CN105860255A - 一种烟花底座材料及烟花底座制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种烟花底座材料，其特征在于包括如下重量份配比的原料：聚丙烯，50～80%；玻璃纤维，5～25%；硬脂酸钙，1～8%；矿物粉，1～15%；增韧剂，1～5%；色粉，2～10%。同时还提供了一种烟花底座注塑成型的方法。本发明不仅能够满足烟花燃放要求，而且安全性能好，耐冲击强度高，可以回收再利用，具有较高的生产效率，容易实现大规模生产，尤其适用于组合烟花。

Description

一种烟花底座材料及烟花底座制备方法
技术领域
本发明属于烟花制造技术领域,具体涉及一种烟花底座材料及烟花底座制备方法，尤其适用于组合烟花。
背景技术
烟花自产生以来就受到人们的喜爱，已广泛应用于人们的生活之中，尤其是节日之际，烟花的燃放更是能增加人们的喜悦之情。传统的组合烟花底座材料以纸张为主要原料，通过将大张纸裁剪成小块纸样，再将小块纸样逐层粘贴至一定厚度，利用人工或机械卷制成所需规格的纸筒。这种传统的制作工艺工序繁多、效率低、浪费材料，导致生产成本较高。社会的发展对烟花提出了更高的要求，绿色环保已成为当今主题。
因此，为了获得更为经济有效而又环保的组合烟花底座生产方法，研究人员对组合烟花底座材料及制备工艺方面进行了大量的研究。专利CN1401968以废塑为主要主基料，加入一定组分的谷壳做填充料，混合均匀后制成块状基料，再于压型机内压型固化得到所需组合烟花底座。虽然其以废塑、谷壳代替了传统的纸张，但是由于废塑的回收再利用及改性的困难，以致制成的产品品质不够稳定。
专利CN1595045A以茎秆纤维、玻纤、半水硫酸钙、轻质填充料、高标水泥及粘合剂（含水）为主要原料制备组合烟花底座，该方法制备过程含水量较大，并且高标水泥的使用会造成茎秆纤维的腐蚀，从而导致产品稳定性差，质量波动大。
专利CN1818533A与专利CN101158565则以淀粉、纸浆为主要原料制备组合烟花底座，该类方法主要缺陷是需要加热的时间长，温度高，能耗大，造成生产效率低下，同时由此制备的烟花燃放基座容易变形。
专利CN102432248A与专利CN104534942A则选择以植物纤维或纤维碎屑为主要原料，植物纤维的引入需要加入大量添加剂以避免植物纤维受到损害，并且在混合材料中，植物纤维的含量难以提高，故而导致产品性质不稳定，也无法满足组合烟花底座的要求。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种既经济有效又不使用粮食或粘结剂，且对环境友好的烟花底座制作材料及制备方法。不仅能够满足烟花燃放要求，而且安全性能好，耐冲击强度高，可以回收再利用，具有较高的生产效率，容易实现大规模生产，尤其适用于组合烟花。
本发明解决问题的技术方案是：一种烟花底座材料，其特征在于包括如下重量份配比的原料：
聚丙烯50～80%
玻璃纤维5～25%
硬脂酸钙1～8%
矿物粉1～15%
增韧剂1～5%
色粉2～10%。
进一步的，还添加有不超过2%的改性剂，所述的改性剂为聚酰胺、聚偏二氯乙烯中的一种或多种。本发明中所指的改性剂的作用不包括增韧。
具体的，所述的聚丙烯为等规聚丙烯、无规聚丙烯和间规聚丙烯中的一种或多种。
所述的矿物粉为碳酸钙、滑石粉、云母粉、高岭土、硅灰石粉、水镁石粉、沉淀硫酸钡或重晶石粉中的一种或多种。
所述的增韧剂为乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、顺丁胶中的一种或多种。
所述的色粉为钛白粉、炭黑、氧化铁、铬酸铅、铬酸锌、水合氧化铁、氧化铬绿、铅铬绿等中的一种。
相应的，本发明还提供一种应用上述烟花底座材料的烟花底座制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（a）将聚丙烯、矿物粉加入到第一混合容器中，搅拌并混合均匀；
（b）将玻璃纤维、硬脂酸钙加入到第二混合容器中，搅拌并混合均匀；
（c）将步骤（a）和步骤（b）中得到的混合物进行混合，搅拌混合均匀后依次加入增韧剂、色粉，搅拌并混合均匀；
（d）将步骤（c）中制得的混合物送入注塑机中注塑成型，即为烟花底座。
进一步的，步骤（c）中还添加有不超过2%的改性剂，所述的改性剂为聚酰胺、聚偏二氯乙烯中的一种或多种。
优选的，所述步骤（d）中注塑成型时，模具温度为50～80℃。
本发明通过以聚丙烯为主要原料制备的烟花底座，避免了纸张、淀粉、植物纤维及粘结剂在烟花底座制作中的使用，能很大程度上减少纸张及粮食的浪费，有利于保护环境。
同时，由本发明材料制备的烟花底座安全性能好，耐冲击强度高，能杜绝烟花炸筒、冲底现象发生，还可回收再利用。并且，还可制得外型方正，色彩多样的产品。加工采用注塑成型，生产效率远高于传统生产模式，容易实现大规模生产，生产成本大幅降低，尤其适用于组合烟花。
具体实施方式
实施例1
一种烟花底座材料，由如下重量份配比的原料组成：
聚丙烯80%
玻璃纤维10%
硬脂酸钙2%
矿物粉1%
增韧剂1%
改性剂1%
色粉5%。
所述矿物粉为碳酸钙；增韧剂为乙丙橡胶；改性剂为聚酰胺；色粉为钛白粉。
同时，本实施例还提供一种应用上述烟花底座材料的烟花底座制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（a）将聚丙烯、矿物粉加入到第一混合容器中，搅拌并混合均匀。
（b）将玻璃纤维、硬脂酸钙加入到第二混合容器中，搅拌并混合均匀。
（c）将步骤（a）和步骤（b）中得到的混合物进行混合，搅拌混合均匀后依次加入增韧剂、改性剂、色粉，搅拌并混合均匀。
（d）将步骤（c）中制得的混合物送入注塑机中注塑成型，即为烟花底座。其中模具温度保持在50℃。
注塑过程为，将步骤（c）中制得的混合物倒入注塑机料斗中，混合物经过注塑机塑化部分的挤出机被均匀塑化，再经由单向阀被挤入注射料筒的空腔中，然后注塑机注射部分的柱塞快速前移，把均匀塑化后的混合物经由喷嘴注射到模具空腔内，冷却定型后即为烟花底座。
实施例2
重复实施例1，所不同的是，将原料按照如下重量份进行配比：
聚丙烯55%
玻璃纤维25%
硬脂酸钙8%
矿物粉7%
增韧剂1%
改性剂1.5%
色粉2.5%。
所述矿物粉为滑石粉；增韧剂为三元乙丙橡胶；改性剂为聚酰胺；色粉为炭黑。
烟花底座制备方法不同之处在于，模具温度选择55℃，放置成型时间为45分钟。
实施例3
重复实施例1，所不同的是，将原料按照如下重量份进行配比：
聚丙烯65%
玻璃纤维15%
硬脂酸钙3%
矿物粉8%
增韧剂5%
改性剂2%
色粉2%。
所述矿物粉为硅灰石粉；增韧剂为三元乙丙橡胶；改性剂为聚酰胺；色粉为铬酸铅。
烟花底座制备方法不同之处在于，模具温度选择60℃。
实施例4
重复实施例1，所不同的是，将原料按照如下重量份进行配比：
聚丙烯60%
玻璃纤维20%
硬脂酸钙2.5%
矿物粉10%
增韧剂2%
改性剂0.5%
色粉5%。
所述矿物粉为沉淀硫酸钡；增韧剂为丁苯橡胶；改性剂为聚偏二氯乙烯；色粉为氧化铬绿。
烟花底座制备方法不同之处在于，模具温度选择65℃。
实施例5
重复实施例1，所不同的是，将原料按照如下重量份进行配比：
聚丙烯50%
玻璃纤维18%
硬脂酸钙4%
矿物粉15%
增韧剂5%
改性剂1%
色粉7%。
所述矿物粉为高岭土；增韧剂为顺丁胶；改性剂为聚偏二氯乙烯；色粉为氧化铁。
烟花底座制备方法不同之处在于，模具温度选择70℃。
实施例6
重复实施例1，所不同的是，将原料按照如下重量份进行配比：
聚丙烯50%
玻璃纤维25%
硬脂酸钙5%
矿物粉4%
增韧剂5%
改性剂1%
色粉10%。
所述矿物粉为云母粉；增韧剂为丁苯橡胶；改性剂为聚酰胺；色粉为铅铬绿。
烟花底座制备方法不同之处在于，模具温度选择80℃。

