本發(fā)明涉及發(fā)射藥領(lǐng)域，更具體地，涉及一種無硫發(fā)射藥及制備方法。
背景技術(shù)：
隨著社會的發(fā)展，發(fā)射藥在日常生活及慶典活動中得到廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)有的發(fā)射藥大多為黑火藥，其主要成份為硝酸鉀、硫磺、杉木粉等，其采用傳統(tǒng)的制造方法，使用歷史有幾百年，主要工作原理是通過導(dǎo)火索點燃黑火藥后產(chǎn)生上升動力將煙花藥筒推向空中。存在著易受潮、安全性能較低、容易造成環(huán)境污染(其煙霧較大)等缺點。此外，這類黑火藥著火點較低(398℃)、含硫磺、摩擦感度、撞擊感度和吸濕率較高。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的無硫發(fā)射藥由高氯酸鉀、木炭、對苯二甲酸氫鉀及樹脂組成，這種無硫發(fā)射藥存在易受潮、撞擊著火率高的問題，無法應(yīng)用到生產(chǎn)及日常生活中，因此有必要研發(fā)一種安全、環(huán)保、火藥性能良好的無硫發(fā)射藥。
公開于本發(fā)明背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種無硫發(fā)射藥及制備方法，所述無硫發(fā)射藥摩擦感度和撞擊感度低、吸濕率小、推力強同時降低了對環(huán)境的污染。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出了一種無硫發(fā)射藥，所述無硫發(fā)射藥含有：高氯酸鉀、填充劑、粘合劑、硬脂酸鈣及鄰苯二甲酸氫鉀，其中，以所述 無硫發(fā)射藥的總重量為基準：所述高氯酸鉀的含量為30-50重量％，所述填充劑的含量為5-15重量％，所述粘合劑的含量為8-20重量％，所述硬脂酸鈣的含量為5-18重量％，所述鄰苯二甲酸氫鉀的含量為10-30重量％。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出了一種無硫發(fā)射藥的制備方法，所述方法包括：將所述填充劑、所述粘合劑、所述硬脂酸鈣及所述鄰苯二甲酸氫鉀攪拌混合成粉，然后將所述粉與所述高氯酸鉀混合造粒并風干。
本發(fā)明的優(yōu)點在于：
1)本發(fā)明提供的無硫發(fā)射藥摩擦感度和撞擊感度為零、吸濕率小于2％，成份中不含硫磺，著火點實測為432℃。其推力是傳統(tǒng)黑火藥的3-4倍(可節(jié)省成本減少用藥量)。能增強安全穩(wěn)定性、耐熱、耐寒、降低生產(chǎn)成本、降低對環(huán)境的污染。
2)本發(fā)明提供的無硫發(fā)射藥的制備方法通過分配藥物混合順序使得制備過程更加安全，通過造粒及篩選使得制備方法更加簡單、易操作。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
具體實施方式
下面將更詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。提供這些實施方式是為了使本發(fā)明更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈景l(fā)明的范圍完整地傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
