1.本发明涉及一种溶胶-凝胶法制备乳化炸药用高能敏化剂的方法，更具体地说利用溶胶-凝胶法将高能添加剂粘附在空心微球表面制得乳化炸药用高能敏化剂，属于含能材料领域。
背景技术：2.乳化炸药具有优良的抗水性、安全性和储存稳定性，是目前世界上应用最广泛的工业炸药。乳化基质自身没有雷管感度，它需要通过加入敏化剂引入敏化气泡才能被起爆，敏化气泡在冲击波的作用下形成“热点”从而引发乳化炸药的爆轰反应。敏化剂的作用是在乳化基质中引入敏化气泡，在乳化炸药爆轰过程中起到提供“热点”的作用。乳化炸药的敏化剂有物理敏化剂和化学敏化剂，其中空心微球因具有粒度分布均匀、抗压性强和无敏化后效等优点，成为乳化炸药非常理想的物理敏化剂。然而，乳化炸药作为一类含水炸药，存在着爆炸威力低的问题，严重阻碍了其应用与推广，单纯地向乳化炸药中加入敏化剂不能满足人们对其多样化的需求。为了提高乳化炸药的爆炸威力，研究人员通常会向乳化炸药中添加金属粉末、军用炸药和储氢材料等高能物质。然而，高能物质的加入虽然提高了炸药的爆炸威力，但其在很大程度上降低炸药的稳定性。为此，程扬帆等在其专利cn201810208682.3公布了一种热膨胀中空微球包覆含能添加剂的方法，刘蓉等在其专利cn201811025047.8公布了一种乳化炸药用多核中空含能微球及其制备方法，这两种方法制得的含能中空微球在提高乳化炸药爆炸威力的同时也保证了炸药的稳定性，其可以起到敏化剂和含能添加剂的双重作用。但是这两种方法的制作工艺相对复杂且成本较高，一定程度来说还不适用于大规模工业生产。
技术实现要素：3.本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，目的之一在于提供一种溶胶-凝胶法制备乳化炸药用高能敏化剂的方法。
4.本发明的另外一个目的在于提供一种溶胶-凝胶法制备的乳化炸药用高能敏化剂。
5.本发明的技术方案是这样实现的：
6.一种溶胶-凝胶法制备的乳化炸药用高能敏化剂，按重量份数主要由下述组分组成：空心微球60～66份，高能添加剂30～33份，固体粘结剂4～10份。
7.优选地，空心微球为玻璃微球、漂珠、聚氨酯微球、酚醛树脂微球、pmma微球等一种或几种的组合，空心微球的粒径在40～60μm之间。
8.优选地，高能添加剂为铝粉、钛粉、氢化钛粉、氢化镁粉、硼粉、rdx粉、tnt粉、镁粉等一种或几种的组合，高能添加剂的粒径在0.1～20μm之间。
9.优选地，固体粘结剂为酚醛树脂、石蜡、硬脂酸、虫胶、明胶等一种或几种的组合。
10.优选地，一种溶胶-凝胶法制备乳化炸药用高能敏化剂的方法，具体步骤如下：
11.st1：首先称取4～10份固体粘结剂，再取一个烧杯向其中加入30～60ml的低沸点有机溶剂，向烧杯中加入称取的固体粘结剂，水浴加热并搅拌使其溶解，形成混合溶剂；
12.st2：再按重量份数称取空心微球60～66份，高能添加剂30～33份，将其加入到st1中的混合溶剂中继续加热搅拌，直至有机溶剂完全蒸发；
13.st3：待有机溶剂完全蒸发后，粘结剂会将高能添加剂粘附在空心微球的表面，再通过搅拌器对蒸发后粘结剂、高能添加剂和空心微球的固体混合物进行剪切细化，再用分样筛筛取50～80μm左右的固体颗粒，最终制得乳化炸药用高能敏化剂。
