CN102939904B - 宠物用垫料的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种宠物用品的生产方法，具体地说，涉及一种收集宠物排泄物用的宠物用垫料的生产方法。现有技术中宠物用垫料一般都结构单一，一般都是主要用木浆或者回收废纸制成，这些垫料吸收少量的水可以凝聚成团，但是水量大的话，就会塌掉，不易清理；并且生产方法费时费力，生产效率低。本发明加工工序也比较简单，合理的利用了高分子吸水树脂的性能，仅通过5个步骤，并且都是普通的制浆、造粒、加水、混合、烘干工艺就制得了双层结构的宠物用垫料，不需要使用粘合剂。

Description

宠物用垫料的生产方法

技术领域

宠物如猫狗的排泄物的处理是一个麻烦，如处理不当则容易产生各种细菌。解决该问题的方法之一，就是在宠物窝内铺上一层垫料，用以吸收宠物排泄物。现有技术中的垫料一般是硅胶、木粉等，采用上述材料的缺点是：硅胶是化工产品是高耗能高污染产品，用后垃圾很难处理，对土壤有破坏；而木粉原料缺乏，不适合大量使用。

    为此申请人申请了021102864为申请号的中国专利《一种宠物用纸球垫料的制造方法及由该方法制造的产品》，由该方法制造的产品，重量轻，有细小微孔，能迅速吸收流质物，吸收异味臭味；有杀菌、抑菌、抗菌作用；它可以溶解于水中，可放入厕所的管道里，随自来水排走。但是采用上述方法有如下缺点，第一，原料较为复杂，由纯造纸木浆绝干浆重量100份，增柔膨松剂0.2-7份，高效分子筛除味吸附剂0.5-8份，纸浆防腐剂0.2-6份，轻质碳酸钙1-10份，和水800-1200份所组成，其中所说的的增柔膨松剂为脂肪酰胺咪唑啉季铵盐，高效分子筛除味吸附剂为二氧化硅的水合物，纸浆防腐剂为异噻唑啉酮，轻质碳酸钙为沉淀碳酸钙；第二、制造方法步骤繁琐，工艺复杂，将原料搅拌均匀，脱水处理，疏条成粒，滚球，筛选，烘干，蒸汽雾加湿，再烘干，精选，费时费力，生产效率低。

宠物用垫料，与一般纸制品不同，对形状、大小有一定的要求，如何提高制作效率，如何在能达到产品技术要求下更好用，是个难题。原产品是采用湿法制浆出水，使纸浆含水65%左右，用糖衣机和元宵机滚动成型为珠状颗粒，成型不规范靠人手工控制，工艺复杂，耗费高生产效率低，原料要求比较严不能充分利用废纸。

现有技术中宠物用垫料一般都结构单一，一般都是主要用木浆或者回收废纸制成，这些垫料吸收少量的水可以凝聚成团，但是水量大的话，就会塌掉，一方面塌掉后会把周围没有接触到水的垫料也弄湿，清理时不但要把塌掉的垫料收集起来转移，而且还必须把周围很大一块面积的垫料也一起丢掉，不但给清理工作带来困难，而且还造成一定的浪费；另一方面垫料塌掉后没有固体形态，很软，很难收集和转移，给清理工作带来困难。

