JP3808723B2

JP3808723B2 - 小動物用排泄物処理材及びその製造方法

Info

Publication number: JP3808723B2
Application number: JP2001153175A
Authority: JP
Inventors: 弘菊池; 和夫黒崎
Original assignee: Kunimine Industries Co Ltd
Current assignee: Kunimine Industries Co Ltd
Priority date: 2001-05-22
Filing date: 2001-05-22
Publication date: 2006-08-16
Anticipated expiration: 2021-05-22
Also published as: JP2002335788A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は小動物用排泄物処理材及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、木粉にベントナイトと結合剤を混合し押し出し造粒により小動物用排泄物処理材を得る方法が報告されている。これらは木粉の保水力に着目したもので、製材所から出るおが屑や木片の粉砕品等の吸水性が良い木粉を使用している。また、粉砕後に充分な吸水性を示すため、建設廃材等の廃棄木材も使用されている。
【０００３】
しかしながら、木粉の中でもある種のもの、例えばメラミン系樹脂を含む合板の加工工程で生じる切削粉からなる木粉はその撥水性のために、従来の木粉のようには小動物用排泄物処理材の製造に利用することができなかった。すなわち、撥水性木粉のみでは製品価値の高い小動物用排泄物処理材を製造することができず、少なくとも吸水性の良い木粉を併用することが不可欠であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、吸水性の低い撥水性の木粉の濡れ性を改善し、ベントナイトとともに主成分として使用する小動物用排泄物処理材の製造方法と、それにより得られた小動物用排泄物処理材を提供することを目的とする。
とりわけ、本発明はメラミン系樹脂を含む合板などの加工工程で生じる切削粉からなる撥水性木粉の有効利用を図ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、以下の発明により達成された。
（１）樹脂及び／又は接着剤を含有する木質系建材の切削粉からなる撥水性木粉を５０〜７０質量％、ベントナイトを１０〜５０質量％、結合剤を１〜３０質量％および、濡れ性改善剤としてのナトリウム化合物またはカリウム化合物を１〜１０質量％含有してなることを特徴とする小動物用排泄物処理材。
（２）樹脂及び／又は接着剤を含有する木質系建材の切削粉からなる撥水性木粉が、メラミン系樹脂を含む合板の切削粉であることを特徴とする（１）項に記載の小動物用排泄物処理材。
（３）前記ナトリウム化合物が炭酸ナトリウム及び水酸化ナトリウムから選ばれた少なくとも１種類の化合物であり、前記カリウム化合物が炭酸カリウム及び水酸化カリウムから選ばれた少なくとも１種類の化合物である（１）項に記載の小動物用排泄物処理材。
（４）（１）〜（３）項のうちいずれか１項に記載の小動物用排泄物処理材の製造方法であって、樹脂及び／又は接着剤を含有する木質系建材の切削粉からなる撥水性木粉とナトリウム化合物またはカリウム化合物を加水混合し、次いでベントナイトと結合剤と混合し、所定の粒径にて押し出し造粒し、さらに解砕整粒をした後所定の粒径にフルイ分けを行い、続いて乾燥を行う小動物用排泄物処理材の製造方法。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明では、合板などの樹脂や接着剤を含有する木質系建材の加工工程で生じる切削粉からなる撥水性木紛を用いることができ、特に、メラミン系樹脂を含む合板の加工工程で生じる切削粉からなる撥水性木紛が挙げられる。従来、これらの撥水性木粉を小動物用排泄物処理材に利用することは困難であったが、本発明の方法によって濡れ性を改善することにより小動物用排泄物処理材に利用することが可能となる。ここで撥水性とは、２０℃で３分後の吸水量が試料１ｇに対し０．１ｇ以下のものとする。
【０００７】
濡れ性改善剤としての、ナトリウム化合物は、炭酸ナトリウム及び水酸化ナトリウムから選ばれた少なくとも１種類の化合物が好ましく、また、カリウム化合物は、炭酸カリウム及び水酸化カリウムから選ばれた少なくとも１種類の化合物が好ましい。これらの化合物はいずれもアルカリ性であり、撥水性木粉中の樹脂や接着剤を加水分解し、吸水性を向上させることができる。
濡れ性改善剤として有機系の界面活性剤を用いることも考えられるが、濡れ性の改善は木粉表面に限られるため、固まりが大きく、かつ、もろいものになり好ましくない。
【０００８】
なお、特開2000-135036号において吸水性ポリマーなどの添加剤の一種として炭酸ソーダを使用することが記されているが、その目的はアンモニア臭の除去であって作用・機能が本発明とは大きく異なる。
【０００９】
結合剤は、ＰＶＡ、ＣＭＣ、ＭＣ、でんぷんなどのうち１種類を使用するが、必要に応じ２種類以上を使用することもできる。
【００１０】
