FR2658505A1 - Procede de fabrication de chargements propulsifs fragmentables resistant a la temperature, poudres constitutives et chargements ainsi obtenus. - Google Patents

Abstract

La présente invention se rapporte au domaine des chargements propulsifs pour armes de petit et moyen calibre. L'invention concerne un procédé de fabrication de chargements propulsifs fragmentables qui consiste dans une première étape à enrober des grains de poudre par un mélange de dinitropolystyrène et d'un composé du type nitrate de polyvinyle et/ou acétate de polyvinyle et dans une seconde étape à comprimer entre 100degré C et 140degré C les grains de poudre ainsi obtenus. L'invention concerne également les chargements fragmentables obtenus par le procédé ainsi que les poudres en grains enrobées obtenues à l'issue de la première étape du procédé. Les chargements fragmentables selon l'invention présentent une tenue en température supérieure aux chargements fragmentables traditionnels et conviennent bien pour les munitions sans douille destinées aux armes à grande cadence de tir.

Description

Procédé de fabrication de chargements Dro Dulsifs fraxmentables ré-

sistant à la température, Doudres constitutives et chargements ain-

si obtenus.

La présente invention se rapporte au domaine des chargements propul- sifs pour armes à tube de petit et moyen calibre Plus précisément

l'invention concerne un procédé de fabrication de chargements pro-

pulsifs fragmentables résistant à la température ainsi que les pou-

dres et chargements obtenus par ce procédé.

Dans le but de disposer du maximum d'énergie propulsive dans les mu-

nitions pour armes à tube de petit et moyen calibre, on cherche à augmenter la densité du chargement en l'agglomérant Au moment de la combustion un tel chargement aggloméré doit, sous l'effet de la

montée en pression, se fragmenter pour redonner les grains constitu-

tifs de la poudre de départ et brûler comme un chargement en vrac.

Les chargements agglomérés se révèlent particulièrement intéres-

sants dans le cas o, toujours pour disposer du maximum d'énergie,

on cherche en plus à s'affranchir de la douille pour obtenir des mu-

nitions dites "télescopées" comme décrites par exemple dans le bre-

vet français 2 357 854.

Fondamentalement un chargement fragmentable est obtenu par compres-

sion de grains de poudre propulsive.

Cette compression est en général effectuée sur des grains de pou-

dre imprégnés par un plastifiant de la nitrocellulose ou par un liant réticulable comme décrit par exemple dans les brevets

US 3 655 836 ou FR 2 374 278.

Néanmoins pour des questions de faisabilité industrielle on préfè-

re éviter les plastifiants ou les liants liquides et par ailleurs,

dans le but d'accroître l'énergie du chargement, on cherche à utili-

ser des liants énergétiques Ce double impératif a conduit l'homme de métier à s'orienter vers une compression à chaud des grains de poudre en présence d'un liant thermoplastique énergétique Un liant thermoplastique énergétique particulièrement intéressant se trouve être le nitrate de polyvinyle Il existe deux possibilités d'utilisation de ce liant en vue de la fabrication de chargements propulsifs agglomérés fragmentables Une première possibilité, dé-

crite par exemple dans le brevet français 2 411 817, consiste à ef-

fectuer à chaud la compression d'un mélange de grains de poudre et

de grains de composition liante à base de nitrate de polyvinyle.

Une seconde possibilité, décrite par exemple dans le brevet fran-

çais 2 436 766, consiste à effectuer à chaud la compression de

grains de poudre enrobés par une pellicule à base de nitrate de po-

lyvinyle.

L'enrobage des grains de poudre se fait par une opération d'enroba-

ge au cours de laquelle on pulvérise sur les grains de poudre une

solution de nitrate de polyvinyle dans un solvant volatil.

Les chargements fragmentables obtenus à partir de poudre propulsi-

ve comprimée en présence de nitrate de polyvinyle sont effective-

ment énergétiques et se fragmentent très bien au moment du tir mais ils présentent une limite d'utilisation liée à la mauvaise tenue en température du nitrate de polyvinyle qui se ramollit à partir de C Or de nombreuses munitions actuelles ont des spécifications

d'utilisation qui exigent une bonne tenue mécanique au moins jus-

qu'à 100 C.

Il existe donc à l'heure actuelle un réel besoin en chargements pro-

pulsifs fragmentables qui présentent les mêmes propriétés balisti-

ques que les chargements connus obtenus à partir de poudre propulsi-

ve en grains et de nitrate de polyvinyle mais qui soient plus résis-

tants en température.

