JP2002047088A - Granular explosive composition with water resistance - Google Patents
Granular explosive composition with water resistanceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は爆薬組成物に関す
る。更に詳しくは、本発明は砕石、採鉱、採炭、ずい道
掘進等の産業用***作業に広く利用され、穿孔等に直接
装填して使用し得る粒状の爆薬組成物に関する。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to explosive compositions. More specifically, the present invention relates to a granular explosive composition that can be widely used in industrial blasting operations such as crushed stone, mining, coal mining, and excavation, and can be directly used by loading into perforations and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】産業用***作業に用いられる爆薬として
は、ダイナマイト、含水爆薬、硝安爆薬、硝安油剤爆薬
（以下ＡＮＦＯ爆薬と呼ぶ）等が良く知られている。こ
れらの爆薬のうち、ＡＮＦＯ爆薬は比較的簡単に製造で
きる爆薬であり、又他の産業用爆薬と比較して安価で、
安全性の高い爆薬として良く知られている。尚、ＡＮＦ
Ｏ爆薬は通常流動性のある粒状物質であり、穿孔内に直
接流し込んだり、ローダー等の装填機によって装填する
こともできるという特徴も有している。これらの理由か
ら、ＡＮＦＯ爆薬は、現在極めて広範に使用されてい
る。2. Description of the Related Art As explosives used in industrial blasting operations, dynamite, hydrous explosives, nitrous acid explosives, and nitrate oil explosives (hereinafter referred to as ANFO explosives) are well known. Of these explosives, ANFO explosives are relatively easy to manufacture and are less expensive than other industrial explosives.
It is well known as a highly safe explosive. In addition, ANF
O explosives are usually fluid particulate matter and also have the characteristic that they can be poured directly into the perforations or loaded by a loading machine such as a loader. For these reasons, ANFO explosives are now very widely used.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ＡＮＦＯ爆薬の主要成
分は、多孔質粒状（以下ポーラスプリルと呼ぶ）の硝酸
アンモニウム（以下硝安と呼ぶ）で、このものが爆薬全
体の９０重量％以上を占めることが多い。ＡＮＦＯ爆薬
は、一般的にはこのポーラスプリル硝安に軽油などの液
体燃料成分を混合した爆薬である。一方硝安は水１００
ｇに対して０℃で約１２０ｇ、１００℃で約９５０ｇ溶
解するという性質があり、水に対して非常に溶解し易い
という特徴がある。The main component of the ANFO explosive is porous granular (hereinafter referred to as porous prill) ammonium nitrate (hereinafter referred to as ammonium nitrate), which accounts for more than 90% by weight of the entire explosive. Many. An ANFO explosive is generally an explosive in which a liquid fuel component such as light oil is mixed with the porous prill nitrate. On the other hand, nitric acid is 100
It has the property of dissolving about 120 g at 0 ° C. and about 950 g at 100 ° C. per g, and is very easy to dissolve in water.
【０００４】従ってＡＮＦＯ爆薬は、***用の穿孔内
に、水が存在したり、地下水あるいは雨水が浸み込んで
きた場合には、その中の硝安がそれらの水に容易に溶解
し、軽油を分離するという現象が生じる。このような場
合、ＡＮＦＯ爆薬は爆発性を失うことがある。従って、
このような条件下では、ダイナマイト、含水爆薬等の耐
水性のある包装爆薬が用いられたり、予めポリチューブ
製薬筒のような防水性のある包装材料に装填された（包
装）ＡＮＦＯ爆薬が使用される。しかし、前者の場合は
使用される爆薬がＡＮＦＯ爆薬よりも高価な爆薬であ
り、発破コストが上昇する。また後者の場合は、元来バ
ルクで簡単に穿孔内に装填することのできるというＡＮ
ＦＯ爆薬の優位性を失うばかりでなく、包装された爆薬
と穿孔壁との間に隙間を生じ、穿孔内にＡＮＦＯ爆薬を
直接装填する場合に比べて、十分な発破効果を得ること
が出来ない場合が多い。また、このようなポリチューブ
に包装されたＡＮＦＯ爆薬を使用した場合、穿孔内への
装薬時に穿孔壁の鋭利な岩石などによってポリチュ−ブ
が損傷し、その結果包装内部に水が浸入し、そのために
ＡＮＦＯ爆薬が吸湿してしまい爆発性能を失うことがあ
る。上記の諸問題を解決するために、ＡＮＦＯ爆薬に吸
水剤を加えた爆薬が開発、実用化されている（特開平２
０００−１６８９１）。しかしながら、この場合、ＡＮ
ＦＯ爆薬の使用に際して、一旦排水ポンプにより穿孔内
から水を除去する必要があり、装薬作業における工程数
が増えることになる。また、固形のポリマーを用いてポ
ーラスプリル硝安又は燃料油を含有したポーラスプリル
硝安を被覆することにより、耐水性が付与された爆薬組
成物が開発され、実用化されているが、このものは１時
間程度の耐水性しか有しておらず、長時間に亘って爆薬
が浸水状態に晒されると、内部のポーラスプリル硝安が
溶出してしまい、爆発性能を失うという結果になり、実
用上十分な耐水性が付与されるまでには至っていないの
が現状である。。[0004] Therefore, when water is present in the blast hole, or when groundwater or rainwater infiltrates, the ammonium nitrate therein readily dissolves in the blast hole and dissolves light oil. The phenomenon of separation occurs. In such cases, the ANFO explosive may lose explosive properties. Therefore,
Under such conditions, water-resistant packaging explosives such as dynamite and water-containing explosives are used, or ANFO explosives (packaged) previously loaded in a waterproof packaging material such as a polytube pharmaceutical cylinder are used. You. However, in the former case, the explosive used is more expensive than the ANFO explosive, and the blasting cost increases. Also, in the latter case, the AN is said to be able to be easily loaded into the perforations in a bulk form.
