DE3644826A1

DE3644826A1 - Stoff zur aufnahme von fluessigkeiten, insbesondere (tier-) exkremente aufsaugende streu, sowie verfahren zur herstellung desselben

Info

Publication number: DE3644826A1
Application number: DE19863644826
Authority: DE
Inventors: Guenter Warnke; Rolf Warnke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-12-31
Filing date: 1986-12-31
Publication date: 1987-07-02
Also published as: DE3644826C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Stoff zur Aufnahme von Flüssigkeiten, insbesondere eine (Tier-)Exkremente auf saugende Streu, und ein Verfahren zur Herstellung eines entsprechenden Stoffes.

Ein derartiger Stoff ist bereits aus der DE-OS 27 25 687 bekannt. Dieser besteht im wesentlichen aus gebranntem Gips (Calciumsulfat - Halbhydrat) und Zeitungspapier, das mit Wasser zu einem feuchten Gemisch verarbeitet, getrocknet und anschließend zu Granulat zerkleinert wird.

Nachteilig ist hieran, daß die Herstellung des Stoffes durch das Vermischen mit Wasser und das anschließende erneute Trocknen recht energieaufwendig ist. Darüber hinaus hat bereits eine Reaktion des gebrannten Gips beim Vermischen mit Wasser stattgefunden, so daß dieser nur noch unwesentliche Mengen von Flüssigkeit, bei spielsweise Urin, aufnimmt; d.h., sich die Flüssig keitsaufnahme auf die im Stoff enthaltenen Füllstoffe beschränkt. Der Gipsanteil hat so praktisch keine akti ve Wirkung in bezug auf die Flüssigkeitsaufnahme mehr. Nicht zuletzt verfügt das Granulat dieses bekannten Stoffes über ein unregelmäßiges und zur unerwünschten Staubbildung neigendes Außeres (Abrieb der scharfen Kanten durch Verpackung und Transport), also unansehn liches Äußeres.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil des aus der DE-OS 27 25 687 bekannten Stoffes liegt darin, daß dieser bei Verwendung als Streu nicht mehr aushärten kann. Es ent steht so eine unerwünschte gelee- bzw. gallertartige Masse, die als Streu praktisch ungeeignet ist. Ein Säu bern des Toilettenkastens von der feuchten Masse ist nur durch großzügiges Herausschaufeln möglich. Diese mangelnde Trennbarkeit hat einmal einen hohen Verbrauch und durch verbleibende feuchte Reste eine erhöhte Bak terienbildung zur Folge.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen mit geringem Energieaufwand und preiswerten Rohstoffen herstellbaren ansehnlichen Stoff zu schaffen, der durch schnelle und umfängliche Flüssigkeitsaufnahme ein zu starker Quell wirkung neigendes Tierstreu schafft, das gut verklumpt und vollständig aushärtet.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist der erfindungsgemäße Stoff das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 auf. Zellulose bzw. Altpapier hat als zermahlenes und dann verpreßtes Produkt die Eigenschaft, Flüssigkeiten, z.B. Tierurin, schnell aufzunehmen (Löschblattwirkung) und viel Flüssigkeit aufzunehmen (zusätzliche Quellwir kung). Durch die Beimischung von Beschleunigern zu den (üblichen) Füllstoffen und Gips wird erreicht, daß der erfindungsgemäße Stoff selbst dann einwandfrei aushär tet, wenn dieser mit organischen Säuren bzw. deren Sal zen, insbesondere im Urin enthaltenem Harnstoff ge tränkt worden ist, wie dies bei der Verwendung des Stoffes als Tierstreu geschieht. Die Beschleuniger haben darüber hinaus die Wirkung, den durch Feuchtig keit aufgeweichten Stoff so schnell erhärten zu lassen, daß eine rasche Geruchsbindung eintritt und ein Trennen der verbrauchten Streu von der guten Streu jederzeit möglich ist. Schließlich wird bei starker Toilettenver schmutzung verhindert, daß Exkremente nach außen getra gen werden.

Sägespäne mit ähnlichen Merkmalen sollen das schnelle Eindringen und das Aufquellen als Bestandteil des fer tig verpreßten Produktes begünstigen.

