CN103121886B - 多彩冷烟花药剂及冷烟花制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开多彩冷烟花药剂及冷烟花制作方法，多彩冷烟花药剂的组分及重量百分含量为：高氯酸铵20—30%，硝化棉20—30%，银色钛粉30—35%，光致发光材料15—20%，氟橡胶5—10%；喷花类冷烟花制作方法，包括燃料造粒、药剂混合和装药包装；高空瀑布礼花弹冷烟花制作方法，包括发光材料造粒、燃料混合、开爆药制作和礼花弹装填。采用本发明药剂制成的冷烟花可呈现多种明亮的颜色，大大提高冷烟花的观赏性。

Description

多彩冷烟花药剂及冷烟花制作方法

技术领域

本发明属于民用娱乐烟火技术领域，特别是一种燃放时呈现多彩色光的冷烟花药剂以及冷烟花制作方法。

背景技术

冷烟花又称为冷焰火、冷烟火、冷光烟花、室内烟花，是一类高端新技术民用娱乐烟火产品，常用于各种庆典或聚会等喜庆场合。

冷烟花的燃烧机理历程类似于富燃料推进剂，整个燃放过程经历了两次燃烧反应，一次燃烧主要是配方中氧化剂高氯酸铵与可燃剂硝化棉之间的反应，一次燃烧放热并大量产气，将配方中的富余燃料（钛粉﹑钛合金粉等）发射出去并点燃，富余钛粉燃料在空气中的燃烧轨迹则构成了冷烟花的美丽造型。

由于冷烟火的造型与燃烧色光决定于配方中富余金属燃料的种类，而目前可用于冷烟花的燃料只有钛粉﹑钛合金粉﹑铁粉﹑碳粒等，这些燃料在空气中的燃烧光色只有金色﹑银色﹑暗红色等有限几种。光色品种少已经成为制约冷烟花产品发展的瓶颈。

因此，现有技术存在的问题是：如何提供更多颜色的冷烟花产品，以满足对冷烟花色彩多样性的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多彩冷烟花药剂，由其制成的冷烟花产品可呈现蓝绿、蓝、紫、黄、白、橙、红、黄绿等多种光色，提高冷烟花的观赏性，促进民用娱乐烟火产业的发展。

本发明的又一目的在于提供一种冷烟花制作方法，可制成喷泉、地面瀑布等喷花类冷烟花。

本发明的再一目的在于提供另一种冷烟花制作方法，可制成高空瀑布礼花弹冷烟花。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种多彩冷烟花药剂，其组分及含量为：

高氯酸铵20—30%，

硝化棉20—30%，

银色钛粉30—35%，

光致发光材料15—20%，

氟橡胶5—10%，

所有百分数均为重量百分数。

上述多彩冷烟花药剂中，光致发光材料的优选含量为16—18%。

由本发明多彩冷烟花药剂制成的冷烟花可根据所选取光致发光材料的不同，释放出不同的颜色，如蓝绿、蓝、紫、黄、白、橙、红、黄绿等多种明亮的颜色，从而大大提高冷烟花的观赏性，促进烟花产业的发展。

利用本发明所述的多彩冷烟花药剂制作喷泉、地面瀑布等喷花类冷烟花的方法，包括下述步骤：

31）燃料造粒：首先将粒径≤80目的银色钛粉30—35%（重量）与粒径≤120目的光致发光材料15—20%（重量）混合均匀，其次将氟橡胶5—10%（重量）溶解于丙酮或乙酸乙酯中形成溶液，再将氟橡胶溶液加入到混合粉料中均匀混合，然后将混合粉料采用滚圆法或挤出法造粒，颗粒粒径80目—40目，最后将已经造粒的混合燃料在50℃下烘干4小时备用；

32）药剂混合：将粒径110目—100目的高氯酸铵20—30%（重量）和粒径110目—100目的硝化棉20—30%（重量）与已经造粒烘干的混合燃料均匀混合，得到喷花类冷烟花药剂；

33）装药包装：将混合均匀的喷花类冷烟花药剂分装，得到喷花类冷烟花。

按上述方法制成的喷泉、地面瀑布冷烟花燃放时，光致发光材料与燃着的银色钛粉一同喷出，钛粉可产生明亮的光；光致发光材料吸收部分光能，在钛粉熄灭后，将储存的光能释放出来，发出蓝绿光、天蓝、浅蓝、紫光、黄光、白光、橙光、红光、黄绿光等多种明亮的颜色。

