[0001] La présente invention concerne un procédé pour la fabrication de cartouches explosives
contenant, dans une douille, une composition explosive comprenant du peroxyde d'hydrogène,
une matière organique oxydable et un agent gélifiant. Elle concerne plus particulièrement
un procédé où l'agent gélifiant appartient à la classe des matières plastiques macromoléculaires.
[0002] L'invention concerne aussi les cartouches explosives obtenues par ledit procédé.
[0003] On connaît depuis longtemps des compositions explosives qui contiennent une solution
aqueuse de peroxyde d'hydrogène concentré associée à un matériau combustible oxydable
finement divisé et une matière de charge absorbante (brevet US-A-3 047 441 (A.W. BAKER
et al)
* colonne 2, lignes 1 à 10 et colonne 6, revendication 1
*). Parmi les matières de charge absorbantes utilisées, on cite l'emploi de produits
formant des gels (
* colonne 2, lignes 60 à 72
*), de même que de résines synthétiques thermodurcissables ou thermoplastiques, telles
que les résines urée-formaldéhyde, phénol- formaldéhyde ou le polyméthacrylate de
méthyle (
* colonne 2, lignes 54 à 58
*). En variante, des matériaux combustibles susceptibles de jouer également le rôle
de matière de charge peuvent être employés (
* colonne 2, lignes 26 à 31
*).
[0004] Ces compositions explosives connues présentent généralement le désavantage de détoner
difficilement ou de ne conduire qu'à de faibles vitesses de détonation, en général
inférieures à 6000 m/s, les rendant de ce fait impropres à leur utilisation en tant
qu'explosifs industriels, en particulier, comme explosifs de mines et carrières et
tout spécialement pour l'exploitation de roches dures telles que le basalte et le
granit.
[0005] La présente invention vise à remédier à ce désavantage des explosifs connus, en fournissant
un procédé pour la fabrication de cartouches explosives qui présentent des vitesses
de détonation élevées, de l'ordre de 7000 m/s et plus.
[0006] A cette fin, l'invention concerne un procédé pour la fabrication de cartouches explosives
contenant, dans une douille, une composition explosive comprenant, du peroxyde d'hydrogène,
au moins une matière organique oxydable et au moins un agent gélifiant appartenant
à la classe des matières plastiques macromoléculaires; selon l'invention, dans une
première étape, on mélange le peroxyde d'hydrogène, la matière organique oxydable
et au moins un monomère précurseur de l'agent gélifiant et, dans une deuxième étape,
on synthétise les macromolécules de l'agent gélifiant in situ dans la douille.
[0007] Le procédé selon l'invention est adapté à la fabrication de cartouches dont les douilles
sont réalisées avec les matériaux habituellement employés pour la confection de cartouches
explosives. Des exemples de tels matériaux sont le papier paraffiné, le carton, le
métal, en particulier le cuivre, le laiton, le bronze, le zinc, l'aluminium, les aciers
de qualités diverses et les matières plastiques rigides telles que, par exemple, les
résines vinyliques, les polyoléfines, les résines acrylonitrile-butadiène-styrène
et leurs copolymères. Les douilles composites réalisées au moyen de plusieurs de ces
matériaux, telles que les métaux gainés (Cu et laiton en particulier), conviennent
également bien pour le procédé selon l'invention.
[0008] Le peroxyde d'hydrogène est mis en oeuvre dans le procédé selon l'invention, à l'état
d'une solution concentrée de peroxyde d'hydrogène dans un solvant. Par solutions concentrées,
on entend des solutions où la teneur pondérale en peroxyde d'hydrogène est supérieure
à 60 %. Des solutions contenant au moins 65 % en poids et jusqu'à 99,9 % en poids
de peroxyde d'hydrogène conviennent bien. De préférence, on emploie des solutions
qui contiennent entre 70 et 90 % en poids de peroxyde d'hydrogène. Le solvant du peroxyde
d'hydrogène peut être l'eau ou un solvant organique inerte. Des exemples de solvants
organiques adéquats sont le n-butanol, l'acétonitrile et le chloroforme. L'eau est
le solvant préféré en raison de son coût négligeable et des moindres risques liés
à son utilisation en présence de solutions concentrées de peroxyde d'hydrogène.
