FI91705B - Kuivikelaatikko - Google Patents

Description

91705

Kuivikelaatikko Tämä keksintö koskee eläinten jätöksille tarkoitettua kuivikelaatikkoa, joka käsittää vettä läpäisemättömän 5 astian, johon on sijoitettu absorbointikoostumusta.

Sisäsiistit eläimet, kuten kissat, opetetaan virtsaamaan ja ulostamaan tarkoitukseen varattuun kuivikelaa-tikkoon. Kouluttamattomat ja häkkieläimet, kuten hamsterit, virtsaavat ja ulostavat vastaavasti häkkinsä lattial-10 le, usein suunnilleen samalle häkin lattian alueelle.

Niinpä lemmikkieläinten omistajat, talonomistajat, eläinlääkärit ja laboratoriohenkilöstö ovat lisänneet absor-bointimateriaaleja kuivikelaatikkoon tai häkkiin virtsan ja ulosteiden keräämiseksi. Suhteellisen lyhyen ajan ku-15 luttua jätöksien likaamasta absorbointiaineesta lähtee epämiellyttäviä hajuja virtsan ja ulosteiden läsnäolon vuoksi.

Näiden epämiellyttävien hajujen vähentämiseksi tai poistamiseksi talonomistajat poistavat ajoittain ulosteet 20 kuivikkeesta fysikaalisesti. Ulosteiden fysikaalinen poisto ei kuitenkaan vähennä eikä hävitä abosrbenttiin imeytyneen virtsan aiheuttamia hajuja. Siksi imeytyneen virtsan aiheuttamien hajujen tultua sietämättömiksi talonomistaja heittää koko absorbenttimateriaalin pois. Sitten talono- 25 mistaja pesee kuivikelaatikon ja laittaa siihen uutta kui vikelaatikkoon tarkoitettua absorbointimateriaalia. Nämä toimet ovat epämiellyttäviä, aikaavieviä ja kalliita.

Niinpä kuivikelaatikkoon tarkoitettu absorbointimateriaa-li on tavallisesti suhteellisen halpaa kiinteää absorboin-30 timateriaalia, niin että kuivikelaatikon yksi puhdistus-kerta ei ole taloudellisesti erityisen rasittava. Kuivikelaatikon toistuvat puhdistukset aiheuttavat kuitenkin ajan mittaan suhteellisen suuria kuluja.

Kuivikelaatikoissa yleisimmin käytettävät absor-35 bointimateriaalit ovat halpoja savia, kuten kalsinoituja 2 91 705 savia, jotka ovat eläimille turvallisia ja ärsyttämättömiä ja imevät suhteellisen suuria määriä nesteitä. Muita huokoisia kiinteitä kuivikemateriaaleja, joita käytetään yksinään tai yhdistelminä, ovat oljet, sahanpuru, puuhake, 5 puulastut, huokoiset polymeerihelmet, revitty paperi, hiekka, kaarna, kangas, jauhetut maissinkuoret, selluloosa ja veteen liukenemattomat epäorgaaniset suolat, kuten kalsiumsulfaatti. Kaikkien näiden absorbointimateriaalien etuna on alhainen hinta, mutta niiden epäkohtana on, että 10 ne vain imevät nestemäiset jätökset ja pitävät ne huokos-matriksissaan tai, hiekan ollessa kyseessä, imevät nestemäiset jätökset pinnalleen. Kunkin absorbointimateriaalin kohdalla imeytynyt virtsa aiheuttaa lopulta epämiellyttäviä hajuja ja kuivikelaatikon koko sisältö, mukaan luet-15 tuina likaantunut absorbenttimateriaali ja likaantumaton absorbenttimateriaali, on heitettävä pois.

Erästä tällaista kuivikemateriaalia kuvaa Lohman US-patenttijulkaisussa 4 570 573. Lohmanin patentti koskee eläinjätösten kuivikekoostumusta, joka sisältää noin 60 -20 94 paino-% paperia, noin 1-35 paino-% kalsiumsulfaattia ja noin 3-12 paino-% vettä. Tällainen absorbontiaine on tehokasta eläinten jätösten kerääjänä, mutta se ei vähennä eikä poista epämiellyttävien hajujen muodostumista eikä poista kuivikelaatikon koko sisällön ajoittamisen vaihta-* 25 misen muodostamaa epäkohtaa. Larson et ai. (US-patentti- julkaisu 4 315 761) kuvaavat suhteellisen suurikokoisen (esimerkiksi korkeintaan 10 mm) kevyt- eli vaahtobetonin käyttöä eläinten jätösten absorbointiin ja helpottamaan eritteiden poistamista kuivikelaatikosta. Kevytbetoni ai-30 noastaan absorboi eläinten jätöksiä ja sillä on siksi sama heikkous kuin tämänhetkisillä kuivikelaatikkoseoksilla, ts. kyvyttömyys erottaa helposti likaantuneet absorboin-tiainehiukkaset likaantumattomista tarvitsematta tyhjentää ja puhdistaa koko kuivikelaatikkoa.

35 Stuart (US-patenttijulkaisu 4 685 420) esittää pa rannetun kuivikekoostumuksen, joka sisältää 0,01 - 5,0 91705 3 paino-% vettä absorboivaa polyakrylaattia yhdessä tavanomaisen kuivikemateriaalin kanssa. Stuartin menetelmän ja koostumuksen mukaisesti polyakrylaatti ja absorbointima-teriaali imevät virtsan tai vastaavan jätösmateriaalin ja 5 polyakrylaatit geeliyttävät likaantuneen kuivikemateri aalin hyytelöityneeksi tuotteeksi. Stuartin mukaan geeliy-tynyt kuivikemateriaali voidaan sitten poistaa fysikaalisesti kuivikelaatikosta, jolloin epämiellyttävien hajujen syntyminen vähenee ja vältetään kuivikemateriaalin likaan-10 tumattoman osan pois heittäminen. Stuartin menetelmän ja koostumuksen epäkohtana on kuitenkin suhteellinen kalleus. Tavallisesti käytettävät kuivikemateriaalit ovat hyvin halpoja, kun taas Stuartin vettä imevät polymeerit ovat suhteellisen kalliita tuotteita, jotka voivat nostaa kui-15 vikemateriaalin alkuhinnan hyväksyttävää korkeammaksi markkinoilla, joilla hintakilpailu on kova.

