BR112020017470A2 - Areias sanitárias aglomeráveis não baseadas em argila para animais de estimação e métodos de fabricação e uso dessas areias sanitárias para animais de estimação - Google Patents
Areias sanitárias aglomeráveis não baseadas em argila para animais de estimação e métodos de fabricação e uso dessas areias sanitárias para animais de estimação Download PDFInfo
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Abstract
é apresentado um método para fabricação de uma areia sanitária aglomerável para animais de estimação não baseada em argila, que pode incluir mesclar um material natural; comprimir o material natural mesclado para formar péletes; triturar os péletes para formar grânulos; peneirar os grânulos para obter uma faixa de tamanho predeterminada; e aplicar aditivos funcionais aos grânulos dimensionados. os aditivos funcionais podem incluir um agente aglomerante, óleo mineral e um tensoativo. o material natural pode ser um ou mais dentre papel reciclado, papelão ondulado e serragem. os aditivos funcionais podem incluir adicionalmente um óleo de fragrância. o agente aglomerante pode ser goma guar, e o tensoativo pode ser um polissorbato. em um outro aspecto, uma areia sanitária aglomerável para animais de estimação não baseada em argila contém grânulos de material natural compactado envoltos por um revestimento contendo um agente aglomerante, um óleo mineral que adere o agente aglomerante aos grânulos, e um tensoativo.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "AREIAS
[0001] Este pedido reivindica a prioridade sobre o pedido provisó- rio de patente US n° 62/639.683, depositado em 7 de março de 2018, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência.
[0002] A presente revelação refere-se, de modo geral, a uma areia sanitária aglomerável não baseada em argila, que compreende grânulos de um material natural como um ou mais dentre papel (por exemplo, papel reciclado), papelão ondulado ou serragem. A areia sanitária aglo- merável compreende adicionalmente um ou mais aditivos funcionais aplicados aos grânulos, de preferência um agente aglomerante, óleo mi- neral e um tensoativo.
[0003] As caixas de areia sanitária são usadas por animais de es- timação, como gatos, para a eliminação de urina e matéria fecal. Uma caixa de areia sanitária contém uma camada de areia sanitária para animais de estimação que recebe a urina e a matéria fecal. A areia sanitária para animais de estimação é granular, absorvente, e aglome- rável ou não aglomerável. Uma areia sanitária aglomerável para ani- mais de estimação é um produto no qual a formação de aglomerados de partículas é facilitada após serem depositadas urina e matéria fecal na areia sanitária para animais de estimação. Os aglomerados são ti- picamente removidos da caixa de areia sanitária com o uso de uma pá e então descartados. A areia sanitária não aglomerável para animais de estimação é tipicamente melhor na absorção de urina, e portanto na remoção dos odores de urina, mas a troca da areia sanitária não aglomerável suja sem o esvaziamento de toda a caixa de areia sanitá- ria pode ser difícil.
[0004] As areias sanitárias tradicionais são baseadas em argila e inerentemente pesadas e pulverulentas. Além disso, os minerais de ar- gila precisam ser extraídos por mineração e são, portanto, não renová- veis. Apesar dessas desvantagens da densidade, da pulverulência e da não renovabilidade, as areias sanitárias baseadas em argila continuam tendo grande aceitação porque as típicas areias sanitárias não basea- das em argila são menos eficazes no controle de odores desagradáveis e na formação de aglomerados com altos graus de integridade.
[0005] Os presentes inventores descobriram que uma areia sanitária para animais não baseada em argila compreendendo uma matéria-prima, por exemplo um produto natural como um ou mais dentre papel reciclado, papelão ondulado ou serragem, poderia ser produzida mesclando-se a matéria-prima, então comprimindo-se a matéria-prima mesclada para for- mar péletes, então triturando os péletes para formar grânulos e, então, pe- neirando os grânulos para se obter uma faixa de tamanho desejada. Aditi- vos funcionais podem ser aplicados aos grânulos dimensionados, por exemplo um agente aglomerante, como um hidrocoloide (por exemplo, goma guar), óleo mineral para mitigação da poeira, um tensoativo para melhorar a taxa de absorção e, opcionalmente, um óleo de fragrância para acentuar a atratividade do aroma. A compressão da matéria-prima para formar um pélete resulta em uma partícula compósita que tem pulverulên- cia muito baixa.
[0006] Os presentes inventores descobriram que a taxa de absor- ção dos péletes resultantes era baixa, mas que a trituração dos péletes para formar grânulos melhorava a taxa de absorção. A fim de possibi- litar a aglomeração da areia sanitária, foi usado um agente aglome- rante, por exemplo goma guar. Entretanto, o agente aglomerante pode ser pulverulento e não aderir aos grânulos. Portanto, o óleo mineral pode ser incluído nos aditivos funcionais e, assim, aderir o agente aglo- merante aos grânulos. O agente aglomerante aderido poderia causar um problema com a absorção, devido à propriedade hidrofóbica do óleo mineral, mas para neutralizar a repelência à água e formar aglo- merados que não se estendem até o fundo da caixa, pode ser usado um tensoativo, como um polissorbato.
[0007] Consequentemente, em uma modalidade genérica, a pre- sente revelação fornece um método para fabricação de uma areia sani- tária aglomerável para animais de estimação não baseada em argila. O método compreende: mesclar um material natural; comprimir o material natural mesclado para formar péletes; triturar os péletes para formar grâ- nulos; peneirar os grânulos para obter uma faixa de tamanho predetermi- nada; e aplicar aditivos funcionais aos grânulos dimensionados, sendo que os aditivos funcionais compreendem de cerca de 0,50% em peso, a cerca de 8,00% em peso, de um agente aglomerante, de cerca de 0,5% em peso, a cerca de 8,00% em peso, de óleo mineral, e de cerca de 0,01% em peso, a cerca de 1,5% em peso, de um tensoativo.
