專利名稱：一種嚙齒動(dòng)物墊層及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)的消耗用品領(lǐng)域，涉及一種動(dòng)物墊層，尤其是一種新型嚙齒動(dòng)物墊層及其制備方法。
背景技術(shù)：
墊料與實(shí)驗(yàn)動(dòng)物直接接觸，能吸附水分及動(dòng)物的排泄物，維持籠內(nèi)和動(dòng)物本身的清潔衛(wèi)生，是影響實(shí)驗(yàn)動(dòng)物數(shù)據(jù)和動(dòng)物健康的關(guān)鍵環(huán)境因素。目前國內(nèi)外的幾種小型嚙齒動(dòng)物墊料介紹如下(I)刨花和木屑刨花、木屑是應(yīng)用最為普遍的動(dòng)物墊料，來源廣泛，成本較低。目前在我國，這種墊 料一般由各單位實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，或者由使用者自行消毒滅菌后使用，成本低廉但質(zhì)量參差不齊。發(fā)達(dá)國家墊料生產(chǎn)有專業(yè)工廠，經(jīng)選料、破碎、除塵、干燥、壓縮、包裝、滅菌等工序，質(zhì)量要求非常嚴(yán)格，造價(jià)會(huì)相應(yīng)升高。木質(zhì)墊料的局限性在于一是材料來源很難追溯，質(zhì)量難以保證，很多樹種含有芳香物質(zhì)不適宜做實(shí)驗(yàn)動(dòng)物墊料；二是木質(zhì)墊料系木材加工的副產(chǎn)品，灰塵、細(xì)菌、重金屬等污染可能性很高，一般消毒無法完全去除；三是浪費(fèi)木料，不符合環(huán)保要求。(2)玉米秸、稻草和麥秸玉米秸、稻草麥秸通過干燥、粉碎、消毒、干燥后等工序，可以制成動(dòng)物墊料。這類墊料，來源充足，松軟舒適，很適合繁殖鼠使用，其吸水性、吸附作用好于木質(zhì)墊料。但秸桿墊料含有很多難以殺滅的微生物，并且對(duì)儲(chǔ)存條件要求較高，很容易受潮發(fā)霉，另外原材料季節(jié)性很強(qiáng)，難以保證穩(wěn)定生產(chǎn)。(3)玉米芯玉米芯吸水性好，污染少，使用方便，便于儲(chǔ)存。它的一般狀態(tài)比傳統(tǒng)使用的木屑有很大改善，其清潔度和吸水性都優(yōu)于木屑?jí)|料，對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的細(xì)胞毒性低，并且可以降低更換墊料的頻次。但玉米芯仍然是細(xì)菌生長的載體，長時(shí)間使用后易滋生微生物，散發(fā)難聞氣體。(4)纖維紙纖維紙吸濕性好，能較好控制氨氣的氣味，是近年來產(chǎn)生的一種新型動(dòng)物墊料。紙質(zhì)材料對(duì)尿液擴(kuò)散性良好，但沒有存貯液體的功能，因此尿液中氣體較易揮發(fā)而產(chǎn)生臭味；并且，多數(shù)纖維紙來源于回收的廢紙，其中鉛、汞等重金屬往往超標(biāo)，對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的健康造成不利影響。綜上所述，現(xiàn)有嚙齒動(dòng)物墊料有以下不足一是普遍使用自然生長的木材或草本植物作為原料，可能會(huì)有微生物、重金屬、農(nóng)藥殘留污染，且不易在生產(chǎn)環(huán)節(jié)消除；二是吸水性仍然不夠強(qiáng)，沒有保水功能，導(dǎo)致尿液、糞便內(nèi)氣體揮發(fā)，易產(chǎn)生臭味；三是均無抗菌作用，并且在吸收尿液后容易成為細(xì)菌滋生的載體；四是沒有標(biāo)準(zhǔn)化生成和無菌包裝，無法長期儲(chǔ)存；五是更換