Muita kuivikemateriaaleja esittää Fisher US-patent-tijulkaisussa 3 765 371, jossa kuvataan absorbontiin ja/ tai eläinten jätösten absorbointiin tarkoitettua vaahto-20 muovia; Kramer et ai. US-patenttijulkaisuissa 4 275 684 ja 4 395 357, joissa kuvataan kalsiumsilikaattia kuivike-materiaalina ja vastustetaan erityisesti mineraalituotteiden, kuten savityyppisten mineraalien, käyttöä, koska mineraalituotteilla on taipumus turvota nesteen imeytyessä; *: 25 Rodriguez et ai. US-patentti julkaisussa 4 494 481, jossa kuvataan alkuaineiden jaksollisen järjestelmän ryhmän IB tai 2B siirtymämetallin lisäämistä nykyisiin kuivikemate-riaaleihin virtsanhajun kehittymisen estämiseksi; ja Greenberg US-patenttijulkaisussa 4 638 763, jossa kuvataan 30 natriumsulfaatin lisäämistä kuivikemateriaaliin helpotta- ’ maan likaantuneen absorbentin poistamista kuivikelaatikos- « ta.

JP-patenttihakemuksessa J63044-822-A (Unicharm KK) esitetään lemmikkieläimille tarkoitettu savikuivike, joka 35 sisältää orgaanista happoa ja sen suolaa deodoranttina. Tämän keksinnön mukainen savikuivike on luonnonsavea, kai- 91705 4 vetussa ja hienonnetussa muodossaan, joka agglomeroi eläinten nestemäiset jätökset käytetyn, nesteen kasteleman kuivikkeen poistamiseksi tehokkaasti ja jota ei ole käsi-telyy orgaanisella hapolla eikä muilla kemikaaleilla.

5 JP-patenttihakemuksessa J6 1119-127 A (Kenkuy) esi tetään syaaniakryylihappoalkyyliesterikalvon suihkuttamista lemmikkieläinten ulosteiden päälle niiden poistamiseksi erikseen kuivikkeesta.

Cramton et ai. (US-patenttijulkaisu 4 657 881) ku-10 vaa lemmikkieläimille tarkoitettua kuiviketta, joka on muodostettu kokoonpuristetusta hienojakoisesta bentoniit-ti- tai muusta saviaineksesta siten, että savihiukkasten koko on puristuksen jälkeen 710 pm - 4 mm. Tällaisten tiivistettyjen savien on havaittu kastuttuaan tarttuvan hyvin 15 voimakkaasti elämen käpäliin ja turkkiin.

On havaittu, että puristamalla hienojakoiset hiukkaset suuremmiksi hiukkasiksi, jotka ovat hiukkaskoko-alueella noin 600 - 3 350 pm, saadaan lemmikkieläimille tarkoitettua kuiviketta, joka on mutamaista kasteltuna 20 ilmeisesti siitä syystä, että hiukkaskoko pienenee kastumisen jälkeen, ja kyvytöntä imemään nopeasti nestettä ja muodostamaan koossapysyviä tarttumattomia massoja edes osittaisen kuivumisen, esimerkiksi 12 - 24 tuntia huoneenlämpötilassa, jälkeen, niin että eläimen jätösten kastele-25 ma tiivistetty kuivike poistuu kuivikelaatikosta usein eläimen käpälissä ja turkissa, mikä tekee välttämättömäksi kodin usein toistuvan ja ärsyttävän siivoamisen.

Siksi on olemassa tarve saada aikaan kuivikemateri-aali, joka kerää tehokkaasti sisäsiistien lemmikkieläinten 30 ja häkkieläinten virtsan ja muun jätösmateriaalin; joka agglomeroituu kastuttuaan, niin että mahdollistetaan kas-tuneen kuivikemateriaalin fysikaalinen erottaminen kastu-mattomasta kuivikemateriaalista jätösperäisten hajujen vähentämiseksi tai eliminoimiseksi ja kuivikemateriaali-35 kustannusten vähentämiseksi; joka on suhteellisen tarttu-matonta kosteana ja muodostaa koossapysyvän massan, joka 91705 5 ei juurikaan tartu eläimeen, niin että se voidaan pitää kuivikelaatikossa koossapysyvänä ei-mutamaisena massana, kunnes eläimen hoitaja poistaa sen; joka on spontaanisti veteen dispergoituvaa agglomeroitumisen jälkeen, niin että 5 materiaali voidaan heittää talousjätteisiin tai viemäriin, esimerkiksi huuhtomalla se alas WC:stä, putkien tukkeutumatta; ja joka on taloudellisesti riittävän edullista menestyäkseen käytännössä markkinoilla, joilla kilpailu on voimakasta ja ostajat hintatietoisia.

10 Esillä oleva keksintö koskee kuivikelaatikkoa, joka käsittää vettä läpäisemättömän astian, johon on sijoitettu absorbointikoostumusta, jolla on kyky agglomeroitua kas-tuttuaan riittävän kokoiseksi ja koossapysyväksi massaksi poistettavaksi fysikaalisesti kuivikelaatikosta massan 15 tarttumatta olennaisesti eläimeen. Kuivikelaatikolle on tunnusomaista, että mainittu absorbointikoostumus sisältää tiivistämättömiä vedessä turpoavia natriumbentoniittisavi-hiukkasia, joiden hiukkaskoko on noin 50 - 3350 pm.

