JP2010139117A - Method of manufacturing flame-resistant firework fuse - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a firework fuse mainly used for blasting-off firework, which does not burn and fall when a firework ball spreads in the sky. <P>SOLUTION: The flame-resistant firework fuse includes core yarns 101, a core charge (black powder explosive) 102, an explosive tape 103, first yarns 104 processed to be flame resistant, second yarns 105, a waterproof agent processing part 106, a first tape 107, a first adhesive 108, a second tape 109 processed to be flame resistant, third yarns 110, and a second adhesive 111, almost coaxially from the inside. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、難燃剤を塗布した糸や紙を用いて、煙火導火線を製造する方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a smoke fire conductor using a yarn or paper coated with a flame retardant.

煙火玉などの点火に用いる緩燃導火線で、黒色粉火薬を心薬とし、これに糸、紙で被覆をほどこしたものを煙火導火線という。一般には、「親コード」として知られている。   This is a slow flame lead used to ignite smoke fireballs, etc., with black powder powder as the core, and coated with yarn and paper. Generally known as “parent code”.

煙火玉が打ち揚がり、上空で煙火玉が開いたときに、煙火導火線の被覆材に火が移り、これが燃えながら落下する。この場合、近くに観客がいると、体に接触してやけどする被害がある。また、テーマパークでの打ち揚げでは、同様にパラソルが焦げた例がある。   When a smoke fireball is launched and a smoke fireball is opened in the sky, the fire moves to the covering material of the smoke fire guide wire, which falls while burning. In this case, if there is a spectator nearby, there is a risk of burns due to contact with the body. In addition, there is an example in which parasols burnt in the launch at a theme park.

本発明は、従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、煙火玉を打ち揚げたとき、地上の観客がやけどしたり観客の持ち物を焦がす等の被害が発生することを防止することのできる煙火導火線を製造する方法を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the conventional problems, and its purpose is to cause damage such as burns of the ground and scorching of the audience's belongings when a smoke fireball is launched. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a smoke flue wire that can be prevented.

本発明者は、各種難燃剤を試し、リン・チッソ系が優れていることを見出し、また、その塗布量が５％程度であると難燃効果が乏しく、２０％を超えると、糸や紙がごわつき、製造が困難であることを見出した。   The present inventor tried various flame retardants and found that the phosphorous / chisso system was excellent. Further, when the coating amount was about 5%, the flame retardant effect was poor. I found it difficult to manufacture.

すなわち、本発明は、
（１）難燃剤を塗布した糸や紙を用いて、煙火導火線を製造することを特徴とする難燃性煙火導火線の製造方法、
（２）糸や紙に塗布する難燃剤が、７〜２０ｗｔ．％の量であることを特徴とする（１）の製造方法、
（３）難燃剤が、リン・チッソ系化合物であることを特徴とする（１）又は（２）の製造方法、
を提供する。 That is, the present invention
(1) A method for producing a flame-retardant smoke-fire guide wire, which comprises producing a fire-fire guide wire using yarn or paper coated with a flame retardant,
(2) The flame retardant applied to the yarn or paper is 7 to 20 wt. %, The production method according to (1),
(3) The method according to (1) or (2), wherein the flame retardant is a phosphorus / chisso compound.
I will provide a.

本発明によると、難燃剤を塗布した糸や紙を用いて製造した煙火導火線は、上空で煙火玉が開いたときに、煙火導火線の被覆材に火が移らず、炭化して落下するので、観客がやけどをしたり観客の持ち物等を焦がす被害を防止できる。やけど防止のためには、金属製の材料を用いて導火線を製造することも考えられるが、これらの落下による他の被害が想定されるところ、本発明の方法は、このような新たな被害を発生することもない。   According to the present invention, when the smoke fire guide wire manufactured using a yarn or paper coated with a flame retardant, when the smoke fireball is opened in the sky, the fire does not move to the coating material of the smoke fire guide wire, carbonizes and falls, This can prevent the audience from getting burned or scoring their belongings. In order to prevent burns, it is conceivable to manufacture a conductor using a metal material. However, when other damages are expected due to these drops, the method of the present invention can prevent such new damages. It does not occur.

