JPH0220598B2

JPH0220598B2 -

Info

Publication number: JPH0220598B2
Application number: JP5894680A
Authority: JP
Inventors: Koichi Kurokawa; Hiroshi Sakai
Original assignee: Nippon Oil and Fats Co Ltd
Current assignee: NOF Corp
Priority date: 1980-05-02
Filing date: 1980-05-02
Publication date: 1990-05-09
Also published as: JPS56155088A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は特定の界面活性剤とケイ酸塩とを併せ
て含有する非帯電性硝安油剤爆薬組成物に関する
ものである。硝安油剤爆薬（以下硝安爆薬と略記する）は、
高感度の鋭感剤を含まないことから製造上および
取扱上安全性が高く、かつ安価であるため広く使
用されている。一般に硝油爆薬は被破壊物のボアーホールに直
接流し込んだり、圧縮空気を用いた装填機により
ボアーホールに装填したりされるが、その際硝油
爆薬の粒子が装填ホースおよびボアーホールの中
を高速度で送られるため、硝油爆薬の粒子が装填
ホース内壁面およびボアーホール内壁面に衝突摩
擦して静電気が発生する。この静電気は、作業
者、装填ホース、ボアーホール、装填機および硝
油爆薬の粒子に帯電蓄積され、それらの電荷が一
時に放電すると電気雷管を暴発させる危険性があ
り、さらに人体への電撃によつて副次的な災害を
起こす可能性もあつて静電気の帯電蓄積は、保安
上無視することのできない大きな問題である。従来、静電気対策として金属製の容器や良導電
体の装填ホースを使用し、これらを完全に接地す
ることが行われた。しかし、この対策は、発生した静電気が作業
者、ボアーホール、装填ホースおよび装填機に帯
電蓄積することを防止しようとするもので、硝油
爆薬の粒子に帯電することに対しては、何ら考慮
されておらず、したがつてボアーホールに装填し
た硝油爆薬に親ダイを装填する際の暴発事故を絶
滅することは困難であつた。硝油爆薬の粒子への帯電を少なくするために、
爆薬100重量部に対して0.5〜４重量部の水を含有
した硝油爆薬組成物（特公昭43−9678号公報）が
知られている。しかしながら、この硝油爆薬組成物は、硝酸ア
ンモニウム（以下硝安と略記する）と水とが直接
接触することによる爆発性能の低下を防止するた
めに、水と燃料油とを界面活性剤を用いて乳化し
エマルジヨンを形成し、これに硝安を混合して製
造されるものであつて、エマルジヨンを形成させ
なければならないため製造が煩雑であり、かつ、
非帯電性の程度も完全でなかつた。また、長期間
保存しておくとエマルジヨンが破壊し、爆発性能
の低下の原因となつていた。さらに水を含むこと
から爆発性能が低いという本質的な問題があつ
た。また、爆薬100重量部に対して0.1〜５重量部の
範囲で150メツシユ篩通過のカーボンブラツクを
含有した硝油爆薬組成物（特公昭43−12440号公
報）も知られているが、この硝油爆薬組成物は、
カーボンブラツクを含有しているため、爆薬粒子
自体が黒くなり、１重量部以下の含有量でさえ、
爆薬粒子に接触する物は、すべてまつ黒に変色し
てしまい、製造上および取扱上、問題があつた。さらに、爆薬100重量部に対して0.1〜５重量部
の範囲で高級脂肪酸の金属塩、ケイ酸塩としてケ
イ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、無機金
属塩として硫酸カルシウムより選ばれた物質の１
種を含有した硝油爆薬組成物（特公昭43−837号
公報）も知られているが、この硝油爆薬組成物
は、非帯電性の程度に問題があつた。本発明の目的は、従来の硝油爆薬組成物の問題
を解消して製造が容易で、経時安定性に優れ、非
帯電性が格段に優れた硝油爆薬組成物を提供する
ことにある。本発明者らは、硝油爆薬組成物の帯電防止につ
いて鋭意研究した結果、硝油爆薬組成物に混合す
ることによつて帯電防止効果を示すが、なおプラ
