CN107426981A - 吸水处理材料及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种可不导致吸水性降低地在使用后形成块状物的吸水处理材料及其制造方法。吸水处理材料(1)具备粒状芯部(10)和埋设部(20)。在粒状芯部(10)的表面形成有凹部(12)。在粒状芯部(10)的凹部(12)内设有埋设部(20)。埋设部(20)含有粘接性材料。
Description
技术领域
本发明涉及用于吸收人或动物的排泄物等液体的吸水处理材料及其制造方法。
背景技术
在专利文献1中记载有作为吸水处理材料的一种的排泄物处理材料。在该排泄物处理材料中，设有粒状芯部和覆盖该粒状芯部的包覆层部。包覆层部含有粘接性材料，具有在使用时使吸收了排泄物的排泄物处理材料彼此粘接的功能。由此，在使用后，形成由多个排泄物处理材料形成的块状物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-190026号公报
发明内容
发明要解决的问题
如此，包覆层部有助于使用后的吸水处理材料形成块状物。然而，反过来，包覆层部以覆盖粒状芯部的方式设置，因此，阻碍排泄物等液体迅速地达到粒状芯部。这在以往的吸水处理材料中成为使吸水性降低的主要原因。
本发明是鉴于上述问题而做成的，目的在于提供一种可不导致吸水性降低地在使用后形成块状物的吸水处理材料及其制造方法。
用于解决问题的方案
本发明的吸水处理材料的特征在于，其具备：粒状芯部，在其表面具有凹部；以及埋设部，其设于上述凹部内，含有粘接性材料。
在该吸水处理材料中，设有含有粘接性材料的埋设部。由此，当吸水处理材料吸收液体时，其与其他吸水处理材料相接合，形成块状物。另外，埋设部设于粒状芯部的凹部内。因此，不管埋设部存在与否，液体都能够迅速地到达粒状芯部。
另外，本发明的吸水处理材料的制造方法的特征在于，该吸水处理材料的制造方法包括：形成在表面具有凹部的粒状芯部的芯部形成工序；以及在上述凹部内形成含有粘接性材料的埋设部的埋设部形成工序。
在该制造方法中，形成含有粘接性材料的埋设部。由此，当制造后的吸水处理材料吸收液体时，其与其他吸水处理材料相接合，形成块状物。另外，埋设部形成于粒状芯部的凹部内。因此，在制造后的吸水处理材料中，不管埋设部存在与否，液体都能够迅速地到达粒状芯部。
发明的效果
根据本发明，可实现不导致吸水性降低地在使用后形成块状物的吸水处理材料及其制造方法。
附图说明
图1是表示本发明的吸水处理材料的一实施方式的立体图。
图2是沿着图1的II-II线的剖视图。
图3是表示图1的吸水处理材料中的粒状芯部的剖视图。
图4是表示图1的吸水处理材料的制造所使用的模具的一部分的立体图。
图5是表示图1的吸水处理材料的制造所使用的模具的一部分的俯视图。
图6是用于说明埋设部的一变形例的剖视图。
图7是用于说明埋设部的另一变形例的剖视图。
图8是用于说明埋设部的另一变形例的剖视图。
图9是用于说明设于模具的贯通孔的凸部的变形例的立体图。
图10是用于说明设于模具的贯通孔的凸部的变形例的俯视图。
图11是用于说明凹部的变形例的立体图。
图12是沿着图11的XII-XII线的剖视图。
图13是表示图11的吸水处理材料的制造所使用的模具的一部分的截面图。
图14是表示图11的吸水处理材料的制造所使用的模具的一部分的俯视图。
图15是表示图11的吸水处理材料的制造所使用的模具的一部分的截面图。
图16是表示图11的吸水处理材料的制造所使用的模具的一部分的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图且详细地说明本发明的实施方式。此外，在附图的说明中，对相同要素标注相同的附图标记，省略重复的说明。
