一种冷光烟花药柱及其螺压成型工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种冷光烟花药柱及其螺压成型工艺，属于烟花爆竹领域。本发明专利技术要解决的技术问题是提供一种原料简单易得、生产更安全的新型冷光烟花药柱螺压成型工艺。该工艺包括以下步骤：将含水酒的硝化棉、氧化剂、钛粉和功能助剂用溶解了安定剂的溶剂进行塑化，得塑化料；塑化料采用螺压机压实，然后通过模具压制成型，再经晾干、切割、烘干，得冷光烟花药柱成品。本发明专利技术直接采用含水酒的硝化棉为原料，通过调整塑化过程中各物料比例，使含水酒的硝化棉与其它原材料混合得更均匀、塑化料更为密实，生产过程安全可靠；制备所得药柱燃烧速度可控，产品质量稳定。

A cold light fireworks column and its screw forming process

The invention discloses a cold light fireworks column and a screw pressing molding process thereof, belonging to the field of fireworks and firecrackers. The technical problem to be solved by the invention is to provide a new cold light fireworks column screw forming process, which is simple and easy to obtain raw materials and is safer in production. The process includes the following steps: plasticizing the nitrocellulose, oxidizing agent, titanium powder and functional auxiliaries with the dissolved stabilizer to get the plasticized material; the plasticized material is compacted by a screw press, then pressed and molded through a mold, and then dried, cut and dried to get the finished product of the cold light fireworks. The invention directly adopts the nitrocellulose containing water wine as the raw material, by adjusting the proportion of each material in the plasticizing process, the mixture of nitrocellulose and other raw materials is more uniform, the plasticizing material is more dense, the production process is safe and reliable, the combustion speed of the prepared medicine column is controllable and the quality of the product is stable.