On yllättäen havaittu, että kokoonpuristamattomat 20 vedessä turpoavat bentoniittisavet, joiden hiukkaskoko on suunnilleen alueella 50-3 350 pm, edullisesti 600 -3 350 pm, imevät tehokkaasti eläinten jätöksiä ja agglome-roituvat eläinten jätösten imeytymisen aikana riittävän suurikokoiseksi, stabiiliksi ja tarttumattomaksi massaksi, *· 25 niin että nestemäisten jätösten likaama osa kuivikemateri- aalista voidaan erottaa fysikaalisesti kuivikemateriaalin käyttämättömästä osasta jopa osittaisen kuivumisen, esimerkiksi 1-24 tuntia huoneenlämpötilassa, jälkeen ja se pysyy koossapysyvänä ja eläimeen tarttumattomana jopa kui-30 vuttuaan 24 tuntia huoneenlämpötilassa. Vedessä turpoavat bentoniittisavet ja niiden absorbointi- ja agglomeroitu-misominaisuudet vähentävät tai eliminoivat tehokkaasti eläinten jätöksiin liittyviä hajuja; pienentävät kuivikemateriaalin vaihtoon liittyviä kustannuksia; ja ovat ta-35 loudellisesti riittävän edullisia menestyäkseen alalla, jolla kilpailu on kovaa ja ostajat hintatietoisia.

6 91705

Eräässä suoritusmuodossa on havaittu, että yhdistelmä, joka käsittää noin 1-50 paino-% tiivistämätöntä natriumbentoniittia ja noin 50 - 99 paino-% joko tiivistettyä tai tiivistämätöntä kalsiumbentoniittia saven koko-5 naismäärästä koostumuksessa, absorboi tehokaasti eläinten jätöksiä ja agglomeroituu eläinten jätösten imeytymisen aikana riittävän suurikokoiseksi ja stabiiliksi massaksi kuivikemateriaalin likaantuneen osan erottamiseksi fysikaalisesti kuivikemateriaalin käyttämättömästä osasta, 10 niin että agglomeraatit dispergoituvat helposti ja spontaanisti veteen hävitettäviksi kodin viemärin kautta. Täyden edun saamiseksi tästä keksinnön mukaisesta saviseos-suoritusmuodosta natrium- ja kalsiumbentoniittisavien yhdistelmän hiukkaskoon tulisi olla suunnilleen alueella 15 50-3 350 pm, edullisesti 600 - 3 350 pm.

Keksinnön mukaisessa kuivikelaatikossa käytettävä koostumus absorboi tehokkaasti eläinten jätöksiä ja samalla agglomeroituu riittävän suurikokoiseksi stabiiliksi massaksi, joka ei juurikaan tartu lemmikkieläimen, erityi-20 sesti kissan, ruumiiseen, ja mahdollistaa siten likaantuneiden ja kastuneiden vedessä turpoavien bentoniittisavi-hiukkasten fysikaalisen erottamisen likaantumattomista ja kastumattomista vedessä turpoavista erillisistä bentoniit-tisavihiukkasista jopa osittaisen kuivumisen, noin 1-24 ·: 25 tuntia huoneenlämpötilassa, jälkeen. Koossapysyvät massat, joita muodostuu eläinten nestemäisten jätösten kasteltua savihiukkaset, ovat suhteellisen kuivan tuntuisia ulkopinnoiltaan, niin että ne eivät tartu eläimen käpäliin tai turkkiin. Eräässä suoritusmuodossa koostumus käsittää 30 erillisiä hiukkasia, jotka koostuvat tiivistämättömästä *; vedessä turpoavasta natriumbentoniittisavesta ja kalsium- bentoniittisavesta ja jotka tehokkaasti absorboivat eläinten jätöksiä ja samalla agglomeroituvat veteen dispergoi-tuvaksi mutta fysikaalisesti stabiiliksi massaksi ja mah-35 dollistavat siten likaantuneiden ja kastuneiden bentoniit-tisavihiukkasten fysikaalisen erottamisen erillisistä li- i 91705 7 kaantumattomista ja kastumattomista vedessä turpoavista bentoniittisavihiukkasista, joka massa on riittävän hyvin veteen dispergoituvaa hävitettäväksi kodin viemäriputkiston kautta sen tukkeutumatta.

5 Vedessä turpoavat bentoniittisavet on havaittu käyttökelpoisiksi eläinten jätösten absorbointiaineina. Tämän keksinnön mukaisesti käytettävät vedessä turpoavat bentoniittisavet tarjoavat etuja tekniikan tasoa vastaaviin kuivikekoostumuksiin nähden siinä suhteessa, että 10 vedessä turpoavilla bentoniittisavilla on kyky absorboida nestemäistä jätösmateriaalia moninkertainen määrä omaan massansa nähden ja samalla myös agglomeroitua riittävän kokoiseksi ja koossapysyväksi massaksi, niin että likaantunut ja kastunut massa voidaan erottaa fysikaalisesti 15 jäljelle jäävästä kastumattomasta vedessä turpoavasta ben-toniittisaviabsorbentista sen tarttumatta eläimen käpäliin ja turkkiin.