图1是表示本发明的吸水处理材料的一实施方式的立体图。另外，图2是沿着图1的II-II线的剖视图。吸水处理材料1是吸收液体的吸水处理材料，具备粒状芯部10和埋设部20。吸水处理材料1例如是猫、狗等宠物用的排泄物处理材料。
粒状芯部10被成形成粒状。在本实施方式中，粒状芯部10呈大致圆柱状。粒状芯部10含有吸水性材料，具有对排泄物等液体进行吸水和保水的功能。作为吸水性材料，能够使用例如纸类、茶叶渣、塑料类或豆腐渣。优选该吸水性材料是粒状芯部10的主材料。在此，粒状芯部10的主材料是指构成粒状芯部10的材料中的、占该粒状芯部10的重量比例最大的材料。
纸类是指以纸浆为主体的材料。作为纸类，除了通常的纸之外，还可列举出例如氯乙烯壁纸分选(日文：分級)物(通过对氯乙烯壁纸进行分选而获得的纸)、短纤浆、造纸污泥(含有纸浆污泥。)等。作为塑料类，也可以使用例如纸尿布分选物(通过对纸尿布进行分选而获得的塑料)。豆腐渣优选是干燥豆腐渣。
如图3所示，在粒状芯部10的表面形成有凹部12。该图3表示与图2相对应的截面。凹部12形成为槽状，沿着粒状芯部10的长度方向延伸(参照图1)。凹部12沿着粒状芯部10的长度方向的整体延伸。在本实施方式中，设有多个(具体而言6个)凹部12。这些凹部12有规律地配设于粒状芯部10的表面。详细而言，6个凹部12在粒状芯部10的周向上以大致等间隔配设。
该凹部12是后述那样在粒状芯部10的表面刻意形成的。在此，“刻意形成的”凹部12是指以能够控制其形状、大小和位置这样的方法形成的凹部12。
优选的是，在粒状芯部10的表面，设有凹部12的部分相对于该粒状芯部10的整个表面的面积比例是10％以上且90％以下，更优选是20％以上且60％以下。
如图1和图2所示，在粒状芯部10的凹部12内设有埋设部20。埋设部20以其整体处于凹部12内的方式设置。换言之，埋设部20以不突出到凹部12之外的方式设置。另外，埋设部20设于凹部12内的大致整体。即，埋设部20以填埋凹部12的大致整体的方式设置。在没有设置凹部12的部分处，粒状芯部10暴露于吸水处理材料1的外部。
埋设部20含有粘接性材料。该埋设部20具有在使用时使吸收了液体的吸水处理材料1彼此粘接的功能。作为粘接性材料，能够使用例如吸水性聚合物、淀粉、CMC(羧甲基纤维素)、PVA(聚乙烯醇)或糊精。埋设部20也可以构成为，除了含有该粘接性材料之外，还含有上述的吸水性材料。
接下来，作为本发明的吸水处理材料的制造方法的一实施方式，说明吸水处理材料1的制造方法的一个例子。该制造方法包括芯部形成工序和埋设部形成工序。
芯部形成工序是形成在表面具有凹部12的粒状芯部10的工序。在该工序中，在利用粉碎机等将构成粒状芯部10的材料(芯部材料)切碎之后，投入混合器来进行混合。然后，在根据需要加水之后，对芯部材料进行挤压造粒(造粒工序)。
图4是表示该挤压造粒所使用的模具的一部分的立体图，图5是表示该挤压造粒所使用的模具的一部分的俯视图。模具30具有贯通孔40。此外，实际上，在1个模具30形成有多个贯通孔40，但在此仅示出1个贯通孔40。在贯通孔40的内表面设有凸部42。
凸部42用于形成凹部12。所以，凸部42的形状、大小和位置以能够形成具有上述的结构的凹部12的方式设定。在本实施方式中，凸部42是沿着模具30的厚度方向延伸的突条。另外，设有多个(具体而言6个)凸部42。这些凸部42有规律地排列于贯通孔40的内表面。详细而言，6个凸部42在贯通孔40的周向上以等间隔配设。
而且，在凸部42设有供给口44。该供给口44用于在挤压造粒时向通过贯通孔40的芯部材料供给水分。供给口44构成为，向通过贯通孔40的芯部材料喷射水分。