本発明の小動物用排泄物処理材中の各成分の配合比は、撥水性木粉が５０〜７０質量％、ベントナイトが１０〜５０質量％、結合剤が１〜３０質量％、ナトリウム化合物またはカリウム化合物が１〜１０質量％であることが好ましい。
濡れ性改善剤としてのナトリウム化合物及びカリウム化合物は、それぞれ１質量％未満では濡れ性改善の効果が不十分である。１０質量％を超えると逆に本来の目的とする吸水性を低下させ、かつｐＨを高くする。そのため、アミン系の脱臭力が低下する。従って、ナトリウム化合物またはカリウム化合物の含有量は１〜１０質量％とするが、特に１〜５質量％が好ましい。
【００１１】
次に本発明の小動物用排泄物処理材の製造方法について説明する。
まず、樹脂及び／又は接着剤を含有する木質系建材の切削粉からなる樹脂及び／又は接着剤を含有する木質系建材の切削粉からなる撥水性木粉とナトリウム化合物またはカリウム化合物を加水混合する。撥水性木粉とナトリウム化合物またはカリウム化合物を加水混合することにより、アルカリ成分であるナトリウム化合物またはカリウム化合物が作用し、撥水性木粉中の樹脂や接着剤が加水分解され、吸水性が改善される。加水量は、撥水性木粉、ナトリウム化合物またはカリウム化合物、ベントナイト及び結合剤の合計量に対し、２０〜４０質量％、好ましくは２５〜３０質量％とする。
【００１２】
次いで、ベントナイトと結合剤を混合することにより、ベントナイトと結合剤のように吸水して固まりを生じ易いものも均一に混合することが可能となる。このため混合には、コンクリートミキサーのような簡易な混合機の使用で十分である。
【００１３】
なお、木粉とナトリウム化合物またはカリウム化合物とベントナイトと結合材を混合した後加水混合する方法は、混合むらが生じやすく安定した造粒を行なうことが困難となるため好ましくない。この場合には、高速混合羽を有する混合機やリボンミキサーのような混合機が必要となる。
【００１４】
撥水性木粉とナトリウム化合物またはカリウム化合物を加水混合し、次いで、ベントナイトと結合剤との混合物と混合し、混合物を押し出し造粒機にて例えば、粒径４〜１０ｍｍの円柱状に造粒し、さらに高速回転する羽を有する解砕整粒機を通す。
解砕整粒は乾燥後に行なうと、フルイ分けのときに粉を除去するのが困難であり空気分級等が必要となる。また製品が粉化しやすく、使用時に発塵する原因となるため好ましくない。そのため乾燥前に解砕整粒を行い、押し出し造粒すれば吸水性のばらつきを解消できる。
【００１５】
なお、特許第2947615号において乾燥前に解砕整粒することが述べられているが、これは粒長をそろえるためのものであるため、押し出し造粒による吸水性のばらつきを解消するために行う本発明とは異なる。
【００１６】
解砕整粒後フルイ分けをして、例えば粒径１〜６ｍｍの造粒物を取り出し製品とする。粒径１ｍｍ未満のものは再造粒し、粒径６ｍｍより大きいものは再び解砕整粒を行なう。フルイ分けしたものを乾燥し、再度１ｍｍでフルイ分けを行ない、製品を得ることができる。
【００１７】
【実施例】
次に本発明を実施例に基づき更に詳細に説明する。
表２に示す配合にして以下のように造粒物を製造した。
まず、メラミン系樹脂を含む合板の加工工程で生じる切削粉からなる撥水性の木粉（大昭和製紙のユニボード加工工程で生じるメラミン樹脂を含有する木粉）１２０ｋｇを炭酸ナトリウム６ｋｇで、コンクリートミキサー（日本建機株式会社製）を用いて常温で５分間加水混合した。この際、加水量は木粉、炭酸ナトリウム、ベントナイト及びＣＭＣの合計量に対し２５質量％とした。次いでベントナイトとＣＭＣとを、コンクリートミキサー（日本建機株式会社製）を用いて混合した。撥水性の木粉を炭酸ナトリウムと加水混合し、ベントナイトとＣＭＣとの混合物とを常温で５分間混合した。
【００１８】
混合物を押し出し造粒機（不二パウダル株式会社製）を用いて粒径４〜１０ｍｍにて押し出し造粒し、さらに解砕整粒機（不二パウダル株式会社製）を用いて解砕整粒をした後フルイ分けを行い粒径１〜６ｍｍの造粒物を取り出し、粒径１ｍｍ以下のものは再造粒し、粒径６ｍｍ以上のものは再び解砕整粒を行なった。フルイ分けしたものを乾燥し、再度１ｍｍでフルイ分けを行ない、造粒物を得た。
【００１９】
得られた造粒物について吸水速度、固まり具合および粉化率を測定した。
１）吸水速度測定
図１に示す吸水測定装置に純水１を満たし、２０℃の恒温槽中に浸し、メモリ付きガラス管２内の液面が動かないことを確認した後、１０５℃にて３時間乾燥した試料３を０．２ｇ精秤し、すばやくガラスフィルター４上に移して測定を開始した。１分後、２分後、・・・１０分後の吸水量を読み取り、試料１ｇ当たりの吸水量に換算した。
【００２０】
Ｂ木粉はメラミン系樹脂を含む合板の加工工程で生じる切削粉からなる撥水性の木粉（大昭和製紙のユニボード加工工程で生じるメラミン樹脂を含有する木粉）を示す。ここで撥水性とは、３分後の吸水量が試料１ｇに対し０．１ｇ以下のものとする。
【００２１】
結果を表１及び図２に示した。図２中、■印の折れ線グラフはＢ木粉の結果を示し、○印の折れ線グラフはＢ木粉６０質量％に対して炭酸ナトリウム１０質量％含有する混合物の結果を示し、△印の折れ線グラフはＢ木粉６０質量％に対して炭酸ナトリウム３質量％含有する混合物の結果を示し、□印の折れ線グラフはＢ木粉６０質量％に対して炭酸ナトリウム０．１質量％含有する混合物の結果を示す。
表１及び図２より明らかなとおり、濡れ性改善剤である炭酸ナトリウムを使用することにより吸水性を改善できることがわかる。
【００２２】
【表１】

