CN110963863B - 一种粉乳炸药用复合油相及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种粉乳炸药用复合油相，包括：复合蜡25～80重量份；液体溶剂0～54重量份；乳化剂1～15重量份；烷基胺醋酸盐2～10重量份；所述液体溶剂100℃运动粘度小于等于15mm2/s。与现有技术相比，本发明以复合蜡与液体溶剂为连续相，形成油膜起包裹作用，同时作用可燃剂，乳化剂作为表面活性剂，可使分散相水相以微滴的形式分散在连续相油相中，并在微滴表面形成较坚固的薄膜，以烷基胺醋酸盐为膨化剂，可使药粉负压膨化得更加松散，从而使得该复合油相生产的粉乳炸药微粉较少，不易造成真空管路堵塞而影响制药真空度，且爆炸性能稳定，特别是分散性及流散性好，不结块，储存期长。
Description
技术领域
本发明属于乳化炸药技术领域，尤其涉及一种粉乳炸药用复合油相及其制备方法。
背景技术
粉乳炸药是一种新型民用爆破炸药，它是由氧化剂水溶液为分散相、可燃剂油相为连续相，通过乳化剂的作用制备成油包水型的稳定混合物，然后运用负压膨化制粉工艺制成的炸药。粉乳炸药有效的将粉状炸药和乳化炸药优势结合起来，可以有效的提高爆破的安全性和效率性的同时，还在具备良好的防水性能，使其得到更大的适用范围和应用价值。
但在我国粉乳炸药的生产过程中，受原材料及工艺影响，导致粉乳炸药复合油相材料成本高，且生产的粉乳炸药微粉较多，易堵塞真空管路和产生压实性结块，流散性差，储存期短。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种粉乳炸药用复合油相及其制备方法；该复合油相制备得到的粉乳炸药微粉较少、流散性好，不易破膜结块，储存期长且爆炸性能稳定。
本发明提供了一种粉乳炸药用复合油相，包括：
所述液体溶剂100℃运动粘度小于等于15mm2/s。
优选的，包括：
所述液体溶剂100℃运动粘度小于等于15mm2/s。
优选的，所述复合蜡的滴熔点大于等于70℃；所述复合蜡选自矿物复合蜡、棕榈蜡与植物蜡中的一种或多种。
优选的，所述液体溶剂选自工业氢化油、蜡下油与酯化油中的一种或多种。
优选的，所述乳化剂选自聚异丁烯丁二酰胺类乳化剂和/或SP-80乳化剂。
优选的，所述乳化剂包括SP-80乳化剂；所述SP-80乳化剂与烷基胺醋酸盐的质量比为(3～5)：(2～3)。
优选的，所述烷基胺醋酸盐选自十八胺伯胺醋酸盐、十八胺醋酸盐与十六胺醋酸盐中的一种或多种。
本发明还提供了一种粉乳炸药用复合油相的制备方法，包括：
将25～80重量份的复合蜡与2～10重量份的烷基胺醋酸盐混合，加热，然后依次加入1～15重量份的乳化剂与0～54重量份的液体溶剂，加热搅拌，得到粉乳炸药用复合油相；所述液体溶剂100℃运动粘度小于等于15mm2/s。
优选的，所述加热的温度为95℃～105℃；所述加热搅拌的温度为90℃～95℃；加热搅拌的时间为1～2h。。
本发明提供了一种粉乳炸药用复合油相，包括：复合蜡25～80重量份；液体溶剂0～54重量份；乳化剂1～15重量份；烷基胺醋酸盐2～10重量份；所述液体溶剂100℃运动粘度小于等于15mm2/s。与现有技术相比，本发明以复合蜡与液体溶剂为连续相，形成油膜起包裹作用，同时作用可燃剂，乳化剂作为表面活性剂，可使分散相水相以微滴的形式分散在连续相油相中，并在微滴表面形成较坚固的薄膜，以烷基胺醋酸盐为膨化剂，可使药粉负压膨化得更加松散，从而使得该复合油相生产的粉乳炸药微粉较少，不易造成真空管路堵塞而影响制药真空度，且爆炸性能稳定，特别是分散性及流散性好，不结块，储存期长；再者本发明提供的复合油相性质稳定，原料价格低廉，来源广泛稳定。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种粉乳炸药用复合油相，包括：
所述液体溶剂100℃运动粘度小于等于15mm2/s。
本发明提供的复合油相以复合蜡与液体溶剂为连续相，可形成油膜起包裹作用，并作为可燃剂。