在造粒工序中，将芯部材料按压于该模具30。由此，在通过贯通孔40之际芯部材料被造粒。此时，在芯部材料中的与凸部42接触的部分形成与该凸部42相对应的槽(凹部12)。另外，从供给口44向该槽部分供给水分。通过将从贯通孔40挤出来的造粒物切断成预定的长度，获得具有凹部12的粒状芯部10。如此，在本实施方式中，可与挤压造粒同时地进行凹部12的形成。
埋设部形成工序是在粒状芯部10的凹部12内形成埋设部20的工序。在该工序中，使构成埋设部20的材料(埋设材料)附着于凹部12的内表面。能够通过例如使用喷嘴向凹部12的内表面喷雾埋设材料来进行埋设材料的附着。或者，也可以一边使粒状芯部10滚动一边将埋设材料埋入凹部12内。此时，以埋设部20的整体处于凹部12内的方式形成埋设部20。另外，在凹部12内的大致整体形成埋设部20。
之后，通过对如此获得的吸水处理材料进行过筛，仅提取满足预定的标准的吸水处理材料。然后，利用干燥机使所提取出来的吸水处理材料干燥。通过以上步骤，获得吸水处理材料1。
说明本实施方式的效果。在本实施方式中，形成含有粘接性材料的埋设部20。由此，当吸水处理材料1吸收液体时，其与其他吸水处理材料相接合，形成块状物。另外，埋设部20形成于粒状芯部10的凹部12内。因此，不管埋设部20存在与否，液体都能够迅速地到达粒状芯部10。因而，实现了可不导致吸水性降低地在使用后形成块状物的吸水处理材料1及其制造方法。
埋设部20以其整体处于凹部12内的方式设置。即，埋设部20不从粒状芯部10的表面突出，因此，能够抑制埋设部20剥离。埋设部20的剥离成为在吸水处理材料1的使用时扬尘的原因。对此，在埋设部20从粒状芯部10的表面突出的情况下，在使用吸水处理材料1之前容易引起埋设部20的剥离。即，其原因在于，在使用之前，在许多吸水处理材料1收纳于包装容器内时，若埋设部20从粒状芯部10的表面突出，则埋设部20与相邻的吸水处理材料1、包装容器摩擦。
埋设部20设于凹部12内的大致整体。由此，能够防止吸水处理材料1的表面产生高度差。若产生该高度差，则导致在使用吸水处理材料1之前容易在该高度差部分引起粒状芯部10的缺损等。
凹部12规律地配设于粒状芯部10的表面。这有助于提升吸水处理材料1的美观。这样的规律的凹部12正是通过刻意形成凹部12而获得的。
为了在使用时使吸水处理材料1彼此充分地粘接，设置埋设部20的区域较宽是有利的。出于该观点，在粒状芯部10的表面，优选设有凹部12的部分相对于该粒状芯部10的表面整体的面积比例是10％以上，更优选是20％以上。另一方面，若设置埋设部20的区域过宽，则粒状芯部10向吸水处理材料1的外部暴露的部分的面积变小，就有损吸水性。出于该观点考虑，优选上述面积比例是90％以下，更优选是60％以下。
凹部12呈沿着粒状芯部10的长度方向延伸的槽状。该形状的凹部12具有能够比较容易地形成这样的优点。实际上，在本实施方式中，凹部12如上所述那样通过预先在贯通孔40的内表面设置凸部42这样简易的方法来形成。
在贯通孔40的内表面，在周向上以等间隔配设有多个凸部42。由此，在挤压造粒时，能够防止芯部材料从贯通孔40的内表面受到的压力的平衡被打破。出于如此沿着贯通孔40的周向提高压力的均匀性的观点考虑，优选凸部42设有4个以上。
在凸部42设有供给口44。由此，能够向芯部材料中的与凸部42接触的部分、即形成凹部12的部分集中地供给水分。因此，在刚利用挤压造粒形成之后的粒状芯部10中，成为与其他部分相比在凹部12保持有大量的水分的状态。如此预先使水分量在凹部12和其他部分具有差异，从而容易使埋设材料选择性地附着于凹部12内。不过，在凸部42设置供给口44不是必须的。