Le but de l'invention est précisément de proposer de tels charge-

ments propulsifs fragmentables ainsi qu'un procédé de fabrication

de ces chargements.

L'invention concerne donc un procédé de fabrication de chargements propulsifs fragmentables pour munitions sans douille à partir de

poudre propulsive en grains, caractérisé en ce que dans une premiè-

re étape lesdits grains de poudre subissent d'abord une opération d'enrobage au cours de laquelle on pulvérise sur les grains de pou-

dre un mélange contenant au moins un dinitropolystyrène, un stabili-

sant et un dérivé de l'alcool polvinylique choisi dans le groupe constitué par le nitrate de polyvinyle et l'acétate de polyvinyle, ledit mélange étant en solution dans un milieu solvant, et en ce

que, après évaporation dudit milieu solvant, dans une seconde éta-

pe on comprime les grains de poudre ainsi obtenus à une températu-

re comprise entre 100 C et 140 C. Selon une réalisation préférée de l'invention le rapport pondéral

entre le dinitropolystyrène et l'ensemble dinitropolystyrène-déri-

vé de l'alcool polyvinylique est compris entre 25 X et 75 X.

Selon une première variante, une partie du dérivé de l'alcool poly-

vinylique est remplacée par de l'acétate de cellulose.

Selon une seconde variante, ledit milieu solvant comprend au moins un solvant du dinitropolystyrène choisi dans le groupe constitué par la cyclohexanone, les tétraalkylurées comme la tétraméthylurée,

le nitrobenzène, la butyrolactone et la tétraméthylène sulfone.

L'invention concerne également les chargements propulsifs fragmenta-

bles pour munitions sans douille obtenus par le procédé selon l'in-

vention. L'invention concerne en particulier les chargements dans lesquels

la poudre propulsive en grains est une poudre à simple base à la ni-

trocellulose.

Enfin l'invention concerne également les grains de poudre propulsi-

ve obtenus à l'issue de la première étape du procédé selon

l'invention qui sont caractérisés en ce que lesdits grains sont en-

robés par une pellicule d'un mélange contenant au moins un dinitro-

polystyrène, un stabilisant et un dérivé de l'alcool polyvinylique

choisi dans le groupe constitué par le nitrate de polyvinyle et l'a-

cétate de polyvinyle.

On donne ci-après une description détaillée de l'invention.

Le procédé selon l'invention consiste donc dans une première étape

à enrober des grains de poudre propulsive par une pellicule d'un ma-

tériau thermoplastique énergétique et dans une seconde étape à com-

primer à chaud les grains de poudre ainsi enrobés.

Comme poudre propulsive on peut utiliser dans le cadre de la présen-

te invention la plupart des poudres propulsives connues de l'homme

de métier On peut ainsi en particulier utiliser les poudres à sim-

ple base à la nitrocellulose ou les poudres dites "composites" cons-

tituées principalement par une nitramine comme l'hexogène ou l'octo-

gène et par un liant organique tel qu'un polyuréthanne, un polyes-

ter, un acétobutyrate de cellulose seul ou en mélange avec de la ni-

trocellulose et de l'acétate de triéthylcitrate.

On peut également dans le cadre de la présente invention utiliser des poudres contenant de la nitroglycérine ou plus généralement une huile nitrée comme les poudres dites à "double base" constituées

par un mélange de nitrocellulose et de nitroglycérine ou les pou-

dres dites "multibases" constituées par de la nitrocellulose, de la nitroglycérine et par un ou plusieurs composés énergétiques nitrés

comme la nitroguanidine, l'hexogène, l'octogène, la pentrite, le di-

nitroglycolurile, etc

Toutefois, pour ces poudres la demanderesse déconseille l'utilisa-

tion de poudres à fort taux de nitroglycérine pour éviter les ris-

ques de migration dans le temps de la nitroglycérine dans la pelli-

cule d'enrobage des grains de poudre, phénomène qui risque de per-

turber la fragmentation du chargement au moment du tir Dans la pratique la demanderesse recommande de ne pas utiliser de poudres dont la teneur en nitroglycérine ou en huile nitrée est supérieure

à 25 X en poids.

Pour la plupart des chargements destinés aux armes de petit et moyen calibre on utilisera habituellement les poudres à simple ba-

se à la nitrocellulose.

