JP3839411B2 - 再利用可能な動物の排泄物用処理材及びその再利用方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、再利用可能な、ペット等の動物の排泄物用処理材、製法及び使用済排泄物用処理材の再利用方法に関する。さらに詳しくは、使用後回収して植物体育成用保水剤として再利用できる排泄物用処理材及びその再利用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、猫、犬等のペットの排泄物用処理材としては、ゼオライト粒子等の無機質粉末や有機質短繊維、セルロース質粉砕物等の有機質の表面に吸水性樹脂微粉末がまぶされたものが使用されてきた（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平４-３３５８４１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一度使用した上記排泄物用処理材に含有された吸水性樹脂は吸収された水分や尿等を放出せず、再利用されることはなく廃棄されるのみであった。再利用できる処理材が望まれていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の問題点を改善し、特定の吸水性樹脂からなる排泄物用処理材は使用後にも植物体育成用保水剤として有効であることを見いだし、本発明に到達した。
すなわち本発明は、粉末状、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体からなる群から選ばれる１種以上の水不溶性の排泄物処理用基材（Ｂ）及び下記吸水性樹脂（Ａ）からなる排泄物用処理材；その製造法；並びに使用済の排泄物用処理材からなる植物体育成用保水剤；並びに排泄物用処理材を植物体育成用保水剤として再利用する方法である。
吸水性樹脂（Ａ）：カルシウムイオン吸収量が乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇであり、２５℃のイオン交換水中での吸水倍率が１０〜１，０００倍であり、且つその平均粒径が１〜８４０μｍである吸水性樹脂。
【０００６】
本発明において吸水性樹脂（Ａ）としては、カルシウムイオン吸収量が乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇであり、２５℃のイオン交換水中での吸水倍率が１０〜１，０００倍であり、且つその平均粒径が１〜８４０μｍである吸水性樹脂であればアニオン系、ノニオン系、カチオン系吸水性樹脂であれ特に限定はないが、具体的には例えば下記の(1)〜(5)の吸水性樹脂（ａ）にカルシウムイオン吸収量を調整したものが挙げられる。
(1)デンプン又はセルロース等の多糖類（イ−１）及び／若しくは単糖類（イ−２）と水溶性単量体及び／若しくは加水分解により水溶性となる単量体から選ばれる１種以上の単量体（ロ）と、架橋剤（ハ）とを必須成分として重合させ、必要により加水分解を行うことにより得られる吸水性樹脂。
（イ−１）としてはショ糖、セルロース、ＣＭＣ、デンプン等が挙げられ、（イ−２）としてはペンタエリスリトール、ジグリセリン、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、ジペンタエリスリトール、グルコース、フルクトース等が挙げられる。
【０００７】
（ロ）としては例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基を有するラジカル重合性水溶性単量体及びそれらの塩、及び水酸基、アミド基、３級アミノ基、第４級アンモニウム塩基を有するラジカル重合性水溶性単量体等が挙げられる。
カルボキシル基を有するラジカル重合性水溶性単量体としては、例えば不飽和モノ又はポリ（２価〜６価）カルボン酸［（メタ）アクリル酸（アクリル酸及び／又はメタクリル酸をいう。以下同様の記載を用いる）、マレイン酸、マレイン酸モノアルキル（炭素数１〜９）エステル、フマル酸、フマル酸モノアルキル（炭素数１〜９）エステル、クロトン酸、ソルビン酸、イタコン酸、イタコン酸モノアルキル（炭素数１〜９）エステル、イタコン酸グリコールモノエーテル、ケイ皮酸、シトラコン酸、シトラコン酸モノアルキル（炭素数１〜９）エステル等］及びそれらの無水物［無水マレイン酸等］等が挙げられる。
【０００８】
スルホン酸基を有するラジカル重合性水溶性単量体としては、例えば、脂肪族又は芳香族ビニルスルホン酸（ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、ビニルトルエンスルホン酸、スチレンスルホン酸等）、２−ヒドロキシ−３−（メタ）アクリロキシプロピルスルホン酸、（メタ）アクリルアルキルスルホン酸［（メタ）アクリル酸スルホエチル、（メタ）アクリル酸スルホプロピル等］、（メタ）アクリルアミドアルキルスルホン酸［２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸等］等が挙げられる。
リン酸基を有するラジカル重合性水溶性単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルリン酸モノエステル［２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリロイルホスフェート、フェニル−２−アクリロイルロキシエチルホスフェート等］等が挙げられる。
上記カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基を含有する水溶性単量体の塩［例えばアルカリ金属塩（ナトリウム塩、カリウム塩等）、アルカリ土類金属塩（カルシウム塩、マグネシウム塩等）、アミン塩若しくはアンモニウム塩等］等が挙げられる。
【０００９】
水酸基含有ラジカル重合性水溶性単量体［アルキル基の炭素数が２〜３個のヒドロキシアルキルモノ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（重量平均分子量Ｍｗ：１００〜４，０００）モノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（Ｍｗ：１００〜４，０００）モノ（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（Ｍｗ：１００〜４０００）モノ（メタ）アクリレート等］；
アミド基含有ラジカル重合性水溶性単量体［例えば（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アルキル（炭素数１〜３）置換（メタ）アクリルアミド（Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド等）等］；
【００１０】
３級アミノ基含有ラジカル重合性水溶性単量体［例えばジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド等］；
第４級アンモニウム塩基含有ラジカル重合性水溶性単量体［例えば上記３級アミノ基含有単量体の４級化物（メチルクロライド、ジメチル硫酸、ベンジルクロライド、ジメチルカーボネート等の４級化剤を用いて４級化したもの）等］；
エポキシ基含有ラジカル重合性水溶性単量体［例えばグリシジル（メタ）アクリレート等］；
その他ラジカル重合性水溶性単量体［４−ビニルピリジン、ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルアセトアミド等］等が挙げられる。
【００１１】
加水分解により水溶性となる単量体としては、少なくとも１個の加水分解性基［酸無水物基、低級アルキル（炭素数１〜３）エステル基、ニトリル基等］を有するラジカル重合性単量体が挙げられる。酸無水物基を有するラジカル重合性単量体としては例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸等の炭素数４〜２０のラジカル重合性単量体、エステル基を有するラジカル重合性単量体としては、例えば、モノエチレン性不飽和カルボン酸の低級アルキル（Ｃ１〜Ｃ３）エステル［例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル等］、モノエチレン性不飽和アルコールのエステル［例えば、酢酸ビニル、酢酸（メタ）アリル等］等が挙げられる。ニトリル基を有するラジカル重合性単量体としては、例えば、（メタ）アクリロニトリル等が挙げられる。これらの加水分解は重合時であっても重合後であってもよく、通常加水分解によって塩を形成し水溶性となる。塩としては前記の塩形成基に記載した塩と同じものがあげられる。
これらの単量体は、単独で使用しても良いし、必要であれば２種以上を併用使用しても良い。
これらは２種以上併用してもよい。これらのうち好ましいものは、水溶性単量体である。より好ましいものは、水酸基含有ラジカル重合性水溶性単量体、アミド基含有ラジカル重合性水溶性単量体、カルボキシル基含有ラジカル重合性水溶性単量体及びその塩であり、特に好ましくは不飽和モノ又はポリカルボン酸及びその塩、最も好ましくは（メタ）アクリル酸及びその塩である。
【００１２】
架橋剤（ハ）としては、例えば、ラジカル重合性不飽和基を２個以上有する架橋剤、ラジカル重合性不飽和基と反応性官能基とを有する架橋剤、反応性官能基を２個以上有する架橋剤等が挙げられる。ラジカル重合性不飽和基を２個以上有する化合物の具体例としては、Ｎ，Ｎ’−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセリン（ジ又はトリ）アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリアリルアミン、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、テトラアリロキシエタン及びペンタエリスリトールトリアリルエーテル等が挙げられる。
【００１３】
（イ）、（ロ）の官能基と反応し得る官能基を少なくとも１個有し、且つ少なくとも１個のラジカル重合性不飽和基を有する化合物［例えばヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、グリシジル（メタ）アクリレート等］が挙げられる。
（イ）、（ロ）の官能基と反応し得る官能基を２個以上有する化合物の具体例としては、多価アルコール（例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン等）、アルカノールアミン（例えば、ジエタノールアミン等）、及びポリアミン（例えば、ポリエチレンイミン等）等が挙げられる。
これらの架橋剤は２種類以上を併用しても良い。これらのうち好ましいものは、ラジカル重合性不飽和基を２個以上有する共重合性の架橋剤であり、より好ましくはＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、エチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラアリロキシエタン、ペンタエリスルトールトリアリルエーテル、トリアリルアミンである。
（イ）、（ロ）及び（ハ）の割合、吸水性樹脂の製造法は特に限定されない。
【００１４】
吸水性樹脂の製造法としては、例えば水溶液重合法、逆相懸濁重合法、噴霧重合法、光開始重合法、放射線重合法等が例示される。好ましい重合方法は、ラジカル重合開始剤を使用して水溶液重合する方法である。この場合のラジカル重合開始剤の種類と使用量、ラジカル重合条件についても特に限定はなく、通常と同様にできる。なお、これらの重合系に、必要により各種添加剤、連鎖移動剤（例えばチオール化合物等）等を添加しても差し支えない。
上記架橋剤の量が０．００１％より少ない場合は、吸水時にゾル状になり、吸水性樹脂の機能である吸水・保水能力が小さくなる。また、乾燥性が非常に悪く、生産性が非効率的である。一方５％を超える場合は、逆に架橋が強くなりすぎ、十分な吸水・保水能力を発揮しない。これらの重合系に、必要により各種添加剤、連鎖移動剤（例えば、チオール化合物等）、界面活性剤等を添加しても差し支えない。
【００１５】
架橋する場合は、上記の架橋剤（ハ）を使用して架橋する場合と、架橋剤を使用しないで特定の温度に加熱して水酸基やアミド基等の官能基の反応性を利用した熱架橋による架橋の場合がある。該熱架橋を行える好ましい重合体としては（メタ）アクリルアミド、アルキル基の炭素数が２〜３個のヒドロキシアルキルモノ（メタ）アクリレートを含有する重合体が挙げられ、具体的には（メタ）アクリルアミド／（メタ）アクリル酸（アルカリ金属塩）共重合体、ヒドロキシアルキルモノ（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸（アルカリ金属塩）共重合体等を例示することができる。
【００１６】
熱架橋を行う方法としては、目的の粒径に調整する前に、重合体を所定温度に加熱して熱架橋させた後、必要により粉砕を行って目的の粒径に粒度調整しても良いが、好ましくは、重合体を目的の粒径の粉末状あるいは粒子状に粒度調整した後、所定温度に加熱して熱架橋させることにより、いわゆる表面架橋の原理で内部の架橋密度が低くかつ外部の架橋密度の高い吸水性樹脂を得る方法である。
熱架橋の際の加熱温度は、好ましくは１２０℃〜２３０℃、より好ましくは１４０℃〜２２０℃である。加熱温度が１２０℃〜２３０℃であると、加熱架橋が早く進行し、重合体が熱分解せず、品質が低下しないので好ましい。加熱時間に関しては、達成したい架橋度によって種々異なるが、目的の温度に達してから、好ましくは１〜６００分、更に好ましくは５〜３００分である。加熱時間が１分未満ではうまく熱架橋が起こらぬことがあり、一方加熱時間が６００分を超えると、加熱する温度や重合体の組成にもよるが、一部分解が開始する場合がある。
【００１７】
含水ゲル状重合体の乾燥温度は、好ましくは６０〜２３０℃であり、より好ましくは１００〜２００℃であり、特に好ましくは１０５〜１８０℃である。乾燥温度が６０℃以上の場合、乾燥に多くの時間を必要とせず経済的であり、一方、２３０℃以下である場合は、副反応や樹脂の分解等が起こりにくく、吸収性能と吸収速度が低下しない。乾燥する装置は通常の装置でよく、例えば、ドラムドライヤー、平行流バンド乾燥機（トンネル乾燥機）、通気バンド乾燥機、噴出流（ノズルジェット）乾燥機、箱型熱風乾燥機、赤外線乾燥機等が挙げられる。特に熱源は限定されない。これらの乾燥機は複数個を組み合わせて使用することもできる。乾燥後、粉砕し、さらに必要により粒度調整して吸水性樹脂を得る。粉砕機は従来公知のものが使用でき、粒度調整も篩い振とう機等の従来公知のものが使用できる。
吸水性樹脂の製造法等は特開昭５２−２５８８６号、特公昭５３−４６１９９号、特公昭５３−４６２００号及び特公昭５５−２１０４１号公報に詳細に記載されているものと同じものが挙げられる。
【００１８】
（２）上記（イ）と（ロ）とを重合させたもの（デンプン−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物、セルロース−アクリロニトリルグラフト重合物の加水分解物等）；
（３）上記（イ）の架橋物（カルボキシメチルセルロースの架橋物等）；
（４）上記（ロ）と（ハ）との共重合体（架橋されたポリアクリルアミドの部分加水分解物、架橋されたアクリル酸−アクリルアミド共重合体、架橋されたポリスルホン酸塩（架橋されたスルホン化ポリスチレン等）、架橋されたポリアクリル酸塩／ポリスルホン酸塩共重合体、ビニルエステル−不飽和カルボン酸共重合体ケン化物（特開昭５２−１４６８９号及び特開昭５２−２７４５５号公報に記載されているもの等）、架橋されたポリアクリル酸（塩）、架橋されたアクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、架橋されたイソブチレン−無水マレイン酸共重合体、架橋されたポリビニルピロリドン、及び架橋されたカルボン酸変性ポリビニルアルコール）；並びに、
（５）自己架橋性を有する上記（ロ）の重合物（自己架橋型ポリアクリル酸塩等）；
が挙げられる。以上例示した吸水性樹脂は２種以上併用してもよい。
中和塩の形態の吸水性樹脂である場合の塩の種類及び中和度については特に限定はないが、塩の種類としては好ましくはアルカリ金属塩であり、より好ましくはナトリウム塩及びカリウム塩であり、酸基に対する中和度は好ましくは５０〜９０モル％であり、より好ましくは６０〜８０モル％である。
