一种减尘安全环保烟花发射药制造技术

本发明专利技术公开的一种减尘安全环保烟花发射药，属于烟花爆竹技术领域。本发明专利技术由氟聚物基安全环保烟花基础配方和减尘剂构成，通过调整减尘剂的种类、粒径来减少烟花的粉尘排放。所述氟聚物基安全环保烟花基础配方由氟聚物和活性金属粉构成，高分子氟聚物30～75份，粒径50～400μm；活性金属粉25～70份，粒径10～75μm；硅烷偶联剂0.5～3份；粘结剂0.5～5份。所述减尘剂为非金属氧化物或无机盐。所得产品具有无硫、无氮、微烟、耐高温、安全性高等优势，有利于降低烟花燃放的粉尘排放，降低对环境的粉尘污染，是一类环境友好型的烟花爆竹发射药。是一类环境友好型的烟花爆竹发射药。

【技术实现步骤摘要】
一种减尘安全环保烟花发射药


[0001]本专利技术涉及一种减尘安全环保烟花发射药，属于烟花爆竹


技术介绍

[0002]在烟花爆竹生产中，黑火药是重要的原材料之一。由于黑火药在环保、安全等方面的巨大隐患，新型烟花药剂的研发成为研究热点。高分子氟聚物由于可以和活性金属发生剧烈自维持氧化还原反应，无需氧气参与，原材料无硫无氮，在研制安全环保烟花发射药方面具有巨大潜力。
[0003]高分子氟聚物基复合材料的综合性能十分优异，尤其是其安全性能和环保性能。其配方的根本原理是高分子氟聚物和活性金属之间的剧烈氧化还原反应，瞬间对外释放3000℃以上的高温，对空气进行膨胀做功。反应的副产物也会形成较大量的碳粉，虽然这些碳粉颗粒绝对部分都残留在发射筒内，但也会有一小部分随着反应产生的热流被带到低空，一方面影响了烟花燃放的视觉效果，另一方面造成了一定程度的颗粒排放。针对上述问题，开发具有减碳设计的安全环保烟花发射药具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种减尘安全环保烟花发射药，具有氟聚物基安全环保烟花安全环保的优点，还能够通过减尘剂降低反应产生的碳排放，其材料来源广泛、成本可控、制备过程简单，适宜于批量工业化生产。
[0005]本专利技术的目的是通过下述技术方案实现。
[0006]本专利技术公开的一种减尘安全环保烟花发射药，由氟聚物基安全环保烟花基础配方和减尘剂构成，通过调整减尘剂的种类、粒径来调整烟花的碳排放。所述基础配方和减尘剂的质量比为85:15～95:5。
[0007]作为优选，所述氟聚物基安全环保烟花基础配方由氟聚物和活性金属粉构成，高分子氟聚物30～75份，粒径50～400μm；活性金属粉25～70份，粒径10～75μm；硅烷偶联剂0.5～3份；粘结剂0.5～5份。
[0008]作为优选，所述减尘剂为非金属氧化物或无机盐。
[0009]作为优选，所述减尘剂为B2O3、SiO2、CaSiO3、CaCO3、淀粉、Na2CO3、NaHCO3中的任意一种或其组合。
[0010]本专利技术公开的一种减尘安全环保烟花发射药的制备方法，用于制备所述的一种减尘安全环保烟花发射药，所述方法由以下步骤组成：
[0011]步骤一：用化学改性、包覆、混粉、干燥等工艺，得到氟聚物/活性金属粉发射药基础配方A；
[0012]步骤二：将A发射药基础配方与减尘剂通过混粉、造粒等系列工艺，得到一种燃速可调的安全环保烟花发射药；
[0013]步骤三：通过调整减尘剂的种类、粒径来减少烟花的粉尘排放量。
[0014]步骤一和步骤二所述的氟聚物基安全环保烟花基础配方A由氟聚物和活性金属粉构成，高分子氟聚物30～75份，粒径50～400μm；活性金属粉25～70份，粒径10～75μm；硅烷偶联剂0.5～3份；粘结剂0.5～5份；
[0015]步骤三所述的减尘剂为非金属氧化物或无机盐，如B2O3、SiO2、CaSiO3、CaCO3、淀粉、Na2CO3、NaHCO3等。
[0016]有益效果：
[0017]1、本专利技术公开的一种减尘安全环保烟花发射药，由氟聚物基安全环保烟花基础配方和减尘剂构成，采用常规的金属粉末、高分子氟聚物、粘结剂及燃速调节剂为原料；采用化学改性、包覆、混粉、造粒、干燥等工艺，过程简单，无特殊工艺要求，成本低，便于批量生产。