【００２３】
２）炭酸ナトリウム添加量
濡れ性改善剤として炭酸ナトリウムを使用し、添加量による固まり性能の検討を行なった結果を表２に示した。表２中、固まり具合を以下のように示した。
◎ ：非常に良い
○ ：良い
△ ：ややもろい
× ：もろい
炭酸ナトリウムを含有しない試料▲１▼は、固まり具合がもろかった。また、炭酸ナトリウムの含有量が１〜５質量％である試料▲３▼〜▲５▼は、固まり具合が非常によかった。
【００２４】
【表２】

【００２５】
３）界面活性剤との比較
濡れ性改善剤として、ノニオン系界面活性剤と炭酸ナトリウムとの比較の結果を表３に示した。表３中、固まり具合を以下のように示した。
△ ：ややもろい
× ：もろい
界面活性剤では固まり具合がもろく炭酸ナトリウムの方が濡れ性改善剤として優れていることがわかった。
【００２６】
【表３】

【００２７】
４）粉化率
表２に示された▲４▼の配合の試料について、解砕整粒を乾燥の前後に行った結果を表４に示した。乾燥前解砕の方が、粉化率が低く使用時の粉立ちが少ないことがわかった。
【００２８】
【表４】

【００２９】
【発明の効果】
本発明の小動物用排泄物処理材は、吸水性の低い撥水性の木粉を処理することにより、ベントナイトとともに主成分として使用しうるものである。本発明において濡れ性改善剤としてのナトリウム化合物またはカリウム化合物を使用することにより、撥水性の木粉単独で木粉原料として使用することができる。また、メラミン系樹脂を含む合板の加工工程で生じる切削粉からなる撥水性木粉の有効利用を図ることができる。また、本発明の製造方法は、吸水性の低い撥水性の木粉を原料として小動物用排泄物処理材を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】吸水速度測定装置の模式図である。
【図２】吸水速度を測定した結果を示す図である。
【符号の説明】
１純水
２メモリ付きガラス管
３試料
４ガラスフィルター

Claims

樹脂及び／又は接着剤を含有する木質系建材の切削粉からなる撥水性木粉を５０〜７０質量％、ベントナイトを１０〜５０質量％、結合剤を１〜３０質量％および、濡れ性改善剤としてのナトリウム化合物またはカリウム化合物を１〜１０質量％含有してなることを特徴とする小動物用排泄物処理材。
樹脂及び／又は接着剤を含有する木質系建材の切削粉からなる撥水性木粉が、メラミン系樹脂を含む合板の切削粉であることを特徴とする請求項１記載の小動物用排泄物処理材。
前記ナトリウム化合物が炭酸ナトリウム及び水酸化ナトリウムから選ばれた少なくとも１種類の化合物であり、前記カリウム化合物が炭酸カリウム及び水酸化カリウムから選ばれた少なくとも１種類の化合物である請求項１記載の小動物用排泄物処理材。
請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の小動物用排泄物処理材の製造方法であって、樹脂及び／又は接着剤を含有する木質系建材の切削粉からなる撥水性木粉とナトリウム化合物またはカリウム化合物を加水混合し、次いでベントナイトと結合剤と混合し、所定の粒径にて押し出し造粒し、さらに解砕整粒をした後所定の粒径にフルイ分けを行い、続いて乾燥を行う小動物用排泄物処理材の製造方法。