In addition to losing the superiority of the FO explosive, a gap is created between the packaged explosive and the perforated wall, and a sufficient blasting effect cannot be obtained as compared with the case where the ANFO explosive is directly loaded in the perforated hole. Often. When an ANFO explosive packaged in such a polytube is used, the polytube is damaged by sharp rocks on the perforated wall when charging the perforated hole, and as a result, water enters the inside of the package, For this reason, the ANFO explosive may absorb moisture and lose explosive performance. In order to solve the above-mentioned problems, explosives obtained by adding a water-absorbing agent to ANFO explosives have been developed and put into practical use (Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 2 (1994)).
000-16891). However, in this case, AN
When using the FO explosive, it is necessary to once remove water from the perforation by a drain pump, and the number of steps in the charging operation increases. An explosive composition having water resistance has been developed and put to practical use by coating porous prill nitrate or a fuel oil-containing porous prill nitrate with a solid polymer. When the explosive is exposed to water for a long period of time, it has a water resistance of only about hours, and the internal porous prill nitrate elutes, resulting in a loss of explosive performance, which is sufficient for practical use. At present, water resistance has not yet been imparted. .
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、バルクで
の使用が可能、高い流動性を有する等の点で取扱性に優
れたＡＮＦＯ爆薬の利点をできるだけ活かして、且つ穿
孔内に存在する水及び浸入してくる水を除去することな
く、使用が可能な程度に耐水特性に優れた粒状爆薬を開
発すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の被覆処理を施し
たポーラスプリル硝安を含有する爆薬組成物が、ＡＮＦ
Ｏ爆薬の有する本来の利点を損なうことなく、長時間の
浸水にも耐えるという優れた耐水特性を有することを見
いだし、本発明を完成させたものである。Means for Solving the Problems The present inventors have made the most of the advantages of the ANFO explosive, which can be used in bulk, have high fluidity, and are excellent in handleability, and have the advantage that it exists in the perforation. As a result of intensive research to develop granular explosives that have excellent water resistance so that they can be used without removing water and infiltrating water, they contain porous prill nitrate with a specific coating treatment Explosive composition is ANF
The present inventors have found that the O-explosive has excellent water-resistant properties such that it can withstand long-time infiltration without impairing the inherent advantages of the explosive, thereby completing the present invention.
【０００６】すなわち本発明は、（１）粉状硝酸アンモ
ニウムにより被覆され、さらに固形ポリマーにより被覆
されてなるポーラスプリル硝酸アンモニウムを含有する
ことを特徴とする耐水性粒状爆薬組成物、（２）粉状硝
酸アンモニウムと粉状の増粘剤、糊料、天然高分子のい
ずれか１種以上との混合物により被覆され、さらに固形
ポリマーにより被覆されてなるポーラスプリル硝酸アン
モニウムを含有することを特徴とする耐水性粒状爆薬組
成物、（３）ポーラスプリル硝酸アンモニウムが固形ポ
リマーにより被覆される前に、燃料油による含浸処理が
施されているものである（１）又は（２）の耐水性粒状
爆薬組成物、に関する。That is, the present invention provides (1) a water-resistant granular explosive composition comprising porous prill ammonium nitrate coated with powdered ammonium nitrate and further coated with a solid polymer; (2) powdered ammonium nitrate Water-resistant granular explosive characterized by containing a porous prill ammonium nitrate coated with a mixture of at least one of a powdery thickener, a paste, and a natural polymer, and further coated with a solid polymer The present invention relates to (3) a water-resistant granular explosive composition according to (1) or (2), which has been impregnated with fuel oil before the porous prill ammonium nitrate is coated with the solid polymer.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に記載する。本
発明の爆薬組成物においては、ポーラスプリル硝安が使
用されるが、ポーラスプリル硝安としては吸油率が５．
０〜２４．０％、平均粒径が０．５〜２．５ｍｍである
ものを使用するのがこのましい。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail. In the explosive composition of the present invention, porous prill nitrate is used.
It is preferable to use one having 0 to 24.0% and an average particle size of 0.5 to 2.5 mm.