本發(fā)明提供一種無硫發(fā)射藥，所述無硫發(fā)射藥含有：高氯酸鉀、填充劑、粘合劑、硬脂酸鈣及鄰苯二甲酸氫鉀，其中，以所述無硫發(fā)射藥的總重量為基準：所述高氯酸鉀的含量為30-50重量％，所述填充劑的含量為5-15重量％，所述粘合劑的含量為8-20重量％，所述硬脂酸鈣的含量為5-18重量％，所述鄰苯二甲酸氫鉀的含量為10-30重量％。
優(yōu)選地，以所述無硫發(fā)射藥的總重量為基準：所述高氯酸鉀的含量為 35-47重量％，所述填充劑的含量為7-13重量％，所述粘合劑的含量為10-17重量％，所述硬脂酸鈣的含量為8-15重量％，所述鄰苯二甲酸氫鉀的含量為15-25重量％。
優(yōu)選地，所述填充劑為麻稈炭。更優(yōu)選地，所述麻稈炭的粒徑為200-300目。麻稈炭作為填充劑起到固緊、調(diào)節(jié)密度的作用。
優(yōu)選地，所述粘合劑為酚醛樹脂。
根據(jù)本發(fā)明，所述無硫發(fā)射藥的粒徑為4-6mm。
本發(fā)明還提供了一種無硫發(fā)射藥的制備方法，所述方法包括：將所述填充劑、所述粘合劑、所述硬脂酸鈣及所述鄰苯二甲酸氫鉀攪拌混合成粉，然后將所述粉與所述高氯酸鉀混合造粒并風干。
優(yōu)選地，該方法還包括：對造粒后的顆粒進行過篩和/或粉碎。
優(yōu)選地，所述攪拌混合在攪拌機中完成。
優(yōu)選地，將所述粉與所述高氯酸鉀混合在藥物混合機中完成。
通過攪拌機和藥物混合機分別進行上述攪拌和混合步驟，使得制備過程更加安全。所述攪拌機和藥物混合機可為本領(lǐng)域常規(guī)的攪拌機和藥物混合機。
具體地，無硫發(fā)射藥的制備方法包括：
a)、將所述填充劑、所述粘合劑、所述硬脂酸鈣及所述鄰苯二甲酸氫鉀通過攪拌機進行攪拌獲得粉；
b)、將所述粉與所述高氯酸鉀通過藥物混合機進行混合獲得混合藥物；
c)、將所述混合藥物通過造粒機進行造粒獲得無硫發(fā)射藥顆粒；
d)、將無硫發(fā)射藥顆粒通過標準篩進行篩選。所述標準篩可分為上下兩層，其中，上層為篩孔為6mm的標準篩；下層為篩孔為4mm的標準篩。沒有通過篩選的粒徑大于6mm的無硫發(fā)射藥顆粒經(jīng)過粉碎后重新進行篩選，在4mm篩下，粒徑小于4mm的無硫發(fā)射藥顆粒返回造粒機重新造粒。介于6mm標準篩與4mm標準篩之間的為無硫發(fā)射藥標準顆粒。
e)、將所述標準顆粒通過風干機進行風干獲得無硫發(fā)射藥。
通過以下實施例對本發(fā)明進行進一步說明。
以下實施例中摩擦感度、撞擊感度、吸濕率及著火點由國家煙花爆竹產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心進行測定(編號WA20133571)，所測定項目符合AQ4104-2008標準要求。
實施例1
將12重量份麻稈炭、18重量份酚醛樹脂、9重量份硬脂酸鈣及18重量份鄰苯二甲酸氫鉀通過攪拌機進行攪拌獲得粉。
將粉與43重量份高氯酸鉀通過藥物混合機進行混合獲得混合藥物。
將混合藥物通過造粒機進行造粒獲得無硫發(fā)射藥顆粒。
將無硫發(fā)射藥顆粒通過標準篩進行篩選。標準篩分為上下兩層，其中，上層為篩孔為6mm的標準篩；下層為篩孔為4mm的標準篩。沒有通過篩選的粒徑大于6mm的無硫發(fā)射藥顆粒經(jīng)過粉碎后重新進行篩選，在4mm篩下，粒徑小于4mm的無硫發(fā)射藥顆粒返回造粒機重新造粒。介于6mm標準篩與4mm標準篩之間的為無硫發(fā)射藥標準顆粒。