Erään suoritusmuodon mukaisesti tiivistämättömän vedessä turpoavan natriumbentoniittisaven ja joko tiivis-20 tetyn tai tiivistämättömän kalsiumbentoniittisaven yhdistelmä on havaittu käyttökelpoiseksi eläinten jätösten ab-sorbointiaineena. Bentoniittisavien yhdistelmä tarjoaa etuja tekniikan tasoa vastaaviin kuivikekoostumuksiin nähden siinä suhteessa, että vedessä turpoavilla bentoniitti-25 savilla on kyky absorboida nestemäistä jätösmateriaalia moninkertainen määrä omaan massansa nähden ja samalla myös agglomeroitua ja dispergoitua veteen, jolloin muodostuu riittävän kokoinen ja koossapysyvä massa, niin että likaantunut ja kastunut massa voidaan erottaa fysikaalisesti 30 jäljelle jäävästä kastumattomasta vedessä turpoavasta ben-toniittisaviabsorbentista ja dispergoida myöhemmin veteen hävitettäväksi kodin viemärin kautta. Nämä vedessä turpoavien bentoniittisavien ominaisuudet vähentävät virtsan kyllästämistä kuivikeaineista tulevia hajuja tai poistavat 35 ne; alentavat kuivikemateriaalin käyttökustannuksia, koska vain likaantunut absorbointiaine heitetään pois; vähentä- 91705 8 vät koko kuivikelaatikon tai eläimen häkin puhdistuskerto-jen lukumäärää; mahdollistavat muodostuneiden agglomeraat-tien ajoittaisen hävittämisen kodin viemärin kautta; ja koossapysyvät agglomeraatit eivät ole ulkopinnaltaan tah-5 meitä, joten savi ei juurikaan tartu eläimen käpäliin tai turkkiin. Lisäksi keksinnön mukaisesti käytettävät vedessä turpoavat bentoniittisavet tarjoavat nämä kustannus- ja työnsäästöedut ilman kalliiden täydentävien yhdisteiden, kuten vettä absorboivien polymeerien, happojen tai muiden 10 orgaanisten lisäaineyhdisteiden, lisäämistä, jotka voivat liiaksi suurentaa hyvin hintatietoisilla markkinoilla kilpailevan tuotteen hintaa.

Tämän keksinnön erään tärkeän piirteen mukaisesti tiivistämätön vedessä turpoava bentoniittisavi tarjoaa 15 käyttöön parannetun kuivikekoostumuksen. Keksinnön mukaisesti käytettävät vedessä turpoavat bentoniittisavet imevät monta kertaa oman massansa verran vesipohjaista nestettä, kuten virtsaa, ja turpoavat sen seurauksena. Kastuneet, turvonneet bentoniittihiukkaset joutuvat sitten vuo-20 rovaikutukseen lähellä olevien kastuneiden ja turvonneiden bentoniittihiukkasten kanssa ja agglomeroituvat fysikaalisten ja kemiallisten vuorovaikutusten, kuten vetysidos-ten muodostumisen ja yhteenkietoutumisen, kautta stabiiliudeltaan ja kooltaan riittäväksi kastuneeksi massaksi, 25 jotta massa voidaan poistaa kastumattomien vedessä turpoavien bentoniittisavihiukkasten joukosta jopa massan osittain kuivuttua huoneen lämpötilassa noin 1-24 tuntia, kuten normaalisti tapahtuu ennen likaantuneen kuivikemate-riaalin poistamista. Koossapysyvät massat, joita muodostuu 30 eläinten jätösten kasteltua savihiukkaset, ovat ulkopinnoiltaan suhteellisen kuivan tuntuisia, niin että ne eivät * tartu eläimen käpäliin tai turkkiin. Odottamatonta on, että sekä natriumbentoniittia että kalsiumbentoniittia sisältävät agglomeraatit dispergoituvat sitten spontaanis-35 ti joutuessaan kosketukseen veden kanssa, kuten WC:n pytyssä, niin että ne voidaan kaataa jäte- tai sadevesivie- 91705 9 märiin. Kemiallisia ja fysikaalisia vuorovaikutuksia, jotka aiheuttavat kastuneiden bentoniittisavihiukkasten agg-lomeroitumisen, ei esiinny bentoniittisavihiukkasten ollessa kuivia, mikä mahdollistaa kastuneiden, turvonneiden 5 bentoniittisavihiukkasten erottamisen kastumattomista ja turpoamattomista bentoniittisavihiukkasista.

Käytännössä eläimen virtsatessa kuivikemateriaalil-le vedessä turpoava bentoniitti absorboi virtsan, jolloin muodostuu vedessä turpoavasta bentoniitista ja virtsasta 10 koostuva agglomeroitunut massa, jolla on tarttumaton kuivan tuntuinen pinta (ei mutamainen). Tämä agglomeroitunut massa on fysikaalisesti riittävän yhtenäinen poistettavaksi kuivikelaatikosta tai eläimen häkistä käyttämällä välineitä ja menetelmiä, joita normaalisti käytetään ulostei-15 den poistamiseen kuivikelaatikosta, eikä se helposti tartu aläimen käpäliin tai turkkiin. Siksi keksinnön mukaisesti käytettävä kuivikekoostumus antaa eläimen omistajalle tai hoitajalle mahdollisuuden käyttää menetelmiä, joita käytetään ulostusten poistamiseen kuivikelaatikosta, virtsan 20 poistamiseen kuivikelaatikosta. Aikaisemmin ei ole ollut mahdollista poistaa mekaanisesti virtsaa kuivikelaatikosta, jossa käytetään vain yhtä tai useampaa turpoavaa savea absorbointiaineena, koska virtsan kastelemia hiukkasia ei ole voitu erottaa kuivikelaatikossa olevasta likaantumat-25 tomasta absorbointiaineesta.

Tämän keksinnön erään tärkeän piirteen mukaisesti vedessä turpoava absorbointiaine, joka jää kuivikelaatik-koon virtsan kasteleman ja agglomeroituneen bentoniittisa-ven poistamisen jälkeen, on edelleen käytettävissä. Tämä 30 kuivikekoostumuksen osa on edelleen puhdasta ja käyttökel poista eikä aiheuta ikävien hajujen muodostumista. Käytettäessä tekniikan tasoa vastaavia kuivikeaineita ei sen sijaan jäljelle ole jäänyt tällaista puhdasta ja käyttökelpoista absorbointlainetta, koska ei ollut keinoa li-35 kaantuneen absorbointiaineen erottamiseksi tehokkaasti tuoreesta absorbointiaineesta.

