FR2669626A1 - PROPERGOL COMPOSITION BASED ON NITROCELLULOSE. - Google Patents

PROPERGOL COMPOSITION BASED ON NITROCELLULOSE. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne une composition de propergol à base de nitrocellulose. Cette composition comprend un modificateur balistique constitué d'oxyde de zinc, avantageusement avec un ou plusieurs modificateurs balistiques classiques tels que des composés de cuivre ou de plomb, par exemple du stéarate de plomb, de l'acétophtalate de plomb, du B-résorcylate de plomb et du salicylate de cuivre basique. Cette composition présente une combustion plateau de bonne qualité sur une gamme de pressions utile pour un large intervalle de vitesse de combustion. Domaine d'application: moteurs-fusées, etc.The invention relates to a propellant composition based on nitrocellulose. This composition comprises a ballistic modifier consisting of zinc oxide, advantageously with one or more conventional ballistic modifiers such as copper or lead compounds, for example lead stearate, lead acetophthalate, β-resorcylate. lead and basic copper salicylate. This composition exhibits good quality plateau combustion over a range of pressures useful for a wide range of combustion rates. Field of application: rocket motors, etc.

Description

L'invention concerne une composition de propergol à base de nitrocelluloseThe invention relates to a propellant composition based on nitrocellulose

(NC) contenant un(NC) containing a

modificateur balisti 4 ue pour produire l'effet de combus-  balisti modifier 4 ue to produce the fuel effect

tion plateau ou mésa sur des plages importantes de pres-  plateau or mesa on important beaches of

sions.sions.

La préparation de propergols à la nitro-  The preparation of nitro propellants

cellulose est décrite dans le chapitre 17 du livre "High Explosives and Propellants" de S Fordham, seconde édition Pergamon Press 1980 La fabrication d'un propergol coulé à la nitrocellulose et à la nitroglycérine est également décrite dans les brevets britanniques N O 827 012 et  Cellulose is described in Chapter 17 of the book "High Explosives and Propellants" by S Fordham, Second Edition Pergamon Press 1980. The manufacture of a propellant cast with nitrocellulose and nitroglycerine is also described in British Patent No. 827,012 and

N'1 095 471.No. 1,095,471.

En général, pour une température d'allumage donnée, la vitesse de combustion d'un propergol dans  In general, for a given ignition temperature, the burning rate of a propellant in

une chambre de combustion est liée à la pression à la-  a combustion chamber is related to the pressure at

quelle le propergol est exposé d'une manière qui peut être exprimée mathématiquement par l'expression r = kpn dans laquelle r est la vitesse de combustion, p est  which the propellant is exposed in a way that can be expressed mathematically by the expression r = kpn where r is the rate of combustion, p is

la pression et k et N sont des constantes caractéris-  the pressure and k and N are characteristic constants

tiques du propergol Ainsi, R croit exponentiellement avec p et log r croit linéairement avec log p, la courbe de log r en fonction de log p étant une ligne de pente n Dans un propergol classique sans modificateur balistique, l'exposant de pression N possède une valeur  Thus, R exponentially increases with p and log r linearly increases with log p, the log r curve as a function of log p being a slope line n In a conventional propellant without a ballistic modifier, the pressure exponent N has a value

de 0,5 à 0,8 et, pour la propulsion d'une fusée, l'éléva-  from 0.5 to 0.8 and, for the propulsion of a rocket, the elevation

tion progressive de la vitesse de combustion avec la pression croissante pose des problèmes dans la conception des moteurs pour supporter les pressions pouvant être développées Pour résoudre ce problème, on a mis au point des compositions de propergol à base de-nitrocellulose contenant des modificateurs balistiques, le modificateur ayant pour effet de modifier la relation entre la vitesse de combustion et la pression afin que, sur une plage utile de pressions de travail, l'exposant de pression n soit réduit Dans la région o n=o, la courbe de log r en fonction de log p contient une partie plate,  Increasing pressure with increasing pressure is causing problems in engine design to withstand the pressures that can be developed. To solve this problem, nitrocellulose-based propellant compositions containing ballistic modifiers have been developed. the modifier having the effect of modifying the relationship between the burning rate and the pressure so that, over a useful range of working pressures, the pressure exponent n is reduced In the region on = o, the log-in curve r log p function contains a flat part,

