CN1451269B

CN1451269B - 可再生猫砂及其制备方法和用途

Info

Publication number: CN1451269B
Application number: CN 02105778
Authority: CN
Inventors: 李永兆; 张传银; 李勇; 王立秋
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-04-17
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2022-04-17
Also published as: CN1451269A

Abstract

本发明涉及一种猫砂及其制备方法和用途，更具体地说，涉及一种可再生猫砂及其制备方法和用途。本发明猫砂包括由具有纳米级微孔结构的粒状硅胶结合而成的胶块，并含有孔径大于100纳米的微米级大孔结构。它使用时吸附量高、不易炸裂并且能够再生使用。

Description

可再生猫砂及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及一种猫砂及其制备方法和用途，更具体地说，涉及一种可再生猫砂及其制备方法和用途。

背景技术

宠物饲养在经济发达国家已相当普及并受到广泛重视，即使在发展中国家和地区如中国，由于消费水平和经济能力的提高，饲养宠物也正在成为一种时尚并为越来越多的人所喜爱。随着宠物饲养的普及和人们对环境质量的日益重视，对于如何能更好地解决饲养过程中宠物排泄物造成的环境污染问题，人们提出了更高的要求。

已知，饲养宠物例如猫所使用的垫料(下文中称作猫砂)目前通用的有膨润土、蒙脱石类以及综合性能最好的硅胶类猫砂。膨润土和蒙脱石制成的猫砂在吸收宠物粪便后发生溶胀，易粘附在宠物的脚上和身体上而弄脏室内物品和环境。而且因其吸附能力低，吸附后有粘性结块，造成用量多、垃圾排放量大。用改性硅胶作猫砂，其吸附能力强，减少了用量和垃圾量，并且，由于硅胶在吸附后不溶胀而使环境卫生得以改善。但是，如将硅胶用作猫砂，不仅价格昂贵，而且不能重复使用，这是因为硅胶吸附液体时会急剧放热，受孔径限制，放出的大量热量不能有效扩散，使得硅胶迅速升温，同时被吸附的液体迅速膨胀，使得内部压力急剧增高，从而导致颗粒炸裂。因此，需要提供一种高吸附量、不易炸裂并且能够再生的猫砂。

本发明的目的之一就是提供这样一种猫砂，使用时吸附量高、不易炸裂并且能够再生使用。

本发明的另一个目的是提供一种猫砂的制备方法。

本发明的再一个目的是将本发明的猫砂用于宠物尤其是猫的粪便处理。

发明内容

发明概述

本发明提供了一种新型猫砂，它由具有纳米级微孔结构的粒状硅胶结合而成，并含有微米级大孔结构。本发明还提供了该材料的制备方法和用途。

附图的简要说明

图1是实施例1制备的猫砂放大50倍的SEM电镜照片(1SKV)。

图2是实施例1制备的猫砂放大250倍的SEM电镜照片(15KV)。

图3是实施例1制备的猫砂放大400倍的SEM电镜照片(5KV)。

图4是实施例1制备的猫砂放大4000倍的SEM电镜照片(15KV)。

图5是实施例1制备的猫砂放大5000倍的SEM电镜照片(15KV)。

图6是实施例1制备的猫砂放大50000倍的SEM电镜照片(15KV)。

图7是实施例1制备的猫砂放大50000倍的SEM电镜照片(15KV)。

图8是实施例1制备的猫砂放大40倍的SEM电镜照片(15KV)。

发明详述

本发明中的“宠物”是指人类饲养的任何哺乳动物，包括但不限于猫、狗、鼠类、兔子等，特别是指猫。应当特别指出的是，本发明的猫砂也适用于为经济目的饲养的动物尤其是狐类，以有效地减少刺鼻的恶臭味道。

术语“粪便”是指动物排泄的液体状、粘稠状或固体状排泄物。

术语“猫砂”是指用于宠物排泄物处理的材料，尤其是指用于处理猫的排泄物的材料。

术语“纳米级微孔”是指孔径小于等于100纳米的孔。

术语“微米级大孔”是指由于原料颗粒之间借助架桥效应相互搭接形成的孔径大于100纳米的孔。

术语“架桥效应”是指原料颗粒在制作过程中通过粘结剂相互搭接在一起。

本发明提供的新型猫砂，是由具有纳米级微孔结构的粒状硅胶，优选通过粘结剂，更优选通过与硅胶的化学组成相同的无机粘结剂如硅溶胶结合而成，并含有微米级大孔结构。所述微米级大孔结构是粒状硅胶颗粒通过相互搭接而成的孔结构，所述微米级大孔结构的孔径从约100纳米到几百微米不等。所述的无机粘结剂的用量没有特别限制，例如，以波美度为3计，硅溶胶的用量可以为0.1-2L/kg硅胶。

