CN110935392B

CN110935392B - 一种泡沫封堵环保厕所用防冻型有机发泡液及其制备方法

Info

Publication number: CN110935392B
Application number: CN201911172366.6A
Authority: CN
Inventors: 张吉库; 翟怀志
Original assignee: Shenyang Jianzhu University
Current assignee: Shenyang Jianzhu University
Priority date: 2019-11-26
Filing date: 2019-11-26
Publication date: 2022-02-15
Anticipated expiration: 2039-11-26
Also published as: CN110935392A

Abstract

本发明公开了一种用于泡沫厕所的防冻型有机发泡液及其制备方法，涉及一种厕所用发泡液及其制备方法。按质量百分比计，该防冻型有机发泡液包括以下组分：茶皂素0.5%～0.7%、乙二醇0～35%、苯甲酸钠0.1%～0.2%、香精0.02%～0.1%、其余为去离子水。制备方法：将茶皂素、苯甲酸钠和香精按相应比例依次溶解在一定量的去离子水中，缓慢搅拌，充分溶解后按需要抵抗的具体低温加入不同比例的乙二醇，然后用去离子水定容，经缓慢搅拌后制备完成。此配比下发泡液的有益效果：主要成分为易于生物降解有机质无毒无害、对粪便的发酵堆肥无不利影响、可有效防止低温下发泡液冻结、泡沫性能优异、制备过程简单、成本低等。

Description

一种泡沫封堵环保厕所用防冻型有机发泡液及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种环保厕所用发泡液及其制备方法，特别是涉及一种泡沫封堵环保厕所用防冻型有机发泡液及其制备方法。

背景技术

泡沫厕所是一种新型免水冲环保厕所，原理是在便器内部覆盖一定厚度的泡沫，利用泡沫本身的表面活性和密封性，达到使粪污顺利滑落的同时封堵有毒有害气体的目的。由于泡沫厕所不需或极少需水冲，所以粪污含水率低，可使粪污资源化。泡沫厕所因其自身优势，在公厕、景区厕所、农村厕所等建设领域拥有广阔的应用前景。

目前，泡沫厕所使用的传统发泡液均不防冻而我国北方地区冬季温度大多在零下，这就极大地限制了泡沫厕所在北方地区的推广应用。另外，传统发泡液多由化学合成类表面活性剂制成，具有泡沫稳定性差、影响粪污的微生物发酵、成本较高等缺点。因此，研发防冻型有机发泡液对于进一步推广泡沫厕所具有非常重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种泡沫封堵环保厕所用防冻型有机发泡液及其制备方法，本发明使用乙二醇降低溶液冰点，在环境温度-20℃时不产生冻结问题，泡沫厕所可正常使用，使用的起泡剂为茶皂素，是天然非离子型表面活性剂，从我国南方种植的油茶中提取，生物兼容性好，对化粪池中以微生物为主导的发酵过程无不利影响，本发明制备方法非常简单，易于工厂化生产。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

为达到上述目标，本发明目的之一在于提供一种用于泡沫厕所的防冻型有机发泡液，通过以下技术方案得以实现：一种防冻型有机发泡液，按质量百分比计，包括以下组分：茶皂素0.5%～0.7%、乙二醇0～35%、苯甲酸钠0.1%～0.2%、香精0.02%～0.1%、其余为去离子水。

综合考虑，进一步优选为：按质量百分比计，包括以下组分：茶皂素0.5%、乙二醇25%、苯甲酸钠0.1%、香精0.05%、其余为去离子水；

本发明目的之二在于提供一种用于泡沫厕所的防冻型有机发泡液的

制备方法，通过以下技术方案得以实现：

一种用于泡沫厕所的防冻型有机发泡液的制备方法，包括以下步骤：

S1：原料选择：从正规市场购买茶皂素、乙二醇、苯甲酸钠、香精、去离子水。

S2：原料预备：按比例准确称量各种原料待用。

S3：基础液制备：先在搅拌容器内加入少量去离子水，然后依次加入不同比例的茶皂素、苯甲酸钠和香精，缓慢搅拌至均相溶液得基础液。

S4：添加乙二醇：按所需抵抗的具体低温加入不同量的乙二醇。

S5：去离子水定容：加入去离子水定容，再次缓慢搅拌使乙二醇充分混合，最终得到防冻型有机发泡液；

本发明的优点与效果是：

其一，本发明使用乙二醇降低溶液冰点，在环境温度-20℃时不产生冻结问题，泡沫厕所可正常使用。同时，乙二醇对于发泡液的性能影响较小，甚至在添加量较小的情况下可增强发泡液的性能。