以上例示した吸水性樹脂（ａ）は２種以上併用してもよい。
【００１９】
これらの吸水性樹脂（ａ）のうち、好ましいものは架橋ポリアクリルアミド共重合体等のノニオン系吸水性樹脂；架橋されたポリアクリル酸（塩）、架橋されたアクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、架橋されたイソブチレン−無水マレイン酸共重合体、及び架橋されたカルボン酸変性ポリビニルアルコール等のアニオン系吸水性樹脂であり、より好ましくは架橋ポリアクリルアミド共重合体及び架橋されたポリアクリル酸（塩）であり、特に好ましくは架橋されたポリアクリル酸（塩）である。
（ａ）の吸水倍率は、上記の架橋構造、特に架橋密度に依存し、一般に架橋密度が低い程、吸水倍率が大きくなる傾向がある。（ａ）の架橋密度は、全単量体に対する分岐点のモル％で、好ましくは０．０１〜１０ｍｏｌ％、より好ましくは０．０５〜５ｍｏｌ％である。架橋剤により架橋構造を導入する場合、架橋剤の全単量体（該架橋剤自体をも含む）に対する共重合重量比は、好ましくは０．００５〜３ｗｔ.％、好ましくは０．０１〜２ｗｔ.％である。
【００２０】
（ａ）の架橋密度が１０ｍｏｌ％以下の場合には、（ａ）の吸水倍率が大きくなるために、吸水性樹脂の吸水・保水効果が大きくなる。一方、架橋密度が０．０１ｍｏｌ％以上の場合には、該（ａ）の機械的強度が強くなり、取扱いが良好となる。
このようにして得られる（ａ）及び下記のカルシウムイオン等を調製した（Ａ）は、その平均粒径が通常１〜８４０μｍであり、好ましくは５〜２００μｍである。平均粒径が１μｍ未満であると、排泄物用処理基材にまぶされていない吸水性樹脂が粉塵となり動物が吸い込んだりすると健康に問題がある。８４０μｍを超えると排泄物用処理材として動物の尿等の排泄物を吸収する時間が長くなってしまう。平均粒径は上記の様に粉砕及び篩いによりコントロールできる。また逆相懸濁重合の場合は重合条件によりコントロールすることもできる。平均粒子径は質量平均粒子径を意味し、質量平均粒子径は、架橋重合体の各粒度分布を横軸が粒子径、縦軸が質量基準の含有量の対数確率紙にプロットし、全体の質量の５０％をしめるところの粒子径を求める方法により測定する。
【００２１】
本発明における（Ａ）はカルシウムイオン吸収量が乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇであることが必要である。
本発明において、「カルシウムイオン吸収量」は例えば以下の方法により好適に測定可能である。
（カルシウムイオン吸収量の測定）
１ｇの乾燥した吸水性樹脂（Ａ）を、カルシウムイオン濃度２００ｍｇ／Ｌの塩化カルシウム水溶液１Ｌに添加し、時々撹拌しながら２５℃で４８時間、恒温槽中で放置して、該（Ａ）を膨潤させつつカルシウムイオンを吸収させる。膨潤した（Ａ）を分離し、残存する上清（上記塩化カルシウム水溶液の過剰分）中のカルシウムイオン濃度を原子吸光分析により定量する（α ｍｇ／Ｌ）。
【００２２】
この際、上記原子吸光分析法によるカルシウムイオン分析においては、下記の条件が使用可能である。
＜原子吸光分析の測定条件＞
原子吸光分析装置：島津製作所社製、商品名：ＡＡ−６５００オートシステム
点灯条件：Ｃａ＃８
電流：１０ｍＡ／０ｍＡ
波長：４２２．７ｎｍ
スリット幅：０．５μｍ
このようにして測定したカルシウムイオン濃度の定量値（α）に基づき、吸水性樹脂（Ａ）１ｇあたりのカルシウムイオン吸収量は、次式により求められる。（Ａ）と上清の分離に際し、未架橋の水溶性高分子が上清中に溶解している可能性があるため、必要に応じて、重量平均分子量１，０００〜３，０００程度の限外濾過膜を用いた限外濾過による分離を行う。
吸水性樹脂（Ａ）１ｇあたりのカルシウムイオン吸収量（ｍｇ／ｇ）＝２００−α
【００２３】
上記方法により測定された「カルシウムイオン吸収量」が吸水性樹脂の乾燥重量１ｇあたり１００ｍｇを超える場合では、植物体育成用保水剤として使用した場合に、吸水性樹脂吸水性樹脂（Ａ）に接触する植物体に「カルシウムイオン欠乏症」が生じ易くなり、植物が枯渇しやすくなる。本発明において植物育成用保水剤として有効に発揮されるためには、この「カルシウムイオン吸収量」は、吸水性樹脂の乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇであり、好ましくは０〜８０ｍｇである。
ポリアクリル酸塩系の吸水性樹脂の場合には、吸水性樹脂（Ａ）のカルシウムイオン吸収量を１００ｍｇ以下とするために、該（Ａ）が「カルボキシル基の多価金属塩」を含有することが、好ましい一態様である。該多価金属塩のイオンとしては、例えば、Ｃａ2+、Ｍｇ2+、Ａｌ3+、Ｂａ2+、Ｓｒ2+、Ｂ3+、Ｂｅ2+、Ｆｅ2+、Ｆｅ3+、Ｍｎ2+等が挙げられる。中でも、Ｃａ2+、Ｍｇ2+、Ａｌ3+、Ｂａ2+、Ｓｒ2+、Ｂ3+、Ｂｅ2+が好ましく、Ｃａ2+が特に好ましい。
該多価金属塩の含有量は、吸水性樹脂の乾燥重量１ｇ当たり好ましくは０．１〜７ｍｍｏｌであり、より好ましくは０．５〜６．５ｍｍｏｌであり、特に好ましくは１．０〜６．０ｍｍｏｌである。
【００２４】
特にポリアクリル酸塩系の吸水性樹脂を使用する場合、アクリル酸及びアクリル酸のアルカリ金属塩を架橋重合させた後、上記の多価金属塩を添加する方法が好適に利用される。特に多価金属塩として塩化カルシウム、塩化マグネシウムを使用した場合には、アルカリ金属塩をＣａ，Ｍｇに置換することにより、該吸水性樹脂のＣａ吸収量を抑制することができる。さらに後記する様に該吸水性樹脂に塩素イオンをも導入することができる。
これらの製造方法及び吸水性樹脂の具体例は、特願平１０−３１６４４０号公報、特願平１１−２９０５５２号公報に記載されている。
【００２５】
上記した「カルボキシル基の多価金属塩の含有量」は、例えば、以下の方法により測定可能である。
（カルボキシル基の多価金属塩の含有量の測定方法）
吸水性樹脂（Ａ）をイオン交換水で充分洗浄した後乾燥し、０．２ｇの乾燥した（Ａ）を、白金るつぼに秤取り、電気炉で灰化した後、１Ｎ塩酸５ｍｌで溶解、蒸留水を加えて５０ｍｌの定容として、原子吸光分析により多価金属イオン濃度（ＥｍＭ）を求める。乾燥した（Ａ）１ｇ中のカルボキシル基多価金属塩の含有量はＥ×価数／４（ｍｍｏｌ）として算出される。この多価金属イオンの価数（例えば、Ｍｇイオンであれば、価数＝２）は、該多価金属イオンが混合している場合には、各多価金属イオンの価数を「重み付け平均」して得られた価数を用いる。
【００２６】
この際、上記原子吸光分析法による陽イオンにおいては、前述した「カルシウムイオン分析」におけるのと同様の条件が使用可能である。
「ポリアクリル酸のアルカリ金属塩の架橋物」からなる従来のハイドロゲルは、非イオン性の親水性高分子架橋物からなるハイドロゲルと比較して著しく高い吸水倍率を有し、この高吸水倍率がゆえに従来、農業分野で吸水性樹脂として使用されてきた。しかしながら、このハイドロゲルは、解離性のイオン基の導入量が非常に大きく（例えば、アクリル酸のアルカリ金属塩の導入量が乾燥樹脂１ｇあたり約８ｍｍｏｌ以上）、植物の生長に必須であるカルシウムイオン等の重金属イオンを吸着してしまい、植物生長を著しく阻害する傾向があった。上記の様にカルボキシル基を重金属塩とすると吸水倍率が低下してしまい、植物体育成用保水剤として十分な水分を補給することができなくなる。従って、カルボキシル基を重金属塩にする一方、
これに対して、解離性のイオン基（例えばカルボキシル基のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩）をある量導入して吸水倍率を確保する必要がある。上記解離性のイオン基を乾燥吸水性樹脂１ｇあたり０．３〜７ｍｍｏｌ導入した場合には、植物に対してカルシウムイオン欠乏症を生じさせることなく植物を育成させるに充分な保水効果（イオン交換水中での吸水倍率が１０〜１，０００倍）を示すので好ましいことが見出されている。
【００２７】
上記の様に、カルボキシル基を多価金属塩とすると吸水倍率が低下するので、吸水倍率を向上させるため、カルボキシル基を一定量以上のアルカリ金属塩とする必要がある。ここでカルボキシル基のアルカリ金属塩としては、ナトリウム塩又はカリウム塩が望ましい。（Ａ）が、カルボキシル基を有するアニオン系吸水性樹脂の場合、該カルボキシル基のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩の含有量が、乾燥重量１ｇあたり好ましくは０．３〜７ｍｍｏｌである。０．３ｍｍｏｌ以上では吸水性樹脂の吸水倍率を１０倍以上とすることが可能となり、７ｍｍｏｌ以下であると、カルシウムイオン吸収量が乾燥吸水性樹脂１ｇあたり１００ｍｇを超えにくくなる。
【００２８】
（カルボキシル基のアルカリ金属塩の含有量の測定方法）
吸水性樹脂（Ａ）をイオン交換水で充分に洗浄した後乾燥し、０．２ｇの乾燥した（Ａ）を、白金るつぼに秤取り、電気炉で灰化した後、１Ｎ塩酸５ｍｌで溶解、蒸留水を加えて５０ｍｌの定容として、原子吸光分析により陽イオン濃度（ＤｍＭ）を求める。乾燥した（Ａ）１ｇ中のカルボキシル基塩の含有量は、Ｄ／４（ｍｍｏｌ＝１リットル中のモル濃度）として算出される。ここで使用した原子吸光分析用の溶液中の乾燥した（Ａ）の濃度は、上述したように０．２ｇ／５０ｍｌ＝４ｇ／１Ｌ（リットル）であるから、乾燥した（Ａ）１ｇ中のカルボキシル基塩の含有量は、（Ｄ／４）ｍｍｏｌとなる。
【００２９】
さらに本発明においてはける前記（Ａ）の塩素イオンの含有量が乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌが好ましいである。
塩素イオン含有量は例えば、以下の方法で測定できる。
（塩素イオン含有量の測定）
０．２ｇの乾燥状態の（Ａ）を２００ｍｌのイオン交換水に浸漬し、２日間放置する。この上清をフィルターで濾過し、濾液中の塩素イオン濃度をイオン分析計（Ion AnalyzerＩＡ−１００、東亜電波工業）により分析する。このようにして求めた塩素イオン濃度に基づき、上記イオン交換水２００ｍｌ中の塩素イオン量を計算により求め、該計算値を乾燥吸水性樹脂（Ａ）０．２ｇ中の塩素イオン量とする。
【００３０】
この際、上記イオン分析計による塩素イオン分析においては、下記の条件が使用可能である。
＜イオン分析計の測定条件＞
カラム：陰イオン用カラムＰＣＩ−２０１Ｓ（東亜電波工業社製）、及びカードカラムＰＣＩ−２０１ＳＧ（東亜電波工業社製）
溶媒：陰イオン用溶離液（東亜電波工業社製）
カラム槽温度：４０±４℃
上記方法により測定された「塩素イオン含有量」が吸水性樹脂（Ａ）の乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌであると、後述する実施例に示すように上記の「カルシウムイオン欠乏症」を抑制することが可能となる。「塩素イオン含有量」はより好ましくは０．５〜６．５ｍｍｏｌであり、特に好ましくは１．０〜６．０ｍｍｏｌである。
塩素イオンのカウンター陽イオンの種類に特に制限はないが、Ｎａ，Ｋ，Ｃａ，ＮＨ4イオンであることが好ましい。中でも、Ｎａイオンであることが特に好ましい。
【００３１】
吸水性樹脂（ａ）に塩素イオンを含有させる方法としては、該（ａ）に塩素イオンを含有する水溶液を吸収させることによって行うことができる。また、（Ａ）を水中で合成する場合には、この水溶液に塩素イオンを含有させておく方法がより好ましい。この時、塩素イオンの添加量は得られる吸水性樹脂（Ａ）の乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌとなるように設定する。
また、既に（ａ）が塩素イオンを乾燥重量１ｇあたり７ｍｍｏｌ以上含有している場合は、これを塩素イオンを含まない（あるいは低塩素イオン濃度の）水で洗浄することにより、塩素イオンの含有量を所望の設定値まで低減させることもできる。
【００３２】
本発明における吸水性樹脂（Ａ）の吸水倍率は、通常１０〜１，０００倍であり、好ましくは２０〜９００倍であり、より好ましくは５０〜８００倍である。吸水倍率が１０倍未満であると、動物の尿等の排泄物を十分吸収することができず、また排泄物用処理材として使用後回収して植物体育成用保水剤として使用した場合充分な水分を供給することが不可能となる。１，０００倍を超えると尿等の排泄物を吸収後のゲルが膨潤しすぎて柔らかくなり凝集した処理材が砕けやすく扱いにくい。吸水量は上記の吸水性樹脂の種々の製造条件によりコントロールできる。
本発明において、上記した「イオン交換水中での吸水倍率」は、例えば、以下の方法により測定可能である。
（イオン交換水中の吸水倍率の測定）
乾燥吸水性樹脂（Ａ）の一定量（Ｗ1ｇ）を秤取り、過剰量（例えば、前記吸水性樹脂の予想吸水量の１．５倍以上の重量）のイオン交換水（電気伝導度５μＳ／ｃｍ以下）に浸漬し、２５℃で４８時間恒温槽中に放置して、前記（Ａ）を膨潤させる。余剰の水を濾過により除去した後、吸水膨潤した（Ａ）の重量（Ｗ2ｇ）を測定し、次式により吸水倍率を求める。
吸水倍率＝（Ｗ2−Ｗ1）／Ｗ1
この吸水倍率の測定に際しては、重量Ｗ1、Ｗ2の測定は、例えば、精密な電子天秤（島津製作所製、LIBROR AEG-２２０； LIBROR ＥＢ−３２００−Ｄ等）を用いて測定することが好ましい。
【００３３】
また記吸水性樹脂（Ａ）は、上記物性に加えて更にその生理食塩水吸液ゲル強度が好ましくは１０，０００〜５０，０００ダイン／ｃｍ2、より好ましくは２０，０００〜４５，０００ダイン／ｃｍ2であるとき、動物の体重によるゲルの変形が抑制され、凝集した排泄物用処理剤が砕けにくくなるので好ましい。ゲル強度は例えば粒子を表面架橋することによって向上することができる。ゲル強度の測定法は後記する。
前記吸水性樹脂は、上記物性に加えて更にクリープメーターによるその生理食塩水吸液ゲル弾性率が好ましくは５×１０3〜２０×１０3Ｎ／ｍ2、より好ましくは６×１０3〜１５×１０3Ｎ／ｍ2であるとき、動物の体重によるゲルの変形が生じた後動物が離れた際に弾性があるため元の状態に復帰し凝集した排泄物用処理剤が扱いやすくなる。ゲル弾性率は例えば重合条件（分子量と架橋度のバランス）等によって達成することができる。ゲル弾性率は吸水性樹脂の膨潤ゲルに一定の荷重（応力）をかけたときの瞬間圧縮変形量によって決められる弾性率のことであり、測定法は後記する。
【００３４】
本発明において、該排泄物処理用基材（Ｂ）としては、排泄物処理用基材として一般的に使用されているものでよく特に制限されないが、排泄物処理用基材に適する物質としては、例えば無機物質及び／又は有機物質の粉末状、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体からなる群から選ばれる１種以上の水不溶性の固状のものが使用できる。
具体的には、無機質基材としては例えば無機質粉体（土壌、砂、フライアッシュ、珪藻土、クレー、タルク、カオリン、ベントナイト、ドロマイト、炭酸カルシウム、アルミナ、硅砂等）；無機質繊維（ロックウール、ガラス繊維等）；無機質多孔体［フィルトン（多孔質セラミック、くんたん）、焼成バーミキュライト、軽石、火山灰、ゼオライト、シラスバルーン等］；無機質発泡体（パーライト等）等が挙げられる。
有機質基材としては、例えば有機質粉末［ヤシガラ、モミガラ、オガクズ、ピーナッツの殻、ミカンの殻、木くず、木粉、ヤシの実乾燥粉体、合成樹脂又はゴムの粉末（ポリエチレン粉末、ポリプロピレン粉末、エチレン−酢酸ビニル共重合体粉末等）等］；有機質短繊維［天然繊維〔セルロース系のもの（木綿、オガクズ、ワラ等）及びその他、草炭、ピートモス、羊毛等〕、人造繊維（レーヨン、アセテート等のセルロース系等）、合成繊維（ポリアミド、ポリエステル、アクリル等）、パルプ〔メカニカルパルプ（丸太からの砕木パルプ、アスプルンド法砕木パルプ等）、ケミカルパルプ（亜硫酸パルプ、ソーダパルプ、硫酸塩パルプ、硝酸パルプ、塩素パルプ等）、セミケミカルパルプ、再生パルプ（例えばパルプを一旦製紙して作った紙の機械的破砕又は粉砕物、又は故紙の機械的破砕又は粉砕物である再生故紙パルプ等）等〕；紙（新聞紙、段ボール紙、雑誌等）等のセルロース質の粉砕物；有機質多孔体（ヤシ殻活性炭等）；有機質発泡体［穀物、合成樹脂又はゴムの発泡体（ポリスチレン発泡体、ポリビニルアセタール系スポンジ、ゴムスポンジ、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ウレタンフォーム等）等］；有機質ペレット［ゴム及び合成樹脂のペレット等］等が挙げられる。