91705 10

Liitteenä oleva piirustus on perspektiivikuva keksinnön mukaisesta kuivikelaatikosta.

Piirustus esittää esimerkinomaisesti kuivikelaatik-koa 10, jossa on vettä läpäisemätön lattiaosa 12, johon 5 liittyy samaa kappaletta oleva, vettä läpäisemätön pystyssä oleva seinäosa 14. Likaantumatonta absorbointikoostu-musta 16, joka on ensimmäisessä suoritusmuodossa tiivistä-mätöntä vedessä turpoavaa bentoniittisavea ja toisessa suoritusmuodossa natriumbentoniitin ja kalsiumbentoniitin 10 yhdistelmää, laitetaan kuivikelaatikkoon 10. Toisessa suoritusmuodossa vedessä turpoavien savien yhdistelmä sisältää noin 1 - 50 % absorbointikoostumuksessa olevan saven kokonaiskuivamassasta natriumbentoniittisavea, edullisesti tiivistämätöntä, ja noin 50 - 99 % absorbointikoostumuk-15 sessa olevan saven kokonaiskuivamassasta joko tiivistettyä ja tiivistämätöntä kalsiumbentoniittia. Eläinten kiinteät jätökset 18, kuten ulosteet, ovat massaltaan ja koossapy-syvyydeltään riittäviä poistettaviksi fysikaalisesti kuivikelaatikosta lopullisesti hävitettäviksi. Eläinten nes-20 temäiset jätökset, kuten virtsa, oksennus tai veri, joutuvat kosketukseen imukykyisen, vedessä turpoavan bentoniit-tikoostumuksen 16 kanssa ja saavat vedessä turpoavan ben-toniitin agglomeroitumaan likaantuneeksi kiinteäksi massaksi 20, joka on kooltaan ja koossapysyvyydeltään riittä-25 vä mahdollistaakseen likaantuneen kiinteän massan 20 poistamisen jäljelle jäävän likaantumattoman absorbointikoos-tumuksen 16 joukosta. Jäljelle jäävä likaantumaton absor-bointikoostumus 16 ei aiheuta ikävien hajujen muodostumista ja voi jäädä kuivikelaatikkoon 10 myöhempää käyttöä 30 varten. Likaantunut kiinteä massa 20 hävitetään sopivalla tavalla ilman tarvetta puhdistaa koko kuivikelaatikkoa 10 ja heittää sen koko sisältöä pois. Toisessa suoritusmuodossa agglomeraattien sisältämä natrium- ja kalsiumbento-niittien yhdistelmä odottamattomasti dispergoituu joutues-35 saan kosketukseen veden kanssa, niin että agglomeraatit 11 91705 voidaan hävittää kodin WC:n tai pesualtaan kautta putkistojen tukkeutumatta.

Tämän keksinnön erään tärkeän puolen mukaisesti vedessä turpoavat bentoniittisavet tarjoavat siten kustan-5 nussäästöjä tekniikan tasoa vastaaviin kuivikeaineisiin nähden. Kustanussäästöjä saa ensinnäkin aikaan se, ettei likaantumatonta ja käyttämätöntä absorbointikoostumusta heitetä pois likaantuneen absorbointikoostumuksen mukana. Toiseksi nämä vedessä turpoavat bentoniittisavet saavat 10 yllättävästi ja odottamattomasti aikaan näitä kustannus-säästöetuja ilman kalliiden polymeeristen tai orgaanisten yhdisteiden lisäämistä, jotka aiheuttavat absorbointiaine-hiukkasten geeliytymisen fysikaalisesti poistettavissa olevaksi massaksi. Siksi tämän keksinnön mukaisten vedessä 15 turpoavien bentoniittisavien käyttö minimoi kuivikekoostu-muksen raaka-ainekulut markkinoilla, joilla hintakilpailu on kova.

Tämän keksinnön mukaisesti käytettävä kuivikekoos-tumus käsittää ensimmäisessä suoritusmuodossa tiivistämä-20 töntä vedessä turpoavaa natriumbentoniittisavea ja toisessa suoritusmuodossa natrium- ja kalsiumbentoniittisavien yhdistelmää. Bentoniittisavien käyttö erilaisissa sovellutuksissa, kuten porausliejujen komponenttina, on hyvin tunnettua. Bentoniitit ovat taloudellisesti edullisia, • 25 helposti saatavissa olevia savia, joiden tietyillä muo doilla on kyky hydratoitua ja turvota veden läsnä ollessa. Bentoniitin turpoamisominaisuudet liittyvät vaihtuviin kationeihin, joita esiintyy kyseisessä bentoniittimalmis-sa. Vedessä turpoavat bentoniittisavet sisältävät erilai-30 siä vaihtuvia kationeja, mm. natrium-, kalium-, litium-, ammonium-, kalsium- ja magnesiumioneja. Vaikka mikä tahansa näistä kationeista voi olla vallitsevana vaihtuvana kationina tämän keksinnön mukaisesti käytettävässä bento-niittisavessa, bentoniittisavet sisältävät usein erilaisia 35 vaihtuvia kationeja.

