RU2421437C2 - Pyrotechnic spark-show composition for table fountains - Google Patents

Pyrotechnic spark-show composition for table fountains Download PDF

Info

Publication number
RU2421437C2
RU2421437C2 RU2009131437/05A RU2009131437A RU2421437C2 RU 2421437 C2 RU2421437 C2 RU 2421437C2 RU 2009131437/05 A RU2009131437/05 A RU 2009131437/05A RU 2009131437 A RU2009131437 A RU 2009131437A RU 2421437 C2 RU2421437 C2 RU 2421437C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
spark
show
pyrotechnic
fountains
Prior art date
Application number
RU2009131437/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009131437A (en
Inventor
Владимир Андреевич Рекшинский (RU)
Владимир Андреевич Рекшинский
Александр Михайлович Пыжов (RU)
Александр Михайлович Пыжов
Александр Александрович Расенко (RU)
Александр Александрович Расенко
Андрей Васильевич Востродымов (RU)
Андрей Васильевич Востродымов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет
Priority to RU2009131437/05A priority Critical patent/RU2421437C2/en
Publication of RU2009131437A publication Critical patent/RU2009131437A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2421437C2 publication Critical patent/RU2421437C2/en

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: spark-show composition is used in pyrotechnic articles - table fountains for entertainment. The composition contains the following in wt %: ammonium nitrate 82.6±2.0; activated carbon 6.6±1.0; titanium 4.3±1.0; cast iron 2.5±0.5; urotropin 4.1±1.0. The composition is used in form of pressed blocks (specific moulding pressure 750-780 kgf/cm2). Characteristics: height of spark show 520 mm, flameless, burning temperature 600-700°C, show of hot bursting particles in form of a herringbone. Duration of burning of two blocks in cardboard cartridge case with height 40-45 mm, fitted with a nozzle with diameter 8 mm is about four minutes.
EFFECT: absence of falling hot particles when said composition burns, low burning temperature of said composition, absence of specific smell of combustion products and explosion hazardous components in the composition makes use and manufacture of the fountain safe, the spark show in form of a herringbone consisting of bursting particles creates a beautiful effect with duration of more than three minutes.
1 tbl

Description

Изобретение относится к пиротехническим изделиям, используемым для организации праздничных торжеств.The invention relates to pyrotechnic products used to organize celebrations.

Известны пиротехнические составы, применяемые для снаряжения различного типа фонтанов, но в связи с жесткими требованиями к настольным фонтанам их перечень не так велик.There are known pyrotechnic compositions used to equip various types of fountains, but due to the stringent requirements for desktop fountains, their list is not so large.

Один из таких составов был приведен Мадякиным Ф.П. (Краткая энциклопедия по пиротехнике. / Под ред. Ф.П.Мадякина. Казань, 2001, с.216-218). Этот состав содержит, мас.%: стронций азотнокислый - 22,2%; коллоксилин - 8,9%; дициандиамид - 11,1%; магний - 5,5%; титан - 11,1%; индустриальное масло - 11,1%.One of these compounds was cited by Madyakin F.P. (Brief Encyclopedia of Pyrotechnics. / Ed. By F.P.Madyakin. Kazan, 2001, p. 216-218). This composition contains, wt.%: Strontium nitrate - 22.2%; colloxylin - 8.9%; dicyandiamide - 11.1%; magnesium - 5.5%; titanium - 11.1%; industrial oil - 11.1%.

Фонтан с таким пиротехническим составом горит не менее 60 с и образует форс искр высотой не менее 0,5 м. Но этот фонтан имеет ряд недостатков, основными из которых являются: относительно малое время горения и нахождение в продуктах сгорания оксидов стронция, которые вредны для человека.A fountain with such a pyrotechnic composition burns for at least 60 s and forms force sparks with a height of at least 0.5 m. But this fountain has a number of drawbacks, the main of which are: the relatively short burning time and the presence of strontium oxides in the combustion products, which are harmful to humans .

Так же известен искристофорсовый состав (авторское свидетельство СССР №201179, кл. С06B 33/06, 1966), содержащий мас.%: перхлорат аммония - 55±5; уротропин - 14,2±2; идитол - 8±2; металлический порошок (железо, алюминий, сплав магния с алюминием) - 23±5.Spark-force composition is also known (USSR author's certificate No. 2011179, class C06B 33/06, 1966), containing wt.%: Ammonium perchlorate - 55 ± 5; urotropin - 14.2 ± 2; iditol - 8 ± 2; metal powder (iron, aluminum, magnesium alloy with aluminum) - 23 ± 5.