利用本发明所述的多彩冷烟花药剂制作高空瀑布礼花弹冷烟花的方法，包括下述步骤：

61）发光材料造粒：将粒径≤120目的光致发光材料15—20%（重量）与氟橡胶5—10%（重量）混合均匀，压制为φ3mm×h3.5mm圆柱状发光材料颗粒；

62）燃料混合：将粒径60目—50目的银色钛粉30—35%（重量）与前述发光材料颗粒均匀混合；

63）开爆药制作：将高氯酸铵20—30%（重量）和硝化棉20—30%（重量）均匀混合，制作为开爆药包；

64）礼花弹装填：按球形礼花弹结构，开爆药包置于中心，混合燃料粉装填于球内部间隙，得到高空瀑布礼花弹冷烟花。

按上述方法制成的高空瀑布冷烟花燃放时，随礼花弹升上高空，在开爆药的作用下，礼花弹炸开，光致发光材料小圆柱与银色钛粉被分散开，银色钛粉燃烧发光，光致发光材料小圆柱吸收光能。在银色钛粉熄灭后，光致发光材料小圆柱在下落过程中将吸收的光能释放出，产生类似于流星雨的美丽效果。

下面结合实施例和图1对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1为高空瀑布礼花冷烟花结构示意图。

具体实施方式

本发明多彩冷烟花药剂的发光机理为：以普通银色冷烟花为基础配方，银色冷烟花燃烧发出强光，使配方中的光致发光材料蓄能发光。

物体在紫外线光、太阳光或普通灯光照射后，该物体在黑暗的环境中具有一定的发光性能，称这种物体叫光致发光材料。光致发光材料是近年来新兴的光功能材料，又称为蓄能发光材料﹑长余辉材料等，光致发光材料在受到外界光能（紫外线、可见光及红外光）辐照后能感应发光，相当于先把接收的光辐射能量储蓄起来再重新辐射出新的光波，根据组成与结构的不同，光致发光材料在受到外界光能照射后可以发出蓝绿、蓝、紫、黄、白、橙、红、黄绿等多彩色光，目前已在多个领域应用。光致发光材料有多种，常见的有长磷光荧光体和稀土长余辉荧光体。

本发明基于光致发光材料的性能特点，利用普通银色冷烟火燃烧发出的近白色可见光照射配方中的光致发光材料，使光致发光材料感应蓄能发光，光致发光材料激发出的多彩光色即赋予冷烟花美丽的多彩光色。

目前可用于多彩冷烟火的市售光致发光材料的光色﹑型号﹑厂家﹑规格等如表1所示，表1中为当前市场有售的各种光色的光致发光材料，其它尚未工业化生产的新型光致发光材料也可用于本多彩冷烟花配方中。

表1

本发明的多彩冷烟花药剂配方中其它成分均为已知的常规物质，可在普通化学试剂商店购得。

使用本发明的多彩冷烟花药剂，即可制作为喷泉、瀑布等喷花类冷烟花产品，也可制作为高空瀑布等礼花弹产品。这两类不同的冷烟花的制作工艺各不相同。

实施例1蓝绿色喷泉冷烟花

所用配方为：①高氯酸铵30%，②硝化棉20%，③银色钛粉30%，④广州市田宇贸易有限公司TYB-40蓝绿色光致发光材料15%，⑤氟橡胶5%；均为质量百分比。制作工艺为：第一步工作是制备燃料颗粒，其流程如下：首先将组分③与组分④均匀混合；然后使用丙酮溶解组分⑤形成溶液；再将组分⑤溶液加入到组分③﹑④的混合粉中，均匀混合；将组分③﹑④﹑⑤的混合物采用滚圆法法制作为粒径80目的燃料颗粒，50℃下烘干，备用。第二步工作是药剂混合，即将组分①﹑组分②与组分③﹑④﹑⑤的混合颗粒均匀混合。第三步即为产品装药，将已经混合均匀的蓝色冷烟花药剂装填入喷泉烟火产品中。

