The mixtures of potassium salt of aromatic compounds such as benzoic acid, terephthalic acid and salicylic acid and potassium perchlorate were widely used as a pyrotechnic whistle composition.
In this report, the pyrotechnic whistle compositions of the mixtures of aromatic compounds with potassium perchlorate were investigated by thermal analysis, calculation the gas evolution rate by measurement of linear burning rate and sound tests such as the waveform, frequency and sound pressure analysis of the whistling noise for contained whistling noise compositions. The results obtained are as follows:
1) Compositions capable for producing whistling noise are the mixtures of potassium salt of aromatic compounds such as potassium biphthalate and potassium benzoate with potassium perchlorate which proportions are in the stoichiometric composition.
2) It is suggested that, terephthalic acid which sublime before the reaction with potassium perchlorate is unusable for whistle composition due to the cause of decreasing the linear burning rate and the gas evolution rate.
3) The harmonic frequency of the whistling noise was integral multiple of the fundamental frequency as opposed to anisoploid of the fundamental frequency. Therefore, whistling noise was considered to appear by the resonance of the open tube and the tone of the whistling noise can be synthesized from the fundamental frequency and the harmonic frequency.
現在，煙火の笛薬は，芳香族化合物のカリウム塩と過塩素酸カリウムとの混合物が使用されている。
本研究では，芳香族化合物としては，テレフタル酸，フタル酸水素カリウム，安息香酸カリウムを選び，過塩素酸カリウムとの混合物について熱分析法等により，反応機構を推定した。
また，線燃焼速度測定により，ガス発生速度を計算し，芳香族化合物の酸とカリウム塩の笛剤としての効果を比較し，笛音測定などにより，鳴笛機構を検討し，以下の結果を得た。
1）フタル酸水素カリウムまたは安息香酸カリウムと過塩素酸カリウム系の笛剤は笛音を発生し，テレフタル酸系笛薬より線燃焼速度，ガス発生速度が大きい。したがって，芳香族化合物のカリウム塩は笛剤として使用できる。
2）テレフタル酸のように，過塩素酸カリウムと反応以前に昇華するような芳香族化合物の酸は，線燃焼速度やガス発生速度が低下するので，笛剤として使用できない。
3）笛音の倍音周波数は基本周波数の奇数倍でなく整数倍であった。したがって，笛音は閉管の共鳴によって発生するのではなく，両端の開いた管（開管）の共鳴によって発生する。また，基本音に対する整数倍音の合成により笛音の音色が得られる。