ス電荷の静電気が残存するような作用をする特定
の界面活性剤と、同じく帯電防止効果を示すが、
なおマイナス電荷の静電気が残存するような作用
とするケイ酸塩とを硝油爆薬組成物に併せ含有さ
せて、前記のプラスとマイナスの静電気を中和す
ることによつて、極めて非帯電性に優れた硝油爆
薬組成物が得られることを見い出し、本発明を完
成した。本発明は、硝安と燃料油とを主成分とする硝安
油剤爆薬組成物に、該硝安油剤爆薬組成物100重
量部に対し0.2〜３重量部のケイ酸塩と下記一般
式（），（）および（）で示される界面活性
剤の１種または２種以上0.06〜0.6重量部とを含
有してなる非帯電性硝安爆薬組成物である。一般式（式中Ｒは７〜10の炭素原子をもつアルキル基
であり、ｍは２〜30である。）で表わされるポリオキシエチレンアルキルフエニ
ルエーテル。一般式〔式中RN（CH₃）₃〕Cl ……（）（式中Ｒは４〜18の炭素原子をもつアルキル基
である。）で表わされるアルキルトリメチルアンモニウムク
ロライド。一般式（式中Ｒは４〜18の炭素原子をもつアルキル基
である。）で表わされるアルキルジメチルベンジルアンモニ
ウムクロライド。本発明に用いられる硝安は、通常、粒状の硝安
が用いられるが、特に従来から用いられている多
孔性の粒状の硝安（プリル硝安）が爆発性能の向
上の観点から好ましい。本発明に用いられる燃料油は、たとえば重油、
軽油、灯油、液状炭化水素等の石油系鉱油、鯨
油、種油、コールタールなどである。本発明において前記硝安および燃料油からなる
主成分以外に、たとえば他の爆薬と区別するため
の顔料等の添加剤が加えられてもよい。本発明に用いられる特定の界面活性剤は、前記
一般式（），（）および（）で示されるポリ
オキシエチレンアルキルフエニルエーテル、アル
キルトリメチルアンモニウムクロライド、アルキ
ルジメチルベンジルアンモニウムクロライドであ
るが、ポリオキシエチレンアルキルフエニルエー
テルは、前記一般式（）中のアルキル基の炭素
原子数が６以下または11以上の化合物でｍが30よ
り大きな数の化合物であると非帯電性の効果が少
ないために好ましくない。また、アルキルトリメ
チルアンモニウムクロライドは、たとえば、ドデ
シルトリメチルアンモニウムクロライド、ヘキサ
デシルトリメチルアンモニウムクロライド、オク
タデシルトリメチルアンモニウムクロライド、あ
るいはアルキル（ヤシ）トリメチルアンモニウム
クロライドなどである。また、アルキルジメチル
ベンジルアンモニウムクロライドは、たとえば、
アルキル（ヤシ）ジメチルベンジルアンモニウム
クロライドなどである。本発明に用いられるケイ酸塩は、たとえば、ケ
イ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムなどであ
る。また、本発明の非帯電性硝油爆薬組成物におい
て、用いられる界面活性剤の含有量は、硝油爆薬
組成物100部（重量基準、以下同様）に対して
0.06〜0.6部であり、含有量が0.06部未満であると
非帯電性の効果が少なく、また、0.6部を越えて
も非帯電性の効果は0.6部の場合に比べて大巾な
向上はみられないので、経済性の観点から不利で
ある。また、ケイ酸塩の含有量は、硝油爆薬組成物
100部に対して0.2〜３部であり、含有量が0.2部
未満であると非帯電性の効果が少なく、また、３
部を越えても非帯電性の効果は３部の場合に比べ
て大巾な向上はみられないので、経済性の観点か
ら不利である。以上の成分からなる本発明の非帯電性硝油爆薬
組成物は、前記の界面活性剤の１種または２種以
上を燃料油に均一に溶解あるいは分散し、次いで
これを硝安と混合し、燃料油が硝安粒子に充分に
浸透した後に、ケイ酸塩を混合することによつて
容易に製造することができる。得られた非帯電性
硝油爆薬組成物は、そのまま被破壊物のボアーホ
ール内に装填して用いるか、または適当な包装材
に充填して爆薬薬包とし、これを被破壊物のボア
ーホール内に充填して用いる。前記のようにして得られた本発明の非帯電性硝
油爆薬、組成物は、水、カーボンブラツク、高級
脂肪酸の金属塩、ケイ酸塩、無機金属塩の１種を
含有する従来の硝油爆薬組成物と比べ、特定の界
面活性剤の１種または２種以上とケイ酸塩との相
互作用により格段に優れた非帯電性を示し、ま