La géométrie du grain de poudre dépendra des dimensions et des pro-

priétés voulues pour le chargement fragmentable.

Les grains de poudre, lissés ou non lissés, sont donc enrobés par

une pellicule d'un matériau thermoplastique énergétique Selon l'in-

vention ce matériau est, de manière caractéristique, constitué par le mélange d'au moins un dinitropolystyrène, d'un stabilisant, et

d'un dérivé de l'alcool polyvinylique choisi dans le groupe consti-

tué par le nitrate de polyvinyle et l'acétate de polyvinyle Selon

l'invention le rapport pondérai entre le dinitropolystyrène et l'en-

semble constitué par le dinitropolystyrène et le ou les dérivés de l'alcool polyvinylique doit être compris entre 25 % et 75 X Le dinitropolystyrène est un polymère organique de formule -( CH CH 2-)n N 02 N Oz dans laquelle les symboles C, N, 0, N représentent respectivement le carbone, l'hydrogène, l'oxygène et l'azote et N représente un

nombre entier.

Dans le cadre de la présente invention on peut utiliser des dinitro-

polystyrènes de différentes masses moléculaires mais on préférera ceux dont la température de ramollissement est supérieure à 260 C. Cette condition est réalisée avec les dinitropolystyrènes dont la masse moléculaire est voisine de 500 000, ce qui correspond à un

indice de polymérisation N voisin de 2 000.

Le dinitropolystyrène est avantageusement obtenu par nitration du

polystyrène selon les techniques décrites, par exemple, dans les ou-

vrages suivants: Mémorial des Poudres, volume 35, 1953, pages 41 à (Boileau, Pujo, Lang), Encyclopedia of Explosives and Relative Items, volume 8, 1978, pages 143-144, ou encore dans le brevet

US 3 715 323

Comme stabilisant du mélange on peut utiliser les stabilisants tra-

ditionnels des composés nitrés comme la diphénylamine ou la nitro-2

diphénylamine, néanmoins le stabilisant préféré est la nitro-2 di-

phénylamine Ce stabilisant sera présent dans le mélange à raison

d'environ 2 % en poids du poids total de l'ensemble dinitropolysty-

rène et dérivés de l'alcool polyvinylique.

Le mélange enrobant les grains de poudre contient donc au moins un dérivé de l'alcool polyvinylique choisi dans le groupe constitué par le nitrate de polyvinyle et l'acétate de polyvinyle Il peut

contenir simultanément ces deux dérivés Selon une variante de réa-

lisation de l'invention une partie des dérivés de l'alcool polyviny-

lique peut être remplacée par de l'acétate de cellulose mais, et il

s'agit là d'une condition importante de mise en oeuvre de l'inven-

tion, l'acétate de cellulose ne peut pas remplacer en totalité les

dérivés de l'alcool polyvinylique Les dérivés de l'alcool polyviny-

lique, nitrate de polyvinyle et/ou acétate de polyvinyle, doivent

représenter au moins un tiers en poids du poids total de l'ensem-

ble acétate de cellulose + dérivés de l'alcool polyvinylique.

En cas de remplacement partiel des dérivés de l'alcool polyvinyli-

que par de l'acétate de cellulose, la condition générale relative à

la composition pondérale du mélange d'enrobage demeure en se généra-

lisant de la manière suivante: lDNPSl

% < < 75 %

lDN Ps 1 + lNPVl + lAc Pvl + lAc CELLl lDNPSl = poids de dinitropolystyrène lNPVl = poids de nitrate de polyvinyle lAc PVl = poids d'acétate de polyvinyle lc CELLl = poids d'acétate de cellulose, avec pour mémoire: lNPVl + lAc PVl > 1/3 lNPVl + lAc PVJ + lAc CELLl

L'enrobage proprement dit des grains de poudre se fait au cours d'u-

ne opération d'enrobage durant laquelle on pulvérise sur les grains

de poudre le mélange d'enrobage mis en solution dans un milieu sol-

vant.

Le milieu solvant comprend au moins un solvant du dinitropolystyrè-

ne choisi dans le groupe constitué par la cyclohexanone, la tétramé-

thylurée, le nitrobenzène, la butyrolactone et la tétraméthylène sulfone encore connue sous la marque de commerce SULFOLANE R, de manière à assurer une bonne dissolution du dinitropolystyrène Les

solvants préférés du dinitropolystyrène dans le cadre de l'inven-

tion sont la cyclohexanone, la tétraméthylurée et la tétraméthylè-

ne sulfone.