[0008] Em uma modalidade, o material natural é selecionado do grupo que consiste em madeiras, produtos agrícolas e misturas dos mesmos.
[0009] Em uma modalidade, o material natural é selecionado do grupo que consiste em papel reciclado, papelão ondulado, serragem e misturas dos mesmos.
[0010] Em uma modalidade, os grânulos consistem apenas em componentes naturais.
[0011] Em uma modalidade, os aditivos funcionais compreendem adi- cionalmente um óleo de fragrância.
[0012] Em uma modalidade, o agente aglomerante compreende um hidrocoloide.
[0013] Em uma modalidade, o tensoativo compreende um polissor- bato.
[0014] Em uma modalidade, a aplicação dos aditivos funcionais aos grânulos dimensionados compreende aplicar o óleo mineral aos grânulos dimensionados para formar grânulos ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral e, então, aplicar o agente aglomerante aos grânulos ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral.
[0015] Em uma modalidade, a aplicação dos aditivos funcionais aos grânulos dimensionados compreende aplicar o óleo mineral aos grânulos dimensionados para formar grânulos ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral, então aplicar o agente aglomerante aos grânulos ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral e, então, aplicar o tensoativo aos grânulos ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral e o agente aglomerante.
[0016] Em uma modalidade, a aplicação dos aditivos funcionais aos grânulos dimensionados compreende aplicar uma composição compre- endendo o óleo mineral e o tensoativo aos grânulos dimensionados para formar grânulos ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral e o tensoativo e, então, aplicar o agente aglomerante aos grânulos ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral e o tensoativo.
[0017] Em uma modalidade, os grânulos dimensionados com os adi- tivos funcionais aplicados aos mesmos são completamente isentos de qualquer argila.
[0018] Em uma outra modalidade, a presente revelação fornece uma areia sanitária aglomerável para animais de estimação não base- ada em argila, que contém grânulos de um material natural compactado envoltos por um revestimento compreendendo um agente aglomerante, um óleo mineral que adere o agente aglomerante aos grânulos, e um tensoativo.
[0019] Em uma modalidade, o material natural é selecionado do grupo que consiste em madeiras, produtos agrícolas e misturas dos mesmos.
[0020] Em uma modalidade, o material natural é selecionado do grupo que consiste em papel reciclado, papelão ondulado, serragem e misturas dos mesmos.
[0021] Em uma modalidade, os grânulos consistem apenas em componentes naturais.
[0022] Em uma modalidade, os aditivos funcionais compreendem adi- cionalmente um óleo de fragrância.
[0023] Em uma modalidade, o agente aglomerante compreende um hidrocoloide.
[0024] Em uma modalidade, o tensoativo compreende um polissor- bato.
[0025] Em uma modalidade, a areia sanitária para animais de estima- ção é completamente isenta de qualquer argila.
[0026] Em uma outra modalidade, a presente revelação fornece um método para gerenciar dejetos animais. O método compreende o uso de uma areia sanitária aglomerável para animais de estimação não baseada em argila em uma caixa de areia sanitária, sendo que a areia sanitária aglomerável para animais de estimação não baseada em argila compre- ende grânulos de um material natural compactado envoltos por um reves- timento contendo um agente aglomerante, um óleo mineral que adere o agente aglomerante aos grânulos, e um tensoativo.
[0027] Em uma modalidade, o método compreende apresentar a um gato a caixa de areia sanitária na qual está posicionada a areia sa- nitária para animais de estimação.
[0028] Uma vantagem de uma ou mais modalidades fornecidas pela presente revelação é fornecer areias sanitárias para animais de estimação aprimoradas.
[0029] Uma outra vantagem de uma ou mais modalidades forneci- das pela presente revelação é fornecer métodos para fabricação de areias sanitárias para animais de estimação aprimoradas.
[0030] Uma vantagem adicional de uma ou mais modalidades for- necidas pela presente revelação são areias sanitárias aglomeráveis para animais de estimação não baseadas em argila que são baseadas em materiais naturais, ao mesmo tempo em que fornecem baixa pul- verulência, boa saúde para o animal de estimação e para o ambiente doméstico, e controle eficaz de odores.
[0031] Mais uma outra vantagem de uma ou mais modalidades for- necidas pela presente revelação é fornecer areias sanitárias aglome- ráveis para animais de estimação não baseadas em argila que tenham tanto uma baixa densidade como uma boa aceitação por animais de estimação.
[0032] Ainda outra vantagem de uma ou mais modalidades forneci- das pela presente revelação é minimizar a pulverulência da areia sani- tária para animais de estimação.
[0033] Uma outra vantagem de uma ou mais modalidades forneci- das pela presente revelação é reduzir a profundidade dos aglomerados de areia sanitária para animais de estimação.
[0034] Uma vantagem adicional de uma ou mais modalidades for- necidas pela presente revelação é uma areia sanitária para animais de estimação não baseada em argila com boa integridade de aglomerados, tanto de curto prazo como de longo prazo.
[0035] Mais uma outra vantagem de uma ou mais modalidades for- necidas pela presente revelação é fornecer areias sanitárias aglome- ráveis para animais de estimação não baseadas em argila que tenham boa relação custo/benefício em sua produção.