【００３５】
これらの内、好ましくは無機質粉体、無機質多孔体、無機質発泡体、有機質粉体、有機質短繊維、セルロース質の粉砕物、有機質発泡体であり、特に好ましくは、無機質粉体、無機質多孔体、有機質粉体、有機質短繊維、セルロース質の粉砕物であり、最も好ましくは無機質粉体、有機質短繊維、セルロース質の粉砕物である。大きさについては、粉末の粒子径（長径）は好ましくは１〜８４０μｍであり、より好ましくは２〜２００μｍであり、多孔体、繊維及び発泡体の大きさは好ましくは０．００１〜２０ｍｍ、さらに好ましくは０．０１〜１０ｍｍである。ペレットは好ましくは１〜３０ｍｍである。また、これらの排泄物処理用基材は単独、もしくは２種以上混合して用いることができる。発泡体の密度は好ましくは０．０１〜１ｇ／ｃｍ3である。
排泄物処理用基材としては上記の粉末状、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体からなる群から選ばれる１種以上の水不溶性の固状のものをそのまま用いてもよいが、好ましくはこれらの造粒物である。
【００３６】
該排泄物処理用基材の造粒物の製造方法としては、例えば上記排泄物処理用基材を、▲１▼機械的に撹拌しながらバインダーとして水を少量添加して造粒する方法、▲２▼加圧成形により造粒する方法等があげられる。
【００３７】
▲１▼の方法の具体例としては、該排泄物処理用基材（以下単に基材という）をナウターミキサー、リボンミキサー、コニカルブレンダー、モルタルミキサー、万能混合ミキサー等の機械的混合装置に入れて、撹拌しながら少量の水を出来るだけ均一になるように添加することにより容易に該造粒物が得られる。水を添加する方法としては、たとえば基材に水をスプレーする方法、水蒸気を吹き込む方法、基材を高湿度下に保持して吸湿させる方法等が挙げられる。バインダーとしては通常水が使われるが、必要に応じて水の中に無機塩、アルコール、エチレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール、ポバール、界面活性剤等をバインダー効果や、水の基材の造粒物中への浸透性アップ効果などを目的として添加することが出来る。
【００３８】
添加する水の量は基材の種類によって異なるが、好ましくは基材に対して、１〜１００重量％、さらに好ましくは２〜５０重量％である。添加する水の量が多すぎると該造粒物が 柔らかくなって、造粒物の形が崩れたり、造粒物同士がくっついたりする。この場合、造粒物を乾燥すれば問題ない。しかし、水を余分に加えて造粒後に再乾燥する方法は経済的でないため、再乾燥の要らない適当量の水を加えて造粒する方法が好ましい。逆に、添加する水の量が少なすぎると、造粒が十分にできなくなる。
また、造粒を４０〜９０℃に加温した状態で行うことによって、造粒速度、造粒強度等をアップさせ、造粒を効率よく行うことができる。
【００３９】
▲２▼の方法の具体例としては、基材を適当な形、大きさの型の中でペレット状に加圧成形する方法、又はいったんシート状、棒状、又はブロック状に加圧成形したのち、適当な大きさに裁断又は粉砕する方法があげられる。上記において加圧は通常常温下で行うが、加温（例えば３０〜３００℃）、加湿（例えば２〜１００％）下で行っても差し支えない。
加圧成形時の圧力は基材の種類、粒度、性質等に合わせて適当に選ぶことができるが、好ましくは１〜３，０００ｋｇ／ｃｍ2、より好ましくは１０〜２，０００ｋｇ／ｃｍ2である。加圧成形はロール式加圧成形機（コンパクティングプレス機、ブリケッティングプレス機等）、ピストン式加圧成形機、スクリュー式加圧成形機、目皿押し出し式成形機などを用いて行うことができる。また、必要に応じて、このようにして得られた加圧成形物を裁断、粉砕して適当な形、大きさの造粒物にすることができる。
【００４０】
本発明において、該造粒物の形状は任意でよく、例えば球状、円筒状、板状、岩状、直方体状、円錐状、角錘状、棒状等の種々の形状があげられる。大きさは何れの形状の場合も最大径で０．１〜２０ｍｍ、好ましくは０．５〜１０ｍｍである。
【００４１】
本発明の処理材は、粉末状、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体からなる群から選ばれる１種以上の水不溶性の排泄物処理用基材（Ｂ）及び上記吸水性樹脂（Ａ）からなり、（Ｂ）及び（Ａ）を単に混合してもよいし、（Ｂ）の内部に（Ａ）を内蔵させてもよいし、（Ｂ）に（Ａ）をまぶしてもよいし、（Ｂ）に（Ａ）を結合させてもよい。好ましくは、（Ｂ）の表面に（Ａ）をまぶした排泄物用処理材である。
（Ｂ）と（Ａ）の配合量は特に限定はないが、（Ａ）の重量は好ましくは（Ｂ）の重量に対して１〜５０重量％、より好ましくは３〜３０重量％である。1重量％以上であると、動物の尿等の排泄物の吸収速度が十分であり、５０重量％以下であると経済的に問題が少ない。
【００４２】
本発明において、該造粒物に吸水性樹脂微粉末をまぶす（造粒物の表面に付着又は固着させる）方法としては、該造粒物と吸水性樹脂微粉末を機械的にブレンドすることによって容易に行うことができる。該造粒物表面に存在する少量の水分がバインダーとなって、吸水性樹脂微粒子が造粒物表面に固着する。したがって、造粒物表面の水分量が少なすぎると十分に接着できず、逆に多すぎると造粒物の表面に接着した吸水性樹脂粒子がゲル状になって接着力が低下する。適正な水分量は基材の種類、性状や、該造粒物の形状、粒度や、吸水性樹脂の種類、性状等によって異なるが、好ましくは１〜１００重量％、さらに好ましくは２〜５０重量％である。
また、該造粒物に吸水性樹脂微粉末をまぶす場合、造粒工程が完了した後直ちに吸水性樹脂粉末を添加して同じ造粒設備の中でまぶしてもよいし、造粒後別の容器に一旦造粒物を移してそこで吸水性樹脂微粉末をまぶしてもよい。
【００４３】
また、本発明の排泄物用処理材に、必要に応じて、消臭剤、芳香剤、殺菌剤、防かび剤、防腐剤、ブロッキング防止剤、界面活性剤、猫に対するマタタビのような対象とするペットが好むもの、増量剤等の薬剤を各々０．０１〜１０重量％含有させることができる。これらの薬剤は本発明の排泄物処理材中に存在していればよい。例えば、あらかじめ基材、該造粒物又は吸水性樹脂微粉末に添加しておいてもよく、あるいは該造粒物に吸水性樹脂微粉末をまぶす工程又はまぶした後で添加してもよい。
【００４４】
本発明の処理材は、例えば容器中に本発明の処理材の粒子を敷き詰めて、簡易トイレの形で用いることができる。このトイレにて猫、犬等の動物が排泄すると、排泄物の水分を素早く吸収し、また吸水した部分の処理材粒子同士が互いにくっついて一つのゴム状のかたまりを呈するため、その部分を容易に摘まみとることができ、廃棄する上で好便である。
【００４５】
以下本発明の処理材を図面により説明する。図１は本発明の処理材の１実施例を示す断面図である。１は造粒物、２は吸水性樹脂を示す。図２は本発明の処理材を用いた簡易トイレの１実施例を示す断面図である。３は本発明の処理材、４は容器を示す。
【００４６】
本発明の排泄物用処理材は動物が使用した後、回収してさらに植物体育成用保水剤として再利用できる。本発明の処理材に供せられる吸水性樹脂（Ａ）は、カルシウムイオン吸収量が乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇ、２５℃のイオン交換水中での吸水倍率が１０〜１，０００倍であり、且つその平均粒径が１〜８４０μｍであるので、また好ましくは塩素イオンの含有量が乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌであるので、植物体の発根阻害ないしは根の伸長阻害にならず、いわゆる「カルシウムイオン欠乏症」が生じない植物体育成用保水剤として利用できるものである。従来の吸水性樹脂は吸水するものの植物に水を供給する能力が乏しく、多く使用すると植物体の発根阻害ないしは根の伸長阻害が生じるので、回収して植物体育成用保水剤として使用出来なかった。
【００４７】
使用済の本発明の処理剤は処理材粒子同士が互いにくっついて一つのゴム状のかたまりを呈するのでその部分のみを回収して、そのまま土に混ぜて使用することが出来るし、一旦乾燥して土に混ぜ使用することができる。その部分には動物の尿等の成分も含有されており、植物育成用としても効果的である。その際にはさらに吸水性樹脂（Ａ）を混合してもよいし、担体（Ｄ）と混合して使用してもよい。また、植物体育成用保水剤として通常添加される添加剤を添加してもよい。
その際にはさらに吸水性樹脂（Ａ）を混合してもよいし、担体（Ｄ）と混合して使用してもよい。また、植物育成用保水剤として通常添加される添加剤を添加してもよい。
そのまま使用済処理材を土と混ぜる場合の配合比は、使用済処理材中の（Ａ）の濃度、土の種類等によっても異なるが、質量比で好ましくは１／９９〜９０／１０であり、より好ましくは２／９８〜５０／５０である。
担体（Ｄ）と混合して使用する場合は、（Ａ）の種類、（Ｄ）の種類、植物の最適水分量により種々変化しうるが、（回収したゲル状物を乾燥したもの（Ｇ）と新たな（Ａ）との合計量）／（Ｄ）との比率は重量比で、好ましくは０．１：９９．９〜８０：２０、さらに好ましくは５：９５〜７０：３０、特に好ましくは１０：９０〜６５：３５である。（Ｇ）と（Ａ）の合計量が０．１以上では保水能力が十分となり、８０以下で使用する場合は成形性が良好で経済的な観点からも好ましい。
【００４８】
ここで、使用される担体（Ｄ）としては、植物体育成用に適する物質として一般的に使用されているものでよく、特に制限されない。植物体育成用に適する物質としては、例えば無機物質及び／又は有機物質等の粉末、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体等の水不溶性の固状のものが使用でき、排泄物処理用基材として挙げたものと同じものが使用できる（後記する各種添加剤は除く）。これらの植物体育成用担体は、単独で、あるいは必要に応じて２種類以上の併用が挙げられる。これらのうち好ましいものは、無機質多孔体、無機質発泡体、有機質繊維、ゴム及び合成樹脂である。発泡体の密度は０．０１〜１ｇ／ｃｍ3である。
【００４９】
ゴム及び／又は合成樹脂については一般的に使用されているものでよいが、具体例としては下記のものが挙げられる。
ゴムとしては、例えば、通常の天然ゴム（ＮＲ）のほか、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレン非共役ジエンゴム、ポリクロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム、アクリロニトリルーブタジエンゴム等が挙げられる。
合成樹脂としては、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、軟質、硬質をとわず、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体若しくはそのケン化物、エチレン−アクリル酸塩共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタン系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂等が挙げられるが、吸水によって容積が膨潤し得る程度の柔軟性を有するものが好ましく、硬質のものを使用するときは適当な可塑剤を用いて柔軟性を付与することが好ましい。
【００５０】
ウレタン系樹脂としては、ポリオール、ジイソシアネート、鎖延長剤をバルク重合あるいは溶液重合することにより得られる直鎖状のポリウレタンをペレット化して押し出し成形、或いは射出成形するか溶液重合により得られたポリウレタン溶液を賦形して溶液を揮発除去するか、或いは凝固浴と接触させて凝固せしめる方法により製造されている。
スチレン系樹脂としては、例えば、スチレン重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体等が挙げられる。
塩化ビニル系樹脂としては、例えば、高重合度塩化ビニル樹脂、部分架橋塩化ビニル樹脂、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ウレタン樹脂あるいはポリエステル樹脂等と塩化ビニル樹脂とのブレンド物、ウレタン−塩化ビニル共重合体、ニトリルゴム（ＮＢＲ）−塩化ビニル共重合体等が挙げられる。
オレフィン系樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンゴムとポリオレフィンとの混合物、エチレン−プロピレンゴムにポリオレフィンをグラフト化した重合体等が挙げられる。
【００５１】
ポリエステル系樹脂としては、例えば、芳香族ポリエステル−ポリエーテルブロック共重合体、芳香族ポリエステル−脂肪族ポリエステルブロック共重合体等が挙げられる。
ポリアミド系樹脂としては、例えば、ポリエーテル−ポリアミドブロック共重合体、ポリエステル−ポリアミドブロック共重合体等が挙げられる。
これらの熱可塑性樹脂及びゴムの分子量は特に制限はないが、軟化点は好ましくは３０〜３００℃であり、より好ましくは４０〜２００℃であり、特に好ましくは５０〜１５０℃である。これらはそれぞれ単独、若しくは２種以上混合して用いることができる。
熱硬化性樹脂としては、例えばホルマリン縮合樹脂系、エポキシ樹脂系、ウレタン樹脂系等が挙げられる。
ホルマリン縮合樹脂系としては、尿素樹脂（尿素とホルマリンとの反応物）、メラミン樹脂（メラミンとホルマリンとの反応物、フェノール樹脂（フェノールとホルマリンとの反応物）、レゾシノール樹脂（レゾシノールとホルマリンとの反応物等が挙げられる。
【００５２】
エポキシ樹脂系としては、末端に反応性のエポキシ基を持つ分子量数百から約一万のオリゴマーと適当な硬化剤と組み合わせ、硬化させることで製造され、例えば、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂（エポキシ当量；６５〜１０００）と硬化剤（ポリアミン、酸無水物、ポリイソシアネート、ポリオール、ポリメルカプタン類等）との反応物（エポキシ基と各官能基との比率はモル比で１：１０〜１０：１）等が挙げられる。
【００５３】
ウレタン樹脂系としては、直鎖状のポリエステル、ポリエーテル又はポリエステルアミドをベースとし、ポリイソシアネートを反応させてＮＣＯ末端プレポリマー（ＮＣＯ％：１〜１０％）を作り、鎖延長剤により高分子化し、熱又は適当な架橋剤により硬化せしめるプレポリマー法及びポリオール、ジソシアネート、鎖延長剤、架橋剤を同時に混合して反応せしめるポリウレタンを得るワンショット法（イソシアネート／ポリオール等の活性水素＝０．８／１〜１０／１）により製造され、注型法、混練法で成形される。
【００５４】
上記、ゴム及び熱可塑性樹脂の数平均分子量は、通常１万以上、好ましくは２〜１００万である。又、熱硬化性樹脂の硬化前の数平均分子量は、通常１０万以下、好ましくは、５万以下である。数平均分子量はゲルパーミエーション（ＧＰＣ法）で測定できる。
又、（Ｄ）の形態の大きさについては制限がないが、これらの粉末の粒子径（長径）は好ましくは１〜８００μｍ、より好ましくは５〜２００μｍであり、多孔体、繊維及び発泡体の大きさは好ましくは０．００１〜２０ｍｍ、より好ましくは０．０１〜１０ｍｍである。ペレットは好ましくは１〜３０ｍｍである。
【００５５】
さらに担体（Ｄ）を使用するときに結合剤（Ｅ）を用いてもよい。（Ｅ）としては、一般的に使用されているものでよく、水溶性、非水溶性を問わず、いずれであっても使用することができる。該（Ｇ）は通常の状態ではいくらかは含水しており、それ自身接着性を有するものであるが、（Ｇ）の水分状態、形状、比重等により（Ｇ）と（Ｄ）との造形効果を高めるために必要により結合剤（Ｅ）を用いる。（Ｅ）の形状は特に制限はないが、２５℃における粘度が好ましくは１００万以下、より好ましくは１０万以下の流動性を有する状態で使用されるものであり、例えば溶剤及び／又は水に溶解又は分散したもの等が好適に使用出来る。又、成形方法によって適時結合剤を選択使用でき、例えば天然高分子、半合成高分子、合成樹脂及び合成ゴム等が挙げられる。（後述する添加剤は除く）
【００５６】
熱可塑性樹脂や溶剤可溶又は分散が可能なものとしてはゴム及び合成樹脂が挙げられる。ゴム及び合成樹脂の例としては前記の（Ｄ）と同じものが挙げられる。
本発明において必要により使用する（Ｄ）と（Ａ）を結合する役目をもつ結合剤（Ｅ）の量は、固形分で（Ａ）と（Ｄ）の合計量に対し好ましくは０〜２０重量％、より好ましくは０．５〜１５重量％である。
