CN109900171A - 一种环保型花炮筒体制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型花炮筒体制备工艺，由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维30~60份；废纸3~20份；生物胶6~15份；填充材料10~20份；水5~10份；本发明的环保型花炮筒体制备工艺，采用淀粉材料代替传统工艺卷筒的聚乙烯醇、甲醇等毒性化学胶，避免操作人员直接接触毒性胶而导致接触性皮肤病，改善了操作人员的工作环境；采用植物纤维及废纸边角余料作为原料，减少了纸张浪费，保护生态环境；且花炮筒体采用高温模压设备一体成型，结构更加牢固，提高了燃放安全性。

Description

一种环保型花炮筒体制备工艺

技术领域

本发明涉及一种环保型花炮筒体制备工艺，属于花炮加工技术领域。

背景技术

烟花自产生以来就受到人们的喜爱，已广泛应用于人们的生活之中，尤其是节日之际，烟花的燃放更是能增加人们的喜悦之情；传统的组合烟花底座材料以纸张为主要原料，通过将大张纸裁剪成小块纸样，再将小块纸样逐层粘贴至一定厚度，利用人工或机械卷制成所需规格的纸筒；这种传统的制作工艺工序繁多、效率低、浪费材料，导致生产成本较高；社会的发展对烟花提出了更高的要求，绿色环保已成为当今主题。中国专利申请号：02114400.1公开了一种由废塑和谷壳加工的礼花弹球壳及其方法，用废塑为主要基料，加入一定组份的谷壳作填充料，经炼胶机混合制成块状基料，从而可压型制成礼花弹所需规格的壳体，该基料亦可以加工制成烟花筒体，该废塑为热塑性塑料，又可作为礼花弹球壳基料混合的粘胶剂；其具有质轻、强度高、外形美观、不易变形、无静电反映，并且以废塑、谷壳为基料，使之变废为宝，为烟花行业节省大量纸质材料；上述技术方案中的用废塑、谷壳加工礼花弹球壳及其方法，以废塑为主要主基料，加入一定组分的谷壳做填充料，混合均匀后制成块状基料，再于压型机内压型固化得到所需组合烟花底座；虽然其以废塑、谷壳代替了传统的纸张，但是由于废塑的回收再利用及改性的困难，以致制成的产品品质不够稳定。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种环保型花炮筒体制备工艺，采用淀粉材料，改善了操作人员的工作环境；采用植物纤维及废纸边角余料作为原料，减少了纸张浪费，保护生态环境；且花炮筒体采用高温模压设备一体成型，结构更加牢固，提高了燃放安全性。

本发明的环保型花炮筒体材料，由以下按重量份配比的原料构成：

植物纤维 30~60份；

废纸 3~20份；

生物胶 6~15份；

填充材料 10~20份；

水 5~10份。

作为优选的实施方案，由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维48份；废纸18份；生物胶10份；填充材料16份；水8份。

作为优选的实施方案，由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维52份；废纸14份；生物胶12份；填充材料12份；水10份。

作为优选的实施方案，由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维58份；废纸8份；生物胶13份；填充材料11份；水10份。

进一步地，所述填充材料为方解石或纳米活性碳酸钙。

进一步地，所述生物胶为淀粉。

进一步地，所述植物纤维包括稻秆、麦草和秸秆中的一种或几种。

一种环保型花炮筒体的制作方法，包括以下步骤：

第一步，将植物纤维素以及废纸的边角余料装入粉碎机中加工，粉碎成粉末状，过100~120目筛，得到植物纤维素粉末；

第二步，将生物胶放置于反应皿中，逐渐加入沸水，使得生物胶完全浸没在沸水中，并用搅拌机搅拌，将生物胶搅拌至糊化；

第三步，将植物纤维素粉末、填充材料和糊化生物胶按比例混合，并加入适量的水，将原料加热到50~80℃后进行搅拌，将物料搅拌均匀；

第四步，将加热搅拌后的物料倒入分料平台中的各个分料槽中进行分料，再将多个分料槽分别放入模具中，上下合模，控制压力为2~3KPa，使物料填充满整个型腔，通过电加热管对模具进行加热，并利用温度传感器对模具温度进行检测，并将检测温度信息返回给PLC控制单元，将温度控制在210~260℃，保持2~5分钟，使得物料中的水蒸气通过模具上设置的排气通道排放，调节温度和压力将物料的粘弹性控制在发泡范围内，以便得到所需的泡体结构，同时使物料中的水蒸气具有足够大的驱动力促使气泡膨胀；