【技术实现步骤摘要】
一种冷光烟花药柱及其螺压成型工艺
本专利技术属于烟花爆竹领域，具体涉及一种冷光烟花药柱及其螺压成型工艺。
技术介绍
冷光烟花，又称冷焰火、冷烟花、喷泉等，燃放时依靠自身药剂燃烧喷射产生声、光、色、火花和分支火花，形成多姿多彩的烟花效果及艺术造型，观赏性强，广泛应用于舞台表演、舞台造型设计及大型节日宴会、烟花玩具、生日烟花等集体活动中。冷光烟花具有燃放温度低，产物污染小，安全性高，燃放效果佳等特点。目前市场上的冷光烟花都是通过将一定粒径的单基粉或硝化棉粉、氧化剂、金属粉等通过一定比例混合均匀后装配而成。装配时需先将纸筒安放在螺压机工作台上固定好的专用模具上，后然采用体积法将药剂分多次装入到纸筒中，再用螺压机将药粉压实，螺压机冲压次数与装药量有关，装药量越多，冲压次数越多。整个装配过程装配速度慢，生产效率低，另外由于装配药粉的粒度小，在装配过程中粉尘大，存在较大的安全隐患。单基粉是采用退役的军用发射单基发射药直接破碎而制得的黄色粉末，燃烧时烟和残渣极少。使用单基粉存在以下不确定因素：国家退役军用单基药数量越来越少，来源有枯竭现象，而且单基药退役时间和数量不确定；单基药主要成分95％以上是硝化棉，除此之外还有一些附加剂，如樟脑、硫酸钾、石墨等等，用于冷光烟花，燃烧时有少许烟雾和残渣；单基药粉碎和干燥存在一定安全隐患，干燥的单基粉在与钛粉、氧化剂在混合和压装时存在较大安全风险，并且工序复杂。采用硝化棉做主要原材料装配冷光烟花时，需要提前将含水酒的硝化棉晒干或烘干，此过程危险程度高。一是烘干或晒干过程中硝化棉有可能因为局部过热而发生分解燃烧，从而引起燃烧爆炸事故，浏阳冷光烟花厂家已发生此类安全事故；二是烘干或晒干过程中容易产生大量粉尘，从而引起燃烧爆炸事故；三是硝化棉呈蓬松状态，与钛粉、氧化剂等混合后不易压实，燃速不易控制，燃放操作较危险；四是冷光烟花产品贮存性能差，因为硝化棉中不含安定剂，长期贮存会因硝化棉的自分解造成安全事故。以上情况，已经使冷光烟花产品的发展进入瓶颈期。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题是提供一种原料简单易得、生产更安全的新型冷光烟花药柱螺压成型工艺。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术手段是提供了一种冷光烟花药柱螺压成型工艺，该工艺包括以下步骤：a、将含水酒的硝化棉、氧化剂和钛粉，或者含水酒的硝化棉、氧化剂、钛粉和功能助剂，用溶解了安定剂的溶剂进行塑化，得塑化料；所述功能助剂为二茂铁、碳酸锶、硝酸锶、氧化铜、冰晶石或硝酸钡中的至少一种；b、步骤a所得塑化料采用螺压机压实，然后通过模具压制成型，再经晾干、切割、烘干，得冷光烟花药柱成品。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤a中，所述含水酒的硝化棉、氧化剂、钛粉和功能助剂的质量比为30～90：1～40：5～30：0～30。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤a中，所述含水酒的硝化棉中硝化棉的硝化度不小于175mL/g；所述含水酒的硝化棉中水含量为1％～30％；所述含水酒的硝化棉中乙醇含量为10％～35％。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤a中，所述氧化剂为高氯酸铵、高氯酸钾、氯酸钾、高氯酸钡、硝酸钾、硝酸钡或硝酸钠中的至少一种。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤a中，所述钛粉为金属钛、黄光钛、海绵钛或氢化钛中的至少一种；所述钛粉的粒度为20～200目。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤a中，所述安定剂为二苯胺、Ⅰ号中定剂或Ⅱ号中定剂中的至少一种。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤a中，所述安定剂的用量与溶剂的质量比为0.01～0.1：1。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤a中，所述溶剂为乙醇、丙酮、乙酸乙酯或乙醚中的至少一种。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤a中，所述溶剂与含水酒的硝化棉中硝化棉的质量比为0.6～1.5：1。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤a中，所述塑化在捏合机中进行，塑化时，盖好机盖，开正车5min～10min，刮缸，再开正车5min～10min、反车1min～5min交替进行，总塑化时间为30min～90min。优选的，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤a中，各物料的加入方式有如下几种：将含水酒的硝化棉、氧化剂、钛粉加入到捏合机中，反车混合2min～10min，再加入溶解了安定剂的溶剂；或者，将含水酒的硝化棉、氧化剂、钛粉和功能助剂加入到捏合机中，反车混合2min～10min，再加入溶解了安定剂的溶剂；或者，同时将含水酒的硝化棉、钛粉、氧化剂和溶解了安定剂的溶剂同时加入到捏合机内；或者，同时将含水酒的硝化棉、钛粉、氧化剂、功能助剂和溶解了安定剂的溶剂同时加入到捏合机内。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤b中，所述螺压机为单螺杆挤出成型机，其型号为HY80、HY100、HY120、HY160、HY180等多种。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤b中，所述模具的横断面形状可为圆、三角形、五角星、正方形、长方形、菱形等多边形。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤b中，所述步骤a所得塑化料采用螺压机压实，然后通过模具压制成型的具体操作为：将步骤a所得塑化料加入螺压机的强制加料器内，通过螺压机螺杆将物料推动向前，利用螺杆旋转剪切力及纵向推力将物料压实，通过强制加料器输送螺旋将物料挤入螺压机，将模具与机头连接，然后通过模具压制成型。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤b中，所述晾干为晾干至物料水含量不超过5％，残留溶剂含量不超过10％。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤b中，在切割后、烘干前，还包括自然预烘；所述自然预烘的操作为：将切割后的物料装入干净布口袋内，敞开袋口，放置2～48小时。其中，上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺中，步骤b中，所述烘干为以水蒸汽或热水为热源，烘干温度为35℃～90℃，烘干至药柱中水含量不超过5％，残留溶剂含量不超过5％。本专利技术还提供了上述所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺制备所得的冷光烟花药柱。本专利技术的有益效果：本专利技术直接采用含水酒的硝化棉为原料，避免了单基粉或硝化棉的烘干、干混、干压过程，通过调整塑化过程中各物料比例，使含水酒的硝化棉与其它原材料混合得更均匀、塑化料更为密实，进而通过螺压工艺高效率的制备得到冷光烟花药柱，所得药柱燃烧速度可控，产品质量稳定；本专利技术方法安全可靠，制备所得药柱可以直接装填到纸筒内，加上封头、封皮等，即成冷焰火产品，亦可以与其他配件组合装配成冷焰火产品。附图说明图1是本专利技术制备冷光烟花药柱的工艺流程图。具体实施方式具体的，一种冷光烟花药柱螺压成型工艺，该工艺包括以下步骤：a、将含水酒的硝化棉、氧化剂和钛粉，或者含水酒的硝化棉、氧化剂、钛粉和功能助剂，用溶解了安定剂的溶剂进行塑化，得塑化料；所述功能助剂为二茂铁、碳酸锶、硝酸锶、氧化铜、冰晶石或硝酸钡中的至少一种；b、步骤a所得塑化料采用螺压机压实，然后通过模具压制成型，再经晾干、切割、烘干，得冷光烟花药柱成品。本专利技术中直接采用含水酒的硝化棉为原料，大大降低了含水酒的硝化棉预处理过程(晒干、烘干本文档来自技高网...