发明内容

    本发明克服上述缺陷，提供了一种生产工艺比较简单，并且合理利用高分子吸水树脂生产宠物用垫料的生产方法。

   本发明的宠物用垫料的生产方法的技术方案是这样的：其包括下列步骤：

步骤一，制造储水颗粒：将纸粉碎、制浆、挤料、造粒、烘干；

步骤二，掺水：将储水颗粒表面掺水，掺水重量为储水颗粒重量的20-50%；

步骤三，制造包覆层：取木浆粉末，掺高分子吸水树脂，混合均匀。

步骤四，裹浆：将步骤二、三的料混合，放入糖衣机中旋转，使储水颗粒上均匀粘上一层包覆层；

步骤五，烘干。

优化地，步骤一烘干至含水量不超过7.5%。

优化地，步骤二掺水方式为用喷雾器将水雾化后，均匀的喷射在储水颗粒表面。

优化地，步骤三所述木浆粉末是用木浆板粉碎而成，所述木浆板含水量不超过10%。

优化地，步骤三所述高分子吸水树脂为聚丙烯酸类高分子吸水树脂。

优化地，步骤三的包覆层中的木浆粉末的重量含量为45-55%，高分子吸水树脂的重量含量为45-55%。

优化地，步骤五烘干至含水量不超过7.5%。

本发明的技术方案中的宠物用垫料包括储水颗粒和高分子吸水包覆层双层结构，高分子吸水包覆层（简称包覆层）包含高分子吸水树脂。高分子吸水树脂的吸水能力非常强，吸水速度也相当快，吸水量可在几分钟甚至几秒内达到自身重量的几百倍，最高吸水质量可达自身重量的几千倍。高分子吸水树脂吸水后到达储水颗粒，储水颗粒吸收水分进行储水。同时高分子吸水树脂骨架吸水后膨胀，可以和周围的宠物用垫料生成凝胶状物质并相互粘结成团，受压情况下，也不易失水。垫料吸水后迅速相互粘结成团，与没有吸水的垫料分离开来，这样就不会弄湿周围的垫料，清理时只要把成团的垫料取走，放入厕所的管道里，随自来水排走即可，由于吸水的垫料已经粘结成一整个团，所以就不必逐个收集，而是只要抓取垫料团的一小部分就能把整个团都收集起来，清理工作非常方便，即简单环保，又不会造成浪费。

在本生产方法中，为了制成双层结构的垫料，不是采用添加粘合剂，将储水颗粒和包覆层粘结在一起的方法，而是巧妙合理的利用了高分子吸水树脂的吸水性和吸水后膨胀粘结成团的性能，首先将储水颗粒掺水，使掺水重量达到储水颗粒重量的20-50%；然后再趁水分停留在储水颗粒表面时，迅速与包覆层混合，放入糖衣机中旋转，包覆层接触到储水颗粒后，由于高分子吸水树脂吸水能力强，为了充分吸收储水颗粒表面的水分，包覆层紧紧的围绕在储水颗粒的周围。经过糖衣机的旋转，使储水颗粒上均匀粘上包覆层。高分子吸水树脂吸水后，包覆层骨架膨胀，围绕着储水颗粒的高分子吸水树脂相互粘结成团。这样就形成了包覆层包裹着储水颗粒的双层结构。然后再烘干就生产出了吸水能力强、便于清理的双层结构宠物用垫料。

在本发明的生产方法中，步骤二掺水是关键步骤。储水颗粒掺水太少，不足以使包覆层中的吸水树脂膨胀相互粘结成团，储水颗粒和包覆层分离，不能形成双层结构，不能生产出合格的宠物用垫料；储水颗粒掺水太多，容易塌掉，散掉，失去了颗粒状的骨架，因而不能被储水颗粒包覆，两层分离，不能生产出合格的宠物用垫料。掺水重量为颗粒重量的20-50%，能够使储水颗粒均匀的粘上一层包覆层,从而生产出具有双层架构的合格的宠物用垫料。

本发明的技术方案，将木浆粉末与高分子吸水树脂混合成高分子吸水包覆层。高分子吸水树脂吸水后生成的凝胶状物质仍然具有一定的弹性，本发明利用了木浆粉末的挺度和固体形态，将木浆粉末和高分子吸水树脂混合，使制得的宠物用垫料吸水粘结成团后的弹性降低，硬度增强，不易塌掉，方便清理。

本发明储水颗粒烘干至含水量不超过7.5%，一般印刷厂用纸张、卫生纸等常用纸张含水量均控制在不超过7.5%的范围，本发明的所述储水颗粒含水量也不超过7.5%，即能保持纸浆内部结构，又具有很强的储水能力。