« 12 91705

Tiivistämättömiin, vedessä turpoaviin natriumbento-niittisaviin, jotka ovat käyttökelpoisia kuivikekoostumuk-sissa, kuuluvat kaikki vedessä turpoavat natriumbentoniit-tisavet, joiden hiukkaskoko on suunnilleen alueella 50 -5 3350 pm, edullisesti noin 600 - 3350 pm, joita ei ole tii vistetty (puristettu sillä tavalla, että kaksi tai useampia hiukkasia puristuvat yhteen koossapysyväksi suuremmaksi hiukkaseksi) ja jotka hydratoituvat, esimerkiksi turpoavat, veden läsnä ollessa. Tiivistämätön bentoniitti voi 10 olla dioktaedrisen tai trioktaedrisen smektiittiryhmän mikä tahansa jäsen tai niiden seos. Esimerkkeihin kuuluvat montmorilloniitti, beidelliitti, nontroniitti, hektoriitti ja saponiitti tai niiden yhdistelmät. Tämän keksinnön mukaisiin tiivistämättömiin bentoniittisaviin voivat kuulua 15 myös attapulgiitti tai sepioliitti.

Savissa, joita voidaan käyttää yhdistelminä tämän keksinnön toisen suoritusmuodon periaatteiden mukaisesti, on vallitsevina vaihtuvina kationeina natrium ja kalsium, vaikkakin nämä savet sisältävät usein pienempiä määriä 20 muita vaihtuvia kationeja. Muita bentoniittisavia, jotka sisältävät pääasiassa muita vaihtuvia kationeja, voidaan myös lisätä, kunhan edullisesti tiivistämättömän natrium-bentoniitin osuus on noin 1-50 koostumuksessa olevien bentoniittisavien kokonaiskuivamassasta ja kalsiumbento-25 niitin osuus on noin 50 - 99 % koostumuksessa olevien bentoniittisavien kokonaiskuivamassasta. Natrium- ja kalsium-bentoniittisavien yhdistelmän hiukkaskoko on noin 50 -3350 pm, edullisesti noin 600 - 3350 pm parhaan agglome-roitumisen ja tehokkaimman kuivikelaatikostapoiston ai-30 kaansaamiseksi. Bentoniittisavet voivat olla dioktaedrisen tai trioktaedrisen semktiittiryhmän mitä tahansa jäseniä tai niiden seos. Esimerkkeihin kuuluvat montmorilloniitti, beidelliitti, nontroniitti, hektoriitti ja saponiitti tai niiden yhdistelmät. Tämän keksinnön mukaisesti käytettä-35 viin tiivistämättömiin bentoniittisaviin voivat kuulua myös attapulgiitti tai sepioliitti.

I.

91705 13 Täyden edun saamiseksi tästä keksinnöstä on edullista, ettei bentoniittisavi ole kalsinoitua riippumatta keksinnön kumman tahansa suoritusmuodon mukaisessa kuivi-kekoostumuksessa käytettävästä vedessä turpoavasta bento-5 niitistä. Kalsinointi johtaa siihen, että osa hydroksyyli-ryhmistä poistuu bentoniittisavesta, ja tällaiset hydrok-syyliryhmät liittyvät bentoniittisaven vedenimemis- ja vedessäturpoamisominaisuuksiin. Niinpä kalsinoitu bentoniittisavi, vaikka sillä edelleen on kyky imeä monta ker-10 taa oma massansa nestettä, ei ehkä turpoa eikä agglomeroi-du lähellä olevien kastuneiden ja kalsinoitujen bentoniit-tihiukkasten kanssa yhtä tehokkaasti kuin kalsinoimattomat bentoniittihiukkaset.

Tämän keksinnön kummankin suoritusmuodon erään tär-15 keän puolen mukaisesti kuivikekoostumuksessa käyttökelpoisen vedessä turpoavan bentoniittisaven hiukkasläpimitta on noin 50 - 3350 pm, edullisemmin noin 600 - 3350 pm, eli toisin sanoen noin 6 - 100 meshiä. On havaittu, että kun vedessä turpoavia hentoniittihiukkasia, joiden läpimitta 20 on merkittävästi suurempi kuin noin 3350 pm, on merkittävänä osuutena, esimerkiksi vähintään 10 paino-%, hiukkaset eivät muodosta riittävän koossapysyviä agglomeraatteja, jotta mahdollistettaisiin kastuneen, agglomeroituneen massan helppo poistaminen kuivikelaatikosta. Lisäksi on ha-25 vaittu, että merkittävä määrä, esimerkiksi vähintään 10 paino-% vedessä turpoavia bentoniittihiukkasia, joiden läpimitta on merkittävästi pienempi kuin noin 50 pm, johtaa kuivikekoostumukseen, joka on liian pölyävää ja muodostaa mutamaisen, tahmean massan, jonka koossapysyvyys on 30 riittämätön massan kuivuttua osittain, esimerkiksi noin 1-24 tuntia huoneen lämpötilassa. Täyden edun saavuttamiseksi tästä keksinnöstä koostumuksen tulisi sisältää koko kokoalueella noin 600 - 3350 pm olevia hiukkasia, koska vedessä turpoavat bentoniittihiukkaset, joiden läpi-35 mitta on pienempi, esimerkiksi 50 - 600 pm, turpoavat kas-tuessaan ja toimivat "siltoina" suurempien kastuneiden 91705 14 bentoniittihiukkasten välillä. Kokoalueella 600 - 3350 μπι olevien hiukkasten kokonaisvaikutus, joita ei ole puristettu pienemmistä hiukkasista, on riittävän suurikokoisen ja fysikaaliselta koossapysyvyydeltään jopa osittaisen 5 kuivumisen jälkeen erinomaisen kastuneen massan syntyminen, joka ei tartu eläimen käpäliin tai turkkiin.

