乳胶基质是热力学不稳定体系,其内相液滴是硝酸铵等无机盐的过饱和水溶液。在现场混装乳胶基质的远程配送过程中,自然储存和道路运输振动是影响乳胶基质稳定的主要因素。对于稳定性差的乳胶基质,长时间自然储存和长途运输的剧烈振动会造成乳胶基质的失稳。乳胶基质一旦发生失稳,会造成乳胶基质的储存时间缩短和爆炸性能降低。这不仅会影响爆破工程的安全和施工进度,并且降低了乳胶基质的“本质安全”。因此需要对现场混装乳胶基质的稳定性进行研究,探寻自然储存和道路运输振动引起乳胶基质失稳的原因,对推广远程配送技术和研发适宜远程配送的高稳定性乳胶基质起指导作用。乳胶基质的制备是研究乳胶基质稳定性的基础。本文首先对乳胶基质内相液滴粒径的测试分析方法和影响因素进行了研究,从而制备出具有特定粒径的乳胶基质。然后分别研究了乳胶基质的自然储存稳定性和运输振动稳定性。1、乳胶基质的制备和内相液滴粒径研究:通过实验验证了激光粒度仪测试乳胶基质平均粒径的可行性和准确性。研究了剪切线速度、乳化温度和油相动力黏度三个因素对乳胶基质内相液滴平均粒径的影响规律。依据一般乳液的乳化理论,对乳胶基质的乳化剪切破碎过程进行了初步分析,并深入研究了表面活性剂在乳化过程中的作用。2、乳胶基质自然储存稳定性研究:首先从理论上分析乳胶基质自然储存失稳的可能机理。通过测试乳胶基质内相液滴平均粒径的变化,验证了理论分析结果。进一步使用X射线衍射和差示扫描量热法对已经析晶的乳胶基质进行定性和定量分析,从而分析论证了乳胶基质自然储存失稳机理。最后研究了内相液滴平均直径、表面活性剂种类、表面活性剂浓度和油相材料动力黏度对乳胶基质自然储存稳定性的影响规律。3、乳胶基质运输振动稳定性研究:使用模拟运输振动台对乳胶基质进行振动失稳实验。通过乳胶基质老化过程中的内相液滴粒径变化和振动析晶行为,分析出运输振动造成乳胶基质失稳的原因。最后研究了内相平均粒径、表面活性剂种类和浓度、油相动力黏度对乳胶基质运输振动稳定性的影响规律。4、乳胶基质液面晃动行为研究:使用计算流体力学仿真软件研究了乳胶基质在运输过程中的晃动行为。以乳胶基质各项物理性质的实际测试结果作为建模基础参数,并通过振动台实验验证了仿真计算的真实性和准确性。然后分别研究了汽车的加减速运动、拐弯时的向心运动和路面不平导致的颠簸运动对乳胶基质液面晃动的影响。最后综合分析了降低乳胶基质在运输中液面晃动的方法。