Der gebrannte Gips soll in Verbindung mit den anderen Materialien als trocken verpreßtes Produkt die Eigen schaft behalten, Flüssigkeiten aufzunehmen und durch die Kristallbildung das Aushärten zu bewirken.

Das erfindungsgemäße Tierstreu ist ungiftig und wirft bei der Entsorgung keinerlei Probleme auf.

Nach einem weiteren Vorschlag besitzt der erfindungsge mäße Stoff eine tablettenartige Gestalt, ist nämlich zu kleinen Kügelchen mit einer gleichmäßigen, exakt defi nierten äußeren Gestalt verpreßt. Die Kugelform hat, abgesehen von einem ansehnlichen Außeren, den wesentli chen Vorteil, daß bei Verwendung als Streu eine ausrei chende Rieselfähigkeit gegeben ist, die eine ausrei chende, annähernd gleichmäßige Bedeckung des gesamten Toilettenbodens gewährleistet. Für den Fall, daß ein Tier die Streu beiseite kratzt, rieseln automatisch Kügelchen zur freigelegten Stelle nach.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfin dungsgemäßen Stoffes sieht die Verwendung eines Farb stoffes aus einer oder mehreren chemischen Substanzen vor, die durch Bestandteile der Exkremente, beispiels weise im Urin enthaltenen Harnstoff, eine Verfärbung erfahren. Auf diese Weise wird durch unterschiedliche Farben angezeigt, welche Streu noch frisch, bzw. welche Streu verbraucht ist. Ein Entfernen beschmutzter Streu ist so einfach und zuverlässig möglich.

Je nach Herstellungsart oder nach Wahl der Presse (Ta blettenpresse, Walzenpresse usw.) kann bei sehr fest verpreßtem Endprodukt eine Beigabe von sogenannten Sprengmitteln aus Kieselsaure z.B. Aerosil (Degussa) oder Polyvinylpyrrolidon z. B. Kollidon (BASF) zur besse ren Flüssigkeitsaufnahme erfolgen.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist die kennzeichnen den Merkmale des Anspruchs 15 auf. Das trockene Ver pressen vereinfacht nicht nur den Herstellungsprozeß des erfindungsgemäßen Stoffes, es ist auch energiegün stig, indem eine Trocknung der angefeuchteten Mischung nicht mehr erforderlich ist. Darüber hinaus wird eine bereits bei der Herstellung des Stoffs stattfindende Reaktion des Gipses mit Wasser vermieden, so daß der im Stoff enthaltene gebrannte Gips noch Feuchtigkeit auf nehmen kann. Des weiteren gewährleistet nur die trocke ne Verarbeitung des Stoffgemisches ein Verpressen des selben auf Tablettenpressen oder dgl. Auch bleibt die Eigenschaft der Kristallbildung, also des Aushärtens voll erhalten.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung erfolgt die Zerkleinerung der Füllstoffe, beispielsweise Zeitungs papier, Kataloge, Lumpen oder dgl., in zwei Arbeitsgän gen, indem nämlich zunächst eine Grobzerkleinerung mit einer Hammermühle und anschließend eine Feinstzerklei nerung mit einer Schlagkreuzmühle oder Doppelstrommühle erfolgt. Dabei entsteht ein watteartiges Endprodukt, welches beim späteren Vermischen mit gebranntem Gips und Beschleuniger seine Eigenschaft des Verfilzens verliert und eine ausreichende Fließeigenschaft zum Verpressen aufweist. Nur dadurch ist es möglich, das Stoffgemisch anschließend trocken zu verpressen, weil dadurch noch eine Rieselfähigkeit des Stoffgemisches gewährleistet sein muß.