[0009] Dans le procédé selon l'invention, la matière organique oxydable mise en oeuvre consiste
en tout produit organique susceptible de s'oxyder rapidement en présence de peroxyde
d'hydrogène ou encore un mélange de deux ou plusieurs de ces produits. Les produits
capables de dégager des volumes de gaz importants après oxydation conviennent bien.
Il est avantageux, pour limiter la pollution de l'atmosphère après la détonation,
de sélectionner des produits organiques ne contenant que du carbone, de l'hydrogène
et de l'oxygène.
[0010] Une caractéristique essentielle du procédé selon l'invention est d'obtenir à la fin
de la première étape un mélange le plus homogène possible avant de procéder à la synthèse
des macromolécules de l'agent gélifiant. A cette fin, on préfère tout particulièrement
sélectionner la matière organique oxydable parmi les produits organiques appartenant
à la classe des produits qui sont normalement liquides à température à laquelle on
exécute la première étape et miscibles dans de larges proportions dans la solution
de peroxyde d'hydrogène et à la classe des produits solubles en proportion importante
dans cette solution. Des exemples de telles matières organiques sont les alcools aliphatiques
inférieurs tels que le méthanol et l'éthanol, les diols aliphatiques à moins de 5
atomes de carbone tel que l'éthylèneglycol et les sucres tels que les pentoses et
les hexoses, en particulier le saccharose.
[0011] Dans le procédé selon l'invention, l'agent gélifiant est une matière plastique macromoléculaire
que l'on synthétise in situ dans la douille, en présence du peroxyde d'hydrogène et
de la matière organique oxydable à partir d'un ou de plusieurs monomères précurseurs.
[0012] A cet effet, on incorpore le monomère au mélange, à la première étape du procédé.
On sélectionne avantageusement des monomères miscibles et/ou solubles dans la solution
de peroxyde d'hydrogène, à la température à laquelle on exécute les deux étapes du
procédé.
[0013] La synthèse de la matière plastique macromoléculaire dans les douilles peut être
exécutée par toute technique connue en soi. Une première technique est la technique
de polymérisation en chaîne. Une deuxième technique consiste à faire réagir par condensation
des groupes fonctionnels portés par les molécules de monomère pour obtenir un polycondensat
au sein du mélange contenu dans la douille.
[0014] La matière plastique ainsi obtenue peut indifféremment appartenir à la classe des
thermoplastiques, à celle des thermodurcissables ou encore à celle des élastomères.
[0015] Selon l'invention, il est important que la synthèse des macromolécules se fasse dans
la masse de l'ensemble du mélange introduit dans la douille. A cette fin, il est avantageux
de choisir la technique de synthèse en solution. Le cas échéant, la synthèse de la
matière plastique est opérée dans la solution de peroxyde d'hydrogène. Dans cette
forme d'exécution du procédé selon l'invention, les autres constituants du mélange
explosif peuvent être dispersés à l'état solide ou liquide dans la solution de peroxyde
d'hydrogène. On préfère qu'ils soient à l'état dissous dans la solution de peroxyde
d'hydrogène. Des matières plastiques pouvant être obtenues par cette technique sont
en général bien connues en elles-mêmes. Elles appartiennent aux classes de résines
habituellement produites par polymérisation en solution. Une catégorie de résines
particulièrement adéquates sont celles que l'on obtient par polymérisation en solution
aqueuse, la solution de peroxyde d'hydrogène étant alors une solution aqueuse. Dans
cette catégorie, sont tout particulièrement intéressantes les résines hydrosolubles.
