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油相材料對乳化炸藥儲存穩定性影響

導讀:為了探究油相材料粘度和含油量對乳化炸藥儲存穩定性的影響,分別選取了四種不同粘度的復合蠟,使用平氏粘度計測定各油相的粘度,使用丁酮測定各油相的含油量。


返回列表 來源:未知 發布日期:2019-04-08 08:27【
乳化炸藥是通過動態或者靜態乳化手段使水相與油相緊密地相結合起來的一種民用炸藥,水相大部分是硝酸銨、硝酸鈉氧化劑水溶液,乳化炸藥的油相大部分是由復合蠟、微晶蠟、乳化劑等按著一定的比例組成的,通過物理或者化學敏化形成的油包水性的不穩定體系。經過敏化的乳化炸藥在長期的儲存后,常會遇到半爆、拒爆等不穩定的情況,一定程度上限制了乳化炸藥更廣泛的應用。乳化基質是一種特殊的熱力學不穩定體系,油相材料在乳化劑的作用下包覆著過飽和氧化劑水溶液,同一生產工藝條件下不同的油相材料,其制得的乳化基質的穩定性也是有所不同的。
 
以食用油為主要原材料復配成新油相并制備乳化基質,得到的乳膠基質觀感上晶瑩透亮,且儲存穩定性更好。復配的新型油相價格低廉,可降低乳化基質生產成本。使用加速量熱儀分析了不同油相乳化炸藥的熱分解特征,得出油相中乳化劑 SP-80 對氧化劑水溶液的穩定性有一定的影響作用。用粘度計檢測不同的石蠟、蠟膏等油相材料,分析粘度對乳化基質穩定性的影響,得出當乳化劑數量較少,油相與乳化劑親水親油值穩定時,乳化效果較好的結論。以不同種類的油相原料從不同角度做選擇性試驗,明確 EL 系列乳化基質的油相原料的種類和配比的組合關系。從而得出復合蠟是目前比較合適的乳化基質油相材料的結論。當油相的粘度和乳化劑的濃度較小時,油水兩相界面黏附的活性劑呈分子狀態。當油水的界面粘度很大時,油水兩相界面黏附的乳化劑變成了膠體形態。
 
乳化基質的儲存受很多方面的影響,如乳膠基質的配方,油相的酸值、含油量,油相原料粘度等參數的影響。提高乳化炸藥的乳化效果和穩定性,油相材料很重要。本文著重從油相材料的粘度和含油量來討論油相對乳化炸藥儲存穩定性的影響。對研究油相材料、提高乳化炸藥的儲存穩定性以及乳化炸藥的更廣泛推廣具有很大意義。
 
一定范圍內,油相材料粘度與儲存穩定性之間是呈正相關的。粘度越大,儲存穩定性就越好。油相的粘度大,意味著油相內所含烷烴較多,分子直鏈結構多、碳鏈長,不易發生碳鏈的彎折或斷裂,形成油膜框架較堅固,所含短鏈分子能填補框架之間空隙,因而耐受外界環境影響更強,在乳化劑作用下形成的油水兩相界面膜強度也會增加。4#復合蠟的粘度大,易于形成堅固、緊密的油膜,能有效地防止液珠運動、聚結、析晶,水相中的分子不易從油膜中透出去,且形成的乳膠基質在受到輕微破壞時,能夠自行修復,制備的乳化炸藥穩定性能好,儲存穩定性也較好。3#復合蠟的粘度小,大部分是支鏈分子,分子鏈短、易分散,結晶很細,形成的油膜強度低,在長時間儲存下易破乳析晶。
 
結 論
(1)不同復合蠟的分子結構、基礎油含量等不同導致其運動粘度和含油量存在差異。3#復合蠟運動粘度最小,其值為 8.96mm2·s-1,含油量最大,其值為 35.12%;4#復合蠟運動粘度最大,為 9.99mm2·s-1,含油量最小,為 28.40%。
 
(2)一定范圍內,油相材料的運動粘度越大,含油量越小,越有利于提高乳化炸藥的儲存穩定性。