JP2021516047A

JP2021516047A - 非粘土系凝集性ペット用トイレ砂、並びにこのようなペット用トイレ砂の製造方法及び使用方法

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Publication number: JP2021516047A
Application number: JP2020545284A
Authority: JP
Inventors: ネイサン，フォスターハック，
Original assignee: ソシエテ・デ・プロデュイ・ネスレ・エス・アー
Priority date: 2018-03-07
Filing date: 2019-02-27
Publication date: 2021-07-01
Also published as: WO2019171213A1; CN111867368A; RU2020132235A; CA3093061A1; BR112020017470A2; AU2019229803A1; EP3761781A1; US20190274274A1; RU2020132235A3; MX2020009250A

Abstract

非粘土系凝集性ペット用トイレ砂の製造方法は、天然材料をブレンドすることと、ブレンドされた天然材料をペレットに圧密することと、ペレットを顆粒に粉砕することと、顆粒を分級し、所定のサイズ範囲を得ることと、サイズ決めされた顆粒に機能性添加剤を塗布することと、を含んでもよい。機能性添加剤は、凝集剤、鉱油、及び界面活性剤を含んでもよい。天然材料は、再生紙、段ボール、及びおがくずのうちの１つ以上であってもよい。機能性添加剤は、香油を更に含んでもよい。凝集剤はグアーガムであってもよく、界面活性剤はポリソルベートであってもよい。別の態様では、非粘土系凝集性ペット用トイレ砂は、凝集剤と、凝集剤を顆粒に付着させる鉱油と、界面活性剤とを含有するコーティングによって覆われた、圧密天然材料の顆粒を含有する。【選択図】なし

Description

発明の詳細な説明

［関連出願の相互参照］
[0001]本出願は、２０１８年３月７日に出願された米国特許仮出願第６２／６３９，６８３号の優先権を主張するものであり、その開示は、参照により本明細書に組み込まれる。

［背景技術］
[0002]本開示は、概して、紙（例えば、再生紙）、段ボール、又はおがくずのうちの１つ以上などの天然材料の顆粒を含む、非粘土系凝集性トイレ砂に関する。凝集性トイレ砂は、顆粒に塗布される１つ以上の機能性添加剤、好ましくは凝集剤、鉱油、及び界面活性剤を更に含む。

[0003]動物用トイレは、ネコなどのペットが、尿及び糞便を排泄するため使用するものである。動物用トイレには、尿及び糞便を受容する、ペット用トイレ砂の層が収まっている。ペット用トイレ砂は、顆粒状であり、吸収性であり、及び非凝集性又は凝集性のいずれかである。凝集性ペット用トイレ砂は、尿及び糞便がペット用トイレ砂に堆積された後に、粒子が塊の形成を促進する、トイレ砂製品である。この塊を、典型的には、トイレ砂用スコップの使用により動物用トイレから選り分けた後、廃棄する。非凝集性ペット用トイレ砂は、典型的には、尿を吸収し、ひいては尿の臭気を除去することについてはより良好であるが、汚れた非凝集性ペット用トイレ砂をこのトイレ砂の容器を空にせずに交換するのは難しいものであり得る。

[0004]従来のトイレ砂は粘土系であり、本質的に重く、ほこりっぽい。更に、粘土鉱物は採掘する必要があり、したがって再生不能なものである。典型的な非粘土系トイレ砂は悪臭を制御するのにあまり効果的ではなく、かつまとまりよく塊を形成するのに有効ではないので、粘土系トイレ砂は、密度、粉塵、及び再生不能などといった欠点があるにもかかわらず、なおも人気が高い。

［発明の概要］
[0005]本発明者らは、原料を含む、例えば、再生紙、段ボール、又はおがくずのうちの１つ以上などの天然製品を含む、非粘土系動物用トイレ砂は、当該原料をブレンドすることと、次いでブレンドされた原料をペレットに圧密することと、次いでペレットを顆粒に粉砕することと、次いで顆粒を分級し、所望のサイズ範囲を得ることと、によって製造することができることを見出した。機能性添加剤、例えば、ヒドロコロイドなどの凝集剤（例えば、グアーガム）、粉塵軽減のための鉱油、吸収速度を改良するための界面活性剤、及び所望により、芳香による訴求力を増強する香油を、サイズ決めされた顆粒に塗布することができる。原料をペレットに圧密することにより、粉塵の非常に少ない複合粒子が得られる。

[0006]本発明者らは、得られたペレットの吸収速度が低かったこと、しかしペレットを顆粒に粉砕することにより吸収速度が改良されたことを、見出した。トイレ砂を凝集可能なものにするために、凝集剤、例えばグアーガムを使用した。しかし、凝集剤は、ほこりっぽい場合があり、及び顆粒に付着しないことがある。そのため、鉱油を機能性添加剤に含めることで、凝集剤を顆粒に付着させることができる。このようにして付着させた凝集剤は、鉱油の疎水性に起因して吸収に関し問題を生じ得るものの、撥水性を弱めるために、及び塊の形成がトイレ砂容器の底部まで届くことのないよう、ポリソルベートなどの界面活性剤を使用することができる。

