CN107619364B

CN107619364B - 一种少烟红色亮珠材料及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN107619364B
Application number: CN201611076901.4A
Authority: CN
Inventors: 黄志萍; 徐胜良; 王敏; 章园园; 赵华丽; 袁华; 程新丽
Original assignee: Hubei Institute of Aerospace Chemical Technology
Current assignee: Hubei Institute of Aerospace Chemical Technology
Priority date: 2016-11-30
Filing date: 2016-11-30
Publication date: 2019-09-17
Anticipated expiration: 2036-11-30
Also published as: CN107619364A

Abstract

一种少烟红色亮珠材料及其制备方法和应用，采用有机锶盐代替现在常用的无机锶盐发光材料作为发光材料，配方包括氧化剂、发光材料、燃料、粘合剂和燃速调节剂等组成。本发明制造的烟花产品具有抗湿防潮，不易着火，安全可靠，燃烧烟雾和残渣少，燃烧产物无有机氯化物毒物，对环境无污染等优点。

Description

一种少烟红色亮珠材料及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于烟花爆竹领域，具体涉及一种少烟红色亮珠材料。

背景技术

在喷花、礼花类烟花品种中产生五彩缤纷效果的材料称作亮珠。亮珠通常是由各种发光材料与发射药剂混合制成，其配方基本满足零氧平衡。配方药剂包含有氧化剂、可燃剂、粘合剂，常用的氧化剂包括高氯酸钾、硝酸钾、硝酸钡、硝酸锶、硝酸铜等，可燃剂有铝镁合金粉、硫磺、酚醛树脂、碳粉等，通常使用酚醛树脂作为粘合剂。为了保证亮珠获得较高的着火率，亮珠的外表面需要有一层低燃点的引燃药，配方含有高氯酸钾、铝镁合金粉、硫磺等物质。红色亮珠材料是烟花常用的效果颜色，可以增加节日喜庆气氛。目前都是以硝酸锶和碳酸锶作生色剂。硝酸锶极易吸湿，用其配制的焰花产品往往由于吸潮而影响使用，其产品在贮放时必须有严格的防潮措施。硝酸锶虽然也是氧化剂，但一般很少单独使用，实际应用主要是碳酸锶。如专利CN101475425A一种喷花烟火剂，红色亮珠药组分和重量比为：高氯酸钾37－41份，铝镁合金16－20份，16－20份、聚氯乙烯6－8份，漆片3－7份，糊精4－8份。专利CN1597644A一种烟花用亮珠及其制备方法，红色亮珠药组分和重量比为：高氯酸钾55%，碳酸锶24%，环氧切片17%，糊精4%。专利CN1490590A Mixing fireworks andproducing method thereof红色亮珠药组分和重量比为：高氯酸钾18－40%，铝镁合金15－30%，碳酸锶27－65 %，酚醛树脂6－20%，聚氯乙烯6－12%。碳酸锶在药剂中既不是氧化剂也不是可燃剂，只起生色剂作用，又因熔点较高，在药剂燃烧产生的高温下，缓慢分解生成氧化锶和二氧化碳，所以碳酸锶的含量必须较少，以免导致燃烧困难不发光的问题。此外，上述专利中有的用到聚氯乙烯，在燃烧时会释放一种叫多氯联苯的有毒物质。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中发光材料碳酸锶不可引燃、硝酸锶较易受潮的缺点，而提供一种可引燃、不易受潮、不产生有机氯化物毒物的少烟红色亮珠材料。

本发明的目的还在于提供上述少烟红色亮珠材料的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述少烟红色亮珠材料在组合烟花、升空类、礼花类等高空产品及地面喷花、吐珠类等烟花产品中的应用。

本发明的技术方案是：其特征在于包含下列质量百分比的组分：

氧化剂30%~70%，红色发光材料20%~50%，燃料0~25%，燃速调节剂0~10%，粘合剂0~10%。

本发明的优选组分为：

氧化剂40%~60%，红色发光材料30%~40%，燃料5%~15%，燃速调节剂1~5%，粘合剂2%~5%。

本发明所述氧化剂为高氯酸钾、高氯酸铵、硝酸钾中的一种或多种。

本发明红色发光材料为有机锶盐。

本发明所述有机锶盐为苯甲酸锶、对硝基苯甲酸锶、邻硝基苯甲酸锶、间苯二甲酸氢锶、对苯二甲酸氢锶、邻苯二甲酸氢锶中的一种或组合。

本发明所述燃料为铝粉、镁粉或铝镁合金粉中的一种。

本发明所述燃速调节剂为氧化铁、氧化锰、辛基二茂铁、卡托辛中的一种或多种组合。

本发明所述粘合剂为单基粉、酚醛树脂、环氧树脂、米粉中的一种。

本发明所述少烟红色亮珠材料的制备方法为：将原材料按照质量比例称量好，根据所用粘合剂的溶解性，加入溶剂或分散剂，原材料总质量﹕溶剂或分散剂质量比为100﹕0~10，溶剂为酒精、丙酮、水的一种或组合，机械混合后，用造粒机造粒或压片机压制方式制成亮珠，自然干燥或烘箱加热烘干除去溶剂。