將標準顆粒通過風干機進行風干獲得無硫發(fā)射藥。制得的無硫發(fā)射藥的安全性能數(shù)據(jù)如表1所示。
實施例2
將13重量份麻稈炭、17重量份酚醛樹脂、8重量份硬脂酸鈣及24重量份鄰苯二甲酸氫鉀通過攪拌機進行攪拌獲得粉。
將粉與38重量份高氯酸鉀通過藥物混合機進行混合獲得混合藥物。
將混合藥物通過造粒機進行造粒獲得無硫發(fā)射藥顆粒。
將無硫發(fā)射藥顆粒通過標準篩進行篩選。標準篩分為上下兩層，其中，上層為篩孔為6mm的標準篩；下層為篩孔為4mm的標準篩。沒有通過篩 選的粒徑大于6mm的無硫發(fā)射藥顆粒經(jīng)過粉碎后重新進行篩選，在4mm篩下，粒徑小于4mm的無硫發(fā)射藥顆粒返回造粒機重新造粒。介于6mm標準篩與4mm標準篩之間的為無硫發(fā)射藥標準顆粒。
將標準顆粒通過風干機進行風干獲得無硫發(fā)射藥。制得的無硫發(fā)射藥的安全性能數(shù)據(jù)如表1所示。
實施例3
將7重量份麻稈炭、12重量份酚醛樹脂、15重量份硬脂酸鈣及18重量份鄰苯二甲酸氫鉀通過攪拌機進行攪拌獲得粉。
將粉與48重量份高氯酸鉀通過藥物混合機進行藥物混合獲得混合藥物。
將混合藥物通過造粒機進行造粒獲得無硫發(fā)射藥顆粒。
將無硫發(fā)射藥顆粒通過標準篩進行篩選。標準篩分為上下兩層，其中，上層為篩孔為6mm的標準篩；下層為篩孔為4mm的標準篩。沒有通過篩選的粒徑大于6mm的無硫發(fā)射藥顆粒經(jīng)過粉碎后重新進行篩選，在4mm篩下，粒徑小于4mm的無硫發(fā)射藥顆粒返回造粒機重新造粒。介于6mm標準篩與4mm標準篩之間的為無硫發(fā)射藥標準顆粒。
將標準顆粒通過風干機進行風干獲得無硫發(fā)射藥。制得的無硫發(fā)射藥的安全性能數(shù)據(jù)如表1所示。
實施例4
將5重量份麻稈炭、20重量份酚醛樹脂、5重量份硬脂酸鈣及20重量份鄰苯二甲酸氫鉀通過攪拌機進行攪拌獲得粉。
將粉與50重量份高氯酸鉀通過藥物混合機進行藥物混合獲得混合藥物。
將混合藥物通過造粒機進行造粒獲得無硫發(fā)射藥顆粒。
將無硫發(fā)射藥顆粒通過標準篩進行篩選。標準篩分為上下兩層，其中，上層為篩孔為6mm的標準篩；下層為篩孔為4mm的標準篩。沒有通過篩選的粒徑大于6mm的無硫發(fā)射藥顆粒經(jīng)過粉碎后重新進行篩選，在4mm篩下，粒徑小于4mm的無硫發(fā)射藥顆粒返回造粒機重新造粒。介于6mm標準篩與4mm標準篩之間的為無硫發(fā)射藥標準顆粒。
將標準顆粒通過風干機進行風干獲得無硫發(fā)射藥。制得的無硫發(fā)射藥的安全性能數(shù)據(jù)如表1所示。
將標準顆粒通過風干機進行風干獲得無硫發(fā)射藥。制得的無硫發(fā)射藥的安全性能數(shù)據(jù)如表1所示。
對比例1
根據(jù)實施例1的方法制備無硫發(fā)射藥，不同之處在于，不加麻稈炭。制得的無硫發(fā)射藥的安全性能數(shù)據(jù)如表1所示。
對比例2
根據(jù)實施例1的方法制備無硫發(fā)射藥，不同之處在于，不加硬脂酸鈣。制得的無硫發(fā)射藥的安全性能數(shù)據(jù)如表1所示。
對比例3
根據(jù)實施例1的方法制備無硫發(fā)射藥，不同之處在于，用等量木炭代替麻稈炭。制得的無硫發(fā)射藥的安全性能數(shù)據(jù)如表1所示。
取各實施例和對比例發(fā)射藥成品進行安全性能檢測，結(jié)果見下表1。