所述复合蜡的含量优选为30～70重量份，更优选为30～60重量份，再优选为35～50重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述复合蜡的含量优选为45重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述复合蜡的含量优选为35重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述复合蜡的含量优选为50重量份；所述复合蜡的滴熔点优选大于等于70℃；所述复合蜡优选为矿物复合蜡、棕榈蜡与植物蜡中的一种或多种，更优选为其中的一种或两种，再优选为矿物复合蜡；所述矿物复合蜡优选为半精炼石蜡、减二线蜡膏、减三线蜡膏与减四线蜡膏中的一种或多种，更优选为其中的一种或两种；所述半精炼石蜡优选为58#半精炼石蜡。
所述液体溶剂的含量优选为10～54重量份，更优选为20～54重量份，再优选为30～54重量份，最优选为38～54重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述液体溶剂的含量优选为38重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述液体溶剂的含量优选为54重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述液体溶剂的含量优选为45重量份；在本发明提供的另一些实施例中，所述液体溶剂的含量优选为40重量份；所述液体溶剂100℃运动粘度小于等于15mm2/s；所述液体溶剂的种类优选为工业氢化油、蜡下油与酯化油中的一种或多种，更优选为上述中的一种或两种。
本发明提供的复合油相中乳化剂作为表面活性剂，其分子中含有亲水基与亲油基，在制备乳化炸药时，可使分散相水相以微滴的形式分散在连续相油相中，并在微滴表面形成较坚固的薄膜；所述乳化剂的含量优选为4～15重量份，更优选为5～10重量份，再优选为5～8重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述乳化剂的含量优选为5重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述乳化剂的含量优选为8重量份；在本发明提供的另一些实施例中，所述乳化剂的含量优选为7重量份；所述乳化剂优选为高分子乳化剂和/或SP-80乳化剂；所述高分子乳化剂优选为聚异丁烯丁二酰胺类乳化剂；在本发明中，所述乳化剂最优选必须包含SP-80乳化剂；所述SP-80乳化剂与烷基胺醋酸盐的质量比为(3～5)：(2～3)；在本发明提供的一些实施例中，所述SP-80乳化剂与烷基胺醋酸盐的质量比优选为5：2；在本发明提供的一些实施例中，所述SP-80乳化剂与烷基胺醋酸盐的质量比优选为1：1；在本发明提供的一些实施例中，所述SP-80乳化剂与烷基胺醋酸盐的质量比优选为5：3；在本发明提供的另一些实施例中，所述SP-80乳化剂与烷基胺醋酸盐的质量比优选为2:1。
本发明提供的复合油相以烷基胺醋酸盐作为膨化剂，能使药粉负压膨化得更加松散。所述烷基胺醋酸盐的含量优选为2～8重量份，更优选为2～6重量份，再优选2～4重量份，最优选为2～3重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述烷基胺醋酸盐的含量优选为2重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述烷基胺醋酸盐的含量优选为3重量份；所述烷基胺醋酸盐优选为十八胺伯胺醋酸盐、十八胺醋酸盐与十六胺醋酸盐中的一种或多种，更优选为十八胺伯胺醋酸盐。
本发明以复合蜡与液体溶剂为连续相，形成油膜起包裹作用，同时作用可燃剂，乳化剂作为表面活性剂，可使分散相水相以微滴的形式分散在连续相油相中，并在微滴表面形成较坚固的薄膜，以烷基胺醋酸盐为膨化剂，可使药粉负压膨化得更加松散，从而使得该复合油相生产的粉乳炸药微粉较少，不易造成真空管路堵塞而影响制药真空度，且爆炸性能稳定，特别是分散性及流散性好，不结块，储存期长；再者本发明提供的复合油相性质稳定，原料价格低廉，来源广泛稳定。
本发明还提供了粉乳炸药用复合油相的制备方法，其特征在于，包括：
将25～80重量份的复合蜡与2～10重量份的烷基胺醋酸盐混合，加热，然后依次加入1～15重量份的乳化剂与0～54重量份的液体溶剂，加热搅拌，得到粉乳炸药用复合油相；所述液体溶剂100℃运动粘度小于等于15mm2/s。
本发明对所有原料的来源并没有特殊的限制，为市售即可。