[0016] Dés exemples de telles résines qui peuvent être synthétisées dans les douilles conformément
au procédé selon l'invention sont l'alcool polyvinylique; les polyacrylamides; les
résines cationiques incluant les amines polymères et les polymères d'ammonium quaternaire
telles que les polyéthylèneimines, les polyalkylènepolyamines, les chlorures de poly(vinylbenzyltriméthylammonium),
les chlorures de poly(diallyldimêthylamonium), les chlorures de poly(glycidyltri-
méthylammonium) et les chlorures de poly(2-hydroxypropyl-1,1-N-di- méthylammonium);
les acides polyacrylique, polyméthacrylique, poly-alpha-hydroxyacrylique et leurs
sels de métaux alcalins ou d'ammonium; les esters des acides polyacrylique, polyméthacrylique
et poly-alpha-hydroxyacrylique tels que le méthacrylate de 2-hydroxyéthyle; les polyoxydes
d'éthylène connus sous l'appellation de polyéthers; la poly(N-vinyl-2-pyrrolidone);
les polyvinyléthers homopolymères d'éthers alkylvinyliques; les copolymères de l'anhydride
maléique avec le styrène ou avec l'éthylène et les polymères tensio-actifs connus
sous le nom de "polysoaps" tels que la poly (2-vinylpyridine) et la poly(4-vinylpyridine)
et leurs dérivés alkylês ainsi que les polyionènes.
[0017] Les résines époxy constituent une autre classe de résines utilisables dans le cadre
de l'invention.
[0018] Les résines préférées sont celles qui ne contiennent que du carbone, de l'hydrogène
et de l'oxygène.
[0019] De par sa nature organique, l'agent gélifiant constitue lui aussi une matière oxydable.
Dans une variante d'exécution du procédé selon l'invention, on mélange, à la première
étape le peroxyde d'hydrogène avec le monomère précurseur de l'agent gélifiant à l'exclusion
de toute autre matière organique oxydable.
[0020] Selon l'invention, il est avantageux pour la puissance explosive des cartouches fabriquées
que l'explosif obtenu dans les douilles à la fin de la deuxième étape ait une masse
volumique suffisante supérieure à 1,2 kg/dm
3. Les meilleurs résultats sont obtenus lorsque la masse volumique de cet explosif
est supérieure à 1,35 kg/
dm3.
[0021] Dans le procédé selon l'invention, on incorpore généralement à la première étape
une proportion faible d'additifs au mélange, généralement inférieure à 5 % en poids
de ce mélange. Ces additifs ont principalement pour but de stabiliser le peroxyde
d'hydrogène contre la décomposition lente en eau et en oxygène. A ce titre, on emploie
les produits réputés depuis longtemps pour stabiliser les solutions concentrées de
peroxyde d'hydrogène tels que les phosphates, les stannates et les séquestrants des
métaux lourds de type organique ou inorganique. D'autres additifs peuvent être ajoutés
au mélange pour conférer à la matière explosive fabriquée des propriétés particulières
comme une moindre sensibilité au frottement et aux chocs, une tendance réduite à l'exsudation,
des propriétés mécaniques améliorées telles que la plasticité, la résistance au gel
et aux basses températures en général.
[0022] Les proportions des différents constituants à mettre en oeuvre dans le mélange dépendent
à la fois de la nature de la matière organique oxydable, de celle du monomère précurseur
de la matière plastique constituant le gélifiant ainsi que du ou des solvants présents.
Elles peuvent être déterminées de manière aisée par des essais de formulation en laboratoire.
D'une manière générale la formulation du mélange doit être adaptée pour que les quantités
respectives du peroxyde d'hydrogène d'une part, des matières susceptibles d'être oxydées
(qui comprennent la matière oxydable, la matière plastique et le solvant organique
éventuel) d'autre part, ne soient pas trop éloignées des quantités stoechiométriques
correspondant aux réactions chimiques d'oxydation par le peroxyde d'hydrogène.
[0023] L'industrie des explosifs caractérise l'écart par rapport à cette stoechiométrie
par la notion de bilan d'oxygène (oxygen balance) exprimé en % 0
2 et que l'on établit comme suit dans le cas d'un explosif ne contenant que du carbone,
de l'hydrogène, de l'oxygène et éventuellement aussi de l'azote :

où c, h et o sont respectivement les proportions des atomes de carbone, d'hydrogène
et d'oxygène dans la formule chimique brute de l'explosif telle qu'elle est fournie
par l'analyse élémentaire.