不过，在需要对使用完毕的吸水处理材料1进行处分时，若能够倒于抽水马桶来进行处理，则对于使用者来说便利性提高。为了如此倒于抽水马桶来进行处理，要求吸水处理材料1具有充分的水解性(由于与水接触从而结合着的纤维、粒子迅速地分离、向水中分散的性质)。
这一点，在以往的吸水处理材料中，粒状芯部被包覆层部覆盖的做法存在不仅吸水性降低、还导致水解性降低这样的问题。其原因在于，包覆层部妨碍抽水马桶的水到达粒状芯部。在本实施方式中，埋设部20设于凹部12内，粒状芯部10在凹部12以外的部分暴露，因此，能够消除该问题。
在粘接性材料是吸水性聚合物的情况下，以往的吸水处理材料中的水解性降低这样的问题变得显著。其原因在于，在吸水性聚合物具有在液体吸收时膨润的性质时，若吸水性聚合物在包覆层部中膨润，则更加妨碍抽水马桶的水到达粒状芯部。所以，在该情况下，能够防止水解性的降低的吸水处理材料1特别有用。
本发明并不限定于上述实施方式，可进行各种变形。在上述实施方式中，示出了在凹部12内的大致整体设有埋设部20的例子。不过，如图6所示，埋设部20也可以仅设于凹部12内的一部分。
在上述实施方式中，示出了埋设部20的整体处于凹部12内的例子。不过，如图7和图8所示，埋设部20也可以溢出凹部12之外。在图7中，埋设部20中的从凹部12溢出来的部分仅存在于凹部12上。另一方面，在图8中，埋设部20中的从凹部12溢出的部分不仅存在于凹部12上，也存在于粒状芯部10的表面中的没有设置凹部12的区域上。
在上述实施方式中，例示了由沿着模具30的厚度方向延伸的突条构成的凸部42。不过，如图9和图10所示，凸部42也可以是由设于贯通孔40的出口附近的突起构成的。图9是从贯通孔40的出口侧观察到的立体图，图10是从贯通孔40的入口侧观察到的俯视图。在这些图中，示出了由大致三棱锥状的突起构成的凸部42。利用该形状的凸部42也能够形成具有上述的结构的凹部12。
在上述实施方式中，例示了槽状的凹部12。不过，如图11和图12所示，凹部12也可以俯视时呈点状。图12表示沿着图11的XII-XII线的截面。
该点状的凹部12能够使用例如具有以下结构的模具30来形成。即，如图13～图16所示，在模具30的贯通孔40设有棒状构件46。棒状构件46构成为可沿着贯通孔40的径向(在图13和图15中以箭头表示的方向)进行往复运动。图13和图14表示棒状构件46最靠近贯通孔40的中心轴线时的情形。此时，棒状构件46的顶端位于贯通孔40的内表面与贯通孔40的中心轴线之间。即，成为棒状构件46从贯通孔40的内表面突出来的状态。另一方面，图15和图16表示棒状构件46最远离贯通孔40的中心轴线时的情形。此时，棒状构件46的顶端位于贯通孔40的内表面上。
在挤压造粒时，在芯部材料通过贯通孔40之际，通过使棒状构件46从贯通孔40的内表面间歇地突出，能够形成图11和图12所示的点状的凹部12。此外，这样的能进行往复运动的棒状构件46也可以不设于模具30的内部而是设于模具30的外部。
在上述实施方式中，例示了在粒状芯部10的表面刻意形成的凹部12。不过，凹部也可以在粒状芯部10的表面不刻意地形成。在此，“不刻意地形成的”凹部是指除了刻意形成的凹部以外的凹部。例如，在吸水处理材料的制造工序中，由于偶然的或不可避免的原因有时在粒状芯部10产生龟裂等，对于该龟裂等而言，无法控制其形状、大小和位置，相当于“不刻意地形成的”凹部。
在上述实施方式中，示出了设有多个凹部12的例子。不过，凹部12也可以仅设有1个。对于设于贯通孔40的凸部42也是同样。
在上述实施方式中，例示了大致圆柱状的粒状芯部10。不过，粒状芯部10的形状是粒状即可，也可以是球、椭圆体。
附图标记说明