    优化的，步骤二的掺水方式为用喷雾器将水雾化后，均匀的喷射在储水颗粒表面。这种方式既能够保证储水颗粒表面的水分分布均匀，又能够延长水分在储水颗粒表面的停留时间。

本发明的高分子吸水树脂为市售产品，本发明对高分子吸水树脂无特殊要求，可通过多种商业渠道购得。可以是天然高分子吸水树脂包括淀粉系和纤维素系高分子吸水树脂；也可以是合成高分子吸水树脂包括聚丙烯酸类和聚乙烯醇系高分子吸水树脂等。由于聚丙烯酸类高分子吸水树脂较淀粉系及纤维系，具有成本低、吸水性强、保质期长等优点，优选聚丙烯酸类高分子吸水树脂。本发明对聚丙烯酸类高分子吸水树脂亦无特殊要求。

本发明的木浆粉末是用木浆板粉碎而成，且对木浆板无特殊要求，可通过多种商业渠道购得。可以是针叶木浆板、阔叶木浆板或回收木浆板，可以是原色木浆板或漂白木浆板，也可以是造纸级木浆板或变性木浆板，但本发明采用的木浆板含水量不超过10%，如果木浆板发生吸潮引起含水量增大，须先烘干至木浆板含水量不超过10%。

本发明的宠物用垫料，结构简单，对纸浆无特殊要求，可以用可回收废纸，如旧报纸、就书、就杂志等，可以达到充分利用资源，降低浪费的目的。本发明对高分子吸水树脂无特殊要求，该类产品溶于水后溶液呈弱碱性或弱酸性，具有无毒、无刺激性，使用安全，有利于宠物的健康的特点。

优化地，步骤三的包覆层中的木浆粉末的重量含量为45-55%，高分子吸水树脂的重量含量为45-55%，这样制得的宠物用垫料的包覆层中，两种材料在功能上相互配合，使得宠物用垫料具有更优的吸水性、成团性和不易塌掉的性能。

优化地，步骤五烘干至含水量不超过7.5%，即除去了多余的水分，又能保持垫料的双层结构。

本发明的生产方法，具有以下有益效果：1，所用的材料种类比较少,除了废纸和高分子树脂两种原料外，仅用了水一种辅料;2，加工工序也比较简单，合理的利用了高分子吸水树脂的性能，仅通过5个步骤，并且都是普通的制浆、造粒、加水、混合、烘干工艺就制得了双层结构的宠物用垫料，不需要使用粘合剂;3，对原料要求不严格，可充分利用可回收废纸，节约资源，降低浪费；4，采用的高分子吸水树脂是无毒无刺激的材料，有利于宠物的健康和安全；5，制得的宠物用垫料吸水效果好并且成团效果也非常好，吸水成团后仍能保持固体形态和一定的硬度，不易塌掉，清理方便、节约环保。总之本发明的生产方法比较简单，可以在宠物用垫料的生产中广泛使用。

具体实施方式

下面通过实施例和对比例进一步说明本发明。本发明的实施例和对比例采用的丙烯酸类高分子吸水树脂是从山东新昊高分子材料有限公司购得，型号为W510；采用的木浆板是从山东日照八方纸业有限公司购得；含水量是用水分测定仪测得。在以下实施例和对比例中，观察和记录了包覆层与储水颗粒的裹附效果。裹附均匀：说明采用的加水量合适，满足生产的需要；不能裹附均匀：说明采用的加水量不合适，不能生产出合格的垫料。

实施例1：

首先制造储水颗粒：将纸用碎浆机粉碎、制浆；再用纸浆挤水机挤料，挤至不再有大量的水挤出；再用颗粒挤出机造粒；最后用颗粒烘干机烘干。

然后掺水：用喷雾器将水雾化后，均匀的喷射在上一步骤的储水颗粒表面，掺水重量为储水颗粒重量的35%；制造包覆层：取木浆板用粉碎机粉碎成木浆粉末，掺高分子吸水树脂，混合均匀；再裹浆：趁水分停留在储水颗粒表面时，迅速将上两步的料混合，放入糖衣机中旋转，观察裹浆效果,记录在表1中；然后烘干。