[0007]したがって、全般的実施形態では、本開示は、非粘土系凝集性ペット用トイレ砂の製造方法を提供する。方法は、天然材料をブレンドすることと、ブレンドされた天然材料をペレットに圧密することと、ペレットを顆粒に粉砕することと、顆粒を分級し、所定のサイズ範囲を得ることと、サイズ決めされた顆粒に、約０．５０重量％〜約８．００重量％の凝集剤と、約０．５重量％〜約８．００重量％の鉱油と、約０．０１重量％〜約１．５重量％の界面活性剤とを含む機能性添加剤を塗布することと、を含む。

[0008]ある実施形態では、天然材料は、木質材、農産物、及びこれらの混合物からなる群から選択される。

[0009]ある実施形態では、天然材料は、再生紙、段ボール、おがくず、及びこれらの混合物からなる群から選択される。

[0010]ある実施形態では、顆粒は、天然成分のみからなる。

[0011]ある実施形態では、機能性添加剤は、香油を更に含む。

[0012]ある実施形態では、凝集剤は、ヒドロコロイドを含む。

[0013]ある実施形態では、界面活性剤は、ポリソルベートを含む。

[0014]ある実施形態では、サイズ決めされた顆粒に機能性添加剤を塗布することは、サイズ決めされた顆粒に鉱油を塗布し、少なくとも部分的に鉱油でコーティングされた顆粒を形成することと、次いで鉱油で少なくとも部分的にコーティングされた顆粒に凝集剤を塗布することと、を含む。

[0015]ある実施形態では、サイズ決めされた顆粒に機能性添加剤を塗布することは、サイズ決めされた顆粒に鉱油を塗布し、少なくとも部分的に鉱油でコーティングされた顆粒を形成することと、次いで少なくとも部分的に鉱油でコーティングされた顆粒に凝集剤を塗布することと、次いで少なくとも部分的に鉱油及び凝集剤でコーティングされた顆粒に界面活性剤を塗布することと、を含む。

[0016]ある実施形態では、サイズ決めされた顆粒に機能性添加剤を塗布することは、サイズ決めされた顆粒に鉱油及び界面活性剤を含む組成物を塗布し、少なくとも部分的に鉱油及び界面活性剤でコーティングされた顆粒を形成することと、次いで少なくとも部分的に鉱油及び界面活性剤でコーティングされた顆粒に凝集剤を塗布することと、を含む。

[0017]ある実施形態では、サイズ決めされた顆粒とそれに塗布された機能性添加剤とは、あらゆる粘土を全く含まない。

[0018]別の実施形態では、本開示は、凝集剤と、凝集剤を顆粒に付着させる鉱油と、界面活性剤とを含むコーティングによって覆われた圧密天然材料の顆粒を含む、非粘土系凝集性ペット用トイレ砂を提供する。

[0019]ある実施形態では、天然材料は、木質材、農産物、及びこれらの混合物からなる群から選択される。

[0020]ある実施形態では、天然材料は、再生紙、段ボール、おがくず、及びこれらの混合物からなる群から選択される。

[0021]ある実施形態では、顆粒は、天然成分のみからなる。

[0022]ある実施形態では、機能性添加剤は、香油を更に含む。

[0023]ある実施形態では、凝集剤は、ヒドロコロイドを含む。

[0024]ある実施形態では、界面活性剤は、ポリソルベートを含む。

[0025]ある実施形態では、ペット用トイレ砂は、あらゆる粘土を全く含まない。

[0026]別の実施形態では、本開示は、動物排泄物の管理方法を提供する。方法は、動物用トイレ内で非粘土系凝集性ペット用トイレ砂を使用することであって、非粘土系凝集性ペット用トイレ砂が、凝集剤と、凝集剤を顆粒に付着させる鉱油と、界面活性剤とを含むコーティングによって覆われた圧密天然材料の顆粒を含む、使用すること、を含む。

[0027]ある実施形態では、方法は、ネコを動物用トイレに案内することであって、ペット用トイレ砂が動物用トイレ内に配置されている、案内すること、を含む。

[0028]本開示によって提供される１つ以上の実施形態の利点は、改良されたペット用トイレ砂が提供されることである。

[0029]本開示によって提供される１つ以上の実施形態の別の利点は、改良されたペット用トイレ砂の製造方法が提供されることである。

[0030]本開示によって提供される１つ以上の実施形態の更なる利点は、当該非粘土系凝集性ペット用トイレ砂が、天然材料をベースとしたものであることに加えて、低粉塵、ペット及び生育場所にとって良好な衛生、並びに有効な臭気制御を提供するものであることである。

[0031]本開示によって提供される１つ以上の実施形態の更に別の利点は、低密度及び良好なペット受け入れの両方を有する非粘土系凝集性ペット用トイレ砂が提供されることである。

