JP2003221291A

JP2003221291A - 高爆速爆薬

Info

Publication number: JP2003221291A
Application number: JP2002023316A
Authority: JP
Inventors: Mitsutoshi Fukuda; 光寿福田; Akihiko Fujii; 昭彦藤井; Shigekatsu Matsudaira; 重勝松平; Katsuhiko Nozoe; 克彦野副
Original assignee: Japan Carlit Co Ltd
Current assignee: Japan Carlit Co Ltd
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2003-08-05

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の硝安油剤爆薬と比べ、高爆速で、かつ
横孔にも装薬できる爆薬を提供。【解決手段】多孔質状硝酸アンモニウムを粉砕した、
平均粒子径６０〜３００μｍの粉状硝酸アンモニウムを
５質量％以上含有する硝酸アンモニウム成分９２〜９６
質量％と、液体燃料である軽油等４〜８質量％となる量
を混合させた爆薬である。また、他の硝酸アンモニウム
成分として、多孔質状及び／または粒状硝酸アンモニウ
ムが用いられる。必要に応じ、硫酸亜鉛アンモニウム等
の起爆感度低下剤が添加される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高爆速の硝安油剤
爆薬に関し、より詳細には、特定平均粒子径の範囲内に
調製された粉状硝酸アンモニウムを含有する硝酸アンモ
ニウム成分と、液体燃料とを含有する高爆速の硝安油剤
爆薬に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、硝酸アンモニウムと液体燃料であ
る軽油とを混合して爆薬としては、硝安油剤爆薬が知ら
れている。該爆薬は、原料が安価で、容易に製造でき、
経済性に優れ、かつ起爆感度が低いため、広く使用され
ている。

【０００３】硝安油剤爆薬の原料である硝酸アンモニウ
ムとしては、通常、平均粒子径が１〜３ｍｍの範囲であ
り、吸油率が１０〜２０％の多孔質硝酸アンモニウム
（ポーラスプリル硝酸アンモニウム）が用いられ、爆薬
の爆速は、約３ｋｍ／秒であり、他の爆薬に比べて低い
値である。

【０００４】また、硝安油剤爆薬は、粒状であり、約２
０〜２５ｋｇを充填した重袋物と、約５００〜８００ｇ
を細長い袋に充填したピース物とがある。

【０００５】発破孔が縦の場合（縦孔）、重袋物から直
接流し込んで装薬するか、ピース物を一本づつ縦孔に装
入して装薬される。また、ピース物は、細長袋に硬く詰
めることが難しく、発破孔が横の場合（横孔）の場合に
は、装薬することが困難であり、横孔の場合には、空気
輸送を用いた装薬機を用いて、直接装薬されている。

【０００６】硝酸アンモニウムは、一般に、貯蔵中に固
化しやすいため、硝安油剤爆薬は、通常、固化防止剤が
添加されて、製品となっている。

【０００７】従来の硝安油剤爆薬と比べ、より高爆速
で、かつ横孔にも装薬できる硝安油剤爆薬が要望されて
いた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の硝安油剤爆薬と比べ、より高爆速であり、かつ横孔へ
の装薬が可能な爆薬を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
を行った結果、平均粒子径が６０〜３００μｍの粉状硝
酸アンモニウムを含有する硝酸アンモニウム成分と、液
体燃料とからなる爆薬が、従来の硝安油剤爆薬より高爆
速であることを見出し、本発明を完成するに至った。

【００１０】すなわち、本発明は、平均粒子径が６０〜
３００μｍの粉状硝酸アンモニウムを少なくとも５質量
％以上含有する硝酸アンモニウム成分９２〜９６質量
％、及び液体燃料４〜８質量％からなることを特徴とす
る高爆速爆薬である。

【００１１】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１２】本発明の高爆速爆薬は、平均粒子径６０〜
３００μｍの粉状硝酸アンモニウムを少なくとも５質量
％以上含有する硝酸アンモニウム成分９２〜９６質量
％、及び液体燃料４〜８質量％からなる。

【００１３】本発明では、硝酸アンモニウム成分は、９
２〜９６質量％の範囲であり、液体燃料は、４〜８質量
％の範囲である。硝酸アンモニウム成分及び液体燃料
が、上記範囲外の場合、高爆速を得ることができない。

【００１４】本発明に用いられる粉状硝酸アンモニウム
は、通常用いられている多孔質状及び／または粒状硝酸
アンモニウムを、ジェットミルのような粉砕機やアトラ
イターのような粉砕機を用いて、粉砕して、平均粒子径
を６０〜３００μｍの範囲となるように調製されたもの
である。