【００５７】
回収した処理剤を再利用する場合、処理剤中に含まれている含水量が不明なため一旦処理剤を乾燥させて水分を取り除いた後使用する場合、回収した処理剤の乾燥物（Ｇ）を使用して（Ｄ）を使った植物体育成用保水剤を製造する方法としては、例えば(i)上記（Ｇ），（Ｄ）及び必要により（Ｅ）の撹拌混合物を適当な形、大きさの型の中でペレット状に加圧成形する方法、(ii)混合物を加圧成形し、適度な大きさに裁断・粉砕する方法、(iii)上記(i)で得られた裁断・粉砕物の表面に（Ａ）及び必要により（Ｅ）をまぶした後に再度加圧成形し、裁断・粉砕する方法、(iv)(iii)の加圧成形前の物を適当な形、大きさの型の中でペレット状に加圧成形する方法、(v)一旦シート状、棒状あるいはブロック状に加圧成形した後、適当な大きさに裁断又は粉砕する方法、(vi)混合物をシート状、棒状或いはブロック状に加熱成形した後、裁断又は粉砕する方法、(vii)混合物を適当な形、大きさの型の中でペレット状に加熱成形する方法、(viii)混合物をシート状、棒状或いはブロック状に発泡した後、裁断又は粉砕する方法等が挙げられる。上記方法の中にさらに必要により発泡させても良い。又、（Ｇ），（Ｄ）及び必要により（Ｅ）の混合の際に（Ｇ）（Ｄ）（Ｅ）の合計量の１〜５０％の水を加えゲルを増粘させて混合させても良い。これらの方法の中で好ましくは、(ii)、(vi)、(vii)、(viii)である。
【００５８】
上記の方法で得られる再利用の植物体保水剤は、成形体がペレット状の加圧成形体、該シート状、棒状若しくはブロック状の加圧成形体の裁断物又は粉砕物、該シート状、棒状若しくはブロック状の加熱成形体の裁断物又は粉砕物、ペレット状の加熱成形体、該シート、棒状若しくはブロック状の発泡体の裁断物又は粉砕物からなる群より選ばれる植物体育成用保水剤である。好ましくは該シート状、棒状若しくはブロック状の加圧成形体若しくは加熱成形体の裁断物又は粉砕物、成形体がペレット状の加圧成形体該シート、棒状若しくはブロック状の発泡体の裁断物又は粉砕物である。
【００５９】
本発明の再利用吸水性樹脂の発泡体を得る際に、上記（Ｄ）が熱可塑性樹脂及びゴムの場合、（Ｇ）、（Ｄ）に発泡剤、さらに必要ならば発泡促進剤又は発泡抑制剤を調合した後、加熱発泡することにより製造される。使用される発泡剤としては、ジアゾアミノ誘導体、アゾニトリル、アゾジカルボン酸誘導体、ジニトロペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、ベンゼンモノヒドラゾール、オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド（ＯＢＢＨ）、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、プロパン、石油エーテル等が挙げられ、発泡体の発泡倍率により、又は用途により異なるが、（Ｄ）１００質量部に対して１〜８０質量部の範囲が望ましい。又、（Ｇ）と（Ｄ）との混合物を調製する際に必要ならば、可塑剤、安定剤、滑剤、充填剤、着色剤、難燃剤、帯電防止剤又は防カビ剤等を混合してもよい。又、（Ｄ）としてゴムを用いる場合には加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤あるいは活性剤等のゴム薬品、ゴム補強剤、粘着賦与剤、加工助剤、酸化防止剤、赤外線吸収剤、（オゾン）老化防止剤等を混合してもよい。配合量は（Ｄ）１００質量部に対して０．０１〜１０部である。
尚、発泡は通常の一段発泡又は二段発泡によって行われる。得られる発泡体の密度は、特に限定されるものではない。
【００６０】
上記（Ｄ）が熱硬化性樹脂の場合、例えば、（Ｇ）を含有するウレタン樹脂の発泡は、通常のウレタンフォームを製造する際に予め（Ｇ）と（Ｄ）が混合されていればよく、通常のウレタンフォームを製造するのと同様の操作で製造できる。通常のポリウレタンフォームは、ポリイソシアネートとポリヒドロキシル化合物とを発泡剤及び適当な助剤の存在下に一段階に反応せしめるワンショット法によって、或いは過剰量のポリイソシアネートとポリヒドロキシル化合物とを反応せしめて得られるプレポリマーと水とを適当な助剤の存在下に反応せしめるトータルプレポリマー法によって、或いは過剰量のポリイソシアネートとポリヒドロキシル化合物とを反応せしめて得られるプレポリマーと追加量のポリヒドロキシル化合物とを発泡剤及びその他の適当な助剤の存在下に反応せしめるセミプレポリマー法等によって得られる。ここに発泡剤とは水の如き反応性の発泡剤の他、低沸点ハロゲン化炭化水素の如き非反応性の発泡剤を含む。その他の助剤とは触媒、発泡調整剤（泡安定剤）、着色剤等を意味する。
【００６１】
上記の混合する装置は、混合物を均一に混合できるものであればいかなる装置でも良く、例えばヘシェルミキサー、リボンブレンダー、プラネタリーミキサー、タンブラー、万能混合機等が挙げられる。又、混合物を混練するには、例えば２軸押出機、単軸押出機、コニーダー、バンバリーミキサー、ニーダー、オープンロール等の加熱しながら剪断力下混練できる装置がある。
加圧成形方法の場合は、例えば乾式加圧成形法、直接粉末加圧成形法、湿式加圧成形法等が挙げられる。加圧成形はロール式加圧成型機（ブリケットマシーン等）、ピストン式加圧成型機、スクリュー式加圧成型機、目皿押し出し式成型機（ディスクペレッター等）等を用いて行うことができる。上記加圧成型機のうち好ましいのはロール式加圧成型機及び／又は目皿押し出し式成型機である。又、加圧成形時の加圧は通常常温下で行うが、加熱（例えば３０〜３００℃）下で行っても差し支えない。加圧成形時の圧力は基材の種類、大きさ（粒度）、性質等に合わせて適当に選ぶことができるが、通常１〜３０００ｋｇ／ｃｍ2、好ましくは１０〜２，０００ｋｇ／ｃｍ2である。得られた加圧成形物の形状は任意でよく、例えばシート状、球状、円筒状、板状、塊状、直方体状、円錐状、角錐状、棒状等の種々の形状が挙げられる。これらの大きさは例えばシート状の場合は厚さ０．１〜３０ｍｍ、球状〜棒状の場合は最大径０．１〜３０ｍｍである。裁断物の大きさは任意でよく、又、粉砕物の大きさは好ましくは０．００１〜２０ｍｍ、より好ましくは０．０１〜１０ｍｍである。裁断は公知の方法で良く例えばカッター、ペレタイザー等を使用して行い、粉砕も公知の方法で良く、例えば衝撃粉砕機（ピンミル、カッターミル、スキレルミル、ＡＣＭパルペライザー、遠心粉砕機等）や空気粉砕機（ジエットミル等）等を用いて行う。
【００６２】
加温及び／又は乾燥成形方法の場合は、例えば押し出し成形、プレス成形、押し出し成形とプレス成形の併用、遠心成形等各種の方法が適用でき、特に制限はない。代表例として、押し出し成形方法の場合は、本発明の混合物を用い、スクリュー型真空押し出し成型機、スクリュー型押し出し成型機、プランジャー型押し出し成型機等で、その先端に付けたダイス等を通して所望の形に押し出し成形し、切断機又は粉砕機を用いて所望の長さ、大きさに切断、粉砕する。押し出し成形された混合物は、その後加熱及び／又は乾燥を行って目的の成形物が得られる。上記乾燥方法は公知の方法でよく、例えば透気乾燥（バンド乾燥等）や通気乾燥（循風乾燥等）、接触乾燥（ドラムドライヤー乾燥等）、減圧乾燥を行う方法等を例示することができる。又、加温及び／又は乾燥成形時の温度は基材の種類、大きさ（粒度）、性質等に合わせて適当に選ぶことができるが、通常３０〜３００℃、好ましくは５０〜２００℃である。上記において乾燥は通常大気圧下で行うが、減圧（７５０〜５ｍｍＨｇ）下で行っても差し支えない。得られた加熱及び／又は乾燥成形物の形状は加圧成形の場合と同じである。乾燥物の含水量は１０％以下であり、好ましくは７％以下である。
【００６３】
また、再利用の植物体育成用保水剤に、必要に応じて、肥料、農薬、殺虫剤、殺菌剤、消臭剤、芳香剤、防かび剤、防腐剤、ブロッキング防止剤、界面活性剤等の薬剤を併用することができる。これらの薬剤は植物体育成用保水剤中に存在していればよく、あらかじめ植物体育成用担体及び／又は吸水性樹脂に添加しておいてもよく、あるいは成形工程の前後において添加してもよい。この保水剤は、着色されていても着色されていなくてもよいが、視覚的な効果から顔料および／又は染料により着色されていることが好ましい。
【００６４】
再利用の植物体育成用保水剤の使用方法としては、栽培床材料として単独で使用してもよいし、土壌等の栽培床材料と混合する方法、植物に対して離れた特定箇所に投入する方法、栽培床の適当な深さに層状に埋没する方法が挙げられるが、一般的に播種周辺部、根系発達部、土壌表層部に投入することができる。即ち、再利用の植物体育成用保水剤を用いて、保水層又は保水塊を形成させ栽培植物に保持された水分が有効に利用されるならば、土壌のいかなる場所でも良い。又、本発明の植物体育成用保水剤を植生帯、植生マット、植生袋、植生盤等の資材に組み込んで使用することもできる。
再利用の植物体育成用保水剤は、水又は水溶液（例えば、肥料成分を水に溶解させた水性液）を吸収して、植物体育成用保水剤の質量に対して、好ましくは５〜２００倍、より好ましくは１０〜１００倍に膨潤する性質を有するものである。
架橋ないし網目構造中に保持された「分散液体」は、水を主要成分として含む液体である限り、特に制限されない。より具体的には例えば、分散液体は、水自体であってもよく、また、水溶液（例えば、水溶性肥料等が溶解した水溶液）及び／又は含水液体（例えば、水と１価ないし多価アルコール等の混合液体）のいずれであってもよい。
【００６５】
【実施例】
以下の各実施例及び比較例において、各物性測定方法及び評価の基準は次の通りである。なお、［吸水量］［保水量］［水可溶性成分含量］は純水に対するものであり、［ゲル強度］［ゲル弾性率］は生理食塩水に対するものである。
【００６６】
［吸水量］ 前記の吸水倍率の測定法と同じ。
［保水量］
１５０Ｇ（１１００ｒｐｍ、ｒ＝１０ｃｍ）の遠心力が発揮できる遠心分離器を準備する。遠心分離器に吸水量測定後の試料入りティーバッグをセットし、それと対角線上に空ティーバッグをセットし、１５０Ｇ×９０秒遠心分離する。各々のティーバッグの重量を測定し、保水量（ｇ／ｇ）＝（Ａ−Ｂ）／０．２より計算する。
【００６７】
［ゲル強度］
あらかじめ吸水性樹脂の生理食塩水に対する吸液量（Ｍｇ／ｇ）を上記吸水量測定時と同じティーバッグ法（JIS K7223-1996）にて測定した。［（Ｍ×０．７５）−1］ｇの生理食塩水を１００ｃｃのビーカーに採り、６００ｒｐｓで攪拌しながら１ｇの吸水性樹脂（６０〜１００メッシュ）を添加して均一に吸収させ、表面が平滑な吸液ゲルを作製する。この吸液ゲルを２５℃に保温し、下記の条件で、ネオカードメーター（飯尾電機社製、Ｍ３０２型）を用いてゲル強度を測定した。
荷重 ： ２００ｇ
感圧軸の直径 ： ８ｍｍφ
感圧軸の降下速度： ０．３６ｃｍ／秒
【００６８】
［ゲル弾性率］
２６〜３０メッシュの篩いで篩別した吸水性樹脂を生理食塩水で５０倍に膨潤させ、クリープメーターで測定する。コンピューターのクリープ解析プログラムにより下記測定条件に設定する。
▲１▼初期高さ（Ｈ0）の条件設定：０．０１ｍｍ
▲２▼圧縮時高さ（Ｈ0−ｈ1）の測定条件：０．０１ｍｍ
▲３▼荷重（応力）：３０ｇ
▲４▼プランジャー降下速度（初期高さ測定時及び圧縮時）：１ｍｍ／ｓｅｃ
▲５▼断面積
支持テーブルの中央に膨潤サンプル０．２０±０．１０ｇを平坦（一層になるように）に置き、測定する。測定は３回行い平均する。弾性率は下式によって求める。
弾性率 Ｅ0＝Ｐ0／ｈ1／Ｈ0 （Ｎ／ｍ2）
ここで、応力 Ｐ0＝Ｆ×９８／Ｓ （Ｎ／ｍ2）
荷重 Ｆ＝３０ｇ
断面積 Ｓ＝Ｖ0／（Ｈ0−ｈ1）
サンプル体積 Ｖ0＝サンプル重量Ｗ0
∴ 弾性率 Ｅ0＝２９４０×Ｈ0×（Ｈ0−ｈ1）／Ｗ0×ｈ1
【００６９】
製造例１
１Ｌのビーカーに、アクリル酸２３０ｇ、４８％の水酸化ナトリウム水溶液１３３ｇ、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル１．０ｇ、及び水６３６ｇを添加し１０℃に冷却した。この溶液を、断熱重合槽に入れ、窒素を通じて溶液の溶存酸素を０．１ｐｐｍ（オリエント電気社製、商品名溶存酸素計 ＤＯ２２０ＰＢで測定）とした後、３５％の過酸化水素水０．０２３ｇ、Ｌ−アスコルビン酸０．００５７５ｇ、及び過硫酸カリウム０．２３ｇを添加した。該添加後、約３０分で重合反応が開始し、約２時間後に最高温度７２℃に到達した。更に、この温度で５時間熟成させて重合を完結させた。得られた重合体は、含水ゲル状を有していた。この重合体をニーダー（入江商会社製、商品名BENCH KNEADERＰＮＶ−１；回転数７０ｒｐｍ）で約２時間撹拌して細断し、更に５０％の塩化カルシウム水溶液３５．５ｇを配合し、ニーダーで約２時間撹拌して混合した。引き続き１１０℃で加熱乾燥した後、粉砕して平均粒径７０ミクロン（日機装社製、商品名：マイクロトラックＦＲＡ粒度分析計で測定）であって、カルシウムイオン吸収量８５．４（ｍｇ／ｇ）、塩素イオン含有量１．６（ｍｍｏｌ／ｇ）、吸水倍率３０９（ｇ／ｇ）、ゲル強度３０，０００（ｄｙｎｅ／ｃｍ2）、ゲル弾性率１０．３×１０3（Ｎ／ｍ2）の吸水性樹脂（Ａ▲１▼）を得た。
【００７０】
製造例２
市販の吸水性樹脂（三洋化成工業社製，商品名：サンフレッシュＳＴ−５００Ｄ）１０ｇを４Ｌの蒸留水で膨潤させたところに、１ＬのＣａＣｌ2溶液（Ｃａ含有１ｇ；濃度０．２８％）を加え、よく撹拌した。時々撹拌しながら２時間ほど放置し、網（メッシュの細かさ：ナイロンメッシュ濾過布、２５０メッシュ、安積濾紙社製、商品名Ｎ−Ｎｏ２５０ＨＤ）でゲルを濾し取った後、乾燥器（１２０℃）中で１時間乾燥させた。乾燥後、乳鉢で粉砕しゲル粉末とし、平均粒径１５０ミクロン、カルシウムイオン吸収量６２．９（ｍｇ／ｇ）、塩素イオン含有量０．６（ｍｍｏｌ／ｇ）、吸水倍率２４４（ｇ／ｇ）、ゲル強度３５，０００（ｄｙｎｅ／ｃｍ2）、ゲル弾性率１１．０×１０3（Ｎ／ｍ2）の吸水性樹脂（Ａ▲２▼）を得た。
【００７１】
製造例３
１リットルのビーカーにアクリル酸０．２９ｇ（０．０４ｍｏｌ）に４８％の水酸化ナトリウム水溶液０．３３ｇ、５０％アクリルアミド水溶液２７８．４ｇ（１．９６ｍｏｌ）、水２７８ｇを添加し、５℃に冷却した。この溶液を、断熱重合槽に入れ、窒素を通じて溶液の溶存酸素量を０．１ｐｐｍとした後、３５％の過酸化水素水０．０００１ｇ、Ｌ−アスコルビン酸０．００００５ｇ及び４，４’−アゾビス（４−シアノバレリックアシッド）０．０２５ｇを添加した。約３０分後重合が開始し、約５時間後に最高到達温度約７５℃に到達して重合が完結して、含水ゲル状の重合物が得られた。
このゲルを、ミートチョッパーで細分化した後、バンド乾燥機（透気乾燥機、井上金属株式会社製）を用いて１２０℃で１時間乾燥し、粉砕して平均粒径３５ミクロンの未架橋の乾燥粉末を得た。この未架橋の乾燥粉末１００ｇをステンレスのバットに３ｍｍの厚みで入れ、１６０℃の循風乾燥機で１２０分加熱して熱架橋させて、カルシウムイオン吸収量３．３（ｍｇ／ｇ）、塩素イオン含有量０（ｍｍｏｌ／ｇ）、吸水倍率５５（ｇ／ｇ）、ゲル強度４０，０００（ｄｙｎｅ／ｃｍ2）、ゲル弾性率９．８×１０3（Ｎ／ｍ2）の吸水性樹脂（Ａ▲３▼）を得た。
【００７２】
実施例１
市販のベントナイト「クニゲルＶ−１」（クニミネ工業社製）５００ｇを外部より約５０℃に保温した内容２リットルの小型万能混合機に入れ、１００rpmの速度で撹拌しながら、この中に約５０℃に暖めた５０ｍｌの水を少しずつ添加し、造粒した。一旦撹拌を止めて、約２〜６ｍｍの固い造粒物ができていることを確認した後、この造粒物５００ｇに吸水性樹脂（Ａ▲１▼）５０ｇを所定量添加し、再度１００rpmの速度で撹拌して造粒物表面にまぶして本発明の排泄物用処理材▲１▼を作成した。
実施例２
実施例１において、吸水性樹脂（Ａ▲１▼）に替えて吸水性樹脂（Ａ▲２▼）を用いた以外は実施例１と同様にして排泄物用処理材▲２▼を作成した。
【００７３】
実施例３
実施例１において、吸水性樹脂（Ａ▲１▼）に替えて吸水性樹脂（Ａ▲３▼）を用いた以外は実施例１と同様にして排泄物用処理材▲３▼を作成した。
【００７４】
比較例１
実施例１において、吸水性樹脂（Ａ▲１▼）に替えて、吸水性樹脂（Ａ▲４▼）［平均粒径３５μｍ、カルシウムイオン吸収量１６４（ｍｇ／ｇ）、塩素イオン含有量０（ｍｍｏｌ／ｇ）、吸水倍率４００（ｇ／ｇ）、ゲル強度１１，０００（ｄｙｎｅ／ｃｍ2）、ゲル弾性率４．７×１０3（Ｎ／ｍ2）の架橋アクリル酸塩系吸水性樹脂］を用いた以外は実施例１と同様にして排泄物用処理材▲４▼を作成した。