[0036] Características e vantagens adicionais são descritas no pre- sente documento e se tonarão evidentes a partir da descrição deta- lhada a seguir e das Figuras.
[0037] A Figura 1 é uma fotografia mostrando o efeito do tamanho de partícula sobre a aglomeração, conforme investigado no Exemplo 1, aqui revelado.
[0038] A Figura 2 é uma fotografia mostrando o efeito da exclusão do tensoativo (bandeja esquerda) versus a inclusão do tensoativo (bandeja direita), conforme investigado no Exemplo 2, aqui revelado.
[0039] As Figuras 3 (vista lateral) e 4 (vista superior) são fotogra- fias que mostram a aglomeração obtida por grânulos envoltos em óleo mineral, 4,0% em peso, de goma guar, e 0,5% em peso, de polissor- bato 20 (superior à direita), grânulos envoltos em óleo mineral, 3,5% em peso, de goma guar e 0,5% em peso, de polissorbato 20 (superior à esquerda), grânulos envoltos em óleo mineral, 3,5% em peso, de goma guar e 0,25% em peso, de polissorbato 20 (inferior à esquerda), e grânulos envoltos em óleo mineral, 4,0% em peso, de goma guar e 0,0% em peso, de polissorbato 20 (inferior à direita, aglomeração me- nos compacta/mais irregular).
DESCRIÇÃO DETALHADA Definições
[0040] Algumas definições são fornecidas mais adiante neste do- cumento. No entanto, as definições podem estar situadas na seção "Modalidades", abaixo, e o cabeçalho "Definições", acima, não signi- fica que tais revelações na seção "Modalidades" não sejam definições.
[0041] Todas as porcentagens indicadas no presente documento se referem ao peso total da composição, a não ser que indicado em con- trário. Como usados aqui, os termos "cerca de", "aproximadamente" e "substancialmente" são entendidos como se referindo aos números em um intervalo de numerais, por exemplo, a faixa de -10% a +10% do nú- mero de referência, de preferência, de -5% a +5% do número de refe- rência, com mais preferência, de -1% a +1% do número de referência, com a máxima preferência, de -0,1% a +0,1% do número de referência.
Todas as faixas numéricas do presente documento devem ser entendi- das como incluindo todos os números inteiros, fracionários ou não fraci- onários da faixa. Além disso, estas faixas numéricas devem ser inter- pretadas como respaldando uma reivindicação direcionada a qualquer número ou subconjunto de números que está naquela faixa. Por exem- plo, uma revelação de 1 a 10 deve ser interpretada como abrangendo uma faixa de 1 a 8, de 3 a 7, de 1 a 9, de 3,6 a 4,6, de 3,5 a 9,9, e assim por diante.
[0042] Como usadas nesta revelação e nas reivindicações em anexo, as formas singulares "um", "uma", "o" e "a" incluem referências no plural a não ser que o contexto determine claramente o contrário. Dessa forma, por exemplo, a referência a "um componente" ou "ao componente" inclui dois ou mais componentes.
[0043] As palavras "compreender", "compreende" e "compreen- dendo" serão interpretadas inclusivamente em vez de exclusivamente. De modo semelhante, os termos "incluem", "que inclui(em)" e "ou" devem todos ser interpretados como inclusivos, a menos que tal interpretação esteja claramente excluída pelo contexto. No entanto, as composições aqui reveladas podem não conter algum elemento que não esteja espe- cificamente aqui revelado. Dessa forma, uma revelação de uma modali- dade que usa o termo "que compreende" inclui uma revelação de moda- lidades "que consistem essencialmente" e "que consistem" nos compo- nentes mencionados. Uma composição "consistindo essencialmente em" contém ao menos 50% em peso, dos componentes mencionados, de pre- ferência, ao menos 75% em peso, dos componentes mencionados, com mais preferência, ao menos 85% em peso, dos componentes menciona- dos, com a preferência máxima, ao menos 95% em peso, dos compo- nentes mencionados.
[0044] O termo "e/ou" usado no contexto de "X e/ou Y" deve ser interpretado como "X" ou "Y", ou "X e Y". De modo similar, "ao menos um dentre X ou Y" deve ser interpretado como "X" ou "Y", ou "X e Y". Por exemplo, "ao menos um dentre papel ou serragem" deve ser inter- pretado como "papel" ou "serragem" ou "tanto papel como serragem".
[0045] Quando utilizado aqui, os termos "exemplo" e "como", particu- larmente quando seguidos de uma lista de termos, são meramente exem- plificadores e ilustrativos e não devem ser considerados exclusivos ou abrangentes.
[0046] Os termos "animal de estimação" e "animal" são usados como sinônimos na presente invenção e significam qualquer animal que pode usar uma caixa de areia sanitária, sendo que alguns exemplos não limita- dores destes incluem um gato, um cão, um rato, um furão, um hamster, um coelho, uma iguana, um porco ou uma ave. O animal de estimação pode ser qualquer animal adequado, e a presente revelação não se limita a um animal de estimação específico. O termo "eliminação" significa urina- ção e/ou defecação por um animal de estimação.
[0047] Para uso na presente invenção, o termo "areia sanitária" sig- nifica qualquer substância que possa absorver urina de origem animal e/ou diminuir o odor de urina e/ou de fezes de animais. Uma "areia sa- nitária aglomerável" forma agregados na presença de umidade, sendo os agregados distintos da outra areia sanitária na caixa de areia sanitá- ria. Um agente aglomerante liga as partículas adjacentes, quando ume- decido. Uma "areia sanitária não aglomerável" não forma agregados dis- tintos.