【００１５】本発明に用いられる液体燃料の引火点は、
２１〜４００℃の範囲であり、好ましくは、５０〜４０
０℃である。例えば、軽油、灯油、重油、流動パラフィ
ン、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリ
コール等があげられる。

【００１６】本発明の高爆速爆薬の第１態様は、硝酸ア
ンモニウム成分である、平均粒子径６０〜３００μｍの
粉状硝酸アンモニウムを９２〜９６質量％、液体燃料を
４〜８質量％となる量を、周知の方法を用いて、混合す
ることにより得られる。

【００１７】このようにして得られた高爆速爆薬は、細
長袋に硬く詰めることができ、ピース物に好適である。
しかしながら、流動性が低いため、重袋物の場合には、
重袋物から、縦孔に直接流し込むには不適である。

【００１８】本発明の高爆速爆薬の第２態様は、第１態
様の高爆速爆薬において、硝酸アンモニウム成分とし
て、平均粒子径６０〜３００μｍの粉状硝酸アンモニウ
ム５〜６０質量％と、多孔質状及び／または粒状硝酸ア
ンモニウム４０〜９５質量％との混合物を用いたもので
あり、第１態様に示す爆薬の流動性の低さを改善したも
のである。

【００１９】第２態様において、多孔質状硝酸アンモニ
ウムは、平均粒子径が１〜３ｍｍの範囲であり、かつ吸
油率が１０〜２０％である、通常のポーラスプリル硝酸
アンモニウムである。また、粒状硝酸アンモニウムは、
平均粒子径が１〜３ｍｍの範囲であり、通常品である。

【００２０】第２態様において、粒状硝酸アンモニウム
を用いた場合と比べ、多孔質状硝酸アンモニウムを用い
た場合には、より高爆速とするができるので、好まし
い。

【００２１】本発明の第２態様の爆薬は、第１態様の爆
薬と比べ、流動性があり、従来の硝安油剤爆薬と同様、
縦孔に重袋物から縦孔に直接装薬できる。

【００２２】本発明の第１態様及び第２態様の爆薬に、
起爆感度低下剤を添加させると、爆薬の起爆感度を低下
させることができ、取り扱いが容易となり、好適であ
る。

【００２３】本発明に用いられる起爆感度低下剤として
は、硫酸亜鉛アンモニウム、第３リン酸カルシウム、無
定形二酸化ケイ素、ホウ酸、粉末ワックス、または粉末
状ポリエチレンのような合成樹脂があげられる。

【００２４】上記起爆感度低下剤は、爆薬１００質量部
に対して、０．０１〜１０質量部の範囲で添加され、好
ましくは、０．１〜５質量部である。また起爆感度低下
剤の平均粒子径は、０．０１〜２００μｍの範囲であ
り、好ましくは、０．０１〜１００μｍである。

【００２５】起爆感度低下剤は、硝酸アンモニウム成分
の平均粒子径が小さくなるほど、多量に添加しなくては
ならないが、添加量が多くなると、爆薬の爆速が低下す
る傾向がある。

【００２６】硝酸アンモニウム成分と、上記起爆感度低
下剤とを、同時粉砕した場合、より安全に作業を行うこ
とができ、好ましい。

【００２７】本発明の爆薬には、必要に応じ、流動性付
与剤を添加を添加させてもよく、例えば、ポリ塩化ビニ
リデン等の有機質中空体、ガラスや真珠石等の無機質中
空体、無定形二酸化ケイ素や酸化チタン、活性炭やカー
ボンブラック等の炭素粉、またはセルロース粉があげら
れる。流動性付与剤の添加により、爆薬の凝集が防止で
き、爆薬の流動性をより高くすることができ、取り扱
い、作業性がよくなる。

【００２８】また、本発明の爆薬には、必要に応じ、比
重調整剤として添加させてもよく、例えば、アルミニウ
ム、フェロシリコン、シリコン等の発熱剤や、ガラスマ
イクロバルーンのような無機中空体、エクスパンセル
（日本フィライト(株)登録商標）のような有機中空体が
あげられる。

【００２９】また、本発明の第１態様及び第２態様の爆
薬は、上記のように、混合し、袋に詰めて製品とする以
外に、プレス機を用いて成形し、必要に応じ、乾燥し、
紙や合成樹脂フィルムで包装した製品とすることがで
き、該製品は、横孔へ容易に装薬できる。

【００３０】上記成形において、爆薬１００質量部に対
して、水、デキストリン水溶液、カルボキシメチルセル
ロース水溶液等の結合剤１〜５質量部を添加させた場
合、容易に成形でき、好都合である。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を、実施
例に基づき説明する。なお本発明は、実施例によりなん
ら限定されない。実施例中、「％」は「質量％」を、
「部」は「質量部」を表す。