【００７５】
試験法
上記排泄処理材▲１▼〜▲４▼４００ｇを内容１リットルのビーカーにとり表面を水平にならした。内容５０ccの使い捨て注射器（テルモ社製）に３０ccの人工尿を採り、これをビーカーの処理材表面中央の点に向けて約２cmの高さから垂直に５秒間かけて放出した。人工尿の吸収速度を測定し、次いで人工尿を振りかけてから５分後に吸尿したかたまり部分をピンセットで取り出し、かたまりの接着性、濡れた部分の重量（少ない方がよい）等を測定した。その結果を表１に示す。
さらに比較例２〜３として、吸水性樹脂（Ａ▲４▼）をまぶしてない造粒物のみのもの（比較例２）、またベントナイトと吸水性樹脂をあらかじめ均一にブレンドしたもの（比較例３）を実施例１と同じ方法、装置で造粒したもの（吸水性樹脂を造粒物の表面にまぶさずに、造粒物の内部に均一に入れたもの）について吸尿性能を測定した。その結果を表１に併記した。
【００７６】
人工尿；次の配合比率で混合し、均一に溶解した。
【００７７】
【表１】
【００７８】
注)＊１. 人工尿を振りかけ終わってから処理材表面の水分がほぼ全量吸収されるまでの時間(秒数)
＊２. 吸水部分の接着性
良──吸水した粒子同士が強固に接着して一つのゴム状のかたまりを形成している。
可──吸水した粒子の50〜70％がかたまりを形成している。
不可──吸水してかたまりを形成している粒子の量が50％に満たない。
【００７９】
性能評価
実施例１〜３及び比較例１の排泄物用処理材▲１▼〜▲４▼の使用済に相当するかたまり部分について、植物の生長度合いの確認試験を行った。その結果を表２に示した。
【００８０】
＜植物の生育度合い（１）の確認試験＞
３０ｃｍ×２０ｃｍ×２０ｃｍのプラスチックス製のプランターに砂質土壌（例えば川砂）５ｋｇを入れた。
砂質土壌５．０ｋｇに排泄物用処理材のかたまり部分（実施例１〜２、比較例１）２．０ｋｇを手で粉砕して化学肥料（窒素：リン酸：カリ＝１：１：１）０．３ｋｇを加え十分に混合した土壌を砂質土壌の入ったプランターの上に積層し十分灌水した後、キュウリ、大根、イネを播種した。３日おきに１００ｇの水道水を灌水し、１４日間の各植物の生育状況（１２株の平均値）を観察した。
【００８１】
【表２】
植物育成度合い（１）の確認試験
【００８２】
実施例４
実施例１で得られるかたまり部分を１２０℃に温度調整した乾燥機で１時間乾燥し、水分 ３．２質量％の使用済処理剤Ｂ▲１▼を得た。
珪砂「天然珪砂４号」（粒度２０〜６５mesh、土屋カオリン社製）と上記使用済処理剤Ｂ▲１▼を８５：１５の重量比で混合し、室温下、ブリケットマシーン（新東工業社製）で２，０００ｋｇ／ｃｍ（線圧）に加圧して、平均粒径が約４ｍｍの大きさのペレット状植物体育成用保水剤を作成した。
【００８３】
実施例５
実施例２で得られるかたまり部分を１２０℃に温度調整した乾燥機で同様に乾燥し、水分 ２．８質量％の使用済処理剤Ｂ▲２▼を得た。
実施例４において、使用済処理剤Ｂ▲１▼に替えて使用済処理剤Ｂ▲２▼を用いた以外は実施例４と同様にして植物体育成用保水剤を作成した。
【００８４】
実施例６
実施例３で得られるかたまり部分を１２０℃に温度調整した乾燥機で同様に乾燥し、水分 ３．５質量％の使用済処理剤Ｂ▲３▼を得た。
実施例４において「天然珪砂４号」：「使用済処理剤Ｂ▲１▼」（配合割合が重量比で８５：１５）を、「天然珪砂４号」：「使用済処理剤Ｂ▲３▼」：「ラックスターＣＢ−２」（スチレン・ブタジエンゴム、大日本インキ社製）（配合割合が重量比で８５：１５：１）に替えた以外は実施例４と同様にして植物体育成用保水剤を作成した。
【００８５】
比較例４
比較例１で得られるかたまり部分を１２０℃に温度調整した乾燥機で同様に乾燥し、水分 ２．６質量％の使用済処理剤Ｂ▲４▼を得た。
実施例４において、使用済処理剤Ｂ▲１▼に替えて使用済処理剤Ｂ▲４▼を用いた以外は実施例４と同様にして植物体育成用保水剤を作成した。
【００８６】
植物体育成用保水剤の試験方法を次に示す。
＜植物の生育度合い（２）の確認試験＞
３０ｃｍ×２０ｃｍ×２０ｃｍのプラスチックス製のプランターに砂質土壌（例えば川砂）５ｋｇを入れた。
砂質土壌８．７ｋｇに実施例４〜６及び比較例４の植物育成用保水剤１．３ｋｇ及び化学肥料（窒素：リン酸：カリ＝１：１：１）０．５ｋｇを加え十分に混合した土壌を砂質土壌の入ったプランターの上に積層し十分灌水した後、キュウリ、大根、イネを播種した。３日おきに５０ｇの水道水を灌水し、１４日間の各植物の生育状況（１２株の平均値）を観察した。
【００８７】
性能評価
実施例４〜６及び比較例４の植物育成用保水剤について、植物の生長度合い（２）の確認試験を行った。その結果を表３に示した。
【００８８】
【表３】
植物育成度合い（２）の確認試験
【００８９】
【発明の効果】
本発明の排泄物用処理材は、通常の動物用排泄物用処理剤として使用出来るとともに、使用済の排泄物用処理材を回収して植物体育成用保水剤として再利用することができるという効果を奏する。すなわち、
（１）水分の吸収が速いため、すぐに表面が半乾きの状態となり尿がペット等の動物の毛や足に付着して部屋等を汚すことがない。
（２）吸水性樹脂が水分を毛細管現象のような物理的吸収ではなく化学的に吸収するため、外部から圧力がかかっても一旦吸収した水分を離さない。
（３）水分を吸収した処理材粒子同士が強固に接着して一つのゴム状のかたまりを形成するため、吸水した部分のみを簡単に取り出すことができる。
（４）使用済みの排泄物用処理材（かたまり部分）を使った植物体育成用保水剤は、植物の生育を阻害することがなく、吸水能が優れているので、植物に十分な水分を補給することができる。
（５）天然土壌に代わり軽量な基材を使い種々の形状に加工できるので、植え込み材料の重量を大幅に軽量化することができる。
従って、特に、施設園芸において生産、流通が吸速に伸びているセル成型苗、コミュニティーポット苗、ポット苗等の「鉢物」用の植え込み材料として有効に再利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の処理材の１実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の処理材を用いた簡易トイレの１実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 造粒物
２ 吸水性樹脂微粉末
３ 本発明の処理材
４ 容器
【発明の属する技術分野】
本発明は、再利用可能な、ペット等の動物の排泄物用処理材、製法及び使用済排泄物用処理材の再利用方法に関する。さらに詳しくは、使用後回収して植物体育成用保水剤として再利用できる排泄物用処理材及びその再利用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、猫、犬等のペットの排泄物用処理材としては、ゼオライト粒子等の無機質粉末や有機質短繊維、セルロース質粉砕物等の有機質の表面に吸水性樹脂微粉末がまぶされたものが使用されてきた（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平４-３３５８４１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一度使用した上記排泄物用処理材に含有された吸水性樹脂は吸収された水分や尿等を放出せず、再利用されることはなく廃棄されるのみであった。再利用できる処理材が望まれていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の問題点を改善し、特定の吸水性樹脂からなる排泄物用処理材は使用後にも植物体育成用保水剤として有効であることを見いだし、本発明に到達した。
すなわち本発明は、粉末状、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体からなる群から選ばれる１種以上の水不溶性の排泄物処理用基材（Ｂ）及び下記吸水性樹脂（Ａ）からなる排泄物用処理材；その製造法；並びに使用済の排泄物用処理材からなる植物体育成用保水剤；並びに排泄物用処理材を植物体育成用保水剤として再利用する方法である。
吸水性樹脂（Ａ）：カルシウムイオン吸収量が乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇであり、２５℃のイオン交換水中での吸水倍率が１０〜１，０００倍であり、且つその平均粒径が１〜８４０μｍである吸水性樹脂。
【０００６】
本発明において吸水性樹脂（Ａ）としては、カルシウムイオン吸収量が乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇであり、２５℃のイオン交換水中での吸水倍率が１０〜１，０００倍であり、且つその平均粒径が１〜８４０μｍである吸水性樹脂であればアニオン系、ノニオン系、カチオン系吸水性樹脂であれ特に限定はないが、具体的には例えば下記の(1)〜(5)の吸水性樹脂（ａ）にカルシウムイオン吸収量を調整したものが挙げられる。
(1)デンプン又はセルロース等の多糖類（イ−１）及び／若しくは単糖類（イ−２）と水溶性単量体及び／若しくは加水分解により水溶性となる単量体から選ばれる１種以上の単量体（ロ）と、架橋剤（ハ）とを必須成分として重合させ、必要により加水分解を行うことにより得られる吸水性樹脂。
（イ−１）としてはショ糖、セルロース、ＣＭＣ、デンプン等が挙げられ、（イ−２）としてはペンタエリスリトール、ジグリセリン、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、ジペンタエリスリトール、グルコース、フルクトース等が挙げられる。
【０００７】
（ロ）としては例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基を有するラジカル重合性水溶性単量体及びそれらの塩、及び水酸基、アミド基、３級アミノ基、第４級アンモニウム塩基を有するラジカル重合性水溶性単量体等が挙げられる。
カルボキシル基を有するラジカル重合性水溶性単量体としては、例えば不飽和モノ又はポリ（２価〜６価）カルボン酸［（メタ）アクリル酸（アクリル酸及び／又はメタクリル酸をいう。以下同様の記載を用いる）、マレイン酸、マレイン酸モノアルキル（炭素数１〜９）エステル、フマル酸、フマル酸モノアルキル（炭素数１〜９）エステル、クロトン酸、ソルビン酸、イタコン酸、イタコン酸モノアルキル（炭素数１〜９）エステル、イタコン酸グリコールモノエーテル、ケイ皮酸、シトラコン酸、シトラコン酸モノアルキル（炭素数１〜９）エステル等］及びそれらの無水物［無水マレイン酸等］等が挙げられる。
【０００８】
スルホン酸基を有するラジカル重合性水溶性単量体としては、例えば、脂肪族又は芳香族ビニルスルホン酸（ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、ビニルトルエンスルホン酸、スチレンスルホン酸等）、２−ヒドロキシ−３−（メタ）アクリロキシプロピルスルホン酸、（メタ）アクリルアルキルスルホン酸［（メタ）アクリル酸スルホエチル、（メタ）アクリル酸スルホプロピル等］、（メタ）アクリルアミドアルキルスルホン酸［２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸等］等が挙げられる。
リン酸基を有するラジカル重合性水溶性単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルリン酸モノエステル［２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリロイルホスフェート、フェニル−２−アクリロイルロキシエチルホスフェート等］等が挙げられる。
上記カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基を含有する水溶性単量体の塩［例えばアルカリ金属塩（ナトリウム塩、カリウム塩等）、アルカリ土類金属塩（カルシウム塩、マグネシウム塩等）、アミン塩若しくはアンモニウム塩等］等が挙げられる。
【０００９】
水酸基含有ラジカル重合性水溶性単量体［アルキル基の炭素数が２〜３個のヒドロキシアルキルモノ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（重量平均分子量Ｍｗ：１００〜４，０００）モノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（Ｍｗ：１００〜４，０００）モノ（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（Ｍｗ：１００〜４０００）モノ（メタ）アクリレート等］；
アミド基含有ラジカル重合性水溶性単量体［例えば（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アルキル（炭素数１〜３）置換（メタ）アクリルアミド（Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド等）等］；
【００１０】
３級アミノ基含有ラジカル重合性水溶性単量体［例えばジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド等］；
第４級アンモニウム塩基含有ラジカル重合性水溶性単量体［例えば上記３級アミノ基含有単量体の４級化物（メチルクロライド、ジメチル硫酸、ベンジルクロライド、ジメチルカーボネート等の４級化剤を用いて４級化したもの）等］；
エポキシ基含有ラジカル重合性水溶性単量体［例えばグリシジル（メタ）アクリレート等］；
その他ラジカル重合性水溶性単量体［４−ビニルピリジン、ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルアセトアミド等］等が挙げられる。
【００１１】
加水分解により水溶性となる単量体としては、少なくとも１個の加水分解性基［酸無水物基、低級アルキル（炭素数１〜３）エステル基、ニトリル基等］を有するラジカル重合性単量体が挙げられる。酸無水物基を有するラジカル重合性単量体としては例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸等の炭素数４〜２０のラジカル重合性単量体、エステル基を有するラジカル重合性単量体としては、例えば、モノエチレン性不飽和カルボン酸の低級アルキル（Ｃ１〜Ｃ３）エステル［例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル等］、モノエチレン性不飽和アルコールのエステル［例えば、酢酸ビニル、酢酸（メタ）アリル等］等が挙げられる。ニトリル基を有するラジカル重合性単量体としては、例えば、（メタ）アクリロニトリル等が挙げられる。これらの加水分解は重合時であっても重合後であってもよく、通常加水分解によって塩を形成し水溶性となる。塩としては前記の塩形成基に記載した塩と同じものがあげられる。
これらの単量体は、単独で使用しても良いし、必要であれば２種以上を併用使用しても良い。
これらは２種以上併用してもよい。これらのうち好ましいものは、水溶性単量体である。より好ましいものは、水酸基含有ラジカル重合性水溶性単量体、アミド基含有ラジカル重合性水溶性単量体、カルボキシル基含有ラジカル重合性水溶性単量体及びその塩であり、特に好ましくは不飽和モノ又はポリカルボン酸及びその塩、最も好ましくは（メタ）アクリル酸及びその塩である。
【００１２】
架橋剤（ハ）としては、例えば、ラジカル重合性不飽和基を２個以上有する架橋剤、ラジカル重合性不飽和基と反応性官能基とを有する架橋剤、反応性官能基を２個以上有する架橋剤等が挙げられる。ラジカル重合性不飽和基を２個以上有する化合物の具体例としては、Ｎ，Ｎ’−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセリン（ジ又はトリ）アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリアリルアミン、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、テトラアリロキシエタン及びペンタエリスリトールトリアリルエーテル等が挙げられる。
【００１３】
（イ）、（ロ）の官能基と反応し得る官能基を少なくとも１個有し、且つ少なくとも１個のラジカル重合性不飽和基を有する化合物［例えばヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、グリシジル（メタ）アクリレート等］が挙げられる。
