Especificaciones Técnicas
| Propiedad | Unidad | Valor Típico | Método de Ensayo |
|---|---|---|---|
| Aspecto | — | Yellow, viscous and transparent liquid | Visual |
| Densidad a 20 °C | kg/m³ | 940 | ASTM D4052 |
| Viscosidad a 100 °C | mm²/s | 650 | ASTM D445 |
| Punto de inflamación | °C | 220 | ASTM D93 |
| Índice de acidez | mgKOH/g | 115 | ASTM D664 |
| Impurezas mecánicas | % | 0.02 | ASTM D2276 |
| Agua | % | 0.03 | ASTM D1744 |
* Valores típicos de producción por lotes. COA específico de cada lote disponible a petición.
Contenido técnico revisado por el equipo de aditivos de CheMost · Especificaciones revisadas por última vez:
Estructura Molecular
Estructura molecular · Emulsionante polimérico del tipo agua en aceite (W/O)
Anhídrido succínico de poliisobutileno: una cadena de poliisobutileno (PIB) que presenta un grupo terminal de anhídrido succínico
Un polímero anfifílico: la cola oleofílica de PIB se disuelve en la fase continua de combustible/aceite, mientras que la cabeza polar de anhídrido succínico/ácido succínico se adsorbe en las gotitas sobresaturadas de oxidante —la película interfacial que mantiene unida la emulsión explosiva de agua en aceite—.
Espectro infrarrojo (FTIR)
La espectroscopia de infrarrojos por transformada de Fourier (FTIR) registra las longitudes de onda de la luz infrarroja que absorbe una muestra, generando un patrón de absorción relacionado con sus grupos funcionales y sus enlaces. Si se analiza junto con los datos sobre el índice de acidez y la viscosidad mencionados anteriormente, ofrece una forma independiente de confirmar la identidad y la consistencia de cada lote.
¿Qué es el anhídrido succínico de poliisobutileno (PIBSA) para explosivos en emulsión?
CheMost-PIBSA es un anhídrido succínico de poliisobutileno (PIBSA) de alta actividad que se suministra como emulsionante principal soluble en aceite para explosivos de emulsión de tipo «agua en aceite» —la matriz de emulsión utilizada en agentes explosivos a granel y envasados para la minería, la explotación de canteras y la construcción—. Se trata de un polímero anfifílico: una larga cadena de poliisobutileno (PIB) que lleva un grupo reactivo de anhídrido succínico en el extremo, y se presenta como un líquido viscoso, amarillo y transparente.
El producto se fabrica a partir de poliisobutileno altamente activo (con alto contenido en vinilideno) que reacciona con anhídrido maleico mediante un proceso térmico «ene», en lugar de una ruta de cloración. Esto tiene importancia desde el punto de vista comercial: la ruta térmica no deja cloro y genera muy pocos subproductos, y el hecho de que no contenga cloro reduce el impacto negativo que el cloro residual puede tener en las emulsiones de ANFO. La viscosidad y el índice de acidez pueden adaptarse a los parámetros de proceso del formulador.
La misma composición química del PIBSA tiene una segunda aplicación fuera del ámbito de la voladura: como emulsionante para fluidos de mecanizado de metales y como precursor de los dispersantes de PIB succinimida. Esa calidad para aditivos lubricantes se trata en nuestra página sobre el poliisobutileno anhídrido succínico (PIBSA); esta página se centra en la calidad para explosivos en emulsión, posicionada y especificada para emulsiones de voladura.
Cómo estabiliza el PIBSA un explosivo en emulsión
Un explosivo en emulsión es una emulsión de tipo agua en aceite (W/O): una solución sobresaturada de sal oxidante (principalmente nitrato de amonio) se dispersa en forma de gotitas a escala micrométrica a lo largo de una fase continua de combustible/aceite. El PIBSA es el tensioactivo que mantiene unida esa estructura inestable.
Anclado en la interfaz entre el combustible y el oxidante
La cadena de PIB permanece disuelta en la fase continua de combustible, mientras que el extremo de anhídrido succínico/ácido succínico se adentra en las gotitas supersaturadas de oxidante. Esa orientación de micela inversa permite que una sola molécula sirva de puente entre dos fases que, de otro modo, se separarían: la característica definitoria de un tensioactivo de agua en aceite.
Crea una película interfacial resistente
Al reducir la tensión interfacial y formar una película polimérica resistente alrededor de cada gota, el PIBSA dispersa el oxidante sobresaturado en forma de una emulsión fina y uniforme, y evita que las dos fases se separen.
Resiste la cristalización y la coalescencia
La película interfacial impide que la sal sobresaturada cristalice y que las gotitas se fusionen —el mecanismo que explica la vida útil de la emulsión, su resistencia al agua y su fiabilidad en la detonación—. Una película emulsionante más resistente suele traducirse en una matriz más duradera y con mayor tolerancia a la temperatura.
Sin cloro para emulsiones de ANFO más limpias
Dado que la ruta térmica no deja cloro, el emulsionante evita introducir cloruro en la matriz; la ficha técnica señala que esto reduce el impacto negativo en las emulsiones de ANFO, lo que supone una ventaja práctica para las mezclas de ANFO de alta densidad.