appelée "plateau", et la combustion est appelée "combus-  called "plateau", and combustion is called "combus-

tion plateau" Dans certains cas, N est abaissé à une valeur négative sur une certaine plage de pressions,  In some cases, N is lowered to a negative value over a certain range of pressures,

cette combustion du propergol étant alors appelée "com-  this combustion of propellant being then called "com-

bustion mésa" Les modificateurs balistiques provoquant une diminution de l'exposant de pression sont appelés agents de platonisation Les propergols à combustion plateau réduisent la variabilité des performances du moteur dans la région du plateau et la combustion mésa  mesa bombardment "Ballistic modifiers causing a decrease in the pressure exponent are called platinizing agents Platel burning propellants reduce the variability of engine performance in the plateau region and mesa combustion.

apporte une sécurité supplémentaire contre le développe-  provides additional security against the development

ment d'une pression élevée dans le conteneur du propergol.  high pressure in the propellant container.

Les modificateurs balistiques (agents de platonisation) communément utilisés comprennent des sels organiques tels que du salicylate de plomb, du stéarate de plomb ou du B-résorcylate de plomb, et ils  Commonly used ballistic modifiers (platinizing agents) include organic salts such as lead salicylate, lead stearate or lead B-resorcylate, and

peuvent également comprendre des sels de métaux supplé-  may also include additional metal salts

mentaires tels que du salicylate de cuivre, du stéarate de cuivre ou du benzoate de cuivre L'utilisation de tels modificateurs balistiques est décrite, par exemple, dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique N O 3 088 858 et N O 3 923 564, dans le brevet britannique N O 2 121 399  Examples of such ballistic modifiers are described, for example, in U.S. Patents Nos. 3,088,858 and 3,923,564, US Pat. in British Patent No. 2,121,399

et dans le brevet japonais N O J 55071690 Pour des proper-  and in Japanese Patent No. 55071690 For proper

gols à combustion relativement rapide, un modificateur apprécié comprend le produit de réaction de B-résorcylate de plomb et de salicylate cuprique basique comme décrit dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique  As relatively fast-burning gols, a preferred modifier comprises the reaction product of β-lead resorcylate and basic cupric salicylate as described in the United States patents.

N O 3 138 499, N O 3 994 757, N O 3 989 776 et N O 4 001 287.  Nos. 3,138,499, 3,994,757, 3,989,776 and 4,001,287.

Les modificateurs balistiques actuellement utilisés sont déficients par certains aspects Ainsi, les compositions de propergol platonisées présentent souvent une mauvaise aptitude à la reproduction des caractéristiques de plateaux d'un lot à un autre, une instabilité chimique en stockage de longue durée, une instabilité de combustion et une dérive balistique en stockage On a donc besoin de compositions de propergol  The ballistic modifiers currently used are deficient in certain aspects. Thus, the platonized propellant compositions often have poor reproducibility of the tray characteristics from one batch to another, chemical instability in long-term storage, combustion instability. and a ballistic drift in storage So we need propellant compositions

à modificateurs balistiques, perfectionnées, en particu-  ballistic modifiers, in particular

lier de compositions à haute énergie, combustion rapide, bien platonisées, contenant, lorsque cela est nécessaire,  bind high-energy, fast-burning, well-platonized compositions containing, when necessary,

de l'aluminium ou des niveaux élevés de charges énergé-  of aluminum or high levels of energy

tiques telles qu'une nitramine, par exemple RDX (cyclo-  such as a nitramine, for example RDX (cyclo-

1,3,5-triméthylène-2,4,6-trinitramine). On a à présent découvert que des propergols à base de nitrocellulose, ayant des caractéristiques de combustion plateau ou mésa améliorées, peuvent être obtenus par l'utilisation d'un modificateur balistique comprenant de l'oxyde de zinc Ce modificateur donne des plateaux de bonne qualité qui sont reproductibles d'un lot à un autre et les propergols modifiés ne subissent  1,3,5-trimethylene-2,4,6-trinitramine). It has now been discovered that nitrocellulose propellants with enhanced plateau or mesa combustion characteristics can be obtained by the use of a ballistic modifier comprising zinc oxide. This modifier provides good quality plateaux. which are reproducible from one batch to another and the modified propellants do not undergo

pas de dérive balistique en stockage.  no ballistic drift in storage.