また、本発明の方法によれば、新たな製造方法開発のコストを最小限にして煙火導火線を製造することができる。例えば、観客のやけど防止は、黒色粉火薬を不燃性の材料で被覆することによっても可能であるが、新たに製造方法を開発しなくてはならず、開発費用がかかることに鑑みれば、本発明の方法により可能となる追加のコスト軽減は、有利な効果である。   Moreover, according to the method of the present invention, it is possible to manufacture a smoke-fire conductor wire while minimizing the cost of developing a new manufacturing method. For example, it is possible to prevent the audience from burns by coating black powder with non-combustible material, but in view of the fact that a new manufacturing method must be developed and development costs are high, The additional cost reduction made possible by the inventive method is an advantageous effect.

従来、障子や襖のような建具や衣類のように燃焼しては都合の悪い糸（繊維）や紙に難燃剤を塗布することで燃焼させずに、炭化することで火炎を外に出さない方法は知られている。一方、煙火導火線は、黒色粉火薬を可燃性の糸、紙で被覆をほどこしたものだから、燃えながら落下することは当たり前との認識があり、煙火導火線の被覆材に対して難燃剤を使用することはなかった。したがって、本発明の方法のように煙火導火線の被覆材に難燃剤を使用することにより、やけど等の被害を防止できることは、全く予想外の構成と効果であるといえる。   Conventionally, it does not burn by applying a flame retardant to yarn (fiber) or paper that is inconvenient to burn like joinery and clothing such as shoji and cocoons, and does not let the flame go out by carbonizing The method is known. On the other hand, the smoke-guide wire is made of black powder explosive coated with flammable thread and paper, so it is recognized that it is natural to fall while burning, and flame retardant is used for the coating material of the smoke-fire guide wire It never happened. Therefore, it can be said that it is a completely unexpected configuration and effect to prevent damage such as burns by using a flame retardant for the covering material of the smoke-fire conductor as in the method of the present invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明に係わる難燃性煙火導火線の一例の概略図を示す。   FIG. 1 shows a schematic view of an example of a flame-retardant smoke-fire conductor according to the present invention.

図１に示すとおり、難燃性煙火導火線は、概略同心円状に内側から、心糸（１０１）、心薬（黒色粉火薬）（１０２）、火薬テープ（１０３）、難燃処理した第一糸（１０４）、第二糸（１０５）、防水剤処理部（１０６）、第一テープ（１０７）、第一糊剤（１０８）、難燃処理した第二テープ（１０９）、第三糸（１１０）及び第二糊剤（１１１）から構成されている。   As shown in FIG. 1, the flame-retardant smoke-fire guide wire is substantially concentrically formed from the inside, from the inside to the heart thread (101), heart medicine (black powder) (102), gunpowder tape (103), flame-retardant treated first thread (104), second thread (105), waterproofing agent processing section (106), first tape (107), first glue (108), flame-retardant treated second tape (109), third thread (110 ) And the second glue (111).

図１に示す導火線の製造方法の概略は次のとおりである。心糸（１０１）で黒色粉火薬（１０２）を導きながら引き出し、火薬テープ（１０３）で被覆を施す。次に難燃処理した第一糸（１０４）を巻きつけ、次に第二糸（１０５）で巻きつける。次いで、防水処理（１０６）を行い、第一テープ（１０７）で被覆し、第一糊剤（１０８）を施し、難燃処理した第二テープ（１０９）で被覆する。その後、第三糸（１１０）及び第二糊剤（１１１）を施して製造完了である。   The outline of the manufacturing method of the conducting wire shown in FIG. 1 is as follows. The core powder (101) is used to guide the black powder explosive (102) and is covered with the explosive tape (103). Next, the first yarn (104) treated with flame retardant is wound, and then the second yarn (105) is wound. Next, waterproofing (106) is performed, and the first tape (107) is coated, the first glue (108) is applied, and the flame-retardant treated second tape (109) is coated. Thereafter, the third yarn (110) and the second glue (111) are applied to complete the production.