Claims (9)

1.一种烟花底座材料，其特征在于包括如下重量份配比的原料：
聚丙烯50～80%
玻璃纤维5～25%
硬脂酸钙1～8%
矿物粉1～15%
增韧剂1～5%
色粉2～10%。
2.根据权利要求1所述的烟花底座材料，其特征在于：还添加有不超过2%的改性剂，所述的改性剂为聚酰胺、聚偏二氯乙烯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的烟花底座材料，其特征在于：所述的聚丙烯为等规聚丙烯、无规聚丙烯和间规聚丙烯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的烟花底座材料，其特征在于：所述的矿物粉为碳酸钙、滑石粉、云母粉、高岭土、硅灰石粉、水镁石粉、沉淀硫酸钡或重晶石粉中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的烟花底座材料，其特征在于：所述的增韧剂为乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、顺丁胶中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的烟花底座材料，其特征在于：所述的色粉为钛白粉、炭黑、氧化铁、铬酸铅、铬酸锌、水合氧化铁、氧化铬绿、铅铬绿等中的一种。
7.一种应用权利要求1或3～6任一项所述烟花底座材料的烟花底座制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（a）将聚丙烯、矿物粉加入到第一混合容器中，搅拌并混合均匀；
（b）将玻璃纤维、硬脂酸钙加入到第二混合容器中，搅拌并混合均匀；
（c）将步骤（a）和步骤（b）中得到的混合物进行混合，搅拌混合均匀后依次加入增韧剂、色粉，搅拌并混合均匀；
（d）将步骤（c）中制得的混合物送入注塑机中注塑成型，即为烟花底座。
8.根据权利要求7所述的烟花底座制备方法，其特征在于：步骤（c）中还添加有不超过2%的改性剂，所述的改性剂为聚酰胺、聚偏二氯乙烯中的一种或多种。
9.根据权利要求7所述的烟花底座制备方法，其特征在于：所述步骤（d）中注塑成型时，模具温度为50～80℃。
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