墊料過程耗費(fèi)時(shí)間和人力，使用后的墊料處理不好會(huì)造成二次污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種嚙齒動(dòng)物墊層及其制備方法，該動(dòng)物墊層采用導(dǎo)流層、吸收芯層和底膜通過熱粘合而成，具有吸水、吸氨、抑菌的效果，其可以經(jīng)簡單的裁剪、壓型、消毒、封裝工序，即可成為替代現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物墊料的墊層，并且，該動(dòng)物墊層制備工藝簡單，成本低。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來解決的本發(fā)明首先提供一種嚙齒動(dòng)物墊層，該墊層自上而下分別由導(dǎo)流層(I)、吸收芯層
(2)和底膜(3)三層材料通過熱粘合而成；所述導(dǎo)流層(I)為聚丙烯樹脂；所述吸收芯層(2)由無紡布(4)和絨毛漿混合吸收粉(5)層疊壓合而成；所述底膜(3)為可降解的聚乙烯膜。本發(fā)明還提出一種上述嚙齒動(dòng)物墊層的制備方法，包括以下步驟 I)制備導(dǎo)流層(I)采用雙效打孔無紡布立體導(dǎo)流層材料,定量為30 50g/m2,制成導(dǎo)流層(I)；2)制備吸收芯層(2)①納米氧化鋅整理劑的制備將二水合醋酸鋅以80°C的水浴加熱，攪拌溶于其5倍體積或質(zhì)量的無水乙醇中，冷卻獲得溶液A ;將質(zhì)量為二水合醋酸鋅1/20的一水合氫氧化鋰溶于10倍體積或質(zhì)量的無水乙醇中，超聲波處理lOmin，獲得溶液B ;在強(qiáng)烈攪拌的狀態(tài)下，將溶液B緩慢滴入溶液A，即得到納米氧化鋅整理劑原液；②硫酸銅整理劑的制備將質(zhì)量為二水合醋酸鋅1/2的硫酸銅在室溫下，溶于20倍體積或質(zhì)量的乙醇溶液中，該乙醇溶液質(zhì)量濃度為10%，制成硫酸銅整理劑原液；③無紡布的整理取納米氧化鋅整理劑原液2份體積，硫酸銅整理劑原液I份體積，加入2000份體積的蒸餾水中，充分?jǐn)嚢杓闯烧硪?；無紡布浸入整理液，充分浸透后拿出進(jìn)行壓軋，保持軋余率在70% 80%，如此反復(fù)2次；80°C熱風(fēng)烘干3min，然后進(jìn)行烘焙，條件為IOO0C 3min, 120。。3min, 140。。3min, 160°C 3min ；④芯層的壓合經(jīng)過整理的無紡布，刷衛(wèi)生用品用熱熔壓敏膠，均勻鋪灑絨毛漿混合吸收粉，上面覆蓋另一層整理后的無紡布；按照所選壓敏膠設(shè)定輥壓機(jī)工作溫度和速度，進(jìn)行輥壓過程；輥壓后雙層無紡布繼續(xù)按照上述工藝粘合第三層；動(dòng)物墊層的吸收芯層，大鼠、豚鼠用為8層，小鼠用為5層結(jié)構(gòu)；3)制備底膜(3)采用可降解的聚乙烯膜制備底膜，要求熔點(diǎn)在120°C 130°C，拉伸強(qiáng)度大于15MPa，斷裂伸長率大于30% ；4)上述三層材料，按照導(dǎo)流層(I)、吸收芯層(2)和底膜(3)的順序疊放，經(jīng)過熱熔輥壓，制成嚙齒動(dòng)物墊層，熱熔輥壓的溫度為110°C。