專利名稱：富馬酸加成物的緩釋氣制品及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及富馬酸加成物的緩釋氣制品、其制備方法及其作為兒童玩具中氣體釋放劑的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
為迎合兒童生性活潑好動(dòng)的特性，特別是針對(duì)于兒童對(duì)水的一種特殊的偏愛，市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種可供兒童在水中玩耍的玩具。在該種玩具中加入有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的混合制品，并利用其發(fā)生的一系列化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體，使玩具在水中上下沉浮，從而達(dá)到娛樂的目的。目前所采用的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的混合制品，一方面，由于所采用的有機(jī)物固有的不溶于水的特性，導(dǎo)致其在水中的反應(yīng)極其緩慢且不均勻，因此使玩具在水中不能產(chǎn)生規(guī)則的沉浮運(yùn)動(dòng)，甚至可能沉入水中不能上??；另一方面，當(dāng)采用親水的有機(jī)物時(shí)，往往又因?yàn)槠湓谒械目焖俜磻?yīng)，從而在短時(shí)間內(nèi)釋放出大量氣體，使玩具無(wú)法沉入水中，達(dá)不到令其上下沉浮、連續(xù)運(yùn)動(dòng)的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種在兒童玩具中能均勻緩慢地釋放氣體，使玩具在水中產(chǎn)生上下連續(xù)的沉浮運(yùn)動(dòng)的富馬酸加成物的緩釋氣制品。
本發(fā)明的另一個(gè)目的就是要提供一種該富馬酸加成物的緩釋氣制品的制備方法。
本發(fā)明的第三個(gè)目的是將本發(fā)明的緩釋氣制品作為兒童玩具中氣體釋放劑的應(yīng)用。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明的富馬酸加成物的緩釋氣制品，是由如下重量百分配比的原料制成反丁烯二酸30～40、羧甲基纖維素鈉1～5、小蘇打47～60、聚乙二醇4～10、氧化鎂1～2、余量為香精。
制備本發(fā)明的富馬酸加成物的緩釋氣制品，優(yōu)選的各原料組分的重量百分配比為反丁烯二酸34～36、羧甲基纖維素鈉2～4、小蘇打50～55、聚乙二醇6～8、氧化鎂1～2、余量為香精。
本發(fā)明的富馬酸加成物的緩釋氣制品，其最佳的各原料組分的重量百分配比為反丁烯二酸35、羧甲基纖維素鈉3、小蘇打52、聚乙二醇7、氧化鎂2、余量為香精。
上述原料中，反丁烯二酸俗稱為富馬酸。
本發(fā)明所采用的聚乙二醇的聚合度為2000～6000，優(yōu)選為4000～5000，最佳為4500。
本發(fā)明的富馬酸與聚乙二醇的加成物可采用常規(guī)的分析方法進(jìn)行定性和定量分析，如中和法等。
本發(fā)明的富馬酸加成物的緩釋氣制品可通過(guò)如下方法制得(1).將小蘇打、氧化鎂、香精按配比混合均勻，在140～180℃的恒溫箱中恒溫烘烤1～5小時(shí)；
(2).富馬酸和聚乙二醇(PEG)在70～80℃、常壓下反應(yīng)10～20個(gè)小時(shí)，制成富馬酸與聚乙二醇(PEG)的加成物；(3).將富馬酸和聚乙二醇(PEG)的加成物與羧甲基纖維素鈉加入到步驟(1)所得的混合物料中，均勻混合；(4).將混合物料在18～38℃、濕度為20～60％的條件下模壓成型。
本發(fā)明可根據(jù)需要制成片狀、球狀等形狀。
本發(fā)明的片狀制品的重量可為1.8±0.1g。
本發(fā)明的富馬酸加成物的緩釋氣制品適用作為兒童玩具中氣體釋放劑。當(dāng)本發(fā)明的富馬酸加成物的緩釋氣制品應(yīng)用于兒童玩具時(shí)，可得到很好的效果。