本发明的少烟红色亮珠材料采用发光材料为有机锶盐。有机锶盐不仅是可燃剂，也是生色剂，不吸潮，同时有机锶盐具有摩擦冲击不发火、明火难以点燃、用强火点燃后在空气中无焰、低速燃烧等特点，安全可靠，采用有机锶盐发光材料，可以克服现在常用的碳酸锶和硝酸锶等无机锶盐发光材料的缺点。

本发明的少烟红色亮珠材料制造的烟花产品可以不用或少用引燃药，具有抗湿防潮，不易着火，安全可靠，燃烧烟雾和残渣少，燃烧产物无有机氯化物毒物，对环境无污染等优点，燃烧时可产生漂亮的红色彩焰，对苯二甲酸氢锶、邻苯二甲酸氢锶还可作为笛音剂发出清脆悦耳的声音。

具体实施方式

以下文中除注明外所有提到的浓度或比例均为质量百分比。

实施例1

1、高氯酸钾55%，对硝基苯甲酸锶35%，卡托辛5%，酚醛树脂5%，酒精5%。

、将前四种粉末机械混合，喷酒精，用滚动成球机制成圆球状亮珠。

自然干燥除去酒精。

亮珠用于组合烟花产品，点燃后可发出美丽的红色光，产生较少烟雾和残渣，且烟雾散开较快。

实施例2

1、高氯酸钾40%，高氯酸铵10%，对苯二甲酸氢锶30%，铝镁合金8%，氧化铁2%，单基粉10%，丙酮3%。

、将前六种粉末机械混合，单基粉配制成丙酮溶液作为粘合剂，全部混合后用压片机压制成圆柱状亮珠。

、自然干燥除去丙酮。

、亮珠用于升空火箭炮，点燃后可发出美丽的红色光，产生较少烟雾和残渣，且烟雾散开较快。

实施例3

1、高氯酸钾30%，硝酸钾20%，间苯二甲酸氢锶10%，邻苯二甲酸氢锶20%，铝镁合金12%，辛基二茂铁3%，米粉5%，水3%。

、将前六种粉末机械混合，喷水，用滚动成球机制成圆球状亮珠。

、自然干燥除去丙酮。

、亮珠用于地面喷花，点燃后可发出美丽的红色光，产生较少烟雾和残渣，且烟雾散开较快。

实施例4

1、高氯酸铵40%，苯甲酸锶5%，对苯二甲酸氢锶30%，铝镁合金15%，氧化锰5%，环氧树脂5%，水5%。

、烘箱加热干燥除去水。

、亮珠用于吐珠类盆花，点燃后可发出美丽的红色光，产生较少烟雾和残渣，且烟雾散开较快。

实施例5

1、高氯酸钾60%，间苯二甲酸氢锶20%，邻苯二甲酸氢锶20%。

、将三种粉末机械混合，用压片机压制成圆柱状亮珠。

、亮珠用于礼花炮，点燃后可发出美丽的红色光，产生较少烟雾和残渣，且烟雾散开较快。

Claims

1.一种少烟红色亮珠材料，其特征在于由下列质量百分比的组分组成：

氧化剂30%~70%，红色发光材料20%~50%，燃料0~25%，燃速调节剂0~10%，粘合剂0~10%；

所述氧化剂为高氯酸钾、高氯酸铵、硝酸钾中的一种或多种组合；

所述红色发光材料为对硝基苯甲酸锶、邻硝基苯甲酸锶、间苯二甲酸氢锶、对苯二甲酸氢锶、邻苯二甲酸氢锶中的一种或组合。

2.根据权利要求1所述少烟红色亮珠材料，其特征在于其组分为：

氧化剂40%~60%，红色发光材料30%~40%，燃料5%~15%，燃速调节剂1%~5%，粘合剂2%~5%。

3.根据权利要求1所述少烟红色亮珠材料，其特征在于：所述燃料为铝粉、镁粉或铝镁合金粉中的一种。

4.根据权利要求1所述少烟红色亮珠材料，其特征在于：所述粘合剂为单基粉、酚醛树脂、环氧树脂、米粉中的一种。

5.根据权利要求1所述少烟红色亮珠材料，其特征在于：燃速调节剂为氧化铁、氧化锰、辛基二茂铁、卡托辛中的一种或多种组合。

6.一种权利要求1所述少烟红色亮珠材料的制备方法，其特征在于：将原材料按照质量比例称量好，加入溶剂，原材料总质量：溶剂质量比为100：0~10，溶剂为酒精、丙酮、水的一种或组合，机械混合后，用造粒机造粒或压片机压制方式制成亮珠，自然干燥或烘箱加热烘干除去溶剂。

7.一种权利要求1所述少烟红色亮珠材料在组合烟花、升空类高空产品及地面喷花、吐珠类烟花产品中的应用。

8.根据权利要求7所述的少烟红色亮珠材料在组合烟花、升空类高空产品及地面喷花、吐珠类烟花产品中的应用，其特征在于：所述升空类高空产品为礼花类高空产品。