一种风暴瓶内容物、风暴瓶及其制备方法和应用

1.本发明属于工艺品领域，具体涉及一种风暴瓶内容物、风暴瓶及其制备方法和应用，尤其涉及一种安全性高的风暴瓶内容物、风暴瓶及其制备方法和应用。


背景技术：

2.风暴瓶是一种常见的工艺品和教具，其内容物主要成分为：水、乙醇、樟脑、氯化铵、硝酸钾。其中硝酸钾是受严格管制的易制爆药品，存储不当容易爆炸，且在风暴瓶中与氯化铵混合可能产生危险性更高的硝酸铵，因此生产、销售及储存此类产品存在很大的安全隐患。
3.目前市面上的风暴瓶产品内容物大多为nagashima报道的通用配方(https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2008.01.037)，部分产品会加入少许色素或荧光剂以改善外观(cn204758846u)。风暴瓶配方中的硝酸钾是一种强氧化剂，与有机物接触容易燃烧爆炸，是典型的易制爆化学品。另外，由于混合物中存在氯化铵，根据k
+
、nh
4+
//cl
‑
、no3‑
、
‑
h2o四元水盐体系相图，一旦内容物泄露溶剂蒸干后可能形成危险性更大的硝酸铵。因此，如何提供一种安全性高的风暴瓶，成为了亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种风暴瓶内容物、风暴瓶及其制备方法和应用，尤其提供一种安全性高的风暴瓶内容物、风暴瓶及其制备方法和应用。本发明提供的风暴瓶安全性高，观赏性好。
5.为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
6.第一方面，本发明提供了一种风暴瓶内容物，所述风暴瓶内容物包括氯化铵、樟脑、乙醇和水。
7.上述风暴瓶内容物通过选择特定的氯化铵、樟脑、乙醇和水的配方组合使其在保障高安全性的前提下还能保持优秀的结晶效果，维持观赏性。该风暴瓶内容物不使用硝酸钾或其他硝酸盐避免了在制备过程中使用易爆危险品以及待溶剂蒸干后可能形成危险性更大的硝酸铵的问题，显著提高了安全性。
8.优选地，所述风暴瓶内容物以重量份数计包括氯化铵0.8
‑
1.25份、樟脑0.8
‑
1.2份、乙醇3
‑
3.4份和水3.2
‑
3.6份。
9.其中，氯化铵的份数可以是0.8份、0.85份、0.9份、0.95份、1份、1.05份、1.1份、1.15份、1.2份或1.25份等，樟脑的份数可以是0.8份、0.9份、1份、1.1份或1.2份等，乙醇的份数可以是3份、3.1份、3.2份、3.3份或3.4份等，水的份数可以是3.2份、3.3份、3.4份、3.5份或3.6份等，但不限于以上所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
10.本发明所涉及的风暴瓶内容物在上述特定组分的份数配合下不含有硝酸盐的情况下结晶效果更加优秀，观赏性更强。
11.优选地，所述风暴瓶内容物以重量份数计包括氯化铵0.8
‑
1.1份、樟脑0.9
‑
1.1份、
乙醇3.1
‑
3.3份和水3.3
‑
3.5份。
12.优选地，所述风暴瓶内容物以重量份数计包括氯化铵0.82
‑
0.88份、樟脑0.95
‑
1.05份、乙醇3.25
‑
3.35份和水3.35
‑
3.45份。
13.第二方面，本发明提供了一种风暴瓶，所述风暴瓶包括如上所述的风暴瓶内容物。
14.第三方面，本发明提供了如上所述的风暴瓶的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
15.将氯化铵溶于水中得到氯化铵水溶液，樟脑溶于乙醇中得到樟脑乙醇溶液，之后将氯化铵水溶液和樟脑乙醇溶液混合、装瓶、密封，得到所述风暴瓶。
16.第四方面，本发明还提供了如上所述的风暴瓶内容物在制备工艺品或教具中的应用。
17.相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
18.本发明提供了一种的风暴瓶内容物，通过选择特定的氯化铵、樟脑、乙醇和水的配方组合使其在保障高安全性的前提下还能保持优秀的结晶效果，维持观赏性。该风暴瓶内容物不使用硝酸钾或其他硝酸盐避免了在制备过程中使用易爆危险品以及待溶剂蒸干后可能形成危险性更大的硝酸铵的问题，显著提高了安全性；在特定组分的份数配合下不含有硝酸盐的情况下结晶效果更加优秀，观赏性更强。
附图说明
19.图1是对比例1和实施例1
‑
3提供的风暴瓶在24℃下的图片；
20.图2是对比例1和实施例1
‑
3提供的风暴瓶在26℃下的图片。
具体实施方式
21.下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
22.实施例1
23.本实施例提供了一种风暴瓶，制备方法如下：
24.将0.85份氯化铵溶于3.4份水中得到氯化铵水溶液，1份樟脑溶于3.2份乙醇中得到樟脑乙醇溶液，之后将氯化铵水溶液和樟脑乙醇溶液混合、装瓶、密封，得到所述风暴瓶。
25.实施例2
26.本实施例提供了一种风暴瓶，制备方法如下：
27.将0.8份氯化铵溶于3.2份水中得到氯化铵水溶液，0.8份樟脑溶于3份乙醇中得到樟脑乙醇溶液，之后将氯化铵水溶液和樟脑乙醇溶液混合、装瓶、密封，得到所述风暴瓶。
28.实施例3
29.本实施例提供了一种风暴瓶，制备方法如下：
30.将1.25份氯化铵溶于3.6份水中得到氯化铵水溶液，1.2份樟脑溶于3.4份乙醇中得到樟脑乙醇溶液，之后将氯化铵水溶液和樟脑乙醇溶液混合、装瓶、密封，得到所述风暴瓶。
31.对比例1
32.某市售风暴瓶(质量分数：12％樟脑，3％硝酸钾，3％氯化铵，40％乙醇，42％水)。
33.性能测试：
34.将实施例1
‑
3和对比例1提供的风暴瓶分别置于24℃、26℃的环境中，观察结晶情况，结果见图1
‑
2，其中图1为24℃环境，从左起分别为对比例1、实施例1、实施例2和实施例3，图2为26℃环境，从左起为分别为对比例1、实施例1、实施例2和实施例3。
35.从图中可以发现，当温度相同时，实施例1和对比例1提供的风暴瓶具有相同的结晶效果，且随着温度的变化二者结晶情况呈现相同的变化趋势，说明本发明提供的风暴瓶具有和现有技术一致的观赏效果；从图2中，比较实施例1
‑
3可知，在本发明优选的组分范围内，结晶情况进一步提升。
36.申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的风暴瓶内容物、风暴瓶及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
37.以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
38.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。