【０００８】ここにおいて、ポーラスプリル硝安の吸油
率とは、一定量のポーラスプリル硝安（試料）を、軽油
に一定時間浸しておいた後、吸引ろ過し、試験前後の重
量差より軽油の吸着量を算出することによって測定され
る。詳しくは試料ポーラスプリル硝安５０ｇを直径４０
ｍｍ、深さ５０ｍｍのガラスフィルター（１１Ｇ−１）
に入れ、上皿直示天秤で秤量し、これを真空装置にセッ
トする。ついでガラスフィルター中に軽油４０ｍｌを注
入し、細い棒でよく撹拌し、ポーラスプリル硝安と軽油
との混合接触を図る。５分間放置後、ガラスフィルター
に付属した外部のコックを開放し、２分間軽油を自然流
下させる。引き続き真空ポンプにて５分間吸引（流速：
約３０ｌ／ｍｉｎ）した後、軽油を吸着した試料のポー
ラスプリル硝安の入ったままのガラスフィルターを、上
皿直示天秤で秤量する。ここで増量分が軽油の吸着分で
ある。以上の測定を終えた後、元のポ−ラスプリル硝安
５０ｇに対する軽油吸着分（ｇ）の比率（％）を、吸油
率（％）として表示する。計算式は下記（１）式の通り
である。 吸油率（％）＝軽油吸着分（ｇ）／試料５０（ｇ）×１００ （１）[0008] Here, the oil absorption of porous prill nitrate refers to the absorption amount of light oil based on the weight difference between before and after the test, after a certain amount of porous prill nitrate (sample) is immersed in light oil for a certain period of time, filtered by suction. Is measured by calculating For details, use 50 g of porous prill nitrate sample with a diameter of 40
mm, glass filter with a depth of 50 mm (11G-1)
And weigh it with an upper plate direct balance, and set it in a vacuum device. Then, 40 ml of light oil is poured into the glass filter, and the mixture is thoroughly stirred with a fine rod to achieve mixed contact between porous prill nitrate and light oil. After standing for 5 minutes, open the external cock attached to the glass filter and let light oil flow naturally for 2 minutes. Subsequently, suction with a vacuum pump for 5 minutes (flow rate:
After about 30 l / min), the glass filter in which the porous prill nitrate of the sample to which the gas oil has been adsorbed is weighed with an upper plate direct balance. Here, the increased amount is the absorbed amount of light oil. After the above measurement, the ratio (%) of the light oil adsorption (g) to the original 50 g of porous prill nitrate is indicated as the oil absorption (%). The calculation formula is as shown in the following formula (1). Oil absorption rate (%) = light oil adsorption (g) / sample 50 (g) x 100 (1)
【０００９】ポーラスプリル硝安の平均粒径は、一定量
のポーラスプリル硝安を篩目の異なる各種篩を通し、各
篩目毎の重量分布から測定される。計算式は下記（２）
式の通りである。 Ｄ＝Σ（Ｘ×Ｒ／１００） （２） 但し Ｄ＝平均粒径（ｍｍ） Ｘ＝篩網の平均目開き（ｍｍ） Ｒ＝篩網上残留分重量（％）The average particle size of the porous prill ammonium nitrate is measured from a weight distribution of each of the predetermined amounts of porous prill ammonium nitrate through various sieves having different sieves. The calculation formula is as follows (2)
It is as the formula. D = Σ (X × R / 100) (2) where D = average particle size (mm) X = average opening of sieve mesh (mm) R = residue weight on sieve mesh (%)
【００１０】ポーラスプリル硝安の硬度は、一定量のポ
ーラスプリル硝安（試料）を硬度測定装置により一定の
条件で機械的に粉砕し、粉砕された量を計ることにより
測定される。測定に使用される装置は、試料注入用漏
斗、圧縮空気流入孔（内径４ｍｍ、長さ５５ｍｍ）に接
続した流送管（内径１６ｍｍ、長さ１７５ｍｍ）、それ
ら接続部上部と漏斗を垂直に接続する試料注入管（内径
１２ｍｍ、長さ５２ｍｍ）及び流送管と垂直に接続した
試料粉砕管（内径５０ｍｍ、長さ３１５ｍｍ）から構成
されている。The hardness of porous prill nitrate is measured by mechanically pulverizing a certain amount of porous prill nitrate (sample) under a predetermined condition using a hardness measuring device, and measuring the pulverized amount. The apparatus used for the measurement is a funnel for sample injection, a flow pipe (inner diameter 16 mm, length 175 mm) connected to the compressed air inlet (inner diameter 4 mm, length 55 mm), and the upper part of these connections and the funnel are connected vertically A sample injection tube (inner diameter 12 mm, length 52 mm) and a sample crushing tube (inner diameter 50 mm, length 315 mm) vertically connected to the flow tube.