（イ）、（ロ）の官能基と反応し得る官能基を２個以上有する化合物の具体例としては、多価アルコール（例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン等）、アルカノールアミン（例えば、ジエタノールアミン等）、及びポリアミン（例えば、ポリエチレンイミン等）等が挙げられる。
これらの架橋剤は２種類以上を併用しても良い。これらのうち好ましいものは、ラジカル重合性不飽和基を２個以上有する共重合性の架橋剤であり、より好ましくはＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、エチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラアリロキシエタン、ペンタエリスルトールトリアリルエーテル、トリアリルアミンである。
（イ）、（ロ）及び（ハ）の割合、吸水性樹脂の製造法は特に限定されない。
【００１４】
吸水性樹脂の製造法としては、例えば水溶液重合法、逆相懸濁重合法、噴霧重合法、光開始重合法、放射線重合法等が例示される。好ましい重合方法は、ラジカル重合開始剤を使用して水溶液重合する方法である。この場合のラジカル重合開始剤の種類と使用量、ラジカル重合条件についても特に限定はなく、通常と同様にできる。なお、これらの重合系に、必要により各種添加剤、連鎖移動剤（例えばチオール化合物等）等を添加しても差し支えない。
上記架橋剤の量が０．００１％より少ない場合は、吸水時にゾル状になり、吸水性樹脂の機能である吸水・保水能力が小さくなる。また、乾燥性が非常に悪く、生産性が非効率的である。一方５％を超える場合は、逆に架橋が強くなりすぎ、十分な吸水・保水能力を発揮しない。これらの重合系に、必要により各種添加剤、連鎖移動剤（例えば、チオール化合物等）、界面活性剤等を添加しても差し支えない。
【００１５】
架橋する場合は、上記の架橋剤（ハ）を使用して架橋する場合と、架橋剤を使用しないで特定の温度に加熱して水酸基やアミド基等の官能基の反応性を利用した熱架橋による架橋の場合がある。該熱架橋を行える好ましい重合体としては（メタ）アクリルアミド、アルキル基の炭素数が２〜３個のヒドロキシアルキルモノ（メタ）アクリレートを含有する重合体が挙げられ、具体的には（メタ）アクリルアミド／（メタ）アクリル酸（アルカリ金属塩）共重合体、ヒドロキシアルキルモノ（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸（アルカリ金属塩）共重合体等を例示することができる。
【００１６】
熱架橋を行う方法としては、目的の粒径に調整する前に、重合体を所定温度に加熱して熱架橋させた後、必要により粉砕を行って目的の粒径に粒度調整しても良いが、好ましくは、重合体を目的の粒径の粉末状あるいは粒子状に粒度調整した後、所定温度に加熱して熱架橋させることにより、いわゆる表面架橋の原理で内部の架橋密度が低くかつ外部の架橋密度の高い吸水性樹脂を得る方法である。
熱架橋の際の加熱温度は、好ましくは１２０℃〜２３０℃、より好ましくは１４０℃〜２２０℃である。加熱温度が１２０℃〜２３０℃であると、加熱架橋が早く進行し、重合体が熱分解せず、品質が低下しないので好ましい。加熱時間に関しては、達成したい架橋度によって種々異なるが、目的の温度に達してから、好ましくは１〜６００分、更に好ましくは５〜３００分である。加熱時間が１分未満ではうまく熱架橋が起こらぬことがあり、一方加熱時間が６００分を超えると、加熱する温度や重合体の組成にもよるが、一部分解が開始する場合がある。
【００１７】
含水ゲル状重合体の乾燥温度は、好ましくは６０〜２３０℃であり、より好ましくは１００〜２００℃であり、特に好ましくは１０５〜１８０℃である。乾燥温度が６０℃以上の場合、乾燥に多くの時間を必要とせず経済的であり、一方、２３０℃以下である場合は、副反応や樹脂の分解等が起こりにくく、吸収性能と吸収速度が低下しない。乾燥する装置は通常の装置でよく、例えば、ドラムドライヤー、平行流バンド乾燥機（トンネル乾燥機）、通気バンド乾燥機、噴出流（ノズルジェット）乾燥機、箱型熱風乾燥機、赤外線乾燥機等が挙げられる。特に熱源は限定されない。これらの乾燥機は複数個を組み合わせて使用することもできる。乾燥後、粉砕し、さらに必要により粒度調整して吸水性樹脂を得る。粉砕機は従来公知のものが使用でき、粒度調整も篩い振とう機等の従来公知のものが使用できる。
吸水性樹脂の製造法等は特開昭５２−２５８８６号、特公昭５３−４６１９９号、特公昭５３−４６２００号及び特公昭５５−２１０４１号公報に詳細に記載されているものと同じものが挙げられる。
【００１８】
（２）上記（イ）と（ロ）とを重合させたもの（デンプン−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物、セルロース−アクリロニトリルグラフト重合物の加水分解物等）；
（３）上記（イ）の架橋物（カルボキシメチルセルロースの架橋物等）；
（４）上記（ロ）と（ハ）との共重合体（架橋されたポリアクリルアミドの部分加水分解物、架橋されたアクリル酸−アクリルアミド共重合体、架橋されたポリスルホン酸塩（架橋されたスルホン化ポリスチレン等）、架橋されたポリアクリル酸塩／ポリスルホン酸塩共重合体、ビニルエステル−不飽和カルボン酸共重合体ケン化物（特開昭５２−１４６８９号及び特開昭５２−２７４５５号公報に記載されているもの等）、架橋されたポリアクリル酸（塩）、架橋されたアクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、架橋されたイソブチレン−無水マレイン酸共重合体、架橋されたポリビニルピロリドン、及び架橋されたカルボン酸変性ポリビニルアルコール）；並びに、
（５）自己架橋性を有する上記（ロ）の重合物（自己架橋型ポリアクリル酸塩等）；
が挙げられる。以上例示した吸水性樹脂は２種以上併用してもよい。
中和塩の形態の吸水性樹脂である場合の塩の種類及び中和度については特に限定はないが、塩の種類としては好ましくはアルカリ金属塩であり、より好ましくはナトリウム塩及びカリウム塩であり、酸基に対する中和度は好ましくは５０〜９０モル％であり、より好ましくは６０〜８０モル％である。
以上例示した吸水性樹脂（ａ）は２種以上併用してもよい。
【００１９】
これらの吸水性樹脂（ａ）のうち、好ましいものは架橋ポリアクリルアミド共重合体等のノニオン系吸水性樹脂；架橋されたポリアクリル酸（塩）、架橋されたアクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、架橋されたイソブチレン−無水マレイン酸共重合体、及び架橋されたカルボン酸変性ポリビニルアルコール等のアニオン系吸水性樹脂であり、より好ましくは架橋ポリアクリルアミド共重合体及び架橋されたポリアクリル酸（塩）であり、特に好ましくは架橋されたポリアクリル酸（塩）である。
（ａ）の吸水倍率は、上記の架橋構造、特に架橋密度に依存し、一般に架橋密度が低い程、吸水倍率が大きくなる傾向がある。（ａ）の架橋密度は、全単量体に対する分岐点のモル％で、好ましくは０．０１〜１０ｍｏｌ％、より好ましくは０．０５〜５ｍｏｌ％である。架橋剤により架橋構造を導入する場合、架橋剤の全単量体（該架橋剤自体をも含む）に対する共重合重量比は、好ましくは０．００５〜３ｗｔ.％、好ましくは０．０１〜２ｗｔ.％である。
【００２０】
（ａ）の架橋密度が１０ｍｏｌ％以下の場合には、（ａ）の吸水倍率が大きくなるために、吸水性樹脂の吸水・保水効果が大きくなる。一方、架橋密度が０．０１ｍｏｌ％以上の場合には、該（ａ）の機械的強度が強くなり、取扱いが良好となる。
このようにして得られる（ａ）及び下記のカルシウムイオン等を調製した（Ａ）は、その平均粒径が通常１〜８４０μｍであり、好ましくは５〜２００μｍである。平均粒径が１μｍ未満であると、排泄物用処理基材にまぶされていない吸水性樹脂が粉塵となり動物が吸い込んだりすると健康に問題がある。８４０μｍを超えると排泄物用処理材として動物の尿等の排泄物を吸収する時間が長くなってしまう。平均粒径は上記の様に粉砕及び篩いによりコントロールできる。また逆相懸濁重合の場合は重合条件によりコントロールすることもできる。平均粒子径は質量平均粒子径を意味し、質量平均粒子径は、架橋重合体の各粒度分布を横軸が粒子径、縦軸が質量基準の含有量の対数確率紙にプロットし、全体の質量の５０％をしめるところの粒子径を求める方法により測定する。
【００２１】
本発明における（Ａ）はカルシウムイオン吸収量が乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇであることが必要である。
本発明において、「カルシウムイオン吸収量」は例えば以下の方法により好適に測定可能である。
（カルシウムイオン吸収量の測定）
１ｇの乾燥した吸水性樹脂（Ａ）を、カルシウムイオン濃度２００ｍｇ／Ｌの塩化カルシウム水溶液１Ｌに添加し、時々撹拌しながら２５℃で４８時間、恒温槽中で放置して、該（Ａ）を膨潤させつつカルシウムイオンを吸収させる。膨潤した（Ａ）を分離し、残存する上清（上記塩化カルシウム水溶液の過剰分）中のカルシウムイオン濃度を原子吸光分析により定量する（α ｍｇ／Ｌ）。
【００２２】
この際、上記原子吸光分析法によるカルシウムイオン分析においては、下記の条件が使用可能である。
＜原子吸光分析の測定条件＞
原子吸光分析装置：島津製作所社製、商品名：ＡＡ−６５００オートシステム
点灯条件：Ｃａ＃８
電流：１０ｍＡ／０ｍＡ
波長：４２２．７ｎｍ
スリット幅：０．５μｍ
このようにして測定したカルシウムイオン濃度の定量値（α）に基づき、吸水性樹脂（Ａ）１ｇあたりのカルシウムイオン吸収量は、次式により求められる。（Ａ）と上清の分離に際し、未架橋の水溶性高分子が上清中に溶解している可能性があるため、必要に応じて、重量平均分子量１，０００〜３，０００程度の限外濾過膜を用いた限外濾過による分離を行う。
吸水性樹脂（Ａ）１ｇあたりのカルシウムイオン吸収量（ｍｇ／ｇ）＝２００−α
【００２３】
上記方法により測定された「カルシウムイオン吸収量」が吸水性樹脂の乾燥重量１ｇあたり１００ｍｇを超える場合では、植物体育成用保水剤として使用した場合に、吸水性樹脂吸水性樹脂（Ａ）に接触する植物体に「カルシウムイオン欠乏症」が生じ易くなり、植物が枯渇しやすくなる。本発明において植物育成用保水剤として有効に発揮されるためには、この「カルシウムイオン吸収量」は、吸水性樹脂の乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇであり、好ましくは０〜８０ｍｇである。
ポリアクリル酸塩系の吸水性樹脂の場合には、吸水性樹脂（Ａ）のカルシウムイオン吸収量を１００ｍｇ以下とするために、該（Ａ）が「カルボキシル基の多価金属塩」を含有することが、好ましい一態様である。該多価金属塩のイオンとしては、例えば、Ｃａ2+、Ｍｇ2+、Ａｌ3+、Ｂａ2+、Ｓｒ2+、Ｂ3+、Ｂｅ2+、Ｆｅ2+、Ｆｅ3+、Ｍｎ2+等が挙げられる。中でも、Ｃａ2+、Ｍｇ2+、Ａｌ3+、Ｂａ2+、Ｓｒ2+、Ｂ3+、Ｂｅ2+が好ましく、Ｃａ2+が特に好ましい。
該多価金属塩の含有量は、吸水性樹脂の乾燥重量１ｇ当たり好ましくは０．１〜７ｍｍｏｌであり、より好ましくは０．５〜６．５ｍｍｏｌであり、特に好ましくは１．０〜６．０ｍｍｏｌである。
【００２４】
特にポリアクリル酸塩系の吸水性樹脂を使用する場合、アクリル酸及びアクリル酸のアルカリ金属塩を架橋重合させた後、上記の多価金属塩を添加する方法が好適に利用される。特に多価金属塩として塩化カルシウム、塩化マグネシウムを使用した場合には、アルカリ金属塩をＣａ，Ｍｇに置換することにより、該吸水性樹脂のＣａ吸収量を抑制することができる。さらに後記する様に該吸水性樹脂に塩素イオンをも導入することができる。
これらの製造方法及び吸水性樹脂の具体例は、特願平１０−３１６４４０号公報、特願平１１−２９０５５２号公報に記載されている。
【００２５】
上記した「カルボキシル基の多価金属塩の含有量」は、例えば、以下の方法により測定可能である。
（カルボキシル基の多価金属塩の含有量の測定方法）
吸水性樹脂（Ａ）をイオン交換水で充分洗浄した後乾燥し、０．２ｇの乾燥した（Ａ）を、白金るつぼに秤取り、電気炉で灰化した後、１Ｎ塩酸５ｍｌで溶解、蒸留水を加えて５０ｍｌの定容として、原子吸光分析により多価金属イオン濃度（ＥｍＭ）を求める。乾燥した（Ａ）１ｇ中のカルボキシル基多価金属塩の含有量はＥ×価数／４（ｍｍｏｌ）として算出される。この多価金属イオンの価数（例えば、Ｍｇイオンであれば、価数＝２）は、該多価金属イオンが混合している場合には、各多価金属イオンの価数を「重み付け平均」して得られた価数を用いる。
【００２６】
この際、上記原子吸光分析法による陽イオンにおいては、前述した「カルシウムイオン分析」におけるのと同様の条件が使用可能である。
「ポリアクリル酸のアルカリ金属塩の架橋物」からなる従来のハイドロゲルは、非イオン性の親水性高分子架橋物からなるハイドロゲルと比較して著しく高い吸水倍率を有し、この高吸水倍率がゆえに従来、農業分野で吸水性樹脂として使用されてきた。しかしながら、このハイドロゲルは、解離性のイオン基の導入量が非常に大きく（例えば、アクリル酸のアルカリ金属塩の導入量が乾燥樹脂１ｇあたり約８ｍｍｏｌ以上）、植物の生長に必須であるカルシウムイオン等の重金属イオンを吸着してしまい、植物生長を著しく阻害する傾向があった。上記の様にカルボキシル基を重金属塩とすると吸水倍率が低下してしまい、植物体育成用保水剤として十分な水分を補給することができなくなる。従って、カルボキシル基を重金属塩にする一方、
これに対して、解離性のイオン基（例えばカルボキシル基のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩）をある量導入して吸水倍率を確保する必要がある。上記解離性のイオン基を乾燥吸水性樹脂１ｇあたり０．３〜７ｍｍｏｌ導入した場合には、植物に対してカルシウムイオン欠乏症を生じさせることなく植物を育成させるに充分な保水効果（イオン交換水中での吸水倍率が１０〜１，０００倍）を示すので好ましいことが見出されている。
【００２７】
上記の様に、カルボキシル基を多価金属塩とすると吸水倍率が低下するので、吸水倍率を向上させるため、カルボキシル基を一定量以上のアルカリ金属塩とする必要がある。ここでカルボキシル基のアルカリ金属塩としては、ナトリウム塩又はカリウム塩が望ましい。（Ａ）が、カルボキシル基を有するアニオン系吸水性樹脂の場合、該カルボキシル基のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩の含有量が、乾燥重量１ｇあたり好ましくは０．３〜７ｍｍｏｌである。０．３ｍｍｏｌ以上では吸水性樹脂の吸水倍率を１０倍以上とすることが可能となり、７ｍｍｏｌ以下であると、カルシウムイオン吸収量が乾燥吸水性樹脂１ｇあたり１００ｍｇを超えにくくなる。
【００２８】
（カルボキシル基のアルカリ金属塩の含有量の測定方法）
吸水性樹脂（Ａ）をイオン交換水で充分に洗浄した後乾燥し、０．２ｇの乾燥した（Ａ）を、白金るつぼに秤取り、電気炉で灰化した後、１Ｎ塩酸５ｍｌで溶解、蒸留水を加えて５０ｍｌの定容として、原子吸光分析により陽イオン濃度（ＤｍＭ）を求める。乾燥した（Ａ）１ｇ中のカルボキシル基塩の含有量は、Ｄ／４（ｍｍｏｌ＝１リットル中のモル濃度）として算出される。ここで使用した原子吸光分析用の溶液中の乾燥した（Ａ）の濃度は、上述したように０．２ｇ／５０ｍｌ＝４ｇ／１Ｌ（リットル）であるから、乾燥した（Ａ）１ｇ中のカルボキシル基塩の含有量は、（Ｄ／４）ｍｍｏｌとなる。
【００２９】
さらに本発明においてはける前記（Ａ）の塩素イオンの含有量が乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌが好ましいである。
塩素イオン含有量は例えば、以下の方法で測定できる。
（塩素イオン含有量の測定）
０．２ｇの乾燥状態の（Ａ）を２００ｍｌのイオン交換水に浸漬し、２日間放置する。この上清をフィルターで濾過し、濾液中の塩素イオン濃度をイオン分析計（Ion AnalyzerＩＡ−１００、東亜電波工業）により分析する。このようにして求めた塩素イオン濃度に基づき、上記イオン交換水２００ｍｌ中の塩素イオン量を計算により求め、該計算値を乾燥吸水性樹脂（Ａ）０．２ｇ中の塩素イオン量とする。
【００３０】