[0024] De bons résultats ont été obtenus en réglant la proportion des constituants du mélange
pour que le bilan d'oxygène soit situé dans la gamme de valeurs s'étendant de - 80
à + 100 X. Les meilleurs résultats sont fournis par des cartouches où le bilan d'oxygène
de l'explosif est compris entre - 20 et + 30 %.
[0025] A cette fin, le mélange réalisé à la première étape du procédé contient généralement
une proportion pondérale de 50 à 95 % de solution concentrée de peroxyde d'hydrogène
dans l'eau ou dans un solvant organique, 2 à 40 % de matière organique oxydable, 2
à 40 % de monomère précurseur de la matière plastique et 0 à 5 % d'additifs.
[0026] Les meilleurs résultats ont été obtenus avec des mélanges dont les proportions pondérales
comprennent 65 à 85 % de solution concentrée de peroxyde d'hydrogène, 5 à 30 % (de
préférence, 5 à 20 %) de matière organique oxydable, 5 à 30 % (de préférence 5 à 20
%) de monomère précurseur de la matière plastique et au maximum 1 % (de préférence,
0,2 %) d'additifs tels que définis plus haut.
[0027] Dans une forme de réalisation particulière du procédé selon l'invention, qui est
préférée, on sélectionne la matière organique oxydable, le solvant, le monomère précurseur
de la matière plastique et les proportions respectives en ces constituants et en peroxyde
d'hydrogène pour que le mélange obtenu à la première étape ne comporte qu'une seule
phase liquide homogène de viscosité dynamique faible, par exemple inférieure à 1.500
Pa.s, de préférence inférieure à 1.000 Pa.s.
[0028] Dans une variante du procédé selon l'invention, on exécute la première étape de mélange
hors de la douille, on initie ensuite la synthèse des macromolécules de l'agent gélifiant,
puis on introduit le mélange dans la douille où on effectue la gélification de la
composition explosive. L'initiation de la synthèse des macromolécules se fait par
toutes techniques habituelles bien connues dans l'industrie des matières plastiques,
par exemple par addition d'un peroxyde initiateur de polymérisation, ou par irradiation
du mélange au moyen d'un rayonnement visible ou ultra-violet de fréquence appropriée.
[0029] Dans cette variante de réalisation, la première étape de mélange peut être réalisée
dans toute espèce d'appareillage de mélange apte à homogénéiser des liquides et à
y dissoudre, le cas échéant, des produits solides, tels que des cuves à agitateurs
rotatifs, des mélangeurs planétaires, des techniques de mélange pneumatiques ou encore
des mélangeurs statiques.
[0030] L'ordre d'introduction des divers constituants dans le mélangeur doit être adapté
à la nature des constituants et au type de mélangeur. Le plus souvent, on commence
par mélanger la matière organique oxydable avec l'additif stabilisant éventuel. On
introduit ensuite de manière progressive le peroxyde d'hydrogène dans le mélangeur
suivi du monomère précurseur de la matière plastique.
[0031] On peut aussi intervertir l'ordre d'introduction du peroxyde d'hydrogène et du monomère
de façon à terminer la première étape du procédé selon l'invention par l'introduction
de la solution de peroxyde d'hydrogène.
[0032] L'invention concerne aussi les cartouches explosives obtenues au moyen du procédé
décrit plus haut.
[0033] Les cartouches explosives selon l'invention trouvent des utilisations intéressantes
comme explosifs industriels dans les atmosphères confinées, en particulier dans les
mines et carrières. Lorsqu'ils ne contiennent que du carbone, de l'hydrogène et de
l'oxygène, leur usage permet la réalisation de tirs souterrains qui ne polluent pas
l'atmosphère ambiante et augmente donc la sécurité du personnel d'exploitation tout
en autorisant des cadences de tir élevées et partant, une rentabilité d'exploitation
améliorée.