【００１１】３５ｍｅｓｈ篩で粉末を除去した硝安１０
０ｇ（試料）を漏斗から試料注入管を通して流送管に落
下注入し、流入孔から流入した圧縮空気（４ｋｇ／ｃｍ
2）により、試料を流送管を通して粉砕管内壁に衝突さ
せポ−ラスプリル硝安を粉化させる。流送後のポ−ラス
プリル硝安を３５ｍｅｓｈで篩分けし、＋３５ｍｅｓｈ
量（Ｎ）を秤量し、元の試料硝安１００ｇに対する粉化
量の比率（％）として表示する。計算式は下記（３）式
の通り。 硬度（％）＝１００（ｇ）−Ｎ（ｇ） （３） 本発明の爆薬組成物に使用されるポーラスプリル硝安と
しては、その硬度が４．０〜２５．０であるものを使用
するのが好ましい。Nitrate 10 from which powder has been removed with a 35 mesh sieve
0 g (sample) was dropped from the funnel into the flow tube through the sample injection tube, and the compressed air (4 kg / cm
According to 2 ), the sample is collided with the inner wall of the pulverizing tube through the flow pipe to pulverize the porous prill nitrate. Porous prill nitrate after flowing is sieved with 35 mesh, and +35 mesh
The amount (N) is weighed and expressed as a ratio (%) of the amount of powder to 100 g of the original sample nitrate. The calculation formula is as shown in the following formula (3). Hardness (%) = 100 (g) -N (g) (3) As the porous prill nitrate used for the explosive composition of the present invention, one having a hardness of 4.0 to 25.0 is used. Is preferred.
【００１２】本発明の爆薬組成物に用いられるポーラス
プリル硝安の使用量は、通常爆薬組成物全体の２０．０
〜９０．０重量％、好ましくは３０．０〜８０．０重量
％の範囲である。The amount of porous prill nitrate used in the explosive composition of the present invention is usually 20.0% of the entire explosive composition.
To 90.0% by weight, preferably 30.0 to 80.0% by weight.
【００１３】本発明の爆薬組成物を調製するに当たり、
被覆材として用いられる粉状硝安としては、その粒径が
３５５μｍ以上のものが５０重量％以下、好ましくは３
０重量％以下であるものを使用するのが好ましい。In preparing the explosive composition of the present invention,
As powdery ammonium nitrate used as a coating material, one having a particle size of 355 μm or more is 50% by weight or less, preferably 3% by weight.
It is preferable to use one having a content of 0% by weight or less.
【００１４】本発明の爆薬組成物に用いられる粉状硝安
の使用量は、ポーラスプリル硝安に対して通常２．５〜
５０．０重量％、好ましくは５．０〜４０．０重量％の
範囲である。本発明の爆薬組成物において、粉状硝安に
よるポーラスプリル硝安の被覆はニ−ダ−、高速度ミキ
サ−のような混合機を用いて、水、メタノ−ル、エタノ
−ル、アセトン他の揮発性の液体を添加しながら行われ
る。なお、撹拌、混合の機能を備えているならば、上記
以外の混合機も使用出来る。The amount of powdered ammonium nitrate used in the explosive composition of the present invention is usually 2.5 to 2.5 parts per mol of porous prill nitrate.
It is in the range of 50.0% by weight, preferably 5.0 to 40.0% by weight. In the explosive composition of the present invention, the coating of porous prill nitrate with powdered nitrate is carried out by using a mixer such as a kneader or a high-speed mixer, and volatilizing water, methanol, ethanol, acetone or the like. This is done while adding a liquid of nature. In addition, a mixer other than the above can also be used as long as it has stirring and mixing functions.
【００１５】本発明の爆薬組成物を調製するに当たり、
必要により、粉状硝安のバインダ−として用いられる増
粘剤、糊料及び天然高分子としては、粉状であり、水、
アルコール等の液体を加えることにより粘稠な形態とな
り、バインダーの役割を果たすものであればいずれも使
用可能であり、これらは単独または２種類以上混合して
用いられる。使用し得る増粘剤、糊料及び天然高分子の
具体例を挙げれば、アルギン酸ナトリウム、カルボキシ
メチルセルロースナトリウム、デンプングリコール酸ナ
トリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム、ポリア
クリル酸ナトリウム、グアーガム、アラビアガム、ロー
カストビーンガム、アルギン酸等の増粘剤、デンプン質
糊料、可溶性デンプン、デキストリン等の糊料、メチル
セルロース、エチルセルロースヒドロキシエチルセルロ
ース、結晶セルロース、カルボキシメチルセルロース等
の天然高分子がある。In preparing the explosive composition of the present invention,
If necessary, as a thickener, a paste and a natural polymer used as a binder for powdery ammonium nitrate, powdery water,
By adding a liquid such as alcohol or the like, a viscous form is obtained, and any one can be used as long as it plays a role of a binder. These can be used alone or as a mixture of two or more kinds. Specific examples of thickeners, pastes and natural polymers that can be used include sodium alginate, sodium carboxymethylcellulose, sodium starch glycolate, sodium starch phosphate, sodium polyacrylate, guar gum, gum arabic, and locust bean. There are thickeners such as gums and alginic acid, starch pastes, pastes such as soluble starch and dextrin, and natural polymers such as methyl cellulose, ethyl cellulose hydroxyethyl cellulose, crystalline cellulose and carboxymethyl cellulose.