L'oxyde de zinc, en lui-même, est un modi-  Zinc oxide, in itself, is a modification

ficateur balistique efficace pour des propergols à base de nitrocellulose, y compris un propergol coulé et un  effective ballistic indicator for nitrocellulose propellants, including a cast propellant and a

propergol extrudé à base de nitrocellulose et de nitro-  extruded propellant based on nitrocellulose and nitro-

glycérine, mais il est avantageusement utilisé avec  glycerin, but it is advantageously used with

d'autres modificateurs balistiques tels que du B-résor-  other ballistic modifiers such as B-resor

cylate de plomb et du salicylate de plomb pour améliorer  lead cylate and lead salicylate to improve

la vitesse de combustion platonisée Avec de tels modi-  the platonic burning rate With such modifications

ficateurs balistiques mélangés, la vitesse de combustion  Mixed Ballistic Factors, Burn Rate

platonisée d'un propergol peut être "adaptée" aux exi-  platonized propellant can be "adapted" to the requirements of

gences d'un moteur-fusée particulier et la vitesse de combustion, même de propergols à vitesse de combustion  particular rocket engine and the rate of combustion, even burning-rate propellants

élevée, peut être augmentée, dans certains cas de 19 %.  high, can be increased, in some cases by 19%.

Les propergols modifiés possèdent une stabilité chimique améliorée, comme cela est reflété par les meilleurs résultats obtenus à l'essai de fendillement Ceci peut être attribué à une réaction entre l'oxyde de zinc et  Modified propellants have improved chemical stability, as reflected in the better results obtained in the cracking test. This can be attributed to a reaction between zinc oxide and

des impuretés d'acides protiques présentes dans la compo-  impurities of protic acids present in the

sition de propergol qui, en l'absence de l'oxyde de  propellant, which, in the absence of

zinc, provoquent une dégradation des esters nitriques.  zinc, cause degradation of the nitric esters.

On a également découvert que l'incorporation  It has also been discovered that incorporation

d'oxyde de zinc en tant que modificateur dans des proper-  of zinc oxide as a modifier in proper

gols à la nitrocellulose atténue ou élimine l'insta- bilité de la combustion qui est provoquée par des ondes de résonance acoustique qui s'accumulent dans une cavité de moteur-fusée pendant la combustion du propergol et provoquent de larges fluctuations des caractéristiques pression/temps de la combustion L'amélioration semble être imputable à l'oxyde de zinc, du fait de son point de fusion élevé, lequel oxyde de zinc se comporte comme  Nitrocellulose attenuates or eliminates the instability of combustion that is caused by acoustic resonance waves that accumulate in a rocket engine cavity during propellant combustion and cause large fluctuations in pressure / time characteristics. The improvement seems to be attributable to zinc oxide, because of its high melting point, which zinc oxide behaves like

un suppresseur de résonance.a resonance suppressor.

Ainsi, conformément à l'invention, une compo-  Thus, according to the invention, a composition

sition de propergol à base de nitrocellulose comprend  nitrocellulose propellant coating includes

de l'oxyde de zinc en tant que modificateur balistique.  zinc oxide as a ballistic modifier.

Des compositions préférées comprennent un mélange d'oxyde de zinc et d'un ou plusieurs des composés de plomb ou  Preferred compositions comprise a mixture of zinc oxide and one or more of the lead compounds or

de cuivre efficaces en tant que modificateur balistique.  effective copper as a ballistic modifier.

Des composés de plomb et de cuivre convenant à cet effet comprennent le stéarate de plomb, le citrate de plomb,  Suitable lead and copper compounds for this purpose include lead stearate, lead citrate,

le phtalate de plomb, l'acétophtalate de plomb, le sali-  lead phthalate, lead acetophthalate, saline

cylate de plomb, le B-résorcylate de plomb, le salicylate de cuivre basique, le B-résorcylate de cuivre et l'oxyde  lead cylate, lead B-resorcylate, basic copper salicylate, copper B-resorcylate and oxide

de cuivre.of copper.