本發(fā)明的富馬酸加成物的緩釋氣制品裝入兒童玩具中，然后將其放入到水溫38～40℃、深20～40cm的水中，該制品在水中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成二氧化碳，當(dāng)玩具內(nèi)充滿氣體時(shí)，玩具則上??；當(dāng)玩具內(nèi)的氣體基本排放完畢時(shí)則玩具下沉，如此上下連續(xù)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到兒童玩耍娛樂的目的。
由于富馬酸不溶于水，為解決這一問題，本發(fā)明利用富馬酸與聚乙二醇反應(yīng)，生成能溶于水的富馬酸——聚乙二醇的加成物；該加成物在水中與小蘇打反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w和富馬酸—聚乙二醇加成物的鈉鹽。其反應(yīng)如下1.加成反應(yīng)
2.中和反應(yīng) 3.中和反應(yīng)
4.中和反應(yīng) 式中m＝2000-6000本發(fā)明的有益效果是1.本發(fā)明首先將富馬酸與聚乙二醇進(jìn)行加成反應(yīng)，生成富馬酸——聚乙二醇的加成物，該加成物能溶于水，解決了傳統(tǒng)的緩釋片制品所采用的有機(jī)物不溶于水的問題，使本發(fā)明在水中能持續(xù)均勻地釋放出二氧化碳?xì)怏w，使玩具能保持上下連續(xù)的沉浮運(yùn)動(dòng)；2.本發(fā)明含有氧化鎂，利用氧化鎂吸收二氧化碳和水份，生成碳酸鎂的性質(zhì)，增加緩釋氣制品的強(qiáng)度，從而可解決緩釋氣制品變粉的問題，同時(shí)可以控制緩釋氣制品在水中的反應(yīng)速度，防止其短時(shí)間內(nèi)釋放出大量氣體，使玩具漂浮在水面；3.本發(fā)明制造設(shè)備簡(jiǎn)單，原料易得，工藝操作簡(jiǎn)便，投資少，收益大；4.本發(fā)明所采用的原料為食品添加劑，在生產(chǎn)和使用過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生“廢氣、廢水、廢渣”等工業(yè)污染物，屬于環(huán)保型產(chǎn)品。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1按下述重量配比稱取原料(單位克)反丁烯二酸30、羧甲基纖維素鈉5、小蘇打55、聚乙二醇5(m為3000)、氧化鎂2、余量為香精。生產(chǎn)方法如下(1).將小蘇打、氧化鎂、香精按配比混合均勻，在140℃的恒溫箱中恒溫烘烤5小時(shí)；(2).富馬酸和聚乙二醇(PEG)在80℃、常壓下反應(yīng)12個(gè)小時(shí)，制成富馬酸與聚乙二醇(PEG)的加成物；(3).將富馬酸和聚乙二醇(PEG)的加成物與羧甲基纖維素鈉加入到步驟(1)所得的混合物料中，均勻混合；(4).將混合物料在25℃、濕度為60％的條件下模壓成型球狀制品。
實(shí)施例2按下述重量配比稱取原料(單位克)反丁烯二酸33、羧甲基纖維素鈉4、小蘇打50、聚乙二醇10(m為4000)、氧化鎂1、余量為香精。生產(chǎn)方法如下(1).將小蘇打、氧化鎂、香精按配比混合均勻，在160℃的恒溫箱中恒溫烘烤3小時(shí)；(2).富馬酸和聚乙二醇(PEG)在75℃、常壓下反應(yīng)18個(gè)小時(shí)，制成富馬酸與聚乙二醇(PEG)的加成物；(3).將富馬酸和聚乙二醇(PEG)的加成物與羧甲基纖維素鈉加入到步驟(1)所得的混合物料中，均勻混合；(4).將混合物料在30℃、濕度為40％的條件下用制片機(jī)成型制得1.8±0.1g的片狀制品。
實(shí)施例3按下述重量配比稱取原料(單位克)反丁烯二酸35、羧甲基纖維素鈉3、小蘇打52、聚乙二醇7(m為4500)、氧化鎂2、余量為香精。生產(chǎn)方法如下(1).將小蘇打、氧化鎂、香精按配比混合均勻，在180℃的恒溫箱中恒溫烘烤1小時(shí)；(2).富馬酸和聚乙二醇(PEG)在70℃、常壓下反應(yīng)20個(gè)小時(shí)，制成富馬酸與聚乙二醇(PEG)的加成物；(3).將富馬酸和聚乙二醇(PEG)的加成物與羧甲基纖維素鈉加入到步驟(1)所得的混合物料中，均勻混合；(4).將混合物料在38℃、濕度為20％的條件下用制片機(jī)成型制得1.8±0.1g的片狀制品。