Emulsionantes PIBSA frente a ésteres de sorbitán: cuándo combinarlos
Los formuladores de explosivos en emulsión eligen entre (y a menudo combinan) dos familias de emulsionantes. La tabla expone las compensaciones cualitativas reconocidas, sin que ello suponga una afirmación sobre el rendimiento de ningún producto en concreto.
| Característica | PIBSA (polimérico) | Éster de sorbitán, p. ej., tipo SMO/Span (monomérico) |
|---|---|---|
| Tipo molecular | Tensioactivo polimérico de alto peso molecular (esta página) | Tensioactivo monomérico de bajo peso molecular |
| Película interfacial | Película polimérica resistente: se asocia a una larga vida útil y tolerancia a la temperatura | Película más fina; de acción rápida y fácil de emulsionar |
| Función típica | Emulsionante principal, utilizado de forma independiente o como base de una mezcla | A menudo se utiliza como coemulsionante para ajustar el HLB y el tamaño de las gotas |
| Uso habitual | Emulsiones a granel y envasadas, mezclas de ANFO densas | Se combina con un emulsionante polimérico para ajustar con precisión una formulación |
En la práctica, ambos son complementarios: el PIBSA puede actuar como emulsionante primario independiente o como base polimérica de una mezcla, añadiéndose un éster de sorbitán como coemulsionante para ajustar el HLB, el tamaño de las gotas y el comportamiento durante el proceso. La viscosidad y el índice de acidez personalizables de CheMost-PIBSA permiten al formulador adaptarlo a una línea de proceso ya existente.
Aplicaciones
CheMost-PIBSA se utiliza como emulsionante de tipo «agua en aceite» en formulaciones destinadas a las siguientes aplicaciones de explosivos en emulsión:
Explosivos en emulsión a granel
Uso principal: emulsionante para emulsiones a granel bombeadas o transportadas por sinfín, cargadas en banco de trabajo para la voladura en minas metálicas a cielo abierto y subterráneas, así como para la voladura de carbón y roca dura.
Explosivos de emulsión envasados
Productos de emulsión en cartuchos, rollos y envueltos en papel para galerías de desarrollo, construcción de túneles y aplicaciones en las que se utilicen cargas envasadas sensibles a detonadores o amplificadores.
Mezclas de ANFO pesado y emulsión
La fase emulsionante en mezclas de emulsión y ANFO, donde su carácter libre de cloro supone una ventaja para la calidad de la matriz en la mezcla final.
Voladuras en canteras y construcción
Canteras de áridos, explotaciones de cemento y piedra caliza, y voladuras en la construcción civil que requieren matrices de emulsión estables y resistentes al agua.
CheMost-PIBSA es una materia prima emulsionante. La clasificación, el número de transporte de la ONU, la autorización y el rendimiento de detonación de un explosivo de emulsión acabado corresponden al producto totalmente formulado y a su fabricante, no a un componente emulsionante individual.
Dosis de dosificación
La ficha técnica especifica el emulsionante, pero no la dosis por formulación, por lo que la cifra que figura a continuación es orientativa —derivada de la química y de la práctica habitual del sector— y debe confirmarse en función de su matriz y su proceso.
Nivel orientativo. En un explosivo de emulsión de agua en aceite, el emulsionante constituye una fracción pequeña pero decisiva de la matriz —normalmente del orden de ~1–2 % en peso de la emulsión—, y se encuentra dentro de la fase combustible (que a su vez suele representar un pequeño porcentaje de la emulsión). El nivel exacto viene determinado por la relación oxidante/combustible, el tamaño de gota deseado, el tiempo y la temperatura de almacenamiento, y si el PIBSA se utiliza solo o con un coemulsionante de éster de sorbitán.
Una mayor cantidad de emulsionante no es automáticamente mejor: la estabilidad de la emulsión es un equilibrio entre la química interfacial, el tamaño de las gotas y la relación entre fases, y una sobredosificación altera la viscosidad y el coste sin mejorar la vida útil de la matriz. El nivel adecuado se optimiza en la emulsión final.
Las dosis recomendadas son puntos de partida orientativos, no dosificaciones fijas. CheMost-PIBSA es un componente del sistema de emulsión; el nivel final debe confirmarse en función de los requisitos de su formulación, proceso y almacenamiento. CheMost puede proporcionar asistencia en materia de formulación y estabilidad de la emulsión previa solicitud.
Formulación con PIBSA: componentes complementarios
Coemulsionantes de ésteres de sorbitán
A menudo se combina un éster de sorbitán monomérico (tipo SMO / Span) con PIBSA para ajustar el HLB, el tamaño de las gotas y el refinamiento de la emulsión: la estructura polimérica más un tensioactivo monomérico de acción rápida.
La fase continua de combustible/aceite
El PIBSA se disuelve en la fase continua de combustible (aceite mineral, cera o gasóleo), donde su cola de PIB se ancla mientras que la cabeza de anhídrido se adentra en las gotitas del oxidante. La elección de la fase de combustible y el emulsionante actúan de forma conjunta.