Die Wahl des richtigen Mischungsverhältnisses der ein zelnen Stoffkomponenten, insbesondere des Gipses und der Beschleuniger, richten sich nach unterschiedlichen Parametern. Dabei kann davon ausgegangen werden, daß aus Kosten- aber auch aus Gewichtsgründen der Gipsan teil möglichst knapp bemessen wird, wobei jedoch soviel Gips dem Stoff zugesetzt werden muß, daß beim Naßwerden (Reagieren) des Stoffes eine ausreichende Verklumpung und Erhärtung gegeben ist, sich dieses also in Form großvolumiger Klumpen von den kleineren Kügelchen der guten Streu leicht trennen läßt, beispielsweise durch eine Forke oder dgl. Darüber hinaus muß soviel Gips vorhanden sein, um trotz der Füllstoffe eine ausrei chende Rieselfähigkeit des noch ungepreßten Gemisches zu gewährleisten, da sich dieses nur so mit einer Presse (Tablettenpresse) verarbeiten läßt. Der Anteil des Beschleunigers richtet sich danach, für welche Tierart der erfindungsgemäße Stoff als Streu verwendet werden soll, da der Harnstoffgehalt im Urin von Tier zu Tier variiert. Insbesondere ist der pH-Wert des Urins zu berücksichtigen.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungs gemäßen Stoffes sowie seines Herstellungsverfahrens sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Nachstehend werden verschiedene Ausbildungen und Zusam mensetzungen des erfindungsgemäßen Stoffes anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Behälter, der zu einem Teil mit einem Stoff zur Aufnahme von (Tier-)Exkrementen gefüllt ist,

Fig. 2 die Makrostruktur eines zu einem kugelförmigen Gebilde verpreßten Stoffes,

Fig. 3 die Makrostruktur eines zu einem zylindrischen Gebilde verpreßten Stoffes, und

Fig. 4 die Makrostruktur eines zu einem kubischen Würfel gepreßten Stoffes.

Der nachfolgend näher beschriebene Stoff dient als Streu, nämlich zur Aufnahme von (Tier-)Exkrementen, insbesondere Urin. Eine derartige Streu wird bevorzugt verwendet zur Haltung von Hauskatzen. Dazu wird er üblicherweise in einem flachen, offenen Behälter 10 bereitgestellt. Nach kurzer Eingewöhnungszeit wird der so präparierte Behälter 10 von einer Katze als Toilette angenommen und auch als solche benutzt.

Vorteilhafterweise ist der Behälter 10 derart bemessen, daß er bei einer Füllhöhe von ca. 3 cm ein Fassungsver mögen von 1,5-2 l Streu 11 aufweist. Es sind jedoch auch andere Abmessungen denkbar. Die verwendete Streu 11 besteht vorteilhafterweise aus einzelnen, in der Fig. 2 dargestellten Kugeln 14. Aufgrund der Füllhöhe des Behälters 10 ergeben sich mehrere Schichten von Kugeln 14. Die Kugelform erweist sich als besonders vorteilhaft, weil in einer Schicht aus Kugeln gegrabene Löcher von ihrem Rand her wieder aufgefüllt werden, indem die Kugeln 14 der Schwerkraft folgend in die Löcher zurückrollen. Es wird so einer Katze unmöglich gemacht, einen Teil des Behälters 10 von der Streu freizuhalten.

Die Kugeln 14 sind zweckmäßigerweise tablettenartig verpreßt und verfügen über eine gleichmäßig geformte, glatte Oberfläche. Die in den Figuren punktiert gezeig te Oberfläche 15 der Streu dient lediglich dazu, die Inhomogenität der Mischung kenntlich zu machen.

In einer bevorzugten Ausführungsform bestehen die Kugeln 14 der Streu 11 aus einer Mischung von Füll stoffen, Gips und Beschleunigern. Als Füllstoffe kommen Zellulose enthaltende Materialien, insbesondere Altpa pier und Textilabfälle, in Betracht. Zusätzlich können zur Auflockerung der inneren Struktur bzw. zur Dichte verminderung (geringe) Anteile von Holzspänen dem Pa pier bzw. den Textilien zugesetzt sein. Schließlich können dem Füllstoff noch Spuren von Duft- und/oder Farbstoffen beigemischt sein, um die Streu 11 anspre chender zu gestalten. Der Volumenanteil der Füllstoffe in bezug auf das Gesamtvolumen des Stoffes kann zwi schen 50 und 90% liegen.

