复合蜡运动粘度对乳化炸药硬度的影响

卢军（葛洲坝易普力湖北昌泰民爆有限公司，湖北 宜昌 443100）

复合蜡运动粘度对乳化炸药硬度的影响

卢军（葛洲坝易普力湖北昌泰民爆有限公司，湖北 宜昌 443100）

本文主要对几种不同复合蜡运动粘度对乳化炸药硬度性能的影响进行了探讨，并对作用机理进行了初步分析。

复合蜡；乳化炸药；硬度

国内乳化炸药装药设备种类较多，旋转式装药机、KP机等不同设备对乳化炸药硬度均有不同的要求；同时，乳化炸药硬度还直接影响爆破现场炸药使用操作。国内部分文献从乳化炸药配方、原材料种类、生产工艺等方面对乳化炸药硬度的影响进行了研究，但未进一步阐述关键材料复合蜡对乳化炸药硬度的影响。本文主要从复合蜡运动粘度角度对乳化炸药硬度的影响进行了初步探究，以寻找可准确控制乳化炸药硬度的复合蜡关键性能指标。

1 试验部分

1.1 试验试剂与仪器

硝酸铵、硝酸钠、水、柠檬酸、亚硝酸钠、珍珠岩、乳化剂、复合蜡（滴熔点：59℃-62℃；含油量：25%-35%）；ME204E电子天平、温度计、不锈钢杯（2L）、ZJR-5/10/15L型高速分散机、运动粘度测定器（KD-R0515）、毛细管粘度计（YD-265-2）、锥入度测定仪（KD-L1025）

1.2 乳化炸药制备

水相：硝酸铵73.3%、水11.0%、硝酸钠9.0%，温度95℃-100℃

油相：复合蜡63%、乳化剂37%，完全熔化、均匀混合

乳化：乳化转速1500r/min、乳化时间60s

敏化：发泡剂A2‰、发泡剂B1.4‰、珍珠岩1.7%，温度50℃-55℃，半成品密度1.16-1.17g/cm3

1.3 乳化炸药硬度检测

以锥入度指标表征乳化炸药硬度，乳化炸药硬度随锥入度的减小而增大。锥入度检测方法为：取炸药样品400g置于锥入度测量杯中，并将样品表面轻轻抹平。将装有炸药样品的测量杯放置在25℃恒温水浴中，至量杯内样品均匀冷却至25℃后检测炸药锥入度。

2 结果与讨论

2.1 不同复合蜡的运动粘度

连续测定不同复合蜡在75-100℃下的运动粘度，结果见图1。由图1可知，不同温度下复合蜡C、D、F的运动粘度整体高于复合蜡A、B、E，在75℃=85℃低温区间内复合蜡运动粘度差异更为明显。

图1 75℃-100℃下不同复合蜡运动粘度值

2.2 不同复合蜡制得乳化炸药锥入度性能

使用不同复合蜡按表1所述乳化炸药配方工艺制备乳化炸药，考察不同复合蜡制备的乳化炸药锥入度性能（25℃），结果见图2。由图2可知，复合蜡C、D、F制备的乳化炸药锥入度明显大于复合蜡A、B、E；同时，复合蜡A、B、E制备的乳化炸药冷却至25℃时表面有明显蜡质硬感、药态硬，而复合蜡C、D、F制备的乳化炸药25℃下药态软、无蜡质硬感。

图2 不同复合蜡制备的乳化炸药硬度情况

综合图1、图2中复合蜡运动粘度与乳化炸药锥入度的对应关系，运动粘度小的复合蜡制备的乳化炸药锥入度小、硬度高，这可能与复合蜡物质组成、结构有关：在含油量、滴熔点等物理指标相差不大的情况下，运动粘度小的复合蜡分子量小，支链或环状等结构较少，蜡晶体结构更为细密，导致制备的乳化炸药硬度较大；而运动粘度大的复合蜡分子量较大，支链或环状等异型结构较多，蜡晶体结构排列疏松，导致制备的乳化炸药硬度相对较低。

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