[0048] Uma areia sanitária "não baseada em argila" contém menos de 1,0% em peso, de argila, de preferência menos de 0,1% de argila, com mais preferência menos de 0,01% de argila e, com a máxima preferência, é completamente isenta de argila. Exemplos não limitadores de minerais de argila que podem ser excluídos das areias sanitárias apresentadas na presente invenção incluem caulim, esmectita (por exemplo, esmectita montmorilonita), ilita, clorita, sepiolita e atapulgita.
[0049] O termo "caixa de areia sanitária" significa qualquer apare- lho que possa conter a areia sanitária, por exemplo um recipiente com uma parede de fundo e uma ou mais paredes laterais, e/ou qualquer aparelho configurado para que a areia sanitária seja colocada no mesmo, por exemplo um tapete ou uma grade. Como exemplo não li- mitador, uma caixa de areia sanitária pode ser uma caixa retangular com paredes laterais que têm uma altura de ao menos cerca de 15 cm (seis polegadas).
[0050] O termo "mesh" é definido pela especificação da norma ASTM E-11 U.S.A. para peneiras. Para uso na presente invenção, "ta- manho" de uma partícula se refere ao comprimento da maior dimensão da partícula.
[0051] Os métodos e os dispositivos, bem como outros avanços aqui revelados não se limitam a metodologias, protocolos e reagentes especí- ficos aqui descritos, pois, como será entendido pelo versado na técnica, estes podem variar. Adicionalmente, a terminologia usada aqui tem ape- nas o propósito de descrever as modalidades específicas, e não limita o escopo do que é revelado ou reivindicado.
[0052] Exceto onde definido em contrário, todos os termos técnicos e científicos, termos da técnica e acrônimos usados na presente inven- ção têm os significados comumente entendidos pelo versado na téc- nica dos um ou mais campos da presente revelação, ou dos um ou mais campos em que o termo é usado. Embora se possa utilizar quais- quer composições, métodos, artigos de manufatura ou outros meios, materiais similares ou equivalentes aos aqui descritos, os dispositivos, métodos, artigos de manufatura ou outros meios ou materiais preferen- ciais são aqui descritos. Modalidades
[0053] Um aspecto da presente revelação é um método para fabrica- ção de uma areia sanitária aglomerável para animais de estimação não baseada em argila. O método pode compreender mesclar um material na- tural (por exemplo, um ou mais dentre papel reciclado, papelão ondulado ou serragem); comprimir a matéria-prima mesclada para formar péletes; triturar os péletes para formar grânulos; peneirar os grânulos para obter uma faixa de tamanho predeterminada; e, então, aplicar aditivos funcionais aos grânulos dimensionados, por exemplo um agente aglomerante, óleo mineral, um tensoativo e, opcionalmente, um óleo de fragrância. Em algu- mas modalidades, os aditivos funcionais formam uma camada distinta tendo uma divisão entre os aditivos funcionais e os grânulos de material natural. Um outro aspecto da presente revelação é uma areia sanitária aglomerável para animais de estimação não baseada em argila produzida por este processo.
[0054] Em uma modalidade, um ou mais dentre os aditivos funcionais podem ser aplicados separadamente dos outros aditivos funcionais. Por exemplo, o óleo mineral pode ser aplicado aos grânulos dimensionados, então o agente aglomerante pode ser aplicado aos grânulos que estão ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral e, então, uma compo- sição compreendendo o tensoativo e o óleo de fragrância opcional pode ser adicionada aos grânulos que estão ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral e o agente aglomerante. Como outro exemplo, uma composição compreendendo o óleo mineral e o tensoativo pode ser apli- cada aos grânulos dimensionados e, então, o agente aglomerante pode ser aplicado aos grânulos que estão ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral e o tensoativo. Em uma outra modalidade, cada um dos aditivos funcionais é aplicado aos grânulos em conjunto (isto é, sob a forma de uma única composição unitária). Em uma modalidade, os aditivos funcionais, quer sejam aplicados sequencialmente ou simultaneamente, podem ser aplicados no mesmo aparelho de revestimento.
[0055] Em algumas modalidades, os péletes e/ou os grânulos que fi- cam revestidos com os aditivos funcionais consistem essencialmente nos,
ou consistem nos, materiais naturais. Exemplos não limitadores de mate- riais naturais adequados incluem madeiras, produtos agrícolas (inclusive subprodutos agrícolas) e misturas dos mesmos. Em uma modalidade, os grânulos consistem apenas em componentes naturais e, portanto, não contêm componentes de ocorrência não natural. O termo "componentes naturais" inclui substâncias quimicamente sintetizadas que tenham estru- tura idêntica à de uma forma de ocorrência natural da substância. Em uma modalidade, o material natural e/ou os grânulos compreendem, consistem essencialmente em, ou consistem em um ou mais dentre papel reciclado, papelão ondulado ou serragem, ou misturas dos mesmos. Em uma outra modalidade, o material natural, os péletes e/ou os grânulos contêm todos os três dentre papel reciclado, papelão ondulado e serragem. Em outra modalidade, a areia sanitária para animais de estimação consiste essen- cialmente em grânulos do material natural compactado, o agente aglome- rante, o óleo mineral e o tensoativo.
[0056] Exemplos não limitadores de madeiras adequadas incluem cedro, pinheiro, carvalho, bordo, eucalipto, choupo tremedor, iuca e combinações dos mesmos. As madeiras podem estar em qualquer forma adequada para funcionar como uma areia sanitária para ani- mais, por exemplo, lascas, partículas, péletes, péletes fragmentados, serragem ou fragmentos.
