Cukros lőporok

A cukros lőporok vagy fehér lőporok (WP, Candy) hasonlóan a feketelőporhoz, oxidálószer és tüzelőanyag keverékéből állnak. Oxidálószernek az ismerős kálium-nitrátot, tüzelőszernek pedig valamilyen cukrot használnak. Innen ered a nevük is. Ám ez nem egy hivatalosan bejegyzett név, vagy robbanóanyag. A név csak egy ráaggatott név.

Eredetileg a feketelőpor alternatívájaként készítették el. Lőporként nem vált be, mivel elég higroszkópos, és égése relatív lassú és piszkos. Ráadásul kizárólag fegyverekben lehetett volna alkalmazni, mert robbanásra bírni roppant nehéz. Nagyon egyenletes égési sebességű keverék, a kálium-nitrát csak lassan képes oxidálni a cukrokat. Nem jellemző rá az elpuffanás szerű égés, mint a hagyományos feketelőporra.

Égési sebessége akkor sem lesz túl gyors, ha a keverék a feketelőporéval megegyező finomságúra van őrölve. A megnövekedett nyomás hatására egyenletesen gyorsul az égési sebessége. A stabil égési tulajdonságait jól ki lehet használni a pirotechnikában. Főként az amatőr rakétamodellezés terén használják mint üzemanyag, mivel lényegesen kisebb egy motor robbanás esélye mint lőpornál, vagy más szilárd üzemanyagnál.

Füstje sűrű fehér színű, jól használható látványelemként vagy mezőgazdasági füstként. Ezért gyakran készítenek belőle füstbombákat, füstölőket is. A füst enyhén mérgező, tartalmaz szénmonoxidot. kálium-hidroxidot kálium-karbonátot is. Kicsit maró hatású, kevésbé büdös mint pl.: a lőporé. Égése koránt sem olyan tökéletes mint a hagyományos feketelőporé, valamivel több szilárd égéstermék keletkezik. Reakció képlete még bonyolultabb mint a lőpor esetében.

Candy és az égése Klikk a képre a videóhoz
A videón látható elegy eredetileg füstelegyhez lett kikeverve, arányai nem tökéletesek, a szükségesnél több cukrot tartalmazott, ezért lassabban égett és több salakanyagot hagyott hátra mint az alapkeverék hagyna.

Az hogy stabil az égése nem azt jelenti, hogy nem okozhat robbanást. Nyilván zárt térben a gázok nem képesek elég gyorsan távozni, és a felgyülemlett gáz nyomása nőni kezd, az égés eközben felgyorsul. A burkolat szilárdságától függően addig nő a nyomás amíg az át nem szakad, útjára engedve a felgyülemlett nagy nyomású gázokat. De ez esetben nem maga az anyag robban, hanem hasonlóan egy felfújt lufihoz a burkolat szétesése eredményezi a robbanást.

Reakcióképlete a következőképp írható fel az ideálisnak mondható 65:35 (KNO3/C12H22O11)keverék esetében.

C12H22O11 + 6.288 KNO3 ===> 3.796 CO2 + 5.205 CO + 7.794 H2O + 3.065 H2 + 3.143 N2 + 2.998 K2CO3 + 0.274 KOH

Az égéstermékek elég változatosak, szénmonoxid és vízgőz fejlődik a legnagyobb mennyiségben, a többi égéstermék nagyjából egyenlő mennyiségben fejlődik. Meglehetősen tökéletlen égésről beszélünk.

Gyulladási hőmérséklet 300C fok környékén mozog, de ez cukroktól is függ. Az olvadáspont szintén erősen változó érték, függ a cukor fajtájától, és a benne lévő szennyeződésektől. A KNSU (kálium-nitrát répacukor keveréke) 170C környékén olvad meg. (csak a cukor!) A keverék úgymond karamelizálódni kezd. Vagyis megindul a cukor bomlása, többek között szénné is, ami a barnás színét eredményezi

KNSB Klikk a képre a katalizált KNSB képéhez

Rakétahajtóanyagnak különösen a szorbitol tartalmú keverék használható, (KNSB kálium-nitrát szorbitol keveréke) mivel ennek olvadáspontja nagyon alacsony, 95C míg gyulladáspontja 295-300C Ez azt jelenti, hogy egy lezárt edényben összekeverhetjük, majd az edényt egy nagyobb edénybe rakva víz forralásával biztonságosan összeolvasztható. Az összeolvasztott keverék 15percen keresztül gyurmára emlékeztető állagot vesz fel. Ezalatt kedvünkre formázhatjuk az elegyet, így komplett üzemanyag szegmenseket készíthetünk belőle. Ezeket később könnyedén felhasználhatjuk modell rakéták motorjának újratöltéséhez.

Az így kapott elegy elég higroszkópos, ezért párától elzárt környezetben tartandó.

FIGYELEM! A cukros elegyek közül csak a szorbitol, kálium-nitrát elegyet (KNSB) lehet összeolvasztani! A többi cukor olvadáspontja magas, és veszélyesen megközelíti az elegyek gyulladáspontját! Továbbá a kapott olvadék szilárdulása gyors, és ez miatt használhatatlanok. Képtelenség formázni, mert vagy nagyon forróak és közben bomlanak, vagy hidegek és megszilárdulnak.

A cukros lőporok égésére nagy hatással vannak egyes fémoxidok, ezek katalizálják az égést, ezzel gyorsítva azt. Kölnösen a kristályvíz mentes vörös vasoxid, (Fe2O3) hatásos katalizátor, de használható katalizátor még a Mangán-dioxid is. Gyakorlatilag minden fémoxidnak van katalizáló hatása, ám ezek mértéke erősen változó.

© 2009 pyromaster.org - Minden jog fenntartva.

Köszönet | Impresszum | Pirotechnikai fórum