1、吸水处理材料；10、粒状芯部；12、凹部；20、埋设部；30、模具；40、贯通孔；42、凸部；44、供给口；46、棒状构件。
Claims (20)
1.一种吸水处理材料，其特征在于，
该吸水处理材料具备：
粒状芯部，在其表面具有凹部；以及
埋设部，其设于所述凹部内，含有粘接性材料。
2.根据权利要求1所述的吸水处理材料，其中，
所述埋设部以其整体处于所述凹部内的方式设置。
3.根据权利要求1或2所述的吸水处理材料，其中，
所述埋设部设于所述凹部内的大致整体。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的吸水处理材料，其中，
所述粒状芯部在没有设置所述凹部的部分处暴露于该吸水处理材料的外部。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的吸水处理材料，其中，
所述粒状芯部呈大致圆柱状，
所述凹部呈槽状，沿着所述粒状芯部的长度方向延伸。
6.根据权利要求5所述的吸水处理材料，其中，
所述凹部沿着所述粒状芯部的长度方向的整体延伸。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的吸水处理材料，其中，
所述粒状芯部具有多个所述凹部，
多个所述凹部规律地配设于所述粒状芯部的所述表面。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的吸水处理材料，其中，
所述凹部刻意地形成于所述粒状芯部的所述表面。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的吸水处理材料，其中，
在所述粒状芯部的所述表面中，设有所述凹部的部分相对于该粒状芯部的表面整体的面积比例是10％以上且90％以下。
10.根据权利要求9所述的吸水处理材料，其中，
所述面积比例是20％以上且60％以下。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的吸水处理材料，其中，
所述粘接性材料是吸水性聚合物。
12.一种吸水处理材料的制造方法，其特征在于，
该吸水处理材料的制造方法包括：
形成在表面具有凹部的粒状芯部的芯部形成工序；以及
在所述凹部内形成含有粘接性材料的埋设部的埋设部形成工序。
13.根据权利要求12所述的吸水处理材料的制造方法，其中，
在所述埋设部形成工序中，以所述埋设部的整体处于所述凹部内的方式形成该埋设部。
14.根据权利要求12或13所述的吸水处理材料的制造方法，其中，
在所述埋设部形成工序中，在所述凹部内的大致整体形成所述埋设部。
15.根据权利要求12～14中任一项所述的吸水处理材料的制造方法，其中，
所述芯部形成工序包括使用具有贯通孔的模具来对构成所述粒状芯部的芯部材料进行挤压造粒的造粒工序。
16.根据权利要求15所述的吸水处理材料的制造方法，其中，
在所述贯通孔的内表面设有凸部。
17.根据权利要求16所述的吸水处理材料的制造方法，其中，
所述凸部是沿着所述模具的厚度方向延伸的突条。
18.根据权利要求16所述的吸水处理材料的制造方法，其中，
所述凸部是设于所述贯通孔的出口附近的突起。
19.根据权利要求16～18中任一项所述的吸水处理材料的制造方法，其中，
在所述贯通孔的内表面设有多个所述凸部，
多个所述凸部在所述贯通孔的周向上以等间隔配设。
20.根据权利要求16～19中任一项所述的吸水处理材料的制造方法，其中，
在所述凸部设有用于向通过所述贯通孔的所述芯部材料供给水分的供给口。
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