Selon une variante de réalisation de l'invention, ledit solvant est

utilisé en mélange avec un solvant auxiliaire qui est un bon sol-

vant des dérivés de l'alcool polyvinylique et de l'acétate de cellu-

lose L'acétone est un solvant auxiliaire préféré dans le cadre de la présente invention Cette solution offre en outre l'avantage de

ne pas trop abaisser le potentiel de la poudre par l'opération d'en-

robage.

La quantité de matériau d'enrobage déposé sur les grains de poudre doit représenter environ deux pour cents du poids de la poudre Ce dépôt est effectué par pulvérisation de la solution de matériau d'enrobage sur les grains de poudre, par exemple dans un drageoir tournant comme pour une opération classique de lissage Après pulvé- risation de la solution, on assure l'élimination du milieu solvant

par essorage à l'air éventuellement complété par un séchage en étu-

ve, à pression atmosphérique ou sous vide.

Les grains de poudre ainsi enrobés sont alors comprimés à la forme

et aux dimensions du chargement fragmentable désiré Cette compres-

sion est avantageusement effectuée à une température comprise en-

tre 100 l C et 140 C Une pression voisine de 100 bars, soit 107 Pa, est en général suffisante pour les chargements usuels destinés aux

armes de petit et moyen calibre.

Cette deuxième étape du procédé peut intervenir soit immédiatement après la première étape soit ultérieurement dans le temps comme il

est expliqué plus loin dans la description.

L'invention concerne également les chargements propulsifs fragmenta-

bles ainsi obtenus.

Par "chargement" on entend au sens de la présente demande soit le chargement propulsif dans sa totalité s'il est constitué d'un seul élément, soit un élément constitutif du chargement si ce dernier

est constitué par une pluralité d'éléments.

Ces chargements obtenus par agglomération de grains de poudre enro-

bés selon l'invention présentent une bonne tenue mécanique à froid

et conservent encore une certaine tenue mécanique à 100 C, contrai-

rement aux chargements obtenus par agglomération de grains de pou-

dre enrobés seulement par du nitrate de polyvinyle Par ailleurs

les chargements selon l'invention présentent des propriétés balisti-

ques comparables à celles des chargements traditionnels et notau-

ment présentent, en combustion, une fragmentation tout à fait cor-

recte. Ils trouvent une application intéressante dans les munitions sans douille, notamment pour armes à grande cadence de tir. Pour les armes à grande cadence de tir et à petit ou moyen calibre,

on utilisera avantageusement les chargements propulsifs selon l'in-

vention obtenus à partir de poudre propulsive à simple base à la ni-

trocellulose, cette poudre étant aujourd'hui la plus courante et la

plus économique.

Enfin l'invention concerne aussi les poudres constitutives des char-

gements selon l'invention Plus précisément l'invention concerne les grains de poudre propulsive obtenus à l'issue de la première

étape du procédé selon l'invention après évaporation du milieu sol-

vant Ces grains de poudre sont enrobés par une pellicule d'un mé-

lange contenant au moins un dinitropolystyrène, un stabilisant et

un dérivé de l'alcool polyvinylique choisi dans le groupe consti-

tué par le nitrate de polyvinyle et l'acétate de polyvinyle L'in-

vention concerne particulièrement les grains enrobés obtenus à par-

tir d'une poudre à simple base à la nitrocellulose.

De tels grains de poudre se conservent bien dans le temps et peu-

vent être facilement transportés Ils permettent ainsi de disso-

cier, dans le temps et même dans l'espace, les deux étapes du procé-

dé selon l'invention, en fonction des besoins.

Les exemples qui suivent illustrent certaines possibilités de mise

en oeuvre de l'invention sans en limiter la portée.

Exem Dle 1 Exemple de référence

Pour cet exemple de référence on a fabriqué un chargement fragmenta-

ble à partir de poudre propulsive en grains enrobée par du seul ni-

trate de polyvinyle selon la technique décrite dans le brevet fran-

çais 2 436 766.