所述复合蜡、烷基胺醋酸盐、乳化剂与液体溶剂均同上所述，在此不再赘述。
将25～80重量份的复合蜡与2～10重量份的烷基胺醋酸盐混合，加热；所述加热的温度优选为95℃～105℃，更优选为100℃～105℃。
优选加热至完全融化后，然后依次加入1～15重量份的乳化剂与0～54重量份的液体溶剂，加热搅拌，得到粉乳炸药用复合油相。所述加热搅拌的温度优选为90℃～95℃，更优选为92℃～95℃；所述加热搅拌的时间优选为1～2h，更优选为1.5～2h；所述加热搅拌优选为梯度升温；所述梯度升温的程序优选为1～3℃/min，更优选为2℃/min；本发明采用梯度升温是为了防止物料突然升温过快而焦化，影响产品质量。
本发明提供的制备方法简便。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种粉乳炸药用复合油相及其制备方法进行详细描述。
实施例1
按质量百分比加热混合时，首先加入15％60#半精炼石蜡、40％减二线蜡膏和2％十八伯胺醋酸盐，加热温度为101℃，完全融化后，依次加入5％SP-80乳化剂、38％工业氢化油，控制物料以2℃/min梯度升温至92℃搅拌2小时，即得所述的复合油相。
实施例2
按质量百分比加热混合时，首先加入35％减三线蜡膏和3％十八伯胺醋酸盐，加热温度为100℃，完全融化后，依次加入3％SP-80乳化剂、5％聚异丁烯丁二酰胺类高分子乳化剂、30％工业氢化油和24％蜡下油，控制物料以2℃/min梯度升温至92℃搅拌1.5小时，即得所述的复合油相。
实施例3
按质量百分比加热混合时，首先加入5％58#半精炼石蜡、40％减三线蜡膏、3％十八伯胺醋酸盐，加热温度为103℃，完全融化后，依次加入5％SP-80乳化剂、2％聚异丁烯丁二酰胺类高分子乳化剂、45％蜡下油，控制物料以2℃/min梯度升温至95℃搅拌2小时，即得所述的复合油相。
实施例4
按质量百分比加热混合时，首先加入50％减四线蜡膏、2％十八伯胺醋酸盐，加热温度为105℃，完全融化后，依次加入4％SP-80乳化剂、4％聚异丁烯丁二酰胺类高分子乳化剂、5％工业氢化油和35％蜡下油，控制物料以2℃/min梯度升温至94℃搅拌2小时，即过得所述的复合油相。
比较例1
按质量百分比加热混合时，首先加入84％减四线蜡膏、3％十八伯胺醋酸盐，加热温度为105℃，完全融化后，依次加入8％SP-80乳化剂、5％工业氢化油，控制物料以2℃/min梯度升温至95℃搅拌2小时，即过得所述的复合油相。
将实施例1～实施例4及比较例1制备得到的复合油相用于制备粉乳炸药，并对制备得到的粉乳炸药的性能进行检测，得到性能见表1。
粉乳炸药组成：水油相配比为94.4：5.6，水相中硝酸铵(90.0±3.0)％，水(10.0±3.0)％。水相、油相按工艺比例泵送至膨化罐，经混合、负压膨化制粉，膨化完成后经过粉碎、降温冷却，及得粉乳炸药。
表1粉乳炸药性能检测结果
Claims (4)
1.一种粉乳炸药用复合油相，其特征在于，包括：
所述液体溶剂100℃运动粘度小于等于15mm2/s；
所述复合蜡的滴熔点大于等于70℃；
所述复合蜡选自矿物复合蜡、棕榈蜡与植物蜡中的一种或多种；
所述液体溶剂选自工业氢化油、蜡下油与酯化油中的一种或多种；
所述乳化剂选自聚异丁烯丁二酰胺类乳化剂和/或SP-80乳化剂；
所述烷基胺醋酸盐选自十八胺伯胺醋酸盐、十八胺醋酸盐与十六胺醋酸盐中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的粉乳炸药用复合油相，其特征在于，所述乳化剂包括SP-80乳化剂；所述SP-80乳化剂与烷基胺醋酸盐的质量比为(3～5)：(2～3)。
3.一种权利要求1所述的粉乳炸药用复合油相的制备方法，其特征在于，包括：
将复合蜡与烷基胺醋酸盐混合，加热，然后依次加入乳化剂与液体溶剂，加热搅拌，得到粉乳炸药用复合油相；所述液体溶剂100℃运动粘度小于等于15mm2/s。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述加热的温度为95℃～105℃；所述加热搅拌的温度为90℃～95℃；加热搅拌的时间为1～2h。
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