Les compositions de propergol de l'invention  The propellant compositions of the invention

contiennent avantageusement 2 à 8,0 % en poids de modifi-  advantageously contain from 2 to 8.0% by weight of

cateur balistique et, lorsque le modificateur comprend un composé de plomb ou de cuivre assumant la fonction de modificateur balistique avec de l'oxyde de zinc, la composition doit contenir avantageusement 0,15 à ,0 % en poids d'oxyde de zinc.  and when the modifier comprises a lead or copper compound assuming the function of a ballistic modifier with zinc oxide, the composition should advantageously contain from 0.15 to 0% by weight of zinc oxide.

En plus de la nitrocellulose et du modifica-  In addition to nitrocellulose and modification

teur balistique, les compositions de propergol de l'inven-  ballistic material, the propellant compositions of the invention

tion peuvent contenir des ingrédients classiques de propergols, comprenant de la nitroglycérine (dans un propergol à base de nitrocellulose et de nitroglycérine);  may contain conventional propellant ingredients, including nitroglycerin (in nitrocellulose and nitroglycerin propellant);

des stabilisants, par exemple de la para-nitro N-méthyl-  stabilizers, for example para-nitro N-methyl-

aniline, de la 2-nitrodiphénylamine ou du résorcinol; des plastifiants, par exemple de l'octo-acétate de saccha-  aniline, 2-nitrodiphenylamine or resorcinol; plasticizers, for example saccharide octoacetate;

rose, de la triacétine ou du phtalate de dibutyle; des consti-  rose, triacetin or dibutyl phthalate; constitutions

tuants énergétiques, par exemple une nitramine telle  energy killers, for example a nitramine such

que la RDX ou un métal en poudre tel que de l'alumi-  RDX or a powdered metal such as aluminum

nium; des modérateurs de vitesse de combustion, par exemple du noir de carbone; des lubrifiants, par exemple de la cire de candelilla; des liants polynériques,  minium; moderators of combustion rate, for example carbon black; lubricants, for example candelilla wax; polyneric binders,

par exemple une polycaprolactone réticulée avec un iso-  for example a cross-linked polycaprolactone with an iso-

cyanate; des suppresseurs d'étincelles, par exemple du nitrate de potassium, et des suppresseurs de résonance,  cyanate; spark suppressors, for example potassium nitrate, and resonance suppressors,

par exemple du carbure de silicium.for example silicon carbide.

Les compositions de propergol platonisées de l'invention peuvent varier sur de larges intervalles d'énergie et de vitessec de combustion Ainsi, on peut  The platonized propellant compositions of the invention can vary over wide ranges of energy and vitessec of combustion.

formuler une composition utile couvrant la plage d'éner-  formulate a useful composition covering the energy range

gie allant d'environ 3350 J/g à 5000 J/g et des vitesses  range from about 3350 J / g to 5000 J / g and speeds

de combustion allant d'environ 4 mm/s à environ 45 mm/s.  of combustion ranging from about 4 mm / s to about 45 mm / s.

La composition peut être préparée par les procédés clas-  The composition can be prepared by the conventional methods

siques de production de propergols appropriés aux types  appropriate propellant production

respectifs de propergol à la nitrocellulose.  respective nitrocellulose propellants.

L'invention est davantage illustrée par les exemples suivants dans lesquels tous les pourcentages  The invention is further illustrated by the following examples in which all percentages

sont donnés en poids.are given by weight.

Les exemples portaient sur des lots de pro-  The examples concerned batches of products

pergol ayant les compositions indiquées dans le tableau, préparées par des procédés classiques de production de propergols, comme décrit au chapitre 17 du livre "High Explosives and Propellants", de S Fordham, seconde édition Pergamon Press 1980 Hormis l'oxyde de zinc, les ingrédients utilisés étaient des constituants de  pergol having the compositions shown in the table, prepared by conventional methods of producing propellants, as described in chapter 17 of the book "High Explosives and Propellants", by S Fordham, second edition Pergamon Press 1980 Except zinc oxide, the ingredients used were constituents of

propergols couramment utilisés.propellants commonly used.

