Na początek wstęp dotyczący błędnej interpretacji określenia „plastyczne materiały wybuchowe”, pojawiających się w literaturze.
Chemik i Nitryl w swoim artykule podają prawidłowe określenie plastycznych materiałów wybuchowych:”
Plastyczne materiały wybuchowe zaliczane do
materiałów wybuchowych kruszących potocznie zwane
plastykami są to mieszaniny wybuchowe o plastycznej konsystencji, umożliwiającej dowolne formowanie ładunku.
I dalej: „Lepiszcze trzyma całość w jednolitej masie i nadaje jej odpowiednią przyczepność do podłoża”.
Problem polega na tym, że następna informacja jest już nieporozumieniem: „
Poniżej przedstawiamy tabelę pokazującą składy niektórych MWP na bazie HMX, HX i PETN.”
W.w. autorzy podają 3 tabele MW, które w większości nie są materiałami wybuchowymi plastycznymi wg podanego przez nich opisu – nie dają się dowolnie (i łatwo!) formować a przede wszystkim nie są przyczepne do podłoża.
Są to bowiem materiały wybuchowe typu „plastic-bonded”.
O tego typu plastycznych materiałach wybuchowych można przeczytać w „High Energy Materials” (Agraval, 2010 str. 173), „The Chemistry of Explosives” Jacqueline Akhavan, „Military Explosives” (Departament of the Army, 1985), „Wojskowe materiały wybuchowe” (S. Cudziło, A Maranda i inni, 2000, str. 147). Wspomina o nich też T. Urbański w tomie IV „Chemistry and Technology of Explosives” (1984, str. 420). Oczywiście to tylko przykładowe pozycje w literaturze.
Takie określenie tego typu kompozycji można znaleźć też w artykule dr Aliny Sikorskiej (1995) opublikowanym w Wojskowym Przeglądzie Technicznym.
Żeby nie być posądzonym o plagiat, podałem powyżej źródło tekstu, który zacytuję.
Otóż w. w. autorka podaje: „W literaturze amerykańskiej kompozycje zawierające silny MW z dodatkiem polimeru jako czynnika wiążącego zostały nazwane „plastic-bonded”, co można przetłumaczyć jako „związane za pomocą materiału plastycznego”.
Otrzymuje się je w ten sposób, że materiały krystaliczne – takie jak HMX, HX lub rzadziej PETN – powleka się polimerami lub miesza się je ze sproszkowanymi polimerami, a następnie zaprasowuje do potrzebnej postaci na gorąco przy termoplastach, a przy stosowaniu żywic termoutwardzalnych – po zaprasowaniu utwardza w podwyższonej temperaturze. Otrzymane ładunki wykazują dużą gęstość i prędkość detonacji. Istnieje szereg grup tych MW oznaczanych literami PBX, LX, RX i X z odpowiednimi cyframi. W tabeli 4 przedstawiono gęstości i prędkości detonacji kilku tego rodzaju MW. Widać, że prawie wszystkie podane MW są oparte na oktogonie, wyjątek stanowi tu PBX-9010 zawierający heksogen. Otrzymywane są duże prędkości detonacji: niektóre składy zawierają wysoki procent oktogenu (PBX-9501 i PBX-9404) dają prędkość 8800 m/s, niższą tylko o ok. 300 m/s od prędkości detonacji czystego oktogenu. Równie dużą prędkość detonacji – prawie 8400 m/s – otrzymano w przypadku składu PBX-9010, zawierającego HX. Porównując go ze składem zawierającym taką samą ilość oktogenu (LX-07-0) widzimy, że także dla tego rodzaju mieszanin różnice w prędkości detonacji pomiędzy MW zawierającymi oktogen i heksogen wynoszą 250 m/s czyli podobnie jak w odlewach z TNT (tab. 2).
Poza tym podawane są informacje o odlewanych MW, w których krystaliczne, kruszące MW, ewentualnie z dodatkiem glinu, są zawieszane w polimerach, takich jak np. poliuretany, poliizobutylen, poliestry i odlewane do form, gdzie następuje utwardzenie się polimeru. Materiały te mają jednak mniejszą prędkość detonacji (ok. 7500) i mniejszą siłę wybuchu, gdyż zawierają mniejszą ilość kruszącego MW w porównaniu z omawianymi wyżej MW typu „plastic-bonded”.
Oddzielne zagadnienie stanowią plastyczne materiały wybuchowe (PMW). W Stanach Zjednoczonych opracowano plastyk C-4, zawierający w swym składzie 91% HX, 2,1%poliizobutylenu (o ciężarze cząst. 100-140 tys.) 5,3% 2-etyloheksylo-sebacynianu i 1,6% oleju. Nie traci on swoich właściwości plastycznych w temp. do -54oC i nie odkształca się do 75oC.” (koniec cytatu).
Sądząc po składzie i gęstości niektórych PBX’ów można przypuszczać, że i tu znajdują się materiały wybuchowe plastyczne, które można by zaliczyć do znanej kategorii „plastyków”.
Znanej, tzn. materiałów w rodzaju C-4 czy Semtexu. Te materiały charakteryzują się tym, że można je nie tylko „dowolnie formować”, ale dają się kształtować w rękach i dodatkowo wykazują przyczepność do podłoża.
Jednak – jak już wcześniej pisałem – takich PBX’ów jest niewiele.
Podsumowując: zgodnie z definicją podaną na wstępie (Tchemik, Nitryl), plastykami będą tylko te MW, które mają konsystencję plasteliny lub kitu. Myślę że takie określenie będzie bardziej przemawiało do wyobraźni czytającego ten artykuł.
I jeszcze jedno spostrzeżenie na koniec tej I części rozważania na temat „plastycznych materiałów wybuchowych”. Zauważyłem, że nigdzie w literaturze nie ma informacji, w jakim przedziale temperatur te „plastyczne materiały wybuchowe” (typu PBX, LX) zachowują plastyczność.
Inaczej jest z MW które w pełni zasługują na miano „plastyków”, czyli C-3, C-4 lub Semtex.
Tutaj można znaleźć zakres temperatur, w których te plastyki zachowują swoją konsystencję, np. dla Semtexu będzie to od -40oC do 60oC, dla C-3 podobny zakres temperatur, a dla C-4 od -54oC do 75oC.
Czy materiały wybuchowe typu PBX lub LX mają chociaż zbliżony zakres plastyczności?
Gdzie są informacje, w jakim zakresie temperatur PBX-y są plastyczne?
Koniec części pierwszej.