[0034] Par ailleurs, les cartouches explosives selon l'invention présentent une tendance
à l'exsudation particulièrement faible.
[0035] Des particularités de l'invention ressortiront des exemples suivants qui décrivent
de manière non limitative des procédés de fabrication de cartouches explosives conformes
à l'invention ainsi que des essais de comparaison avec des procédés antérieurs à l'invention.
Exemple 1R (Essai de référence)
[0036] Dans un mélangeur planétaire de marque déposée HOBART, modèle N-50 en acier inoxydable,
on a introduit 293,8 g d'éthylèneglycol et 1,3 g d'acide diéthylènetriaminepenta(méthylènephosphonique)
(BRIQUEST 543-45 AS, marque déposée de la firme ALBRIGHT & WILSON). Après avoir démarré
le malaxage des constituants, on a ensuite introduit sous forme d'un jet lent et continu
993,2 g d'une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène contenant 85 % en poids de
HZOZ que l'on a fait suivre de 13 g d'acide polyacrylique (CARBOPOL 934, marque déposée
de la firme BF GOODRICH Cy). L'introduction de tous les composants du mélange a duré
15 min. environ.
[0037] On a ensuite poursuivi le malaxage pendant 1 heure, puis on a transvasé le mélange
dans des douilles de cartouches en PVC de diamètre intérieur de 33 mm, d'épaisseur
de paroi de 2 mm et de longueur de 310 mm. Les douilles contenaient deux détecteurs
destinés à mesurer la vitesse de détonation, distants entre eux de 150 mm, un des
détecteurs étant distant de 150 mm d'une extrémité de la cartouche voisine de l'amorce.
Ces détecteurs étaient des capteurs de fils de cuivre torsadés de 0,2 mm de diamètre
et recou- verts d'une fine couche d'émail, l'ensemble du capteur étant placé dans
une gaine de PVC de diamètre extérieur de 1,5 mm ayant pour but de l'isoler du mélange
explosif.
[0038] Un détonateur électrique à charge de 0,6 g de PETN (tétra- nitrate de pentaérythritol
ou penthrite) en étui de cuivre de 7 mm de diamètre a ensuite été plongé, à titre
d'amorce, dans la cartouche qui a été ensuite soigneusement refermée.
[0039] La masse volumique de la matière explosive obtenue après gélification complète était
comprise pour toutes les cartouches testées entre 1,27 et 1,28 kg/dm
3.
[0040] On a procédé à la mesure de la vitesse de détonation par détermination du temps mis
par l'onde de choc pour parcourir la distance connue de 150 mm séparant les deux détecteurs.
[0041] La mesure a été effectuée en suspendant la cartouche horizontalement à 1 m du sol.
Dans cette méthode de mesure, en cas d'explosion, les fils de cuivre des détecteurs
se mettent brutalement en court-circuit à l'instant précis du passage de l'onde de
choc. Le court-circuit déclenche un générateur d'impulsion qui délivre une impulsion
électrique à front raide d'amplitude suffisante pour déclencher un chronographe électronique.
La première impulsion démarre le chronographe, la deuxième, provenant du second capteur,
l'arrête.
[0042] La mise à feu d'une cartouche préparée selon la méthode décrite ci-dessus n'a pas
donné lieu à détonation : il a en effet été impossible de mesurer une quelconque vitesse
de détonation, seul le premier capteur s'étant mis en court-circuit.
[0043] La répétition de l'expérience avec une autre cartouche a abouti à des résultats identiques.
Exemple 2R (essai de référence)
[0044] Dans un bêcher de 1800 ml équipé d'un mélangeur rotatif constitué d'une ailette de
verre, on a introduit sous agitation 262,6 g de méthanol, 1,3 g d'acide diéthylènetriaminepenta(méthylènephos-
phonique) (BRIQUEST 543-45 AS). Après quelques minutes, on a introduit 1024,4 g d'une
solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène contenant 85 % en poids d'H
2O
2 en un jet lent et continu. On a ensuite placé dans le fond des douilles 3,80 g de
polyacrylamide réticulé (AQUASORB PR 3005, marque déposée de SNF FLOERGER).