[0057] Exemplos não limitadores de produtos agrícolas adequados in- cluem alfafa, milho, caule de milho, farinha de milho, casca de aveia, caule de aveia, farinha de aveia, casca de cevada, farelo de cevada, caule de cevada, farinha de cevada, casca de trigo, palha de trigo, farinha de trigo, casca de soja, farelo de soja, farinha de soja, casca de centeio, farelo de centeio, palha de centeio, farinha de centeio, palha de arroz, casca de ar- roz, palha de sorgo, casca de sorgo, sementes de girassol e combinações dos mesmos. Em algumas modalidades, os produtos agrícolas compreen- dem material de origem vegetal, como bambu, capim-limão, grama de crescimento rápido, erva-de-gato, orégano, salsa, alecrim, sálvia, tomilho, raiz de valeriana, alisso, crisântemo, madressilva, lúpulo, lavanda, maçãs, bagas, cascas de laranja, polpa de laranja, cascas de semente de girassol, café, chá ou combinações dos mesmos. Em outras modalidades, os pro- dutos agrícolas compreendem serragem, papel, papelão ondulado, celu- lose, sabugo de milho, grão de milho, grão secos de destilaria (DDG - "Dis- tillers Dried Grain"), pélete de milho, pélete de aveia, pélete de cevada, farinheta de trigo, pélete de soja, pélete de centeio, grão de arroz, pélete de arroz, grão de sorgo, pélete de sorgo ou combinações dos mesmos. Em ainda outras modalidades, os produtos agrícolas compreendem se- mente de girassol, amêndoa, pistache, noz, noz pecã, avelã, amendoim, bolota, farinheta de trigo, palha de trigo ou combinações dos mesmos.
[0058] Em algumas modalidades, os grânulos dimensionados po- dem ser de cerca de 85,0% em peso, a cerca de 96,0% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila. Em outras modalidades, os grânulos dimensionados são de cerca de 90,0% em peso, a cerca de 95,0% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila, ou cerca de 92,20% em peso, da areia sanitária aglomerável não base- ada em argila. O papelão ondulado (se houver) nos grânulos pode ser de cerca de 25,00% em peso, a 95,00% em peso, da areia sanitária aglo- merável não baseada em argila, ou cerca de 23,05% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila; a serragem (se houver) nos grânulos pode ser de cerca de 25,00% em peso, a 95,00% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila, ou cerca de 23,05% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila; e o papel (se houver) nos grânulos pode ser de cerca de 25,00% em peso, a 95,00% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila, ou cerca de 46,09% em peso, da areia sanitária aglomerável não base- ada em argila.
[0059] Em algumas modalidades, o agente aglomerante pode ser um ou mais dentre um hidrocoloide, por exemplo, um ou mais dentre uma goma guar, goma de xantana, goma arábica, goma de acácia, goma de algaroba, pectina, goma tara, um amido ou um amido modifi- cado. Em uma modalidade, o agente aglomerante é goma guar. Em uma outra modalidade, o agente aglomerante pode ser de cerca de 0,50% em peso, a cerca de 8,00% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila, de cerca de 1,00% em peso, a cerca de 6,00% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila, de cerca de 2,00% em peso, a cerca de 5,00% em peso, da areia sanitária aglo- merável não baseada em argila, ou cerca de 3,98% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila.
[0060] Em algumas modalidades, o óleo mineral pode ser qualquer mistura líquida de alcanos C15 a C40. Em uma outra modalidade, o óleo mineral pode ser de cerca de 0,5% em peso, a cerca de 8,0% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila, de cerca de 2,0% em peso, a cerca de 5,0% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila, de cerca de 3,0% em peso, a cerca de 4,0% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila, ou cerca de 3,34% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em ar- gila. Em algumas modalidades, o óleo mineral tem uma viscosidade de cerca de 10 cSt (@ 40°C) a cerca de 20 cSt (@ 40°C). Em uma moda- lidade, o óleo mineral é óleo mineral WO 15, disponível junto à Petro Canada, com uma viscosidade de cerca de 15 cSt (@ 40°C).
[0061] Em algumas modalidades, o tensoativo pode ser um ou mais tensoativos não iônicos. Em uma outra modalidade, o tensoativo não iô- nico compreende etoxilatos, etoxilatos de álcool graxo, etoxilato de faixa estreita, éter monododecílico de octaetilenoglicol, éter monododecílico de pentaetilenoglicol, etoxilatos de alquilfenol, nonoxinóis, Triton X-100, eto- xilatos de ácido graxo, ésteres graxos e óleos etoxilados especiais, ami-
das de ácido graxo e/ou aminas etoxiladas, sebo amina polietoxilada, co- camida monoetanolamina, cocamida dietanolamina, etoxilatos terminal- mente bloqueados, poloxâmeros, ésteres de ácido graxo de compostos poliidróxi, ésteres de ácido graxo de glicerol, monoestearato de glicerol, monolaurato de glicerol, ésteres de ácido graxo de sorbitol, monolaurato de sorbitano, monoestearato de sorbitano, triestearato de sorbitano, Tween 20, Tween 40, Tween 60, Tween 80, ésteres de ácido graxo de sacarose, alquil poliglicosídeos, decil glicosídeo, lauril glicosídeo, octil gli- cosídeo, óxidos de amina, óxido de laurildimetilamina, sulfóxidos, sulfó- xido de dimetila, óxidos de fosfina e óxido de fosfina. Em uma modali- dade, o tensoativo compreende um polissorbato, por exemplo, polióxi eti- leno (20) monolaurato de sorbitano (também conhecido como Polissor- bato 20, comercialmente disponível como Tween® 20. O tensoativo pode ser de cerca de 0,01% em peso, a cerca de 1,5% em peso, da areia sa- nitária aglomerável não baseada em argila, de cerca de 0,05% em peso, a cerca de 1,00% em peso, de cerca de 0,10% em peso, a cerca de 1,00% em peso, ou de cerca de 0,25% em peso, a cerca de 0,50% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila. Em uma modalidade, o tensoativo pode ser de cerca de 0,30% em peso, a cerca de 0,40% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em ar- gila, ou cerca de 0,36% em peso, da areia sanitária aglomerável não ba- seada em argila.