この際、上記イオン分析計による塩素イオン分析においては、下記の条件が使用可能である。
＜イオン分析計の測定条件＞
カラム：陰イオン用カラムＰＣＩ−２０１Ｓ（東亜電波工業社製）、及びカードカラムＰＣＩ−２０１ＳＧ（東亜電波工業社製）
溶媒：陰イオン用溶離液（東亜電波工業社製）
カラム槽温度：４０±４℃
上記方法により測定された「塩素イオン含有量」が吸水性樹脂（Ａ）の乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌであると、後述する実施例に示すように上記の「カルシウムイオン欠乏症」を抑制することが可能となる。「塩素イオン含有量」はより好ましくは０．５〜６．５ｍｍｏｌであり、特に好ましくは１．０〜６．０ｍｍｏｌである。
塩素イオンのカウンター陽イオンの種類に特に制限はないが、Ｎａ，Ｋ，Ｃａ，ＮＨ4イオンであることが好ましい。中でも、Ｎａイオンであることが特に好ましい。
【００３１】
吸水性樹脂（ａ）に塩素イオンを含有させる方法としては、該（ａ）に塩素イオンを含有する水溶液を吸収させることによって行うことができる。また、（Ａ）を水中で合成する場合には、この水溶液に塩素イオンを含有させておく方法がより好ましい。この時、塩素イオンの添加量は得られる吸水性樹脂（Ａ）の乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌとなるように設定する。
また、既に（ａ）が塩素イオンを乾燥重量１ｇあたり７ｍｍｏｌ以上含有している場合は、これを塩素イオンを含まない（あるいは低塩素イオン濃度の）水で洗浄することにより、塩素イオンの含有量を所望の設定値まで低減させることもできる。
【００３２】
本発明における吸水性樹脂（Ａ）の吸水倍率は、通常１０〜１，０００倍であり、好ましくは２０〜９００倍であり、より好ましくは５０〜８００倍である。吸水倍率が１０倍未満であると、動物の尿等の排泄物を十分吸収することができず、また排泄物用処理材として使用後回収して植物体育成用保水剤として使用した場合充分な水分を供給することが不可能となる。１，０００倍を超えると尿等の排泄物を吸収後のゲルが膨潤しすぎて柔らかくなり凝集した処理材が砕けやすく扱いにくい。吸水量は上記の吸水性樹脂の種々の製造条件によりコントロールできる。
本発明において、上記した「イオン交換水中での吸水倍率」は、例えば、以下の方法により測定可能である。
（イオン交換水中の吸水倍率の測定）
乾燥吸水性樹脂（Ａ）の一定量（Ｗ1ｇ）を秤取り、過剰量（例えば、前記吸水性樹脂の予想吸水量の１．５倍以上の重量）のイオン交換水（電気伝導度５μＳ／ｃｍ以下）に浸漬し、２５℃で４８時間恒温槽中に放置して、前記（Ａ）を膨潤させる。余剰の水を濾過により除去した後、吸水膨潤した（Ａ）の重量（Ｗ2ｇ）を測定し、次式により吸水倍率を求める。
吸水倍率＝（Ｗ2−Ｗ1）／Ｗ1
この吸水倍率の測定に際しては、重量Ｗ1、Ｗ2の測定は、例えば、精密な電子天秤（島津製作所製、LIBROR AEG-２２０； LIBROR ＥＢ−３２００−Ｄ等）を用いて測定することが好ましい。
【００３３】
また記吸水性樹脂（Ａ）は、上記物性に加えて更にその生理食塩水吸液ゲル強度が好ましくは１０，０００〜５０，０００ダイン／ｃｍ2、より好ましくは２０，０００〜４５，０００ダイン／ｃｍ2であるとき、動物の体重によるゲルの変形が抑制され、凝集した排泄物用処理剤が砕けにくくなるので好ましい。ゲル強度は例えば粒子を表面架橋することによって向上することができる。ゲル強度の測定法は後記する。
前記吸水性樹脂は、上記物性に加えて更にクリープメーターによるその生理食塩水吸液ゲル弾性率が好ましくは５×１０3〜２０×１０3Ｎ／ｍ2、より好ましくは６×１０3〜１５×１０3Ｎ／ｍ2であるとき、動物の体重によるゲルの変形が生じた後動物が離れた際に弾性があるため元の状態に復帰し凝集した排泄物用処理剤が扱いやすくなる。ゲル弾性率は例えば重合条件（分子量と架橋度のバランス）等によって達成することができる。ゲル弾性率は吸水性樹脂の膨潤ゲルに一定の荷重（応力）をかけたときの瞬間圧縮変形量によって決められる弾性率のことであり、測定法は後記する。
【００３４】
本発明において、該排泄物処理用基材（Ｂ）としては、排泄物処理用基材として一般的に使用されているものでよく特に制限されないが、排泄物処理用基材に適する物質としては、例えば無機物質及び／又は有機物質の粉末状、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体からなる群から選ばれる１種以上の水不溶性の固状のものが使用できる。
具体的には、無機質基材としては例えば無機質粉体（土壌、砂、フライアッシュ、珪藻土、クレー、タルク、カオリン、ベントナイト、ドロマイト、炭酸カルシウム、アルミナ、硅砂等）；無機質繊維（ロックウール、ガラス繊維等）；無機質多孔体［フィルトン（多孔質セラミック、くんたん）、焼成バーミキュライト、軽石、火山灰、ゼオライト、シラスバルーン等］；無機質発泡体（パーライト等）等が挙げられる。
有機質基材としては、例えば有機質粉末［ヤシガラ、モミガラ、オガクズ、ピーナッツの殻、ミカンの殻、木くず、木粉、ヤシの実乾燥粉体、合成樹脂又はゴムの粉末（ポリエチレン粉末、ポリプロピレン粉末、エチレン−酢酸ビニル共重合体粉末等）等］；有機質短繊維［天然繊維〔セルロース系のもの（木綿、オガクズ、ワラ等）及びその他、草炭、ピートモス、羊毛等〕、人造繊維（レーヨン、アセテート等のセルロース系等）、合成繊維（ポリアミド、ポリエステル、アクリル等）、パルプ〔メカニカルパルプ（丸太からの砕木パルプ、アスプルンド法砕木パルプ等）、ケミカルパルプ（亜硫酸パルプ、ソーダパルプ、硫酸塩パルプ、硝酸パルプ、塩素パルプ等）、セミケミカルパルプ、再生パルプ（例えばパルプを一旦製紙して作った紙の機械的破砕又は粉砕物、又は故紙の機械的破砕又は粉砕物である再生故紙パルプ等）等〕；紙（新聞紙、段ボール紙、雑誌等）等のセルロース質の粉砕物；有機質多孔体（ヤシ殻活性炭等）；有機質発泡体［穀物、合成樹脂又はゴムの発泡体（ポリスチレン発泡体、ポリビニルアセタール系スポンジ、ゴムスポンジ、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ウレタンフォーム等）等］；有機質ペレット［ゴム及び合成樹脂のペレット等］等が挙げられる。
【００３５】
これらの内、好ましくは無機質粉体、無機質多孔体、無機質発泡体、有機質粉体、有機質短繊維、セルロース質の粉砕物、有機質発泡体であり、特に好ましくは、無機質粉体、無機質多孔体、有機質粉体、有機質短繊維、セルロース質の粉砕物であり、最も好ましくは無機質粉体、有機質短繊維、セルロース質の粉砕物である。大きさについては、粉末の粒子径（長径）は好ましくは１〜８４０μｍであり、より好ましくは２〜２００μｍであり、多孔体、繊維及び発泡体の大きさは好ましくは０．００１〜２０ｍｍ、さらに好ましくは０．０１〜１０ｍｍである。ペレットは好ましくは１〜３０ｍｍである。また、これらの排泄物処理用基材は単独、もしくは２種以上混合して用いることができる。発泡体の密度は好ましくは０．０１〜１ｇ／ｃｍ3である。
排泄物処理用基材としては上記の粉末状、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体からなる群から選ばれる１種以上の水不溶性の固状のものをそのまま用いてもよいが、好ましくはこれらの造粒物である。
【００３６】
該排泄物処理用基材の造粒物の製造方法としては、例えば上記排泄物処理用基材を、▲１▼機械的に撹拌しながらバインダーとして水を少量添加して造粒する方法、▲２▼加圧成形により造粒する方法等があげられる。
【００３７】
▲１▼の方法の具体例としては、該排泄物処理用基材（以下単に基材という）をナウターミキサー、リボンミキサー、コニカルブレンダー、モルタルミキサー、万能混合ミキサー等の機械的混合装置に入れて、撹拌しながら少量の水を出来るだけ均一になるように添加することにより容易に該造粒物が得られる。水を添加する方法としては、たとえば基材に水をスプレーする方法、水蒸気を吹き込む方法、基材を高湿度下に保持して吸湿させる方法等が挙げられる。バインダーとしては通常水が使われるが、必要に応じて水の中に無機塩、アルコール、エチレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール、ポバール、界面活性剤等をバインダー効果や、水の基材の造粒物中への浸透性アップ効果などを目的として添加することが出来る。
【００３８】
添加する水の量は基材の種類によって異なるが、好ましくは基材に対して、１〜１００重量％、さらに好ましくは２〜５０重量％である。添加する水の量が多すぎると該造粒物が 柔らかくなって、造粒物の形が崩れたり、造粒物同士がくっついたりする。この場合、造粒物を乾燥すれば問題ない。しかし、水を余分に加えて造粒後に再乾燥する方法は経済的でないため、再乾燥の要らない適当量の水を加えて造粒する方法が好ましい。逆に、添加する水の量が少なすぎると、造粒が十分にできなくなる。
また、造粒を４０〜９０℃に加温した状態で行うことによって、造粒速度、造粒強度等をアップさせ、造粒を効率よく行うことができる。
【００３９】
▲２▼の方法の具体例としては、基材を適当な形、大きさの型の中でペレット状に加圧成形する方法、又はいったんシート状、棒状、又はブロック状に加圧成形したのち、適当な大きさに裁断又は粉砕する方法があげられる。上記において加圧は通常常温下で行うが、加温（例えば３０〜３００℃）、加湿（例えば２〜１００％）下で行っても差し支えない。
加圧成形時の圧力は基材の種類、粒度、性質等に合わせて適当に選ぶことができるが、好ましくは１〜３，０００ｋｇ／ｃｍ2、より好ましくは１０〜２，０００ｋｇ／ｃｍ2である。加圧成形はロール式加圧成形機（コンパクティングプレス機、ブリケッティングプレス機等）、ピストン式加圧成形機、スクリュー式加圧成形機、目皿押し出し式成形機などを用いて行うことができる。また、必要に応じて、このようにして得られた加圧成形物を裁断、粉砕して適当な形、大きさの造粒物にすることができる。
【００４０】
本発明において、該造粒物の形状は任意でよく、例えば球状、円筒状、板状、岩状、直方体状、円錐状、角錘状、棒状等の種々の形状があげられる。大きさは何れの形状の場合も最大径で０．１〜２０ｍｍ、好ましくは０．５〜１０ｍｍである。
【００４１】
本発明の処理材は、粉末状、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体からなる群から選ばれる１種以上の水不溶性の排泄物処理用基材（Ｂ）及び上記吸水性樹脂（Ａ）からなり、（Ｂ）及び（Ａ）を単に混合してもよいし、（Ｂ）の内部に（Ａ）を内蔵させてもよいし、（Ｂ）に（Ａ）をまぶしてもよいし、（Ｂ）に（Ａ）を結合させてもよい。好ましくは、（Ｂ）の表面に（Ａ）をまぶした排泄物用処理材である。
（Ｂ）と（Ａ）の配合量は特に限定はないが、（Ａ）の重量は好ましくは（Ｂ）の重量に対して１〜５０重量％、より好ましくは３〜３０重量％である。1重量％以上であると、動物の尿等の排泄物の吸収速度が十分であり、５０重量％以下であると経済的に問題が少ない。
【００４２】
本発明において、該造粒物に吸水性樹脂微粉末をまぶす（造粒物の表面に付着又は固着させる）方法としては、該造粒物と吸水性樹脂微粉末を機械的にブレンドすることによって容易に行うことができる。該造粒物表面に存在する少量の水分がバインダーとなって、吸水性樹脂微粒子が造粒物表面に固着する。したがって、造粒物表面の水分量が少なすぎると十分に接着できず、逆に多すぎると造粒物の表面に接着した吸水性樹脂粒子がゲル状になって接着力が低下する。適正な水分量は基材の種類、性状や、該造粒物の形状、粒度や、吸水性樹脂の種類、性状等によって異なるが、好ましくは１〜１００重量％、さらに好ましくは２〜５０重量％である。
また、該造粒物に吸水性樹脂微粉末をまぶす場合、造粒工程が完了した後直ちに吸水性樹脂粉末を添加して同じ造粒設備の中でまぶしてもよいし、造粒後別の容器に一旦造粒物を移してそこで吸水性樹脂微粉末をまぶしてもよい。
【００４３】
また、本発明の排泄物用処理材に、必要に応じて、消臭剤、芳香剤、殺菌剤、防かび剤、防腐剤、ブロッキング防止剤、界面活性剤、猫に対するマタタビのような対象とするペットが好むもの、増量剤等の薬剤を各々０．０１〜１０重量％含有させることができる。これらの薬剤は本発明の排泄物処理材中に存在していればよい。例えば、あらかじめ基材、該造粒物又は吸水性樹脂微粉末に添加しておいてもよく、あるいは該造粒物に吸水性樹脂微粉末をまぶす工程又はまぶした後で添加してもよい。
【００４４】
本発明の処理材は、例えば容器中に本発明の処理材の粒子を敷き詰めて、簡易トイレの形で用いることができる。このトイレにて猫、犬等の動物が排泄すると、排泄物の水分を素早く吸収し、また吸水した部分の処理材粒子同士が互いにくっついて一つのゴム状のかたまりを呈するため、その部分を容易に摘まみとることができ、廃棄する上で好便である。
【００４５】
以下本発明の処理材を図面により説明する。図１は本発明の処理材の１実施例を示す断面図である。１は造粒物、２は吸水性樹脂を示す。図２は本発明の処理材を用いた簡易トイレの１実施例を示す断面図である。３は本発明の処理材、４は容器を示す。
【００４６】
本発明の排泄物用処理材は動物が使用した後、回収してさらに植物体育成用保水剤として再利用できる。本発明の処理材に供せられる吸水性樹脂（Ａ）は、カルシウムイオン吸収量が乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇ、２５℃のイオン交換水中での吸水倍率が１０〜１，０００倍であり、且つその平均粒径が１〜８４０μｍであるので、また好ましくは塩素イオンの含有量が乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌであるので、植物体の発根阻害ないしは根の伸長阻害にならず、いわゆる「カルシウムイオン欠乏症」が生じない植物体育成用保水剤として利用できるものである。従来の吸水性樹脂は吸水するものの植物に水を供給する能力が乏しく、多く使用すると植物体の発根阻害ないしは根の伸長阻害が生じるので、回収して植物体育成用保水剤として使用出来なかった。
【００４７】
使用済の本発明の処理剤は処理材粒子同士が互いにくっついて一つのゴム状のかたまりを呈するのでその部分のみを回収して、そのまま土に混ぜて使用することが出来るし、一旦乾燥して土に混ぜ使用することができる。その部分には動物の尿等の成分も含有されており、植物育成用としても効果的である。その際にはさらに吸水性樹脂（Ａ）を混合してもよいし、担体（Ｄ）と混合して使用してもよい。また、植物体育成用保水剤として通常添加される添加剤を添加してもよい。
その際にはさらに吸水性樹脂（Ａ）を混合してもよいし、担体（Ｄ）と混合して使用してもよい。また、植物育成用保水剤として通常添加される添加剤を添加してもよい。
そのまま使用済処理材を土と混ぜる場合の配合比は、使用済処理材中の（Ａ）の濃度、土の種類等によっても異なるが、質量比で好ましくは１／９９〜９０／１０であり、より好ましくは２／９８〜５０／５０である。
担体（Ｄ）と混合して使用する場合は、（Ａ）の種類、（Ｄ）の種類、植物の最適水分量により種々変化しうるが、（回収したゲル状物を乾燥したもの（Ｇ）と新たな（Ａ）との合計量）／（Ｄ）との比率は重量比で、好ましくは０．１：９９．９〜８０：２０、さらに好ましくは５：９５〜７０：３０、特に好ましくは１０：９０〜６５：３５である。（Ｇ）と（Ａ）の合計量が０．１以上では保水能力が十分となり、８０以下で使用する場合は成形性が良好で経済的な観点からも好ましい。
【００４８】
ここで、使用される担体（Ｄ）としては、植物体育成用に適する物質として一般的に使用されているものでよく、特に制限されない。植物体育成用に適する物質としては、例えば無機物質及び／又は有機物質等の粉末、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体等の水不溶性の固状のものが使用でき、排泄物処理用基材として挙げたものと同じものが使用できる（後記する各種添加剤は除く）。これらの植物体育成用担体は、単独で、あるいは必要に応じて２種類以上の併用が挙げられる。これらのうち好ましいものは、無機質多孔体、無機質発泡体、有機質繊維、ゴム及び合成樹脂である。発泡体の密度は０．０１〜１ｇ／ｃｍ3である。
【００４９】
ゴム及び／又は合成樹脂については一般的に使用されているものでよいが、具体例としては下記のものが挙げられる。