Keksinnön mukaisesti käytettävä kuivikekoostumus voi koostua ensimmäisen suoritusmuodon yhteydessä ainoastaan tiivistämättömästä vedessä turpoavasta natriumbento-10 niittisavesta tai toisen suoritusmuodon yhteydessä ainoastaan natrium- ja kalsiumbentoniittisavista, jolloin vältetään mahdoliset ylimääräiset sekoitusvaiheet. Kuivikekoostumus voi lisäksi mahdollisesti sisältää hajusteita, deodorantteja, hajua absorboivia aineita, mikrobien vastaisia 15 aineita, desinfiointiaineita, väriaineita ja pestisidejä riitävinä määrinä niiden toimimiseksi tarkoituksessaan heikentämättä olennaisesti saven turpoavuutta vedessä. Kuivikekoostumus voi sisältää myös muita tyypillisesti käytettäviä kuivikeaineita, kuten muita savia, hiekkaa tai 20 selluloosapohjäisiä materiaaleja. Mitään mahdollisesti lisättävää aineosaa ei kuitenkaan voi olla läsnä määrää, joka selvästi ja haitallisesti vaikuttaa vedessä turpoavan saven kykyyn absorboida nestemäisiä jätöksiä ja samalla agglomeroitua yhtä kappaletta olevaksi massaksi, joka on 25 riittävän suurikokoinen ja koossapysyvä, jotta likaantunut ja kastunut massa, jonka pinta ei ole märkä eikä tahmea, voidaan poistaa fysikaalisesti kuivikelaatikosta. Mahdolliset muut aineosat ja lisäabsorbointiaineet sekoitetaan kuivina tämän keksinnön mukaiseen vedessä turpoavaan ben-30 toniittisaveen, ja vedessä turpoavaa savea on läsnä vähintään 65 paino-% koostumuksesta; täyden edun saamiseksi tästä keksinnöstä vedessä turpoavan saven osuus on vähintään 90 paino-% koostumuksesta.

Tämän keksinnön mukainen kuivikelaatikko on erityi-35 sen käyttökelpoinen pienehköille eläimille, kuten kissoille. Lisäksi vedessä turpoava bentoniittisavi soveltuu mui- 91705 15 hin käyttötarkoituksiin virtsan absorboimisen lisäksi, kuten oksennuksen absorbointiin.

Tämän keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon antamien uusien ja odottamattomien tulosten osoittamiseksi laitet-5 tiin 454 g tiivistämätöntä vedessä turpoavaa natriumbento-niittisavea, jonka hiukkaskoko oli 600 - 3350 pm, muoviseen kuivikelaatikkoon. Kuivikelaatikkoa käytettiin sitten talossa, jossa oli lemmikkieläiminä kaksi kissaa. Kissat virtsasivat kuivikelaatikkoon säännöllisin väliajoin, mikä 10 sai vedessä turpoavan bentoniitin agglomeroitumaan riittävän kokoisiksi ja stabiileiksi massoiksi poistettaviksi fysikaalisesti vähintään päivittäin kuivikelaatikkoon kertyneiden virtsan ja ulosteiden määrän mukaan. Likaantumat-toman vedessä turpoavan bentoniitin annettiin jäädä kuivi-15 kelaatikkoon myöhempää käyttöä varten ja havaittiin, että kuivikelaatikko pysyi vapaana ikävistä hajuista 14 päivää. Tämän ajan kuluttua laatikkoon lisättiin tiivistämätöntä vedessä turpoavaa natriumbentoniittisavea.

Edellä kuvattua tiivistämätöntä bentoniittisavea 20 verrattiin Cramptonin et ai. kuvaaman (US-patenttijulkaisu 4 657 881) kaltaiseen tiivistettyyn saveen, jonka hiukkaskoko oli 710 - 4000 pm. Tiivistetty savi valmistettiin puristamalla natriumbentoniittia tableteiksi, joiden koko oli 1,3 cm, tablettikoneessa saven tiivistämiseksi (Cramp-25 tönin et ai. kuvaamalla tavalla). Tiivistetyt tabletit jauhettiin sitten hyvin huolellisesti ja seulottiin kaikkien hiukkasten poistamiseksi, joiden koko oli alle 710 pm ja yli 4 mm.

Kehitettiin menetelmä, jolla arvioitiin kissalle 30 tarkoitetun kuivikkeen taipumusta tarttua eläimen käpäliin tai turkkiin välittömästi eläimen kasteltua kuivikkeen. Tässä menettelyssä lisättiin 10 ml:n pipetistä 5 ml l-%:ista NaCl-liuosta, jonka lämpötila oli 40 °C, astiaan, joka sisälsi tutkittavaa kuiviketta vähintään 2,5 cm:n 35 syvyydeltä. Pipetin kärki pidetään paikallaan noin 2,5 cm:n korkeudella kuivikkeen yläpuolella pipetin tyhje- 16 91705 nemisen ajan. Kun on kulunut 10 s NaCl-liuoksen laskemisesta astiaan, asetetaan kastuneelle kohdalle ennalta punnittu pala (4,25 cm) suodatinpaperia Whatman nro 1 ja suodatinpaperin keskelle laitetaan 200 g:n paino, jonka ta-5 saisen pohjan läpimitta on noin 2,5 cm. Paino poistetaan 20 s:n kuluttua ja suodatinpaperi nostetaan pois astiasta. Tehdään havainnot märän saven tarttumisesta suodatinpaperiin ja määritetään kummankin massa.

Tehdään havaintoja märän savimassan muodosta samoin 10 kuin NaCl-liuoksen mahdollisesta taipumuksesta "levitä lätäköksi" välittömän saveen imeytymisen sijasta.

Tulokset: Näyte Paperi Paperi + savi Märkä savi ID massa (g) massa märkänä (g) massa (g)

Tiivistämätön #1 0,14 0,17 ** #2 0,12 0λ14 ** #3 0,11 0,15 **

Tiivistetty 20 #1 0,12 11,55 11,43 |2 0,12 11,88 11,76 #3 0,12 11,65 11,53 25 Huomautukset: Tiivistetty rakeinen kuivike, joka oli valmistettu hienontamalla puristettua bentoniittia, imi hitaasti NaCl-liuoksen, sille muodostui lätäköitä, ja se muodosti ohuita, ohukaisen muotoisia savimassoja ja oli hyvin tahmeaa. Tiivistämätön kuivike imi nesteen nopeasti 30 ja muodosti pyöristyneitä koosapysyviä massoja, jotka tuntuivat pinnaltaan suhteellisesti kuivemmilta.