[0032]本開示によって提供される１つ以上の実施形態のなおも別の利点は、トイレ砂のほこりっぽさが最小限に抑えられることである。

[0033]本開示によって提供される１つ以上の実施形態の別の利点は、ペット用トイレ砂塊の深さ（ｄｅｐｔｈ）が低減されることである。

[0034]本開示によって提供される１つ以上の実施形態の更なる利点は、短期及び長期の両方で、良好なまとまりを有する、非粘土系ペット用トイレ砂である。

[0035]本開示によって提供される１つ以上の実施形態の更に別の利点は、当該非粘土系凝集性ペット用トイレ砂が、製造のための費用効率が高いものであることである。

[0036]追加の特徴及び利点を本明細書に記載する。これらは、以降の発明を実施するための形態及び図面から明らかとなろう。

本明細書に開示される実施例１で調査した、凝集に対する粒子径の影響を示す写真である。本明細書に開示される実施例２で調査した、界面活性剤なしの場合の影響（左トレイ）と、界面活性剤を含めた場合の影響（右トレイ）とを比較して示す写真である。（側面図）鉱油、４．０重量％のグアーガム、及び０．５重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（右上）、鉱油、３．５重量％のグアーガム、及び０．５重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（左上）、鉱油、３．５重量％のグアーガム、及び０．２５重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（左下）、並びに、鉱油、４．０重量％のグアーガム、及び０．０重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（右下、あまり詰まっていない／より不規則な凝集）を示す写真である。（上面図）鉱油、４．０重量％のグアーガム、及び０．５重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（右上）、鉱油、３．５重量％のグアーガム、及び０．５重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（左上）、鉱油、３．５重量％のグアーガム、及び０．２５重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（左下）、並びに、鉱油、４．０重量％のグアーガム、及び０．０重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（右下、あまり詰まっていない／より不規則な凝集）を示す写真である。

［発明を実施するための形態］
定義
[0040]以下、いくつかの定義を示す。しかしながら定義が以下の「実施形態」の項にある場合もあり、上記の見出し「定義」は、「実施形態」の項におけるそのような開示が定義ではないことを意味するものではない。

[0041]本明細書に記載する全ての百分率は、別途記載のない限り、組成物の総重量によるものである。本明細書で使用するとき、「約」、「およそ」、及び「実質的に」は、数値範囲内、例えば、参照数字の−１０％から＋１０％の範囲内、好ましくは−５％から＋５％の範囲内、より好ましくは、参照数字の−１％から＋１％の範囲内、最も好ましくは参照数字の−０．１％から＋０．１％の範囲内の数を指すものと理解される。本明細書における全ての数値範囲は、その範囲内の全ての整数又は分数を含むと理解されるべきである。更に、これらの数値範囲は、この範囲内の任意の数又は数の部分集合を対象とする請求項を支持するために与えられていると解釈すべきである。例えば、１〜１０という開示は、１〜８、３〜７、１〜９、３．６〜４．６、３．５〜９．９などの範囲を支持するものと解釈すべきである。

[0042]本開示及び添付の特許請求の範囲において使用されるとき、単数形「１つの」（「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」）には、別段の指示がない限り、複数の参照物も含まれる。したがって、例えば、「１つの構成成分（ａｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）」又は「その構成成分（ｔｈｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）」についての言及は、２つ以上の構成成分を含む。

[0043]用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、及び「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、排他的にではなく包含的に解釈されるべきである。同様にして、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「又は（ｏｒ）」は全て、このような解釈が文脈から明確に妨げられない限りは包括的なものであると解釈される。しかしながら、本明細書に開示されている組成物は、本明細書において具体的に開示されていない要素を含まない場合がある。したがって、用語「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」を用いた実施形態の開示は、特定されている構成成分「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙｏｆ）」及び「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇｏｆ）」実施形態の開示を含む。「本質的になる」組成物とは、参照された構成成分を少なくとも５０重量％、好ましくは参照された構成成分を少なくとも７５重量％、より好ましくは参照された構成成分を少なくとも８５重量％、最も好ましくは参照された構成成分を少なくとも９５重量％含むことをいう。

[0044]「Ｘ及び／又はＹ」という文脈で使用される用語「及び／又は」は、「Ｘ」若しくは「Ｙ」、又は「Ｘ及びＹ」と解釈されるべきである。同様に、「Ｘ又はＹのうちの少なくとも１つ」は、「Ｘ」若しくは「Ｙ」、又は「Ｘ及びＹ」と解釈されるべきである。例えば、「紙又はおがくずのうちの少なくとも１つ」は、「紙」若しくは「おがくず」、又は「紙及びおがくずの両方」と解釈されるべきである。

[0045]本明細書において使用する場合、用語「例」及び「例えば〜など」は、その後に用語の列挙が続くときは特に、単に例示的かつ説明的なものにすぎず、排他的又は網羅的なものとみなされるべきではない。

[0046]用語「ペット」及び「動物」は、本明細書において同義的に使用され、動物用トイレを使用することができる任意の動物を意味し、その非限定的な例としては、ネコ、イヌ、ラット、フェレット、ハムスター、ウサギ、イグアナ、ブタ、又は鳥類が挙げられる。ペットは、任意の好適な動物であり得、本開示は、特定のペット動物に限定されない。用語「排泄」は、ペットによる排尿及び／又は排便を意味する。