本实施例制造储水颗粒时烘干至水分测定仪测试含水量为7%。制造包覆层时高分子吸水树脂选用聚丙烯酸类高分子吸水树脂；选用的木浆板含水量为7%；并且包覆层中的木浆粉末的重量含量为50%，高分子吸水树脂的重量含量为50%。最后一步烘干至水分测定仪测试含水量为7%。

实施例2：

本实施例和实施例1的区别在于，本实施例的技术方案中储水颗粒掺水重量为储水颗粒重量的20%。观察裹浆效果,记录在表1中。

实施例3：

本实施例和实施例1的区别在于，本实施例的技术方案中储水颗粒掺水重量为储水颗粒重量的50%。观察裹浆效果,记录在表1中。

对比例1：

本对比例的宠物用垫料其包括下列步骤：首先制造储水颗粒：将纸用碎浆机粉碎、制浆；再用纸浆挤水机挤料，挤至不再有大量的水挤出；再用颗粒挤出机造粒；最后用颗粒烘干机烘干。

然后掺水：用喷雾器将水雾化后，均匀的喷射在上一步骤的储水颗粒表面，掺水重量为储水颗粒重量的10%；制造包覆层：取木浆板用粉碎机粉碎成木浆粉末，掺高分子吸水树脂，混合均匀；再裹浆：趁水分停留在储水颗粒表面时，迅速将上两步的料混合，放入糖衣机中旋转，观察裹浆效果,记录在表1中；然后烘干：烘干至水分测定仪测试含水量为7%。

本实施例制造储水颗粒时烘干至水分测定仪测试含水量为7%。制造包覆层时高分子吸水树脂选用聚丙烯酸类高分子吸水树脂；选用的木浆板含水量为7%；并且包覆层中的木浆粉末的重量含量为50%，高分子吸水树脂的重量含量为50%。最后一步烘干至水分测定仪测试含水量为7%。

对比例2：

本对比例和对比例1的区别在于，本对比例的技术方案中储水颗粒掺水重量为储水颗粒重量的60%，观察裹浆效果,记录在表1中。

表1

上述表1中，各实施例和对比例的裹附效果和生产结果表明，本发明的方法明显优于对比例，能够均匀裹附成双层结构并生产出合格的垫料。

下面通过以下实施例和对比例进一步说明本发明。以下实施例和对比例采用的丙烯酸类高分子吸水树脂是从山东新昊高分子材料有限公司购得，型号为W510；采用的木浆板是从山东日照八方纸业有限公司购得；含水量是用水分测定仪测得。用实施例1和以下实施例和对比例在相同的条件下进行了吸附试验并记算并记录了粘结成团面积比和塌掉面积比。吸附试验：分别称取50 g 5种不同的垫料，分别装入5个250 mL塑料杯中，装入时动作要缓慢，切勿重压，然后用医用脱脂纱布封住杯口，泡入水中30min；从水中取出塑料杯，从塑料杯中取出垫料，在铺有一层干燥的纱布的网架上展开，同样动作要缓慢，切勿重压，让多余的水分自然流出；1h后观察垫料状态，并分别计算粘结成团的垫料面积和塌掉的垫料面积占垫料总面积的百分比，记录在表2中。

实施例4：

首先制造储水颗粒：将纸用碎浆机粉碎、制浆；再用纸浆挤水机挤料，挤至不再有大量的水挤出；再用颗粒挤出机造粒；最后用颗粒烘干机烘干，至水分测定仪测试含水量为7%。

然后掺水：用喷雾器将水雾化后，均匀的喷射在上一步骤的储水颗粒表面，掺水重量为储水颗粒重量的35%；制造包覆层：取含水量7%的木浆板用粉碎机粉碎成木浆粉末，掺高分子吸水树脂，混合均匀；再裹浆：趁水分停留在储水颗粒表面时，迅速将上两步的料混合，放入糖衣机中旋转，使储水颗粒上均匀粘上一层包覆层；然后烘干：烘干至水分测定仪测试含水量为7%。本实施例制造包覆层时高分子吸水树脂选用聚丙烯酸类高分子吸水树脂；并且包覆层中的木浆粉末的重量含量为45%，高分子吸水树脂的重量含量为55%。

