DE3630019C2 - - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung befaßt sich mit verbrennbaren Treib­ ladungsbehältern, wie Hülsen oder Kartuschen, deren Tem­ peraturbeständigkeit verbessert ist. Gleichzeitig werden auch mechanische Eigenschaften dieser Behälter verbessert.

Es ist aus der DE-PS 27 10 451 bekannt, auf Munitions­ hülsen eine oder mehrere Lackschichten aufzubringen, um die mechanischen Eigenschaften dieser Hülsen zu verbes­ sern und um die Gefahr einer ungewollten Entzündung der Hülse zu vermindern. Die in dieser Patentschrift beschrie­ benen Beschichtungen lösen jedoch das Problem der Tempe­ raturbeständigkeit solcher Hülsen z.B. in solchen Fällen nicht, bei denen diese in heißgeschossenen Verbrennungs­ räumen, wie z.B. in den Patronenlagern von Schnellfeuer­ waffen, zum Einsatz kommen. Dort können dann leicht Selbst­ entzündungen - auch als cook-off bezeichnet - auftreten.

Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Beschichtungen besteht darin, daß diese in vielen Fällen nicht rück­ standslos verbrennen, besonders dann, wenn in der Lack­ schicht inerte Materialien enthalten sind. Deshalb wird von vielen bekannten Beschichtungen die Energiebilanz des gesamten Systems negativ beeinflußt.

Es ist auch schon aus der DE-OS 24 58 877-A1 bekannt, verbrennbare Treibmittelhülsen mit einer Schicht aus Polyurethanschaum zu versehen, in der ein beliebiger Sekundärsprengstoff eingebettet ist. Zwar ermöglicht eine solche Schutzschicht eine Erhöhung der cook-off-Temperatur, jedoch haben solche Beschichtungen den Nachteil, daß sie eine ungenügende Härte besitzen, nicht rückstandsfrei verbrennen und das Aufbringen solcher Schichten sehr arbeits- und zeitaufwendig ist.

Weiterhin ist es aus der DE-OS 28 43 477 A1 bekannt, beliebige Explosivstoffe mit Verpuffungspunkten über 180°C mit beliebigen Bindemitteln zu Treibmittelkörpern zu verarbeiten. Diese Treibmittelkörper haben keine Hülse; ihr Abbrand ist demzufolge nicht mit dem Abbrand einer Hülse vergleichbar, deren cook-off-Temperatur durch Aufbringen einer dünnen Schicht erhöht werden soll. Für den Abbrand solcher dünnen Schichten eignen sich nur spezielle Bindemittel und spezielle Explosivstoffe.

Außerdem sind Munitionshülsen bekannt, bei denen Explosivstoffe in das gesamte Hülsenmaterial eingearbeitet sind. Auch hier liegt also nicht eine verbrennbare dünne Schicht auf einer Hülse vor.

Es bestand deshalb die Aufgabe, durch Aufbringen einer dünnen verbrennbaren Schicht verbrennbare Behälter für Treibladungspulver zu entwickeln, die möglichst temperaturbeständig sind und gleichzeitig mechanische Eigenschaftswerte besitzen, die denjenigen von bekannten Behältern mindestens gleichwertig sind. Weiterhin soll der Behälter rückstandslos abbrennen und die Energiebilanz des gesamten Abbrandsystems nicht negativ beeinflussen.

In Erfüllung dieser Aufgabe wurden nun verbrennbare, mit einer Oberflächenbeschichtung aus organischen Bindemitteln und Explosivstoffen versehene Treibladungsbehälter gefunden, die dadurch gekennzeichnet sind, daß das Bindemittel ausgewählt ist aus der Gruppe Polyvinylalkohol, Polyvinylacetal, Polybutadien und Polyacrylat und als Lack in einer Dicke von 0,1 bis 1,0 mm vorliegt, in dem als Explosivstoff ein Nitramin mit einem Verpuffungspunkt über 200°C eingebettet ist.

Die einzusetzenden Nitramine sind solche, die als Explo­ sivstoffe an sich bekannt sind, eine Detonationsgeschwin­ digkeit über 7400 m/s besitzen und bei ihrer Verbrennung ein hohes Normalgasvolumen, vorzugsweise über 650 l/ kg (gemessen nach der CIT-Methode), liefern. Weiterhin sollen sie Verpuffungspunkte über 200°C, vorzugsweise über 230°C, haben. Nitramine, die diese Bedingungen erfüllen, sind z. B. Cyclotrimethylentrinitramin (Hexogen) oder die Cyclotetramethylentetramine (Oktogene).