【技术保护点】
冷光烟花药柱的螺压成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：a、将含水酒的硝化棉、氧化剂和钛粉，或者含水酒的硝化棉、氧化剂、钛粉和功能助剂，用溶解了安定剂的溶剂进行塑化，得塑化料；所述功能助剂为二茂铁、碳酸锶、硝酸锶、氧化铜、冰晶石或硝酸钡中的至少一种；b、步骤a所得塑化料采用螺压机压实，然后通过模具压制成型，再经晾干、切割、烘干，得冷光烟花药柱成品。

【技术特征摘要】
1.冷光烟花药柱的螺压成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：a、将含水酒的硝化棉、氧化剂和钛粉，或者含水酒的硝化棉、氧化剂、钛粉和功能助剂，用溶解了安定剂的溶剂进行塑化，得塑化料；所述功能助剂为二茂铁、碳酸锶、硝酸锶、氧化铜、冰晶石或硝酸钡中的至少一种；b、步骤a所得塑化料采用螺压机压实，然后通过模具压制成型，再经晾干、切割、烘干，得冷光烟花药柱成品。2.根据权利要求1所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺，其特征在于：步骤a中，所述含水酒的硝化棉、氧化剂、钛粉和功能助剂的质量比为30～90：1～40：5～30：0～30。3.根据权利要求1所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺，其特征在于：步骤a中，所述含水酒的硝化棉中硝化棉的硝化度不小于175mL/g；所述含水酒的硝化棉中水含量1％～30％，含水酒的硝化棉中乙醇含量10％～35％。4.根据权利要求1所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺，其特征在于：步骤a中，所述氧化剂为高氯酸铵、高氯酸钾、氯酸钾、高氯酸钡、硝酸钾、硝酸钡或硝酸钠中的至少一种。5.根据权利要求1所述的冷光烟花药柱的螺压成型工艺，其特征在于：步骤a中，所述钛粉为金属钛、黄光钛、海绵钛或氢化钛中的至少一种；所述钛粉的粒度为20～200目。6.根据权利要求1所述的冷光烟花药...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓维平，王彦君，李纯志，张永明，王文彬，刘杰，朱林，
申请(专利权)人：泸州北方化学工业有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51