一种乳化炸药用复合乳化剂制造技术

本发明专利技术属于乳化炸药添加剂技术领域，公开了一种乳化炸药用复合乳化剂，按质量份计，包括

【技术实现步骤摘要】
一种乳化炸药用复合乳化剂


[0001]本专利技术属于乳化炸药添加剂
，特别涉及一种乳化炸药用复合乳化剂
。

技术介绍

[0002]乳化剂是乳化炸药中的一个关键组分，乳化剂对乳化炸药的爆炸性能以及储存性能均有极为重要的影响，因此，对于乳化剂的性能越来越受到乳化炸药行业的重视
。
[0003]目前，乳化炸药的乳化剂常用
Span
‑
80
和聚异丁烯丁二酸酐衍生物两类，其中，
Span
‑
80
乳化能力强
、
但分子量小，制备得到的乳化炸药储存稳定性较差
。
将
Span
‑
80
与高分子乳化剂按一定比例配置成复合乳化剂，可提高乳化炸药的稳定性，但是高分子乳化剂成乳能力较弱，添加量过大会对乳化炸药的爆轰能力产生影响
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种乳化炸药用复合乳化剂，具有乳化效果好，制成的乳化炸药具有储存稳定性高
、
爆炸性能好的效果
。
[0005]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：按质量份计，包括
A
组分和
B
组分，所述
A
组分为
70
～
80
份改性油酸乳化剂，所述改性油酸乳化剂由
Span
‑
80
与羟基丙酸反应制得，所述
B
组分为
20
～
30
份改性纳米金属粉稳定剂
。
[0006]本专利技术的进一步设置为：所述改性油酸乳化剂的制备方法包括如下步骤：
[0007]S1、
向二氯亚砜中滴加羟基丙酸，反应结束后，减压蒸馏去除反应产生的氯化氢和二氧化硫气体，得到羟基丙酰氯；
[0008]S2、
将
Span
‑
80
用乙醇溶解后，加入碳酸钠配成混合液，将混合液滴加入羟基丙酰氯中，搅拌2～
3h
；
[0009]S3、
在步骤
S2
中反应完全的混合液中加入氢氧化钠的乙醇溶液，调节
pH
至7，加入无水硫酸镁干燥后，过滤蒸馏去除溶剂，即可得到改性油酸乳化剂
。
[0010]本专利技术的进一步设置为：所述步骤
S2
的混合液中添加有
TiCl4。
[0011]通过该设置：
TiCl4可作为催化剂，使羟基丙酰氯与
Span
‑
80
中多个羟基发生酯化反应，使
Span
‑
80
上连接多个羟基丙酸酯基团
。
[0012]本专利技术的进一步设置为：所述改性纳米金属粉稳定剂由纳米金属粉与油酸混合制得
。
[0013]本专利技术的进一步设置为：所述改性纳米金属粉稳定剂的制备方法包括，按质量份计，将
50
份乙醇
、10
～
20
份纳米金属粉
、2
～4份油酸混合，超声
20
～
30min
，即得改性纳米金属粉稳定剂
。
[0014]本专利技术的进一步设置为：所述改性纳米金属粉包括纳米铝粉
、
纳米锌粉
、
纳米钛粉中的一种或多种
。
[0015]本专利技术的进一步设置为：所述纳米金属粉的粒径为5～
50nm。
[0016]通过该设置：当粉体的颗粒大小5～
50nm
时，则可以对乳化界面层的稳定产生影
响，如果粉体经过良好的亲油处理，则对于稳定油包水体系有很大帮助
。
较为稳定的乳化体系颗粒一般为
500
～
5000nm
，乳化界面的厚度5～
25nm
，因此，只有当固体颗粒的大小在接近或倍数于界面层的厚度时，更易于乳化体系的界面稳定
。
[0017]本专利技术的有益效果是：
[0018]1.
采用改性油酸乳化剂对炸药中的水相进行乳化后，形成
W/O
的结构，亲水基朝里，亲油基朝外，改性油酸乳化剂在水相液滴外形成一层界面膜
。
改性油酸乳化剂由
Span
‑
80
与羟基丙酸反应，羟基丙酸上带有羟基和羧基，羧基通过酰氯化后，与
Span
‑
80
的羟基发生酯化反应，使
Span
‑
80
上连接羟基丙酸酯基团，且在催化剂
TiCl4的作用下，可使羟基丙酰氯与
Span
‑
80
中多个羟基发生酯化反应，使
Span
‑
80
上连接多个羟基丙酸酯基团，增大
Span
‑
80
的分子量，使亲油基的空间体积增大，使界面膜更为密实，从而提高乳化炸药的储存稳定性
。
[0019]2.
纳米金属粉由于粒径较小，表面活动较高，可与改性油酸乳化剂中的羟基丙酸酯基团发生配位效应，使纳米金属颗粒吸附在界面膜上，增强界面膜的刚性
。
[0020]3.
油酸在乙醇溶剂中带负电荷，使油酸与纳米金属粉表面相吸引，使油酸在纳米金属粉颗粒表面形成一层膜，利用静电位阻效应，把颗粒与颗粒排斥开，从而使纳米金属粉分散性良好，有利于纳米金属颗粒嵌入到界面膜中，对乳化剂的界面层起到良好的稳定作用
。
[0021]4.
在乳化炸药中掺入纳米金属粉，可提高烟火药燃烧的稳定性和持久性；炸药中添加金属粉可提高爆热，并大幅度提高做功能力；在推进剂中提高燃烧速率
。
因此，纳米金属粉稳定剂一方面可起到提高乳化炸药储存稳定性的作用，另一方面，在炸药引爆后，可提高炸药的爆轰性能
。
具体实施方式
[0022]下面将对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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0023]实施例1[0024]一种乳化炸药用复合乳化剂，按质量份计，包括
A
组分和
B
组分，
A
组分为
80
份改性油酸乳化剂，改性油酸乳化剂由
Span
‑
80
与羟基丙酸反应制得，
B
组分为
20
份改性纳米金属粉稳定剂
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种乳化炸药用复合乳化剂，其特征在于：按质量份计，包括
A
组分和
B
组分，所述
A
组分为
70
～
80
份改性油酸乳化剂，所述改性油酸乳化剂由
Span
‑
80
与羟基丙酸反应制得，所述
B
组分为
20
～
30
份改性纳米金属粉稳定剂
。2.
根据权利要求1所述的一种乳化炸药用复合乳化剂，其特征在于：所述改性油酸乳化剂的制备方法包括如下步骤：
S1、
向二氯亚砜中滴加羟基丙酸，反应结束后，减压蒸馏去除反应产生的氯化氢和二氧化硫气体，得到羟基丙酰氯；
S2、
将
Span
‑
80
用乙醇溶解后，加入碳酸钠配成混合液，将混合液滴加入羟基丙酰氯中，搅拌2～
3h
；
S3、
在步骤
S2
中反应完全的混合液中加入氢氧化钠的乙醇溶液，调节
pH
至7...

【专利技术属性】
技术研发人员：李远新，李振，李波，
申请(专利权)人：荆门市燎原科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：