JP2014195418A - 排泄物処理材の製造方法及び排泄物処理材 - Google Patents

Abstract

【課題】使用前に粒状物同士が接着しにくい動物用トイレ砂の製造方法及び当該製造方法により製造された動物用トイレ砂を提供すること。【解決手段】核部１１と核部１１を被覆する被覆層１３とを備える粒状の排泄物処理材１の製造方法であって、パルプ及び高吸水性樹脂を含む核部原料及び水を混合して核部１１を造粒する造粒工程Ｓ１と、造粒工程Ｓ１において造粒された核部１１の表面に、パルプ及び高吸水性樹脂を含む被覆層原料を散布して被覆層１３を形成する被覆工程Ｓ３と、被覆工程Ｓ３において被覆層１３が形成された粒状物を熱風により乾燥させる乾燥工程Ｓ４と、乾燥工程Ｓ４により乾燥された粒状物を冷却する冷却工程Ｓ５と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、排泄物処理材の製造方法及び排泄物処理材に関する。より詳しくは、パルプを主体として構成される核部と、高吸水性樹脂を含んで構成され核部を被覆する被覆層と、を備え、尿等の液体を吸収して固化する排泄物処理材の製造方法に関する。

従来、猫や犬等のペットとして飼育される動物用のトイレとして、上部が開放された箱状のトイレ容器と、このトイレ容器に収容される粒状の排泄物処理材と、を備えたものが用いられている。また、パルプを主体として構成される核部と、高吸水性樹脂を含んで構成され核部を被覆する被覆部と、を備える粒状物により排泄物処理材を構成する技術も提案されている。

このような核部及び被覆部を備える粒状物を排泄物処理材に用いることで、排泄された尿が粒状物に吸収されると、被覆部を構成する高吸水性樹脂が膨潤し、隣り合う粒状物同士が接着することで固まりを形成する。これにより、ペットの飼い主は、粒状物の固まりを除去することで、尿により汚れた粒状物を容易に除去でき、排泄物処理材の衛生状態を好適に維持できる。

以上の排泄物処理材は、パルプを主体とする核部原料と水とを混合して核部を造粒する造粒工程と、この造粒工程により造粒された核部の表面に高吸収性樹脂を含む粉状の被覆部原料を散布して被覆部を形成する被覆工程と、この被覆工程を経た粒状物を熱風により乾燥させる乾燥工程と、を経て製造される（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１９００２５号公報

以上の製造方法により製造される排泄物処理材は、乾燥工程の後に核部に残存する水分が余熱により水蒸気化してしまう場合がある。そして、この水蒸気化した水分を被覆部が吸収することで被覆部が湿潤状態となり、使用前に粒状物同士が接着してしまう場合があった。

従って、本発明は、使用前に粒状物同士が接着しにくい排泄物処理材の製造方法及び当該製造方法により製造された排泄物処理材を提供することを目的とする。

本発明は、核部と該核部を被覆する被覆層とを備える粒状の排泄物処理材の製造方法であって、パルプ及び高吸水性樹脂を含む核部原料及び水を混合して前記核部を造粒する造粒工程と、前記造粒工程において造粒された前記核部の表面に、パルプ及び高吸水性樹脂を含む被覆層原料を散布して前記被覆層を形成する被覆工程と、前記被覆工程において前記被覆層が形成された粒状物を熱風により乾燥させる乾燥工程と、前記乾燥工程により乾燥された前記粒状物を冷却する冷却工程と、を備える排泄物処理材の製造方法に関する。

また、前記乾燥工程において、前記粒状物の下方から熱風を吹き付けることが好ましい。

また、前記乾燥工程は、上部に排気口が形成された乾燥槽の内部において行われることが好ましい。

また、前記乾燥工程では、前記乾燥槽の内部において前記粒状物をメッシュ状のコンベアにより搬送しながら熱風を吹き付けることが好ましい。

また、排泄物処理材の製造方法は、前記造粒工程と前記被覆工程との間に設けられ、前記核部の表面に染料又は顔料を塗布する染色工程を更に備えることが好ましい。

また、前記被覆工程において、パルプ、高吸水性樹脂、及び染料粒を含む被覆層原料を散布することが好ましい。

また、前記冷却工程において、前記粒状物の下方から冷風を吹き付けることが好ましい。

また、本発明は、パルプ及び高吸水性樹脂を含む核部原料及び水を混合して核部を造粒する造粒工程と、前記造粒工程において造粒された前記核部の表面に、パルプ及び高吸水性樹脂を含む被覆層原料を散布して被覆層を形成する被覆工程と、前記被覆工程において前記被覆層が形成された粒状物を熱風により乾燥させる乾燥工程と、前記乾燥工程により乾燥された前記粒状物を冷却する冷却工程と、を経て製造された排泄物処理材に関する。

