[发明专利]一种高亮度和高密度的发光焰火药、制造方法及其用途

说明书

本发明涉及一种焰火药配方，具体地说是一种发光焰火药配方、制造方法及其用途。

众所周知，发光焰火药组成中通常包括氧化剂、可燃物、粘合剂及附加物，是它们的机械混合物经充分燃烧后，能产生发出有色光的发光物质。氧化剂可分成硝酸盐、氯酸盐、过氯酸盐等无机酸盐氧化剂和有机氧化剂，可燃物通常是指金属粉末，如铝、镁、镁-铝合金，硫，磷，三硫化二锑等，粘合剂有天燃物质如松香、虫胶和合成树脂如酚醛树脂，环氧树脂，聚酰亚胺树脂，聚氯乙烯树脂等，它们也是可燃物，附加物通常采用硬脂酸、六氯代苯、清油、过氯乙烯清漆等。合氯物质能使发出的有色光更为鲜艳，以往大多采用六氯代苯，但由于六氯代苯毒性大，渐渐由聚氯乙烯树脂代替，但聚氯乙烯塑化温度高于100℃，塑化成型时较危险。

发光火药一般是采用压装工艺制造，将氧化剂、可燃物、粘合剂及附加物分别称量后，依次进行干混、温混、凉干、造粒、压药、烘干、药柱包装和与壳体装配。其中混药是保证药柱性能的关键工序，可分为手工混和机械混二种。手工混是将固体物料分批均匀撤在筛子上，用手不断拌和和振动筛子，反复操作数次。再将液体组份倒入固体混合物中，反复用手拌和搓透，即为湿混。机械混即是用专用混药机分别进行干混和湿混。手工混不仅费人工，而且难以充分混匀和保证质量的重现性。机械混均匀性和重现性好，但很危险。尤其是干混时，摩擦和静电较大，易出事故。另一关键工序是压药，即将混匀的药料倒入模具，放入隔离的压力机上加压成型，然后退模。为提高密度，以保证发光焰火药有一定机械强度及均匀燃烧速度，通常根据要求的药柱密度，施加不同的压强，一般压强为1200±150公斤/厘米²，药柱密度为1.4-1.6克/厘米³。若为了缩小装药体积而要求药柱密度再大些，则需施加更大的压强。而压药是很危险的，退模时摩擦大，也很危险，此加工方法极易出事故。欧州专利(EP32080,1981)曾报导高速发射的发光焰火药。美国曾报导了高强度的发黄色光和烟的火药(US 4,812,180,1989)。报导通常均采用压装工艺，仅后者采用浇注工艺的生产方法，以避免压制工艺的缺陷。由于发光焰火药的广泛用途，通过改变成分和制造工艺，其性质就有很大的差别。所以，人们仍在不断寻找高亮度和高密度的发光焰火药和安全可靠的制造方法。

本发明是提供一种高亮度和高密度的发光焰火药，其密度≥2.0克/厘米³，发光的亮度大干1×10⁵坎德拉/米²。可以按需发出不同的鲜艳颜色的光，可以满足人们的不同需要。

本发明还提供一种简易安全的制造方法，采用浇注的工艺。

提供本发明的发光焰火药的用途也是本发明的另一目的。

本发明的高亮度和高密度的发光焰火药，含有有机高分子粘合剂、增塑剂、氧化剂和燃烧剂，它们的重量比分别是5-30∶2-25∶40-80∶5-30。