Als Gips kommt für den erfindungsgemäßen Stoff vor zugsweise gebrannter Gips, nämlich Calcium-Halbhydrat in Betracht. Dieser kann einen Volumenanteil von 10 bis 40% in bezug auf das Gesamtvolumen des Stoffes haben.

Als Beschleuniger kommen Sulfate, nämlich Kaliumsulfat, Natriumsulfat, Eisensulfat, Aluminiumsulfat und Cal cium-Dihydrat in Betracht. Es kann ein einzelnes der vorgenannten Sulfate Verwendung finden, aber auch ein Gemisch aus mehreren Sulfaten.

Besonders bewährt hat sich als alleiniger Beschleuniger als Gipsstein bezeichnetes Calcium-Dihydrat (Calcium sulfat). Bei Verwendung dieses Stoffes kann der Be schleunigeranteil gemessen am Gesamtvolumen des Stoffes bis zu 50% betragen. Darüber hinaus kann der Beschleu niger sich auch aus einer Mischung aus Gipsstein und Kaliumsulfat (KSO₄) zusammensetzen. Ein bewährtes Mi schungsverhältnis ist 80% Gipsstein und 20% Kalium sulfat (KSO₄), wobei Schwankungen im Mischungsverhält nis von 10% (Volumenprozent) möglich sind. Der Volumenanteil dieses Beschleunigers am Gesamtvolumen des erfindungsgemäßen Stoffes kann bis zu 20% betra gen.

Eine weitere, besonders bewährte Beschleunigermischung setzt sich wie folgt zusammen:

Gipsstein (Calciumsulfat)85% Natriumsulfat (NaSO₄) 4% Eisensulfat (FeSO₄) 8% Aluminiumsulfat (AlSO₄) 3%

(Angaben jeweils in Volumenprozent)

Der Anteil eine solchen Beschleunigers am Gesamtvolumen des Stoffes beträgt dann nur etwa 5 bis 20%.

Eine vorteilhafte Streu 11 für Tiere, insbesondere Katzen, kann aus einem Stoff gepreßt sein, der sich wie folgt zusammensetzt (Angaben in Volumenprozent):

Zellulose (Altpapier, Alttextilien)60% Holzspäne20% Gips (gebrannter Gips)15% Kaliumsulfat 5%

Schwankungen der oben genannten Volumenangaben um 5% (wiederum Volumenprozent) sind durchaus möglich. in dem angegebenen Zelluloseanteil können bis zu 5 Volumenpro zent Duft- und/oder Farbstoffe enthalten sein.

Die Fig. 3 zeigt eine alternative Preßform des Stof fes, nämlich zylinderische Pellets 12. Genausogut kann alternativ der Stoff zu Würfeln verpreßt sein.

Das Verpressen des erfindungsgemäßen Stoffes zu Pellets 12, Würfeln 13, bzw. Kugeln 14 kann auf einer handels üblichen oder einer Walzenpresse oder einer eigens hierzu hergestellten Presse, beispielsweise einer Ta blettenpresse erfolgen. Zu diesem Zweck werden zunächst das Altpapier bzw. die Textilien in zwei Verfahrens schritten, nämlich einer zuerst erfolgenden Grobzer kleinerung und einer anschließenden Feinstzerkleine rung, zu einem watteähnlichen Produkt verarbeitet, welches sich noch mischen und pressen läßt. Diesem wird in trockenem Zustand ebenfalls trocken gebrannter Gips und Beschleuniger zugemischt. Nach dem Dosieren und Vermischen dieser (trockenen) Stoffkomponenten erfolgt dann das Verpressen derselben, und zwar ebenfalls im trockenen Zustand.

Bezugszeichenliste 10 Behälter
11 Streu
12 Pellets
13 Würfel
14 Kugeln
15 Oberfläche

Claims

1. Stoff zur Aufnahme von Flüssigkeiten, insbesondere (Tier-)Exkremente aufsaugende Streu, gekennzeichnet durch eine Mischung aus wenigstens Füllstoffen, Gips und Beschleunigern.

2. Stoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleuniger aus anorganischen Salzen, insbesondere Sulfaten, und/oder Gipsstein bestehen.

3. Stoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß der Beschleuniger aus einem Gemisch von 80% Gipsstein und 20% Kaliumsulfat (jeweils Volumenantei le) besteht.

4. Stoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß der Beschleuniger aus einem Gemisch von etwa 85% Calciumsulfat, 4% Natriumsulfat, 8% Eisensulfat und 3% Aluminiumsulfat (jeweils Volumenprozente) be steht.

5. Stoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß der Beschleuniger ausschließlich aus Gipsstein besteht.

6. Stoff nach Anspruch 1 sowie einem oder mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstoffe aus Zellulose, insbesondere Altpapier und/ oder textilem Material bestehen.

7. Stoff nach Anspruch 6 sowie einem oder mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstoffe (Altpapier und/oder Zellulose) derart zer kleinert sind, daß sie eine watteähnliche Gestalt auf weisen.

8. Stoff nach Anspruch 6 sowie einem oder mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Füllstoffen ein Anteil an Holzspänen zugegeben ist.

9. Stoff nach Anspruch 1 sowie einem oder mehreren der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Anteil aus Duftstoffen und/oder Farbstoffen.

10. Stoff nach Anspruch 9 sowie einem oder mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstoffe aus chemischen Substanzen bestehen, die auf Urin, insbesondere darin enthaltenen Harnstoff, durch Farbveränderung reagieren zur Kenntlichmachung des vom Urin durchtränkten Stoffes.

11. Stoff nach Anspruch 1 sowie einem oder mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gips gebrannter Gips ist.

12. Stoff nach Anspruch 1 sowie einem oder mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischung Sprengmittel zugesetzt sind.

13. Stoff nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprengmittel eine synthetische Kieselsäure oder Polyvinylpyrro lidon ist.

14. Stoff nach Anspruch 1 sowie einem oder mehreren der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch Kugeln (14) in tablettenähnlicher Gestalt, vorzugsweise mit einem Durchmesser von 3 bis 8 mm.

15. Verfahren zur Herstellung eines Stoffs zur Aufnahme von Flüssigkeiten, insbesondere einer Tierexkremente aufsaugenden Streu, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Komponenten des Stoffes (Füllstoffe, Gips und/oder Beschleuniger) trocken vermischt und verpreßt werden.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstoffe vor dem Vermischen in zwei (unter schiedlichen) Arbeitsgängen zerkleinert werden.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstoffe zunächst grob zerkleinert und an schließend feinst zerkleinert werden.

18. Verfahren nach Anspruch 15 sowie einem oder mehre ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Füllstoffen nach der Zerkleinerung, aber vor dem Vermischen, Holzspäne, Duftstoffe, Sprengmittel und/ oder Farbstoffe zugemischt werden.

19. Verfahren nach Anspruch 15 sowie einem oder mehre ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstoffe, insbesondere textile Materialien, vor der Zerkleinerung gereinigt werden, vorzugsweise durch Spülen mit Wasser oder Lösungsmitteln.

20. Verfahren nach Anspruch 15 sowie einem oder mehre ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Füllstoffen und dem gebrannten Gips 5 bis 50% (Vo lumenprozent) an Beschleunigern und/oder 1 bis 10% an Sprengmittel zugemischt werden.

21. Verfahren nach Anspruch 13 sowie einem oder mehre ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 60% Füllstoffe, insbesondere Altpapier, 20% Holz späne, 15% gebrannter Gips und 5,% Beschleuniger, vor zugsweise Kaliumsulfat (jeweils Volumenprozent), mit einander vor dem Verpressen vermischt werden.

22. Verfahren nach Anspruch 13 sowie einem oder mehre ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Trockenverpressen hohen Druck erzeugende Pressen, insbesondere Tablettenpressen, bzw. Kraftfutterpressen oder Walzenpressen mit Granulatoren verwendet werden.

23. Verfahren nach Anspruch 13 sowie einem oder mehre ren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Beschleunigers im Vergleich zum Füll stoff und zum gebrannten Gips in Abhängigkeit vom Harn stoffanteil des Urins bestimmt wird.