La fase oxidante
La fase dispersa es una solución supersaturada de oxidante a base de nitrato de amonio. La función del emulsionante es mantener esa solución supersaturada en forma de gotitas estables; el diseño de la matriz y el proceso de gaseado/sensibilización son competencia del formulador.
La misma química, otros mercados
El mismo anfifílico PIBSA se utiliza como emulsionante en fluidos para el mecanizado de metales y como precursor de dispersantes de PIB-succinimida; consulte la página sobre PIBSA de grado lubricante para conocer dichas aplicaciones.
Documentación, homologación y apoyo normativo
Se proporciona la documentación estándar: certificado de análisis (COA, por envío), ficha técnica (TDS) y ficha de datos de seguridad (SDS, GHS/CLP). La ficha técnica completa está disponible previa solicitud, pero no como descarga pública. Se ofrece asistencia adicional previa solicitud:
Documentación normativa
Asistencia con la documentación de REACH, TSCA y de registro en mercados específicos de cada país disponible previa solicitud.
Inspección por terceros
Se puede organizar una inspección previa al envío por parte de SGS, Intertek o BV previa solicitud.
Calidades y envases a medida
Viscosidad e índice de acidez personalizables, así como envases en bidones, IBC o cisternas ISO, previa solicitud.
Asistencia en la formulación
Asesoramiento de nuestro equipo técnico sobre la estabilidad de la emulsión y la dosis de aplicación para su matriz.
Envasado y suministro
CheMost-PIBSA está disponible en stock y se envía a todo el mundo, con un plazo de entrega habitual de entre 1 y 15 días y una vida útil de 36 meses a temperatura ambiente. Almacenar a una temperatura inferior a 50 °C; la temperatura máxima de mezcla es de 70 °C. Las solicitudes de muestras y presupuestos se responden en un plazo de 12 horas.
Envasado
Bidón metálico de 170 kg · Contenedor IBC de 900 kg · Contenedor ISO.
Pedido mínimo
Por bidón o IBC: ponte en contacto con nosotros para indicarnos la cantidad que necesitas.
Incoterms
FOB · CIF · EXW, según su acuerdo de transporte.
Puertos de carga
Todos los principales puertos chinos.
Preguntas frecuentes
¿Qué es el PIBSA y por qué se utiliza en explosivos en emulsión?
El PIBSA (anhídrido succínico de poliisobutileno) es un polímero anfifílico soluble en aceite que se obtiene mediante la reacción de poliisobutileno altamente activo con anhídrido maleico. En un explosivo de emulsión, actúa como emulsionante de tipo «agua en aceite»: la cola de PIB se encuentra en la fase de combustible, mientras que la cabeza de anhídrido succínico ancla las gotitas de oxidante supersaturadas, manteniendo unida la matriz de la emulsión y dotándola de vida útil y resistencia al agua.
¿Por qué es importante que las emulsiones de ANFO sean «libres de cloro»?
Los procesos más antiguos de fabricación de PIBSA utilizan cloro y dejan residuos de cloruro. CheMost-PIBSA se fabrica mediante un proceso térmico a partir de PIB altamente activo, por lo que no contiene cloro y genera muy pocos subproductos. Según la ficha técnica, esta ausencia de cloro reduce el impacto negativo en las emulsiones de ANFO, lo que resulta útil para la calidad de la matriz en mezclas de ANFO de alta densidad.
¿Se puede utilizar el PIBSA como emulsionante único o con un coemulsionante?
Ambas cosas. Como emulsionante primario polimérico, puede utilizarse por sí solo o como base de una mezcla, y suele combinarse con un coemulsionante monomérico de éster de sorbitán (tipo SMO/Span) para ajustar con precisión el HLB, el tamaño de las gotas y el comportamiento durante el proceso. La mejor combinación depende de su matriz y de su equipo.
¿Qué significa un índice de acidez de 115?
En una emulsión explosiva, el índice de acidez (115 mgKOH/g, ASTM D664) mide cuántos grupos terminales de anhídrido succínico/ácido están disponibles para anclar en la interfaz entre el oxidante y las gotitas; en efecto, cuánta «adherencia» emulsionante tiene el polímero por unidad de masa. Los formuladores lo tienen en cuenta junto con la viscosidad para adaptar el emulsionante a su matriz y línea de producción; ambos parámetros pueden personalizarse bajo pedido.
¿Cómo se suministra y en qué cantidad se utiliza?
Se suministra como un líquido viscoso de color amarillo en bidones metálicos de 170 kg, contenedores IBC de 900 kg y cisternas ISO, con una vida útil de 36 meses. Como emulsionante, su concentración suele ser del orden de ~1-2 % en peso de la emulsión, determinada por la relación oxidante/combustible, el tamaño objetivo de las gotas y los requisitos de almacenamiento; el nivel exacto se confirma en función de su matriz. Las solicitudes de muestras y presupuestos se atienden en un plazo de 12 horas.