根据一种优选实施方案，本发明的猫砂还含有香料。所述香料包括但不限于玫瑰香型、茉莉香型、桂花香型、草莓香型、薄荷香型，优选茉莉香、桂花香或玫瑰香。用量和香型可以根据个人喜好酌情选择。

根据另一种优选实施方案，本发明的猫砂还可含有各种染料以显示不同的色彩并吸引宠物的注意力。所述染料包括但不限于酸性蓝IR、酸性墨水蓝、碱性艳蓝、亚甲基蓝、龙胆紫。用量和色彩可以酌情选择，优选亚甲基蓝或龙胆紫。

本发明的新型猫砂的制备方法包括如下步骤：

(a)将具有纳米孔结构的粒状硅胶与粘结剂相互混合；

(b)干燥(a)中所得的混合物；

(c)将(b)中所得的混合物粉碎造粒得到胶块。

经过造粒后的猫砂颗粒的平均粒径为0.5-8mm，优选2-8mm。

根据一种优选实施方案，还包括对上述(c)中制得的胶块进行配香处理的步骤(d)。优选地，将柠檬酸、或山梨酸、或维生素C与香味剂(茉莉香型或桂花香型香精)混合(例如按重量1∶4-5的比例)，再加乙醇冲稀搅匀，制得配香溶液，然后将配好的香味剂溶液均匀地喷洒在胶块上。香味剂的优选用量为5-15ml/kg胶块。

根据另一种优选实施方案，还包括在上述(a)-(d)中的任何一个步骤之前、之中或之后进行染色的步骤。优选地，用亚甲基蓝和龙胆紫分别溶于乙醇溶液，再配制成水溶液，得到染色液；将上述步骤(c)中制得的不规则颗粒加染色液浸泡1-2小时，然后干燥。

本发明还提供了用上述方法制得的材料在宠物粪便处理中的应用。本发明的猫砂可以按照与普通猫砂相同的方法使用。并且可将用后的产品用清水洗涤并自然晾干，即可重复使用，再生后还可在其表面喷淋香精来补充香味。

虽然不愿受任何理论的束缚，但是据信，正是由于本发明的宠物处理材料具有特殊的物理结构，才使其表现出如下的优异性能。(1)在保留通用硅胶的强吸附作用、不发生溶胀粘结的同时，不易炸裂，这是由于制作过程中原料颗粒间的架桥效应产生的微米级大孔结构使粒子因强烈吸附释放的吸附热和置换出的气体迅速扩散而不会引起猫砂颗粒炸裂而保持颗粒完好。(2)由于不易炸裂，因此用过的猫砂可以经过简单宜行的再生方法恢复吸附活性重复使用。一方面使垃圾量降到最低，只相当于高效能硅胶类猫砂的1/3；另一方面可以节省费用两倍以上。(3)如果需要时，可以加入香料并且具有缓释特点。借助有机酸香味物质可附着于纳米级微孔表面，而结构中的微米级大孔对香味物质起抑制释放作用，只有在吸收宠物便液时，香味物质才因强极性水分子的置换作用集中释放出来。因为香精喷洒到该产品的表面后，被很快吸附到结构内部，如同把香精装进塑料袋中，由内部向外部释放时首先由颗粒内的小孔，扩散至颗粒之间的大孔，再由大孔扩散至空气中，所以香味扩散缓慢。

下面借助实施例对本发明进行更加详细的描述。但是应当指出，这些实施例仅是用于解释本发明，而不是对本发明的限制。

实施例

一、原料、材料：

粉体硅胶：粒度80μm以下的粗孔硅胶(含5％石膏)、B型硅胶、平均孔径6-11nm、比表面积300-500m²/g，均由青岛美晶(美高)化工有限公司生产并销售。

硅溶胶：SiO₂含量3.8-5.0wt％；

染料：亚甲基蓝、龙胆紫；

溶剂：工业乙醇；

香味剂：茉莉型、玫瑰型、桂花型香精。

二、设备：

1、滚球机：直径1000nm，转速20r/min；

2、风压式圆罗封辊磨粉机：转速690r/min.