實(shí)施例4
按下述重量配比稱取原料(單位克)反丁烯二酸35、羧甲基纖維素鈉3、小蘇打55、聚乙二醇4(m為4500)、氧化鎂2、余量為香精。生產(chǎn)方法與實(shí)施例3相同。
實(shí)施例5將實(shí)施例3、4所得的片狀制品1.8±0.1g和市售的緩釋氣制品分別裝入兒童玩具(墨魚公仔)中，然后將其放入水溫40℃、深40cm的水中進(jìn)行試水實(shí)驗(yàn)，得到其運(yùn)動(dòng)情況及沉浮次數(shù)如下表所示。
表1

權(quán)利要求
1.富馬酸加成物的緩釋氣制品，其特征在于它是由如下重量百分配比的原料制成反丁烯二酸30～40、羧甲基纖維素鈉1～5、小蘇打47～60、聚乙二醇4～10、氧化鎂1～2、余量為香精。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富馬酸加成物的緩釋氣制品，其中各原料組分的重量百分配比為反丁烯二酸34～36、羧甲基纖維素鈉2～4、小蘇打50～55、聚乙二醇6～8、氧化鎂1～2、余量為香精。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富馬酸加成物的緩釋氣制品，其中各原料組分的重量百分配比為反丁烯二酸35、羧甲基纖維素鈉3、小蘇打52、聚乙二醇7、氧化鎂2、余量為香精。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的富馬酸加成物的緩釋氣制品，其特征在于所述聚乙二醇的聚合度為2000～6000。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的富馬酸加成物的緩釋氣制品，其特征在于所述的制品為片狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的富馬酸加成物的緩釋氣制品，其特征在于所述的制品的重量為1.8±0.1g。
7.一種制備權(quán)利要求1所述的富馬酸加成物的緩釋氣制品的方法，其包括如下步驟(1).將小蘇打、氧化鎂、香精按配比混合均勻，在140～180℃的恒溫箱中恒溫烘烤1～5小時(shí)；(2).富馬酸和聚乙二醇(PEG)在70～80℃、常壓下反應(yīng)10～20個(gè)小時(shí)，制成富馬酸與聚乙二醇(PEG)的加成物；(3).將富馬酸和聚乙二醇(PEG)的加成物與羧甲基纖維素鈉加入到步驟(1)所得的混合物料中，均勻混合；(4).將混合物料在18～38℃、濕度為20～60％的條件下模壓成型。
8.權(quán)利要求1～6中任意一項(xiàng)所述的富馬酸加成物的緩釋氣制品作為兒童玩具中氣體釋放劑的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種富馬酸加成物的緩釋氣制品及其制備方法。本發(fā)明是由如下原料制成反丁烯二酸、羧甲基纖維素鈉、小蘇打、聚乙二醇、氧化鎂、余量為香精；本發(fā)明還公開了該制品在作為兒童玩具中氣體釋放劑的應(yīng)用；本發(fā)明在水中能持續(xù)均勻地釋放出二氧化碳?xì)怏w，使玩具能保持上下連續(xù)的沉浮運(yùn)動(dòng)，并有效解決了緩釋氣制品變粉的問題；本發(fā)明制造設(shè)備簡(jiǎn)單，原料易得，工藝操作簡(jiǎn)便，投資少，收益大。
文檔編號(hào)B63C9/18GK1562429SQ20041002694
公開日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2004年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月20日
發(fā)明者崔勇, 蘇仕偉, 李傳武 申請(qǐng)人:江門三和玩具有限公司