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Perfectionnements aux compositions explosives déflagrantes non- détonantes et dispositifsporte-feu à combustion retardée uti- lisant ces compositions.
La présente invention se rapporte à des compositions explosives déflagrantes non-détonantes perfectionnées du genre contenant un mélange qui comprend un nitrate de métal alcalin et un ingrédient carboné carbonisé, avec ou sans soufre, donc possédant le caractère général des poudres noires. Outre les compositions explosives déflagrantes non-détonantes.;,; par exem- ple sous une forme grenée,en poudre, comprimée, ou en bouchons) l'invention concerne des dispositifs porte-feu à combustion retardée, nouveaux et perfectionnés, tels que des amorces de sûreté, des fusées à destinations militaires, des éléments de retardement pour détonateurs a action retardée, et analogues, dans lesquels entrent les compositions explosives déflagrantes non-détonantes nouvelles et perfectionnées mentionnées ci-des- sus.
On sait qu'il est difficile ou incommode de fabriquer des compositions explosives déflagrantes non-détonantes contenant du nitrate de potassium ou du nitrate de sodium et des ingrédients carbonés carbonisés, et brûlant d'une façon satisfaisante à des vitesses sensiblement inférieures à la vitesse de combustion de la poudre noire ordinaire. Néanmoins il est souvent désirable
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de fabriquer des compositions de ce genre, notamment pour s'en servir dans des éléments porte-feu à combustion retardée, brû- lant lentement.
A moins qu'on emploie des charbons de bois lé-
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gèrement carbonisés, de couleur pâle, difficilement reproduisl- bles, au lieudes charbons foncée usuels, bien carbonisée, on n'arrive pas à une réduction importante de la vitesse de combus- tion de la poudre noire en changeant les proportions relatives du nitrate de potassium, du charbon de bois et du soufre, même en supprimant complètement ce dernier ingrédient; ou en substi- tuant du nitrate de sodium au nitrate de potassiun; ou en subeti-- tuant une variété de charbon de bois à. une autre.
De plus, les manipulations de qualités variables de charbon de bois et l'im- possibilité d'employer un seul rapport pour les quantités des ingrédients prédominants des poudres finales, constituent un grand inconvénient dans la fabrication des poudres d'amorce . ou pour fusées de différentes vitesses de combustion, d'autant plus que le mélange de ces ingrédients les uns aux autres n'est que la première étape dans un long procédé de fabrication. En outre, la diminution ae La. vitesse dé combustion est souvent obtenue seulement aux dépens d'une diminution de la vigueur de la combustion.
L'introduction d'huiles constituer par des gly- cérides, de cires, de résines naturelles et de bitumes dans la
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galette ou la pâte conduit à l'obtention d'une poudre u.1dilùrC ou pour fusées à combustion lente, mais diminue aussi la vigueur de la combustion.
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Puai ùù tèflll ues L'.l.:>:;:Ub ou amorces cepebleu ae oru.,...131' uniformément à des pressions barométriques senstolement inférmu- xes d, loo mm. ae merouie, on a propos., d'inclum c<irteins oxydes inétalii:.j,-1es e'1 proportions relativement importantee (par exemple le 10 - 113 ;s), dans la coxposLt ion d'une fusée ou amorce rie poudre noire contenant du nitrate de potassium en qualité (Le constituant principal.
Quelques-une de ces oxydes métalliques
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ont la propriété de réduire la vitesse de comoustion de la fusée ou de 1;iorce de poudre noire à la pression ordinaire, lorsqu'on les introduit dans la composition due cette rusée ou amorce; et on
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a ainsi la os0ibilité d'obtenir une gamme de poudres pour fusée ou ct'amorce, brûlant à différentes vitesses, en incorporant des quantités différentes de ces oxydes métalliques dans une composi-- tion d'une seule masse de nitiate de potassium, de cnarbon de bois
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jt de soufie. cependant, bien que la gaime des vitesses de oom- bustion aux pressions atmosphériques ordinaires, obtenue même avec les plus efficaces de ces oxydes métalliques, soit plus
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étendue que celle ootecaable en employant seulement des diluants 1ndii'f'ê1:
'mtB. elle n'est pas oeaucoup plus étendue que celle obtenable i).ir 1,; moyen plus ordinaire consistant à changer la COI11l!Oitlor , dans le cas des poudres noires contenant des oJnar- osons (.la uo . uieri cd.roonifJa..Je plu. , bien que l'oxyde lilétalli- que puisse,dans une certaine mesura participer à la réaction pendant la combustion de la pouare noire, il laisse un résidu re- lativement important, constitué par une matière inorganique in-
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oombustiole absorbant la chaleur, et puisque des faibles quan- titéa des oxydes métalliques nient qu'une fdiole influence sur 1d vitesse de cOliloustion de la poudre noire à la pression ba- rométrique OrUineilut lefîat d'étouffage exercé par l'oxyde métallique sur la vigueur de le combustion empêche lierai)
loi de quantités suffisantes de la matière pour arriver à une diminu- tion relativement importante de la vitesse de combustion* @
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or, 11 a été trouvé suivant la présente invention, que
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certains composés organiques comaustiblas à teneur d'azote, in- corporés dans la. composition d'un explosif non-détonant du gen- re décrit, exercent, même en faibles proportions, une action puissante dans le sens d'une diminution de la vitesse de comous-
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tion.de l'explosif# dans diminuer sensiblement la vigueur de sa combustion.