【００１６】本発明の爆薬組成物に用いられる増粘剤、
糊料及び天然高分子の使用量は、ポーラスプリル硝安に
対して通常０．５〜３０．０重量％、好ましくは１．０
〜２０．０重量％の範囲である。本発明の爆薬組成物を
調製するにあたり、上記バインダ−を用いた粉状硝安に
よるポーラスプリル硝安の被覆はニ−ダ−、高速度ミキ
サ−のような混合機を用いて、水、メタノ−ル、エタノ
−ル、アセトン他の揮発性の液体を添加しながら撹拌、
混合して行われる。なお、撹拌、混合の機能を備えてい
るならば、上記以外の混合機も使用出来る。A thickener used in the explosive composition of the present invention;
The amount of the paste and the natural polymer is usually 0.5 to 30.0% by weight, preferably 1.0% by weight, based on the amount of porous prill nitrate.
２20.0% by weight. In preparing the explosive composition of the present invention, the coating of porous prill nitrate with powdered nitric acid using the above-mentioned binder is performed by using a mixer such as a kneader or a high-speed mixer using water, methanol, or the like. , Stirring while adding ethanol, acetone and other volatile liquids,
It is done by mixing. In addition, a mixer other than the above can also be used as long as it has stirring and mixing functions.
【００１７】本発明の爆薬組成物を調製するに当たり、
必要により燃料油を用いることもできる。用いる燃料油
としては、混合時に液状である可燃性の有機物質であれ
ばいずれも使用し得るが、好ましい燃料油の具体例とし
ては軽油、灯油等の鉱物油、大豆油、ナタネ油、ヒマシ
油等の植物油、牛脂、スクワレン等の動物油等が挙げら
れる。この他、必要により、メチルアルコール、エチル
アルコール等のアルコール類、パラフィンワックス、マ
イクロクリスタリンワックス等のワックス類、ジニトロ
トルエン、ジニトロキシレン等のニトロ化合物等を燃料
油として単独又は混合して用いることができる。融点の
高い燃料油は、それが液状になる温度以上で、ポーラス
プリル硝安と混合することによって用いることができ
る。In preparing the explosive composition of the present invention,
If necessary, fuel oil can be used. As the fuel oil to be used, any flammable organic substance that is liquid at the time of mixing can be used. Specific examples of preferred fuel oils include light oil, mineral oil such as kerosene, soybean oil, rapeseed oil, and castor oil. And vegetable oils such as beef tallow and squalene. In addition, if necessary, alcohols such as methyl alcohol and ethyl alcohol, waxes such as paraffin wax and microcrystalline wax, and nitro compounds such as dinitrotoluene and dinitroxylene can be used alone or as a mixture as a fuel oil. . High melting point fuel oils can be used by mixing with porous prill nitrate above the temperature at which it becomes liquid.
【００１８】本発明の爆薬組成物に用いられる燃料油の
使用量は、通常爆薬全体の２．５〜２５．０重量％、好
ましくは４．０〜１０．０重量％の範囲である。燃料油
は、粉状硝安で被覆する前のポーラスプリル硝安、ある
いは粉状硝安で被覆した後のポーラスプリル硝安と混
合、撹拌することによりポーラスプリル硝安中に含浸せ
しめられる。The amount of the fuel oil used in the explosive composition of the present invention is usually in the range of 2.5 to 25.0% by weight, preferably 4.0 to 10.0% by weight of the entire explosive. The fuel oil is impregnated in the porous prill nitrate by mixing and stirring with the porous prill nitrate before coating with the powdery ammonium nitrate, or with the porous prill nitrate after coating with the powdery ammonium nitrate.
【００１９】本発明の爆薬組成物に用いられる固形ポリ
マーとしては、ポーラスプリル硝安の表面に被膜を形成
し、耐水性を有する物質であればいずれも使用可能であ
る。本発明の爆薬組成物に用いられる固形ポリマーとし
ては、被覆工程時にはエマルション又は加熱溶融により
液状を呈するものであり、且つ被覆後には固形化するも
のが好ましい。使用し得る固形ポリマーの具体例を挙げ
れば、フルオロオレフィン系樹脂、芳香族ビニル系樹
脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、スチレン・ブタジエン系樹
脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル
樹脂、エポキシエステル樹脂、ポリエチレン樹脂等の樹
脂類、スチレン・ブタジエン系共重合体ゴム、ブタジエ
ンゴム、アクリロニトリル・ブタジエン共重合体ゴム、
アクリルゴム等のゴム類がある。本発明の爆薬組成物に
おいては、上記のうちアクリル系樹脂、スチレン・ブタ
ジエン系樹脂、ポリウレタン樹脂、スチレン・ブタジエ
ン系共重合体ゴム、アクリロニトリル・ブタジエン共重
合体ゴムが好ましいものとして挙げられる。これらは単
独または２種類以上混合して用いられる。As the solid polymer used in the explosive composition of the present invention, any substance can be used as long as it forms a film on the surface of porous prilled nitrate and has water resistance. As the solid polymer used in the explosive composition of the present invention, those which are in a liquid state by an emulsion or heat and melt during the coating step and which solidify after the coating are preferable. Specific examples of solid polymers that can be used include fluoroolefin resins, aromatic vinyl resins, polyvinyl acetate resins, styrene / butadiene resins, acrylic resins, polyurethane resins, polyester resins, epoxy ester resins, and polyethylene resins. Such as resins, styrene / butadiene copolymer rubber, butadiene rubber, acrylonitrile / butadiene copolymer rubber,
There are rubbers such as acrylic rubber. In the explosive composition of the present invention, acrylic resins, styrene / butadiene resins, polyurethane resins, styrene / butadiene copolymer rubbers, and acrylonitrile / butadiene copolymer rubbers are preferred among the above. These may be used alone or in combination of two or more.