Les exemples 3-6 portaient sur des propergols coulés à base de nitrocellulose et de nitroglycérine, produits par un procédé classique dans lequel une poudre d'un tel propergol, contenant la plupart des ingrédients, était: préparée par un procédé d'incorporation de solvant et ensuite mélangée à un liquide de coulée contenant  Examples 3-6 were cast propellants based on nitrocellulose and nitroglycerin produced by a conventional method in which a powder of such propellant containing most of the ingredients was prepared by a solvent incorporation process. and then mixed with a casting liquid containing

la moitié environ de la nitroglycérinela totalité de la tri-  about half of the nitroglycerin

acétine et une partie du stabilisant Pour l'essai des vitesses de combustion, on a découpé dans le propergol coulé des plaquettes et des charges de fin de combustion  Acetin and part of the stabilizer For the combustion velocity test, platelets and end-of-combustion charges were cut from the cast propellant.

que l'on a brûlées dans un moteur à une température ini-  that was burned in an engine at an initial temperature

tiale de 21 VC (sauf indication contraire).  21 VC (unless otherwise indicated).

Les exemples 1 et 2 ont utilisé le procédé au solvant Le propergol de ces exemples a été extrudé en baguettes de 2 mm de diamètre x 18 cm de longueur qui ont reçu un traitement d'inhibition de surface avec  Examples 1 and 2 used the solvent method. The propellant of these examples was extruded into rods 2 mm in diameter × 18 cm in length which received a surface inhibition treatment with

un vernis vinylique afin qu'il reste une surface constan-  vinyl lacquer so that it remains a constant surface

te d'extrémité de combustion Les vitesses de combustion  end of combustion Combustion speeds

des baguettes ont été mesurées sur une gamme de pres-  chopsticks were measured over a range of pres-

sions alors que les baguettes étaient brûlées à partir de la surface extrême non traitée, dans un appareil de combustion de baguettes à bouteille Crawford, sous atmosphère d'azote et à une température initiale de  while the chopsticks were burned from the untreated extreme surface into a Crawford drumstick combustor under a nitrogen atmosphere and at an initial

21 VC (sauf indication contraire).21 VC (unless otherwise indicated).

EXEMPLE 1EXAMPLE 1

Cet exemple portait sur une composition de propergol extrudée, au solvant, platonisée, à base de nitrocellulose et de nitroglycérine, contenant 4,00 %  This example was an extruded, solvent-based, platonized propellant composition based on nitrocellulose and nitroglycerin, containing 4.00%

d'oxyde de zinc en tant que seul modificateur balistique.  of zinc oxide as the only ballistic modifier.

Les propriétés balistiques (vitesse de combustion en fonction de la pression) sont montrées graphiquement sur la figure 1 sous la forme d'une courbe donnant,  The ballistic properties (rate of combustion as a function of pressure) are shown graphically in FIG. 1 in the form of a curve giving,

sur des échelles logarithmiques, la vitesse de combus-  on logarithmic scales, the fuel velocity

tion en fonction de la pression La courbe montre que l'oxyde de zinc a donné une vitesse de combustion plateau  The curve shows that zinc oxide gave a plateau

de 18 mm/s sous une pression de 175-225 105 Pa.  18 mm / s under a pressure of 175-225 105 Pa.

EXEMPLE 2EXAMPLE 2

Cet exemple portait sur un propergol extrudé, au solvant, platonisé, à base de nitrocellulose et de nitroglycérine, ayant la même composition que celui de l'exemple 1, sauf que le modificateur balistique était constitué de 2,0 % d'oxyde de zinc et de 2,0 % de B- résorcylate de plomb Les résultats de l'essai balistique de cette composition, montrés graphiquement sur la figure 2, indique que cette composition a présenté une combustion plateau à une vitesse de combustion plus élevée, d'environ 27 mm/s, sur une plage de pressions  This example was an extruded, solvent-based, platonized propellant based on nitrocellulose and nitroglycerin, having the same composition as that of Example 1, except that the ballistic modifier consisted of 2.0% zinc oxide. The results of the ballistic test of this composition, shown graphically in FIG. 2, indicate that this composition exhibited a plateau combustion at a higher rate of combustion, of about 27 mm / s, over a range of pressures

d'environ 85-200 105 Pa.about 85-200 to 105 Pa.