La poudre utilisée est une poudre classique à simple base à la ni-

trocellulose en grains cylindriques comportant un trou central, de web (épaisseur à brûler) 0,25 am Au départ la poudre est non lissée et non graphitée et son potentiel est de 4 034 joules/g soit 965 cal/g. L'enrobage de la poudre se fait de la manière suivante: dans un

drageoir chauffé à 250 C on introduit 5 kg de poudre, 2,5 g de gra-

phite et on pulvérise en trois fois une solution d'enrobage dont la composition globale est la suivante: nitrate de polyvinyle: 2 X du poids de la poudre acétone: 20 X du poids de la poudre éthanol: 4 Z du poids de la poudre nitro-2 diphénylamine: 0,04 X du poids de la poudre

La température de la solution d'enrobage est de 60 'C, la températu-

re du drageoir étant de 25 C.

Après pulvérisation on laisse tourner le drageoir pendant 5 minu-

tes portes ouvertes La poudre enrobée est alors introduite dans un moule chauffé à 110 'C, on laisse la poudre dans le moule pendant 5

minutes et on comprime pendant 1 minute sous 107 Pa soit 100 bars.

On obtient ainsi des blocs fragmentables cylindriques pleins de hau-

teur 22 mm et de diamètre 12,6 mm présentant les caractéristiques suivantes potentiel 3 840 joules/g soit 918 cal/g aspect correct résistance à l'écrasement + 21 'C 0,60 k N/cm + 100 C tenue mécanique trop faible

pour pouvoir être mesurée.

Exem Dles 2 à 6

On a fabriqué des chargements fragmentables selon l'invention à par-

tir de poudre propulsive en grains enrobée par un mélange de nitra-

te de polyvinyle (NPV) et de dinitropolystyrène (DNPS) en présence

de nitro-2 diphénylamine ( 2-NDPA) comme stabilisant.

La poudre utilisée était la même que celle de l'exemple 1 et on a

procédé pour l'enrobage comme décrit dans l'exemple 1 avec des solu-

tions d'enrobage dont les compositions globales étaient les suivan-

tes:

EX 2 EX 3 EX 4 EX 5 EX 6

NPV 1 % 0,5 Z 1 Z 1,2 Z 1,5 Z

DNPS 1 Z 1,5 Z 1 Z 0,8 X 0,5 %

cyclohexanone 18 % 18 Z 7 % 5,6 Z 4 X acétone O Z O Z 15 Z 18 Z 18 Z

2-NDPA 0,04 Z 0,04 % 0,04 Z 0,04 % 0,04 X

Les pourcentages sont exprimés en poids par rapport au poids total

de la poudre.

Le dinitropolystyrène utilisé avait un taux d'azote de 14,81 Z, une masse moléculaire moyenne de 500 000 et un point de ramollissement supérieur à 260 C C'est ce dinitropolystyrène qui a été utilisé

dans tous les exemples.

La compression des grains enrobés a été faite de manière analogue à celle décrite dans l'exemple 1, la température de compression étant

de 130 'C.

On a obtenu des blocs analogues à ceux de l'exemple 1 et présen-

tant les caractéristiques suivantes

EX 2 EX 3 EX 4 EX 5 EX 6

Potentiel (joules/g) 3 400 3 436 3 920 3 915 3 929 Potentiel (cal/g) 815 822 938 937 940 cyclohexanone 4 X 3,7 X 0,9 Z 0,5 Z 0,35 Z aspect du bloc correct correct correct correct correct résistance à l'écrassement à 0,50 0,55 0,90 0,56 0,60 21 C en k N/cm 2 résistance à l'écrassement à 0,40 0, 55 0,70 0,53 0,20 100 'C en k N/cm 2 Le pourcentage résiduel de cyclohexanone est

rapport au poids total du chargement.

exprimé en poids par On constate que tous les chargements selon l'invention ont encore

une certaine résistance à l'écrasement à + 100 'C alors que le char-

gement de référence (exemple 1) n'a plus aucune résistance mécani-

que à cette température.

Par ailleurs, en vue de conserver des potentiels élevés on a inté-

rêt à utiliser la cyclohexanone en mélange avec l'acétone (exem-

ples 4, 5 et 6) plutôt que seule (exemples 2 et 3).

* Enfin tous les tirs en bombe manométrique au moment de la

détermination des potentiels, ont montré une très bonne fragmenta-

tion des chargements selon 1 'invention.

Exemple 7

On a fabriqué un chargement fragmentable selon l'invention à par-

tir de poudre propulsive en grains enrobée par un mélange d'acéta-

te de polyvinyle (Ac PV) et de dinitropolystyrène (DNPS) en présen-

ce de nitro-2 diphénylamine ( 2-NDPA) comme stabilisant.