また、排泄物処理材は、目開き１ｍｍの篩を通過する粉状物の含有量が１ｇ／ｌ以下であることが好ましい。

本発明によれば、使用前に粒状物同士が接着しにくい排泄物処理材の製造方法及び当該製造方法により製造された排泄物処理材を提供できる。

本発明に係る排泄物処理材を模式的に示す断面図である。 本発明の排泄物処理材の製造工程を示す図である。 実施例の排泄物処理材の断面を示す画像である。 比較例の排泄物処理材の断面を示す画像である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。
本発明の排泄物処理材は、パルプを主体として構成され吸水性を有する複数の粒状物により構成される。この排泄物処理材１は、図１に示すように、核部１１と、染色層１２と、被覆層１３と、を備える。
核部１１は、パルプを主体として構成される。また、核部１１は、パルプの他、高吸水性樹脂、香料、及び抗菌剤等を含む。

高吸水性樹脂としては、ポリアクリル酸系ポリマー、及びデンプン−アクリル酸系ポリマー等の樹脂を用いることができる。

香料としては、ゲランオール、シトロネロール、シトラール、オイゲノール、フェネチルアルコール、チモール、リナロール、青葉アルコール、メントール、ベンジルアルコール等のアルコール類や、ヘキシルシンナムアルデヒド等のアルデヒド類を好適に用いることができる。これらの香料を用いることにより、排泄された尿や糞の臭いを抑制できる。

抗菌剤としては、有機系、無機金属系、光触媒系、及び天然系の抗菌剤を用いることができるが、有機系の界面活性剤型の抗菌剤を好適に用いることができる。

染色層１２は、核部１１の表面に染料又は顔料が塗布されて形成される。染料及び顔料としては、尿等の液体の排泄物を吸収した場合に排泄物処理材１の変色をおこりやすくする観点から、水溶性のものが用いられる。

被覆層１３は、高吸水性樹脂を含んで構成される。より具体的には、被覆層１３は、高吸水性樹脂、粉末状のパルプ、及びその他の材料を含んで構成されることが好ましい。この被覆層１３は、核部１１の表面に、高吸水性樹脂、パルプ及び他の材料が混合された粉状の被覆層原料を散布することで形成される。

被覆層を構成する他の材料としては、澱粉、香料、及び抗菌剤等が挙げられる。
澱粉としては、タピオカスターチ、及びコーンスターチ等を用いることができる。澱粉は、粒状物が尿を吸収した場合における粘着性を向上させる。
香料及び抗菌剤は、核部に用いられるものと同様のものを用いることができる。

以上の排泄物処理材１によれば、排泄された尿が粒状物に吸収されると、被覆層１３を構成する高吸水性樹脂が膨潤し、隣り合う粒状物に粘着することで固まりを形成する。これにより、排泄物処理材１の使用者（例えば、ペットの飼い主）は、粒状物の固まりを除去することで、尿により汚れた粒状物を容易に除去でき、排泄物処理材１の衛生状態を好適に維持できる。
また、尿が粒状物に吸収されると、被覆層１３が湿潤状態となることで染色層１２の色が視認可能となり、排泄物処理材１が変色する。これにより、排泄物処理材１の使用者は、排泄物処理材１が濡れたことを容易に把握できる。

次に、本実施形態の排泄物処理材１の製造方法の一実施態様について、図２を参照しながら説明する。
本実施形態の排泄物処理材１は、造粒工程Ｓ１、染色工程Ｓ２、被覆工程Ｓ３、乾燥工程Ｓ４、及び冷却工程Ｓ５を経て製造される。

造粒工程Ｓ１では、パルプ及び高吸水性樹脂を含む核部原料と水とが混合され、核部が造粒される。核部原料としては、例えば、パルプ及び高吸水性樹脂を含んで構成される使い捨ておむつ等の吸収性物品の廃材を所定の大きさ（例えば、３ｍｍ以下）に粉砕したものに、香料、及び抗菌剤等を加えたものが用いられる。造粒工程Ｓ１では、この核部原料に水を加えて撹拌及び脱水した後、脱水された核部原料が押出造粒機等により造粒されて粒状の核部１１が形成される。