本發(fā)明具有以下有益效果(I)本發(fā)明的動(dòng)物墊層吸水性大大優(yōu)于現(xiàn)有墊料,且具有對(duì)水單向滲透和保水功能，有效減少臭味，改善飼養(yǎng)籠具和空間的環(huán)境；(2)本發(fā)明的動(dòng)物墊層具有抗菌作用，可殺滅動(dòng)物尿液、糞便中的大多數(shù)微生物，有利于動(dòng)物健康，避免細(xì)菌分解墊料產(chǎn)生的籠具和空間污染；(3)本發(fā)明的動(dòng)物墊層能夠大大延長墊料的更換頻次，一次性使用，更換過程省時(shí)省力，可減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)的人工成本；(4)本發(fā)明的動(dòng)物墊層的原料均為人工合成，來源廣泛，成本低廉，加工過程簡單，壓縮包裝后所占空間小，適合標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、運(yùn)輸和銷售；(5)生產(chǎn)過程不產(chǎn)生污染，使用后的墊層材料可完全降解，符合環(huán)保要求。


圖I為本發(fā)明的嚙齒動(dòng)物墊層結(jié)構(gòu)示意圖。其中1為導(dǎo)流層；2為吸收芯層；3為底膜；4為無紡布；5為絨毛漿混合吸收粉。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述
參見圖1，本發(fā)明的嚙齒動(dòng)物墊層自上而下分別由導(dǎo)流層I、吸收芯層2和底膜3三層材料通過熱粘合而成。其中導(dǎo)流層I為聚丙烯樹脂。吸收芯層2由無紡布4和絨毛漿混合吸收粉5層疊壓合而成，本發(fā)明的吸收芯層2載入納米鋅銅離子，是發(fā)揮抗菌作用的主要部分，也是本發(fā)明的核心技術(shù)所在。底膜3為可降解的聚乙烯膜。本發(fā)明的嚙齒動(dòng)物墊層具體制備方法如下I)制備導(dǎo)流層(I)采用雙效打孔無紡布立體導(dǎo)流層材料,定量為30 50g/m2,制成導(dǎo)流層I ;2)制備吸收芯層2①納米氧化鋅整理劑的制備將二水合醋酸鋅以80°C的水浴加熱，攪拌溶于其5倍體積或質(zhì)量的無水乙醇中，冷卻獲得溶液A ;將質(zhì)量為二水合醋酸鋅1/20的一水合氫氧化鋰溶于10倍體積或質(zhì)量的無水乙醇中，超聲波處理lOmin，獲得溶液B ;在強(qiáng)烈攪拌的狀態(tài)下，將溶液B緩慢滴入溶液A，即得到納米氧化鋅整理劑原液；②硫酸銅整理劑的制備將質(zhì)量為二水合醋酸鋅1/2的硫酸銅在室溫下，溶于20倍體積或質(zhì)量的乙醇溶液中，該乙醇溶液質(zhì)量濃度為10%，制成硫酸銅整理劑原液；③無紡布的整理取納米氧化鋅整理劑原液2份體積，硫酸銅整理劑原液I份體積，加入2000份體積的蒸餾水中，充分?jǐn)嚢杓闯烧硪?；無紡布浸入整理液，充分浸透后拿出進(jìn)行壓軋，保持軋余率在70% 80%，如此反復(fù)2次；80°C熱風(fēng)烘干3min，然后進(jìn)行烘焙，條件為IOO0C 3min, 120。。3min, 140。。3min, 160°C 3min ；④芯層的壓合經(jīng)過整理的無紡布，刷衛(wèi)生用品用熱熔壓敏膠，均勻鋪灑絨毛漿混合吸收粉，上面覆蓋另一層整理后的無紡布；按照所選壓敏膠設(shè)定輥壓機(jī)工作溫度和速度，進(jìn)行輥壓過程；輥壓后雙層無紡布繼續(xù)按照上述工藝粘合第三層；動(dòng)物墊層的吸收芯層，大鼠、豚鼠用為8層，小鼠用為5層結(jié)構(gòu)；3)制備底膜3采用可降解的聚乙烯膜制備底膜，要求熔點(diǎn)在120°C 130°C，拉伸強(qiáng)度大于15MPa，斷裂伸長率大于30% ；4)上述三層材料，按照導(dǎo)流層I、吸收芯層2和底膜3的順序疊放，經(jīng)過熱熔輥壓，制成嚙齒動(dòng)物墊層，熱熔輥壓的溫度為iio°c。以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明