用本实施例的垫料进行吸附试验，记算并记录粘结成团面积比和塌掉面积比，并记录在表2中。

实施例5：

本实施例和实施例4的区别在于，本实施例的包覆层中木浆粉末的重量含量为55%，高分子吸水树脂的重量含量为45%。该垫料进行吸附试验，记算并记录粘结成团面积比和塌掉面积比，并记录在表2中。

对比例3：

首先制造储水颗粒：将纸用碎浆机粉碎、制浆；再用纸浆挤水机挤料，挤至不再有大量的水挤出；再用颗粒挤出机造粒；最后用颗粒烘干机烘干，至水分测定仪测试含水量为7%。

然后掺水：用喷雾器将水雾化后，均匀的喷射在上一步骤的储水颗粒表面，掺水重量为储水颗粒重量的35%；制造包覆层：取含水量7%的木浆板用粉碎机粉碎成木浆粉末，掺高分子吸水树脂，混合均匀；再裹浆：趁水分停留在储水颗粒表面时，迅速将上两步的料混合，放入糖衣机中旋转，使储水颗粒上均匀粘上一层包覆层；然后烘干：烘干至水分测定仪测试含水量为7%。本对比例制造包覆层时高分子吸水树脂选用聚丙烯酸类高分子吸水树脂；并且包覆层中的木浆粉末的重量含量为40%，高分子吸水树脂的重量含量为60%。

用本对比例的垫料进行吸附试验，记算并记录粘结成团面积比和塌掉面积比，并记录在表2中。

对比例4：

本对比例和对比例3的区别在于，高分子吸水包覆层中的木浆粉末的重量含量为60%，高分子吸水树脂的重量含量为40%。该垫料进行吸附试验，记算并记录粘结成团面积比和塌掉面积比，并记录在表2中。

表2

     上述表2中，各实施例和对比例吸收大量水后的垫料状态表明，本发明的产品明显优于对比例，能够粘结成团又不易塌掉。

     以上使用的喷雾器为台州市路桥禾丰喷雾器厂生产的3WBS-16A型喷雾器；糖衣机为江阴市天元药化机械有限公司生产的BY1250型糖衣机；碎浆机为诸城市金隆机械制造有限公司生产的ZS系列节能型上传动碎浆机；纸浆挤水机为诸城市大正机械有限公司生产的WTS污泥脱水机；颗粒挤出机为莱州市龙昌机械厂生产的KL-400型颗粒挤出机；颗粒烘干机为富阳思达机械有限公司生产的DWP-N型多层带式干燥机；粉碎机为济南市平阴县金巨龙机械厂生产的9FC-320型高效节能粉碎机；水分测定仪为上海婉源电子科技有限公司生产的KT-506型水分测定仪。     

Claims (4)

1.一种宠物用垫料的生产方法，其特征在于：其包括下列步骤：

步骤一，制造储水颗粒：将纸粉碎、制浆、挤料、造粒、烘干；

步骤二，掺水：将储水颗粒表面掺水，掺水重量为储水颗粒重量的20-50%，掺水方式为用喷雾器将水雾化后，均匀的喷射在储水颗粒表面；

步骤三，制造包覆层：取木浆粉末，掺高分子吸水树脂，混合均匀；

步骤四，裹浆：趁水份停留在储水颗粒表面时，迅速将步骤二、三的料混合，放入糖衣机中旋转，使储水颗粒上均匀粘上一层包覆层；

步骤五，烘干；

其中，步骤三所述高分子吸水树脂为聚丙烯酸类高分子吸水树脂；步骤三的包覆层中的木浆粉末的重量含量为45-55%，高分子吸水树脂的重量含量为45-55%。

2.根据权利要求1所述的宠物用垫料的生产方法，其特征在于：步骤一烘干至含水量不超过7.5%。

3.根据权利要求1所述的宠物用垫料的生产方法，其特征在于：步骤三所述木浆粉末是用木浆板粉碎而成，所述木浆板含水量不超过10%。

4.根据权利要求1、2或3所述的宠物用垫料的生产方法，其特征在于：步骤五烘干至含水量不超过7.5%。