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IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED, résidant à LONDRES.
DISPOSITIF DE MISE A FEU DU GENRE CORDEAU POUR CHARGES EXPLOSIVES.
La présente invention se rapporte aux dispositifs de mise à feu du genre cordeau convenant particulièrement pour l'allumage des amorces de sûreté.
Le brevet anglais n 652.542 décrit un dispositif de mise à feu du genre cordeau comprenant une âme cohérente non poreuse en composition thermoplastique homogène comportant un mélange déflagrant d'agents oxydants et réducteurs normalement pulvérulents ]amasse d'un mi- lieu thermoplastique non détonant ayant un point de ramollissement entre 60 et 200 C, présent en telle proportion que la composition ait une consis- tance extrudable entre 60 et 200 C et en quantité insuffisante pour empê- cher la propagation continue de la combustion d'un bout à l'autre de la composition thermoplastique , un fil ou un ruban métallique pliable étant disposé autour de la surface de l'âme et en contact avec celle-ci, mais écarté pour laisser sur la longueur de l'âme des zones non rescouvertes par le métal.
Ces dispositifs de mise à feu sont excellents dans de nombreuses applications, notamment pour l'allumage d'amorces de sûreté et ont une vi- tesse de combustion de l'ordre de 30 secondes par yard (33 sec./m env.).
La nature de ces dispositifs de mise à feu ne permet toutefois pas d'attein- dre des vitesses de combustion appréciablement plus élevées. Si l'on augmen- te par exemple le rapport entre les agents oxydants et réducteurs et le liant thermoplastique, on arrive à un état dans lequel la masse devient poreuse et non cohérente. Le besoin s'est cependant fait sentir d'un dispositif de mise à feu du genre cordeau d'Un type analogue mais dont la vitesse de combustion soit considérablement plus élevée.
Suivant là présente invention, un dispositif de mise à feu du genre cordeau comprend une enveloppe combustible et flexible enfermant en- semble au moins un élément incendiaire et au moins un élément de mèche et
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comportant des espaces continus dans le sens de sa longueur, et est carac- térisé en ce que l'enveloppe est imperméabilisée par une composition com- bustible non détonante imperméable à l'eau, en ce que l'élément incendiaire comprend une masse cohérente d'une composition déflagrante non détonante dégageant peu de gaz et émettant une grande quantité de chaleur,
compre- nant un mélange homogène d'agents oxydants et réducteurs liés par un milieu thermoplastique non détonant et en ce que l'élément de mèche comprend au moins une partie combustible en filaments imprégnée d'une composition dé- flagrante à combustion rapide, non amorçante et engendrant des gaz, et entourée de cette même composition.
Les éléments incendiaires peuvent comprendre une âme centrale qui peut être un fil d'un métal malléable approprié, le cuivre par exemple et est d'un diamètre approprié, par exemple du numéro 36 S.W.G., ou d'un ou plusieurs fils de coton recouverts par extrusion ou par passage dans un magma suivi de l'élimination du solvant, de la composition déflagrante non détonante dégageant peu de gaz, mais émettant beaucoup de chaleur, sur une épaisseur suffisante pour obtenir le dégagement de chaleur recherché, par exemple jusqu'à un diamètre total de 0,04.0 pouce (1,0 mm). L'emploi d'un fil métallique central est très avantageux parce qu'il permet de plier le dispositif de mise à feu à la forme désirée et que celui-ci conserve alors cette forme.
En l'absence d'une âme centrale, le diamètre de l'élément in- cendiaire peut être légèrement inférieur. La composition peut être un mélan- ge approprié quelconque d'agents oxydants et réducteurs liés en une masse extrudable possédant les caractéristiques désirées à l'aide d'un liant ther- moplastique non détonant. Une composition appropriée comprend du minium et du silicium liés par de la nitro-cellulose plastifiée. Une composition com- prenant du minium, du silicium, du siligure de calcium, du nitrate de po- tassium, du perchlorate de potassium, du charbon de bois et de la nitrocel- lulose avec des plastifiants et des stabilisants s'est révélée très utile.
Les éléments de mèche peuvent comprendre un ou plusieurs fila- ments., par exemple un ruban de papier ou un fil de coton formé d'un cer- tain nombre- de filaments filés ensemble, et imprégnés et recouverts d'une composition déflagrante à combustion rapide, non détonante et engendrant des gaz, par exemple une composition moulue de poudre noire et de ntrocel- lulose jusqu'à une épaisseur appropriée, par exemple 0,04 à 0045 pouce (1,0 à 1,12 mm).