Par conséquent l'invention offre la possibilité dto"!:)ten1r1déllls de nombreux cas, des poudres noires possédant une vitesse de couioustion considérablement réduite, sans employer des proportions, de nitrate d'un métal alcalin, de charbon de bois et de soufre, ainsi que des qualités de charbon de oois préjudi- ciables à la vigueur de la combustion, telles qu'il faudrait employer pour obtenir une poudre noire possédant une vitesse de combustion semblable sans composé organique de falote.
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Suivant la présente invention on incorpore Q.QJl.9 la com position d'un explosif déflagrant non-détonant du genre décrit, une proportion, de préférence relativement faible, d'un composé du genre obtenu par la condensation d'une aldéhyde avec une amine.
Aux fine de l'invention conviennent notamment les produits de condensation des amines primaires avec des aldéhydes; par
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exemple ceux obtenus 4 partir ae 1'<aétaldényàe et d'amibes aromatiques primaires telles que la aîaiia- ou la béta-napntg7.aralne, ou des mélanges de ces produits de condensdtion obtenus par la condensation des aminés mélangées avec l'aldéhyde, en présence d'un acide. '
Dans inexécution ae l'invention on peut introduire le composé organique à teneur d'azote, ou un mélange de composes
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de ce genreç;6varitageusement pendant la, fabrication ase l'explosif oéflgrant non-aétondnt, à un moment où il est possible de le répartir convenablement dans toute la composition des granules individuels formetnt la composition.
Pr exemple, on peut l'a- jouter au broyeur-mélangeur en ,ùé>11 tviaps que la chaiga au nitra- te de métal alcalin, .de l'ingrédient cdrooné cetroonisé ut de soufre éventuellement employé, ou le broyer dans un broyeur à boulet avec l'un ou l'autre de ces ingrédients avant linooryoxacion dans la composition. Ou, on. peut iiintioduire <91<éi ld formation de la galette ou de la pâte, en poursuivant le malaxage jusqu là ce qu'il soit oien réparti dans la galette avant de soumettre cette dernière au pressage et à la granulation ou à la mouture.
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On peut aussi 1'introàuire à l'état d'une solution dans un sol- vant organique volatil que l'on chasse ensuite par évaporât ion.
On obtient des diminutions importantes de lu vitesse
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de combustion de llax.I,)losif en ajoutant des proportions de l'or- dre de 0,5 à 5 pour cent du composé organique de l'azote, sens que la vigueur de la combustion en soit sensiblement réduite, mais si l'on veut on peut en utiliser aussi des quantités un peu supé- rieures ou inférieures.
Lorsque leurs cendres ne sont pas préjudiciables, les poudres noires à combustion lente préparée suivant la présente
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invention et sous forme de bouchoxz;,COnV3.311i1t tout bpéoicdciment pour remplaça: 1., poucrc: sans fumée sous forme de ld.t.\k;:i;I J.,:i1dtiv- ment é:>dlses, Ó.d.1U'! les cartouches ;énéa.wt.lcas dd pression de gaz pour destindtiona industrielles et Q,utJ.6::>.
L..... ;,uouù: e noire @
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ordinaire orûle souvent trop i)OU17 être employée en qualité de ciiarge génératrice ue pression de gaz dekns les car- toucnes ue ce genre, tandis que le poudre iDc4ài., ritaée présente l'inconvénient a'être i)lub coâteui5a à fauriquer et de la sas oiûlei d'une mdait3lS: bd.tiofdi6d.nte avant 1'4td,D.l:'sJ"'4''ulE.'lit üt1118 preocion j.iettivement importante.
Je Plus, la pïvJCi114V lnvantion permet d'obtenir deb poudres poux aséad ou d'arborée capables de bruibi d'une fa,,oil à des pressions ahtxdorcünai- renient basses, ce -qui "dciliùe la C,uricatiorl ae poul fuoées uloouee de 'uoinli> t nalogaes' Pour l'étude e la noi<19<ialson des viteases de coin- ou:=;t lon des poudres dïioxce et pour llxsées I?réparéeb üuivé&nt la présente invention on peut se servir de la aétiiode connue sous le noài de la metnode d'essai a la nis,e au tube (le alo,ii'o.