【００３２】実施例１平均粒子径１．９ｍｍの多孔質状硝酸アンモニウムを、
ジェットミル（日本ニューマチック(株)製）を用いて、
粉砕して、平均粒子径９０μｍの粉状硝酸アンモニウム
（以下「ＰＮＡ−Ａ」と記す）を調製し、硝酸アンモニ
ウム成分とした。

【００３３】ついで、上記硝酸アンモニウム成分である
ＰＮＡ−Ａ９４％と、液体燃料である軽油６％とを、
撹拌羽根式混合機を用いて、混合させて、爆薬を得た。
爆薬の組成を、表１に示す。

【００３４】得られた爆薬の起爆感度試験を、ＪＩＳ
Ｋ４８０１準拠の起爆感度試験Ａにより行った。起爆
感度試験は、３回行い、起爆数で表した。起爆感度は、
３／３であった。結果を、表２に示す。

【００３５】爆薬の爆速は、ＪＩＳＫ４８１０３．
３．３準拠のドートリッシュ法により測定したところ、
４．２ｋｍ／秒であった。結果を、表２に示す。

【００３６】実施例２表１に示す組成となるように、硝酸アンモニウム成分で
ある、平均粒子径１．９ｍｍの多孔質状硝酸アンモニウ
ムと、起爆感度低下剤である、平均粒子径４０μｍの硫
酸亜鉛アンモニウムとを、ジェットミルを用いて、同時
粉砕して、硫酸亜鉛アンモニウムを含有した、平均粒子
径６０μｍの粉状硝酸アンモニウム（以下「ＰＮＡ−
Ｂ」と記す）を得、以下、実施例１と同様にして、爆薬
を得た。爆薬の組成を、表１に示す。得られた爆薬につ
いて、実施例１と同様の試験を行った。結果を表２に示
す。

【００３７】実施例３〜５実施例１または２に準じて、表１に示す組成の爆薬を、
各々得た。表中、硝酸アンモニウム成分であるＲＮＡ
は、平均粒子径１．９ｍｍの多孔質状硝酸アンモニウム
を表す。起爆感度低下剤としては、硫酸亜鉛アンモニウ
ムを用いた。得られた爆薬について、実施例１と同様の
試験を行った。結果を表２に示す。

【００３８】比較例実施例１に準じて、表１に示す組成の爆薬を得た。得ら
れた爆薬について、実施例１と同様の試験を行った。結
果を表２に示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】表２に示すように、実施例１〜５の爆薬の
爆速は、従来の硝安油剤爆薬（比較例）の爆速３．０ｋ
ｍ／秒と比べ、高爆速であった。また、起爆感度低下剤
の添加により、爆薬の起爆感度を調節することができ
た。

【００４２】

【発明の効果】本発明の爆薬は、従来の硝安油剤爆薬に
比し、高爆速の爆薬である。また、本発明に用いる原料
は安価であり、経済性に優れた爆薬である。

【００４３】本発明の爆薬は、縦孔、横孔の種々の使用
場面に適した爆薬形態とすることができ、応用範囲が広
い爆薬である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野副克彦群馬県渋川市半田2470番地日本カーリット株式会社群馬事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平均粒子径が６０〜３００μｍの粉状硝
酸アンモニウムを少なくとも５質量％以上含有する硝酸
アンモニウム成分９２〜９６質量％、及び液体燃料４〜
８質量％からなることを特徴とする高爆速爆薬。
【請求項２】他の硝酸アンモニウム成分として、多孔
質状硝酸アンモニウム及び／または粒状硝酸アンモニウ
ムが含有されてなることを特徴とする請求項１に記載の
高爆速爆薬。
【請求項３】硝酸アンモニウム成分が、平均粒子径６
０〜３００μｍの粉状硝酸アンモニウム５〜６０質量％
と、多孔質状硝酸アンモニウム及び／または粒状硝酸ア
ンモニウム４０〜９５質量％とからなる混合物であるこ
とを特徴とする請求項２に記載の高爆速爆薬。
【請求項４】液体燃料の引火点が、２１℃〜４００℃
であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれ
か１項に記載の高爆速爆薬。
【請求項５】起爆感度低下剤が、爆薬１００質量部に
対して、０．０１〜１０質量部添加されてなることを特
徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の
高爆速爆薬。
【請求項６】硝酸アンモニウム成分と起爆感度低下剤
とが、同時粉砕されてなることを特徴とする請求項１か
ら請求項５のいずれか１項に記載の高爆速爆薬。