[0047]本明細書において使用する場合、用語「トイレ砂（ｌｉｔｔｅｒ）」は、動物の尿を吸収し得る、並びに／又は動物の尿及び／若しくは便からの臭気を低減し得る、任意の物質を意味する。「凝集性トイレ砂」は、水分の存在下で凝集体を形成し、凝集体は、動物用トイレ内の他のトイレ砂とは識別される。「凝集剤」は、濡れたときに隣接する粒子に結合する。「非凝集性トイレ砂」は、識別され得る凝集体を形成しない。

[0048]「非粘土系」トイレ砂は、１．０重量％未満の粘土、好ましくは０．１重量％未満の粘土、より好ましくは０．０１重量％未満の粘土を含有し、最も好ましくは粘土を全く含まない。本明細書に開示されるトイレ砂から除くことができる粘土鉱物の非限定的な例としては、カオリン、スメクタイト（例えば、モンモリロナイトスメクタイト）、イライト、クロライト、セピオライト、及びアタパルジャイトが挙げられる。

[0049]用語「動物用トイレ」は、ペット用トイレ砂を保持することができる器具、例えば、底壁及び１つ以上の側壁を有する容器、並びに／又は、トイレ砂が上に配置されるように構成された任意の器具、例えばマット又は格子を意味する。非限定的な例として、動物用トイレは、高さが少なくとも約６インチの側壁を有する長方形の箱でよい。

[0050]用語「メッシュ」は、篩に関するＡＳＴＭＥ−１１Ｕ．Ｓ．Ａ．規格の仕様によって定義される。本明細書で使用するとき、粒子の「サイズ」は、粒子の最大幅の長さを指す。

[0051]本明細書で開示される方法及び機器並びに他の進歩は、当業者により認識されるとおり変更可能であるので、特定の方法、手順、及び試薬に限定されるものではない。更に、本明細書で使用される用語は、具体的な実施形態を記載することのみを目的とするものであり、開示又は請求の範囲を制限するものではない。

[0052]別段の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語、専門用語、並びに頭字語は、本開示の分野（複数可）の当業者により、又は用語が用いられている分野（複数可）において、一般的な理解がなされている意味を有している。本明細書に記載のものと類似する又は等価の任意の組成物、方法、製品、又はその他の手法若しくは材料を使用できるが、好ましい機器、方法、製品、又はその他の手法若しくは材料を本明細書において記載する。

[0053]実施形態
[0054]本開示のある態様は、非粘土系凝集性ペット用トイレ砂の製造方法である。方法は、天然材料（例えば、再生紙、段ボール、又はおがくずのうちの１つ以上）をブレンドすることと、ブレンドされた原料をペレットに圧密することと、ペレットを顆粒に粉砕することと、顆粒を分級し、所定のサイズ範囲を得ることと、次いでサイズ決めされた顆粒に、機能性添加剤、例えば、凝集剤、鉱油、界面活性剤、及び所望により香油を塗布することと、を含んでもよい。いくつかの実施形態では、機能性添加剤により、機能性添加剤と天然材料の顆粒との間に境界を有する、識別され得る層が形成される。本開示の別の態様は、このプロセスによって製造された非粘土系凝集性ペット用トイレ砂である。

[0055]ある実施形態では、１つ以上の機能性添加剤を、他の機能性添加剤とは別個に塗布することができる。例えば、サイズ決めされた顆粒に鉱油を塗布することができ、次いで少なくとも部分的に鉱油でコーティングされた顆粒に凝集剤を塗布することができ、次いで少なくとも部分的に鉱油及び凝集剤でコーティングされた顆粒に、界面活性剤と、所望により香油とを含む組成物を添加することができる。別の例として、サイズ決めされた顆粒に、鉱油と界面活性剤とを含む組成物を塗布することができ、次いで少なくとも部分的に鉱油及び界面活性剤でコーティングされた顆粒に凝集剤を塗布することができる。別の実施形態では、機能性添加剤の各々を、一緒に（すなわち、単一の一体型組成物として）顆粒に塗布する。ある実施形態では、機能性添加剤を、逐次的塗布又は同時塗布のいずれにせよ、同じコーティング器具で塗布することができる。

[0056]いくつかの実施形態では、機能性添加剤でコーティングされるペレット及び／又は顆粒は、天然材料から本質的になり、又は天然材料からなる。好適な天然材料の非限定的な例としては、木質材、農産物（農業副産物を含む）、及びこれらの混合物が挙げられる。ある実施形態では、顆粒は天然成分のみからなり、したがって、非天然由来成分を含有しない。用語「天然成分」は、天然に生じる物質の形態と構造が同等である、化学的に合成した物質を包含する。一実施形態では、天然材料及び／又は顆粒は、再生紙、段ボール、若しくはおがくず、又はこれらの混合物のうちの１つ以上を含み、これらから本質的になり、又はこれらからなる。別の実施形態では、天然材料、ペレット、及び／又は顆粒は、再生紙、段ボール、及びおがくずの３つ全てを含有する。別の実施形態では、ペット用トイレ砂は、圧密天然材料、凝集剤、鉱油、及び界面活性剤の顆粒から本質的になる。

