[发明专利]烟花筒体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烟花筒体材料，具体涉及一种烟花筒体及其制备方法。

背景技术

烟花的结构为：将黑火药和药引置于烟花筒体内部，点燃烟花后，黑火药爆炸，而爆炸过程中所释放出来的能量，绝大部分转化成光能并呈现出来。烟花筒体的强度直接与烟花燃放安全性紧密相关，如果烟花筒体的强度不够，易使烟花燃放过程中炸裂烟花筒体，从而造成事故。可见，如何在控制烟花筒体成本的前提下，有效保证烟花筒体的强度，具有重要意义。

传统的烟花筒体，在强度符合基本要求时，普遍具有成本高、生产效率低、无法重复使用等不足。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种烟花筒体及其制备方法，可有效解决上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明第一目的提供一种烟花筒体，包括以下重量份：

优选的，所述植物淀粉为木薯粉和玉米淀粉的一种或两种的混合物；所述黏结剂为鞍美高分子纳米胶粉和羟丙基甲基纤维素的一种或两种的混合物；所述气硬性材料为生石灰、石膏粉或腻子粉的一种、两种或三种的混合物。

优选的，包括以下重量份：

本发明第二目的为提供一种烟花筒体的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，称取配方量的植物淀粉、气硬性材料、纤维、珍珠岩粉、水泥、硅砂和黏结剂，以200～400转/分的速度对植物淀粉、气硬性材料、纤维、珍珠岩粉、水泥、硅砂和黏结剂形成的混合物进行第1次搅拌，第1次搅拌的时间为2～4分钟，得到第1混合物；

步骤2，向第1混合物中加入质量分数为10～15％的水，然后，以300～600转/分的速度进行第2次搅拌，第2次搅拌的时间为4～6分钟，得到搅拌均匀的第2混合浆料；

步骤3，使第2混合浆料陈化10～15分钟后，对陈化后的混合浆料进行第3次搅拌，第3次搅拌的时间为1～3分钟，搅拌速率为200～400转/分，得到搅拌均匀的第3混合浆料；

本发明中，对于原料组分，共进行三次搅拌，并且，每次搅拌的时间和速度为发明人经多次试验所得。经验证，采用以上搅拌条件，可使各原料组分进行充分混合，保证最终制备得到内外壁均匀光滑的产品。具体的，第1次搅拌为干混合搅拌，由于干混合搅拌的阻力较大，各原料组分间的磨损也较大，所以，在本搅拌阶段，搅拌速度不宜过高，搅拌时间不宜过长。当加入水进行第2次搅拌时，可延长搅拌时间，采用更高的搅拌速度，以使各原料组分充分混合；在第2次搅拌结束后，进行一定时间陈化，陈化的主要作用为：基于植物淀粉遇水发泡原理，增强发泡效果，更有利于各原料组分混合均匀。当进行第3次搅拌时，由于各原料组分之间的摩擦力减少，因此，可适当降低搅拌速度，缩短搅拌时间。

步骤4，对第3混合浆料布料，形成粉状均匀浆料；然后，将粉状均匀浆料输送到成型脱模机中，一次性模压成型脱膜，得到烟花筒体粗品；其中，一次性模压成型脱膜的时间为15～20秒；成型压力为0.5～16MPa；

步骤5，采用微波加热技术干燥烟花筒体粗品，同时，在微波加热过程中，水泥和硅砂发生硅化反应，由此得到最终的烟花筒体产品；其中，微波加热技术的工艺条件为：微波辐射频率为2400～2500MHz；加热温度为100～150℃；微波加热时间为5～8分钟。

优选的，包括以下步骤：

步骤1，称取配方量的植物淀粉、气硬性材料、纤维、珍珠岩粉、水泥、硅砂和黏结剂，以300转/分的速度对植物淀粉、气硬性材料、纤维、珍珠岩粉、水泥、硅砂和黏结剂形成的混合物进行第1次搅拌，第1次搅拌的时间为3分钟，得到第1混合物；

步骤2，向第1混合物中加入质量分数为12％的水，然后，以450转/分的速度进行第2次搅拌，第2次搅拌的时间为5分钟，得到搅拌均匀的第2混合浆料；

步骤3，使第2混合浆料陈化13分钟后，对陈化后的混合浆料进行第3次搅拌，第3次搅拌的时间为2分钟，搅拌速率为300转/分，得到搅拌均匀的第3混合浆料；

步骤4，对第3混合浆料布料，形成粉状均匀浆料；然后，将粉状均匀浆料输送到成型脱模机中，一次性模压成型脱膜，得到烟花筒体粗品；其中，一次性模压成型脱膜的时间为17秒；成型压力为14MPa；

步骤5，采用微波加热技术干燥烟花筒体粗品，同时，在微波加热过程中，水泥和硅砂发生硅化反应，由此得到最终的烟花筒体产品；其中，微波加热技术的工艺条件为：微波辐射频率为2450MHz；加热温度为130℃；微波加热时间为7分钟。