[0062] Em algumas modalidades, as composições e os métodos da presente revelação podem opcionalmente incluir uma fragrância. Em al- gumas modalidades, a fragrância pode ser de cerca de 0,05% em peso, a cerca de 0,60% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila, de cerca de 0,10% em peso, a cerca de 0,50% em peso, ou cerca de 0,20% em peso, da areia sanitária aglomerável não baseada em argila.
[0063] Exemplos não limitadores de processos adequados para mes- clar a matéria-prima incluem usar um misturador, e combinações dos mes- mos. A presente revelação não se limita a um meio específico para mes- clar a matéria-prima.
[0064] Exemplos não limitadores de processos adequados para comprimir a matéria-prima mesclada para formar péletes incluem cilin- dros de compactação; aglomeração por tombamento/crescimento; aglomeração em baixa, média ou alta pressão; furador e matriz; prensa de cilindros; granulador misturador de alto cisalhamento; extrusão; e combinações dos mesmos. A presente revelação não se limita a um meio específico para comprimir a matéria-prima mesclada para formar péletes, e a compressão pode ser qualquer processo que aumente a densidade da blenda de matéria-prima. Além disso, o termo "pélete" não exige formato, tamanho ou forma específicos. Por exemplo, o pé- lete pode ser um pélete achatado, um tablete ou um disco.
[0065] A faixa de tamanho predeterminada dos grânulos pode ser de cerca de -5 a cerca de +8 mesh, de cerca de -5 a cerca de +10 mesh, de cerca de -5 a cerca de +30 mesh, ou de cerca de -6 a cerca de +30 mesh. Exemplos não limitadores de processos adequados para peneirar os grâ- nulos de modo a obter uma faixa de tamanho predeterminada incluem o uso de peneiras vibratórias disponíveis comercialmente. A presente reve- lação não se limita a um meio específico para peneirar os grânulos de modo a obter uma faixa de tamanho predeterminada.
[0066] Exemplos não limitadores de processos adequados para aplicação dos aditivos funcionais aos grânulos dimensionados incluem um revestidor, um secador de leito fluidizado, um revestidor centrífugo semicontínuo, um sistema de secagem e revestimento giratório, e com- binações dos mesmos.
[0067] Vários aditivos adicionais podem ser opcionalmente aplica-
dos às partículas compactadas secas. Alguns exemplos não limitado- res de aditivos adicionais adequados incluem um agente controlador de odores, um agente antimicrobiano, um agente antiaderente, um agente controlador de pH, um corante, um agente de coloração, um agente de remoção de pó, um desinfetante e combinações dos mes- mos.
[0068] Um outro aspecto da presente revelação é uma embalagem selada que circunda ao menos parcialmente qualquer das modalidades da areia sanitária para animais de estimação aqui revelada, por exemplo uma caixa selada ou uma bolsa vedada contendo tais areias sanitárias para animais de estimação. Um aspecto adicional da presente revelação é um método de uso de uma areia sanitária, o método compreendendo colocar ao menos uma porção de uma areia sanitária para animais de estimação de uma embalagem em uma caixa de areia sanitária. O método pode ge- renciar dejetos animais, como urina de gato. O método pode compreender apresentar a um gato a caixa de areia sanitária compreendendo a areia sanitária para animais de estimação, por exemplo posicionando a caixa de areia sanitária em um ambiente periodicamente acessado por um gato. Exemplos
[0069] Os exemplos não limitadores a seguir ilustram modalidades das areias sanitárias aglomeráveis para animais de estimação não ba- seadas em argila fornecidas pela presente revelação, bem como vanta- gens das mesmas. Exemplo 1
[0070] Os presentes inventores investigaram o efeito do tamanho de partícula sobre a aglomeração por uma base de areia sanitária de serragem, papelão ondulado e papel reciclado que foi revestida com óleo mineral, um tensoativo (Tween® 20) e um agente aglomerante (goma guar). A Figura 1 é uma fotografia mostrando os resultados. Os aglomerados no alto da foto eram de grânulos de areia sanitária aglo- merável não baseada em argila tendo um tamanho de +8 mesh, e per- mitiram a canalização de líquido. Os aglomerados no meio e na parte de baixo eram de areia sanitária aglomerável não baseada em argila tendo um tamanho de +30 mesh e usando diferentes tipos de óleo mi- neral, um em relação ao outro; esses grânulos menores tinham menor canalização e aglomerados mais compactos. Exemplo 2
[0071] Os presentes inventores compararam a aglomeração com uma base de areia sanitária de serragem, papelão ondulado e papel reciclado que foi revestida com óleo mineral e agente aglomerante (goma guar) sem tensoativo (bandeja esquerda na Figura 2) e com tensoativo (bandeja di- reita na Figura 2). Como pode ser visto nessa Figura, a areia sanitária aglomerável não baseada em argila sem tensoativo (bandeja esquerda) permitiu que o líquido "escorresse" de modo irregular sobre a superfície, ao invés de absorvê-lo na areia sanitária, criando áreas frágeis no aglome- rado que podem se romper durante a remoção. A areia sanitária aglome- rável não baseada em argila com tensoativo (bandeja direita) obteve aglo- merados muito mais compactos e impediu o espalhamento do líquido. Exemplo 3