造粒工程Ｓ１において造粒される核部１１の大きさに特に制限はないが、排泄物処理材１の取り扱いの容易性の観点から、核部１１の粒径は、好ましくは２ｍｍ〜５ｍｍである。

染色工程Ｓ２では、造粒工程Ｓ１において造粒された核部１１の表面に、染料又は顔料が塗布される。染色工程Ｓ２は、例えば、核部１１が収容された容器を回転させながら、この容器の内部に染料又は顔料を含む水溶液を散布することにより行われる。
尚、染色層１２を有さない排泄物処理材１を製造する場合には、この染色工程Ｓ２は行われない。

被覆工程Ｓ３では、造粒工程Ｓ１において造粒された核部１１の表面に、パルプ及び高吸水性樹脂を含む被覆層原料が散布され被覆層１３が形成される。被覆層原料としては、高吸水性樹脂、パルプ及び他の材料が混合された粉状の混合物が用いられる。被覆工程Ｓ３においては、水分を含む核部１１の表面に被覆層原料が散布されることにより、核部１１の表面に被覆層原料が付着し、被覆層１３が形成される。

乾燥工程Ｓ４では、被覆工程Ｓ３において被覆層１３が形成された粒状物（排泄物処理材１）が熱風により乾燥される。より詳細には、被覆工程Ｓ３において被覆層１３が形成された粒状物は、メッシュ状のベルトコンベア２０により乾燥槽３０の内部に搬送される。乾燥槽３０は、内部をベルトコンベア２０が略水平方向に移動可能な乾燥槽本体３１と、ベルトコンベア２０の下方に配置され上方に向かって熱風を吹き出す熱風吹き出し部３２と、乾燥槽本体３１の上部に配置された排気口３３と、を備える。

乾燥工程Ｓ４では、ベルトコンベア２０により搬送される粒状物に、ベルトコンベア２０の下方から熱風が吹き付けられる。これにより、搬送される粒状物は、乾燥槽本体３１の内部において、空中に舞い上げられながら乾燥される。また、粒状物を乾燥させた熱風は、乾燥槽本体３１の上部に配置された排気口３３から外部に排出される。

乾燥工程Ｓ４における熱風の温度は、排泄物処理材１の吸水性を好適に保持させる観点から、好ましくは１６０℃〜１８０℃である。また、乾燥工程Ｓ４における乾燥時間は、同様の観点から、好ましくは５００秒〜７００秒である。
この乾燥工程Ｓ４を経た粒状物（排泄物処理材１）の水分含有率は、好ましくは２％〜１０％である。

冷却工程Ｓ５では、乾燥工程Ｓ４において乾燥された粒状物が冷風により冷却される。より詳細には、乾燥工程Ｓ４において乾燥された粒状物は、メッシュ状のベルトコンベア２０により冷却槽４０の内部に搬送される。冷却槽４０は、内部をベルトコンベア２０が略水平方向に移動可能な冷却槽本体４１と、ベルトコンベア２０の下方に配置され上方に向かって冷風を吹き出す冷風吹き出し部４２と、冷却槽本体４１の上部に配置された排気口４３と、を備える。

冷却工程Ｓ５では、ベルトコンベア２０により搬送される粒状物に、ベルトコンベア２０の下方から冷風が吹き付けられる。これにより、搬送される粒状物は、冷却槽本体４１の内部において、空中に舞い上げられながら乾燥される。また、粒状物を乾燥させた冷風は、冷却槽本体４１の上部に配置された排気口４３から外部に排出される。

冷却工程Ｓ５における冷風の温度は、乾燥工程Ｓ４において加熱された粒状物を速やかに冷却する観点から、好ましくは０℃〜１５℃である。また、冷却工程Ｓ５における冷却時間は、同様の観点から、好ましくは１０秒〜６０秒である。

冷却工程Ｓ５を経て製造された排泄物処理材１は、所定の重量毎に袋詰めされ、出荷される。

以上説明した本実施態様の排泄物処理材１の製造方法によれば、以下のような作用効果を奏する。

（１）排泄物処理材１の製造方法を、乾燥工程Ｓ４の後に設けた冷却工程Ｓ５を含んで構成した。これにより、乾燥工程Ｓ４を経て加熱された粒状物を速やかに冷却できるので、乾燥工程Ｓ４により加熱された核部１１に残存する水分が余熱により水蒸気化することを防げる。よって、核部１１に残存する水分に起因して被覆層１３が湿潤状態となることを防げるので、使用前に粒状物同士が接着してしまうことを防げる。

