COMPOSICIÓN DE IGNICIÓN Y APLICACIONES.

Composición de ignición que comprende por lo menos (a) una fracción explosiva que comprende por lo menos un explosivo primario,

(b) un sistema oxido-reductor y (c) un aglomerante, caracterizada porque la fracción explosiva representa de 9 a 35% en peso de la composición, porque el explosivo primario por lo menos es el tetrazeno, y porque el tetrazeno representa por lo menos 95% en peso de dicha fracción explosiva

La presente invención se refiere a una composición de ignición destinada a incorporar una cadena pirotécnica para asegurar un encendido, una separación o una destrucción. Una composición de ignición es una masa de una materia detonante que servirá para transformar una acción generalmente mecánica, por ejemplo percusión, en una acción pirotécnica, provocando la inflamación de una carga de polvo o de explosivo. La invención se describirá más particularmente en una aplicación para cartuchos de caza

o deportivos, pero no se limita a esta utilización y puede convenir para cualquier sistema de deformación por explosión, por ejemplo en la industria automóvil, para el encendido de un cojín hinchable de seguridad (airbag) o un pretensor de cinturón de seguridad.

Una composición de ignición está constituida clásicamente por una fracción explosiva que comprende uno o varios explosivos primarios y uno o varios explosivos secundarios, un sistema oxido-reductor y eventualmente un aglomerante y un agente de fricción. Entre los explosivos primarios, el fulminato de mercurio y el azoturo de plomo, usados solos, ya no se utilizan debido a la corrosión demasiado importante que generan en las armas, y a los residuos a base de mercurio o de plomo que producen en el medio ambiente. Se utilizan generalmente unas mezclas de explosivos primarios seleccionados de entre las mezclas de trinitroresorcinato de plomo y de tetrazeno. De esta manera, se comercializan unas composiciones que responden a la formulación siguiente:

- una fracción explosiva que comprende a título de explosivo primario

aproximadamente 35% de trinitroresorcinato de plomo y 3 a 4% de tetrazeno, en

peso con respecto al peso total de la composición,

- un sistema oxido-reductor, y

- un aglomerante.

Más recientemente, se han desarrollado unas composiciones de ignición exentas de plomo con una fracción explosiva constituida por unas mezclas de diazodinitrofenol y de tetrazeno, en una proporción del tetrazeno que puede alcanzar 40% para cada una de ellas, en peso con respecto al peso total de la composición.

Según el documento FR-A-2 730 991, se conoce una composición de ignición destinada a unos cartuchos de armas ligeras que comprenden 20-40% en peso de diazonitrofenol y 5-20% en peso de tetrazeno, y un sistema oxido-reductor que comprende unos metales y unos óxidos de estaño. El documento EP-A-1 216 215 describe una composición de ignición que comprende 5-40% en peso de un explosivo seleccionado de entre los nitroésteres y las nitraminas, 5-40% en peso de tetrazeno, un sistema oxido-reductor, un aglomerante y un agente de fricción. Las composiciones preferidas descritas comprenden siempre una fracción explosiva que tiene una proporción de por lo menos 50% en peso de la composición.

En esta búsqueda de composiciones menos nocivas y menos contaminantes, el solicitante ha descubierto que el tetrazeno, o hidrato de 1-(5-tetrazolil)-4-guanil-tetrazeno se podía utilizar en una composición de ignición como explosivo primario mayoritario, y que podía incluso ser utilizado como único explosivo primario, incluso como único constituyente de la fracción explosiva. Este descubrimiento presenta varios intereses. En primer lugar, la fracción explosiva así obtenida está exenta de plomo. Además, y de manera sorprendente, el uso del tetrazeno como explosivo primario mayoritario o como único explosivo primario permite disminuir la proporción de la fracción explosiva en la composición de ignición.

De esta manera, la invención se refiere a una composición de ignición que comprende por lo menos (a) una fracción explosiva que comprende por lo menos un explosivo primario, (b) un sistema oxido-reductor y (c) un aglomerante, composición en la que la fracción explosiva representa de 9 a 35% en peso de la composición, y el explosivo primario por lo menos es el tetrazeno que representa por lo menos 95% en peso de dicha fracción explosiva. Preferentemente, el tetrazeno representa por lo menos 99% en peso de la fracción explosiva.

Una composición de la invención se obtiene así mediante un procedimiento simplificado que evita tener que recurrir a una línea suplementaria de síntesis de otro explosivo primario, siendo dicha composición eficaz, incluso en ausencia de cualquier otro explosivo primario, incluso de explosivo secundario.

Además, el procedimiento industrial de síntesis del tetrazeno que pasa por la reacción de una sal de nitrito y de una sal neutra de guanidina, produce unas aguas madres que son tratadas mediante un procedimiento de destrucción físico-químico, sin generar ningún contaminante que contiene unos metales pesados. Más precisamente, un procedimiento industrial preferido para obtener el tetrazeno, comprende la reacción, bajo agitación, de una disolución acuosa de una sal de nitrito, por ejemplo nitrito de sodio, y de una disolución acuosa de una sal neutra de guanidina, por ejemplo un sulfato de guanidina, en ausencia de ácido mineral, y en presencia eventualmente de ácido acético y/o de un agente de cristalización. Para obtener una composición de la invención, se mezclan a continuación los demás ingredientes, se comprime la mezcla y después se seca.