なお、上記導火線は、第一糸（１０４）及び第二テープ（１０９）が難燃処理されていること以外は、例えば、カヤク・ジャパン（株）が商品名「親コード」として販売する導火線と同じものである。また、上記方法は、第一糸（１０４）及び第二テープ（１０９）が難燃処理されていること以外は、常法として知られているものと基本的に同じである（例えば、社団法人 火薬学会編、「エネルギー物質ハンドブック」、共立出版株式会社、（１９９９年３月１日）、第１１２頁、日本火薬工業会資料編集部、「一般火薬学」（平成１７年３月２８日）、第１０３頁を参照されたい。）。   In addition, the said conducting wire is the conducting wire which Kayak Japan Co., Ltd. sells as a brand name "parent cord" except that the 1st thread | yarn (104) and the 2nd tape (109) are flame-retardant-treated, for example. The same thing. Moreover, the said method is fundamentally the same as what is known as a conventional method except that the 1st thread | yarn (104) and the 2nd tape (109) are flame-retardant-processed (for example, corporate judicial person). “The Handbook of Energy Materials”, Kyoritsu Shuppan Co., Ltd. (March 1, 1999), p. 112, Japan Explosives Association Material Editor, “General Fire Pharmacy” (March 28, 2005) , Page 103).

図１に示す導火線の製造方法において、第一糸への難燃処理は、適当な濃度の難燃剤水溶液（以下、別段の断りがない限り「溶液」とは水溶液をいう。）に第一糸を浸漬後、これを乾燥することにより行うことができる。難燃剤溶液の濃度や浸漬及び乾燥条件（温度、時間等）は、乾燥後の第一糸に７〜２０ｗｔ．％（以下、別段の断りがない限り、「％」は、重量％である。）の難燃剤が塗布できるように調整する。この第一糸への難燃処理は、煙火導火線の製造工程に第一糸を供するに先立ち、前処理として行うことができる。   In the method of manufacturing a lead wire shown in FIG. 1, the first yarn is subjected to a flame retardant treatment of the first yarn in a flame retardant aqueous solution having an appropriate concentration (hereinafter, “solution” means an aqueous solution unless otherwise specified). After dipping, this can be performed by drying. The concentration of the flame retardant solution and the immersion and drying conditions (temperature, time, etc.) were 7-20 wt. % (Hereinafter, unless otherwise specified, “%” means “% by weight”). This flame-retardant treatment for the first yarn can be performed as a pretreatment prior to the first yarn being subjected to the production process of the smoke-fire conductor.

図２に前処理の一例を示す。前処理は、原糸（２０１）をかせ巻（２０２）に巻取り、これを容器（２０３）中の難燃剤溶液（２０４）に所定時間浸漬した後、かせ巻の状態で十分に乾燥し、乾燥した糸をかせ巻からリワインドする。このリワインドした糸を、難燃処理した第一糸（１０４）として使用する。   FIG. 2 shows an example of preprocessing. In the pretreatment, the raw yarn (201) is wound around a skein (202), dipped in a flame retardant solution (204) in a container (203) for a predetermined time, and then sufficiently dried in a skein wound state. Rewind the dried yarn from the skein. This rewinded yarn is used as the first yarn (104) which has been subjected to flame retardancy.

難燃剤溶液（２０４）における難燃剤濃度は、通常、２０〜３５％、好ましくは、２５〜３０％とすることができる。浸漬時間は、糸の種類や量、難燃剤濃度等に応じて変化し得るが、通常、１〜６日、好ましくは、２〜４日とすることができる。乾燥温度及び時間は、十分な乾燥が得られるようにすればよく、例えば、７０℃であれば、２〜３日とすることができる。   The flame retardant concentration in the flame retardant solution (204) is usually 20 to 35%, preferably 25 to 30%. The soaking time may vary depending on the type and amount of yarn, the flame retardant concentration, etc., but is usually 1 to 6 days, preferably 2 to 4 days. The drying temperature and time may be set so that sufficient drying is obtained. For example, if it is 70 ° C., it may be 2 to 3 days.

