JPS6222959B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、安定剤として特定の水溶性多価アル
コールを含有する経時安定性に優れた油中水型
（以下Ｗ／Ｏ型と称す）エマルシヨン爆薬組成物
に関する。 一般に、エマルシヨンの形態には、Ｗ／Ｏ型エ
マルシヨンとＯ／Ｗ型（水中油型）エマルシヨン
との２通りがある。前者の形態を有するものとし
て、マーガリンやマヨネーズ等が、後者の形態を
有するものとして牛乳や化粧用クリーム等が代表
的なものである。 エマルシヨン爆薬の形態は、前者のＷ／Ｏ型エ
マルシヨンに属し、酸化剤水溶液が燃料としての
油分等に包み込まれた形態をなしている。即ち、
酸化剤水溶液が分散相を、燃料が連続相を形成し
ているものである。形態からみたエマルシヨン爆
薬の特徴は、爆薬組成物の酸素バランスを性能上
略々ゼロにする必要から、少量の燃料で多量の酸
化剤水溶液を包み込まなければならないために、
Ｗ／Ｏ比（分散相容積／連続相容積）がマーガリ
ンに代表される通常のＷ／Ｏ型エマルシヨンに比
し、はるかに厳しく、100／５〜100／12と極めて
高い比率をなしていることである。 従つて、エマルシヨン爆薬の最大の欠点の一つ
は経時安定性にあり、従来からこの問題を解決す
るために種々検討されてきているが、満足すべき
ものはまだ見い出されていない。 本発明者等は、経時安定性に優れたエマルシヨ
ン爆薬を見い出すべく種々の安定剤について鋭意
研究を行なつた結果、水溶性多価アルコールを含
有させることにより、経時安定性の格段と優れた
エマルシヨン爆薬組成物を見い出し本発明を完成
した。 即ち、本発明は、(イ)硝酸アンモニウムを主成分
とする無機酸化酸塩水溶液の分散相と、(ロ)油分の
連続相と、(ハ)乳化剤、及び(ニ)微小中空球体及び／
又は化学発泡剤とからなる油中水型エマルシヨン
爆薬組成物において、(ホ)特定の水溶性多価アルコ
ールを含有せしめてなることを特徴とする油中水
型エマルシヨン爆薬組成物である。 本発明において用いられる各成分の具体例は、
次のようなものである。 まず、酸化剤として作用する無機酸化酸塩水溶
液の分散相は、硝安と水又は硝安と他の無機酸化
酸塩、例えば硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム等
の硝酸塩、過塩素酸アンモニウム、過塩素酸ナト
リウム等の過塩素酸塩、塩素酸ナトリウム、塩素
酸カリウム、塩素酸バリウム等の塩素酸塩と水と
からなるものである。 又、燃料として作用する油分の連続相は、油類
及び／又はワツクス類からなるものであつて、油
類としては炭化水素、例えばパラフイン系炭化水
素、オレフイン系炭化水素、ナフテン系炭化水
素、芳香族炭化水素、飽和又は不飽和炭化水素、
石油、ミネラルオイル、潤滑油、流動パラフイン
等及び炭化水素誘導体、例えばニトロ炭化水素等
であり、ワツクス類としては石油から誘導される
マイクロクリスタリンワツクス、パラフイン等、
鉱物性ワツクスであるモンタンワツクス、オゾケ
ライト等、動物性ワツクスである鯨ロウ等、及び
昆虫ワツクスである密ロウ等である。これらの油
分は１種又は２種以上の混合物として用いる。又
配合割合は所望のＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成
物の固さに応じて適宜決めることができる。 乳化剤は、従来から知られているＷ／Ｏ型エマ
ルシヨンを形成させるために用いられるすべての
乳化剤を包含する。例えばソルビタン脂肪酸エス
テル、即ちソルビタンモノラウレート、ソルビタ
ンモノオレエート、ソルビタンモノパルミテー
ト、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンセ
スキオレエート、ソルビタンジオレエート、これ
らの２種以上の混合物等、脂肪酸のモノ又はジグ
リセライド、即ちステアリン酸モノグリセライド
等、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステ
ル、即ちポリオキシエチレンソルビタンモノステ
アレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラ
ウレート等、オキサゾリン、その誘導体、イミダ
ゾリン誘導体等であり、好ましくはソルビタン脂
肪酸エステル及びオキサゾリン等である。 微小中空球体及び／又は化学発泡剤は、仮比重
調整剤として主に作用するもので、次のようなも
のが使用できる。微小中空球体としては、例えば
ガラス、頁岩、シラス、シリカ、火山岩、ケイ酸
