[发明专利]一种金属基增猛型安全环保烟花开爆药及其制备方法

说明书

本发明公开了一种金属基增猛型安全环保烟花开爆药及其制备方法，包括：金属还原剂、促爆剂、粘结剂和增猛剂；重量份配比和粒径的组分组成为：金属还原剂，10～80份，粒径10～75μm；促爆剂，10～70份，粒径10～120μm；增猛剂0.5～15份，粒径10～75μm；粘结剂0.5～5份。本发明的优点是：该开爆药取缔了传统的黑火药组分中硝酸钾、硫磺等对环境极其有害且感度较高的物质。所得产品具有无硫无氮、微烟、对环境友好、机械感度低、安全性高等优势，可广泛应用于烟花爆竹用开爆药生产中。

技术领域

本发明涉及烟花爆竹制作技术领域，特别涉及一种金属基增猛型安全环保烟花开爆药及其制备方法。

背景技术

在烟花爆竹生产中，黑火药是重要的原材料之一。黑火药由硝酸钾(氧化剂)、木炭(还原剂)和硫磺(可燃剂)三种成分混合而成，优点是价格低、操作安全、便于制造。但是，黑火药在燃烧时会产生大量黑色烟雾，影响烟花的燃放效果，而且燃烧不完全，残留物中会有大量的炭、硫、钾的氧化物及固体残渣，严重污染环境。在安全性方面，黑火药的机械感度较大，受到较强的冲击或摩擦时，即可发火或爆炸，因此，在生产和运输过程中安全性低，对人的生命和财产带来极大危险。

传统的烟花开爆药主要由金属粉、硫磺和硝酸钾组成，其中，金属粉作为还原剂，硫磺作为可燃物和还原剂，硝酸钾为氧化剂，通过还原剂和氧化剂的剧烈反应从而形成爆炸。不言而喻地，硫磺、硝酸钾反应后释放硫氧化物、氮氧化物等有毒有害气体，对环境造成严重污染。此外，硝酸钾为易燃易爆品，撞击和摩擦感度较高，在加工、运输和储存过程具有一定的安全隐患。为此，发明一种兼具安全和环保的新型烟花开爆药，将对发展绿色烟花具有颠覆性意义。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种金属基增猛型安全环保烟花开爆药及其制备方法。

为了实现以上发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种金属基增猛型安全环保烟花开爆药，包括：金属还原剂、促爆剂、粘结剂和增猛剂；

重量份配比和粒径的组分组成为：

金属还原剂，10～80份，粒径10～75μm；促爆剂，10～70份，粒径10～120μm；增猛剂0.5～15份，粒径10～75μm；粘结剂0.5～5份。

作为优选，所述增猛剂为过渡金属氧化剂，过渡金属氧化剂为氧化铜、氧化锌、氧化铁、四氧化三铁、二氧化锰的其中一种。

作为优选，粘结剂为：氟橡胶、聚氨酯弹性体、聚醋酸丁酸纤维素、硅橡胶、酚醛树脂、环氧树脂的其中一种。粘结剂是用于包覆活性还原剂，提升复合药剂的成型特性，有利于配方各组分形成稳定均匀的混合体系。

作为优选，促爆剂为：高氯酸铅、高氯酸钾、氯酸钾、高锰酸钾的其中一种。促爆剂是用于提升反应体系的猛度，同时提高爆温以及产气量，有利于形成更大的冲击波压力，提高烟花的爆炸分散半径。

作为优选，金属还原剂为：镁粉、铝粉、锌粉、铁粉的其中一种。金属还原剂为具有还原特性的金属单质，与促爆剂形成氧化-还原反应体系。

本发明还公开了一种金属基增猛型安全环保烟花开爆药的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将粘结剂加入乙酸乙酯中，搅拌至全部溶解，并将金属还原剂分散到溶液中，搅拌均匀，得到粘结剂包覆还原剂的分散液；

步骤二：将促爆剂和增猛剂加入到步骤一所得的分散液中，搅拌均匀，得到浆料；

步骤三：将步骤二得到的浆料通过造粒机进行挤出造粒，并将颗粒进行干燥，得到最终产品。

作为优选，步骤一到步骤三所述的搅拌时间为1～6h，搅拌速率为100～400rpm/min。

作为优选，步骤一所述的浸泡时间为1～3h。