た、本発明においては水を含有していないため水
を燃料油に乳化させてエマルジヨンを形成させる
工程が不要であり、かつ用いられる界面活性剤あ
るいはケイ酸塩は、硝安と反応してアンモニアガ
ススを発生することがないので、爆発性能が高
く、長期間保存しておいても爆発性能の低下がな
い等の特徴を有するものである。次に本発明の非帯電性硝油爆薬組成物を実施例
および比較例によつて具体的に説明する。なお、各例中の部数はすべて重量基準である。実施例１第１表に示すような配合組成の非帯電性硝油爆
薬組成物を下記のようにして製造した。まず60部の２号軽油にポリオキシエチレンアル
キルフエニルエーテル（日本油脂社製、ノニオン
NS−206）３部を分散し、次いでそれに940部の
通常のプリル硝安（住友化学工業社製）を加えて
良く混合し、２号軽油がプリル硝安に充分浸透し
た後、ケイ酸マグネシウム（片山化学工業社製）
10部を混合して非帯電性硝油爆薬組成物を得た。
この非帯電性硝油爆薬組成物500ｇを直径190mm、
長さ350mmのポリエチレン製の袋に入れ、袋の両
端を閉塞して薬包となし帯電圧の測定に供した。帯電圧の測定方法は、前記薬包を60回／分の速
度で回転させることにより静電気を発生させ、袋
の外側の帯電圧を春日電機社製、集電式静電電位
測定器（KS−471型）で測定し、摩擦回数と帯電
圧の関係曲線を求め結果を第１図に曲線Ｅ−１と
して実線で示した。図中摩擦回数Ｎは横軸に、帯
電圧Ｅ（kv）は縦軸に目盛つた。なお測定中の室
温は９〜11℃、湿度は37〜42％であつた。また、前記非帯電性硝油爆薬組成物190ｇを内
径35mm、肉厚３mm、長さ250mmの鉄管に入れ、鉄
管内の硝油爆薬組成物の比重を0.88にした薬包を
合計２本製造した。２本のうち１本はただちに爆
速の測定に供し、残り１本は２ケ月間保管した後
爆速の測定に供した。なお、爆速の測定は、カウンター法により行つ
た。ただし、起爆薬包として２号榎ダイナマイト
50ｇを使用し、それぞれの測定結果は第１表に示
した。実施例２〜９第１表に示すように界面活性剤およびケイ酸塩
の種類あるいは添加量を替えた以外は、実施例１
に準じて非帯電性硝油爆薬組成物を製造した。こ
れらの非帯電性硝油爆薬組成物を用いて実施例１
と同様な方法でそれぞれ薬包を得た。この薬包を
用いて実施例１と同じ方法で帯電圧の測定を行い
結果を第１図にそれぞれ曲線Ｅ−２，Ｅ−３，Ｅ
−４，Ｅ−５，Ｅ−６，Ｅ−７，Ｅ−８およびＥ
−９として実線で示した。また、爆速の測定にお
いても実施例１と同じ方法で測定し、結果をそれ
ぞれ第１表に示した。比較例１第２表に示すような硝安と軽油とだけからなる
硝油爆薬組成物を下記のようにして製造した。 60部の２号軽油に940部の通常のプリル硝安
（住友化学工業社製）を加えて良く混合して硝油
爆薬組成物を得た。この硝油爆薬組成物を用いて
実施例１と同じ方法で帯電圧の測定を行い、結果
を第１図に曲線Ｃ−１として破線で示した。ま
た、爆速の測定においても実施例１と同じ方法で
測定した結果を第２表に示した。比較例２第２表に示すように、ケイ酸塩だけを含有する
硝油爆薬組成物を下記のようにして製造した。 60部の２号軽油に940部の通常のプリル硝安
（住友化学工業社製）を加えてよく混合し、２号
軽油がプリル硝安に充分に浸透した後に、ケイ酸
マグネシウム（片山化学工業社製）10部を混合し
て、硝油爆薬組成物を得た。この硝油爆薬組成物
を用いて実施例１と同様な方法で薬包を得た。こ
の薬包を用いて実施例１と同じ方法で帯電圧の測
定を行い、結果を第１図に曲線Ｃ−２として破線
で示した。また、爆速の測定においても実施例１
と同じ方法で測定し、結果を第２表に示した。比較例３第２表に示すように界面活性剤だけを含有する
硝油爆薬組成物を下記のようにして製造した。 60部の２中軽油にアルキルトリメチルアンモニ
ウムクロライド（日本油脂社製、カチオンFB）
１部を分散し、次いでそれに940部の通常のプリ
ル硝安（住友化学工業社製）を加えてよく混合し
て硝油爆薬組成物を得た。この硝油爆薬組成物を
用いて実施例１と同様な方法で薬包を得た。この
薬包を用いて実施例１と同じ方法で帯電圧の測定
を行い結果を第１図に曲線Ｃ−３として破線で示
した。また、爆速の測定においても実施例１と同
じ方法で測定し、結果を第２表に示した。