Un type d'élément de mèche est formé en faisant passer trois filaments comprenant chacun deux fils de coton n 16 filés ensemble dans une composition formée de poudre noire et de nitrocellulose moulues avec un ou plusieurs solvants volatils, en tordant ensemble les trois filaments, en faisant passer les filaments tordus par une filière et en chauffant pour éliminer le solvant volatil. On obtient ainsi un élément de mèche brûlant rapidement en vase clos et dégageant une grande quantité de gaz. Un autre type d'élément de mèche peut être préparé en imprégnant et en recouvrant un ruban de papier d'une composition du même genre.
Des compositions à base de nitrocellulose et de poudre noire, de préférence de poudre noire exempte de soufre, sont préférées pour ces éléments de mèche, mais n'importe quelle composition déflagrante à combustion rapide, non dé- tonante et produisant des gaz peut être utilisée.
Les éléments constituant l'âme du dispositif de mise à feu sont enfermés dans une enveloppe combustible flexible qui peutêtre en matière textile traitée, mais est de préférence en papier, par exemple en bandes de papier de façon à ménager des espaces d'air continus à l'intérieur de l'en- veloppe et sur toute sa longueur. Ces espaces d'air permettent à la pression de gaz de s'accumuler et augmentent la vitesse de combustion de l'élément de mèche. Lorsqu'on utilise une bande, telle qu'une bande de papier pour l'en- veloppe, on peut l'enrouler autour des éléments formant l'âme ou la disposer sur eux et la replier pour obtenir une enveloppe présentant un joint longi- tudinal.
Cette enveloppe peut être revêtue intérieuremert ou extérieurement ou sur ses deux faces, ou imprégnée d'une composition du type utilisé pour les éléments de mèche et peut être entourée de filaments textiles enroulés
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autour d'elle dans les deux sens pour augmenter sa solidité. Un revêtement extérieur en matière imperméabilisante combustible, par exemple une compo- sition du type utilisé pour les éléments de mèche, de la cire ou du shellac, est appliqué sur le tout.
Les dispositifs de mise à feu de l'invention peu- vent avoir des vitesses de combustion de l'ordre de 1 à 2 secondes par pied (30 cm envo)
Une fonction importante des éléments incendiaires dans le dis- positif d'allumage de l'invention est de fournir une chaleur suffisante pour brûler 1'enveloppe et allumer les autres éléments, par exemple les extrémi- tés d'amorces de sûreté qui y sont attachées. Si l'on supprimait ces élé- ments et que l'on fabriquait un dispositif de mise à feu ne comportant que des éléments de mèche, ce dispositif présenterait une vitesse de combustion élevée mais ne dégagerait pas assez de chaleur pour la réaliser.
Une forme de réalisation d'un dispositif de mise à feu suivant l'invention est représentée avec dissection d'une extrémité, au dessin schématique annexé.
Dans ce dessin, 1 est un élément incendiaire formé d'un fil de cuivre 2 entouré d'un enduit extrudé d'une composition déflagrante homogène thermoplastique non détonante 3.4 sont des éléments de mèche formés chacun de trois filaments textiles 5 à deux brins, enroulés ensemble et entourés d'une composition non détonante, à combustion rapide et produisant des gaz 6.7 est une bande de papier d'emballage qui entoure les deux éléments de mche 4 et l'élément incendiaire 1.8 sont des filaments textiles enroulés autour de la bande de papier 7 et 9 sont des filaments textiles enroulés dans l'autre sens, au-dessus des filaments textiles 8, 10 étant une composition de revêtement analogue à 6.
L'invention est illustrée par l'exemple qui suit, dans lequel toutes les parties sont en poids.
EXEMPLE
On fabrique de la manière suivante un dispositif de mise à feu analogue au dispositif représenté sur le dessin schématique :
L'élément incendiaire est obtenu en extrudant autour d'un fil de cuivre n 36. S.W.G. une composition comportant 26,2 parties de nitro- cellulose plastifiée, 0,5 partie de diéthyldiphénylurée, 23,0 parties de minium, 10,5 parties de nitrate de potassium, 22,2 parties de perchlorate de potassium, 4,4 parties de silicium, 8,3 parties de siliçure de calcium et 4, 9 parties de charbon de bois en paillettes.