Недостатком состава является значительное дымовыделение, высокая температура горения (свыше 2000°C), наличие токсичных продуктов сгорания, падение горячих искр.The lack of composition is significant smoke emission, high combustion temperature (over 2000 ° C), the presence of toxic combustion products, and the fall of hot sparks.

Наиболее близким к предлагаемому является состав (патент РФ №2018507, кл. C06B 33/08): коллоксилин - 83,0-88,0%; магний - 1,5-3,5%; индустриальное масло - 0,5-3,5%; титан - остальное (прототип). Недостатками данного состава являются специфический запах продуктов горения и взрывоопасность.Closest to the proposed one is the composition (RF patent No. 2018507, class C06B 33/08): colloxylin - 83.0-88.0%; magnesium - 1.5-3.5%; industrial oil - 0.5-3.5%; titanium - the rest (prototype). The disadvantages of this composition are the specific smell of combustion products and explosiveness.

Основным компонентом такого состава является коллоксилин. Он достаточно высокочувствителен к лучу огня, электрическому разряду и механическим воздействиям. Это создает определенную опасность процесса его изготовления и снаряжения.The main component of this composition is colloxylin. It is highly sensitive to the beam of fire, electrical discharge and mechanical stress. This creates a certain danger of the process of its manufacture and equipment.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является исключение из числа используемых для изготовления искристофорсового состава материалов взрывоопасных и труднодоступных веществ.The task to which the claimed utility model is directed is to exclude explosive and hard-to-reach materials from the list of materials used for the manufacture of spark-forcing composition.

Технический результат - повышение безопасности изготовления и применения состава с одновременным улучшением зрелищного эффекта и упрощением и удешевлением процесса его изготовления.The technical result is an increase in the safety of manufacture and use of the composition while improving the spectacular effect and simplifying and cheapening the process of its manufacture.

Технический результат достигается тем, что в состав, состоящий из пиротехнической основы, порошка титана и добавок, создающих зрелищный эффектов качестве последних используется смесь уротропина с порошком чугуна, а в качестве пиротехнической основы используется смесь аммиачной селитры с активным углем при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result is achieved by the fact that a composition consisting of a pyrotechnic base, titanium powder and additives that create spectacular effects uses a mixture of urotropin with cast iron powder as the pyrotechnic base, and a mixture of ammonium nitrate with active carbon in the following ratio of components, wt. %:

Аммиачная селитра -Ammonium nitrate - 82,6±2,0;82.6 ± 2.0; Уголь активный -Active coal - 6,6±1,0;6.6 ± 1.0; Титан -Titanium - 4,3±1,0;4.3 ± 1.0; Чугун -Cast Iron - 2,5±0,5;2.5 ± 0.5; Уротропин -Urotropin - 4,1±1,0.4.1 ± 1.0.

Для достижения указанного технического результата при данной решаемой задаче, в качестве пиротехнической основы заявляемого искристофорсового состава предлагается смесь аммиачной селитры и активного угля, для того чтобы исключить из числа используемых материалов коллоксилин - взрывоопасное и труднодоступное вещество. Основным и существенным недостатком пиротехнических составов, содержащих коллоксилин (нитроцеллюлозу), является их высокая чувствительность к механическим, тепловым и электрическим воздействиям, обусловленная наличием в них нитроцеллюлозы, что требует повышенных мер безопасности при их изготовлении, транспортировке и применении.To achieve the specified technical result in this problem, a mixture of ammonium nitrate and activated carbon is proposed as the pyrotechnic basis of the inventive spark-phosphor composition in order to exclude colloxylin, an explosive and hard-to-reach substance, from among the materials used. The main and significant drawback of pyrotechnic compositions containing colloxylin (nitrocellulose) is their high sensitivity to mechanical, thermal and electrical effects due to the presence of nitrocellulose in them, which requires increased safety measures during their manufacture, transportation and use.

Смесь аммиачной селитры с углем широко известна и применяется в пиротехнике для различных целей (суррогатные аммонийные пороха, дымовые составы и пр.).A mixture of ammonium nitrate with coal is widely known and used in pyrotechnics for various purposes (surrogate ammonium powder, smoke compositions, etc.).