14.本发明采用上述技术方案具有的有益效果：
15.1.该发明中的乳化炸药用高能敏化剂，可以起到敏化剂和高能添加剂的双重作用，显著提高乳化炸药的爆炸威力。
16.2.与传统的单纯地向乳化炸药中加入高能添加剂和敏化剂的方法相比，该发明公布的方法利用溶胶-凝胶法将高能添加剂包覆粘结在空心微球表面，可以避免高能添加剂破坏乳化炸药的油水结构，提高乳化炸药的稳定性。
17.3.该发明公布的方法与利用有机聚合物包覆含能添加剂合成含能敏化剂的方法相比，原材料来源广泛，成本低廉，生产工艺简单，具有很好的市场前景。
附图说明
18.图1是合成好的乳化炸药用高能敏化剂，图1中1是空心微球，2是固体粘结剂，3是高能添加剂。
具体实施方式
19.以下通过具体实施例对本发明做进一步解释说明，但并不构成对本发明的任何限制。
20.实施例1
21.一种溶胶凝胶法制备的乳化炸药用高能敏化剂，该玻璃微球-氢化钛型高能敏化剂按重量份数主要由下述组分组成：玻璃微球64份，高能添加剂氢化钛粉32份，固体粘结剂石蜡4份。
22.所述溶胶-凝胶法制备乳化炸药用高能敏化剂的方法，具体步骤如下：
23.st1：首先称取4份固体粘结剂石蜡颗粒，再取一个烧杯向其中加入50ml的石油醚，向烧杯中加入称取的固体粘结剂石蜡颗粒，水浴加热并搅拌使其溶解，形成混合溶剂；
24.st2：再按重量份数称取玻璃微球64份，高能添加剂氢化钛粉32份，将其加入到st1中的混合溶剂中继续加热搅拌，直至石油醚完全蒸发；
25.st3：待石油醚完全蒸发后，粘结剂石蜡会将高能添加剂氢化钛粉粘附在玻璃微球的表面，再通过搅拌器对蒸发后粘结剂石蜡、高能添加剂氢化钛粉和玻璃微球的固体混合物进行剪切细化，再用分样筛筛取50～80μm左右的固体颗粒，最终制得乳化炸药用高能敏化剂。
26.实施例2
27.一种溶胶凝胶法制备的乳化炸药用高能敏化剂，该漂珠-硼粉型高能敏化剂按重量份数主要由下述组分组成：漂珠62份，高能添加剂硼粉31份，固体粘结剂硬脂酸7份。
28.所述溶胶-凝胶法制备乳化炸药用高能敏化剂的方法，具体步骤如下：
29.st1：首先称取4份固体粘结剂硬脂酸颗粒，再取一个烧杯向其中加入50ml的石油醚，向烧杯中加入称取的固体粘结剂硬脂酸颗粒，水浴加热并搅拌使其溶解，形成混合溶剂；
30.st2：再按重量份数称取漂珠62份，高能添加剂硼粉31份，将其加入到st1中的混合溶剂中继续加热搅拌，直至石油醚完全蒸发；
31.st3：待石油醚完全蒸发后，粘结剂硬脂酸会将高能添加剂硼粉粘附在漂珠的表面，再通过搅拌器对蒸发后粘结剂硬脂酸、高能添加剂硼粉和漂珠的固体混合物进行剪切细化，再用分样筛筛取50～80μm左右的固体颗粒，最终制得乳化炸药用高能敏化剂。
32.实施例3
33.一种溶胶凝胶法制备的乳化炸药用高能敏化剂，该pmma微球-钛粉型高能敏化剂按重量份数主要由下述组分组成：pmma微球60份，高能添加剂钛粉30份，固体粘结剂酚醛树脂10份。
34.所述溶胶-凝胶法制备乳化炸药用高能敏化剂的方法，具体步骤如下：