La nitrocellulose,plas- tifiée comprend 50 parties de nitrocellulose contenant 11,8 à 12,3%d'azote en poids et formant une solution ayant une viscosité de 6 à 15 poises lors- qu'on en dissout 40 g dans 100 cm3 d'acétone contenant 5 % en poids d'eau, 48 parties de dibutylphtalate et deux parties de dophénylamine. Le diamètre final de l'élément est de 0,040 pouce (1,0 mm). Deux éléments de mèche sont ensuite fabriqués en faisant passer trois filaments comportant chacun deux fils de coton n 16 enroulés ensemble dans une composition formée de 30 par- ties d'une solution de nitro-cellulose et de 20 parties de poudre noire mou- lue exempte de soufre, en tordant ensemble les trois filaments, en faisant passer la mèche obtenue par une filière et en éliminant le solvant par chauf- fage.
La solution de nitrocellulose comprend 170 g de nitrocellulose ayant une teneur en azote de 11,8 à 12, 3% en poids, fournissant une solution ayant une viscosité de trois à cinq poises lorsqu'on en dissout 40 g dans 1000 cm3 d'acétone contenant 5 % en poids d'eau, 180 cm3 d'alcool éthyli- que industriel et 160 cm3 d'acétone. Le diamètre des éléments de mèche ache- vés est de 0,043 pouce (1,08 mm env.)
Les trois éléments ainsi préparés sont placés en contact et disposés sur une bande de papier d'emballage de 0,5 pouce (12,6 mm) de lar- geur et 0,003 pouce (0,08 mm) d'épaisseur qu'on referme sur eux. Deux fi- laments formés chacun de trois fils de coton n 16 tordus ensemble sont en-
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roulés autour de l'enveloppe de papier, et deux filaments identiques sont enroulés dans l'autre sens sur les premiers.
L'ensemble passe ensuite dans la composition utilisée pour les éléments de mèche pour former un enduit extérieur. Le diamètre final du dispositif dallumage ainsi obtenu est de 0,120 pouce (3 mm) et sa vitesse de combustion est de 2 pieds (60 cm) par seconde.
REVENDICATIONS
1. - Dispositif de mise à feu du genre cordeau comprenant une enveloppe combustible et flexible enfermant ensemble au moins un élément incendiaire et au moins un élément de mèche avec des espaces continus dans le sens de sa longueur, caractérisé en ce que la dite enveloppe est imperméabilisée par une composition combustible non détonante, imperméa- ble à l'eau, en ce que l'élément incendiaire comprend une masse cohérente d'une composition déflagrante non détonante engendrant peu de gaz et émet- tant beaucoup de chaleur, formée d'un mélange homogène d'agents oxydants et réducteurs liés par un milieu thermoplastique non détonant,
et en ce que l'élément de mèche comprend au moins une partie combustible faite de filaments imprégnée d'une composition déflagrante à combustion rapide non amorçante et engendrant des gaz et entourée de la même composition.
2.- Dispositif de mise à feu du genre cordeau, suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce que les éléments incendiaires ont une âme centrale.
3.- Dispositif de mise à feu du genre cordeau, suivant la reven- dication 2, caractérisé en ce que l'âme centrale est un fil d'un métal mal- léable.
4.- Dispositif de mise à feu du genre cordeau, suivant la reven- dication 3, caractérisé en ce que le métal malléable est le cuivre.
5.- Dispositif de mise à feu du genre cordeau, suivant la reven- dication 2, caractérisé en ce que l'âme centrale comprend au moins un fil de coton recouvert de la composition déflagrante, non détonante produisant peu de gaz et émettant beaucoup de chaleur.
6. - Dispositif de mise à feu du genre cordeau, suivant la re- vendication 5, caractérisé en ce que l'me centrale a un diamètre de 0,040 pouce (1,0 mm).
7.- Dispositif de mise à feu du genre cordeau, suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que la masse cohé- rente de composition déflagrante non détonante produisant peu de gaz et émet- tant beaucoup de chaleur comprend du minimum et du silicium liés par de la nitrocellulose plastifiée.
8.- Dispositif de mise à feu du genre cordeau, suivant la re- v endication 7,caractérisé en ce que la masse cohérente contient en outre du siligure de calcium, du nitrate de potassium, du perchlorate de potas- sium, du charbon de bois et des agents de stabilisation de la nitrocellulo- se plastifiée.
9.- Dispositif de mise à feu du genre cordeau, suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que la par- tie en filaments de l'élément de mèche comprend un ruban de papier avec un certain nombre de filaments enroulés ensemble.
10.- Dispositif de mise à feu du genre cordeau, suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la partie en filaments de 1-'élément de mèche comprend un fil de coton formé d'un cer- tain nombre de filaments enroulés ensemble.
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