实施例1：

将20kg粗孔硅胶粉粉碎至75μm，用5-10L波梅度为3-4的硅溶胶作粘结剂。在滚球机上制成粒度为30mm的球状颗粒，老化4天后，放烘干洞烘干，温度为110℃，干燥至水分含量为4％，将干燥后的球状颗粒经风压式罗封辊磨粉机粉碎成等量球径(把所有颗粒看成球形测出的平均粒径)为0.5-8mm的不规则胶块颗粒(将试样置于一定筛孔尺寸的标准实验筛内，按规定条件进行筛分)。用JEOL公司生产的JSM-840型扫描电子显微镜(SEM)观察了猫砂的微观结构，证实了本发明猫砂具有微米级大孔结构，电镜照片见附图1-8。其抗压强度为0.4Mpa。

取2.25千克制得的猫砂饲养四只成猫，使用5天后，吸附饱和，取出冲洗，晾干，损耗只有17克，再用9天后，损耗也只有9克。该猫砂连续使用10次，仍然具有很好的吸附效果。

实施例2：

分别取亚甲基蓝、龙胆紫染料固基各1g，分别溶于10ml酒精中，加入自来水192克，配成0.5％溶液备用。取固体柠檬酸2克置于溶皿中，取工业级茉莉香精10ml，倒入有柠檬酸的烧杯中，再加入100ml乙醇冲稀，搅匀至柠檬酸完成溶解，备用。分别取50克实施例1中制得的胶块颗粒放入已备好的亚甲基蓝、龙胆紫溶液中，分别浸泡2小时，(其间搅拌2-3次)，将胶分别捞出、烘干，烘干温度为90℃，烘干8小时后，水分降至3.8％，将胶取出降温。

实施例3：

将柠檬酸、或山梨酸、或维生素C与香味剂(茉莉香型或桂花香型香精)按重量1∶5的比例混合，再加乙醇冲稀10倍搅匀。将配好的香味剂溶液均匀地喷洒在实施例3中制得的胶块上，香味剂用量控制为5ml/kg胶块。

一只猫用0.5千克猫砂饲养，一次用5天，饱和后，冲洗晾干，连续反复用5-6次仍然存有香味。另取0.5克猫砂放置在空气中，每隔4-5天加一次水，香味能够持续达6个月。

实施例4：

用实施例1中的胶块和实施例4中制得的用亚甲基蓝、龙胆紫浸泡过的胶块按质量比为90∶5∶5混合，制得多彩猫砂。

实施例5-9：

重复实施例1-4中所述的步骤，只是采用如表1所示的制备条件。测试数据见表1下半部分。

表1

Claims

1.一种猫砂，它包括由具有纳米级微孔结构的粒状硅胶结合而成的胶块，并含有孔径大于100纳米的微米级大孔结构。

2.如权利要求1的猫砂，其中所述的胶块是由粒状硅胶通过粘结剂粘结而成的。

3.如权利要求2的猫砂，其中所述的粘结剂为硅溶胶。

4.如权利要求1的猫砂，其中所述的微米级大孔结构是粒状硅胶颗粒通过相互搭接而成的孔结构。

5.如权利要求1的猫砂，其中所述的胶块的平均粒径为0.5-8mm。

6.如权利要求1的猫砂，还含有香料和/或染料。

7.如权利要求1-6中任一项中所述的猫砂的制备方法，包括如下步骤：

(a)将具有纳米级孔结构的粒状硅胶与粘结剂相互混合；

(b)干燥(a)中所得的混合物；

(c)将(b)中所得的混合物粉碎造粒得到胶块。

8.如权利要求7的制备方法，还包括对上述(c)中制得的胶块进行配香处理的步骤(d)。

9.如权利要求7的制备方法，在上述(a)-(c)中的任何一个步骤之前或之后还包括进行染色的步骤。

10.如权利要求8的制备方法，在上述(a)-(d)中的任何一个步骤之前或之后还包括进行染色的步骤。

11.如权利要求1-6中任一项所述的猫砂在宠物粪便处理中的应用。