實(shí)施例這種新型嚙齒動(dòng)物墊層的三層結(jié)構(gòu)分別單獨(dú)生產(chǎn)和加工，最后通過熱粘合而成。本實(shí)施例具體按照以下步驟進(jìn)行(I)導(dǎo)流層采用市場上已有的雙效(表面親水、底面拒水)打孔無紡布立體導(dǎo)流層材料(聚丙烯樹脂)，定量為30 50g/m2。該材料具備孔洞為漏斗形結(jié)構(gòu)，液體的表面張力使之定向往里面滲入，在液體涌入時(shí)，孔洞使下滲透阻力幾乎為零，滲入量增大；滲入的液體不易產(chǎn)生同心園式擴(kuò)散，而是呈單點(diǎn)落水，將液體豎向?qū)Я魅胄緦印?2)吸收芯層制造吸收芯層的主要原料為無紡布、絨毛漿混合吸收粉、二水和醋酸鋅和硫酸銅，實(shí)驗(yàn)室工藝如下·①納米氧化鋅整理劑的制備將IOOg 二水和醋酸鋅以80°C的水浴加熱，攪拌溶于500mL無水乙醇中，冷卻獲得溶液A ;將5g —水合氫氧化鋰溶于50mL無水乙醇中，超聲波處理lOmin，獲得溶液B ;在強(qiáng)烈攪拌的狀態(tài)下，將溶液B緩慢滴入溶液A，即得到納米氧化鋅整理劑原液。②硫酸銅整理劑的制備將50g硫酸銅在室溫下,溶于IOOOmLlO%的乙醇溶液中，制成硫酸銅整理劑原液。③無紡布的整理取納米氧化鋅整理劑原液IOmL,硫酸銅整理劑原液5mL，加入IOL蒸餾水中，充分?jǐn)嚢杓闯烧硪?；?0cmX IOOcm大小的無紡布浸入整理液，充分浸透后拿出進(jìn)行壓軋，保持軋余率在70% 80%，如此反復(fù)2次；80°C熱風(fēng)烘干3min，然后進(jìn)行烘焙，條件為IOO0C 3min, 120°C 3min, 140°C 3min, 160°C 3min。④芯層的壓合經(jīng)過整理的無紡布，刷衛(wèi)生用品用熱熔壓敏膠25g/m2，均勻鋪灑絨毛漿混合吸收粉100g/m2，，上面覆蓋另一層整理后的無紡布；按照所選壓敏膠設(shè)定輥壓機(jī)工作溫度和速度，進(jìn)行輥壓過程；輥壓后雙層無紡布繼續(xù)按照上述工藝粘合第三層；動(dòng)物墊層的吸收芯層，大鼠、豚鼠用為8層，小鼠用為5層結(jié)構(gòu)。(3)底膜采用可降解的聚乙烯(PE)膜，要求熔點(diǎn)在120°C 130°C，拉伸強(qiáng)度大于15MPa，斷裂伸長率大于30%。(4)上述三層材料，按照導(dǎo)流層、吸收芯層和底膜的順序疊放，經(jīng)過熱熔輥壓(110°C)，制成嚙齒動(dòng)物墊層復(fù)合材料，此材料可根據(jù)動(dòng)物籠具底部規(guī)格進(jìn)行裁剪、包邊、包裝(可抽真空)、輻照滅菌后上市銷售。試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明以小鼠為使用對(duì)象進(jìn)行了試驗(yàn)。小鼠15只，飼養(yǎng)籠具體積為290X180X 160mm,比較楊樹刨花墊料與新型復(fù)合墊層的效果，結(jié)果如下(I)吸水性能；100g新型復(fù)合墊層的吸水量為804±57g，IOOg楊樹刨花墊料的吸水量為208±35g ；(2)吸氨性能；小鼠放置3天，新型復(fù)合材料籠具內(nèi)氨濃度為2. 6±0. 8mg/m3, 3cm厚楊樹刨花墊料的籠具內(nèi)氨濃度為9. 3±2. 7mg/m3 ；(3)抑菌效果；將濃度為5X 106/mL的大腸桿菌溶液ImL滴入IOg墊料樣品中，培養(yǎng)24h后檢測材料內(nèi)大腸桿菌濃度，新型復(fù)合材料大腸桿菌濃度為2. 4X 103/g，楊樹刨花墊料大腸桿菌濃度為為7. 9X 105/g ；(4)小鼠飼養(yǎng)I個(gè)月，復(fù)合材料墊層每周更換I次，楊樹刨花墊料每4天更換I次，兩組動(dòng)物行為反應(yīng)正常，皮膚黏膜無損傷，毛發(fā)光潔，無寄生蟲檢出?！?br> 權(quán)利要求
