DE4034988A1 - Polyurethanschaum-enthaltende sprengstoffmischung und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Polyurethanschaum enthaltende Sprengstoffmischungen sowie ein Verfahren zur Herstellung derartiger Mischungen. PU-Sprengstoffmischungen sind an sich beispielsweise aus der DE-OS 23 20 357 bekennt. Der­ artige Sprengstoffe haben den Vorteil einer guten Formge­ bung. Außerdem wird der Gefährlichkeitsgrad dadurch erheb­ lich reduziert, daß die Sprengstoffe ohne zusätzliches Er­ hitzen verschäumen und aushärten.

Nachteilig ist bei den bekannten Sprengstoffen vor allen Dingen, daß die Verarbeitbarkeit durch die schnell eintre­ tende Reaktion der beiden Schaumkomponenten nur bei gerin­ gen Mengen manuell möglich ist, so daß eine befriedigende Homogenität des Sprengstofformkörpers nicht erreicht wird. Eine maschinelle Verarbeitung verbietet sich in den mei­ sten Fällen aus wirtschaftlichen und sicherheitstechni­ schen Gründen. Andererseits ist auch mit diesen Systemen bei geringen Sprengstoffdichten keine stationäre Detona­ tion ohne äußere Verdämmung zu erreichen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrun­ de, PU-Schaumstoff enthaltende Sprengstoffmischungen anzu­ geben, bei denen einerseits die Verarbeitbarkeit so verbes­ sert wird, daß auch größere Formkörper bei hohen Anforde­ rungen an die Homogenität gefertigt werden können. Anderer­ seits soll der Bereich vergrößert werden, in dem eine sta­ tionäre, kontrollierbare Detonation beobachtet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sprengstoffmischung ein feuchtespeicherndes Material ent­ hält.

Ein besonders bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der Sprengstoffmischung beschreibt Anspruch 4.

Der Erfindung liegt also der Gedanke zugrunde, durch Zu­ mischen eines als Feuchtespeicher dienenden Granulats, z. B. Kieselgel, die Reaktion der beiden Schaumkomponenten so zu verzögern, daß eine ausreichende Zeit zum Herstellen einer homogenen Mischung besteht.

Eine hohe innere Verdämmung kann mit einem Granulat hoher Dichte, z. B. Quarzsand, bereits mit einem Anteil 10% erreicht werden. Mit Sprengstoffanteilen < 55% und einer Dichte < 1 kann ein unverdämmter Sprengkörper zur Detona­ tion gebracht werden.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand mehrerer Ausführungsbeispiele und mit Hilfe von Figuren beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Prinzipskizze zur Vermischung der Einzelkomponenten und

Fig. 2 schematisch einen Sprengstofformkörper.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Behälter mit einer ersten Spreng­ stoffmischung und mit 2 ein Behälter mit einer zweiten Sprengstoffmischung dargestellt. Die Behälter 1 und 2 sind über Rohrleitungen 3 und 4 mit einer Mischdüse 5 verbun­ den. Die Mischdüse 5 führt über eine Rohrleitung 6 in ei­ nen Formkörper 7.

In Fig. 2 ist beispielsweise eine in dem Formkörper 7 her­ gestellte Sprengstoffmischung 11 dargestellt. Außer den Sprengstoffkomponenten weist sie erfindungsgemäß ein mit 12 bezeichnetes feuchtespeicherndes Material sowie ein mit 13 bezeichnetes, die innere Verdämmung erhöhendes Material auf.

Zur Herstellung der Sprengstoffmischung 11 wird in den er­ sten Behälter eine erste Sprengstoffmischung eingefüllt, die aus der ersten PU-Komponente (z. B. Desmophen) und dem Sprengstoff (z. B. Nitropenta) sowie den weiteren Zusätzen (feuchtespeicherndes Material wie Kieselgel) besteht. Diese Komponenten werden dann miteinander vermischt. In den zweiten Behälter wird eine zweite PU-Komponente (z. B. Desmodur) mit dem Sprengstoff und den weiteren Zusätzen eingefüllt und vermischt. Anschließend werden die Sprengstoffmischungen mit Hilfe von Druckluft 8 beauf­ schlagten Kolben 9 und 10 über die Rohrleitungen 3 und 4 und die Mischdüse 5 in den Formkörper 7 eingespritzt.

Es hat sich gezeigt, daß die derart hergestellten Spreng­ stoffmischungen reproduzierbare, gut verarbeitbare Spreng­ stoffe darstellen. Wichtig ist allerdings, daß bei der Mischung kein zusätzliches Wasser verwendet wird, und daß das Kieselgel möglichst mit Wasser gesättigt ist. Denn bei der Schaumbildung wird das erforderliche Wasser von dem Kieselgel geliefert. Würde zusätzlich Wasser eingemischt werden, so würde das feuchtespeichernde Material lediglich als Füllstoff wirken.

Nachfolgend ist in Tabellenform ein konkretes Ausführungs­ beispiel zur Herstellung einer Sprengstoffmischung angege­ ben worden. Bei der Komponente A handelt es sich um die in den ersten Behälter eingefüllte Sprengstoffmischung und bei der Komponente B die in den zweiten Behälter eingefüll­ te Sprengstoffmischung.

Komponente A : Komponente B = 1 : 1,6
Komponente A
Desmophen [Gew.-%]
30
Nitropenta (PETN) [Gew.-%], getrocknet	50
Kieselgel, gesättigt [Gew.-%] < 0,14 mm	10
Quarzsand [Gew.-%] < 0,14 mm	10

Komponente B
Desmodur [Gew.-%]
30
Benzoilchlorid [Gew.-%] im Desmodor	0,79
Nitropenta (PETN) [Gew.-%], getrocknet	50
Kieselgel, gesättigt [Gew.-%] < 14 mm	10
Quarzsand [Gew.-%] < 0,14 mm	10
Gießformtemperatur [°C]	20
Detonationsgeschwindigkeit [m/s]	3520

Während die Verarbeitungszeiten ohne Kieselgel bei ca. 15-20 Sekunden lagen, betrugen die Verarbeitungszeiten mit Kieselgel ca. 2 Minuten.

Bezugszeichenliste

 1 Behälter mit erster Sprengstoffmischung
 2 Behälter mit zweiter Sprengstoffmischung
 3 und 4 Rohrleitungen
 5 Mischdüse
 6 Rohrleitung
 7 Formkörper
 8 Druckluft
 9 Kolben
10 Kolben
11 Sprengstoffmischung
12 feuchtespeicherndes Material
13 Quarzsand

Claims (4)

1. Polyurethanschaum (PU-)-enthaltende Sprengstoffmi­ schung (11), dadurch gekennzeich­ net, daß die Sprengstoffmischung (11) ein feuchte­ speicherndes Material (12) enthält.

2. Polyurethanschaum enthaltende Sprengstoffmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß als feuchtespeicherndes Material (12) Kieselgel ver­ wendet wird.

3. Polyurethanschaum enthaltende Sprengstoffmischung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ net, daß die Sprengstoffmischung (11) Quarzsand (13) enthält.

4. Verfahren zur Herstellung der Sprengstoffmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zunächst zwei PU-Schaum­ stoffkomponenten getrennt mit dem Sprengstoff, dem feuchtespeichernden Material und evtl. weiteren Zusät­ zen vermischt werden, und daß anschließend dann diese Sprengstoffmischungen miteinander vermischt werden.