Plastické trhaviny

 

              Plastickými trhavinami sú dynamity, teda výbušniny bohaté na kvapalnú zložku - nitroglycerín. Už prvý hlinkový dynamit, obsahujúci 75 % nitroglycerínu a 25 % kremeliny, mal pre veľký obsah kvapalnej zložky plastickú konzistenciu.

 

             Plastickou zložkou je trhacia hmota skladajúca sa z 92 - 94 % nitroglycerínu a 6 - 8 % kolódiovej bavlny (veľkej viskozity ). Trhacia hmota je veľmi elastická, (pri zahriatí na teplotu okolo 40 °C alebo vyššiu stráca však elastickosť a stáva sa iba plastickou). V ZSSR bol vypracovaný nový druh dynamitu. Plasticita sa dosiahla rozpustením jedného dielu polymetylmetakrylátu v 20 - 40 dieloch nitroglycerínu. 

 

             Trhacia hmota sa dnes používa iba v civilnej praxi, rovnako ako dynamit. Najskôr sa  používala k vojenským účelom tam, kde strely nemali veľkú počiatočnú rýchlosť. Rýchlo sa však zistilo, že strely plnené nitroglycerínovými trhavinami môžu explodovať v hlavni dela.

 

             Ruské letectvo malo počas prvej svetovej vojny bomby s náplňou typu trhacej želatíny.

 

             Dynamit k vojenským účelom používali najdlhšie ženijné jednotky. Nevýhodou tohto typu trhavín je ich obmedzená chemická stabilita. Preto boli nahradené trhavinami, ktoré sa behom skladovania nemenia (aromatickými nitrolátkami).

 

             Plasticita trhaviny je dôležitá aj pre trhaviny používané na odstraňovanie, búranie a likvidáciu. Roztrieštenie oceľovej konštrukcie, zbúranie komína, vyhodenie steny alebo balvanu je ľahšie uskutočniteľné plastickou trhavinou, ktorá sa môže lepšie formovať podľa tvaru objektu. Pretože manipulácia s trhacou hmotou nie je úplne bezpečná a okrem toho elasticita hmoty znemožňuje ich formovanie, boli hľadané plastické materiály z iných látok. Vznikli tak zmesi, v ktorých je plastickou zložkou roztok kolódiovej bavlny v kvapalných aromatických zlúčeninách. Takou látkou bol napr. plastrotyl, navrhnutý Bichelem (1906):

 

             Zloženie:           86 % tritolu

                                       10 % kvapalného dinitrotoluenu (bod tuhnutia 20 - 25 °C)

                                       0,3 % kolódiovej bavlny

                                       3,7 % terpentínu

 

             Ďalej to bola perchlorátová plastická trhavina territ, pripravená Nauckhoffem (1909):

 

             Zloženie:            43 % chloristanu amonného

                                       28 % dusičnanu sodného

                                       27,8 % tritolu a dinitrotoluenu

                                       1,2 % kolódiové bavlny

 

             Podľa Kasta (1921) má territ tieto parametre:

 

                                       hustota 1,67 (max. 2,15) g.cm^-3

                                       detonačná rýchlosť 4700 m.s^-1

                                      

             Plastrotyl a territ sa pomerne obtiažne privádzali k detonácii, čo bolo spôsobené hlavne ich veľkou hustotou. Preto sa do týchto zmesí pridával nitroglycerín, čím sa však zvýšila citlivosť zmesi k nárazu.

 

             Stettbacher navrhol roku 1929 zmes pentritu s nitroglycerínom pod názvom pentrinit. Tieto zmesi môžu mať plastickú konzistenciu, ak sa použije správne množstvo nitroglycerínu a pentritu s vhodnou veľkosťou kryštálu a ak sa dokonale  zmiešajú obe zložky. Stettbacher doporučuje toto zloženie:

 

                                       10 - 70 % pentritu

                                       90 - 30 % nitroglycerínu

 

             U zmesí bohatých na nitroglycerín sa dosiahne plasticita prídavkom kolódiovej bavlny.

 

             Stettbacher v neskorších prácach prepracoval k použitiu pentrinitu ako trhaviny nahradzujúci dynamit. Navrhuje na pr. toto zloženie:

 

                                       50 % pentritu

                                       46 % nitroglycerínu

                                       4 % kolódiovej bavlny

 

             Stettbacherovy návrhy boli ostro kritizované Naoumem (1930), ktorý zdôrazňuje bezúčelnosť nahradzovaniu dynamitu zmesami tohto druhu. Upozorňuje na ekonomické dôvody, pretože pentrit je oveľa drahší ako nitroglycerín a pentrinit nemôže nahradiť dynamit ako priemyselnú trhavinu.

 

             V Chemisch Technische Reichsanstalt (1929) boli na základe prvej Stettbacherovej publikácie skúmané vlastnosti zmesi pentritu s nitroglycerinem. Bolo dokázané, že zo zmesi obsahujúcej viac ako 20 % nitroglycerínu ľahko táto zložka vyteká, hlavne pri zvýšenej teplote (napr. 50 °C).

 

             Stettbacherové pozorovanie, že pentrinit sa ľahšie lisuje na veľkú hustotu ako sám pentrit, bolo potvrdené. Ručné lisovanie pentritu dáva teda hustotu 0,9 g.cm^-3, ale zmesi obsahujúce 80 % pentritu a 20 % nitroglycerínu majú hustotu 1,3 g.m^-3. Vyšším tlakom bolo dosiahnuté tieto hustoty:

 

 

                                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

             Detonačná rýchlosť zmesi lisovanej na hustotu 1,67 g.cm^-3 je 7 600 m.s^-1, ale pentrit s tou istou hustotou detonuje rýchlosťou 8 400 m.s^-1.

 

             Za druhej svetovej vojny sa vo veľkej miere používali plastické trhaviny. Ich hlavnou zložkou bol hexogen. Hexogen bol zvolený preto, že má dobrú detonačnú schopnosť aj pri zmenšenej citlivosti k nárazu a veľkej detonačnej rýchlosti.

 

             Pôvodne sa používala zmes 88 % hexogenu s 12 % vizkózneho oleja. Táto hmota však bola málo plastická. Plasticitu ľahko strácala a "roztekala" sa pri vyššej teplote. Zloženie zmesi bolo zmenené na 77 % hexogenu a 23 % gélu pripraveného z kvapalných nitrozlúčenín (napríklad z kvapalného dinitrotoluenu a nitrocelulózy alebo z butylftalátu a nitrocelulózy. Nemecká plastická trhavina hexoplast 75 mala zloženie:

 

 

 

 

 

            

 

                                                   

 

 

 

 

 

   Späť na úvod