[0057]好適な木質材の非限定的な例としては、スギ、マツ、オーク、カエデ、ユーカリ、ポプラ、ユッカ、及びこれらの組み合わせが挙げられる。木質材は、動物用トイレ砂として機能するのに好適な任意の形態、例えば、チップ、粒子、ペレット、砕いたペレット、おがくず、又はクランブルの形態を有してよい。

[0058]好適な農産物の非限定的な例としては、アルファルファ、トウモロコシ、トウモロコシの茎、トウモロコシ粉、オートムギの外皮、オートムギの茎、オートムギ粉、オオムギの外皮、オオムギのひき割り、オオムギの茎、オオムギ粉、コムギの外皮、コムギのわら、コムギ粉、ダイズの外皮、ダイズのひき割り、ダイズ粉、ライムギの外皮、ライムギのひき割り、ライムギのわら、ライムギ粉、イネのワラ、イネのもみ殻、モロコシのわら、モロコシの外皮、ヒマワリの種、及びこれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、農産物には、タケ、レモングラス、スイッチグラス、イヌハッカ、オレガノ、パセリ、ローズマリー、セージ、タイム、カノコソウ根、アリッサム、キク、スイカズラ、ホップ、ラベンダー、リンゴ、ベリー、オレンジの皮、オレンジの果肉、ヒマワリの外皮、コーヒー、茶、又はこれらの組み合わせなどの植物材料が含まれる。他の実施形態では、農産物には、おがくず、紙、段ボール、セルロース、トウモロコシ穂軸、トウモロコシ穀粒、トウモロコシ蒸留粕（ＤＤＧ）、トウモロコシペレット、オーツ麦ペレット、オオムギペレット、コムギミドリング粉、ダイズペレット、ライムギペレット、コメ粒、コメペレット、モロコシ粒、モロコシペレット、又はこれらの組み合わせが含まれる。なおも他の実施形態では、農産物には、ヒマワリの種、アーモンド、ピスタチオ、クルミ、ペカン、ヘーゼルナッツ、ピーナッツ、ドングリ、コムギミドリング粉、コムギのワラ、又はこれらの組み合わせが含まれる。

[0059]いくつかの実施形態では、サイズ決めされた顆粒は、非粘土系凝集性トイレ砂の約８５．０重量％〜約９６．０重量％であってもよい。他の実施形態では、サイズ決めされた顆粒は、非粘土系凝集性トイレ砂の約９０．０重量％〜約９５．０重量％、又は非粘土系凝集性トイレ砂の約９２．２０重量％である。顆粒における段ボール（存在する場合）は、非粘土系凝集性トイレ砂の約２５．００重量％〜約９５．００重量％、又は非粘土系凝集性トイレ砂の約２３．０５重量％であってもよく、顆粒におけるおがくず（存在する場合）は、非粘土系凝集性トイレ砂の約２５．００重量％〜約９５．００重量％、又は非粘土系凝集性トイレ砂の約２３．０５重量％であってもよく、及び顆粒における紙（存在する場合）は、非粘土系凝集性トイレ砂の約２５．００重量％〜約９５．００重量％、又は非粘土系凝集性トイレ砂の約４６．０９重量％であってもよい。

[0060]いくつかの実施形態では、凝集剤は、ヒドロコロイドのうちの１つ以上、例えば、グアーガム、キサンタンガム、アラビアゴム、アカシアゴム、イナゴマメガム、ペクチン、タラガム、デンプン、又は変性デンプンのうちの１つ以上であってもよい。一実施形態では、凝集剤は、グアーガムである。別の実施形態では、凝集剤は、非粘土系凝集性トイレ砂の約０．５０重量％〜約８．００重量％、非粘土系凝集性トイレ砂の約１．００重量％〜約６．００重量％、非粘土系凝集性トイレ砂の約２．００重量％〜約５．００重量％、又は非粘土系凝集性トイレ砂の約３．９８重量％であってもよい。

[0061]いくつかの実施形態では、鉱油は、Ｃ１５〜Ｃ４０アルカンの任意の液体混合物であってもよい。別の実施形態では、鉱油は、非粘土系凝集性トイレ砂の約０．５重量％〜約８．０重量％、非粘土系凝集性トイレ砂の約２．０重量％〜約５．０重量％、非粘土系凝集性トイレ砂の約３．０重量％〜約４．０重量％、又は非粘土系凝集性トイレ砂の約３．３４重量％であってもよい。いくつかの実施形態では、鉱油は、約１０ｃＳｔ（４０℃）〜約２０ｃＳｔ（４０℃）の粘度を有する。一実施形態では、鉱油は、約１５ｃＳｔ（４０℃で）の粘度を有する、ＰｅｔｒｏＣａｎａｄａから入手可能なＷＯ１５鉱油である。

