热膨胀性微胶囊技术

新功能性高分子材料热膨胀微胶囊以热可塑性高分子为壳体，内含液态低沸点碳氢化合物。加热后，碳氢化物气化升高压力将软化外壳吹大，微球体积可膨胀100倍。可用于涂料发泡、塑料、橡胶发泡、皮革，印花浆，乳化炸药发泡等，用途不断扩展。尤为引人注意的是其在乳化炸药中的应用。乳化炸药是我国使用量最大的一类工业炸药，敏化是乳化炸药生产的重要环节和技术难点，多采用化学发泡敏化或物理敏化方式。国内乳化炸药高温快速化学发泡技术固泡性能较差，化学发泡可控性不强。物理敏化多是加入中空的玻璃微球或膨胀珍珠岩颗粒，利用其空穴内的气体绝热压缩形成“热点”而实现敏化。多采用膨胀珍珠岩为敏化剂，成本相对较低，但存在以下缺点：（1）珍珠岩表面粗糙有棱角，抗压性差易破碎；（2）膨胀珍珠岩亲油性强且孔隙较大，生产储存过程中，会吸入高温乳胶基质堵塞孔隙；（3）用量较大，约占总质量的3~5%，导致乳化炸药的质量威力有所降低。 本项目开发了一种耐压性热膨胀微胶囊，具有以下特点：（1）良好的机械性能：与珍珠岩敏化剂不同，微胶囊膨胀后形成全封闭孔中空微胶囊，其形状类似于玻璃微球，避免了珍珠岩气孔不均匀、易破裂、无效孔多等缺点，且完整的球形结构保证了表面光滑性；（2）敏化温度范围宽：可根据乳化炸药各种不同工艺温度和要求，选择最合适的温度范围；（3）优良的弹性：微胶囊膨胀后很易压缩，释放压力后，微胶囊易恢复到原有的体积，使得它可以承受多次加压/卸压而不破裂；（4）优异的敏化性能：用量少，仅0.4%即可，发泡后仍是完整的密闭体，具有传统的化学敏化和物理敏化无法比拟的敏化效果；（5）环保性能：热膨胀性微胶囊无毒无污染。综上，本项目所开发的耐压性热膨胀微胶囊可作为乳化炸药良好的高温敏化剂。