CN110204405A

CN110204405A - 一种包覆烟花材料、星体药剂及其制备和应用

Info

Publication number: CN110204405A
Application number: CN201910388147.5A
Authority: CN
Inventors: 江放明; 刘婵; 刘庭亮; 杨玉环
Original assignee: Inspection & Quarantine Technology Center Of Hunan Entry-Exit Inspection & Quarantine Bureau
Current assignee: Inspection & Quarantine Technology Center Of Hunan Entry-Exit Inspection & Quarantine Bureau
Priority date: 2019-05-10
Filing date: 2019-05-10
Publication date: 2019-09-06

Abstract

本发明涉及一种包覆烟花材料及其应用；属于烟花材料开发技术领域。本发明所述的包覆烟花材料，包括环氧树脂，以及包覆在环氧树脂中的海泡石粉和金属粉。本发明还包括所述包覆烟花材料、星体药剂及其制备和应用。本发明所提供的材料用于制作烟花白闪剂、红闪剂、绿闪剂等效果时，可有效减少药剂粒子间的摩擦、防潮性能强、且药剂分散度好、不易结块、安定性好，由此制成的烟花产品燃放时闪烁效果持久，颜色艳丽。本发明所设计材料为开发新型环保安全的烟花产品提供了必要条件，可在烟花产品中得以广泛应用。

Description

一种包覆烟花材料、星体药剂及其制备和应用

技术领域

本发明涉及一种包覆烟花材料及其应用；属于烟花材料开发技术领域。

背景技术

目前，烟花产品中的礼花弹或盆花在空中展开时都会伴有红闪星体、绿闪星体和白闪星体等星体闪烁效果。这些星体药剂通常是高氯酸铵、镁粉、铝粉、镁铝合金粉、碳酸锶、硝酸钡等药剂配伍造粒而成，能产生较好的星体闪烁效果。

我国烟花主产区在南方，但南方空气湿度较大，星体药剂极易吸湿，烟花产品因烟火药剂受潮容易导致不能释放出应有的效果，例如，燃放时效果较差，颜色不鲜艳，也没有明显的星体闪烁效果；另外，吸潮还容易引起发烧、发热等安全事故。因此，开发一种性能优异的防潮材料对烟花行业发展至关重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能与星体药剂联用产生很好的防潮、耐摩擦性能、产生极佳的闪烁效果、增强烟火药剂的稳定性的包覆烟花材料。

本发明第二目的在于，提供所述的包覆烟花材料的制备方法。

本方第三目的在于，提供所述的包覆烟花材料的应用。

本发明第四目的在于，提供包含所述包覆烟花材料的星体药剂。

一种包覆烟花材料，包括环氧树脂，以及包覆在环氧树脂中的海泡石粉和金属粉。

本发明提供的包覆烟花材料可以较好地防止星体药剂中化学原料的吸湿，有效地防止金属粉氧化，且能减少药剂粒子间的摩擦，可使烟花在燃放时颜色更鲜艳，闪烁效果更佳；且常温下可以使各药剂粒子具有较好的分散性和稳定性，能够有效防止常温下药剂中各化学成分发生反应，让烟花爆竹生产更安全，可在烟花爆竹行业得以广泛应用。

作为优选，所述金属粉为镁粉、铝粉、镁铝合金粉中的至少一种。

本发明对包覆烟花材料的比例进一步控制，有助于进一步改善材料的防潮性能和耐摩擦性能，此外，有助于保持星体药剂的燃放效果，使添加所述包覆烟花材料的药剂的燃放效果颜色更艳丽、闪烁更持久。

作为优选，所述的包覆烟花材料，各组分的重量份为：

环氧树脂 5～20份；

海泡石粉 3～10份；

金属粉 65～85份。

进一步优选，所述的包覆烟花材料，各组分的重量份为：

环氧树脂 10份；

海泡石粉 5份；

金属粉 80份。

本发明还提供了一种所述的包覆烟花材料的制备方法，采用有机溶剂将环氧树脂溶解，随后添加海泡石粉和金属粉；得到的混合物经造粒处理，制得所述的包覆烟花材料。

作为优选：有机溶剂为丙酮；

进一步优选，有机溶剂和环氧树脂的质量比为3～8:5～30。

本发明一种包覆烟花材料的应用，将其用于与烟花材料中的白闪剂、红闪剂、绿闪剂中的至少一种联用，制得星体药剂。

本发明所述的应用，可以较好地防止星体药剂中化学原料的吸湿，防止常温下药剂中各化学成分发生反应，且能减少药剂粒子间的摩擦，使材料在存储过程中性能稳定，可使烟花闪烁效果更佳。该材料改性工艺简单、能耗低、污染小，能在烟花行业得以广泛应用。

