Способ получения эмульгатора для производства взрывчатого вещества и эмульгатор для производства взрывчатого вещества

Способ получения эмульгатора для производства взрывчатого вещества и эмульгатор для производства взрывчатого вещества

Реферат

Изобретение относится к эмульгаторам, способным образовывать эмульсии типа "вода в масле".

К эмульгаторам, используемым в производстве взрывчатых веществ, предъявляются повышенные требования к образованию стойких эмульсий, т.к. удельный объем непрерывной среды (масляной фазы) в эмульсии составляет всего 4-10%, а удельный объем водного раствора солей соответственно 90-96%.

Наиболее близкими к предлагаемым изобретениям являются способ получения эмульгатора для производства эмульсионного взрывчатого вещества (ВВ) путем смешения алкиленянтарного (в частности, полиизобутиленянтарного) ангидрида с продуктом его взаимодействия с органическим моно- или полиамином и эмульгатор для производства эмульсионного ВВ, полученный этим способом (пат. РФ №2155094, опублик. 2000).

Эмульсии типа "вода в масле", приготовленные с таким эмульгатором, обладают высокой устойчивостью при хранении.

Известным способом получают эмульгатор, который при введении его в количестве 2 мас.% в ВВ позволяет получить достаточно высокую стабильность эмульсии при хранении в течение 1 месяца (30 суток).

Однако все возрастающие требования к эмульсиям по их стабильности во времени (особенно для водоэмульсионных взрывчатых веществ), приводят к необходимости разработки более высокоэффективных эмульгаторов.

Технической задачей изобретений является повышение активности эмульгатора, позволяющее снизить его содержание в эмульсионном ВВ до 1 мас.% и увеличить время жизни эмульсии ВВ.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения эмульгатора для производства эмульсионного ВВ путем смешения полиизобутиленянтарного или полиизобутиленбисянтарного ангидрида с продуктом его взаимодействия с органическим моно- или полиамином, в полученную смесь при температуре 70-150°С и постоянном перемешивании вводят эфиры жирных кислот с многоатомными спиртами, затем добавляют при температуре 20-150°С алкилбензосульфонаты Са, К, Mg, Mo, или их смеси в виде 20-70% раствора в индустриальном масле и после перемешивания при температуре 100-150°С полученную смесь фильтруют при температуре 100-150°С. При этом процесс осуществляют при следующем соотношении компонентов мас.%:

Полиизобутиленянтарный или полиизобутиленбисянтарный
ангидрид	1-10
Продукт взаимодействия полиизобутиленянтарного
или полиизобутиленбисянтарного ангидрида
с органическим моно- или полиамином	40-90
Эфиры жирных кислот с многоатомными спиртами	2-30
Алкилбензосульфонаты Са, К, Mg, Mo или их смеси	6-30

Полиизобутиленянтарный ангидрид можно получить, например, способом, описанным в РФ №2048881. Полиизобутиленбисянтарный ангидрид получают, увеличивая, соответственно, в 2 раза соотношение - малеиновый ангидрид: полиизобутилен. Предпочтительная молекулярная масса от 500 до 2000.

Продукт взаимодействия полиизобутиленянтарного или полиизобутиленбисянтарного ангидрида с моно- или полиамином получают, например, способом, описанным в патенте РФ №2155094.

В качестве моно- или полиамина можно использовать, например, триэтаноламин, кубовые остатки производства этилендиамина, полиэтиленполиамин и др.

В качестве эфиров жирных кислот с многоатомными спиртами можно использовать, в частности, эфиры дистиллированного таллового масла (или его смеси с льняным, подсолнечным и др.) и пентаэритрита. Возможно использование эфиров фракций жирных кислот от C₁₂-С₁₆ до C₂₁-С₂₅ с пентаэритритом, глицерином, полиглицерином и др. многоатомными спиртами, а также их моноэфиры с одноосновными жирными кислотами и т.п.