第五步，退模，得到花炮外筒，并将花炮外筒置于晾干架上，自然风干冷却。

作为优选的实施方案，所述第二步中的反应皿置于恒温水浴中，使得生物胶糊化操作在恒温状态下进行。

本发明与现有技术相比较，本发明的环保型花炮筒体制备工艺，采用淀粉材料代替传统工艺卷筒的聚乙烯醇、甲醇等毒性化学胶，避免操作人员直接接触毒性胶而导致接触性皮肤病，改善了操作人员的工作环境；采用植物纤维及废纸边角余料作为原料，减少了纸张浪费，保护生态环境；且花炮筒体采用高温模压设备一体成型，结构更加牢固，提高了燃放安全性。

具体实施方式

实施例1：

本发明的环保型花炮筒体材料，由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维48份；废纸18份；生物胶10份；填充材料16份；水8份。

所述填充材料为纳米活性碳酸钙。

所述生物胶为淀粉。

所述植物纤维包括稻秆、麦草和秸秆，且稻秆、麦草和秸秆其重量百分比为1：1：2。

一种环保型花炮筒体的制作方法，包括以下步骤：

第一步，将植物纤维素以及废纸的边角余料装入粉碎机中加工，粉碎成粉末状，过100~120目筛，得到植物纤维素粉末；

第二步，将生物胶放置于反应皿中，并将反应皿置于恒温水浴中，逐渐加入沸水，使得生物胶完全浸没在沸水中，并用搅拌机搅拌，将生物胶搅拌至糊化；

第三步，将植物纤维素粉末、填充材料和糊化生物胶按比例混合，并加入适量的水，将原料加热到50~80℃后进行搅拌，将物料搅拌均匀；

第四步，将加热搅拌后的物料倒入分料平台中的各个分料槽中进行分料，再将多个分料槽分别放入模具中，上下合模，控制压力为2~3KPa，使物料填充满整个型腔，通过电加热管对模具进行加热，并利用温度传感器对模具温度进行检测，并将检测温度信息返回给PLC控制单元，将温度控制在210~260℃，保持2~5分钟，使得物料中的水蒸气通过模具上设置的排气通道排放；

第五步，退模，得到花炮外筒，并将花炮外筒置于晾干架上，自然风干冷却。

实施例2：

本发明的环保型花炮筒体材料，由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维52份；废纸14份；生物胶12份；填充材料12份；水10份。

所述填充材料为纳米活性碳酸钙。

所述生物胶为淀粉。

所述植物纤维包括稻秆和麦草，且稻秆和麦草其重量百分比为1：3。

一种环保型花炮筒体的制作方法，包括以下步骤：

第一步，将植物纤维素以及废纸的边角余料装入粉碎机中加工，粉碎成粉末状，过100~120目筛，得到植物纤维素粉末；

第二步，将生物胶放置于反应皿中，并将反应皿置于恒温水浴中，逐渐加入沸水，使得生物胶完全浸没在沸水中，并用搅拌机搅拌，将生物胶搅拌至糊化；

第三步，将植物纤维素粉末、填充材料和糊化生物胶按比例混合，并加入适量的水，将原料加热到50~80℃后进行搅拌，将物料搅拌均匀；

第四步，将加热搅拌后的物料倒入分料平台中的各个分料槽中进行分料，再将多个分料槽分别放入模具中，上下合模，控制压力为2~3KPa，使物料填充满整个型腔，通过电加热管对模具进行加热，并利用温度传感器对模具温度进行检测，并将检测温度信息返回给PLC控制单元，将温度控制在210~260℃，保持2~5分钟，使得物料中的水蒸气通过模具上设置的排气通道排放；