[0018]2、本专利技术公开的一种减尘安全环保烟花发射药，通过调整减尘剂的种类、粒径来减少烟花的粉尘排放。所得产品具有无硫、无氮、微烟、耐高温、安全性高等优势，有利于降低烟花燃放的粉尘排放，降低对环境的粉尘污染，是一类环境友好型的烟花爆竹发射药。
具体实施方式
[0019]下面结合具体实施例进一步详细说明本专利技术，但具体实施例并不对本专利技术有任何形式的限定。除非特别说明，本专利技术实施例使用的各种原料均可以通过常规市购得到，或根据本领域的常规方法制备得到，所用设备为实验常用设备。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。
[0020]实施例1
[0021]一种减尘安全环保烟花发射药的制备方法，具体步骤如下：
[0022](1)改性包覆
[0023]表面改性：将1份硅烷偶联剂KH550加入到乙酸乙酯中，搅拌0.5h，并在惰性气氛保护下，将30份球形镁粉和10份球形铝粉分散到溶液中，浸泡6h，过滤干燥，得到改性金属粉；
[0024]包覆：将2份聚氨酯弹性体(分子量1000～3000)加入到乙酸乙酯中，搅拌至全部溶解，并将上述改性金属粉分散到溶液中，搅拌2h，得到粘结剂包覆金属粉的分散液。
[0025](2)成型制备
[0026]混粉：将60份聚偏氟乙烯和7份减尘剂SiO2加入到上述聚氨酯弹性体包覆金属粉所得的分散液中，搅拌4h，得到浆料；其中，聚偏氟乙烯粉粒径160μm；
[0027]造粒：将上述得到的浆料通过2mm粒料板的造粒机进行挤出造粒，并将所得的颗粒进行干燥，烘干温度为60℃，得到最终产品。
[0028]采用DSC热分析测试，测得所制备的2mg发射药样品经高温反应后，样品的固体残渣量由未加入减尘剂的0.23g减少至0.11g，降低了52％。
[0029]实施例2
[0030]一种减尘安全环保烟花发射药的制备方法，具体步骤如下：
[0031](1)改性包覆
[0032]表面改性：将1份硅烷偶联剂KH550加入到乙酸乙酯中，搅拌0.5h，并在惰性气氛保护下，将30份球形镁粉和10份球形铝粉分散到溶液中，浸泡6h，过滤干燥，得到改性金属粉；
[0033]包覆：将2份聚氨酯弹性体(分子量1000～3000)加入到乙酸乙酯中，搅拌至全部溶
解，并将上述改性金属粉分散到溶液中，搅拌2h，得到粘结剂包覆金属粉的分散液。
[0034](2)成型制备
[0035]混粉：将50份聚偏氟乙烯和7份减尘剂CaSiO3加入到上述聚氨酯弹性体包覆金属粉所得的分散液中，搅拌4h，得到浆料；其中，聚偏氟乙烯粉粒径160μm；
[0036]造粒：将上述得到的浆料通过2mm粒料板的造粒机进行挤出造粒，并将所得的颗粒进行干燥，烘干温度为60℃，得到最终产品。
[0037]依据GJB 772A
‑
1997机械感度的测试方法，采用10Kg落锤25cm落高，测得所制备的烟花发射药撞击感度为0％、摩擦感度为0％。
[0038]采用DSC热分析测试，测得所制备的2mg发射药样品经高温反应后，样品的固体残渣量由未加入减尘剂的0.23g减少至0.18g，降低了22％。
[0039]实施例3
[0040]一种减尘安全环保烟花发射药的制备方法，具体步骤如下：
[0041](1)改性包覆
[0042]表面改性：将1份硅烷偶联剂KH550加入到乙酸乙酯中，搅拌0.5h，并在惰性气氛保护下，将30份球形镁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减尘安全环保烟花发射药，其特征在于：由氟聚物基安全环保烟花基础配方和减尘剂构成，通过调整减尘剂的种类、粒径来减少烟花的粉尘排放。2.如权利要求1中所述的一种减尘安全环保烟花发射药，其特征在于：所述氟聚物基安全环保烟花基础配方由氟聚物和活性金属粉构成，高分子氟聚物30～75份，粒径50～400μm；活性金属粉25～70份，粒径10～75...

【专利技术属性】
技术研发人员：束庆海，吴启才，
申请(专利权)人：苏州果石雨新材料科技有限公司安徽石东能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：