方法。 １７、酸化剤は硝酸カリウムであり、そして前記酸または酸の塩はエりトルビン 酸、エリトルビン酸ナトリウム、アスコルビン酸、アスコルビン酸ナトリウムま たはそれらの混合物から成る群より選択される請求の範囲１５または１６に記載 の方法。 １８、前記スラリーおよび溶液はセルロース繊維または人造繊維を含む請求の範 囲１５、１６または１７に記載の方法。 １９、前記消耗可能なカートリッジは加熱したスラリーを仕上げた造形体に圧縮 して、セルロース繊維または人造繊維または繊維の構成体を一体的に含めること によって形成される請求の範囲１５〜１８のいずれかに記載の方法。 ２０、硝酸塩含有酸化剤および少なくとも６個の炭素原子を含む有機化合物また は有機酸化合物の混合物の加熱化成物からなることを特徴とする火薬代替物。 ２１、硝酸塩含有酸化剤および前記有機成分は、これらの２種類の構成成分の合 計重量に比較したとき、硝酸塩が約５０〜７５重量％を構成しかつ有機成分が約 ２５〜５０重量％を構成するような量で、最初に存在する請求の範囲２０に記載 の火薬代替物。 ２２、硝酸塩含有酸化剤は硝酸のアルカリ金属塩、アルカリ上類金属塩、硝酸ア ンモニウムおよびそれらの混合物から選択ざれる請求の範囲２０または２１に記 載の火薬代替物。 ２３、有機成分は、アスコルビン酸、アスコルビン酸アルカリ金属塩、エリトル ビン酸、エリトルビン酸アルカリ金属塩およびそれらの混合物から成る群より選 択される請求の範囲２０、２１または２２に記載の火薬代替物。 ２４、硝酸塩含有酸化剤と各々が少なくとも６個の炭素原子を有する抗酸化性の 有機化合物または有機化合物の混合物との混合物を加熱した水溶性生成物からな ることを特徴とする水性液体燃料。 ２５、１）酸化剤および有機成分のスラリーおよび溶液を形成し、２）前記スラ リーおよび溶液の混合物を約２４９℃（４８０°Ｆ）以下の温度に前記混合物か ら少なくとも一部の水蒸気を発生させるために十分な時間加熱し、３）加熱した 混合物を冷却して脆い固体を生成し、そして４）前記固体を粉末の形態に粉砕す る工程からなることを特徴とする火薬代替物を製造する方法。 ２６、酸化剤は硝酸カリウムであり、そして有機成分はエリトルビン酸、アスコ ルビン酸またはそれらの塩類または混合物である請求の範囲２５に記載の方法。 ２７、前記スラリーおよび溶液はセルロース繊維または人造繊維を含む請求の範 囲２６に記載の方法。 ２８、主要比率において、５０〜７５重量％のＫＮ０３および２５〜５０重量％ の少なくとも６個の炭素原子を有する有機酸または有機酸塩またはそれらの混合 物の混合物を約２４９℃（４８０°Ｆ）より高い引火点を有する生成物を生成す るために十分な時間および温度で加熱して得られた生成物からなり、そして適切 に含有されかつ点火されるとき、爆薬または火薬代替物として使用することがき ることを特徴とする爆発性組成物。 ２９、前記混合物を実質的に均一に２４９℃（４８０．°Ｆ）より低い温度に、 前記混合物が白色から暗赤褐色ヘの色の全体的変化を示すまで、十分な時間加熱 する請求の範囲２８に記載の組成物。 ３０、前記混合物を約１４９℃（３００°Ｆ）〜約２０４℃（４００°Ｆ）の温 度に加熱する請求の範囲２９に記載の組成物。 ３１、主要比率において、５０〜７５重量％のＫＮ０３および２５〜５０重量％ の少なくとも６個の炭素原子を有する有機酸または有機酸塩またはそれらの混合 物の混合物を約２４９℃（４８０°Ｆ）より高い引火点を有する生成物を生成す るために十分な時間および温度で加熱して得られた生成物からなり、爆薬または 火薬代替物として使用することがきることを特徴とする固体推進薬として使用す るために適した組成物。 ３２、前記混合物を実質的に均ーに２４９℃（４８０°Ｆ）より低い温度に、前 記混合物が白色から暗赤褐色ヘの色の全体的変化を示すまで、十分な時間加熱す る請求の範囲３１に記載の組成物。 ３３、前記混合物を約１４９℃（３００°Ｆ）〜約２０４℃（４００°Ｆ）の温 度に加熱する請求の範囲３１に記載の組成物。 ３４、無機硝酸塩および少なくとも６個の炭素原子を含有する抗酸化性を示す有 機化合物の混合物を、冷却後２４９℃（４８０°Ｆ）を越える引火点を有する脆 い固体を形成するために十分な温度に十分な時間および十分な圧力下に、暴露し て得られた生成物からなることを特徴とする火薬代替物、推進薬、爆薬などとし て使用するために適した組成物。 ３５、無機硝酸塩および少なくとも６個の炭素原子を含有する抗酸化性を示す有 機化合物の混合物を、冷却後２４９℃（４８０°Ｆ）を越える引火点を有する脆 い固体を形成するために十分な温度に十分な時間および十分な圧力下に、同時押 出しする工程からなることを特徴とする火薬代替物、推進薬、爆薬などとして使 用するために適した組成物を連続的に製造する方法。