** Tiivistämtöntä kuiviketta ei tarttunut ollenkaan suodatinpaperiin. Massan lisäys johtuu ainoastaan suolaliuoksesta.

35 Tämän keksinnön toisen suoritusmuodon antamien uusien ja odottamattomien tulosten osoittamiseksi laitet- I: 91 705 17 tiin muoviseen kuivikelaatikkoon 454 g tämän tiivistämät-tömän natriumbentoniittisaven ja tiivistämättömän kalsium-bentoniittisaven yhdistelmää, jossa kaikki hiukkaset olivat kokoalueella 600 - 3 350 pm (25 paino-% natriumbento-5 niittiä ja 75 paino-% kalsiumbentoniittia). Kuivikelaatik-koa käytettiin sitten talossa, jossa oli lemmikkieläiminä kaksi kissaa. Kissat virtsasivat kuivikelaatikkoon säännöllisin väliajoin, mikä sai vedessä turpoavan bentoniitin agglomeroitumaan riittävän kokoisiksi ja stabiileiksi mas-10 soiksi poistettaviksi fysikaalisesti vähintään päivittäin kuivikelaatikkoon kertyneiden virtsan ja ulosteiden määrän mukaan. Agglomeraatit pudotettiin WC-pyttyyn ja ne disper-goituivat 30 s:ssa tai nopeammin kokonaan pytyssä olevaan veteen ja huuhdottiin viemäriin tämän tukkeutumatta. Li-15 kaantumattoman vedessä turpoavan bentoniitin annettiin jäädä kuivikelaatikkoon myöhempää käyttöä varten ja havaittiin, että kuivikelaatikko pysyi vapaana ikävistä hajuista 14 päivää. Tämän ajan kuluttua laatikkoon lisättiin tiivistämätöntä vedessä turpoavaa natriumbentoniittisavea.

20 Käyttäjän valinnan mukaan kuivikelaatikko voitai siin puhdistaa kokonaan tai lisätä vedessä turpoavaa ben-toniittisavea pieneen määrään jäljellä olevaa likaantu-matonta bentoniittisavea kuivikelaatikkoa puhdistamatta, koska minkäänlaisia epämiellyttäviä hajuja ei muodostunut.

25 Nykyiset kuivikeaineet sen sijaan muodostavat sellaisen määrän epämiellyttäviä hajuja, että kuivikelaatikko täytyy puhdistaa vähintään kerran viikossa ja tavallisesti vähintään kahdesti viikossa.

Claims (9)

91705 18

1. Kuivikelaatikko, joka käsittää vettä läpäisemättömän astian, johon on sijoitettu absorbointikoostumusta, 5 jolla on kyky agglomeroitua kastuttuaan riittävän kokoiseksi ja koossapysyväksi massaksi poistettavaksi fysikaalisesti kuivikelaatikosta massan tarttumatta olennaisesti eläimeen, tunnettu siitä, että mainittu absorboin-tikoostumus sisältää tiivistämättömiä vedessä turpoavia 10 natriumbentoniittisavihiukkasia, joiden hiukkaskoko on noin 50 - 3350 pm.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivikelaatikko, tunnettu siitä, että absorbointikoostumus lisäksi sisältää toista bentoniittisavea, joka on kaliumbentoniit- 15 ti, litiumbentoniitti, kalsiumbentoniitti tai magnesium- bentoniitti tai niiden yhdistelmää.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivikelaatikko, tunnettu siitä, että absorbointikoostumus sisältää vähintään 65 paino-% vedessä turpoavaa bentoniittisavea.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivikelaatikko, tunnettu siitä, että vedessä turpoava natriumben-toniittisavi on kalsinoimaton vedessä turpoava natriumben-toniittisavi.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivikelaatikko, 25 tunnettu siitä, että vedessä turpoavan natriumben- toniittisaven hiukkaskoko on noin 600 - 3 350 pm.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivikelaatikko, tunnettu siitä, että absorbointikoostumus sisältää vähintään 90 paino-% vedessä turpoavaa natriumbentoniitti- 30 savea.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivikelaatikko, tunnettu siitä, että absorbointikoostumus sisältää noin 1 - 50 % tiivistämättömiä natriumbentoniittihiukkasia ja noin 50 - 99 % kalsiumbentoniittia, laskettuna koostu- 35 muksen sisältämän bentoniittisaven kokonaiskuivapainosta, jolloin koostumus kostuessaan agglomeroituu veteen disper- 91705 19 goituvaksi massaksi, jolla on riittävä koko ja koossapysy-vyys agglomeroituneen massan poistamiseksi fysikaalisesti kuivikelaatikosta ja joka voidaan dispergoida veteen hävitettäväksi kodin viemäriverkon kautta.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuivikelaatikko, tunnettu siitä, että natriumbentoniittisaven osuus on noin 10 - 40 %, edullisesti noin 10 - 25 %, ja kalsium-bentoniitin osuus on noin 60 - 90 %, edullisesti noin 60 -75 %, laskettuna koostumuksen sisältämien bentoniittisa-10 vien kokonaiskuivapainosta.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuivikelaatikko, tunnettu siitä, että natrium- ja kalsiumbentoniit-tisavien yhdistelmän hiukkaskoko kokonaisuutena tarkasteltuna on noin 50-3 350 pm, edullisesti noin 600 -15 3 350 pm. 9 i 7 ϋ 5 20