ナトリウム、ホウ砂、真珠岩、黒曜石等から得ら
れる無機質系微小中空球体、ピツチ、石炭等から
得られる炭素質微小中空球体、フエノール樹脂、
ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂、尿素樹脂等
から得られる合成樹脂系微小中空球体等であり、
これらの微小中空球体は１種又は２種以上の混合
物として用いる。これらの微小中空球体は特に微
細で高価なものである必要がなく、平均粒径で
500μ程度の粗いものまで使用できる。 又、化学発泡剤としては、例えばアルカリ金属
ホウ素水素化物や亜硝酸ナトリウム等の無機系化
学発泡剤又はＮ・N′−ジニトロペンタメチレン
テトラミン、アゾジカルボンアミド、アゾビスイ
ソブチロニトリル等の有機系化学発泡剤等が使用
できる。これらの化学発泡剤は１種又は２種以上
の混合物として用いる。 本発明に用いることのできる水溶性多価アルコ
ールとしては、グリセリン、ペンタエリスリトー
ル、イノシトール、アルビノース、ブドウ糖、乳
糖、ラフイノース、デキストリン、マンニトール
及びソルビトールからなる群から選ばれる水溶性
アルコールの１種又は２種以上である。 以上の各成分の配合割合は、Ｗ／Ｏ型エマルシ
ヨン爆薬としての酸素バランス、起爆力、威力、
薬質、製造性等を考慮して決めることができる。
通常、無機酸化酸塩が70〜90％（重量基準、以下
同じ）、水が５〜20％、油分が２〜７％、乳化剤
が１〜５％、微小中空球体が10％以下及び／又は
化学発泡剤が２％以下の範囲であり、水溶性多価
アルコールは0.1〜５％、好ましくは0.5〜２％で
ある。水溶性多価アルコールが0.1％未満では
Ｗ／Ｏ型エマルシヨン爆薬の経時安定性を大巾に
改良することができないので好ましくなく、又５
％を越えても経時安定性に関する効果は５％と大
巾に変わらないので好ましくない。 次に、本発明のＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成
物は以下のような方法で製造することができる。 硝安を主成分とする無機酸化酸塩及び水溶性多
価アルコールを50〜120℃の条件下で水に溶解し
た酸化剤水溶液と、油分及び乳化剤を50〜90℃の
条件下で混合した油分乳化剤相溶液とを、50〜
120℃の条件下で混合撹拌することによつてＷ／
Ｏ型エマルシヨン組成物とした後、微小中空球体
及び／又は化学発泡剤を混合して仮比重を調整す
ることによつて、目的のＷ／Ｏ型エマルシヨン爆
薬組成物を得ることができる。 次に、本発明について実施例及び比較例によつ
て具体的に説明する。なお実施例、比較例中の部
数及び％はすべて重量基準である。 実施例 １ 第１表に示す配合組成のＷ／Ｏ型エマルシヨン
爆薬組成物を下記のようにして製造した。 まず硝安860部（79.8％）を水140部（13.0％）
に加え90℃に加温することによつて溶解させ、次
いでグリセリン10部（0.9％）を加えて撹拌し酸
化剤水溶液を得た。一方、ソルビタンモノオレエ
ート17.3部（1.6％）とパラフイン34.6部（3.2
％）との混合物を加温して溶融させ80℃の油分乳
化剤相溶液を得た。保温可能な容器内にまず前記
の油分乳化剤相溶液を入れ、次に前記の酸化剤水
溶液を徐々に添加しながら、通常使用されている
プロペラ羽根式撹拌器を用いて、1600rpmで５分
間混合撹拌して80℃のＷ／Ｏ型エマルシヨンを得
た。次にガラス微小中空球体14.4部（1.5％）を
前記のＷ／Ｏ型エマルシヨンに縦型〓和機を用い
て30rpmで混合することによりＷ／Ｏ型エマルシ
ヨン爆薬組成物を得た。 このＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成物を直径25
mm、長さ約180mmで薬量100ｇになるように成形
し、ビスコース加工紙で包装した薬包となし各性
能試験に供した。性能試験としては、試料薬包を
温度50℃、相対湿度50％に調整した恒温恒湿槽に
入れ、所定の日数経過後、低温起爆試験を行なつ
た。なお低温起爆試験法は、前記恒温恒湿槽から
試料薬包を取り出した後、試料薬包に２つのプロ
ーブを挿入し、低温槽に入れて所定温度にした
後、直ちにプローブをデジタルカウンターに接続
し、６号瞬発電気雷管により、砂上でかつ開放状
態で起爆させ爆速を測定した。 なお、20℃における仮比重の測定も行なつた。 これらの試験結果を第１表に示す。 実施例 ２〜７ グリセリンに代え各種水溶性多価アルコールを
用いた以外は、第１表に示すような配合組成の
Ｗ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成物を実施例１に準