【００２０】本発明の爆薬組成物に用いられる固形ポリ
マーの使用量は、通常爆薬全体の２．５〜５０．０重量
％、好ましくは７．０〜４０．０重量％の範囲である。
固形ポリマーによる被覆は、ニーダーあるいは高速ミキ
サーのような混合機で、粉状硝安で被覆されたポーラス
プリル硝安と前記固形ポリマーを混合撹拌することによ
り行われる。The amount of the solid polymer used in the explosive composition of the present invention is usually in the range of 2.5 to 50.0% by weight, preferably 7.0 to 40.0% by weight of the entire explosive.
The coating with the solid polymer is performed by mixing and stirring the solid polymer with the porous prill ammonium nitrate coated with ammonium nitrate in a mixer such as a kneader or a high-speed mixer.
【００２１】本発明の爆薬組成物には必要によって、静
電気発生防止の措置を施すことができる。例えば水溶性
及び油溶性の帯電防止剤（特開昭５５−５１７９４号、
特開平１１−１４７７８４号、特開平１１−２７８９７
４号）として知られる各種界面活性剤や、デンプン類
（特開平１０−２９１８８３号）、脂肪酸アミド等の添
加剤を加えることができる。If necessary, the explosive composition of the present invention can be subjected to measures for preventing generation of static electricity. For example, water-soluble and oil-soluble antistatic agents (JP-A-55-51794,
JP-A-11-147784, JP-A-11-27897
No. 4), additives such as starches (Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-291883) and fatty acid amides can be added.
【００２２】これらの処理乃至は添加剤の添加は、ニー
ダーあるいは高速ミキサーのような混合機で、固形ポリ
マーで被覆されたポーラスプリル硝安と前記各薬剤を混
合、撹拌処理することにより行われる。The treatment or the addition of the additives is carried out by mixing the porous prill nitrate coated with the solid polymer with each of the above-mentioned chemicals in a mixer such as a kneader or a high-speed mixer, followed by stirring.
【００２３】本発明の爆薬組成物は、従来のＡＮＦＯ爆
薬と同様にバルクでの使用が可能、流動性を有する等に
おいてその取扱性に優れ、且つ穿孔内に存在する水及び
浸入する水を除去せずに使用が可能であるという特徴が
ある。また、ポーラスプリル硝安を粉状硝安で被覆する
ことによってポーラスプリル硝安の表面が円滑となり、
固形ポリマーによる被覆が容易となり、耐水性が向上す
るという特徴がある。The explosive composition of the present invention can be used in bulk as in the case of the conventional ANFO explosive, has excellent fluidity and is easy to handle, and removes water present in the perforations and water that enters. There is a feature that it can be used without using. In addition, the surface of porous prill nitrate becomes smooth by coating the porous prill nitrate with powdered nitrate,
There is a feature that coating with a solid polymer is easy and water resistance is improved.
【００２４】[0024]
【実施例】本発明を実施例を挙げてさらに詳しく説明す
るが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるもので
はない。実施例において部は重量部を示す。The present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the examples, “parts” indicates “parts by weight”.
【００２５】実施例１ 吸油率が約１２．５％、硬度が１２．０％、平均粒径が
１．２ｍｍであるポーラスプリル硝安６９．５部を、９
０℃に加温した高速ミキサーの容器に入れ、１分当たり
１５０回転の速度で撹拌しながら、粉状硝安（３５５μ
ｍ以上のものが５．０重量％、住友化学工業（株）製）
１６．２部を水を添加しながら加え、粉状硝安により被
覆されたポーラスプリル硝安８５．７部を得た。更に１
分当たり２５０回転の速度で撹拌しながら１３０℃で溶
融したポリウレタン（日本ポリウレタン工業（株）製）
１４．３部を添加し、本発明の爆薬組成物１００部を得
た。EXAMPLE 1 69.5 parts of porous prill nitrate having an oil absorption of about 12.5%, a hardness of 12.0%, and an average particle diameter of 1.2 mm were mixed with 9
In a container of a high-speed mixer heated to 0 ° C., while stirring at a speed of 150 rotations per minute, the powdery nitric acid (355 μm
m or more, 5.0% by weight, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
16.2 parts were added while adding water to obtain 85.7 parts of porous prill nitrate coated with ammonium nitrate. One more
Polyurethane melted at 130 ° C. while stirring at a speed of 250 revolutions per minute (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)
14.3 parts were added to obtain 100 parts of the explosive composition of the present invention.