図１に示す導火線の製造方法において、第二テープへの難燃処理は、適当な濃度の難燃剤溶液に第二テープを浸漬後、これを乾燥することにより行うことができる。難燃剤溶液の濃度や浸漬及び乾燥条件（温度、時間等）は、乾燥後の第二テープに７〜２０％の難燃剤が塗布できるように調整する。この第二テープへの難燃処理は、従来の煙火導火線製造装置（原紙切断機）に難燃処理部を組み込んで行うことができる。   In the method for producing a lead wire shown in FIG. 1, the flame retardant treatment on the second tape can be performed by immersing the second tape in a flame retardant solution having an appropriate concentration and then drying the second tape. The concentration, immersion and drying conditions (temperature, time, etc.) of the flame retardant solution are adjusted so that 7 to 20% of the flame retardant can be applied to the second tape after drying. This flame retardant treatment on the second tape can be performed by incorporating a flame retardant treatment unit into a conventional smoke fire guide wire manufacturing apparatus (base paper cutting machine).

図３に原紙切断機に第二テープの難燃処理部を組み込んだ一例の概略図を示す。すなわち、難燃処理部は、難燃剤溶液（３０２）を収容する容器（３０３）と、その下流に設けた１対のヒーター（３０４ａ及び３０４ｂ）とを具備し、この難燃処理部をクラフトテープ原紙（３０１）とカッター（３０５）との間に配置する。第二テープ用のクラフトテープ原紙（３０１）は、難燃剤溶液（３０２）中を通過した後、ヒーター（３０３ａ及び３０３ｂ）がこれを乾燥し、カッター（３０４）が原紙を所定の幅に切断し、複数のロール（３０６ａ、３０６ｂ等）に巻き取る。この巻き取ったテープは、難燃処理した第二テープ（１０９）として使用する。   FIG. 3 shows a schematic diagram of an example in which a flame retardant processing unit for the second tape is incorporated in the base paper cutting machine. That is, the flame retardant treatment unit includes a container (303) for containing the flame retardant solution (302) and a pair of heaters (304a and 304b) provided downstream thereof. It arrange | positions between a base paper (301) and a cutter (305). After the craft tape base paper (301) for the second tape passes through the flame retardant solution (302), the heaters (303a and 303b) dry it, and the cutter (304) cuts the base paper into a predetermined width. , Wound around a plurality of rolls (306a, 306b, etc.). This wound-up tape is used as the second tape (109) that has been subjected to flame-retardant treatment.

難燃剤溶液（３０２）における難燃剤濃度は、通常、４０〜６０％、好ましくは、５０％とすることができる。浸漬時間、乾燥温度及び時間は、テープの種類や量、難燃剤濃度、原紙切断機の設定速度等に応じて変化し得る。一例を挙げると、２４巻／日の巻取り切断量（７５ｇ／ｃｍ^２×２０ｍｍ巾×３００ｍ）でロール（３０６ａ、３０６ｂ）の巻取り速度を約２０ｃｍ／１０秒〜５０ｃｍ／１０秒にした場合、浸漬時間は、５〜１０秒、乾燥温度（原紙表面温度）は、通常、約５０〜約１３０℃、好ましくは、約６０℃〜約１２０℃、乾燥時間は、１０〜１５秒となる。 The flame retardant concentration in the flame retardant solution (302) is usually 40 to 60%, preferably 50%. Immersion time, drying temperature, and time can vary depending on the type and amount of tape, flame retardant concentration, set speed of the base paper cutter, and the like. For example, when the winding speed of the rolls (306a, 306b) is about 20 cm / 10 seconds to 50 cm / 10 seconds with a winding volume of 24 rolls / day (75 g / cm ² × 20 mm width × 300 m) The soaking time is 5 to 10 seconds, the drying temperature (base paper surface temperature) is usually about 50 to about 130 ° C., preferably about 60 ° C. to about 120 ° C., and the drying time is 10 to 15 seconds.