1.一種嚙齒動(dòng)物墊層，其特征在于，該墊層自上而下分別由導(dǎo)流層(I )、吸收芯層(2)和底膜(3)三層材料通過熱粘合而成；所述導(dǎo)流層(I)為聚丙烯樹脂；所述吸收芯層(2)由無紡布(4)和絨毛漿混合吸收粉(5)層疊壓合而成；所述底膜(3)為可降解的聚乙烯膜。
2.—種權(quán)利要求I所述嚙齒動(dòng)物墊層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 1)制備導(dǎo)流層(I) 采用雙效打孔無紡布立體導(dǎo)流層材料，定量為30 50g/m2，制成導(dǎo)流層(I)； 2)制備吸收芯層(2) ①納米氧化鋅整理劑的制備將二水合醋酸鋅以80°C的水浴加熱，攪拌溶于其5倍體積或質(zhì)量的無水乙醇中，冷卻獲得溶液A ;將質(zhì)量為二水合醋酸鋅1/20的一水合氫氧化鋰溶于10倍體積或質(zhì)量的無水乙醇中，超聲波處理lOmin，獲得溶液B ;在強(qiáng)烈攪拌的狀態(tài)下，將溶液B緩慢滴入溶液A，即得到納米氧化鋅整理劑原液； ②硫酸銅整理劑的制備將質(zhì)量為二水合醋酸鋅1/2的硫酸銅在室溫下，溶于20倍體積或質(zhì)量的乙醇溶液中，該乙醇溶液質(zhì)量濃度為10%，制成硫酸銅整理劑原液； ③無紡布的整理取納米氧化鋅整理劑原液2份體積，硫酸銅整理劑原液I份體積，力口入2000份體積的蒸餾水中，充分?jǐn)嚢杓闯烧硪?；無紡布浸入整理液，充分浸透后拿出進(jìn)行壓軋，保持軋余率在70% 80%，如此反復(fù)2次；80°C熱風(fēng)烘干3min，然后進(jìn)行烘焙，條件為10(TC 3min, 120°C 3min, 140°C 3min, 160°C 3min ； ④芯層的壓合經(jīng)過整理的無紡布，刷衛(wèi)生用品用熱熔壓敏膠，均勻鋪灑絨毛漿混合吸收粉，上面覆蓋另一層整理后的無紡布；按照所選壓敏膠設(shè)定輥壓機(jī)工作溫度和速度，進(jìn)行輥壓過程；輥壓后雙層無紡布繼續(xù)按照上述工藝粘合第三層；動(dòng)物墊層的吸收芯層，大鼠、豚鼠用為8層，小鼠用為5層結(jié)構(gòu)； 3)制備底膜(3) 采用可降解的聚乙烯膜制備底膜，要求熔點(diǎn)在120°C 130°C，拉伸強(qiáng)度大于15MPa，斷裂伸長率大于30% ； 4)上述三層材料，按照導(dǎo)流層(I)、吸收芯層(2)和底膜(3)的順序疊放，經(jīng)過熱熔輥壓，制成嚙齒動(dòng)物墊層，熱熔輥壓的溫度為110°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種嚙齒動(dòng)物墊層及其制備方法，該墊層自上而下分別由導(dǎo)流層、吸收芯層和底膜三層材料通過熱粘合而成；所述導(dǎo)流層為聚丙烯樹脂；所述吸收芯層由無紡布和絨毛漿混合吸收粉層疊壓合而成；所述底膜為可降解的聚乙烯膜。該動(dòng)物墊層采用導(dǎo)流層、吸收芯層和底膜通過熱粘合而成，具有吸水、吸氨、抑菌的效果，其可以經(jīng)簡單的裁剪、壓型、消毒、封裝工序，即可成為替代現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物墊料的墊層，并且，該動(dòng)物墊層制備工藝簡單，成本低。
文檔編號(hào)A01K1/015GK102893876SQ20121039687
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月18日
發(fā)明者張麗, 劉毅, 王軍學(xué), 康生, 胡鑄洪 申請(qǐng)人:陜西正凡科技發(fā)展有限公司