【００２６】実施例２ 実施例１と同じポーラスプリル硝安５８．３部を、９５
℃に加温した高速ミキサーの容器に入れ、１分当たり１
５０回転の速度で攪拌しながら、粉状硝安（前記）１
６．３部及びデンプンリン酸エステルナトリウム（松谷
化学工業（株）製）２．４部を水を添加しながら加え、
粉状硝安及びデンプンリン酸エステルナトリウムにより
被覆されたポーラスプリル硝安７７．０部を得た。更に
５０℃に加温した高速ミキサーを用いて、１分当たり２
５０回転の速度で撹拌しながら固形成分が５０．０重量
％であるアクリルエマルション（ＪＳＲ（株）製）２
３．０部を添加し、本発明の爆薬組成物８８．５部を得
た。Example 2 The same porous prill nitrate (58.3 parts) as in Example 1 was added to 95
Into a high-speed mixer container heated to
While stirring at a speed of 50 rotations, powdered nitric acid (described above) 1
6.3 parts and 2.4 parts of sodium starch phosphate (manufactured by Matsutani Chemical Industry Co., Ltd.) are added while adding water.
There were obtained 77.0 parts of porous prill ammonium nitrate coated with powdery ammonium nitrate and sodium starch phosphate. Further, using a high-speed mixer heated to 50 ° C., 2
Acrylic emulsion (manufactured by JSR Corporation) 2 having a solid content of 50.0% by weight while stirring at a speed of 50 rotations
3.0 parts were added to obtain 88.5 parts of the explosive composition of the present invention.
【００２７】実施例３ 実施例１と同じポーラスプリル硝安５６．６部を、５０
℃に加温したたシグマ翼を備えた横型ニーダーの容器に
入れ、１分当たり１００回転の速度で撹拌しながら、粉
状硝安（前記）１４．２部をエタノールを添加しながら
加え、粉状硝安により被覆されたポーラスプリル硝安７
０．８部を得た。これを９０℃に加温した高速ミキサー
の容器に入れ、１分当たり２００回転の速度で攪拌しな
がら、１００℃で溶融したマイクロクリスタリンワック
ス（東洋ペトロライト（株）製）４．２部を添加し、粒
状爆薬組成物７５．０部を得た。更に固形成分が５０．
０重量％であるポリウレタンエマルション（日本ポリウ
レタン工業（株）製）２５．０部を添加、撹拌し、本発
明の爆薬組成物８７．５部を得た。Example 3 The same porous prill nitrate (56.6 parts) as in Example 1 was added to 50
Into a horizontal kneader container equipped with sigma wings heated to 0 ° C., and stirring at a speed of 100 revolutions per minute, adding 14.2 parts of powdery ammonium nitrate (described above) while adding ethanol, and adding the powder. Porous prill nitrate 7 coated with nitrate
0.8 parts were obtained. This was put into a container of a high-speed mixer heated to 90 ° C., and 4.2 parts of microcrystalline wax (manufactured by Toyo Petrolite Co., Ltd.) melted at 100 ° C. was added while stirring at a speed of 200 revolutions per minute. Thus, 75.0 parts of a granular explosive composition was obtained. In addition, 50.
25.0 parts of a 0% by weight polyurethane emulsion (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) was added and stirred to obtain 87.5 parts of the explosive composition of the present invention.
【００２８】実施例４ 実施例１と同じポーラスプリル硝安６２．２部を、９０
℃に加温した高速ミキサーの容器に入れ、１分当たり２
００回転の速度で攪拌しながら、粉状硝安（前記）７．
５部及びデキストリン（和光純薬工業（株）製）２．５
部を水を添加しながら加え、粉状硝安及びデキストリン
により被覆されたポーラスプリル硝安７２．２部を得
た。これを５０℃に加温した高速ミキサーの容器に入
れ、１分当たり２５０回転の速度で攪拌しながら、固形
成分が５０．０重量％であるアクリルエマルション（Ｊ
ＳＲ（株）製）２７．８部を添加し、本発明の爆薬組成
物８６．１部を得た。Example 4 62.2 parts of the same porous prill nitrate as in Example 1 was
Into a high-speed mixer vessel heated to
6. Powdered nitric acid (above) while stirring at a speed of 00 revolutions.
5 parts and dextrin (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 2.5
Was added while adding water to obtain 72.2 parts of powdery ammonium nitrate and porphyrin-coated porous prill ammonium nitrate. This was placed in a container of a high-speed mixer heated to 50 ° C., and stirred at a rate of 250 revolutions per minute, while stirring an acrylic emulsion (J) having a solid content of 50.0% by weight.
27.8 parts of SR Co., Ltd.) was added to obtain 86.1 parts of the explosive composition of the present invention.