EXEMPLES 3 (a) et 3 (b) Ces exemples portaient sur des propergols coulés, platonisés, à base de nitrocellulose et de nitroglycérine, ayant sensiblement la même composition, sauf que le propergol de l'exemple 3 (b) contenait 0,34 % d'oxyde de zinc en plus de 1,99 % de B-résorcylate de  EXAMPLES 3 (a) and 3 (b) These examples were cast, platonized propellants based on nitrocellulose and nitroglycerin, having substantially the same composition except that the propellant of Example 3 (b) contained 0.34. % zinc oxide in addition to 1.99% B-resorcylate

plomb et 1,99 % de salicylate de plomb en tant que modi-  lead and 1.99% lead salicylate as a

ficateur balistique Les résultats de l'essai balistique de ces compositions sont indiqués graphiquement sur la figure 3 Ces résultats montrent que l'oxyde de zinc a produit un plateau de vitesse de combustion plus élevée  The results of the ballistic test of these compositions are shown graphically in Figure 3 These results show that zinc oxide produced a higher plateau of combustion rate

sur une plage de pressions accrue, d'environ 80-175 105 Pa.  over an increased pressure range of about 80-175 105 Pa.

On a stocké à 60 'C pendant 12 semaines des  60 ° C was stored for 12 weeks

plaquettes de ces compositions et on a de nouveau déter-  platelets of these compositions and we again

miné les vitesses de combustion Le propergol de l'exem-  the burning velocities of the propellant of the

ple 3 (a) a montré une dérive balistique descendante de 7 % sur la période de stockage, alors que celui de l'exemple 3 (b) n'a présenté pratiquement aucune variation des caractéristiques balistiques, ce qui montre l'effet de l'oxyde de zinc pour empêcher la dérive balistique descendante habituellement attribuée à une réaction entre le B- résorcylate de plomb et le salicylate de  pl (3) showed a downward ballistic drift of 7% over the storage period, whereas that of Example 3 (b) showed practically no variation in ballistic characteristics, which shows the effect of zinc oxide to prevent downward ballistic drift usually attributed to a reaction between the lead B-resorcylate and the salicylate of

plomb dans la composition.lead in the composition.

EXEMPLE 4EXAMPLE 4

Cet exemple portait sur une composition  This example was about a composition

de propergol coulée, platonisée, modifiée par un élas-  propellant cast, platonized, modified by an elastic

tomère, à base de nitrocellulose et de nitroglycérine, contenant 0,66 % d'oxyde de zinc, 1,98 % de B-résor- cylate de plomb, 1,98 % de salicylate de plomb et 3,53 % d'un liant polymérique constitué d'une polycaprolactone réticulée avec un isocyanate Les vitesses de combustion, essayées à des températures initiales de -40, 21 et 60 C, étaient de 25-25 m/s dans chaque cas, sur une gamme de combustion platonisée de 100-175 105 Pa, comme  tomato based on nitrocellulose and nitroglycerine, containing 0.66% zinc oxide, 1.98% lead B-resorcate, 1.98% lead salicylate and 3.53% polymeric binder consisting of a polycaprolactone cross-linked with an isocyanate The combustion rates, tested at initial temperatures of -40, 21 and 60 C, were 25-25 m / s in each case, over a platonized combustion range of 100. -175 105 Pa, as

montré sur la figure 4.shown in Figure 4.

La vitesse de combustion ne variait pas beaucoup avec la température initiale (c'est-à-dire que le coefficient de température était bas) sur la  The burning rate did not vary much with the initial temperature (i.e., the temperature coefficient was low) on the

gamme de -40 à 60 C dans la région de combustion plateau.  range from -40 to 60 C in the plateau combustion region.

EXEMPLES 5 (a) et 5 (b) Ces exemples portaient sur des propergols  EXAMPLES 5 (a) and 5 (b) These examples related to propellants

coulés, platonisés, chargés d'aluminium, à base de nitro-  cast, platonized, loaded with aluminum, nitro-

cellulose et de nitroglycérine, ayant sensiblement la même composition, sauf que le propergol de l'exemple (b) contenait 0,34 % d'oxyde de zinc Des cubes de ,1 cm de côté, constitués des deux compositions, ont  cellulose and nitroglycerin, having substantially the same composition, except that the propellant of Example (b) contained 0.34% of zinc oxide. Cubes of 1 cm side, consisting of the two compositions, have

été stockés à 80 C et soumis à un examen (par radiogra-  stored at 80 C and subjected to an examination (by radiogra-

phie) visant à déceler des signes de fissures ou de  phie) to detect signs of cracks or

défauts internes Le propergol de l'exemple 5 (a) présen-  internal defects The propellant of Example 5 (a)

tait des fissures après 8 jours, alors que celui de  cracks after 8 days, whereas

l'exemple 5 (b) ne présentait aucun signe de fendille-  Example 5 (b) showed no signs of cleavage.

ment ou de fissuration avant 21 jours.  or cracking before 21 days.