本发明提供的材料采用表面活性工艺的包覆技术处理，其用量以质量百分比计，所述材料的用量占所用闪剂总药量的质量百分比分别为21％、22％、18％，本材料与各闪剂的实际质量视烟花品种及规格需要而定。

本发明所述的白闪剂、红闪剂、绿闪剂可采用行业内所熟知的药剂。

作为优选，所述包覆烟花材料的应用，将所述包覆烟花材料与白闪剂联用；所述的白闪剂包括硝酸钡、硝酸钾、硫磺和粘合剂；其中，以质量百分比计：所述包覆烟花材料21％、硝酸钡61％、硝酸钾12％、硫磺3％、粘合剂3％。

作为优选，所述的应用，将所述包覆烟花材料与红闪剂联用，所述的红闪剂包括硝酸锶、氯化石蜡、硫磺和粘合剂；其中，以质量百分比计：所述包覆烟花材料22％、硝酸锶59％、氯化石蜡8％、硫磺5％、粘合剂6％。

作为优选，所述的应用，所述包覆烟花材料与绿闪剂联用，所述的绿闪剂包括高氯酸钾、硝酸钡、聚氯乙烯和粘合剂；其中，以质量百分比计：所述包覆烟花材料18％、高氯酸钾42％、硝酸钡25％、聚氯乙烯10％、粘合剂5％。

本发明还提供了一种应用所述的星体药剂。

所述的星体药剂包括星体药剂A、星体药剂B或星体药剂C；

其中，以质量百分比计：星体药剂A包括21％的包覆烟花材料、61％的硝酸钡、12％的硝酸钾、3％的硫磺和3％的粘合剂。

星体药剂B包括22％的包覆烟花材料、59％的硝酸锶、8％的氯化石蜡、5％的硫磺和6％的粘合剂。

星体药剂C包括18％的包覆烟花材料、42％的高氯酸钾、25％的硝酸钡、10％的聚氯乙和5％的粘合剂。

有益效果

1、本发明中所述包覆烟花材料防潮效果好，因金属材料颗粒表面被均匀牢固地包覆，使其具备较强的耐摩擦性能，能有效防止药剂在常温下被氧化及药剂之间发生化学反应。

2、本发明提供的包覆烟花材料具有较好的分散性及安定性能，常温下该材料颗粒分散性好，在极度潮湿的环境中各药剂之间性能稳定；同时还具备材料改性工艺简单、能耗低、污染小等优势，可在烟花行业中得以广泛应用。

3、本发明所述的包覆烟花材料具备优异的防潮、耐摩擦性能、安定性好、能最大限度地释放烟火药剂的闪烁效果，同时能消除烟花产品在生产、存储过程的安全隐患。

4、本发明提供一种包覆烟花材料，能与星体药剂联用产生持久的闪烁效果。

具体实施方式

对比例1

取镁粉4.0000±0.0001g于烧杯中，加入蒸馏水浸没镁粉，常温放置15天，观察前后变化情况。

实施例1：

将质量配比为环氧树脂(10％)、丙酮(5％)、海泡石粉(5％)、镁粉(80％)混合造粒，干燥得到包覆烟花材料。

测试：

该案例的包覆烟花材料与镁粉各4.0000±0.0001g于烧杯中，加入蒸馏水浸没，常温放置15天，观察现象，再将材料低温自然干燥，观察药剂粒子的状态。常温放置15天后，镁粉发生了化学反应，而该案例的包覆烟花材料无明显变化，仍均匀分散沉降在试管底部，干燥后材料恢复为原来的状态，分散不结块。

通过实施例1和对比例1可以看出该材料的防潮性能较好，能有效阻止金属粉与水发生化学反应，具有较高的稳定性和分散性。

实施例2

和实施例1相比，区别仅在于，采用铝粉替换所述的镁粉，其他操作和参数同实施例1。

加入蒸馏水浸没本案例包覆材料和铝粉，常温放置15天，铝粉发生了化学反应，而该案例的包覆烟花材料无明显变化，仍均匀分散沉降在试管底部，干燥后材料恢复为原来的状态，分散不结块。

