ові емульгатори для ЕВР, які раніше застосовувалися як різні функціональні добавки в маслах. Аналогічні емульгатори випускаються в Канаді під торговою назвою «ПІБСА» і в Росії під торговою маркою «РЕМ» [5].
Відомо, що полімерні емульгатори забезпечують відмінний термін зберігання для емульсійних вибухових речовин завдяки підвищеній просторової стабілізації, спричиненої гідрофобною частиною молекул, в порівнянні зі звичайними емульгаторами типу вода в маслі raquo ;, наприклад моноолеат сорбітану (SMO). Однак при спробах гомогенізувати полімерні емульсії, отримані на основі полімерного емульгатора, зазвичай відбувається значна кристалізація. Як було зазначено раніше, в емульсію для поліпшення її здатності до гомогенізації включають емульгатори типу «вода в маслі» з більш коротким ланцюгом, наприклад моноолеат сорбітану. Ці емульгатори, однак, негативно впливають на термін зберігання або довготривалу стабільність емульсійної фази як до гомогенізації, так і по?? ле неї.
Причиною стабілізації емульсії може також бути і освіту кристалоподібні структур у водних розчинах окислювача поблизу температури плавлення [19].
Принцип дії емульгатора
У розчині на водній основі полімер схильний утворювати міцели і критична концентрація міцелоутворення (ККМ) являє собою мінімальну концентрацію, при якій молекули полімеру починають агрегуватися у воді з утворенням міцел. Коли міцели дисперговані у воді або водному розчині молекули полімеру розташовуються так, що їх гідрофільні головні групи перебувають на поверхні міцели, а ліпофільні хвостові знаходяться на внутрішній частині міцели. Зазвичай виявляється, що молекули спочатку асоціюються в сферичні кластери, які при збільшенні концентрації стають стержнеобразнимі. При ще більш високих концентраціях молекули можуть агрегуватися з утворенням бульбашок, тобто сферичних або сфероїдальних об'єктів, що містять водну фазу, оточену подвійним шаром. Зазвичай бульбашки можуть являти собою безліч бульбашок, які містять один або більшу кількість менших бульбашок, зокрема безліч концентричних бульбашок. Альтернативно, молекули ПАР можуть агрегуватися з утворенням шаруватих структур, в яких безліч подвійних шарів, згрупованих в паралельну структуру невизначеною протяжності, розділену шарами води або водного розчину. Наявність таких структур є сприятливим і в цьому випадку полімер міститься в чисто водному свердловинному розчині.
Аналогічна схема передбачається для розчину, що представляє собою емульсію типу «масло у воді», за тим винятком, що частина полімеру адсорбується на кордоні розділу крапельок масла [23].
Для підвищення стабільності в склади ЕВР, частіше в пальне, запроваджують або диспергируют неорганічні добавки типу органофільних глин, неорганічних силікатів, діоксиду кремнію та їх комбінації або додають 0,01-10% порошків, наприклад, двоокис титану , стеарат алюмінію, сажу, тальк і т.п. Очевидно, що стабільність емульсії і водоустойчивость підвищуються із збільшенням об'єму горючої фази. Однак для отримання необхідного кисневого балансу масова частка пального повинна бути мінімальною і не перевищувати 5% без урахування пального в складі емульгатора.
Стабілізують емульсії за рахунок введення в масляний компонент полімеру у вигляді епоксидної, ненасиченої поліефірної і кумаровоінденовой смол, полибутена і сополимера етилену і вінілацетату або суміші етіленсодержащего полімеру з низькомолекулярним рідким вуглеводнем, стиролом.
Введення стабілізаторів в кількості 0,02-2,0% групи гідрохінону, антрахінону, дигідрохінолін і їх полімерів, арілдіазосоедіненій, вторинних аріламінов дозволяє отримати детонаційному-здатний склад після 32 циклів змінного темперирования від мінус 17 до 50 о С [12].
. 3.2 В'язкість емульсії
В'язкість (внутрішнє тертя) - одне з явищ переносу, властивість текучих тіл (рідин і газів) чинити опір переміщенню однієї їх частини щодо іншої. У результаті відбувається розсіяння у вигляді тепла роботи, що витрачається на це переміщення.
Механізм внутрішнього тертя в рідинах і газах полягає в тому, що хаотично рухаються молекули переносять імпульс з одного шару в інший, що призводить до вирівнювання швидкостей - це описується введенням сили тертя.
Розрізняють динамічну в'язкість (одиниця виміру в Міжнародній системі одиниць (СІ) - Па · с, в системі СГС - Пуаз; 1 Па · с=10 Пуаз) і кінематичну в'язкість (одиниця виміру в СІ - м ?/с, в СГС - Стокс). Кінематична в'язкість може бути отримана як відношення динамічної в'язкості до щільності речовини і своїм походженням зобов'язана класичним методам вимірювання в'язкості, таким як вимір часу витікання заданого обсягу через калібрований отвір під дією сили тяжіння.
Внутр...