La poudre utilisée est la même que celle de l'exemple 1 L'enroba-

ge se fait de la manière suivante: dans un drageoir chauffé à 25 'C on introduit 5 kg de poudre, 2,5 g de graphite et on pulvérise en quatre fois une solution d'enrobage dont la composition globale est la suivante Ac PV: 1 % du poids de la poudre DNPS: 1 % du poids de la poudre cyclohexanone: 10 Z du poids de la poudre acétone: 10 % du poids de la poudre 2-NDPA: 0,04 Z du poids de la poudre

La température de la solution d'enrobage était de 60 'C Après pulvé-

risation on a laissé tourner le drageoir pendant 5 minutes portes

ouvertes puis on a mis la poudre à sécher en étuve pendant 16 heu-

res à 60 'C.

La poudre enrobée a alors été introduite dans un moule chauffé à 'C, on a laissé la poudre dans le moule pendant 5 minutes et on

a comprimé pendant 1 minute sous 107 Pa soit 100 bars.

On a ainsi obtenu des blocs fragmentables cylindriques pleins de

hauteur 22 mm et de diamètre 12,6 ma présentant les caractéristi-

ques suivantes aspect: correct potentiel: 3 770 joules/g soit 902 cal/g résistance à l'écrasement: + 21 'C: 1,01 k N/cm 2 + 100 C: 0,86 k N/cmz

Exemple 8

On a fabriqué un chargement fragmentable selon l'invention à par-

tir de poudre propulsive en grains enrobée par un mélange de dini-

tropolystyrène (DNPS), de nitrate de polyvinyle (NPV) et d'acétate de polyvinyle (Ac PV) en présence de nitro-2 diphénylamine ( 2-NDPA)

comme stabilisant.

On a procédé comme décrit dans l'exemple 7 avec une solution d'enro-

bage dont la composition globale était la suivante: DNPS: 0,67 % du poids de la poudre NPV: 0,67 % du poids de la poudre Ac PV: 0,67 % du poids de la poudre 2-NDPA: 0,04 % du poids de la poudre cyclohexanone: 10 % du poids de la poudre acétone: 10 Z du poids de la poudre

On a ainsi obtenu des blocs fragmentables présentant les caractéris-

tiques suivantes aspect: correct potentiel: 3 860 joules/g soit 924 cal/g résistance à l'écrasement: + 21 'C: 0,66 k N/cm 2 + 100 'C: 0,44 k N/cm 2

Les exemples 7 et 8 démontrent que l'acétate de polyvinyle peut rem-

placer, en toutes proportions, le nitrate de polyvinyle dans le ca-

dre de la présente invention.

Exemple 9

On a fabriqué un chargement fragmentable selon l'invention à par-

tir de poudre propulsive en grains enrobée par un mélange de dini-

tropolystyrène (DNPS), de nitrate de polyvinyle (NPV) et d'acétate de cellulose (Ac Cell) en présence de nitro-2 diphénylamine ( 2-NDPA)

comme stabilisant.

On a procédé comme décrit dans l'exemple 7 avec une solution d'enrobage dont la composition globale était la suivante: DNPS: 0,67 % du poids de la poudre NPV: 0,67 % du poids de la poudre Ac Cell: 0,67 % du poids de la poudre cyclohexanone:10 % du poids de la poudre acétone:10 % du poids de la poudre 2-NDPA: 0,04 % du poids de la poudre

On a ainsi obtenu des blocs fragmentables présentant les caractéris-

tiques suivantes aspect: correct potentiel: 3 854 joules/g soit 922 cal/g résistance à l'écrasement: + 21 'C: 0,24 k N/cm 2 + 100 C: 0,23 k N/cm 2 Exem Dle 10

On a essayé de fabriquer un chargement fragmentable à partir de pou-

dre propulsive en grains enrobée par un mélange de dinitropolystyrè-

ne (DNPS) et d'acétate de cellulose (Ac Cell) en présence de nitro-2

diphénylamine ( 2-NDPA) comme stabilisant.

On a procédé comme décrit dans l'exemple 7 avec une solution d'enro-

bage dont la composition globale était la suivante: DNPS: 1 % du poids de la poudre Ac Cell: Z % du poids de la podure 2-NDPA: 0,04 % du poids de la poudre cyclohexanone:10 % du poids de la poudre acétone:10 % du poids de la poudre

Si l'enrobage des grains de poudre ne pose aucun problème, il s'avè-

re par contre impossible d'obtenir par compression un bloc qui se

tienne à partir des grains de poudre ainsi enrobés.