第五步，退模，得到花炮外筒，并将花炮外筒置于晾干架上，自然风干冷却。

实施例3：

本发明的环保型花炮筒体材料，由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维52份；废纸14份；生物胶12份；填充材料12份；水10份。

所述填充材料为纳米活性碳酸钙。

所述生物胶为淀粉。

所述植物纤维包括麦草。

一种环保型花炮筒体的制作方法，包括以下步骤：

第一步，将植物纤维素以及废纸的边角余料装入粉碎机中加工，粉碎成粉末状，过100~120目筛，得到植物纤维素粉末；

第二步，将生物胶放置于反应皿中，并将反应皿置于恒温水浴中，逐渐加入沸水，使得生物胶完全浸没在沸水中，并用搅拌机搅拌，将生物胶搅拌至糊化；

第三步，将植物纤维素粉末、填充材料和糊化生物胶按比例混合，并加入适量的水，将原料加热到50~80℃后进行搅拌，将物料搅拌均匀；

第四步，将加热搅拌后的物料倒入分料平台中的各个分料槽中进行分料，再将多个分料槽分别放入模具中，上下合模，控制压力为2~3KPa，使物料填充满整个型腔，通过电加热管对模具进行加热，并利用温度传感器对模具温度进行检测，并将检测温度信息返回给PLC控制单元，将温度控制在210~260℃，保持2~5分钟，使得物料中的水蒸气通过模具上设置的排气通道排放；

第五步，退模，得到花炮外筒，并将花炮外筒置于晾干架上，自然风干冷却。

实施例4：

本发明的环保型花炮筒体材料，由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维58份；废纸8份；生物胶13份；填充材料11份；水10份。

所述填充材料为方解石。

所述生物胶为淀粉。

所述植物纤维包括稻秆。

一种环保型花炮筒体的制作方法，包括以下步骤：

第一步，将植物纤维素以及废纸的边角余料装入粉碎机中加工，粉碎成粉末状，过100~120目筛，得到植物纤维素粉末；

第二步，将生物胶放置于反应皿中，并将反应皿置于恒温水浴中，逐渐加入沸水，使得生物胶完全浸没在沸水中，并用搅拌机搅拌，将生物胶搅拌至糊化；

第三步，将植物纤维素粉末、填充材料和糊化生物胶按比例混合，并加入适量的水，将原料加热到50~80℃后进行搅拌，将物料搅拌均匀；

第四步，将加热搅拌后的物料倒入分料平台中的各个分料槽中进行分料，再将多个分料槽分别放入模具中，上下合模，控制压力为2~3KPa，使物料填充满整个型腔，通过电加热管对模具进行加热，并利用温度传感器对模具温度进行检测，并将检测温度信息返回给PLC控制单元，将温度控制在210~260℃，保持2~5分钟，使得物料中的水蒸气通过模具上设置的排气通道排放；

第五步，退模，得到花炮外筒，并将花炮外筒置于晾干架上，自然风干冷却。

实施例5：

本发明的环保型花炮筒体材料，由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维58份；废纸8份；生物胶13份；填充材料11份；水10份。

所述填充材料为方解石。

所述生物胶为淀粉。

所述植物纤维包括秸秆。

一种环保型花炮筒体的制作方法，包括以下步骤：

第一步，将植物纤维素以及废纸的边角余料装入粉碎机中加工，粉碎成粉末状，过100~120目筛，得到植物纤维素粉末；

第二步，将生物胶放置于反应皿中，并将反应皿置于恒温水浴中，逐渐加入沸水，使得生物胶完全浸没在沸水中，并用搅拌机搅拌，将生物胶搅拌至糊化；

第三步，将植物纤维素粉末、填充材料和糊化生物胶按比例混合，并加入适量的水，将原料加热到50~80℃后进行搅拌，将物料搅拌均匀；

第四步，将加热搅拌后的物料倒入分料平台中的各个分料槽中进行分料，再将多个分料槽分别放入模具中，上下合模，控制压力为2~3KPa，使物料填充满整个型腔，通过电加热管对模具进行加热，并利用温度传感器对模具温度进行检测，并将检测温度信息返回给PLC控制单元，将温度控制在210~260℃，保持2~5分钟，使得物料中的水蒸气通过模具上设置的排气通道排放；

