本发明涉及数码电子雷管领域，尤其是一种电子雷管点火药头及其制备方法。
背景技术：
数码电子雷管作为一种高安全、高可靠、高精度的雷管，其优点为雷管状态可在线监测、延时时间可在线校准、起爆网络可靠性高、雷管内置产品序列号和起爆密码、内嵌抗干扰隔离电路使用安全、网络设计简单、操作使用方便等。
数码电子雷管靠内置的点火药头点燃基础雷管里面的起爆药从而起爆雷管，目前国内大多数民爆企业所用火药头一般份三种：1)采用高氯酸钾和苦味酸钾作点火药的原材料，粘合剂采用聚乙烯醇，但是该药头在使用时所需起爆电压高，且产品质量一致性差，药头防潮功能差。2)采用氯酸钾和苦味酸钾作为原材料，用硝化棉和乙酸丁酯作粘合剂的方法，该药头还是存在质量一致性差，以及药头干燥后表面出现气孔严重的现象，质量缺陷严重。3)采用氯酸钾和硫氰酸铅作点火药原材料，硝化棉和乙酸丁酯作为粘合剂，所需起爆电压合理，产品质量一致性大幅提高，能达到国家对电子雷管标准的要求，但依然存在药头表面有气孔现象，并且生产效率低，雷管瞎火情况依然存在。
因此急需研究出一种高可靠、高精度的点火药头。
技术实现要素：
针对上述不足，本发明的目的之一在于提供一种采用硫氰酸铅和氯酸钾作点火药原材料，聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇作为粘合剂，混制电子雷管点火药头。该电子雷管点火药头可实现数码电子雷管高安全、高可靠、高精度的点火药头发明目的。
为实现上述目的，本发明提供的前一技术方案是：一种电子雷管点火药头，其点火药原材料为硫氰酸铅和氯酸钾，聚粘合剂为乙烯醇缩丁醛和无水乙醇。
更进一步地，所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为30-80:20-70。
更进一步地，所述粘合剂聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇的质量比为5-8g:150-250ml。
更进一步地，所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为30-50:50-70。
更进一步地，所述粘合剂还包括聚乙烯醇和虫胶的质量比为90-110:30-40。
本发明提供的第二技术方案是：一种如上所述电子雷管点火药头的制备方法，包括以下步骤：
(1)将纯度为80-100％的氯酸钾进行球磨处理；
(2)将球磨后的硫氰酸铅和氯酸钾用100-300目铜筛过筛处理后混合，得点火原材料备用；
(3)将无水乙醇和乙烯醇缩丁醛在水浴锅上进行熬制，即得粘合剂；
(4)将步骤(2)所得点火原材料放在容器里，加入粘合剂，搅拌均匀，放入药槽将其涂到电子雷管芯片上，干燥，即得。
更进一步地，步骤(1)所述氯酸钾的纯度为97-100％。
更进一步地，步骤(2)所述过筛目数为200目。
更进一步地，步骤(3)所制得粘合剂的浓度为2-4％。
更进一步地，步骤(4)所述点火原料与粘合剂的物料比为95-105g:60-65ml。
更进一步地，步骤(4)所述干燥温度为30-45℃，干燥时间为20-40h。(烘房温度为夏天40度左右、冬天30-35度)。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明采用硫氰酸铅和氯酸钾作点火药原材料，聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇作粘合剂，生产的点火药所需起爆电压低、秒量精度高、安全性高，能达到国家对数码电子雷管的所有检验标准。
2、本发明采用硫氰酸铅和氯酸钾作点火药原材料，聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇作粘合剂，生产的点火药头防潮性好，聚乙烯醇缩丁醛不会与水产生任何反应，在常温下放置不会对产品性能产生影响。
3、本发明采用硫氰酸铅和氯酸钾作点火药原材料，聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇作粘合剂生产的点火药头性能好、可靠性高，产品合格率达到了千分之九十九以上。
4、本发明采用硫氰酸铅和氯酸钾作点火药原材料，聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇作粘合剂生产的点火药头解决了企业生产成本过高的现状，为公司节约了生产成本，外购的是2.6元一发，现在自己生产的成本是0.7元一发，每发可节约1.9元。
具体实施方式
为了对本发明权利要求书做更进一步的具体说明，下面结合具体实施例对其进行补充说明。
实施例1
一种电子雷管点火药头，其点火药原材料为硫氰酸铅和氯酸钾，聚粘合剂为乙烯醇缩丁醛和无水乙醇；所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为50:45；所述粘合剂聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇的质量比为7g:200ml；所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为40:60。所述粘合剂还包括聚乙烯醇和虫胶的质量比为100:35。
一种如上所述电子雷管点火药头的制备方法，包括以下步骤：