Según una variante preferida de obtención de una composición de la invención, se realiza un procedimiento según el cual el tetrazeno se forma in situ. Según este procedimiento, se mezcla en seco una sal de nitrito y una sal neutra de guanidina, es decir los agentes reactivos para la preparación del tetrazeno, así como los demás ingredientes constitutivos de la composición. Se dispone a continuación mediante dosificación una cantidad apropiada de esta mezcla seca en el alvéolo de ignición, se comprime y después se humidifica la mezcla, provocando esta etapa la formación del tetrazeno y, por último, se seca la composición. Este procedimiento está adaptado a todos los agentes reactivos de partida para la síntesis del tetrazeno, en particular el nitrito de sodio y/o un sulfato de guanidina, así como todos los ingredientes constitutivos de una composición de la invención. Este procedimiento es muy ventajoso porque combina la seguridad de manipulación y la seguridad medioambiental.

La invención tiene por lo tanto asimismo por objeto una composición tal como se ha descrito anteriormente, cuya fracción explosiva no comprende ningún otro explosivo más que el tetrazeno, así como una composición cuya fracción explosiva está constituida sólo por tetrazeno.

La fracción explosiva de una composición puede, si resulta necesario, comprender por lo menos un explosivo secundario. Éste se puede seleccionar de entre los explosivos bien conocidos por el experto en la materia, y en particular de entre los explosivos nitrados aromáticos, tales como la tolita (o 2,4,6-trinitrotolueno, 2,4,6-TNT), la melinita (o ácido pícrico) y la trinitroanilina (o picramida o trinitroamina benceno); los explosivos de éster nítrico tales como la pentrita (o pentaeritritol tetranitrito, PETN) y los ésteres nitrados de la celulosa; y los explosivos de nitraminas, tales como el hexogeno (o ciclotrimetilentrinitramina, RDX), el tetrilo (o 2,4,6-trinitrofenilmetilnitramina), la nitroguanidina y el octogeno (o ciclotetrametilen-tetranitramina, HMX).

Una composición de la invención posee ventajosamente las características siguientes, consideradas independientemente o en combinación.

El o los oxidantes del sistema oxido-reductor (b) se seleccionan de entre los oxidantes químicos estables y en particular de entre el nitrato de bario, los óxidos de zinc, el sulfato de zinc, el óxido de cobre, el nitrato de cobre, los óxidos de manganeso, los óxidos férricos, el clorato de potasio, el clorato de sodio, el óxido de cromo, los carbonatos, y sus mezclas.

El o los reductores del sistema oxido-reductor (b) se seleccionan de entre los reductores orgánicos, los metales y las sales metálicas, las celulosas y los derivados celulósicos eventualmente nitrados. A título de ejemplos, el o los reductores del sistema oxido-reductor (b) se seleccionan de entre el aluminio, el magnesio, el zirconio y el sulfuro de antimonio.

Las listas de oxidantes y de reductores proporcionadas anteriormente no son exhaustivas y el experto en la materia puede recurrir a cualquier otro sistema oxido-reductor estable y compatible con la fracción explosiva según la invención, sin que la eficacia de la composición se encuentre afectada por ello.

La proporción...

1. Composición de ignición que comprende por lo menos (a) una fracción explosiva que comprende por lo menos un explosivo primario, (b) un sistema oxido-reductor y (c) un aglomerante, caracterizada porque la fracción explosiva representa de 9 a 35% en peso de la composición, porque el explosivo primario por lo menos es el tetrazeno, y porque el tetrazeno representa por lo menos 95% en peso de dicha fracción explosiva.

2. Composición según la reivindicación 1, caracterizada porque el tetrazeno representa por lo menos 99% en peso de la fracción explosiva.

3. Composición según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la fracción explosiva no comprende ningún otro explosivo primario más que el tetrazeno.

4. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la fracción explosiva está constituida sólo por tetrazeno.

5. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la fracción explosiva comprende por lo menos un explosivo secundario.

6. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque está exenta de plomo.

7. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el o los oxidantes del sistema oxido-reductor (b) se seleccionan de entre el nitrato de bario, los óxidos de zinc, el sulfato de zinc, el óxido de cobre, el nitrato de cobre, los óxidos de manganeso, los óxidos férricos, el clorato de potasio, el clorato de sodio, el óxido de cromo, los carbonatos, y sus mezclas.

8. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el o los reductores del sistema oxido-reductor (b) se seleccionan de entre los reductores orgánicos, los metales y las sales metálicas, las celulosas y los derivados

celulósicos eventualmente nitrados.

9. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la proporción del sistema oxido-reductor (b) está comprendida entre 65 y 81% en peso con respecto al peso de la composición.

10. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el aglomerante (c) se selecciona de entre las gomas celulósicas tales como la goma arábiga, la goma adragante y la goma de acacia.

11. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque la proporción del aglomerante (c) está comprendida entre 0,01 y 5% en peso con respecto al peso de la composición.

12. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque comprende:

- 15 a 25% de tetrazeno, -40 a 60% de nitrato de bario, -18 a 30% de sulfuro de antimonio, -5 a 12% de polvo de aluminio, y -un aglomerante

13. Utilización de una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, para la fabricación de cartuchos de tiro, de caza, deportivos y de defensa.

14. Utilización de una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, para la fabricación de cojines hinchables de seguridad y de pretensores de cinturón de seguridad.

15. Utilización de una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, para las técnicas de sellado con la ayuda de cartuchos explosivos.