The burning characteristics of the emulsion explosives in a pressurized vessel were examined. The emulsion explosives containing glass microballoons (GMB) or resin microballoons (RMB) as a density control material were used as sample explosives. Most of the tests were carried out at the elevated initial temperature of around 100 ℃ to evaluate the safety in the manufacturing process of the emulsion explosives. The emulsion explosives sensitized by GMB caused reaction at low initial pressure down to 0.3 MPa. On the contrary, the emulsion explosives containing RMB showed no steady reaction at the initial pressure up to 1.5 MPa. The endothemic decomposition of RMB at the pressurized and elevated temperature condition and decrease of heat transfer from heater to sample explosive by the shrinkage of RMB seem to be the major reasons for the insensitiveness of the emulsion explosives containing RMB. The oxygen balanced composition gave the lowest minimum burning pressure (MBP) for the GMB sensitized emulsion explosives containing aluminum powder of 33μm. Similar conclusion was obtained from other experiments for the effect of the oxygen balance on the burning behavior of the emulsion explosives.
気泡保持材としてガラスマイクロバルーン(GMB)または樹脂バルーン(RMB)を含有するエマルション爆薬の密閉容器中での燃焼挙動を調べた。 エマルション爆薬の製造工程における安全性評価を目的としたために, 多くの実験は爆薬初期温度が約100 ℃で行われた。 GMBを含有する爆薬は初期圧力0.3 MPa以上で燃焼するが, RMBを含有する爆薬は燃焼性に乏しく, 実験を行った最高圧力である1.5 MPaでも燃焼が継続しないことを実験により示した。 このように気泡保持剤の種類によって爆薬の燃焼性が大きく影響される理由として, 以下の要因が大きいことが示された。 すなわち, 圧力下においてRMBは収縮し, 熱源であるヒーターと爆葉との間に空間が生じ分解熱が拡散しにくいこと, ならびに樹脂の分解によって熱が奪われるために安定した燃焼が継続しないことが推察された。 平均粒径が約33 μmのアルミニウム粉が添加された爆薬は, その爆薬の酸素バランスがゼロ付近でその最低燃焼圧力が最も低く, 燃焼性が高い。 爆薬の酸素バランスが燃焼性に大きく影響することが別の実験からも示された。