[發明專利]一種高安全性環保型硝酸鹽類煙花及其制作方法

有效

• 申請號: 202110236717.6
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN112923804B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 盧耀亮
• 申請（專利權）人: 上栗縣金信出口煙花制造有限公司
• 主分類號: F42B4/30
• 分類號: F42B4/30
• 代理公司: 南昌佳誠專利事務所 36117
• 代理人: 閔蓉

本發明公開了一種高安全性環保型硝酸鹽類煙花，組分包括高氯酸鉀、硝酸銨、硝酸肼、硝酸胍、硝化纖維素、氧化鎂、氧化鋇、氯化銅、添加劑，所述添加劑的制備方法為：稱取多壁碳納米管加入三甘醇中，攪拌溶液，超聲處理5～10min，然后在攪拌狀態下向溶液加入乙酰丙酮釕形成混合物，混合物加熱至250～270℃保溫20～30min，保溫結束后混合物空冷至常溫，再將混合物置于真空爐內，抽真空，加熱蒸發去除三甘醇，剩余物真空環境下隨爐冷卻至常溫，取出，獲得所述添加劑。本發明對煙花中硝酸鹽類化合物進行改性處理，極大地減少了煙花的吸濕性，解決了煙火藥容易潮解變質的問題。

技術領域

本發明涉及煙花爆竹技術領域，特別涉及一種高安全性環保型硝酸鹽類煙花及其制作方法。

背景技術

煙花爆竹，以煙火藥為主要原料制成，引燃后通過燃燒或爆炸，產生光、聲、色、型、煙霧等效果，現已成為世界各國人民祈福辟邪、節日喜慶和慶典活動等不可或缺的觀賞娛樂佳品。

現有煙花爆竹的安全環保性能較差，體現在如下幾個方面：燃放產生的硫化物對環境污染嚴重；氨氮氣體造成溫室效應；金屬粉末導致的粉塵問題容易引起生產人員的矽肺等職業病，同時粉塵容易導致爆炸，而且鋁、鎂金屬粉末容易和水分反應形成氫氣，與空氣中的氧燃燒，使得煙火藥無法實現濕法生產制作，難以提高生產的安全性。這些花炮行業亟需克服的難題一直沒有得到較好地解決。為了實現材料的創新，民用煙火藥劑中直觀可尋的范圍是硝酸鹽組合類。但是硝酸鹽組合類的材料應用存在一個難以解決的弊端，那就是硝酸鹽組合類的化合物中都含有硝酸根陰離子，而硝酸根陰離子的吸潮共性導致制得的煙火藥容易潮解變質，影響產品質量甚至無法燃放。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種高安全性環保型硝酸鹽類煙花，組分包括高氯酸鉀、硝酸銨、硝酸肼、硝酸胍、硝化纖維素、氧化鎂、氧化鋇、氯化銅、添加劑，所述添加劑的制備方法為：稱取多壁碳納米管加入三甘醇中，攪拌溶液，超聲處理5～10min，然后在攪拌狀態下向溶液加入乙酰丙酮釕形成混合物，混合物加熱至250～270℃保溫20～30min，保溫結束后混合物空冷至常溫，再將混合物置于真空爐內，抽真空，加熱蒸發去除三甘醇，剩余物真空環境下隨爐冷卻至常溫，取出，獲得所述添加劑。

進一步地，所述硝酸銨、硝酸肼、硝酸胍進行混合改性處理獲得改性后的硝酸鹽混合物作為煙花組分，所述改性步驟為：

(1) 按組分配比稱取硝酸銨、硝酸肼和硝酸胍，將所述硝酸銨、硝酸肼和硝酸胍混合均勻，獲得硝酸鹽混合物；

(2) 將所述硝酸鹽混合物加入所述十二烷基苯磺酸鈉的水溶液中，水浴恒溫60±5℃，保溫30～40min，保溫后向溶液中加入3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨、木質素和氫氧化鈉，攪拌溶液，攪拌狀態下繼續60±5℃保溫1～2h，然后向溶液中加入三羥甲基氨基甲烷，攪拌狀態下60±5℃保溫10～15min，然后溶液空冷至常溫，70℃氮氣保護環境下蒸干溶液，獲得改性后的硝酸鹽混合物。

進一步地，所述煙花各組分按重量份數計為：高氯酸鉀50份、硝酸銨5～8份、硝酸肼3～6份、硝酸胍5～10份、硝化纖維素40～50份、氧化鎂10～12份、氧化鋇5～8份、氯化銅5～8份、添加劑4～6份。

進一步地，所述多壁碳納米管加入三甘醇中的比例多壁碳納米管/三甘醇=200～300mg/100mL；所述乙酰丙酮釕的加入量乙酰丙酮釕/三甘醇為300～360mg/100mL。

進一步地，所述十二烷基苯磺酸鈉的水溶液中十二烷基苯磺酸鈉的質量百分含量為3%～5%，所述硝酸鹽混合物加入十二烷基苯磺酸鈉的水溶液中質量比例硝酸鹽混合物/十二烷基苯磺酸鈉的水溶液=1:8。

進一步地，所述3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨、木質素和氫氧化鈉的加入質量與溶液中硝酸鹽混合物質量比3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨：木質素：氫氧化鈉：硝酸鹽混合物=3～5:2～3:0.5～0.8:10。