[0072] Os presentes inventores investigaram o efeito de diferentes quantidades dos ingredientes de revestimento sobre a aglomeração. As Figuras 3 e 4 são fotografias dos resultados a partir de ângulos diferentes. Como pode ser visto nessas Figuras, a aglomeração mais compacta foi obtida por grânulos envoltos em óleo mineral, 4,0% em peso, de goma guar, e 0,5% em peso, de polissorbato 20 (superior à direita), ao contrário dos grânulos envoltos em óleo mineral, 3,5% em peso, de goma guar e 0,5% em peso, de polissorbato 20 (superior à esquerda), dos grânulos en- voltos em óleo mineral, 3,5% em peso, de goma guar e 0,25% em peso, de polissorbato 20 (inferior à esquerda), e dos grânulos envoltos em óleo mineral, 4,0% em peso, de goma guar e 0,0% em peso, de polissorbato 20 (inferior à direita, aglomeração menos compacta/mais irregular). Exemplo 4
[0073] As amostras de areia sanitária foram preparadas mesclando- se e compactando-se as matérias-primas para formar péletes. Neste exemplo, foram combinados e peletizados papel reciclado, papelão on- dulado e serragem em proporções de massa aproximadamente iguais. O esmagamento e/ou corte dos péletes produziu grânulos com distribui- ção de tamanho de partículas reduzida, e foi selecionada a fração de peneiramento com tamanho correspondente a cerca de -6/+30 US Mesh. Foram adicionados aditivos ao material com tamanho de -6/+30 para fornecer composições com cerca de 0,50% em peso, a cerca de 8,00% em peso, de um agente aglomerante, de cerca de 0,5% em peso, a cerca de 8,0% em peso, de óleo mineral, e de cerca de 0,20% em peso, a cerca de 1,00% em peso, de um tensoativo. A Tabela 1 fornece detalhes sobre as composições específicas que foram preparadas. Tabela 1 Ingrediente P2 - Fórmula padrão P1 - Sem óleo mineral P3 - Sem tensoativo Base de areia sanitária esma- gada 92,38% 95,72% 92,68% Óleo mineral 3,34% 0,00% 3,34% Goma guar 3,98% 3,98% 3,98% Tensoativo (Tween 20) 0,30% 0,30% 0,00% Total 100,00% 100,00% 100,00% Exemplo 5
[0074] A porcentagem em massa de poeira em uma amostra foi de- terminada vertendo-se uma amostra com massa conhecida para dentro de uma câmara de teste cilíndrica com aproximadamente 20 polegadas de altura e 4 polegadas de diâmetro. Essa câmara de teste tinha um suporte para filtro de 1 polegada fixado à mesma. Um vácuo foi puxado através desse filtro conforme a amostra era vertida para dentro da câmara. A po- eira gerada durante a operação de derramamento foi capturada no filtro e a porcentagem de massa de poeira foi calculada como uma razão de massa entre poeira:massa da amostra. As massas de poeira coletadas para cada amostra foram normalizadas em relação à massa de poeira para uma conhecida areia sanitária baseada em argila, dividindo-se sua por- centagem de massa de poeira por aquela de uma conhecida areia sanitá- ria baseada em argila. Tabela 2 Porcentagem de poeira por massa da amostra Amostra Poeira normalizada (%) Areia sanitária aglomerável dis- ponível comercialmente 0,002% 1,00 P1 - Sem óleo mineral 0,016% 8,24 P2 - Fórmula padrão 0,007% 3,67 Exemplo 6
[0075] A densidade aparente de uma amostra foi medida mediante o uso de um funil dosador Seedburo® (abertura com diâmetro de 1¼ pol), suporte e copo de amostragem com tamanho de um quartilho (550,06 cm3 de volume seco). A amostra de areia sanitária foi vertida para dentro do funil dosador até que estivesse cheio e, então, foi trans- ferida para o copo de quartilho, até que o copo estivesse cheio e trans- bordando. Uma borda reta foi usada para remover o excesso de pro- duto do topo do copo e nivelar o conteúdo do copo com a borda do copo. O copo com a amostra de areia sanitária foi pesado. A pesagem foi repetida três vezes. Faixas de densidade exemplificadoras para composições da presente revelação são fornecidas na Tabela 4. Tabela 3 Amostra Densidade aparente (lb/pé3) Areia sanitária aglomerável disponível comercialmente 57,3 P2 - Fórmula padrão 24,9 Tabela 4 Faixa de densidade (lb/pé3) Amostra Baixo Alto Péletes 25,0 32,0 Péletes esmagados 16,0 20,0 Produto acabado com aditivos 18,0 32,0 Exemplo 7
[0076] A absorção na formação de aglomerados (%) e a coesão dos aglomerados (%) das amostras de areias sanitárias foram exami- nadas de acordo com o procedimento a seguir. Uma peneira de 20 cm (8") de diâmetro com malha de 20 mm (¾") foi colocada no topo de uma pilha de peneiras e colocada na base de um suporte. Um conjunto de alçapão foi fixado ao suporte e posicionado 25 cm (10 pol) acima da peneira de 3/4". Uma amostra representativa da areia sanitária foi adicionada a uma bandeja para teste de areia sanitária. Alíquotas com cerca de 25 ml de uma solução salina foram dispensadas sobre a su- perfície da amostra de areia sanitária para formar um aglomerado. O aglomerado foi removido da areia sanitária, e sua massa foi anotada como W1. O aglomerado foi, então, centralizado no mecanismo da porta de alçapão montado, e foi deixado cair sobre a peneira de teste de 3/4". O aglomerado ou seu maior pedaço foi pesado e a massa ano- tada como W2. O valor da porcentagem de coesão foi calculado usando a seguinte fórmula: Porcentagem de coesão = [W2 (peso final)/W1 (peso inicial)] x 100
[0077] O valor da Absorção na formação de aglomerado foi calcu- lado usando a seguinte fórmula: Absorção na formação de aglomerado (%) = ((Massa de líquido adicio- nado)/(W1-Massa de líquido adicionado) x 100) em que a Massa de líquido adicionado foi calculada multiplicando-se a quantidade de líquido (mL) por sua densidade. Tabela 5 Média de coesão do Absorção na formação de aglo- Amostra aglomerado (%) merados (%) Areia sanitária aglomerável dispo- nível comercialmente 98,0% 45,5% P3 - Sem Tween 94,2% 87,6% P2 - Fórmula padrão 96,6% 93,1%
[0078] Deve-se entender que várias alterações e modificações às presentes modalidades preferenciais aqui descritas ficarão evidentes aos versados na técnica.