本発明の難燃処理方法において用いる難燃剤は、リン・チッソ系難燃剤を使用する。リン・チッソ系難燃剤は、市販されており、例えば、丸菱油化工業（株）製のノネンＲ９７１１−５を使用することができる。   As the flame retardant used in the flame retardant treatment method of the present invention, a phosphorous and nitrogen flame retardant is used. Phosphorus / chisso flame retardants are commercially available, and for example, Nonen R9711-5 manufactured by Maruhishi Oil Chemical Co., Ltd. can be used.

第一糸への難燃剤の塗布量は、５〜２５％、好ましくは７〜２０％、より好ましくは、１０〜１５％とすることができる。第二テープへの難燃剤の塗布量も同じである。なお、この塗布量は、第一糸及び第二テープのそれぞれについて、難燃剤塗布前と後の重量差から算出する。難燃剤塗布量についての上記下限値は、特に、導火線に火が移らず、炭化させるために重要である。一方、上記上限値は、特に、第一糸や第二テープの品質（例えば、剛性）を、製造ラインに供し得るものとして維持する観点から好ましい。   The application amount of the flame retardant to the first yarn can be 5 to 25%, preferably 7 to 20%, and more preferably 10 to 15%. The amount of flame retardant applied to the second tape is the same. In addition, this application amount is calculated from the weight difference before and after application of the flame retardant for each of the first yarn and the second tape. The said lower limit about a flame retardant application quantity is especially important in order to carbonize, without a fire transferring to a squib. On the other hand, the upper limit is particularly preferable from the viewpoint of maintaining the quality (for example, rigidity) of the first yarn and the second tape as being capable of being used in the production line.

難燃処理は、第一糸（１０４）又は第二テープ（１０９）に単独で施したり、第一糸（１０４）及び第二テープ（１０９）以外の煙火導火線の被覆材に施すことも可能であるが、特に、第一糸（１０４）及び第二テープ（１０９）に施すことが、煙火玉が開いたときに、煙火導火線の被覆材に火を移すことなく、炭化させるのに好適である。   The flame retardant treatment can be applied to the first yarn (104) or the second tape (109) alone, or to the coating material of the smoke fire conductor other than the first yarn (104) and the second tape (109). In particular, the application to the first yarn (104) and the second tape (109) is suitable for carbonization without transferring the fire to the coating of the smoke flue wire when the smoke ball is opened. .

煙火導火線の製造の前処理として以下のことを行う。   The following is done as a pre-treatment for the manufacture of smoke-fire conductors.

図２に示す製造工程により、第一糸（麻糸）を２５％から３０％濃度の難燃剤溶液に、２〜４日間浸漬し、７０℃で十分乾燥し、塗布量８．０〜１５．０％の第一糸を得た（詳細は表１に示す難燃麻糸製造方法参照。）。一例を挙げると、２５％濃度の難燃剤溶液に、３日浸漬することにより、糸に対する塗布量は、約１０％になった。   According to the production process shown in FIG. 2, the first yarn (hemp yarn) is immersed in a flame retardant solution having a concentration of 25% to 30% for 2 to 4 days, sufficiently dried at 70 ° C., and a coating amount of 8.0 to 15.0. % Of the first yarn was obtained (see the flame retardant hemp yarn production method shown in Table 1 for details). As an example, the amount applied to the yarn was about 10% after being immersed in a 25% strength flame retardant solution for 3 days.