Als Bindemittel eignen sich solche flüssigen Harze, die eine phlegmatisierende Wirkung auf die Nitramine aus­ üben, so daß diese nicht detonieren, sondern gleichmäßig abbrennen. Weiterhin sollen die Harze beim Stehen an der Luft aushärten. Harze mit solchen Eigenschaften sind dem Fachmann an sich bekannt. Als Beispiele seien Harze auf Basis von Polyvinylalkohol, Polyvinylacetal, Polybuta­ dien oder Polyacrylaten genannt.

Der Anteil der Bindemittel in der Beschichtung kann, je nach Art der verwendeten Harze, zwischen 5 und 20 Gew.-% variieren. Bevorzugt liegt er zwischen 10 und 15 Gew.-%, besonders wenn als Bindemittel ein Polyvinylacetalharz eingesetzt wird.

Die Dicke der Beschichtungen richtet sich nach dem jewei­ ligen Anwendungsfall und den eingesetzten Bestandteilen; sie kann zwischen 0,1 und 1,0 mm schwanken, vorzugsweise liegt sie zwischen 0,2 und 0,5 mm. Das Aufbringen erfolgt auf an sich bekannte Weise, ggf. in einem geeigneten Lö­ sungsmittel gelöst, z.B. durch Spritzen, Tauchen, Walzen oder Pinseln. Das Aufbringen kann sowohl auf die noch nicht weiterverarbeitete Hülse als auch auf eine bereits mit Ladung und Geschoß versehene Hülse durchgeführt werden. Der aufzubringende Lack kann weiterhin auch noch einen an sich bekannten Weichmacher enthalten.

Die erfindungsgemäße Beschichtung befindet sich immer auf den Außenflächen der Behälter. Sie kann auch an der Innenwand angebracht werden. In jedem Fall verbrennt sie zusammen mit dem Behälter.

Die Behälter, die erfindungsgemäß beschichtet sind, sind dem Fachmann an sich bekannt. Es handelt sich dabei so­ wohl um verbrennbare Hülsen oder Kartuschen als auch um solche Behälter, die anstelle von Beutelladungen einge­ setzt werden können. Die Behälter haben vorzugsweise ein zentrales Rohr zur Aufnahme einer Anzündverstärkung und sind zylindrisch oder leicht konisch ausgebildet.

Die erfindungsgemäße Beschichtung verbessert das cook- off-Verhalten der Hülsen; sie schützt weiterhin die Hülsen vor eindringender Feuchtigkeit und verbessert auch die mechanischen Eigenschaften der Hülsen, wie z.B. die Reißfestigkeit, Stoß- und Schlagfestigkeit.

Beispiel

Es werden 85 Gew.-Teile Hexogen zusammen mit 12 Gew.- Teilen eines Acrylatharzes, das unter dem Namen PLEXTOL M 600 der Firma Röhm, Darmstadt, im Handel ist, und 3 Gew.-Teilen Dioctylphthalat in 30 Gew.-Teile Toluol eingerührt. Die dabei erhaltene Paste wird auf eine verbrennbare Patronenhülse aufgespachtelt und mit einem Kalibrierwerkzeug auf eine Dicke von 0,2 mm ein­ gestellt. Die nach dem Trocknen der aufgebrachten Schicht erhaltene Hülse hat eine Selbstentzündungstemperatur von ca. 240°C.

Eine mit dieser Hülse gefertigte Patrone setzt sich beim Schuß in der Waffe rückstandslos um.

Claims (4)

1. Verbrennbarer, mit einer Oberflächenbeschichtung aus organischen Bindemitteln und Explosivstoffen versehener Treibladungsbehälter, der dadurch gekennzeichnet ist, daß das Bindemittel ausgewählt ist aus der Gruppe Polyvinylalkohol, Polyvinylacetal, Polybutadien oder Polyacrylat und als Lack in einer Dicke von 0,1 bis 1,0 mm vorliegt, in dem als Explosivstoff ein Nitramin mit einem Verpuffungspunkt über 200°C eingebettet ist.

2. Treibladungsbehälter gemäß Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Anteil des Nitramins in der Beschich­ tung zwischen 80 und 95 Gew.-% beträgt.

3. Treibladungsbehälter gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Nitramin Hexogen ist.

4. Treibladungsbehälter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er als Hülse zur Aufnahme von Geschossen ausgebildet ist.