BE625083A - - Google Patents

Description

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  Produits à réaction exothermique. 



   La présente invention concerne des produits à réaction exothermique et plus particulièrement des produits qui *on- tiennent une substance élémentaire oxydable, comme l'aluminium., le   magnésium,   le silicium, le titane ou le carbone, et un oxydant pour celle-ci, tel qu'un nitrate ou un chlorate, du dioxyde de manganèse, de l'oxyde de fer ou d'autres matières analogues. 



     Par!ni   les compositions de ce type figure le produit vendu sous le nom de   "Thersit"   et qui consiste essentiellement en poudre,   d'aluminiun   et en une quantité équivalente stoechiomé- trique d'oxyde de fer. Par ignition d'une telle composition, il se produit une réaction relativement violente, la tempéra- 

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 ture créée étant telle que le fer élémentaire produit au cours du processus est fondu. 



   Les compositions des.types précités sont utilisées dans de nombreux procédés où on recherche une production localisée de chaleur   intense.   Elles se   présentent   habituellement en mé- langes pulvérulents ou granules ou sous des formes façonnées faites de poudres ou de granules compactés. Dans le premier cas, elles doivent être habituellement tassées et fixées en place à l'endroit d'utilisation ; dans le second cas, il est nécessaire de produire d'avance une   ferme   désirée pour chaque usage spé- cial du produit. 



   Un but de la présente invention est de procurer de tels produits exothermiques dans un étatqui conserve sa forme à la température ordinaire mais qui soit déformable cette   tempéra-   ture pétrissable à la main. 
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  Suivant la présente invention, une composition exothernd- que comprend une substance élémentaire oxydable particulaire et un oxydant particulaire pour celle-ci, ces matières particuloires étant mélengées et dispersées dans un milieu d'une matière plastifiée constituée par un polymère, une résine ou un dérivé cellulosique synthétique, la nature de la matière plastifiée étant telle que   !et   produit conserve sa   forme  la température 
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 ordinaire mais soit d.for.:at3.e sous pression à cette températu- re. 



   Dans un mode d'exécution particulièrement intéressant de   l'invention,le   produit a la forme d'une matière en feuille qui 
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 peut être fa échie ou pliée à' la température ordinaire sans se rompre et qui, à cette température conserve sensiblement la forme qu'on lui a ainsi conférée.' 
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 Les constituants réagissant exotl1ernÜquement peuvent être Choisis parai ceux énumérés plus haut, mais la composition est de préférence une composition aluJl.inotheru.ique, c'est--dire qu'elle contient de l'aluminium finement divisé ainsi qu'un ni- trate ou un chlorate, par exer..pîe trif nitrate ou un chlorate 

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 alcalin ou alcalino-terreux, de l'oxyde de fer ou de l'oxyde de manganèse ou des mélanges quelconques de ces agents oxydants.      



   La composition peut également contenir un diluant, par exemple du pisé réfractair.e, du sable, de la. sillimanite, de l'alumine, de la chamotte ou des agrégats de métallurgie. Elle peut contenir également une certaine proportion d'un fluorure dont l'emploi est connu pour stabiliser la réaction exothermique et rendre la composition plus sensible à l'ignition, par exemple un fluorure alcalin tel que le fluorure de sodium ou de potassium, le fluo- rure d'aluminium, les   cryolites   sodiques et potassiques et des fluorures complexes tels que les titanofluorures, les sili- cofluorures et les borofluorures. 



   Le milieu dans lequel le mélange est dispersé consisté en une résine, un polymère ou un dérivé cellulosique synthétique qui a été plastifié de manière appropriée.   On   peut utiliser   @   des substances telles que les résines vinyliques, par exemple l'acétate de polyvinyle, le chlorure de polyvinyle, des co- polymères de chlorure de vinyle et d'acéta e de vinyle, le chlorure de polyvinylidène et ses copolymères, le polystyrène le polystyrène-butadiène et des caoutchoucs synthétiques, des composés acryliques, par exemple le   polyaéthacrylate   de méthyle.,   @   les polyéthylènes, par exemple le polyéthylène et le   polypro-'   pylène et les polyesters, par exemple le téréphtalate de poly- éthylène. 



    @   
Dans l'invention, on préfère cependant utiliser un dérivé cellulosique, par exemple un éther ou un ester cellulosique tel      que l'éthylcellulose eu   l'acétate,   le propionate ou .le butyrate      de cellulose.