Возможно использование любых алкилбензосульфонатов металлов (Са, К, Mg, Mo или их смесей), в частности, по ТУ 2421-002-00209906-93.

Пример 1.

Смешивают полиизобутиленянтарный ангидрид с продуктом его взаимодействия с триэтаноламином (молекулярная масса 800), поднимают температуру до 100°С и вводят эфир на основе фракции C₁₂-С₁₆ - жирных кислот и пентаэритрита, перемешивают в течение 0,5 часа, затем вводят 50%-ный раствор алкилбензосульфоната Са (по ТУ 2421-002-00209906-93) в индустриальном масле, перемешивают 0,5 часа при температуре 100°С и затем фильтруют полученную смесь при той же температуре.

Массовые соотношения компонентов и свойства эмульсионного ВВ с использованием полученного эмульгатора приведены в таблице.

Пример 2.

Способ осуществляют по примеру 1, но используют полибутиленбисянтарный ангидрид с молекулярной массой 1500 и продукт его взаимодействия с кубовыми остатками производства этилендиамина. В качестве алкилбензосульфонатов металлов используют смесь солей Mg и Мо в массовом соотношении 1:1.

Массовые соотношения компонентов и свойства эмульсионного ВВ с использованием эмульгатора приведены в таблице.

ТАБЛИЦА
Состав эмульгатора (мас.%) и св-ва ВВ на его основе	Пример 1	Пример 2
Полиизобутиленянтарный ангидрид	8	-
Полиизобутиленбисянтарный ангидрид	-	4
Продукт взаимодействия полиизобутиленянтарного ангидрида с триэтаноламином	50
Продукт взаимодействия полиизобутиленбисянтарного ангидрида с кубовыми остатками производства этилендиамина	-	80
Эфир на основе фракции С12-С16 - жирных кислот и пентаэритрита	25	10
Алкилбензосульфонат Са	17	-
Смесь алкилбензосульфонатов Mg и Мо	-	6
Водоустойчивость ВВ, кг/м2	0,2	0,1
Время жизни эмульсии ВВ, сутки	180	300

1. Способ получения эмульгатора для производства эмульсионного взрывчатого вещества путем смешения полиизобутилен-янтарного или полиизобутилен-бисянтарного ангидрида с продуктом его взаимодействия с органическим моно- или полиамином, отличающийся тем, что в полученную смесь при температуре 70-150°С и постоянном перемешивании вводят эфиры жирных кислот с многоатомными спиртами, затем добавляют при температуре 20-150°С алкилбензосульфонаты Са, К, Mg, Mo или их смеси в виде 20-70% раствора в индустриальном масле и после перемешивания при температуре 100-150°С полученную смесь фильтруют при температуре 100-150°С, причем процесс осуществляют при следующем соотношении компонентов мас.%:

Полиизобутиленянтарный или полиизобутилен-
бисянтарный ангидрид	1-10
Продукт взаимодействия полиизобутилен-янтарного
или полиизобутилен-бисянтарного ангидрида с
органическим моно- или полиамином	40-90
Эфиры жирных кислот с многоатомными спиртами	2-30
Алкилбензосульфонаты Са, К, Mg, Mo или их смеси	6-30

2. Эмульгатор для производства эмульсионного взрывчатого вещества, включающий полиизобутилен-янтарный или полиизобутилен-бисянтарный ангидрид и продукт его взаимодействия с органическим моно- или полиамином, отличающийся тем, что эмульгатор дополнительно содержит смесь компонентов, образующихся после введения в него при температуре 70-150°С и постоянном перемешивании эфиров жирных кислот с многоатомными спиртами, последующем добавлении при температуре 20-150°С алкилбензосульфонатов Са, К, Mg, Mo или их смеси в виде 20-70% раствора в индустриальном масле и фильтровании полученной смеси при температуре 100-150°С после ее перемешивания при температуре 100-150°С при массовом соотношении компонентов по п.1.