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等图案，给人以美的享受。营造舞台效果与电影特效也是彩色发烟剂的一项重要
应用。航海用橙色烟雾作救生信号。
1.3 本文研究内容
本文所研究的主要内容有：
（1）烟剂的成烟机理研究；
（2）烟剂配料（氧化剂、可燃剂、成烟组分）性能研究；
（3）非燃烧型成烟材料（染料、颜料）的性能数据分析整理；
（4）安全彩色发烟剂的配方设计与性能计算；
（5）彩色发烟剂的实际制备与性能检测。
2 发烟剂的成烟机理研究
烟雾作为一种人工气溶胶，其形成的基本原理与一般气溶胶没有本质上的差
异[10]
。通常是物理过程的机械分散方式和物理化学过程的凝集方式而形成的。两种形成方式的区别在于：分散是使原物系的比表面积增大了，而凝集则与之相反，
使比表面积减小。
烟雾是由特别小的固体或液体颗粒悬浮在空气中形成的混浊气团，构成烟雾
的颗粒是由各种气态材料产生的。烟雾是由蒸气产生的，固体或液体材料即使分
散成极小的颗粒也很难形成烟雾。发烟机理与固体或液体燃烧面上直接产生火花
的机理很不相同。
2.1 燃烧产物成烟机理
此成烟机理是利用药剂燃烧产生某种化学反应而生成与原材料不同的材料
微粒，这是化学烟雾。为了产生化学烟雾应该通过化学反应(燃烧)时生成 A和B
两种材料，A变成烟雾微粒，B保持气态阻止 A形成的微粒凝聚。无论如何 ，燃
烧原材料在燃烧反应后必须是气态。但是这一方法并不理想，形成烟的质量和色
度均很少合乎要求。
2.2 染料升华冷凝型成烟机理
此成烟机理主要是借助发烟剂中氧化剂和可燃物燃烧时放出的热量使燃料
升华而产生红、黄、绿、蓝、橙、紫等彩烟。当含有氧化剂、可燃物和有机染料
的药剂燃烧时，其放出的热量便使染料升华为蒸气，并使气态的反应生成物排于
大气当中，在大气中燃料蒸气冷凝即成有色烟。
2.3 颜料喷撒分散型成烟机理
分散法是利用做功的方法来克服固体或液体物质颗粒之间的粘结力，使之在
气体介质中均匀分散形成烟雾。发烟剂当中的氧化剂和可燃物燃烧时产生大量的
气体将无机颜料如铅丹、朱砂、群青蓝等均匀喷洒到大气中去也能制取有色烟。
但此法消耗的颜料比较多，加之分散的颗粒尺寸较大极易沉降，烟云稳定性很差，
所以较少采用。3 发烟剂组分
发烟剂的组成成分可以多种多样，但其主要成分为氧化剂、可燃剂和成烟组
分。另外还可以有一些其他成分，如阻火剂、导燃剂、粘合剂、稳定剂、防潮剂等等。
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