(1)将纯度为80-100％的氯酸钾进行球磨处理；
(2)将球磨后的硫氰酸铅和氯酸钾用200目铜筛过筛处理后混合，得点火原材料备用；
(3)将无水乙醇和乙烯醇缩丁醛在水浴锅上进行熬制，即得粘合剂；
(4)将步骤(2)所得点火原材料放在容器里，加入粘合剂，搅拌均匀，放入药槽将其涂到电子雷管芯片上，干燥，即得。
步骤(1)所述氯酸钾的纯度为97-100％；步骤(3)所制得粘合剂的浓度为2-4％；步骤(4)所述点火原料与粘合剂的物料比为95-105g:60-65ml；步骤(4)所述干燥温度为30-45℃，干燥时间为20-40h。(烘房温度为夏天40度左右、冬天30-35度)。
实施例2
一种电子雷管点火药头，其点火药原材料为硫氰酸铅和氯酸钾，聚粘合剂为乙烯醇缩丁醛和无水乙醇；所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为30:70；所述粘合剂聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇的质量比为5g:250ml；所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为30:70。所述粘合剂还包括聚乙烯醇和虫胶的质量比为90:40。
一种如上所述电子雷管点火药头的制备方法，包括以下步骤：
(1)将纯度为80-100％的氯酸钾进行球磨处理；
(2)将球磨后的硫氰酸铅和氯酸钾用100-300目铜筛过筛处理后混合，得点火原材料备用；
(3)将无水乙醇和乙烯醇缩丁醛在水浴锅上进行熬制，即得粘合剂；
(4)将步骤(2)所得点火原材料放在容器里，加入粘合剂，搅拌均匀，放入药槽将其涂到电子雷管芯片上，干燥，即得。
步骤(1)所述氯酸钾的纯度为97-100％；步骤(3)所制得粘合剂的浓度为2-4％；步骤(4)所述点火原料与粘合剂的物料比为95-105g:60-65ml；步骤(4)所述干燥温度为30-45℃，干燥时间为20-40h。(烘房温度为夏天40度左右、冬天30-35度)。
实施例3
一种电子雷管点火药头，其点火药原材料为硫氰酸铅和氯酸钾，聚粘合剂为乙烯醇缩丁醛和无水乙醇；所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为80:20；所述粘合剂聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇的质量比为8g:150ml；所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为50:50。所述粘合剂还包括聚乙烯醇和虫胶的质量比为110:30。
一种如上所述电子雷管点火药头的制备方法，包括以下步骤：
(1)将纯度为80-100％的氯酸钾进行球磨处理；
(2)将球磨后的硫氰酸铅和氯酸钾用100-300目铜筛过筛处理后混合，得点火原材料备用；
(3)将无水乙醇和乙烯醇缩丁醛在水浴锅上进行熬制，即得粘合剂；
(4)将步骤(2)所得点火原材料放在容器里，加入粘合剂，搅拌均匀，放入药槽将其涂到电子雷管芯片上，干燥，即得。
步骤(1)所述氯酸钾的纯度为97-100％；步骤(3)所制得粘合剂的浓度为2-4％；步骤(4)所述点火原料与粘合剂的物料比为95-105g:60-65ml；步骤(4)所述干燥温度为30-45℃，干燥时间为20-40h。(烘房温度为夏天40度左右、冬天30-35度)。
实施例4
一种电子雷管点火药头，其点火药原材料为硫氰酸铅和氯酸钾，聚粘合剂为乙烯醇缩丁醛和无水乙醇；所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为40:60；所述粘合剂聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇的质量比为6g:180ml；所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为45:55。所述粘合剂还包括聚乙烯醇和虫胶的质量比为105:35。
一种如上所述电子雷管点火药头的制备方法，包括以下步骤：
(1)将纯度为80-100％的氯酸钾进行球磨处理；
(2)将球磨后的硫氰酸铅和氯酸钾用100-300目铜筛过筛处理后混合，得点火原材料备用；
(3)将无水乙醇和乙烯醇缩丁醛在水浴锅上进行熬制，即得粘合剂；
(4)将步骤(2)所得点火原材料放在容器里，加入粘合剂，搅拌均匀，放入药槽将其涂到电子雷管芯片上，干燥，即得。
步骤(1)所述氯酸钾的纯度为97-100％；步骤(3)所制得粘合剂的浓度为2-4％；步骤(4)所述点火原料与粘合剂的物料比为95-105g:60-65ml；步骤(4)所述干燥温度为30-45℃，干燥时间为20-40h。(烘房温度为夏天40度左右、冬天30-35度)。
实验例1
(2018年4月)设定起爆电压为18v，抽打50发高氯酸钾和苦味酸钾的点火药头，其中3发瞎火。将瞎火的芯片上的药剂改为硫氰酸铅和氯酸钾的点火药后3发药头全部点燃。延期时间测试：设定150毫秒，测试结果：159.26ms，158.13ms，152.46ms，155.01ms，143.78ms，151.69ms，147.26ms，155.51ms，157.63ms，152.11ms；设定为50毫秒，测试结果：53.45ms，58.21ms，53.41ms，47.21ms，53.06ms，50.21ms，51.89ms，52.01ms，46.22ms，49.31ms。