[0062]いくつかの実施形態では、界面活性剤は、１つ以上の非イオン性界面活性剤であってもよい。別の実施形態では、非イオン性界面活性剤には、エトキシレート、脂肪族アルコールエトキシレート、狭域エトキシレート、オクタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノドデシルエーテル、アルキルフェノールエトキシレート、ノノキシノール、ＴｒｉｔｏｎＸ−１００、脂肪酸エトキシレート、特殊エトキシル化脂肪族エステル及び油、エトキシル化アミン及び／又は脂肪酸アミド、ポリエトキシル化タローアミン、コカミドモノエタノールアミン、コカミドジエタノールアミン、末端封鎖エトキシレート、ポロキサマー、ポリヒドロキシ化合物の脂肪酸エステル、グリセロールの脂肪酸エステル、グリセロールモノステアレート、グリセロールモノラウレート、ソルビトールの脂肪酸エステル、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリステアレート、Ｔｗｅｅｎ２０、Ｔｗｅｅｎ４０、Ｔｗｅｅｎ６０、Ｔｗｅｅｎ８０、スクロースの脂肪酸エステル、アルキルポリグルコシド、デシルグルコシド、ラウリルグルコシド、オクチルグルコシド、アミンオキシド、ラウリルジメチルアミンオキシド、スルホキシド、ジメチルスルホキシド、ホスフィンオキシド、及びホスフィンオキシドが含まれる。一実施形態では、界面活性剤には、ポリソルベート、例えば、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレート（Ｐｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０としても知られ、Ｔｗｅｅｎ（登録商標）２０として市販されている）が含まれる。界面活性剤は、非粘土系凝集性トイレ砂の約０．０１重量％〜約１．５重量％、非粘土系凝集性トイレ砂の約０．０５重量％〜約１．００重量％、約０．１０重量％〜約１．００重量％、又は約０．２５重量％〜約０．５０重量％であってもよい。一実施形態では、界面活性剤は、非粘土系凝集性トイレ砂の約０．３０重量％〜約０．４０重量％、又は非粘土系凝集性トイレ砂の約０．３６重量％であってもよい。

[0063]いくつかの実施形態では、本開示の組成物及び方法は、所望により芳香剤を含んでもよい。いくつかの実施形態では、芳香剤は、非粘土系凝集性トイレ砂の約０．０５重量％〜約０．６０重量％、非粘土系凝集性トイレ砂の約０．１０重量％〜約０．５０重量％、又は約０．２０重量％であってもよい。

[0064]原料をブレンドするのに好適なプロセスの非限定的な例としては、ミキサ、及びその組み合わせの使用が挙げられる。本開示は、原料をブレンドする特定の手段に限定されない。

[0065]ブレンドされた原料をペレットに圧密するのに好適なプロセスの非限定的な例としては、圧密ロール、回転／成長凝集、低圧、中圧、又は高圧凝集、パンチ及びダイ、ローラプレス、高剪断ミキサ造粒機、押出成形、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。本開示は、ブレンドされた原料をペレットに圧密する特定の手段に限定されるものではなく、圧密は、原料のブレンドの密度を高める任意のプロセスであってもよい。更に、用語「ペレット」は、特定の形状、サイズ、又は形態を要件としない。例えば、ペレットは、平坦化されたペレット、錠剤、又は円盤形（ｐｕｃｋ）であってもよい。

[0066]顆粒の所定のサイズ範囲は、約−５〜約＋８メッシュ、約−５〜約＋１０メッシュ、約−５〜約＋３０メッシュ、又は約−６〜約＋３０メッシュであってもよい。顆粒を分級し、所定のサイズ範囲を得るのに好適なプロセスの非限定的な例としては、市販のシェーカースクリーンを使用することが挙げられる。本開示は、顆粒を分級し、所定のサイズ範囲を得る特定の手段に限定されない。

[0067]サイズ決めされた顆粒に機能性添加剤を塗布するのに好適なプロセスの非限定的な例としては、エンローバー、流動床乾燥機、半連続遠心コーター、回転コーティング及び乾燥システム、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。

[0068]様々な追加の添加剤を、所望により、乾燥された圧密粒子に塗布することができる。好適な更なる添加剤の非限定的な例としては、臭気抑制剤、抗菌剤、粘着防止剤、ｐＨを制御するための剤、染料、着色剤、除塵剤、消毒剤、及びこれらの組み合わせが挙げられる。

[0069]本開示の別の態様は、本明細書に開示されるペット用トイレ砂の実施形態のいずれかを少なくとも部分的に封入する密封パッケージ、例えば、このようなペット用トイレ砂を収める密封された箱、又は密封されたバッグである。本開示の更なる態様は、ペット用トイレ砂の使用方法であって、パッケージにより収められているペット用トイレ砂の少なくとも一部分を動物用トイレ内に配置すること、を含む、方法である。この方法によって、ネコの尿などの動物の排泄物を管理することができる。方法は、例えば、ペット用トイレ砂を含む動物用トイレを、ネコが定期的に寄ってくる室内に配置することによって、ペット用トイレ砂を含む動物用トイレにネコを案内すること、を含んでもよい。