第五步，退模，得到花炮外筒，并将花炮外筒置于晾干架上，自然风干冷却。

本发明的环保型花炮筒体制备工艺，采用淀粉材料作为制备花炮筒体的生物胶，并采用升温发泡方法，即在常压下迅速加热材料使得其中的水分汽化蒸发，最终从橡胶态回到玻璃态，使花炮筒体黏合牢固，从而在淀粉材料中形成多孔结构，提高花炮外筒的稳固性；植物纤维：采用稻草、麦草和秸秆植物纤维的粉末以及纸张的边角余料，增加花炮筒体的抗拉、抗压及抗张力的强度性能；采用纳米碳酸钙或方解石中的碳酸钙成分作为填充材料，使得花炮筒体其表面光滑，且碳酸钙还起到了黏合作用；在发泡前，水作为淀粉材料的增塑剂，能够促进淀粉塑化；在发泡过程中，水作为发泡剂，促使泡体变大；通过调节温度和压力，将物料的粘弹性控制在发泡范围内，以便得到所需的泡体结构，同时使物料中的水蒸气具有足够大的驱动力促使气泡膨胀。

上述实施例，仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (9)

1.一种环保型花炮筒体材料，其特征在于：由以下按重量份配比的原料构成：

植物纤维 30~60份；

废纸 3~20份；

生物胶 6~15份；

填充材料 10~20份；

水 5~10份。

2.根据权利要求1所述的环保型花炮筒体材料，其特征在于：由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维48份；废纸18份；生物胶10份；填充材料16份；水8份。

3.根据权利要求1所述的环保型花炮筒体材料，其特征在于：由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维52份；废纸14份；生物胶12份；填充材料12份；水10份。

4.根据权利要求1所述的环保型花炮筒体材料，其特征在于：由以下按重量份配比的原料构成：植物纤维58份；废纸8份；生物胶13份；填充材料11份；水10份。

5.根据权利要求1所述的环保型花炮筒体材料，其特征在于：所述填充材料为方解石或纳米活性碳酸钙。

6.根据权利要求1所述的环保型花炮筒体材料，其特征在于：所述生物胶为淀粉。

7.根据权利要求1所述的环保型花炮筒体材料，其特征在于：所述植物纤维包括稻秆、麦草和秸秆中的一种或几种。

8.一种环保型花炮筒体的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步，将植物纤维素以及废纸的边角余料装入粉碎机中加工，粉碎成粉末状，过100~120目筛，得到植物纤维素粉末；

第二步，将生物胶放置于反应皿中，逐渐加入沸水，使得生物胶完全浸没在沸水中，并用搅拌机搅拌，将生物胶搅拌至糊化；

第三步，将植物纤维素粉末、填充材料和糊化生物胶按比例混合，并加入适量的水，将原料加热到50~80℃后进行搅拌，将物料搅拌均匀；

第四步，将加热搅拌后的物料倒入分料平台中的各个分料槽中进行分料，再将多个分料槽分别放入模具中，上下合模，控制压力为2~3KPa，使物料填充满整个型腔，通过电加热管对模具进行加热，并利用温度传感器对模具温度进行检测，并将检测温度信息返回给PLC控制单元，将温度控制在210~260℃，保持2~5分钟，使得物料中的水蒸气通过模具上设置的排气通道排放；

第五步，退模，得到花炮外筒，并将花炮外筒置于晾干架上，自然风干冷却。

9.根据权利要求8所述的环保型花炮筒体的制作方法，其特征在于：所述第二步中的反应皿置于恒温水浴中。