35.st1：首先称取10份固体粘结剂酚醛树脂粉末，再取一个烧杯向其中加入50ml的石油醚，向烧杯中加入称取的固体粘结剂酚醛树脂粉末，水浴加热并搅拌使其溶解，形成混合溶剂；
36.st2：再按重量份数称取pmma微球60份，高能添加剂钛粉30份，将其加入到st1中的混合溶剂中继续加热搅拌，直至石油醚完全蒸发；
37.st3：待石油醚完全蒸发后，粘结剂酚醛树脂会将高能添加剂钛粉粘附在pmma微球的表面，再通过搅拌器对蒸发后粘结剂酚醛树脂、高能添加剂钛粉和pmma微球的固体混合物进行剪切细化，再用分样筛筛取50～80μm左右的固体颗粒，最终制得乳化炸药用高能敏化剂。
技术特征：1.一种溶胶凝胶法制备的乳化炸药用高能敏化剂，按重量份数主要由下述组分组成：空心微球60～66份，高能添加剂30～33份，固体粘结剂4～10份。2.根据权利要求1所述的一种溶胶凝胶法制备的乳化炸药用高能敏化剂，其特征在于：空心微球为玻璃微球、漂珠、聚氨酯微球、酚醛树脂微球、pmma微球等一种或几种的组合，空心微球的粒径在40～60μm之间。3.根据权利要求1所述的一种溶胶凝胶法制备的乳化炸药用高能敏化剂，其特征在于：高能添加剂为铝粉、钛粉、氢化钛粉、氢化镁粉、硼粉、rdx粉、tnt粉、镁粉等一种或几种的组合，高能添加剂的粒径在0.1～20μm之间。4.根据权利要求1所述的一种溶胶凝胶法制备的乳化炸药用高能敏化剂，其特征在于：固体粘结剂为酚醛树脂、石蜡、硬脂酸、虫胶、明胶等一种或几种的组合。5.根据权利要求1所述的一种溶胶凝胶法制备乳化炸药用高能敏化剂的方法，具体步骤如下：st1：首先称取4～10份固体粘结剂，再取一个烧杯向其中加入30～60ml的低沸点有机溶剂，向烧杯中加入称取的固体粘结剂，水浴加热并搅拌使其溶解，形成混合溶剂；st2：再按重量份数称取空心微球60～66份，高能添加剂30～33份，将其加入到st1中的混合溶剂中继续加热搅拌，直至有机溶剂完全蒸发；st3：待有机溶剂完全蒸发后，粘结剂会将高能添加剂粘附在空心微球的表面，再通过搅拌器对蒸发后粘结剂、高能添加剂和空心微球的固体混合物进行剪切细化，再用分样筛筛取50～80μm左右的固体颗粒，最终制得乳化炸药用高能敏化剂。
技术总结本发明涉及一种溶胶-凝胶法制备乳化炸药用高能敏化剂的方法，属于含能材料领域。一种乳化炸药用含能敏化剂，按重量份数由下述组分组成：空心微球60～66份，高能添加剂30～33份，固体粘结剂4～10份。首先，按上述质量份数称取一定质量的固体粘结剂，将称取的粘结剂加入到装有适量低沸点有机溶剂的烧杯中进行加热溶解，待固体粘结剂完全溶解后，按重量份数依次加入空心微球和高能添加剂，继续加热搅拌直至有机溶剂完全挥发。待有机溶剂完全蒸发后，粘结剂会将高能添加剂粘附在空心微球的表面，再通过搅拌器对蒸发后粘结剂、高能添加剂和空心微球的固体混合物进行剪切细化，再用分样筛筛取50～80μm左右的固体颗粒，最终制得乳化炸药用高能敏化剂。药用高能敏化剂。药用高能敏化剂。
技术研发人员：王中华 蒋八运 王瑞 韦箫 钱家祺
受保护的技术使用者：安徽理工大学
技术研发日：2022.06.08
技术公布日：2022/11/1
