[发明专利]一种氧烛产氧药芯及其制备方法

说明书

本发明涉及一种氧烛产氧药芯及其制备方法，属于化学氧发生技术领域。述产氧药芯原料组分及质量分数为：产氧源78～98％，催化剂1～10％，抑氯剂0.1～11％，粘结剂0.2～5％；产氧源为氯酸钠和高氯酸钾中的一种以上，催化剂为四氧化三钴和三氧化二钴中的一种以上，抑氯剂为氧化镁和硅酸钠中的一种以上，粘结剂为高岭土。通过将产氧源进行磨料和振筛预处理，然后和其他原料组分一起干混后加水湿混；将混合好的原料压制成密度为1.9～2.1g/cm³的产氧药芯，干燥后制得。所述产氧药芯除氯效果好，成本低，环境敏感性低，可调节供氧速率和平滑产氧曲线，能够承受运行期间的幅度振动；不易熄燃，安全性得到提高。

技术领域

本发明涉及一种氧烛产氧药芯及其制备方法，属于化学氧发生技术领域。

背景技术

氧烛是由氯酸盐，或高氯酸盐和催化剂等物质组成的自发性持续性供氧的 产品。氧烛在燃烧过程中，氯酸盐组分受热熔融，达到分解温度后分解产生氧 气。氯酸盐无约束地熔化，易导致产氧药芯塌陷，引起无组织、不规则以及不 稳定的反应前沿，进而导致反应产物形成孔洞，在受到高强度振动的影响下， 易导致息燃。

适度地控制产氧药芯反应产物的形态，进而消除孔洞的形成，有利于提高 反应前沿与未反应药剂的接触，提高反应成功率。同时反应产物适度的体积膨 胀有助于消除产氧药芯之间存在的装配公差，有助于产氧药芯的持续稳定燃烧。 美国专利US 3293187在氧烛产氧药芯的配方组成中添加过氧化锂和高氯酸锂提 高氧烛的完整性，但产物中的氯气含量较高。欧洲专利EP 0630351B1在氧烛产 氧药芯配方组成中添加了磷酸锂、偏硼酸锂和四硼酸锂等物质来调节供氧速率 和平滑供氧曲线，提高氧烛结构完整性，但目前锂相关的原料成本较高。美国 专利US5882545使用氧化镁作为产氧药芯的抑氯剂和燃速调节剂的组分，在配 方中使用较多的金属燃料，金属燃料带来的高热量会加速氯酸盐的熔融。

发明内容

为克服现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种氧烛产氧药芯； 通过对产氧药芯原料组成成分及其含量进行选择，具有可调节供氧流量速率， 消除副产物氯气、安全性高和成本低廉的特点。

本发明的目的之二在于提供一种本发明所述的氧烛产氧药芯的制备方法； 通过引入产氧源预处理操作，制备得到的产氧药芯表面光滑，产氧平稳。

为实现本发明的目的，提供以下技术方案。

一种氧烛产氧药芯，以所述产氧药芯的原料总体质量为100％计，其中，组 成成分及其质量分数如下：

其中，产氧源为氯酸钠(NaClO₃)和高氯酸钾(KClO₄)中的一种以上；优 选产氧源为氯酸钠。

催化剂为四氧化三钴(Co₃O₄)和三氧化二钴(Co₂O₃)中的一种以上。催 化剂的主要是降低氯酸盐分解的活化能，促使氯酸盐低温下分解，降低化学氧 发生器表面的温度。

抑氯剂为氧化镁(MgO)和硅酸钠(Na₂SiO₃)中的一种以上。抑氯剂主要 是消除生成的氯气，减低氯气含量。

粘结剂为高岭土。粘结剂有支撑骨架的作用，防止燃烧物熔融流淌。

一种本发明所述的氧烛产氧药芯的制备方法，所述方法步骤如下：

(1)将产氧源进行磨料和振筛预处理，得到粉末为预处理后的产氧源；

优选预处理后的产氧源为粒径分布为95％以上的40目粉末。