EXEMPLE 6EXAMPLE 6

Cet exemple portait sur un propergol coulé, modifié par un élastomère, platonisé, à haute énergie, à base de nitrocellulose et de nitroglycérine, contenant 0,21 % d'oxyde de zinc, 3,21 % d'un liant polymérique (analogue à celui utilisé dans l'exemple 4), 19,6 % de RDX et 1,4 % de carbure de silicium Les résultats de l'essai balistique, montrés sur la figure 5,indiquent  This example involved a high-energy, nitrocellulose and nitroglycerin-based, high-platinum elastomer-modified propellant containing 0.21% zinc oxide, 3.21% polymeric binder (similar to the one used in Example 4), 19.6% of RDX and 1.4% of silicon carbide. The results of the ballistic test, shown in FIG.

une combustion plateau à environ 20 mm/s, avec un coef-  a plateau combustion at about 20 mm / s, with a coef-

ficient de température acceptable (bas), sur la gamme de pressions de 80-150 105 Pa.  ficient of acceptable temperature (low), over the pressure range of 80-150 105 Pa.

TABLEAUBOARD

position 1 2 3 (a) 3 (b) 4 5 (a) 5 (b) 6 Nitrocellulose 40,50 40,50 40,09 39,89 26, 47 35,57 35,40 21,15  position 1 2 3 (a) 3 (b) 4 5 (a) 5 (b) 6 Nitrocellulose 40.50 40.50 40.09 39.89 26, 47 35.57 35.40 21.15

( 12,6 % N)(12.6% N)

Nitroglycérine 46,86 46,86 47,12 47,01 56,50 43,75 43,64 44,74  Nitroglycerin 46.86 46.86 47.12 47.01 56.50 43.75 43.64 44.74

p-nitro-N-méthyl-p-nitro-N-methyl-

aniline 0,7 0,7 0,67 0,66 0,66 0,60 0,60 0,69  aniline 0.7 0.7 0.67 0.66 0.66 0.60 0.60 0.69

2-nitrodiphényl-2-nitrodiphényl-

amine 0,3 0,3 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33 0,30 Triacétine 7,44 7,44 7,59 7,59 7, 69 7,44 7,44 6,09 Oxyde de zinc 4,00 2,0 0,34 0,66 0,34 0,21 Noir de carbone 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 1,14 1,13 0,11 o B- résorcylate de plomb 2,0 2,0 1,99 1, 98 4,02 4,0 1,25 Salicylate de plomb 2,0 1,99 1,98 1,25 Liant polymérique* 3,53 3,21  amine 0.3 0.3 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 0.30 Triacetin 7.44 7.44 7.59 7.59 7.69 7.44 7.44 6.09 Zinc oxide 4.00 2.0 0.34 0.66 0.34 0.21 Carbon black 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 1.14 1.13 0.11 o B - lead resorcylate 2.0 2.0 1.99 1, 98 4.02 4.0 1.25 Lead salicylate 2.0 1.99 1.98 1.25 Polymeric binder * 3.53 3.21

Aluminium 4,56 4,54 -Aluminum 4,56 4,54 -

Salicylate cupriqueCopper salicylate

basique 1,94 1,93 -basic 1.94 1.93 -

Résorcinol 0,65 0,65 -Resorcinol 0.65 0.65 -

RDX _ 19,6RDX _ 19.6

Carbure de sili-Silicon carbide

cium 1,4 TABLEAU (Suite) Procédé de préparation Vitesse de combustion platonisée (mm/s) Gamme de pressions (x 105 Pa) extrudée  cium 1.4 TABLE (Continued) Preparation process Platonized burn rate (mm / s) Extruded pressure range (x 105 Pa)

au sol-on the ground-

vant extrudéeextruded

au sol-on the ground-

vantefore

-225 85-200-225 85-200

coulée coulée coulée coulée coulée coulée  casting casting casting casting casting

-130 80-175 100-175-130 80-175 100-175

-150 Longévité avant fendillement (jours  -150 Longevity before splitting (days

à 800 C)at 800 C)

* Polycaprolactone réticulée avec un isocyanate.  Polycaprolactone crosslinked with isocyanate.