[0045] Après avoir transvasé dans chaque douille 376,2 g du mélange liquide de méthanol
et de peroxyde d'hydrogène stabilisé, on a soigneusement mélangé le contenu des douilles,
on a fermé les cartouches et on les a stockées 24 heures à température ambiante durant
lesquelles la gélification du mélange a été menée à son terme. On a ensuite procédé
au même test de mesure de la vitesse de détonation qu'à l'exemple 1R.
[0046] La masse volumique de la composition explosive obtenue a été comprise entre 1,20
et 1,21 kg/dm
3.
[0047] Sur les deux tirs réalisés, seul le premier a donné une faible vitesse de détonation
mesurable de 2867 m/s, le deuxième s'étant comporté comme dans le cas de l'exemple
1R, à savoir l'absence de mise en court-circuit du deuxième capteur.
Exemple 3R (essai de référence)
[0048] On a préparé selon le même procédé que celui de l'exemple 2R un mélange de 327,6
g de saccharose, de 0,86 g d'acide diéthylène- triaminepenta(méthylènephosphonique)
(BRIQUEST 543-45 AS), de 959,4 g de solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène contenant
85 % en poids de H
20
2. On a ensuite introduit dans le fond des douilles 3,8 g de polyacrylamide réticulé
(AQUASORB PR 3005).
[0049] Après avoir transvasé dans chaque douille 376,2 g du mélange liquide de saccharose
en solution dans le peroxyde d'hydrogène stabilisé, on a mélangé soigneusement le
contenu des douilles, on a fermé les cartouches et on les a stockées 24 heures à température
ambiante. On a ensuite soumis les cartouches au même test de mesure de la vitesse
de détonation qu'aux exemples 1R et 2R.
[0050] La masse volumique de la composition explosive remplissant les cartouches a été de
1,41 kg/dm
3. Aucune vitesse de détonation n'a pu être mesurée au cours de deux tirs répétés :
seul le premier capteur s'est mis en court-circuit lors du premier tir, aucun des
capteurs n'a déclenché au deuxième tir.
Exemple 4 (conforme à l'invention)
[0051] Dans un bêcher de 1800 ml, on a introduit 195 g de saccharose et 0,39 g d'acide dipicolinique.
Après agitation durant quelques minutes on a ensuite introduit successivement dans
le bécher, sous forme d'un jet lent et continu, 975 g de solution aqueuse de peroxyde
d'hydrogène contenant 85 % en poids de H
20
2 et 130 g d'acide acrylique monomère.
[0052] Après malaxage pendant 15 minutes, on a initié la polymérisation de l'acide acrylique
au moyen d'un rayonnement ultra-violet pendant 1 heure 40 min.
[0053] On a ensuite transvasé le mélange dans des cartouches en PVC semblables à celles
employées aux exemples 1R à 3R et on a stocké les cartouches pendant 24 heures durant
lesquelles la polymérisation de l'acide acrylique s'est effectuée et a été menée à
son terme.
[0054] La masse volumique de la composition explosive contenue dans les cartouches était
de 1,38 kg/dm
3.
[0055] On a ensuite procédé à la mesure de la vitesse de détonation.
[0056] Les deux tirs effectués ont donné lieu à une vitesse de détonation élevée et reproductible
: 7042 m/s pour le premier tir et 7009 m/s pour le deuxième.
[0057] Les cartouches préparées suivant le procédé conforme à l'invention se caractérisent
pas une aptitude à la détonation stable, à haut régime et douées d'une puissance relativement
forte.
Exemple 5
[0058] Les matières explosives obtenues aux exemples 1R, 2R et 4 ont été testées du point
de vue de l'exsudation sous pression. L'essai consiste à placer dans une cavité cylindrique
percée de 20 trous de 0,5 mm de diamètre un boudin de 15 mm de diamètre de la matière
à tester préalablement enroulée dans de la gaze. On exerce ensuite une pression de
1,2 bar sur le boudin par l'intermédiaire d'un piston. On note le temps minimum d'apparition
de la première goutelette d'exsudat à l'orifice d'un des trous. L'essai est répété
3 fois.
