[发明专利]一种低成本助燃剂基安全环保烟花发射药及其制备方法

说明书

本发明提供了一种低成本助燃剂基安全环保烟花发射药及其制备方法。本发明由氟聚物基安全环保烟花基础配方和低成本助燃剂构成。氟聚物基安全环保烟花基础配方由氟聚物和活性金属粉构成，高分子氟聚物30～75份，粒径50～400μm；活性金属粉25～70份，粒径10～75μm；硅烷偶联剂0.5～3份；粘结剂0.5～5份。低成本助燃剂是硝化棉、硝酸酯或两者混合物在良性有机溶剂中溶解后缓慢自然蒸发形成的柔性薄膜。本发明具有氟聚物基安全环保烟花安全环保的优点，还通过调整低成本助燃剂的种类、粒径替代高价格的活性金属粉，能够降低反应副产物碳粉的生成量，解决反应体系难以在烟花引信的点火温度下稳定燃烧的难题。本发明可广泛应用于烟花爆竹发射药。

本申请是名为《一种低成本助燃剂基安全环保烟花发射药》的专利申请的分案申请，原申请的申请日为2021年07月28日，申请号为202110854819.4。

技术领域

本发明涉及烟花爆竹技术领域，特别是涉及一种低成本助燃剂基安全环保烟花发射药及其制备方法。

背景技术

在烟花爆竹生产中，黑火药是重要的原材料之一。由于黑火药在环保、安全等方面的巨大隐患，新型烟花药剂的研发成为研究热点。高分子氟聚物由于可以和活性金属发生剧烈自维持氧化还原反应，无需氧气参与，原材料无硫无氮，在研制安全环保烟花发射药方面具有巨大潜力。

高分子氟聚物基自维持反应复合材料的综合性能虽然十分优异，尤其是其安全性能和环保性能。其配方的根本原理是高分子氟聚物和活性金属之间的剧烈氧化还原反应，瞬间对外释放3000℃以上的高温，对空气进行膨胀做功。但是，配方体系中的原材料之一是球形活性金属粉，其核心作用之一是燃点相对较低，在600℃以下易燃，从而引发后续与高分子氟聚物发生剧烈的氧化还原反应，然而其价格昂贵，难以实现去推广应用。针对上述问题，开发600℃以下易燃的低成本助燃剂，使之替代球形活性金属粉，对发展安全环保烟花发射药具有十分重要的意义。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种低成本助燃剂基安全环保烟花发射药及其制备方法，具有氟聚物基安全环保烟花安全环保的优点，还通过调整低成本助燃剂的种类、粒径替代高价格的活性金属粉，能够降低反应副产物碳粉的生成量，能够解决反应体系难以在烟花引信的点火温度下稳定燃烧的难题，其材料来源广泛、成本可控、制备过程简单，适宜于批量工业化生产。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种低成本助燃剂基安全环保烟花发射药，由氟聚物基安全环保烟花基础配方和低成本助燃剂构成；所述的氟聚物基安全环保烟花基础配方由氟聚物和活性金属粉构成，高分子氟聚物30～75份，粒径50～400μm；活性金属粉25～70份，粒径10～75μm；硅烷偶联剂0.5～3份；粘结剂0.5～5份；所述低成本助燃剂是硝化棉、硝酸酯或两者混合物在良性有机溶剂中溶解后缓慢自然蒸发形成的柔性薄膜；所制成的柔性薄膜厚度为0.5～3mm。

一种如上述一种低成本助燃剂基安全环保烟花发射药的使用方法，包括：

步骤一：用化学改性、包覆、混粉、干燥工艺，得到氟聚物基安全环保烟花基础配方；

步骤二：将氟聚物基安全环保烟花基础配方与低成本助燃剂充分混合后得到最终产品；

所述低成本助燃剂的制备方法，由以下步骤组成：

用良性有机溶剂将低成本助燃剂充分溶解，形成汤料；所述良性有机溶剂为乙酸乙酯、乙醇、二氯甲烷、氯仿；

将制备的汤料自然冷却挥发后，获得柔性的助燃剂薄膜。

一种如上述一种低成本助燃剂基安全环保烟花发射药的使用方法，包括：

调整低成本助燃剂的种类、粒径，以降低反应副产物碳粉的生成量，并降低成本。

本发明的有益效果：