Наряду с относительно низкой себестоимостью состава и широкой доступностью исходных компонентов предлагаемая пиротехническая основа более безопасна как в процессе изготовления, так и применения. Кроме того, в процессе разработки состава, было обнаружено, что применение в данной пиротехнической основе активного угля, вместо традиционно используемых форм углерода - сажи, графита и древесного угля позволяет значительно снизить температуру процесса устойчивого горения искристофорсового состава - до 600-700°C (у прототипа 927-1027°C), что приводит к увеличению длительности его работы и снижению токсичности продуктов его сгорания.Along with the relatively low cost of the composition and wide availability of the starting components, the proposed pyrotechnic base is safer both in the manufacturing process and in application. In addition, during the development of the composition, it was found that the use of activated carbon in this pyrotechnic base, instead of the traditionally used forms of carbon - soot, graphite and charcoal, can significantly reduce the temperature of the stable combustion process of the spark-forming composition - up to 600-700 ° C (at prototype 927-1027 ° C), which leads to an increase in the duration of its work and a decrease in the toxicity of its combustion products.

При горении данной пиротехнической основы, в случае ее использования в искристофорсовых составах, образуются только газообразные вещества, которые воспламеняют и выбрасывают за пределы корпуса фонтана горящие частицы металлов. Дальнейшее горение частиц происходит вне фонтана за счет кислорода воздуха с образованием оксидов соответствующих металлов. Поэтому вполне обоснованно можно предположить, что и в случае применения данной пиротехнической основы в искристофорсовых составах концентрация токсичных веществ в продуктах их сгорания будет меньше ПДК.When this pyrotechnic base is burned, if it is used in spark-forcing compositions, only gaseous substances are formed, which ignite and throw out burning metal particles outside the fountain body. Further combustion of particles occurs outside the fountain due to atmospheric oxygen with the formation of oxides of the corresponding metals. Therefore, it is quite reasonable to assume that in the case of using this pyrotechnic base in spark-form compositions, the concentration of toxic substances in their products of combustion will be less than the MPC.

Замена порошка магния (прототип) на порошок чугуна в предлагаемом составе не только снижает стоимость изделия, но и усиливают зрелищный эффект фонтана - образуются красивые разрывающиеся искры, сгорающие на фоне горящих частиц титана.Replacing magnesium powder (prototype) with cast iron powder in the proposed composition not only reduces the cost of the product, but also enhances the spectacular effect of the fountain - beautiful bursting sparks are formed that burn against the background of burning titanium particles.

Все это предполагает более выгодный эффект от применения данной пиротехнической основы в искристофорсовых составах в отличие от применения в них коллоксилина.All this suggests a more beneficial effect from the use of this pyrotechnic base in spark-form compositions, in contrast to the use of colloxylin in them.

В таблице приведены сравнительные характеристики работы предлагаемого состава и прототипа.The table shows the comparative characteristics of the proposed structure and prototype.

Сравнительные характеристики работы искристофорсовых составовComparative characteristics of the work of spark-form compounds ПоказательIndicator СоставStructure ПрототипPrototype Предлагаемый составSuggested composition Время горения, сBurning time, s 44-5544-55 230-240230-240 Температура горения, °CCombustion temperature, ° C 927-1027927-1027 600-700600-700 Высота форса искр, ммForce height of sparks, mm 400-450400-450 500-520500-520 Высота пламени, ммFlame height mm 50-8050-80 нетno Характер горенияNature of burning Форс в виде елочки; характерный запахForce in the form of a Christmas tree; characteristic smell Форс в виде елочки; без запахаForce in the form of a Christmas tree; without smell

Предлагаемый состав получают и используют следующим образом.The proposed composition is obtained and used as follows.

Экспериментально подобранный активный уголь измельчают и смешивают с аммиачной селитрой и остальными компонентами состава. Из полученного состава прессованием (удельное давление прессования 750-780 кгс/см2) формируют шашки диаметром 20 мм. Масса шашки составляет от 10 до 15 г. Образцы помещают в картонную гильзу высотой 40-45 мм, снабженную соплом диаметром 8 мм.Experimentally selected activated carbon is crushed and mixed with ammonium nitrate and other components of the composition. From the obtained composition by pressing (specific pressing pressure of 750-780 kgf / cm 2 ), checkers with a diameter of 20 mm are formed. The mass of the checker is from 10 to 15 g. Samples are placed in a cardboard sleeve 40-45 mm high, equipped with a nozzle with a diameter of 8 mm.