（２）乾燥工程Ｓ４において、熱風を粒状物の下方から吹き付けさせた。これにより、粒状物を空中に舞い上げながら乾燥させられるので、乾燥時に粒状物同士が接着することを防げる。また、粒状物の破片及び粒状物から脱落した被覆層原料（粉状物）等を除去できる。

（３）乾燥工程Ｓ４を、上部に排気口３３が形成された乾燥槽３０の内部において行った。これにより、粒状物を乾燥させた熱風を、再び粒状物に接触させることなく排気口３３から排出させられる。よって、水蒸気を含んだ熱風を被覆層１３に接触しにくくできるので、被覆層１３が湿潤状態になることを防げる。また、核部１１に定着していない被覆層１３を熱風により上方に吹き飛ばして外部に排出できる。よって、乾燥後の粒状物（排泄物処理材１）からの被覆層１３の脱落を低減できるので、製造後の排泄物処理材１における粉状物の発生を低減できる。より詳細には、本実施形態の製造方法によれば、製造後の排泄物処理材１（例えば、袋詰めされた製品）において、目開き１ｍｍの篩を通過する粉状物の含有量を、１ｇ／ｌ以下にできる。

（４）乾燥工程Ｓ４において、粒状物をメッシュ状のコンベアにより搬送しながら熱風を吹き付けて乾燥させた。これにより、粒状物を搬送しながら乾燥させられるので、排泄物処理材１の連続生産が可能となる。よって、排泄物処理材１の製造効率を向上させられる。

（５）排泄物処理材１の製造方法を、染色工程Ｓ２を含んで構成した。これにより、排泄物処理材１を、染色層１２を含んで構成した場合であっても、排泄物処理材１の製造時に、染色層１２をにじみにくくできるので、使用前に排泄物処理材１が変色してしまうことを防げる。また、核部１１の表面を染色して染色層１２を構成した。これにより、被覆層１３を、染料又は顔料を使用せずに構成できるので、排泄物処理材１の使用時に被覆層１３の一部が飛び散った場合であっても、被覆層１３が飛び散った部分を染料又は顔料により汚すことがない。

（６）冷却工程Ｓ５において、冷風を粒状物の下方から吹き付けさせた。これにより、粒状物を空中に舞い上げながら冷却させられるので、冷却時においても粒状物同士が接着することを防げる。また、粒状物の冷却効率を向上させられる。

以上、本発明の排泄物処理材１の製造方法の好ましい一実施態様及び排泄物処理材１の好ましい一実施形態につき説明したが、本発明は、上述の実施形態及び実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
例えば、本実施形態では、排泄物処理材の製造方法を、染色工程Ｓ２を含んで構成したがこれに限らない。即ち、排泄物処理材の製造方法を、染色工程を含まずに構成し、染色層を有さない排泄物処理材を製造してもよい。また、排泄物処理材の製造方法を、染色工程を含まずに構成し、被覆工程において、パルプ、高吸水性樹脂、及び染料粒を含む被覆層原料を核部の表面に散布して、染色された排泄物処理材を製造してもよい。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲はかかる実施例に制限されるものではない。

［排泄物処理材の製造］
造粒工程、染色工程、被覆工程、乾燥工程及び冷却工程を含む以下の製造方法により、実施例の排泄物処理材を製造した。

［造粒工程］
造粒工程では、使い捨ておむつ製造時の廃材から取り出される、主としてパルプからなり、高吸水性樹脂を含む原料を粒度φ５ｍｍ〜φ１５ｍｍで粉砕し、造粒水分率が１０〜４０％となるように水を加えた。混合後、混合物を押出造粒機を用いて造粒して核部を得た。

［染色工程］
染色工程では、造粒工程で得られた核部をドラムに収容し、この核部が収容されたドラムを回転させながら、ドラムの内部に青色の染料を含む水溶液を散布し核部の表面に染色層を形成した。染色工程においては、核部の表面がまばらに染色される程度に染料を含む水溶液を散布した。

［被覆工程］
被覆工程では、染色層が形成された核部に対して、粉砕したパルプ５５〜９０％、高吸水性樹脂５〜４０％、澱粉５〜４０％の割合で混合した粉末をふりかけて被覆層を形成し、核部、染色層及び被覆層を有する粒状物を得た。