［実施例］
[0070]以下の非限定的な実施例は、本開示によって提供される非粘土系凝集性ペット用トイレ砂の実施形態及びその利点を例示するものである。

実施例１
[0071]本発明者らは、鉱油、界面活性剤（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）２０）及び凝集剤（グアーガム）で覆われた、おがくず製、段ボール製、及び再生紙製のトイレ砂ベースの凝集に対する、粒子径の影響を調べた。図１は、結果を示す写真である。写真の上部の塊は、＋８メッシュのサイズを有する非粘土系凝集性トイレ砂の顆粒のものであり、液体の流通が可能であった。中央の塊及び下部の塊は、＋３０メッシュのサイズを有する非粘土系凝集性トイレ砂のものであり、これらには互いに異なる種類の鉱油を使用しており、これらのより小さい顆粒は、より少ない流通及びより詰まっている塊を有した。

実施例２
[0072]本発明者らは、鉱油及び凝集剤（グアーガム）で覆われた、おがくず製、段ボール製、及び再生紙製のトイレ砂ベースによる凝集を、界面活性剤なしの場合（図２の左側トレイ）及び界面活性剤ありの場合（図２の右側トレイ）で比較した。この図に見られるように、界面活性剤なしの非粘土系凝集性トイレ砂（左側トレー）では、液体が、トイレ砂に吸収されるのではなく、その表面上を不規則に「流れ」てしまい、塊には、除去中に壊れてしまう恐れのある弱い領域が生じる。界面活性剤ありの非粘土系凝集性トイレ砂（右側トレー）では、はるかに詰まっている塊が得られ、液体の拡散が防止された。

実施例３
[0073]本発明者らは、覆う成分の量が異なることにより凝集に生じる影響を調べた。図３及び図４は、結果について異なる角度で示す写真である。これらの図に見られるように、最も詰まっている凝集は、鉱油、４．０重量％のグアーガム、及び０．５重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（右上）であり、この凝集は、鉱油、３．５重量％のグアーガム、及び０．５重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（左上）、鉱油、３．５重量％のグアーガム、及び０．２５重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒によって得られた凝集（左下）、並びに、鉱油、４．０重量％のグアーガム、及び０．０重量％のＰｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ２０によって覆われた顆粒（によって得られた凝集（右下、あまり詰まっていない／より不規則な凝集）とは対照的であった。

実施例４
[0074]原料をブレンドし、ペレットに圧密することによって、トイレ砂試料を調製した。この実施例では、再生紙、段ボール、及びおがくずを、ほぼ等しい質量割合で組み合わせ、ペレット化した。ペレットを破砕及び／又は切断することによって、粒子径分布が縮小された顆粒を製造し、約−６／＋３０のＵＳメッシュサイズに相当する分級画分を選別した。添加剤を、−６／＋３０の材料に添加し、約０．５０重量％〜約８．００重量％の凝集剤、約０．５重量％〜約８．０重量％の鉱油、及び約０．２０重量％〜約１．００重量％の界面活性剤による組成物を得た。表１に、調製した特定の組成物の詳細を示す。

実施例５
[0075]試料中の粉塵の質量％については、既知の質量の試料を高さ約２０インチ及び直径４インチの円筒形試験チャンバに注ぐことによって測定した。この試験チャンバには１インチのフィルタホルダが取り付けられていた。試料をチャンバ内に注ぎ入れるときに、このフィルターを通して真空引きした。注ぎ入れる作業中に発生した粉塵をフィルター上で捕集し、粉塵と試料の質量との質量比として、粉塵の質量％を算出した。各試料について回収された粉塵の質量は、主要な（ｌｅａｄｉｎｇ）粘土系トイレ砂の粉塵質量により、その粉塵質量％を除算することによって、主要な粘土系トイレ砂の質量をもとに正規化した。

実施例６
[0076]試料の嵩密度について、Ｓｅｅｄｂｕｒｏ（登録商標）充填ホッパー（開口部直径１＋１／４インチ）、スタンド、及びピンサイズ決めされた（乾燥体積５５０．０６ｃｍ^３）試料カップを使用して測定した。トイレ砂試料を、充填ホッパー内一杯に注ぎ入れ、次いでパイントカップに、当該カップを完全に満たすまで移した。直線端部を使用し、カップの上部から余分な製品を除去し、カップ内容物の高さをカップの縁部の高さと合わせた。トイレ砂試料を入れたカップを秤量した。秤量を３回繰り返した。本開示の組成物の例示的な密度範囲を表４に示す。