La comparaison des exemples 9 et 10 montre qui si l'acétate de cel-

lulose peut remplacer en partie les dérivés de l'alcool polyvinyli-

que, il ne peut pas les remplacer en totalité dans le cadre de la

présente invention.

Exemple 11

On a fabriqué un chargement fragmentable selon l'invention à par-

tir de poudre propulsive en grains enrobée par un mélange de dini-

tropolystyrène (DNPS) et de nitrate de polyvinyle (NPV) en présen-

ce de nitro-2 diphénylamine ( 2-NDPA) comme stabilisant et en utili-

sant le nitrobenzène comme solvant.

On a procédé comme décrit dans l'exemple 7 avec une solution d'enro-

bage dont la composition globale était la suivante: DNPS: 1 % du poids de la poudre NPV: 1 % du poids de la poudre 2-NDPA: 0,04 % du poids de la poudre nitrobenzène: 15 % du poids de la poudre

On a ainsi obtenu des blocs fragmentables présentant les caractéris-

tiques suivantes: aspect: correct potentiel: 3 460 joules/g soit 828 cal/g résistance à l'écrasement: + 21 C: 0,49 k N/cm 2 + 100 'C: 0,23 k N/c W 2

Exemple 12

On a fabriqué un chargement fragmentable selon l'invention à par-

tir de poudre propulsive en grains enrobée par un mélange de dini-

tropolystyrène (DNPS) et de nitrate de polyvinyle (NPV) en présen-

ce de nitro-2 diphénylamine ( 2-NDPA) comme stabilisant et en utili-

sant la tétraméthylurée comme solvant.

On a procédé comme décrit dans l'exemple 7 avec une solution d'enro-

bage dont la composition globale était la suivante: DNPS: 1 % du poids de la poudre NPV: I % du poids de la poudre 2-NDPA: 0,04 % du poids de la poudre tétraméthylurée: 15 % du poids de la poudre

On a ainsi obtenu des blocs fragmentables présentant les caractéris-

tiques suivantes: aspect: correct potentiel: 3 680 joules/g soit 880 cal/g résistance à l'écrasement: + 21 'C: 1,89 k N/cm 2 + 100 C: 1,04 k N/cm 2

Exemple 13

On a fabriqué un chargement fragmentable selon l'invention à par-

tir de poudre propulsive en grains enrobée par un mélange de dini-

tropolystyrène (DNPS) et de nitrate de polyvinyle (NPV) en présen-

ce de nitro-2 diphénylamine ( 2-NDPA) comme stabilisant et en utili-

sant la butyrolactone comme solvant.

On a procédé comme décrit dans l'exemple 7 avec une solution d'en-

rabage dont la composition globale était la suivante: DNPS: 1 X du poidsde la poudre NPV: 1 % du poids de lapoudre 2-NDPA: 0,04 % du poids de la poudre butyrolactone: 15 X du poids de la poudre

On a ainsi obtenu des blocs fragmentables présentant les caractéris-

tiques suivantes aspect: correct potentiel: 3 106 joules/g soit 743 cal/g résistance à l'écrasement: + 21 'C: 0,85 k N/cm 2 + 100 'C: 0,29 k N/czm 2

Exemple 14

On a fabriqué un chargement fragmentable selon l'invention à par-

tir de poudre propulsive en grains enrobée par un mélange de dini-

tropolystyrène (DNPS) et de nitrate de polyvinyle (NPV) en présen-

ce de nitro-2 diphénylamine ( 2-NDPA) comme stabilisant et en

utilisant la tétraméthylène sulfone comme solvant.

On a procédé comme décrit dans l'exemple 7 avec une solution d'en-

robage dont la composition globale était la suivante: DNPS: I Z du poids de la poudre NPV: I % du poids de la poudre acétone: 12 % du poids de la poudre tétraméthylène sulfone: 6 Z du poids de la poudre 2-NDPA: 0,04 Z du poids de la poudre

On a ainsi obtenu des blocs fragmentables présentant les caractéris-

tiques suivantes aspect: correct potentiel: 3 712 joules/g soit 886 cal/g résistance à l'écrasement: + 21 C: 1,1 k N/cm 2 + 100 C: 0,6 k N/cm 2 Exem Dle 15

