24076 Strona063 (2)

Rozdział XU

STAŁOŚĆ CHEMICZNA MAS PIROTECHNICZNYCH I METODY JEJ OZNACZANIA

§ 1. ZMIANY ZACHODZĄCE W MASACH PODCZAS PRZECHOWYWANIA

Przy przechowywaniu mas pirotechnicznych zachodzą w nich określone zmiany fizyczne i chemiczne. Zmiany te w niektórych przypadkach są na tyle istotne, że czynią masę nieodpowiednią do użycia, a niekiedy nawet niebezpieczną w użyciu. Dlatego w każdym oddzielnym przypadku należy ustalić charakter tych zmian, a także wpływ okazywany przez różne czynniki na szybkość rozkładu.

W wyniku tych badań powinny być ustalone warunki przechowywania, w których proces rozkładu przebiega w minimalnym stopniu, a także ustalone dozwolone okresy przechowywania poszczególnych postaci mas pirotechnicznych.

Zmiany fizyczne zachodizące w masie przy jej przechowywaniu polegają zwykle na zwilgoceniu. Jednocześnie zachodzi częściowe rozpuszczenie składników, zmiana gęstości i kształtu zafrasowanego elementu, jego pękanie, wykrystalizowanie soli na powierzchni elementu i zmiana barwy.

Rzadziej powodem deformacji elementu bywają przyczyny mechaniczne lub zmiana temperatury w otaczającym środowisku.

Specjalnie należy podkreślić zmiany powstające w składzie mas wywołane wysublimowaniem (rzadziej — odparowaniem) składników lotnych masy (np. sublimacja sześciochloroetanu, sześcio-chlorobenzenu, odparowanie resztek alkoholu etylowego itp.).

Higroskopijność masy zależy głównie od higroskopijności składników, a także od gęstości i stanu powierzchni masy podlegającej działaniu wilgotnego powietrza. Zasadniczo masy w postaci zapra-sowanej są znacznie mniej higroskopijne niż w postaci luźnej. Higroskopijność mas przy zachowaniu pozostałych warunków zwiększa się ze wzrostem stopnia rozdrobnienia.

W celu uchronienia masy od wchłaniania przez nią wilgoci powietrza, w tych przypadkach gdy nie jest możliwa całkowita her-

metyzacja wyrobu, cząstki masy lub składników pokrywa się warstwą ochronną jakiejś plastycznej substancji organicznej. Najczęściej stosuje się tutaj pokost, olej rycynowy, parafinę, wazelinę oraz lakiery wytworzone na podstawie sztucznych i naturalnych żywic.

Ochronne działanie żywic użytych jako lepiszcza szczególnie wyraźnie ujawnia się przy wprowadzeniu ich do masy w postaci •lakierów; żywice suche w proszku znacznie gorzej chronią masę od wilgoci.

Zmiany chemiczne zachodzące w masach mogą być bardzo różnorodne, co wynika z nadzwyczaj licznego asortymentu składników i z wielkiej ilości mas o różnym składzie. Można jednak podać ogólne wskazówki; na przykład w wielu masach pirotechnicznych znajduje się sproszkowany magnez lub glin. Rozkład mas zawierających te składniki może być wywołany ich zdolnością do wilgotnienia oraz reakcją składników z wodą:

Mg + 2H,0 = Mg(OH), + H„

Al 4- 3H,0 = Al(OH)_:, + l,5H_a.

W temperaturze pokojowej reakcja magnezu z wodą przebiega znacznie energiczniej niż reakcja glinu z wodą. Proszek glinowy (albo pyl) utlenia się zwykle na powierzchni, a od dalszej korozji chroni go utworzona na jego powierzchni ścisła, odporna chemicznie warstewka tlenku. Natomiast warstewka tlenku magnezu jest porowata i niewytrzymała, toteż niedostatecznie zabezpiecza metal przed dalszą korozją.

Na rysunku 12 podano wykres    ₀ę

wskazujący podwyższanie się tempe-    40 -

ratury podczas dodawania 10% wody do proszku aluminiowego lub magnezowego.

0    5    10    15    20 25 30min

Rys. 12. Wzrost temperatury proszków metalicznych po dodaniu do nich wody:

1 — proszek magnezu i 10",, wody; 2    - proszek aluminium I W «>

wody

Utlenianie wodą proszku aluminiowego lub magnezowego przebiega szybciej wówczas, gdy są one zmieszane z energicznymi utleniaczami: azotanami, chloranami, nadchloranami i innymi.

Działanie proszku metalu na wodę zachodzi ze znacznym wydzieleniem ciepła, a nawet przy zwilżaniu mieszaniny utleniacza z proszkami metali następuje silne rozgrzanie masy, które niekiedy może doprowadzić do jej samozapalenia.

129

9 — Podstawy pii oieciiniki