CN109320387A - 一种冷光喷花烟花用纤维素粉及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种冷光喷花烟花用纤维素粉，其按照重量分数包括：85‑90份的硝化纤维素，所述硝化纤维素含氮量小于等于12.5％，含水量23％‑27％；2‑3份的二苯胺；3‑8份的硝酸钙；3‑4份的石墨。本发明还公开一种上述无烟发射药的制备方法。采用本发明的无烟发射药，其药物稳定性、防潮性和环保性更好，适合于各类冷光烟花使用。

Description

一种冷光喷花烟花用纤维素粉及其制备方法
技术领域
本发明涉及烟花发射药剂技术领域，尤其涉及一种冷光喷花烟花用纤维素粉及其制备方法。
背景技术
冷光烟花是指采用燃点较低的金属粉末，经过一定比例加工而成的冷光无烟焰火，其冷焰火燃点低，燃点在60℃-80℃，外部温度30℃-50℃，对人体无伤害。
现有的冷光烟花通常采用单基粉作为主要原材料，例如公开号为CN1431181A的中国专利，其采用过期报废的枪、炮弹的单基粉作为主要原料，同时添加有铬酸铵和木炭。但是单基粉属于国家军工退役火药，其管控和销售都十分严格。并且随着军事科技创新，流向烟花行业的单基粉将越来越少，单基粉的数量已经完全不能满足烟花行业的需求。
并且单基粉的敏感度低，其含有少量的硝化甘油，极易发生爆炸。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种安全性能高、稳定性好、燃烧温度低、无烟防潮的冷光喷花烟花用纤维素粉。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种冷光喷花烟花用纤维素粉，其包括按重量配比85-90份的硝化纤维素，所述硝化纤维素含氮量小于等于12.5％，含水量23％-27％；2-3份的二苯胺；3-8份的硝酸钙；3-4份的石墨。
进一步地，所述主料还包括2-3份的色素。
进一步地，所述硝酸钙和石墨的粒度为80-120目。
本发明还提供一种上述的冷光喷花烟花用纤维素粉的制备方法，其包括步骤：
向混合机中放入硝化纤维素；
将石墨、二苯胺、硝酸钙倒入液体中搅拌均匀直至二苯胺和硝酸钙溶解；
向混合机中倒入上述溶液混合30-60分钟直至硝化纤维素变为颗粒状；
从混合机中倒出上述混合物进行烘干，烘干温度小于等于70摄氏度直至混合物含水量小于5％。
本发明相比现有技术具有如下有益效果：
1、本发明的无烟发射药完全去除了现有的硝酸钾、硝化甘油，其药物稳定性更好。
本发明的特定含氮量和含水量的硝化纤维素既能起到氧化剂作用，又兼具成本低、易获得和购买的作用。不同于现有技术的弹药退役药，非常难于获得。
二苯胺用于缓解本发明纤维素粉的自动催化反应，可及时消除热分解产生的催化剂N02，可生成稳定的不对热分解反应施加影响的产物。本发明的二苯胺的含量合适，若使用过多的二苯胺会造成药物燃烧不成分，形成残渣并生成烟雾，还是得药物力度降低。
石墨在本发明中即作为光泽剂又起到导静电作用。石墨颗粒使得药粒变得更为光滑，使其具有更好的流散性。经石墨加光的药粒可防止药粒之间摩擦产生静电，减少静电导致自燃的可能，同时还使得药粒之间在物理位置上更为接近，有助于提高装药量。
2、本发明在无烟发射药中还添加有不可燃的硝酸钙，其具有延缓药剂燃烧速度的功能，其敏感度较低，使得烟花安全性能大大提高。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1：
按重量份，将90重量份的硝化纤维素(含氮量12.5％，含水量25％)放入混合机中；
将2重量份的色素，3重量份的石墨，2重量份的二苯胺，3重量份的硝酸钙放入甲醇溶液中搅拌均匀直至色素、二苯胺、硝酸钙均溶解；
打开混合机，将上述溶解液缓慢倒入混合机中，进行45分钟的混合，直至硝化纤维素变成颗粒状；
从混合机中倒出上述混合物，在不超过70摄氏度的温度下烘干直至混合物含水量小于5％。
包装入库。
实施例2：
按重量份，将85重量份的硝化纤维素(含氮量10％，含水量27％)放入混合机中；
将2重量份的色素，3重量份的石墨，2重量份的二苯胺，6重量份的硝酸钙放入甲醇溶液中搅拌均匀直至色素、二苯胺、硝酸钙均溶解；
打开混合机，将上述溶解液缓慢倒入混合机中，进行60分钟的混合，直至硝化纤维素变成颗粒状；
从混合机中倒出上述混合物，在不超过70摄氏度的温度下烘干直至混合物含水量小于5％。
包装入库。
实施例3：
按重量份，将85重量份的硝化纤维素(含氮量12％，含水量23％)放入混合机中；
将3重量份的色素，4重量份的石墨，3重量份的二苯胺，8重量份的硝酸钙放入甲醇溶液中搅拌均匀直至色素、二苯胺、硝酸钙均溶解；
打开混合机，将上述溶解液缓慢倒入混合机中，进行30分钟的混合，直至硝化纤维素变成颗粒状；
从混合机中倒出上述混合物，在不超过70摄氏度的温度下烘干直至混合物含水量小于5％。
包装入库。
将上述三个实施例获得纤维素粉测试其敏感度、摩擦感度以及燃烧速度，
敏感度采用MBZ-1落锤仪测试，落锤重量50KG，高度50米，60次撞击中，三个纤维素粉发生爆炸的概率分别为70％，60％，65％。
摩擦感度(指烟花爆竹药剂受机械摩擦作用而发火，发火的难易程度)采用MGY-1型摆式摩擦仪测试，三个纤维素粉的摩擦感度分别为25％、21％、27％。
燃烧速度三个纤维素粉1秒分别为2米，1.5米以及2.1米。
上述测试结果也表明了本申请的纤维素粉安全性能高、稳定性好且组分易取得。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种冷光喷花烟花用纤维素粉，其特征在于：按照重量分数包括：85-90份的硝化纤维素，所述硝化纤维素含氮量小于等于12.5％，含水量23％-27％；2-3份的二苯胺；3-8份的硝酸钙；3-4份的石墨。
2.根据权利要求1所述的冷光喷花烟花用纤维素粉，其特征在于：所述主料还包括2-3份的色素。
3.根据权利要求1所述的冷光喷花烟花用纤维素粉，其特征在于：所述石墨和硝酸钙的粒度为80-120目。
4.一种如权利要求1-4任一项所述的冷光喷花烟花用纤维素粉的制备方法，其特征在于：包括步骤：
向混合机中放入硝化纤维素；
将石墨、二苯胺、硝酸钙倒入液体中搅拌均匀直至二苯胺和硝酸钙溶解；
向混合机中倒入上述溶液混合30-60分钟直至硝化纤维素变为颗粒状；
从混合机中倒出上述混合物进行烘干，烘干温度小于等于70摄氏度直至混合物含水量小于5％。
5.如权利要求4所述的无烟发射药的制备方法，其特征在于：所述液体为甲醇。
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