实验例2
(2018年8月)设定起爆电压为15v，抽打200发氯酸钾和苦味酸钾的点火药头，其中2发瞎火，将瞎火的芯片上的药剂改为硫氰酸铅和氯酸钾的点火药后2发药头全部点燃。延期时间设定为150毫秒，测试结果：153.35ms，152.68ms，156.33ms，148.29ms，152.67ms，158.66ms，151.65ms，150.23ms，149.32ms，151.01ms；延期时间设定为50毫秒，测试结果：50.02ms，49.88ms，53.58ms，48.25ms，49.55ms，48.66ms，53.25ms，54.79ms，54.12ms，49.86ms。
实验例3
(2018年12月)设定起爆电压为11v，抽打100发氯酸钾和硫氰酸铅的点火药头，全部起爆。延期时间设定为150毫秒，测试结果：151.12ms，150.06ms，150.28ms，151.06ms，150.76ms，151.4ms，151.28ms，150.34ms，151.12ms，151.03ms；延期时间设定为50毫秒，测试结果：50.8ms，50.07ms，50.88ms，50.68ms，50.67ms，50.46ms，50.04ms，50.02ms，50.01ms，50.02ms。
实验例4
(2019年3月)起爆电压为11v，抽打200发，氯酸钾和硫氰酸铅的点火药头，全部起爆。延期时间设定为150毫秒，测试结果：151.1ms，150.18ms，150.28ms，151.12ms，150.4ms，151.06ms，151.13ms，151.03ms，150.66ms，150.03ms；延期时间设定为50毫秒，测试结果：50.67ms，50.22ms，50.01ms，50.12ms，50.05ms，50.14ms，50.02ms，50.33ms，50.15ms.50.53ms50.18ms50.01ms。
实验例5
(2019年6月)设定起爆电压为10.5v，抽打500发氯酸钾和硫氰酸铅的点火药头，全部起爆。
实验例6
(2019年9月)设定起爆电压为11v，抽打1000发氯酸钾和硫氰酸铅的点火药头，全部起爆。
通过上述实验例1-6可以看出，目前国内大多数民爆企业都是采用高氯酸钾和苦味酸钾作点火药，聚乙烯醇作为粘合剂，但是该药头在使用时存在以下缺点：1、所需起爆电压高，2、雷管秒量精度不高，3、药头防潮效果不好。采用氯酸钾和苦味酸钾作点火药头，用硝化棉和乙酸丁酯作粘合剂后，存在以下缺点：1、秒量精度不够，2、及药头缩孔严重的现象。因为药头如果严重缩孔就是严重的质量缺陷。采用氯酸钾和硫氰酸铅作点火药，硝化棉和乙酸丁酯作为粘合剂，在药头的起爆电压和秒量精度方面都有大幅度的提高，已经能达到国家对电子雷管标准的要求，但还是存在药头缩孔情况，另外生产时效率较低，雷管偶会出现瞎火的质量问题。
相较于目前国内大多数民爆企业生产的火药头，本发明研发的用硫氰酸铅和氯酸钾作点火原材料，聚乙烯醇缩丁醛作粘合剂制作的电子雷管点火药头，其优点：1、该点火药头防潮性好，2、聚乙烯醇缩丁醛不会与水产生任何反应，3、在常温下放置不会对产品性能产生影响，4、产品可靠高、精度高，产品合格率达到了千分之九十九以上。在延时精度方面0——150ms之内不会大于正负1ms，150ms及以上小于正负1％ms。
1.一种电子雷管点火药头，其特征在于，其点火药原材料为硫氰酸铅和氯酸钾，聚粘合剂为乙烯醇缩丁醛和无水乙醇。
2.根据权利要求1所述电子雷管点火药头，其特征在于，所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为30-80:20-70。
3.根据权利要求1所述电子雷管点火药头，其特征在于，所述粘合剂聚乙烯醇缩丁醛和无水乙醇的质量比为5-8g:150-250ml。
4.根据权利要求1所述电子雷管点火药头，其特征在于，所述点火原材料中硫氰酸铅和氯酸钾的质量比为30-50:50-70。
5.根据权利要求1所述电子雷管点火药头，其特征在于，所述粘合剂还包括聚乙烯醇和虫胶的质量比为90-110:30-40。
6.一种如权利要求1-5任一所述电子雷管点火药头的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将纯度为80-100％的氯酸钾进行球磨处理；
(2)将球磨后的硫氰酸铅和氯酸钾用100-300目铜筛过筛处理后混合，得点火原材料备用；
(3)将无水乙醇和乙烯醇缩丁醛在水浴锅上进行熬制，即得粘合剂；
(4)将步骤(2)所得点火原材料放在容器里，加入粘合剂，搅拌均匀，放入药槽将其涂到电子雷管芯片上，干燥，即得。
7.根据权利要求6所述电子雷管点火药头的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氯酸钾的纯度为97-100％。
8.根据权利要求6所述电子雷管点火药头的制备方法，步骤(3)所制得粘合剂的浓度为2-4％。
9.根据权利要求6所述电子雷管点火药头的制备方法，步骤(4)所述点火原料与粘合剂的物料比为95-105g:60-65ml。
10.根据权利要求6所述电子雷管点火药头的制备方法，步骤(4)所述干燥温度为30-45℃，干燥时间为20-40h。
技术总结