上述冷烟花燃放，形成蓝绿色喷泉。

实施例2蓝色喷泉冷烟花

所用配方为：①高氯酸铵20%，②硝化棉30%，③银色钛粉30%，④深圳市景程艺品有限公司JC-009蓝色光致发光材料15%，⑤氟橡胶5%；均为质量百分比。制作工艺为：第一步工作是制备燃料颗粒，其流程如下：首先将组分③与组分④均匀混合；然后使用乙酸乙酯溶解组分⑤形成溶液；再将组分⑤溶液加入到组分③﹑④的混合粉中，均匀混合；将组分③﹑④﹑⑤的混合物采用挤出法制作为粒径80目40目的燃料颗粒，50℃下烘干，备用。第二步工作是药剂混合，即将组分①﹑组分②与组分③﹑④﹑⑤的混合颗粒均匀混合。第三步即为产品装药，将已经混合均匀的蓝色冷烟花药剂装填入喷泉烟火产品中。

上述冷烟花燃放，形成蓝色喷泉。

实施例3紫色瀑布冷烟花

所用配方为：①高氯酸铵20%，②硝化棉20%，③银色钛粉35%，④深圳市投脑智富科技有限公司zd-9紫色光致发光材料20%，⑤氟橡胶5%；均为质量百分比。制作工艺为：第一步工作是制备燃料颗粒，其流程如下：首先将组分③与组分④均匀混合；然后使用丙酮溶解组分⑤形成溶液；再将组分⑤溶液加入到组分③﹑④的混合粉中，均匀混合；将组分③﹑④﹑⑤的混合物采用滚圆法法制作为粒径50目的燃料颗粒，50℃下烘干，备用。第二步工作是药剂混合，即将组分①﹑组分②与组分③﹑④﹑⑤的混合颗粒均匀混合。第三步即为产品装药，将已经混合均匀的蓝色冷烟花药剂装填入瀑布烟火产品中。

上述冷烟花燃放，形成紫色瀑布。

实施例4黄色瀑布冷烟花

所用配方为：①高氯酸铵21%，②硝化棉21%，③银色钛粉33%，④深圳市景程工艺品有限公司JC017黄色光致发光材料15%，⑤氟橡胶10%；均为质量百分比。制作工艺为：第一步工作是制备燃料颗粒，其流程如下：首先将组分③与组分④均匀混合；然后使用乙酸乙酯溶解组分⑤形成溶液；再将组分⑤溶液加入到组分③﹑④的混合粉中，均匀混合；将组分③﹑④﹑⑤的混合物采用挤出法制作为粒径70目的燃料颗粒，50℃下烘干，备用。第二步工作是药剂混合，即将组分①﹑组分②与组分③﹑④﹑⑤的混合颗粒均匀混合。第三步即为产品装药，将已经混合均匀的蓝色冷烟花药剂装填入瀑布烟火产品中。

上述冷烟花燃放，形成黄色瀑布。

实施例5橙色高空瀑布礼花

所用配方为：①高氯酸铵23%，②硝化棉22%，③银色钛粉31%，④广州市田宇贸易有限公司TYO-3C橙色光致发光材料17%，⑤氟橡胶7%；均为质量百分比。制作工艺为：第一步工作是制备发光颗粒，首先使用丙酮溶解组分⑤形成溶液，再将组分⑤溶液与组分④均匀混合，采用模压法制作为φ3mm×h3.5mm圆柱状颗粒，晾干备用。第二步是燃料混合，将④﹑⑤组分混制而成的发光颗粒与组分③均匀混合，备用。第三步是开爆药制作，将组分①﹑组分②均匀混合，制作为开爆药包，备用。第四步即为礼花弹装药，按图1所示高空瀑布礼花冷烟花结构，将开爆药置于球形礼花弹中心，混合燃料置于壳体内间歇，其装药工艺与其它球形礼花弹相同。

上述冷烟花燃放，形成橙色高空瀑布。

实施例6红色高空瀑布礼花

所用配方为：①高氯酸铵21%，②硝化棉23%，③银色钛粉32%，④深圳市投脑智富科技有限公司g141-2红色光致发光材料16%，⑤氟橡胶8%；均为质量百分比。制作工艺为：第一步工作是制备发光颗粒，首先使用乙酸乙酯溶解组分⑤形成溶液，再将组分⑤溶液与组分④均匀混合，采用模压法制作为φ3mm×h3.5mm圆柱状颗粒，晾干备用。第二步是燃料混合，将④﹑⑤组分混制而成的发光颗粒与组分③均匀混合，备用。第三步是开爆药制作，将组分①﹑组分②均匀混合，制作为开爆药包，备用。第四步即为礼花弹装药，按图1所示高空瀑布礼花冷烟花结构，将开爆药置于球形礼花弹中心，混合燃料置于壳体内间歇，其装药工艺与其它球形礼花弹相同。