実施例７
[0077]トイレ砂試料の塊形成吸収率（％）及び凝集結合率（％）について、以下の手順に従って試験した。直径８インチで３／４インチメッシュの篩を、篩パンの上部に積み重ね、支持スタンドの底部に置いた。トラップドアアセンブリを支持スタンドに取り付け、３／４インチの篩の上方１０インチに配置した。トイレ砂の代表的な試料を、トイレ砂試験パンに入れた。生理食塩水溶液の約２５ｍＬのアリコートをトイレ砂試料の表面上に分配し、塊を形成した。塊をトイレ砂試料から取り出し、その質量をＷ１として記録した。次いで塊を、組み立てられたトラップドア機構の中心に置き、３／４インチの試験篩上に落下させた。塊又は最大片を秤量し、質量をＷ２として記録した。結合値の百分率について、以下の式を用いて算出した。
結合の百分率＝［Ｗ２（最終重量）／Ｗ１（初期重量）］×１００

塊形成吸収値について、以下の式を用いて算出した。
塊形成吸収率（％）＝（（添加した液体の質量）／（Ｗ１−添加した液体の質量）×１００）
式中、添加した液体の質量については、液体の量（ｍＬ）にその密度を乗じることによって算出した。

[0078]本明細書で説明されている現在好ましい実施形態に対する様々な変更及び改変が、当業者には明白であることを理解されたい。かかる変更及び改変は、本発明の主題の趣旨及び範囲から逸脱することなく、かつ意図される利点を損なわずに、行うことができる。それゆえ、そのような変更及び改変は、添付の特許請求の範囲に包含されることが意図されている。

Claims

非粘土系凝集性ペット用トイレ砂の製造方法であって、
天然材料をブレンドすることと、
前記ブレンドされた天然材料をペレットに圧密することと、
前記ペレットを顆粒に粉砕することと、
前記顆粒を分級し、所定のサイズ範囲を得ることと、
前記サイズ決めされた顆粒に、約０．５０重量％〜約８．００重量％の凝集剤と、約０．５重量％〜約８．０重量％の鉱油と、約０．０１重量％〜約１．５重量％の界面活性剤とを含む機能性添加剤を塗布することと、
を含む、方法。
前記天然材料が、木質材、農産物、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
前記天然材料が、再生紙、段ボール、おがくず、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
前記顆粒が、天然成分のみからなる、請求項１に記載の方法。
前記機能性添加剤が、香油を更に含む、請求項１に記載の方法。
前記凝集剤が、ヒドロコロイドを含む、請求項１に記載の方法。
前記界面活性剤が、ポリソルベートを含む、請求項１に記載の方法。
前記サイズ決めされた顆粒に前記機能性添加剤を前記塗布することが、前記サイズ決めされた顆粒に前記鉱油を塗布し、少なくとも部分的に前記鉱油でコーティングされた顆粒を形成することと、次いで少なくとも部分的に前記鉱油でコーティングされた前記顆粒に前記凝集剤を塗布することと、を含む、請求項１に記載の方法。
前記サイズ決めされた顆粒に前記機能性添加剤を前記塗布することが、前記サイズ決めされた顆粒に前記鉱油を塗布し、少なくとも部分的に前記鉱油でコーティングされた顆粒を形成することと、次いで少なくとも部分的に前記鉱油でコーティングされた前記顆粒に前記凝集剤を塗布し、少なくとも部分的に前記鉱油及び前記凝集剤でコーティングされた顆粒を形成することと、次いで少なくとも部分的に前記鉱油及び前記凝集剤でコーティングされた前記顆粒に前記界面活性剤を塗布することと、を含む、請求項１に記載の方法。
前記サイズ決めされた顆粒に前記機能性添加剤を前記塗布することが、前記サイズ決めされた顆粒に前記鉱油及び前記界面活性剤を含む組成物を塗布し、少なくとも部分的に前記鉱油及び前記界面活性剤でコーティングされた顆粒を形成することと、次いで少なくとも部分的に前記鉱油及び前記界面活性剤でコーティングされた前記顆粒に前記凝集剤を塗布することと、を含む、請求項１に記載の方法。
前記サイズ決めされた顆粒とそれに塗布された前記機能性添加剤とが、あらゆる粘土を全く含まない、請求項１に記載の方法。
約０．５０重量％〜約８．００重量％の凝集剤と、約０．５重量％〜約８．０重量％の鉱油と、約０．０１重量％〜約１．５重量％の界面活性剤とを含むコーティングによって覆われた圧密天然材料の顆粒を含む、非粘土系凝集性ペット用トイレ砂であって、前記鉱油が、前記凝集剤を前記顆粒に付着させるものである、ペット用トイレ砂。
前記天然材料が、木質材、農産物、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１２に記載のペット用トイレ砂。
前記天然材料が、再生紙、段ボール、おがくず、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１２に記載のペット用トイレ砂。
前記顆粒が、天然成分のみからなる、請求項１２に記載のペット用トイレ砂。
香油を更に含む、請求項１２に記載のペット用トイレ砂。
前記香油が、約０．０５重量％〜約０．６重量％の量で存在する、請求項１６に記載のペット用トイレ砂。
前記凝集剤が、ヒドロコロイドを含む、請求項１２に記載のペット用トイレ砂。
前記界面活性剤が、ポリソルベートを含む、請求項１２に記載のペット用トイレ砂。
あらゆる粘土を全く含まない、請求項１２に記載のペット用トイレ砂。