On a fabriqué un chargement fragmentable selon l'invention en utili-

sant comme poudre propulsive une poudre composite dont la composi-

tion était la suivante: hexogène (enrobé avec 2 % en poids de: 80 parties en poids phtalate de dioctyle) centralite: 0,4 parties en poids nitrocellulose (taux d'azote 11,8 %): 4 parties en poids acétobutyrate de cellulose: 9,6 parties en poids ATEC: 6 parties en poids L'abréviation ATEC désigne l'acétate de triéthylcitrate de formule

CH 2 COOC 2 H 5

J

CH 3 COO C COOC 2 H 5

CH 2 COOC 2 HS

Le potentiel de cette poudre était de 3 595 joules/g soit 860 cal/g.

Avec cette poudre on a procédé comme décrit dans l'exemple 7 avec

une solution d'enrobage dont la composition globale était la suivan-

te: nitrate de polyvinyle: 0,67 % du poids de la poudre acétate de polyvinyle: 0,67 Z du poids de la poudre dinitropolystyrène: 0,67 % du poids de la poudre cyclohexanone: 10 % du poids de la poudre acétone: 10 % du poids de la poudre

On a ainsi obtenu des blocs fragmentables présentant les caractéris-

tiques suivantes: aspeqt: correct potentiel: 3 574 joules/g soit 855 cal/g résistance à l'écrasement: + 21 C: 0,89 k N/cmz + 100 'C: 0,59 k N/ca'

Claims (9)

Revendications

1 Procédé de fabrication de chargements propulsifs fragmentables pour munitions sans douille à partir de poudre propulsive en grains, caractérisé en ce que dans une première étape lesdits grains de pou-

dre subissent d'abord une opération d'enrobage au cours de laquel-

le on pulvérise sur les grains de poudre un mélange contenant au

moins un dinitropolystyrène, un stabilisant et un dérivé de l'al-

cool polyvinylique choisi dans le groupe constitué par le nitrate

de polyvinyle et l'acétate de polyvinyle, ledit mélange étant en so-

lution dans un milieu solvant, et en ce que, après évaporation du-

dit milieu solvant, dans une seconde étape on comprime entre envi-

ron 1000 C et 140 'C les grains de poudre ainsi obtenus 2 Procédé selon la revendication 1 caractérisé en que le rapport

pondéral entre le dinitropolystyrène et l'ensemble dinitropolystyrè-

ne et dérivé de l'alcool polyvinylique est compris entre 25 % et Z.

3 Procédé selon la revendication 2 caractérisé en que ledit dini-

tropolystyrène a un point de ramollissement supérieur à 260 C.

4 Procédé selon la revendication 2 caractérisé en que ledit stabi-

lisant est la nitro-2 diphénylamine.

Procédé selon la revendication 2 caractérisé en qu'une partie

des dérivés de l'alcool polyvinylique est remplacée par de l'acéta-

te de cellulose.

6 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caracté-

risé en ce que ledit milieu solvant comprend au moins un solvant du

dinitropolystyrène choisi dans le groupe constitué par la cyclohexa-

none, la tétraméthylurée, le nitrobenzène, la butyrolactone et la

tétraméthylène sulfone.

7 Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce que ledit sol-

vant du dinitropolystyrène est mélangé à au moins un solvant auxi-

liaire qui est un solvant des dérivés de l'alcool polyvinylique et

de l'acétate de cellulose.

8 Procédé selon la revendication 7 caractérisé en ce que ledit sol-

vant auxiliaire est l'acétone.

9 Procédé selon la revendication 8 caractérisé en ce que ledit sol-

vant du dinitropolystyrène est la cyclohexanone.

Chargements fragmentables de poudre propulsive en grains carac-

térisés en ce qu'ils sont obtenus par le procédé selon l'une quel-

conque des revendications 1 à 9.

11 Chargements selon la revendication 10 caractérisés en ce que la-

dite poudre propulsive en grains est une poudre à simple base à la nitrocellulose. 12 Poudre propulsive en grains caractérisée en ce que lesdits grains sont enrobés par une pellicule d'un mélange contenant au

moins un dinitropolystyrène, un stabilisant et un dérivé de l'al-

cool polyvinylique choisi dans le groupe constitué par le nitrate

de polyvinyle et l'acétate de polyvinyle.

13 Poudre selon la revendication 12 caractérisée en ce que la di-

te poudre propulsive en grains est une poudre à simple base à la ni-

trocellulose.