じてそれぞれ製造した。 これらのＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成物を実
施例１に記載されている方法と同一方法にて試料
薬包を作成し、同一の性能試験を行なつた。その
結果は、第１表に示す。 実施例 ８ 水溶性多価アルコールとして、グリセリンに代
えラフイノースとデキストリンとの混合物を用い
た以外は実施例５に準じた方法でＷ／Ｏ型エマル
シヨン爆薬組成物を製造した。 このＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成物を実施例
１に記載されている方法と同一方法にて試料薬包
を作成し、同一の性能試験を行なつた。その結果
は、第１表に示す。 実施例 ９、10 水溶性多価アルコールとしてグリセリンに代え
マンニトール又はソルビトールを用い水を減量し
て無機酸化酸塩を増量した以外は、第１表に示す
ような配合組成のＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成
物を実施例１に準じてそれぞれ製造した。 これらのＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成物を実
施例１に記載されている方法と同一方法にて試料
薬包を作成し、同一の性能試験を行なつた。その
結果は、第１表に示す。 比較例 １ グリセリンに代えエチルアルコールを用いた以
外は、実施例１に準じた方法でＷ／Ｏ型エマルシ
ヨン爆薬組成物を製造しようとしたが、油分と酸
化剤水溶液とが上層及び下層に分離してしまい
Ｗ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成物を得ることがで
きなかつた。 比較例 ２ 水溶性多価アルコールを用いない以外は実施例
１に準じた方法でＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成
物を製造した。 このＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成物を実施例
１に記載されている方法と同一方法にて試料薬包
を作成し同一の性能試験を行なつた。その結果は
第２表に示す。 比較例 ３〜５ 水溶性多価アルコールを用いないで、かつ硝安
と無機酸化酸塩との混合物を用いた以外は第２表
に示すような配合組成のＷ／Ｏ型エマルシヨン爆
薬組成物を実施例１に準じてそれぞれ製造した。 これらのＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成物を実
施例１に記載されている方法と同一方法にて試料
薬包を作成し同一の性能試験を行なつた。その結
果は第２表に示す。

【表】

【表】 以上の実施例及び比較例から明らかなように、
本発明の水溶性多価アルコールを含有するＷ／Ｏ
型エマルシヨン爆薬組成物（実施例１〜10）は、
−５℃ないしは＋５℃で起爆可能な、温度50℃、
相対湿度50％の条件下における経時日数が16〜60
日であるのに対し、エチルアルコールを含む比較
例１の組成物は、Ｗ／Ｏ型エマルシヨンを形成し
得ず、又水溶性多価アルコールを含有しない従来
のＷ／Ｏ型エマルシヨン爆薬組成物（比較例２〜
５）は、−５℃〜０℃では起爆せず、＋５℃〜20℃
の範囲でようやく起爆可能となるが、そのときの
温度50℃、相対湿度50％の条件下における経時日
数は、わずか６〜12日であるにすぎない。従つて
常温下においての経時安定性は、従来のＷ／Ｏ型
エマルシヨン爆薬組成物に較べ、本発明のそれの
方が格段に優れていることは明らかである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (イ)硝酸アンモニウムを主成分とする無機酸化
   酸塩水溶液の分散相と、(ロ)油分の連続相と、(ハ)乳
   化剤、及び(ニ)微小中空球体及び／又は化学発泡剤
   とからなる油中水型エマルシヨン爆薬組成物にお
   いて、(ホ)グリセリン、ペンタエリスリトール、イ
   ノシトール、アルビノース、ブドウ糖、乳糖、ラ
   フイノース、デキストリン、マンニトール及びソ
   ルビトールからなる群から選ばれる水溶性多価ア
   ルコールの１種又は２種以上を含有せしめてなる
   ことを特徴とする油中水型エマルシヨン爆薬組成
   物。 ２ 水溶性多価アルコールの含量が0.1〜５重量
   ％である特許請求の範囲第１項に記載の油中水型
   エマルシヨン爆薬組成物。