Отсутствие падающих горящих частиц при горении заявляемого искристофорсового состава, невысокая температура его горения, отсутствие специфичного запаха продуктов сгорания и взрывоопасных компонентов в составе, делает применение и изготовление фонтана безопасным, а форс искр в виде елочки, состоящей из разрывающихся частиц создает красивый зрелищный эффект длительностью более трех минут.The absence of incident burning particles during combustion of the inventive spark-forcing composition, the low temperature of its combustion, the absence of a specific smell of combustion products and explosive components in the composition makes the use and manufacture of a fountain safe, and the force of sparks in the form of a Christmas tree consisting of exploding particles creates a beautiful spectacular effect lasting longer three minutes.

Claims (1)

Пиротехнический искристофорсовый состав для настольных фонтанов, включающий титан, пиротехническую основу и добавки, создающие зрелищный эффект, отличающийся тем, что в качестве добавок используют смесь уротропина с порошком чугуна, а в качестве пиротехнической основы используют смесь аммиачной селитры и активного угля при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Аммиачная селитра 82,6±2,0 Уголь активный 6,6±1,0 Титан 4,3±1,0 Чугун 2,5±0,5 Уротропин 4,1±1,0
The pyrotechnic spark-forcing composition for table fountains, including titanium, a pyrotechnic base and additives that create a spectacular effect, characterized in that the additives are a mixture of urotropin with cast iron powder, and a mixture of ammonium nitrate and activated carbon is used as a pyrotechnic base in the following ratio of components, wt.%:
Ammonium nitrate 82.6 ± 2.0 Active coal 6.6 ± 1.0 Titanium 4.3 ± 1.0 Cast iron 2.5 ± 0.5 Urotropin 4.1 ± 1.0
RU2009131437/05A 2009-08-18 2009-08-18 Pyrotechnic spark-show composition for table fountains RU2421437C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009131437/05A RU2421437C2 (en) 2009-08-18 2009-08-18 Pyrotechnic spark-show composition for table fountains

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009131437/05A RU2421437C2 (en) 2009-08-18 2009-08-18 Pyrotechnic spark-show composition for table fountains

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009131437A RU2009131437A (en) 2011-02-27
RU2421437C2 true RU2421437C2 (en) 2011-06-20

Family

ID=44738261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009131437/05A RU2421437C2 (en) 2009-08-18 2009-08-18 Pyrotechnic spark-show composition for table fountains

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2421437C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009131437A (en) 2011-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
IL178810A0 (en) Improved flame suppressant aerosol generant
CN107619364A (en) A kind of red bright pearl material of few cigarette and its preparation method and application
US20110139322A1 (en) Perchlorate-free yellow signal flare composition
CH715622B1 (en) Propellant for oxygen candles and its manufacturing process.
Nagababu et al. Reduced emission firecrackers: Barium-free pyrotechnic formulations
CN104557351B (en) A kind of composite smoke fire type high-energy combustion agent
RU2369591C9 (en) Aerosol-forming pyrotechnic composition
RU2421437C2 (en) Pyrotechnic spark-show composition for table fountains
RU2710186C1 (en) Pyrotechnic spark-force compound of yellow fire
RU2369592C1 (en) Pyrotechnic composition for formation of smoke masking curtain
US4417900A (en) High temperature solid fire starter
RU2350589C1 (en) Pyrotechnical smoke-forming composition
RU2355669C1 (en) Pyrotechnic fume-forming metal-chloride mixture
RU2550390C1 (en) Spark-forcing compound for red fireworks
KR20130016533A (en) Agglomerated wood charcoal without pernicious ingredients
RU2549865C1 (en) Pyrotechnic composition of colour of fire
RU2542314C1 (en) Spark-force composition of green fire for fireworks
RU2545291C1 (en) Pyrotechnic illuminating charge
RU2046119C1 (en) Pyrotechnical spark-flame composition of yellow fire
RU2633545C1 (en) Yellow light pyrotechnic composition
RU2566778C1 (en) Ignition pyrotechnical composition
RU2116095C1 (en) Gas-generating compound for displacement of fire-extinguishing means
RU2492159C1 (en) Incendiary pyrotechnic composition for bengal candles
RU2501775C1 (en) Method of recycling combustible case wastes
RU2297404C1 (en) Pyrotechnic composition

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120819