一方、第二テープ（クラフトテープ）の場合は、図３に示す製造工程により、５０％濃度の難燃剤溶液に浸漬し、十分ヒーターで乾燥することにより、塗布量８．０〜１５．０％の第二テープを得た（詳細は表２に示す難燃クラフトテープ製造方法参照。）。一例を挙げると、インバータの周波数５（Ｈｚ）、巻取りスピード２０ｃｍ／１０秒、クラフトテープ表面温度１００℃で塗布量は糸と同様に約１０％なった。   On the other hand, in the case of the second tape (craft tape), the coating amount is 8.0 to 15.0% by dipping in a 50% concentration flame retardant solution and sufficiently drying with a heater by the manufacturing process shown in FIG. (Refer to the method for producing a flame-retardant craft tape shown in Table 2 for details.) For example, when the inverter frequency was 5 (Hz), the winding speed was 20 cm / 10 seconds, the kraft tape surface temperature was 100 ° C., the coating amount was about 10%, similar to the yarn.

これらの糸と紙を用いて、常法により図１の概略図のような煙火導火線を製造した。難燃剤には、リン・チッソ系（ノンネンR9711-5）［丸菱油化工業（株）製］を用いた。   Using these yarns and paper, a smoke fire conductor as shown in the schematic diagram of FIG. 1 was produced by a conventional method. As the flame retardant, phosphorus / chisso (nonen R9711-5) [manufactured by Maruhishi Oil Chemical Co., Ltd.] was used.

このようにして製造した煙火導火線（３．５ｃｍ）を用いて常法により煙火玉（３号玉）を製造し、打ち揚げたところ、上空で煙火玉が開いたときに、煙火導火線の被覆材に火が移らず、炭化して落下した。   When a smoke fireball (No. 3 ball) is manufactured by a conventional method using the smoke fire guide wire (3.5 cm) manufactured in this manner and then fried, when the smoke fire ball opens in the sky, a coating material for the smoke fire guide wire The fire did not move and carbonized and dropped.

図１は、本発明に係わる難燃性煙火導火線の一例の概略図である。FIG. 1 is a schematic view of an example of a flame-retardant smoke fire conductor according to the present invention. 図２は、第一糸への難燃処理工程の一例の概略図である。FIG. 2 is a schematic view of an example of a flame retardant treatment process for the first yarn. 図３は、第二テープの難燃処理部の一例の概略図である。FIG. 3 is a schematic view of an example of the flame retardant treatment part of the second tape.

符号の説明Explanation of symbols

１０１：心糸、１０２：心薬（黒色粉火薬）、１０３：火薬テープ、１０４：難燃処理した第一糸、１０５：第二糸、１０６：防水剤処理部、１０７：第一テープ、１０８：第一糊剤、１０９：難燃処理した第二テープ、１１０：第三糸、１１１第二糊剤、２０１：原糸、２０２：かせ巻、２０３：容器、２０４：難燃剤溶液、３０１：クラフトテープ原紙、３０２：難燃剤溶液、３０３：容器、３０４ａ及び３０４ｂ：ヒーター、３０５：カッター、３０６ａ及び３０６ｂ：ロール 101: Heart thread, 102: Heart medicine (black powder explosive), 103: Gunpowder tape, 104: First flame treated with flame retardant, 105: Second thread, 106: Waterproofing agent processing section, 107: First tape, 108 : First glue, 109: Second tape treated with flame retardant, 110: Third yarn, 111 Second glue, 201: Original yarn, 202: Kakiru, 203: Container, 204: Flame retardant solution, 301: Kraft tape base paper, 302: Flame retardant solution, 303: Container, 304a and 304b: Heater, 305: Cutter, 306a and 306b: Roll

Claims (3)

難燃剤を塗布した糸や紙を用いて、煙火導火線を製造することを特徴とする難燃性煙火導火線の製造方法。   A method for producing a flame-retardant smoke-fire conductor, characterized in that a smoke-fire conductor is produced using yarn or paper coated with a flame retardant. 糸や紙に塗布する難燃剤が、７〜２０ｗｔ．％の量であることを特徴とする請求項１の製造方法。   The flame retardant applied to the yarn or paper is 7 to 20 wt. The method according to claim 1, wherein the amount is%. 難燃剤が、リン・チッソ系化合物であることを特徴とする請求項１の製造方法。   2. The method according to claim 1, wherein the flame retardant is a phosphorus / nitroso compound.

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