   Un dérivé de   ia   cellulose particulièrement inté-   ressant   est la introcellulose qui étant elle-même extrêmement Inflammable,   favorise   la réaction exothermique, 
La   plastification   du polymère, de la résine ou du dériva   cellulosique   synthétique choisi peut être effectuée d'une ma- nière connue dand le domaine des matières plastiques, la nature 

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 du plastifiant et sa quantité étant choisies pour   conférer   au produit   final   les propriétés physiques à la température ordi- naire dont il est question ci-dessus,

     c'est-à-dire   une rigidité suffisante pour maintenir la   forme   au produit et une plasticité suffisante pour pouvoir le plier ou le déformer autrement à la main. 



   La composition précise au produit dans les limites indi- quées plus haut dépend de l'usage envisagé. Par exemple la com- position peut servir en particulier de mèche.. Dans ce cas, le produit peut consister en une composition aluminothermique disper sée dans de la nitrocellulose,plastifiée et coulée en feuille ou en ruban. Dans ce cas, la composition aluminothermique est de préférence une composition du type "Thermit" et peut être présente en une proportion d'environ 50% en poids de la matière plastique. Une composition destinée à un tel usage ne nécessite pas l'addition de diluant.

   Toutefois, lorsque le produit de l'invention se présente sous forme de ruban et est utilisé comme mèche il contient de   préférence   un cordon continu ou ana- logue pour lui donner une plus grande résistance à la traction et favoriser l'allumage de la mèche elle-même. 



   Les produits de l'invention trouvent une autre applica- tion particulière dans les procédés de soudage et spécialement dans.le soudage de tuyaux en acier. Dans cette opération,on peut enrouler une feuille ou une bande d'un produit suivant l'inven- tion autour de tuyaux en acier mis bout à bout et en provoquer l'ignition pour préchauffer les tuyaux en vue du soudage. En outre, après le soudage il est nécessaire de recuire les parties soudées ou de les traiter pour en supprimer les   tensions. delà   peut se faire en enroulant une feuille ou une bande d'un produit suivant l'invention autour du tuyau, en en   provoquant     l'ignition   et en laissant refroidir in situ.

   Dans ce cas, on préfère beau- coup que la composition contienne un diluant qui est un bon iso- lant thermique de sorte que le refroidissement de la matière exo-      thermique consumée est retarde. Dans l'un ou l'autre des procé- 

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 dés ci-dessus, la composition exothermique peut être autre qu'une composition suivant l'invention et la composition de l'invention peut servir de mèche pour l'ignition de la charge principale de la composition exothermique ou peut être présente comme   élé-   ment inséré dans la charge principale de la composition   exother-   mique où elle se comportera   connue   allumeur pour l'ignition. 



   Dans un mode d'exécution préféré de   l'invention,la   compo-   sition   se présente sous la forme d'une feuille d'une épaisseur d'environ   1/16   1/4 pouce (1,6 à 6,35 mm) et consiste essep-   tiellement   en : aluminium, en poudre ou granules 10% en poids oxydants   (ni traies,chlorates,oxyde   de fer et/ou dioxyde de manganèse) 20% en poids nitrocellulose plastifiée 70% en poids 
Les compositions sont préparées de préférence en mélan-   gcant   dans un   malaxeur à   pâte, la résine, le polymère ou   le.dé-   rivé cellulosique et le plastifiant, éventuellement sous   la-     forme¯ d'une   solution dans un solvant organique volatil,

   avec le mélange de constituants réagissant exothermiquement et, si on le désire, le diluant et le fluorure,en coulant le mélange obte- nu en une   feuille   et en évaporant le solvant éventuel. 



   REVENDICATIONS.

Claims (1)

1. -1.- Composition exothermique, caractérisée en ce qu'elle comprend une substance élémentaire oxydable particulaire et un oxydant particulaire pour.celle-ci, les matières particulaires étant mélangées et dispersées dans un milieu plastique ayant des propriétés physiques telles que le produit conserve sa forme à la température ordinaire mais soit déformable sous pression à cette température, 2. - Composition suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le milieu plastique est une résine, un polymère ou un dérivé cellulosique synthétique plastifié. <Desc/Clms Page number 6>

   3.- Composition suivant la revendication 1, caractérise en ce que,le milieu plastique est du nitrate de cellulose plas- tifié.

   4.- Composition suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 1 à 3, caractérisée en ce que la substance oxydable est l'aluminium.

   5.- Composition suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 1 à 4, caractérisée en ce que la composition comprend un diluant réfractaire thermo-isolant particulaire.

   6.'- Composition suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 1 à sous forjne d'un. ruban contenant sur toute sa longueur un cordon de renforcement.

   7.- Composition suivant la revendication 1, en substance, comme décrit ci-dessus.

   8.- Procédé pour fournir de la chaleur dans des opérations de soudage soit pour le prétraitement, soit pour la suppression des tensions dans la soudure finie, caractérisé en ce que la chaleur est fournie en appliquant sur la région de la soudure une composition suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 5 et en en provoquant l'ignition.