对比例2

取镁铝合金粉0.02±0.005克按照标准GJB772A-1997进行摩擦感度实验，其摩擦感度检测值为40％。

实施例3

将质量配比为环氧树脂(10％)、丙酮(5％)、海泡石粉(5％)、镁铝合金粉(80％)。取该材料0.02±0.005克按照标准GJB772A-1997进行摩擦感度实验，其摩擦感度检测值为32％。

通过实施例3和对比例2可以看出该材料具有更好的耐摩擦性能，安定性更好。

实施例4

取实施例1制得的包覆烟花材料21％、硝酸钡61％、硝酸钾12％、硫磺3％、粘合剂3％，按照GB10631-2013制备成盆花。燃放，观察其焰火效果。和没有添加所述的包覆烟花材料的盆花比较发现，本案例其有更好的白闪焰火效果，且闪烁时间更持久。

实施例5

取该材料22％、硝酸锶59％、氯化石蜡8％、硫磺5％、粘合剂6％，按照GB10631-2013制备成盆花。燃放，观察其焰火效果。和没有添加所述的包覆烟花材料的盆花比较发现其有更好的红闪焰火效果，且闪烁时间更持久。

实施例6

取该材料18％、高氯酸钾42％、硝酸钡25％、聚氯乙烯10％、粘合剂5％，按照GB10631-2013制备成盆花。燃放，观察其焰火效果。和没有添加所述的包覆烟花材料的盆花比较发现其有更好的绿闪焰火效果，且闪烁时间更持久。

Claims

1.一种包覆烟花材料，其特征在于：包括环氧树脂，以及包覆在环氧树脂中的海泡石粉和金属粉。

2.如权利要求1所述的包覆烟花材料，其特征在于：所述金属粉为镁粉、铝粉、镁铝合金粉中的至少一种。

3.如权利要求1或2所述的包覆烟花材料，其特征在于：各组分的重量份为：

环氧树脂 5～20份；

海泡石粉 3～10份；

金属粉 65～85份。

4.一种权利要求1～3任一项所述的包覆烟花材料的制备方法，其特征在于：采用有机溶剂将环氧树脂溶解，随后添加海泡石粉和金属粉；得到的混合物经造粒处理，制得所述的包覆烟花材料。

5.如权利要求4所述的包覆烟花材料的制备方法，其特征在于：有机溶剂为丙酮；有机溶剂和环氧树脂的质量比为3～8:5～30。

6.一种权利要求1～3任一项所述包覆烟花材料的应用，其特征在于：将其与白闪剂、红闪剂、绿闪剂中的至少一种联用，制得星体药剂。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：将所述包覆烟花材料与白闪剂联用；所述的白闪剂包括硝酸钡、硝酸钾、硫磺和粘合剂；

其中，以质量百分比计：所述包覆烟花材料21％、硝酸钡61％、硝酸钾12％、硫磺3％、粘合剂3％。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：将所述包覆烟花材料与红闪剂联用，所述的红闪剂包括硝酸锶、氯化石蜡、硫磺和粘合剂；

其中，以质量百分比计：所述包覆烟花材料22％、硝酸锶59％、氯化石蜡8％、硫磺5％、粘合剂6％。

9.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：将所述包覆烟花材料与绿闪剂联用，所述的绿闪剂包括高氯酸钾、硝酸钡、聚氯乙烯和粘合剂；

其中，以质量百分比计：所述包覆烟花材料18％、高氯酸钾42％、硝酸钡25％、聚氯乙烯10％、粘合剂5％。

10.一种星体药剂，其特征在于：包括星体药剂A、星体药剂B或星体药剂C；

其中，以质量百分比计：星体药剂A包括21％的权利要求1～3所述的包覆烟花材料、61％的硝酸钡、12％的硝酸钾、3％的硫磺和3％的粘合剂；

星体药剂B包括22％的权利要求1～3所述的包覆烟花材料、59％的硝酸锶、8％的氯化石蜡、5％的硫磺和6％的粘合剂；

星体药剂C包括18％的权利要求1～3所述的包覆烟花材料、42％的高氯酸钾、25％的硝酸钡、10％的聚氯乙烯和5％的粘合剂。