［乾燥工程］
乾燥工程では、被覆工程で得られた粒状物を、メッシュ状のベルトコンベアに載せて乾燥槽の内部に搬送して乾燥させた。より詳細には、乾燥槽において、ベルトコンベア２０により搬送される粒状物にベルトコンベアの下方から熱風を吹き付け、搬送される粒状物を空中に舞い上げながら乾燥させた。乾燥工程では、粒状物に対して１６０℃〜１８０℃の熱風を吹き付けた。乾燥工程では、粒状物の水分率が２％〜１０％となるまで乾燥を行った。

［冷却工程］
冷却工程では、乾燥工程により乾燥された粒状物を、ベルトコンベアにより冷却槽に搬送し冷却した。より詳細には、冷却槽において、ベルトコンベアにより搬送される粒状物にベルトコンベアの下方から冷風を吹き付け、搬送される粒状物を空中に舞い上げながら冷却した。冷却工程では、粒状物に対して０℃〜１５℃の冷風を１０秒〜６０秒間吹き付けた。

以上の工程を経て、実施例の排泄物処理材を得た。
また、上記の製造方法において、乾燥工程を終えた状態の粒状物を採取し、比較例の排泄物処理材を得た。
実施例及び比較例の排泄物処理材は、採取後速やかに密閉容器に収容し、室温にて２４時間以上保管した。

実施例及び比較例の排泄物処理材を切断し、断面の状態を撮影した。結果を図３及び図４に示す。図３は、実施例の排泄物処理材の断面を示し、図４は、比較例の排泄物処理材の断面を示す。

図３及び図４に示すように、実施例の排泄物処理材に比して比較例の排泄物処理材では、染料（染色層１２）が被覆層１３側及び核部１１側に滲み出していることが分かる。また、実施例の排泄物処理材では、染色層１２がまだらな状態が保たれているのに対して、比較例の排泄物処理材は、核部１１の表面全体を覆っていることが分かる。実施例の排泄物処理材によれば、染色層１２がまだらな状態が保たれることにより、吸収性が好適な状態を保てる。

１ 排泄物処理材
１１ 核部
１２ 染色層
１３ 被覆層
３０ 乾燥槽
Ｓ１ 造粒工程
Ｓ２ 染色工程
Ｓ３ 被覆工程
Ｓ４ 乾燥工程
Ｓ５ 冷却工程

Claims (9)

1. 核部と該核部を被覆する被覆層とを備える粒状の排泄物処理材の製造方法であって、
   パルプ及び高吸水性樹脂を含む核部原料及び水を混合して前記核部を造粒する造粒工程と、
   前記造粒工程において造粒された前記核部の表面に、パルプ及び高吸水性樹脂を含む被覆層原料を散布して前記被覆層を形成する被覆工程と、
   前記被覆工程において前記被覆層が形成された粒状物を熱風により乾燥させる乾燥工程と、
   前記乾燥工程により乾燥された前記粒状物を冷却する冷却工程と、を備える排泄物処理材の製造方法。
2. 前記乾燥工程において、前記粒状物の下方から熱風を吹き付ける請求項１に記載の排泄物処理材の製造方法。
3. 前記乾燥工程は、上部に排気口が形成された乾燥槽の内部において行われる請求項１又は２に記載の排泄物処理材の製造方法。
4. 前記乾燥工程では、前記乾燥槽の内部において前記粒状物をメッシュ状のコンベアにより搬送しながら熱風を吹き付ける請求項３に記載の排泄物処理材の製造方法。
5. 前記造粒工程と前記被覆工程との間に設けられ、前記核部の表面に染料又は顔料を塗布する染色工程を更に備える請求項１〜４のいずれかに記載の排泄物処理材の製造方法。
6. 前記被覆工程において、パルプ、高吸水性樹脂、及び染料粒を含む被覆層原料を散布する請求項１〜４のいずれかに記載の排泄物処理材の製造方法。
7. 前記冷却工程において、前記粒状物の下方から冷風を吹き付ける請求項１〜６のいずれかに記載の排泄物処理材の製造方法。
8. パルプ及び高吸水性樹脂を含む核部原料及び水を混合して核部を造粒する造粒工程と、
   前記造粒工程において造粒された前記核部の表面に、パルプ及び高吸水性樹脂を含む被覆層原料を散布して被覆層を形成する被覆工程と、
   前記被覆工程において前記被覆層が形成された粒状物を熱風により乾燥させる乾燥工程と、
   前記乾燥工程により乾燥された前記粒状物を冷却する冷却工程と、を経て製造された排泄物処理材。
9. 目開き１ｍｍの篩を通過する粉状物の含有量が１ｇ／ｌ以下である請求項８に記載の排泄物処理材。