Suivant cette mdtilode d'essai on remplit des tuoee eu plob, ite diinensiorie t de ,)oi(!L dtexrains, de la poudre u<<wlorce ou pour lxses à essayer, on les scelle et on lus étire tictvers des filières J11.5qutà ce que leur à1aluezre soit réduit une dimension norma,le déterminée. On coupe ensuite des tronçons de longueurs déterminées des pa-rties iiiédidnes des tuoes cnargée et étirés et on mesure la vitesse de combuetion de ces tion- çona aux pressions voul*aes# 2ulsque la gaine de plomb fond sous l'action de la chaleur de combustion de la poudre d'etmorce ou
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pour les produits gazeux (le la combustion sont pratique-
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ment non retenus et la combustion se produit a la pression barométrique existante.
Bien que dans d'autres types de fusëeb la retenue ou l'étranglaient den produits r,; co,nbustion gazeux pout .aodifier 1 influence de la pression barométrique sur la vitesse de comoustion telle que déterminée par tressai a la fueée au tuoe de jlomb, cet <:.i<1 permet d'évaluer d'une ladnl3re pratique..ient : . a.t à s 1 eà s aLit les poudres dtatuorca ou pour fusées.
Les exemples suivants servent à l'illustration plus dé-
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taillée de l'invention, les parties y indiquées étant des parties en poids.
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pa¯a¯jL¯y;= on oumet 2 parties d'un mélange 1 1 ai dJ1- ai,> n a-na,>ntylai-.id ut d'aldol-'jéta-nd.pntylaiLline, préparé par le traitement
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au reflux, dans un récipient, satis apport de chaleur extérieure,
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d'une solution <ttwie d;3>,à mole 41,i19.1à-;;apiityl<,iiiie r:t une ml/ jdold (té,> nàta-n Lphtylamine dans une solution étendue d'acide chlor.ydriqu'- ( 1 1 2 mole:?) i)a2:
1 1 moles d'acétaldényde, n utxa.l.isa,ticr presque complète, filtrée, lavage et debsècae- mont du précipité, à url oroyage avec ?5 parties (le nitrate de potasalum, 17 parties de caaroor d'aune à d5 Io du teneur en carbone,
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3 parties de soufre, pendant l'incorporation de ces ingrédients les uns dans les autres.
On broie la galette pendant 3 heures, on presse, on
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granule, on lisse et on tamise de la manière usuelle. La poudre
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noire grenée ainsi obtenue possède une vitesse mesurée à la
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fusée ou tube de ploiiib (le 250 - 300 secondes par Yëj.J.d à la pression atmosphérique ordinaire.
Une poudre d'amores ou pour fusées similaire, préparée sans emploi du produit de conden-
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sation de. na.:;>htylé:l,.'Îl1nE: et d'aoétaldéhyde possède une vi,,ssa mesurée à la fusée au tube de plomb de 80 à 90 secondes par yard à une pression similaire. La poudra pour fusées ainsi ootenue suivant la présente invention peut être pressée dans un tube métallique et servir de fusée à retardement pour bombes.
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Exemple 2.- On incorpora, par un broyage coii1-iie décrit dans l'exemple 1, 2 parties alun produit de condensation de nc4.,LJi.1tYld.Lll1nfd et d 1 acétaldé!lyae dans une composition contenant : 64 parties de nitrate de potassium
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12 parties de charbon d'aune à <:S.5 Í0 de teneur jn carbone, 24 parties de soufre.
On poursuit la faorioation comme décrit dans 11';;;X!llple 1. La vitesse mesurée à la fusée 4uitu"o< de plomb est de 400-4-30 secondes par ydrd, contrairement à environ 100 5?COnu.t.'s par yard pour une poudre similairement préparée sans addition du produit de condensation de nahtyla'mine et d1acétadél1yae. On peut utiliser le produit dans le même but que dans l'exemple 1, pour obtenir un retardement accru.
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Examine 7j ..:::. Le produit de condensation de lla.J?htla'1line :t d'acé- taldéhyde est le même que celui employé .dans les exemples pré- cédents. On Incorpore par broyage 3 parties de la matière sèche dans une composition contenant :
70 parties de nitrate de potassium,
30 parties da charbon d'aune à 75 % de teneur en carbone.
Les opérations ultérieures sont comme celles décrites
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dans 1 y exeuyla l. La vitesse de la poudre d'amorce ou pour LU- sées, mesurée à la fusée au tube de plomb est (Le 300 à 350 se- condes par yard, contrairement à 75 - 85 secondes par yard pour
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une poudre d'amorce ou pour cuvées procrée d'une manière simi- laire sans le produit ,de condensation de nê:J.,Jlltyldil1ne ut el J acé- taldéhyde.
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Le proauit de l'exemple 3 peut être employé dd.ne une amorce ou fusée de sûreté à . combust ion lente.
R 4 V ù ' 3I J) l 0 A T 1 0 N 8 ¯¯¯¯¯¯¯.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ ¯ .
1. - Composition explosive déflagrante non-détonante possédant le caractère général des poudres noires, caractérisée en ce quelle contient un mélange comprenant un nitrate d'un
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métal alcalin et un ingrédient oarùoné caroonisé, avec ou sans soufre, ensemble avec un produit t tîo condensation d' ,,11 (1llyd0 et d'aminé.