O% O% M O O% O%O% O% M O O% O%

Claims (4)

REVENDICATIONS 1 Composition de propergol à base de nitro-  1 Propellant composition based on nitro- cellulose, comprenant un modificateur balistique, carac-  cellulose, comprising a ballistic modifier, térisée en ce que le modificateur balistique comprend de l'oxyde de zinc s  characterized in that the ballistic modifier comprises zinc oxide 2 Composition de propergol selon la reven-  2 Propellant composition according to the dication 1, caractérisée en ce que le modificateur balistique comprend un mélange d'oxyde de zinc et d'un ou plusieurs composés de plomb ou de cuivre qui sont  1, characterized in that the ballistic modifier comprises a mixture of zinc oxide and one or more lead or copper compounds which are efficaces en tant que modificateur balistique de pro-  effective as a ballistic modifier of pergol.ben. 3 Composition de propergol selon la reven-  3 Propellant composition according to the dication 2, caractérisée en ce que ledit composé de plomb et de cuivre comprend du stéarate de plomb, du  2, characterized in that said lead and copper compound comprises lead stearate, citrate de plomb, du phtalate de plomb, de l'acéto-  lead citrate, lead phthalate, acetonitrile phtalate de plomb, du salicylate de plomb, du B-résor-  lead phthalate, lead salicylate, B-resorate cylate de plomb, du-salicylate de cuivre basique, du  lead cylate, basic copper salicylate, B-résorcylate de cuivre ou de l'oxyde de cuivre.  B-copper resorcylate or copper oxide. 4 Composition de propergol selon l'une  4 Propellant composition according to one quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en  any of claims 1 to 3, characterized in that ce qu'elle contient de 2 à 8,0 % en poids de modifica-  what it contains from 2 to 8.0% by weight of teur balistique.ballistic. Composition de propergol selon la reven- dication 4, caractérisée en ce qu'elle contient 0,15  Propellant composition according to Claim 4, characterized in that it contains 0.15 à 5,0 % en poids d'oxyde de zinc.to 5.0% by weight of zinc oxide. 6 Composition de propergol selon l'une  6 Propellant composition according to one quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en  any of claims 1 to 5, characterized in that ce qu'elle comprend un stabilisant, un plastifiant, un modérateur de vitesse de combustion, un lubrifiant  what it includes a stabilizer, a plasticizer, a moderator of combustion rate, a lubricant et/ou un suppresseur d'étincelles.and / or a spark suppressor. 7 Composition de propergol selon la reven-  7 Propellant composition according to the dication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend de  6, characterized in that it comprises la para-nitro-N-méthylaniline, de la 2-nitrodiphényl-  para-nitro-N-methylaniline, 2-nitrodiphenyl- amine, du résorcinol, de l'octo-acétate de saccharose, de la triacétine, du phtalate de dibutyle, du noir de carbone, de la cire de candelilla, une polycaprolactone réticulée  amine, resorcinol, sucrose octoacetate, triacetin, dibutyl phthalate, carbon black, candelilla wax, cross-linked polycaprolactone avec un isocyanate, du nitrate de potassium ou du car-  with isocyanate, potassium nitrate or car- bure de silicium.Silicon bure. 8 Composition de propergol selon l'une  8 Propellant composition according to one quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en  any of claims 1 to 7, characterized in ce qu'elle contient au moins un constituant énergétique, tel qu'un métal en poudre ou une nitramine, par exemple  it contains at least one energy constituent, such as a powdered metal or a nitramine, for example de la cyclo-1,3,5-triméthylène-2,4,6-trinitramine.  cyclo-1,3,5-trimethylene-2,4,6-trinitramine. 9 Composition de propergol selon l'une  9 Propellant composition according to one quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée  any of claims 1 to 11, characterized en ce qu'elle possède une énergie dans la gamme de  in that it has an energy in the range of 3350 à 5000 J/g.3350 to 5000 J / g. Composition de propergol selon l'une  Propellant composition according to one quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée  any of claims 1 to 11, characterized en ce qu'elle présente une vitesse de combustion de  in that it has a burning speed of 4 à 45 mm/s.4 to 45 mm / s.
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