Tais alterações e modificações podem ser feitas sem que se desvie do espírito e do escopo do assunto em ques- tão e sem que se diminua suas vantagens pretendidas.
Pretende-se, portanto, que tais alterações e modificações sejam abrangidas pelas reivindicações em anexo.
Claims (20)
1. Método para fabricação de uma areia sanitária aglomerável para animais de estimação não baseada em argila, caracterizado por com- preender: mesclar um material natural; comprimir o material natural mesclado para formar péletes; triturar os péletes para formar grânulos; peneirar os grânulos para obter uma faixa de tamanho pre- determinada; e aplicar aditivos funcionais aos grânulos dimensionados, sendo que os aditivos funcionais compreendem de cerca de 0,50% em peso a cerca de 8,00% em peso de um agente aglomerante, de cerca de 0,5% em peso a cerca de 8,0% em peso de óleo mineral, e de cerca de 0,01% em peso a cerca de 1,5% em peso de um tensoativo.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o material natural ser selecionado do grupo que consiste em madeiras, produtos agrícolas e misturas dos mesmos.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o material natural ser selecionado do grupo que consiste em papel reciclado, papelão ondulado, serragem e misturas dos mesmos.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os grânulos consistirem apenas em componentes naturais.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os aditivos funcionais compreenderem adicionalmente um óleo de fragrân- cia.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o agente aglomerante compreender um hidrocoloide.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o tensoativo compreender um polissorbato.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a aplicação dos aditivos funcionais aos grânulos dimensionados compre- ender aplicar o óleo mineral aos grânulos dimensionados para formar grânulos ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral e, então, aplicar o agente aglomerante aos grânulos ao menos parcialmente re- vestidos com o óleo mineral.
9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a aplicação dos aditivos funcionais aos grânulos dimensionados compreender aplicar o óleo mineral aos grânulos dimensionados para formar grânulos ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral, então aplicar o agente aglomerante aos grânulos ao menos parcial- mente revestidos com óleo mineral para formar grânulos ao menos parcialmente revestidos com o óleo mineral e o agente aglomerante e, então, aplicar o tensoativo aos grânulos ao menos parcialmente reves- tidos com o óleo mineral e o agente aglomerante.
10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a aplicação dos aditivos funcionais aos grânulos dimensionados compreender aplicar uma composição compreendendo o óleo mineral e o tensoativo aos grânulos dimensionados para formar grânulos ao me- nos parcialmente revestidos com o óleo mineral e o tensoativo e, então, aplicar o agente aglomerante aos grânulos ao menos parcialmente re- vestidos com o óleo mineral e o tensoativo.
11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os grânulos dimensionados com os aditivos funcionais aplicados aos mes- mos serem completamente isentos de qualquer argila.
12. Areia sanitária aglomerável para animais de estimação não baseada em argila, caracterizada por compreender grânulos de material natural compactado envoltos por um revestimento compreen- dendo de cerca de 0,50% em peso a cerca de 8,00% em peso de um agente aglomerante, de cerca de 0,5% em peso a cerca de 8,00% em peso de óleo mineral que adere o agente aglomerante aos grânulos, e de cerca de 0,01% em peso a cerca de 1,5% em peso de um tensoa- tivo.
13. Areia sanitária para animais de estimação, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por o material natural ser sele- cionado do grupo que consiste em madeiras, produtos agrícolas e mis- turas dos mesmos.
14. Areia sanitária para animais de estimação, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por o material natural ser selecionado do grupo que consiste em papel reciclado, papelão ondulado, serragem e misturas dos mesmos.
15. Areia sanitária para animais de estimação, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por os grânulos consistirem apenas em componentes naturais.
16. Areia sanitária para animais de estimação, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por compreender adicionalmente um óleo de fragrância.
17. Areia sanitária para animais de estimação, de acordo com a reivindicação 16, caracterizada por o óleo de fragrância estar presente em uma quantidade de cerca de 0,05% em peso a cerca de 0,6% em peso.
18. Areia sanitária para animais de estimação, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por o agente aglomerante compreender um hidrocoloide.
19. Areia sanitária para animais de estimação, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por o tensoativo compreender um polis- sorbato.
20. Areia sanitária para animais de estimação, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por ser completamente isenta de qual- quer argila.
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