[0059] Les résultats ont été portés au tableau I qui suit :

[0060] Ils montrent la nette supériorité de la matière obtenue à l'exemple 4 suivant le
procédé conforme à l'invention par rapport aux matières obtenues suivant les procédés
connus des exemples 1R et 2R.
Exemple 6
[0061] Dans un bécher de 2000 ml, on a introduit 186 g d'éthylène glycol, 0,6 g d'acide
dipicolinique, 0,6 g d'un capteur de radicaux libres (butylhydroxytoluène de marque
déposée IONOL CP de la firme SHELL) et 0,24 g d'un séquestrant (sel heptasodique de
l'acide diéthylènetriaminepentaméthylènephosphonique à 25 % en poids de matières actives
de marque déposée DEQUEST 2066 de la firme MONSANTO).
[0062] Après agitation durant quelques minutes, on a introduit successivement dans le bécher,
sous forme d'un jet lent et continu, 924 g de solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène
contenant 85 % en poids de H
20
21 puis 72 g d'acide acrylique monomère et 18 g de tripropylèneglycoldiacrylate (TPGDA).
[0063] Après malaxage pendant 10 minutes, on a initié la polymérisation de l'acide acrylique
et du TPGDA au moyen d'un rayonnement ultra-violet pendant 240 min.
[0064] On a ensuite transvasé le mélange dans des cartouches en PVC semblables à celles
employées aux exemples IR à 3R et 4 et on a stocké les cartouches pendant 20 heures.
[0065] La masse volumique de la composition explosive contenue dans les cartouches était
de 1,35 kg/dm
3.
[0066] On a ensuite procédé à la mesure de la vitesse de détonation comme aux exemples IR
à 3R et 4.
[0067] Les deux tirs effectués ont donné lieu à une vitesse de détonation élevée et reproductible
: 6760 m/s pour le premier tir et 6880 m/s pour le deuxième.
1 - Procédé de fabrication de cartouches explosives contenant, dans une douille, une
composition explosive comprenant du peroxyde d'hydrogène, au moins une matière organique
oxydable et au moins un agent gélifiant appartenant à la classe des matières plastiques
macromoléculaires, caractérisé en ce que, dans une première étape, on mélange le peroxyde
d'hydrogène, la matière organique oxydable et au moins un monomère précurseur de l'agent
gélifiant et, dans une deuxième étape, on synthétise les macromolécules de l'agent
gélifiant in situ dans la douille.
2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on sélectionne, pour le
monomère de la première étape, un composé qui constitue, en partie au moins, la matière
organique oxydable.
3 - Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on exécute la première
étape hors de la douille, on initie la synthèse des macromolécules de l'agent gélifiant
et on introduit ensuite le mélange dans la douille.
4 - Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on
sélectionne la matière organique et le monomère de manière que le mélange obtenu à
la première étape ne comporte qu'une seule phase liquide homogène de viscosité dynamique
inférieure à 1000 Pa. s.
5 - Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'agent
gélifiant est sélectionné parmi les polymères thermoplastiques obtenus par polymérisation
en chaîne.
6 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'agent gélifiant est
l'acide polyacrylique.
7 - Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la
matière organique oxydable ne contient que du carbone, de l'hydrogène et de l'oxygène.
8 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la matière organique oxydable
est du saccharose.
9 - Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la
masse volumique de la composition explosive à l'issue de la deuxième étape est supérieure
à 1,35 kg/dm3.
10 - Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on
incorpore au mélange un agent stabilisant du peroxyde d'hydrogène.
11 - Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on mélange, à la première
étape, de 65 à 85 % en poids d'une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène a 85 %
en poids, 5 à 20 % de saccharose, 5 à 20 % d'acide acrylique et 0,01 à 0,2 % d'acide
dipicolinique.
12 - Cartouche explosive obtenue par le procédé conforme à l'une quelconque des revendications
1 à 11.