【００２９】比較例１ ポーラスプリル硝安（吸油率１２．０％、硬度５．５
％、平均粒径１．２０ｍｍ）９４．０部に室温の２号軽
油６．０部を実施例１と同様に混合し、比較用の粒状爆
薬組成物１００部を得た。（特開平８−２６８７７記載
の爆薬）Comparative Example 1 Porous prill nitrate (oil absorption rate 12.0%, hardness 5.5)
%, Average particle size 1.20 mm) and 9 parts of room temperature light oil No. 6.0 were mixed in the same manner as in Example 1 to obtain 100 parts of a comparative granular explosive composition. (Explosive described in JP-A-8-26877)
【００３０】評価試験 （１）耐水性試験 実施例１〜４及び比較例１で得られた各爆薬組成物を、
水を入れた内径５０ｍｍの透明アクリル管に３００ｇ流
し込み、それらの浮遊状況を観察し、耐水性について評
価を行った。Evaluation Test (1) Water Resistance Test Each of the explosive compositions obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 was
300 g of water was poured into a transparent acrylic tube having an inner diameter of 50 mm, and their floating state was observed to evaluate water resistance.
【００３１】（２）流動性試験 実施例１〜４及び比較例１で得られた各爆薬組成物を、
内径６０ｍｍ、長さ１ｍの塩ビ管に直接流し込み、流動
性について観察を行い評価した。(2) Flowability test Each of the explosive compositions obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 was
It was poured directly into a PVC pipe having an inner diameter of 60 mm and a length of 1 m, and the fluidity was observed and evaluated.
【００３２】これらの結果を表１に示す。（％は爆薬組
成物全体の割合） 表１ 評価試験結果 実施例１ 実施例２ 実施例３ 耐水性 （１時間後） 約5％が浮遊 約3％が浮遊 約3％が浮遊 （３時間後） 約19％が浮遊 約15％が浮遊 約17％が浮遊 流動性 良好 良好 良好 実施例４ 比較例１ 耐水性 （１時間後） 約2％が浮遊 100％が浮遊・溶解 （３時間後） 約15％が浮遊 -- 流動性 良好 良好Table 1 shows the results. (% Is the ratio of the entire explosive composition) Table 1 Evaluation test results Example 1 Example 2 Example 3 Water resistance (after 1 hour) About 5% is floating About 3% is floating About 3% is floating (after 3 hours) About 19% is floating About 15% is floating About 17% is floating Fluidity Good Good Good Example 4 Comparative Example 1 Water resistance (after 1 hour) About 2% is floating 100% is floating and dissolving (after 3 hours) Approximately 15% is floating-good fluidity good
【００３３】実施例１〜４で得られた本発明の爆薬組成
物は、比較例１の爆薬組成物と比較して優れた耐水特性
を有しており、浸水１時間後の浮遊率が爆薬組成物全体
の２〜５重量％、３時間後においても２０重量％未満
と、長時間浸水状態で放置した場合においても、ほとん
どのポーラスプリル硝安が溶出せず、本来の形態を維持
していることが明らかである。また、従来のＡＮＦＯ爆
薬と同等の流動性を有しており、直接流し込み装填が可
能である。The explosive compositions of the present invention obtained in Examples 1 to 4 have excellent water resistance as compared with the explosive composition of Comparative Example 1, and have a floating rate of 1 hour after immersion. 2 to 5% by weight of the whole composition, less than 20% by weight even after 3 hours, almost no porous prill nitrate elutes even when left in a water-immersed state for a long time, and maintains its original form. It is clear that. In addition, it has the same fluidity as conventional ANFO explosives and can be directly poured and loaded.
【００３４】[0034]
【発明の効果】従来のＡＮＦＯ爆薬と同等の取扱性を有
し、長時間の浸水状態にも十分に耐え得る耐水性を有し
た爆薬組成物が得られた。As described above, an explosive composition having the same handling properties as the conventional ANFO explosive and having sufficient water resistance to withstand long-time immersion can be obtained.
Claims (3)
らに固形ポリマーにより被覆されてなるポーラスプリル
硝酸アンモニウムを含有することを特徴とする耐水性粒
状爆薬組成物。1. A water-resistant granular explosive composition characterized by comprising porous prill ammonium nitrate coated with powdered ammonium nitrate and further coated with a solid polymer.
料、天然高分子のいずれか１種以上との混合物により被
覆され、さらに固形ポリマーにより被覆されてなるポー
ラスプリル硝酸アンモニウムを含有することを特徴とす
る耐水性粒状爆薬組成物。2. Porous prill ammonium nitrate coated with a mixture of powdered ammonium nitrate and at least one of powdered thickener, paste, and natural polymer, and further coated with a solid polymer. A water-resistant granular explosive composition comprising:
リマーにより被覆される前に、燃料油による含浸処理が
施されているものである請求項１又は請求項２の耐水性
粒状爆薬組成物。3. The water-resistant granular explosive composition according to claim 1, wherein the porous prill ammonium nitrate is subjected to impregnation with a fuel oil before being coated with the solid polymer.
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