上述冷烟花燃放，形成红色高空瀑布。

实施例7黄绿色高空瀑布礼花

所用配方为：①高氯酸铵22%，②硝化棉20%，③银色钛粉31%，④深圳市投脑智富科技有限公司zgm黄绿色光致发光材料18%，⑤氟橡胶9%；均为质量百分比。制作工艺为：第一步工作是制备发光颗粒，首先使用丙酮溶解组分⑤形成溶液，再将组分⑤溶液与组分④均匀混合，采用模压法制作为φ3mm×h3.5mm圆柱状颗粒，晾干备用。第二步是燃料混合，将④﹑⑤组分混制而成的发光颗粒与组分③均匀混合，备用。第三步是开爆药制作，将组分①﹑组分②均匀混合，制作为开爆药包，备用。第四步即为礼花弹装药，按图1所示高空瀑布礼花冷烟花结构，将开爆药置于球形礼花弹中心，混合燃料置于壳体内间歇，其装药工艺与其它球形礼花弹相同。

上述冷烟花燃放，形成黄绿色高空瀑布。

上述各初稿例的加工过程，除特别说明处外，均为常温常压下进行。

实验表明，根据所选取光致发光材料的不同，冷烟花可释放出不同的颜色；不同的制作工艺加上不同的光致发光材料，可得到不同形态、不同颜色的冷烟花观赏效果。

Claims (7)

1.一种多彩冷烟花药剂，其组分及含量为： 

高氯酸铵20—30%， 

硝化棉20—30%， 

银色钛粉30—35%， 

光致发光材料15—20%， 

氟橡胶5—10%， 

所有百分数均为重量百分数。 

2.根据权利要求1所述的多彩冷烟花药剂，其特征在于：所述光致发光材料含量为16—18%（重量）。 

3.一种喷花类冷烟花制作方法，其特征在于，包括下述步骤： 

31）燃料造粒：首先将粒径≤80目的银色钛粉30—35%（重量）与粒径≤120目的光致发光材料15—20%（重量）混合均匀，其次将氟橡胶5—10%（重量）溶解于丙酮或乙酸乙酯中形成溶液，再将氟橡胶溶液加入到混合粉料中均匀混合，然后将混合粉料采用滚圆法或挤出法造粒，颗粒粒径80目—40目，最后将已经造粒的混合燃料在50℃下烘干4小时备用； 

32）药剂混合：将粒径110目—100目的高氯酸铵20—30%（重量）和粒径110目—100目的硝化棉20—30%（重量）与已经造粒烘干的混合燃料均匀混合，得到喷花类冷烟花药剂； 

33）装药包装：将混合均匀的喷花类冷烟花药剂分装，得到喷花类冷烟花。 

4.根据权利要求3所述的喷花类冷烟花制作方法，其特征在于：所述光致发光材料含量为16—18%（重量）。 

5.根据权利要求3所述的喷花类冷烟花制作方法，其特征在于：所述喷花类冷烟花为喷泉或瀑布冷烟花。 

6.一种高空瀑布礼花弹冷烟花制作方法，其特征在于，包括下述步骤： 

61）发光材料造粒：将粒径≤120目的光致发光材料15—20%（重量）与氟橡胶5—10%（重量）混合均匀，压制为φ3mm×h3.5mm圆柱状发光材料颗粒； 

62）燃料混合：将粒径60目—50目的银色钛粉30—35%（重量）与前述发光材料颗粒均匀混合； 

63）开爆药制作：将高氯酸铵20—30%（重量）和硝化锦20—30%（重量）均匀 合，制作为开爆药包； 

64)礼花弹装填：按球形礼花弹结构，开爆药包置于中心，混合燃料粉装填于球体内部间隙，得到高空瀑布礼花弹冷烟花。 

7.根据权利要求6所述的高空瀑布礼花弹冷烟花制作方法，其特征在于：所述光致发光材料含量为16—18％(重量)。