【表】

【表】Ｃ^＊３：第１表の場合と同じ
第１図において本発明の非帯電性硝油爆薬組成
物の非帯電性は、曲線Ｅ−１〜Ｅ−９（実施例１
〜９）から明らかなように、何も対策のとられて
いない従来の硝油爆薬組成物の非帯電性を示す曲
線Ｃ−１（比較例１）と比べ格段に優れた非帯電
性を示している。また、ケイ酸塩（ケイ酸マグネシウム）だけを
含有する硝油爆薬組成物の非帯電性を示す曲線Ｃ
−２（比較例２）および界面活性剤（アルキル
（ヤシ）トリメチルアンモニウムクロライド）だ
けを含有する硝油爆薬組成物の非帯電性を示す曲
線Ｃ−３（比較例３）と比べても優れた非帯電性
を示している。これは界面活性剤だけを含有した硝油爆薬薬包
の外面の帯電圧はその帯電圧がマイナス側から
徐々に減少するのに対し、ケイ酸塩だけを含有し
た硝油爆薬組薬包の外面の帯電圧はプラス側に発
生するため、界面活性剤とケイ酸塩とをともに含
有すれば両極性の静電気が中和され、帯電圧がほ
とんど０に近く低減されるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は摩擦回数Ｎと帯電圧Ｅとの関係を示す
特性図であり、実線は本発明の非帯電性硝安油剤
爆薬組成物を用いた時の特性を、破線は従来の硝
安油剤爆薬組成物を用いた時の特性を示す。図中
曲線と実施例または比較例との関係は次のとおり
である。Ｅ−１：実施例１、Ｅ−２：実施例２、Ｅ−
３：実施例３、Ｅ−４：実施例４、Ｅ−５：実施
例５、Ｅ−６：実施例６、Ｅ−７：実施例７、Ｅ
−８：実施例８、Ｅ−９：実施例９、Ｃ−１：比
較例１、Ｃ−２：比較例２、Ｃ−３：比較例３。

Claims

【特許請求の範囲】１硝酸アンモニウムと燃料油とを主成分とする
硝安油剤爆薬組成物に、該硝安油剤爆薬組成物
100重量部に対し0.2〜３重量部のケイ酸塩と下記
一般式（）、一般式（）および一般式（）
で示される界面活性剤の１種又は２種以上0.06〜
0.6重量部とを含有してなる非帯電性硝安油剤爆
薬組成物。一般式（式中Ｒは炭素数７〜10のアルキル基であり、
ｍは２〜30である。）で表わされるポリオキシエチレンアルキルフエニ
ルエーテル。一般式［RN（CH₃）₃］Cl ……（）（式中Ｒは炭素数４〜18のアルキル基である。）で表わされるアルキルトリメテルアンモニウムク
ロライド。一般式（式中Ｒは炭素数４〜18のアルキル基である。）で表わされるアルキルジメチルベンジルアンモニ
ウムクロライド。