其二，本发明所使用的起泡剂为茶皂素，是天然非离子型表面活性剂，主要从我国南方种植的油茶中提取，生物兼容性好，对化粪池中以微生物为主导的发酵过程无不利影响。

其三，由该型发泡液产生的泡沫综合性能良好，尤其当环境温度在零下时，空气分子热运动缓慢，泡沫极其稳定，可在便器内有效封堵5h以上。

其四，该型发泡液成本较低，制备方法非常简单，易于工厂化生产。

研发该型发泡液的长远意义在于：推进泡沫厕所在我国北方地区的大面积应用、降低泡沫厕所的运行成本、推动粪污资源化研究。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。本具体实施例仅是对该发明做进一步的解释以便更加清楚地了解其

优势，并不是对本发明的限制。本领域技术人员在阅读完说明书后可以根据需要对本实施例作出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内均受到发明法的保护。

实施例1：一种用于泡沫厕所的防冻型有机发泡液，按质量百分比计，包括以下组分：茶皂素0.5%、乙二醇25%、苯甲酸钠0.1%、香精0.05%、其余为去离子水，所能抵抗的最低温度为-10℃。

实施例2：一种用于泡沫厕所的防冻型有机发泡液，按质量百分比计，包括以下组分：茶皂素0.6%、乙二醇35%、苯甲酸钠0.1%、香精0.05%、其余为去离子水，所能抵抗的最低温度为-20℃。

实施例3：一种用于泡沫厕所的防冻型有机发泡液的制备方法，其步骤包括：

S2：原料预备：按比例准确称量各种原料待用。

S5：去离子水定容：加入去离子水定容，再次缓慢搅拌使乙二醇充分混合，最终得到防冻型有机发泡液。

冰点测试：以0.5%茶皂素、0.1%苯甲酸钠、0.05%香精和一定量的去离子水制备基础液四份，然后分别加入15%、25%、30%、35%的乙二醇，再分别定容至100ml，进行冰点测试，最后得出每种发泡液所能抵抗的最低温度。

表1 测试结果：

泡沫性能测试：

参考标准GB-T7462-1994 《表面活性剂发泡力的测定改进Ross-Miles法》。

评价方法：Ross-Miles法，即在一定温度条件下，将200ml试液从90cm高度倾注到刻度量筒底部50ml相同试液的表面后，以试液流完瞬间的泡沫高度h₀表征该样品的发泡能力，以试液流完10min后泡沫高度h₁₀表征该样品的稳泡能力。

按照本说明中发泡液的制备方法依次配制含不同浓度乙二醇的待测样品，以20%市售安邦杰发泡液为对照，进行泡沫性能测试。

表2 泡沫性能测试结果

测试结果表明：本发明所描述的防冻型有机发泡液的泡沫性能与20%市售安邦杰发泡液相比差别不大。只有在乙二醇添加量较大的情况下，发泡液的稳泡性能才有所下降，不过罗氏泡沫仪的测试温度在40℃，而发泡液若要在-20℃使用的话，稳泡能力大大提升，完全可以满足使用要求。

以上所述，仅为本发明效果较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及构思加以同等替换或简单改变而不必经过创造性劳动，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于泡沫厕所的防冻型有机发泡液的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1：原料选择：从正规市场购买茶皂素、乙二醇、苯甲酸钠、香精、去离子水；

S2：原料预备：按比例准确称量各种原料待用；

S3：基础液制备：先在搅拌容器内加入少量去离子水，然后依次加入茶皂素、苯甲酸钠和香精，缓慢搅拌至均相溶液得基础液；

S4：添加乙二醇；

原料质量百分比为：茶皂素0.5%～0.7%、乙二醇0～35%、苯甲酸钠0.1%～0.2%、香精0.02%～0.1%、其余为去离子水，

所述的乙二醇0～35%，不包括乙二醇用量为0。