ゴムとしては、例えば、通常の天然ゴム（ＮＲ）のほか、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレン非共役ジエンゴム、ポリクロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム、アクリロニトリルーブタジエンゴム等が挙げられる。
合成樹脂としては、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、軟質、硬質をとわず、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体若しくはそのケン化物、エチレン−アクリル酸塩共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタン系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂等が挙げられるが、吸水によって容積が膨潤し得る程度の柔軟性を有するものが好ましく、硬質のものを使用するときは適当な可塑剤を用いて柔軟性を付与することが好ましい。
【００５０】
ウレタン系樹脂としては、ポリオール、ジイソシアネート、鎖延長剤をバルク重合あるいは溶液重合することにより得られる直鎖状のポリウレタンをペレット化して押し出し成形、或いは射出成形するか溶液重合により得られたポリウレタン溶液を賦形して溶液を揮発除去するか、或いは凝固浴と接触させて凝固せしめる方法により製造されている。
スチレン系樹脂としては、例えば、スチレン重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体等が挙げられる。
塩化ビニル系樹脂としては、例えば、高重合度塩化ビニル樹脂、部分架橋塩化ビニル樹脂、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ウレタン樹脂あるいはポリエステル樹脂等と塩化ビニル樹脂とのブレンド物、ウレタン−塩化ビニル共重合体、ニトリルゴム（ＮＢＲ）−塩化ビニル共重合体等が挙げられる。
オレフィン系樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンゴムとポリオレフィンとの混合物、エチレン−プロピレンゴムにポリオレフィンをグラフト化した重合体等が挙げられる。
【００５１】
ポリエステル系樹脂としては、例えば、芳香族ポリエステル−ポリエーテルブロック共重合体、芳香族ポリエステル−脂肪族ポリエステルブロック共重合体等が挙げられる。
ポリアミド系樹脂としては、例えば、ポリエーテル−ポリアミドブロック共重合体、ポリエステル−ポリアミドブロック共重合体等が挙げられる。
これらの熱可塑性樹脂及びゴムの分子量は特に制限はないが、軟化点は好ましくは３０〜３００℃であり、より好ましくは４０〜２００℃であり、特に好ましくは５０〜１５０℃である。これらはそれぞれ単独、若しくは２種以上混合して用いることができる。
熱硬化性樹脂としては、例えばホルマリン縮合樹脂系、エポキシ樹脂系、ウレタン樹脂系等が挙げられる。
ホルマリン縮合樹脂系としては、尿素樹脂（尿素とホルマリンとの反応物）、メラミン樹脂（メラミンとホルマリンとの反応物、フェノール樹脂（フェノールとホルマリンとの反応物）、レゾシノール樹脂（レゾシノールとホルマリンとの反応物等が挙げられる。
【００５２】
エポキシ樹脂系としては、末端に反応性のエポキシ基を持つ分子量数百から約一万のオリゴマーと適当な硬化剤と組み合わせ、硬化させることで製造され、例えば、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂（エポキシ当量；６５〜１０００）と硬化剤（ポリアミン、酸無水物、ポリイソシアネート、ポリオール、ポリメルカプタン類等）との反応物（エポキシ基と各官能基との比率はモル比で１：１０〜１０：１）等が挙げられる。
【００５３】
ウレタン樹脂系としては、直鎖状のポリエステル、ポリエーテル又はポリエステルアミドをベースとし、ポリイソシアネートを反応させてＮＣＯ末端プレポリマー（ＮＣＯ％：１〜１０％）を作り、鎖延長剤により高分子化し、熱又は適当な架橋剤により硬化せしめるプレポリマー法及びポリオール、ジソシアネート、鎖延長剤、架橋剤を同時に混合して反応せしめるポリウレタンを得るワンショット法（イソシアネート／ポリオール等の活性水素＝０．８／１〜１０／１）により製造され、注型法、混練法で成形される。
【００５４】
上記、ゴム及び熱可塑性樹脂の数平均分子量は、通常１万以上、好ましくは２〜１００万である。又、熱硬化性樹脂の硬化前の数平均分子量は、通常１０万以下、好ましくは、５万以下である。数平均分子量はゲルパーミエーション（ＧＰＣ法）で測定できる。
又、（Ｄ）の形態の大きさについては制限がないが、これらの粉末の粒子径（長径）は好ましくは１〜８００μｍ、より好ましくは５〜２００μｍであり、多孔体、繊維及び発泡体の大きさは好ましくは０．００１〜２０ｍｍ、より好ましくは０．０１〜１０ｍｍである。ペレットは好ましくは１〜３０ｍｍである。
【００５５】
さらに担体（Ｄ）を使用するときに結合剤（Ｅ）を用いてもよい。（Ｅ）としては、一般的に使用されているものでよく、水溶性、非水溶性を問わず、いずれであっても使用することができる。該（Ｇ）は通常の状態ではいくらかは含水しており、それ自身接着性を有するものであるが、（Ｇ）の水分状態、形状、比重等により（Ｇ）と（Ｄ）との造形効果を高めるために必要により結合剤（Ｅ）を用いる。（Ｅ）の形状は特に制限はないが、２５℃における粘度が好ましくは１００万以下、より好ましくは１０万以下の流動性を有する状態で使用されるものであり、例えば溶剤及び／又は水に溶解又は分散したもの等が好適に使用出来る。又、成形方法によって適時結合剤を選択使用でき、例えば天然高分子、半合成高分子、合成樹脂及び合成ゴム等が挙げられる。（後述する添加剤は除く）
【００５６】
熱可塑性樹脂や溶剤可溶又は分散が可能なものとしてはゴム及び合成樹脂が挙げられる。ゴム及び合成樹脂の例としては前記の（Ｄ）と同じものが挙げられる。
本発明において必要により使用する（Ｄ）と（Ａ）を結合する役目をもつ結合剤（Ｅ）の量は、固形分で（Ａ）と（Ｄ）の合計量に対し好ましくは０〜２０重量％、より好ましくは０．５〜１５重量％である。
【００５７】
回収した処理剤を再利用する場合、処理剤中に含まれている含水量が不明なため一旦処理剤を乾燥させて水分を取り除いた後使用する場合、回収した処理剤の乾燥物（Ｇ）を使用して（Ｄ）を使った植物体育成用保水剤を製造する方法としては、例えば(i)上記（Ｇ），（Ｄ）及び必要により（Ｅ）の撹拌混合物を適当な形、大きさの型の中でペレット状に加圧成形する方法、(ii)混合物を加圧成形し、適度な大きさに裁断・粉砕する方法、(iii)上記(i)で得られた裁断・粉砕物の表面に（Ａ）及び必要により（Ｅ）をまぶした後に再度加圧成形し、裁断・粉砕する方法、(iv)(iii)の加圧成形前の物を適当な形、大きさの型の中でペレット状に加圧成形する方法、(v)一旦シート状、棒状あるいはブロック状に加圧成形した後、適当な大きさに裁断又は粉砕する方法、(vi)混合物をシート状、棒状或いはブロック状に加熱成形した後、裁断又は粉砕する方法、(vii)混合物を適当な形、大きさの型の中でペレット状に加熱成形する方法、(viii)混合物をシート状、棒状或いはブロック状に発泡した後、裁断又は粉砕する方法等が挙げられる。上記方法の中にさらに必要により発泡させても良い。又、（Ｇ），（Ｄ）及び必要により（Ｅ）の混合の際に（Ｇ）（Ｄ）（Ｅ）の合計量の１〜５０％の水を加えゲルを増粘させて混合させても良い。これらの方法の中で好ましくは、(ii)、(vi)、(vii)、(viii)である。
【００５８】
上記の方法で得られる再利用の植物体保水剤は、成形体がペレット状の加圧成形体、該シート状、棒状若しくはブロック状の加圧成形体の裁断物又は粉砕物、該シート状、棒状若しくはブロック状の加熱成形体の裁断物又は粉砕物、ペレット状の加熱成形体、該シート、棒状若しくはブロック状の発泡体の裁断物又は粉砕物からなる群より選ばれる植物体育成用保水剤である。好ましくは該シート状、棒状若しくはブロック状の加圧成形体若しくは加熱成形体の裁断物又は粉砕物、成形体がペレット状の加圧成形体該シート、棒状若しくはブロック状の発泡体の裁断物又は粉砕物である。
【００５９】
本発明の再利用吸水性樹脂の発泡体を得る際に、上記（Ｄ）が熱可塑性樹脂及びゴムの場合、（Ｇ）、（Ｄ）に発泡剤、さらに必要ならば発泡促進剤又は発泡抑制剤を調合した後、加熱発泡することにより製造される。使用される発泡剤としては、ジアゾアミノ誘導体、アゾニトリル、アゾジカルボン酸誘導体、ジニトロペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、ベンゼンモノヒドラゾール、オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド（ＯＢＢＨ）、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、プロパン、石油エーテル等が挙げられ、発泡体の発泡倍率により、又は用途により異なるが、（Ｄ）１００質量部に対して１〜８０質量部の範囲が望ましい。又、（Ｇ）と（Ｄ）との混合物を調製する際に必要ならば、可塑剤、安定剤、滑剤、充填剤、着色剤、難燃剤、帯電防止剤又は防カビ剤等を混合してもよい。又、（Ｄ）としてゴムを用いる場合には加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤あるいは活性剤等のゴム薬品、ゴム補強剤、粘着賦与剤、加工助剤、酸化防止剤、赤外線吸収剤、（オゾン）老化防止剤等を混合してもよい。配合量は（Ｄ）１００質量部に対して０．０１〜１０部である。
尚、発泡は通常の一段発泡又は二段発泡によって行われる。得られる発泡体の密度は、特に限定されるものではない。
【００６０】
上記（Ｄ）が熱硬化性樹脂の場合、例えば、（Ｇ）を含有するウレタン樹脂の発泡は、通常のウレタンフォームを製造する際に予め（Ｇ）と（Ｄ）が混合されていればよく、通常のウレタンフォームを製造するのと同様の操作で製造できる。通常のポリウレタンフォームは、ポリイソシアネートとポリヒドロキシル化合物とを発泡剤及び適当な助剤の存在下に一段階に反応せしめるワンショット法によって、或いは過剰量のポリイソシアネートとポリヒドロキシル化合物とを反応せしめて得られるプレポリマーと水とを適当な助剤の存在下に反応せしめるトータルプレポリマー法によって、或いは過剰量のポリイソシアネートとポリヒドロキシル化合物とを反応せしめて得られるプレポリマーと追加量のポリヒドロキシル化合物とを発泡剤及びその他の適当な助剤の存在下に反応せしめるセミプレポリマー法等によって得られる。ここに発泡剤とは水の如き反応性の発泡剤の他、低沸点ハロゲン化炭化水素の如き非反応性の発泡剤を含む。その他の助剤とは触媒、発泡調整剤（泡安定剤）、着色剤等を意味する。
【００６１】
上記の混合する装置は、混合物を均一に混合できるものであればいかなる装置でも良く、例えばヘシェルミキサー、リボンブレンダー、プラネタリーミキサー、タンブラー、万能混合機等が挙げられる。又、混合物を混練するには、例えば２軸押出機、単軸押出機、コニーダー、バンバリーミキサー、ニーダー、オープンロール等の加熱しながら剪断力下混練できる装置がある。
加圧成形方法の場合は、例えば乾式加圧成形法、直接粉末加圧成形法、湿式加圧成形法等が挙げられる。加圧成形はロール式加圧成型機（ブリケットマシーン等）、ピストン式加圧成型機、スクリュー式加圧成型機、目皿押し出し式成型機（ディスクペレッター等）等を用いて行うことができる。上記加圧成型機のうち好ましいのはロール式加圧成型機及び／又は目皿押し出し式成型機である。又、加圧成形時の加圧は通常常温下で行うが、加熱（例えば３０〜３００℃）下で行っても差し支えない。加圧成形時の圧力は基材の種類、大きさ（粒度）、性質等に合わせて適当に選ぶことができるが、通常１〜３０００ｋｇ／ｃｍ2、好ましくは１０〜２，０００ｋｇ／ｃｍ2である。得られた加圧成形物の形状は任意でよく、例えばシート状、球状、円筒状、板状、塊状、直方体状、円錐状、角錐状、棒状等の種々の形状が挙げられる。これらの大きさは例えばシート状の場合は厚さ０．１〜３０ｍｍ、球状〜棒状の場合は最大径０．１〜３０ｍｍである。裁断物の大きさは任意でよく、又、粉砕物の大きさは好ましくは０．００１〜２０ｍｍ、より好ましくは０．０１〜１０ｍｍである。裁断は公知の方法で良く例えばカッター、ペレタイザー等を使用して行い、粉砕も公知の方法で良く、例えば衝撃粉砕機（ピンミル、カッターミル、スキレルミル、ＡＣＭパルペライザー、遠心粉砕機等）や空気粉砕機（ジエットミル等）等を用いて行う。
【００６２】
加温及び／又は乾燥成形方法の場合は、例えば押し出し成形、プレス成形、押し出し成形とプレス成形の併用、遠心成形等各種の方法が適用でき、特に制限はない。代表例として、押し出し成形方法の場合は、本発明の混合物を用い、スクリュー型真空押し出し成型機、スクリュー型押し出し成型機、プランジャー型押し出し成型機等で、その先端に付けたダイス等を通して所望の形に押し出し成形し、切断機又は粉砕機を用いて所望の長さ、大きさに切断、粉砕する。押し出し成形された混合物は、その後加熱及び／又は乾燥を行って目的の成形物が得られる。上記乾燥方法は公知の方法でよく、例えば透気乾燥（バンド乾燥等）や通気乾燥（循風乾燥等）、接触乾燥（ドラムドライヤー乾燥等）、減圧乾燥を行う方法等を例示することができる。又、加温及び／又は乾燥成形時の温度は基材の種類、大きさ（粒度）、性質等に合わせて適当に選ぶことができるが、通常３０〜３００℃、好ましくは５０〜２００℃である。上記において乾燥は通常大気圧下で行うが、減圧（７５０〜５ｍｍＨｇ）下で行っても差し支えない。得られた加熱及び／又は乾燥成形物の形状は加圧成形の場合と同じである。乾燥物の含水量は１０％以下であり、好ましくは７％以下である。
【００６３】
また、再利用の植物体育成用保水剤に、必要に応じて、肥料、農薬、殺虫剤、殺菌剤、消臭剤、芳香剤、防かび剤、防腐剤、ブロッキング防止剤、界面活性剤等の薬剤を併用することができる。これらの薬剤は植物体育成用保水剤中に存在していればよく、あらかじめ植物体育成用担体及び／又は吸水性樹脂に添加しておいてもよく、あるいは成形工程の前後において添加してもよい。この保水剤は、着色されていても着色されていなくてもよいが、視覚的な効果から顔料および／又は染料により着色されていることが好ましい。
【００６４】
再利用の植物体育成用保水剤の使用方法としては、栽培床材料として単独で使用してもよいし、土壌等の栽培床材料と混合する方法、植物に対して離れた特定箇所に投入する方法、栽培床の適当な深さに層状に埋没する方法が挙げられるが、一般的に播種周辺部、根系発達部、土壌表層部に投入することができる。即ち、再利用の植物体育成用保水剤を用いて、保水層又は保水塊を形成させ栽培植物に保持された水分が有効に利用されるならば、土壌のいかなる場所でも良い。又、本発明の植物体育成用保水剤を植生帯、植生マット、植生袋、植生盤等の資材に組み込んで使用することもできる。
再利用の植物体育成用保水剤は、水又は水溶液（例えば、肥料成分を水に溶解させた水性液）を吸収して、植物体育成用保水剤の質量に対して、好ましくは５〜２００倍、より好ましくは１０〜１００倍に膨潤する性質を有するものである。
架橋ないし網目構造中に保持された「分散液体」は、水を主要成分として含む液体である限り、特に制限されない。より具体的には例えば、分散液体は、水自体であってもよく、また、水溶液（例えば、水溶性肥料等が溶解した水溶液）及び／又は含水液体（例えば、水と１価ないし多価アルコール等の混合液体）のいずれであってもよい。
【００６５】
【実施例】
以下の各実施例及び比較例において、各物性測定方法及び評価の基準は次の通りである。なお、［吸水量］［保水量］［水可溶性成分含量］は純水に対するものであり、［ゲル強度］［ゲル弾性率］は生理食塩水に対するものである。
【００６６】
［吸水量］ 前記の吸水倍率の測定法と同じ。
［保水量］
１５０Ｇ（１１００ｒｐｍ、ｒ＝１０ｃｍ）の遠心力が発揮できる遠心分離器を準備する。遠心分離器に吸水量測定後の試料入りティーバッグをセットし、それと対角線上に空ティーバッグをセットし、１５０Ｇ×９０秒遠心分離する。各々のティーバッグの重量を測定し、保水量（ｇ／ｇ）＝（Ａ−Ｂ）／０．２より計算する。
【００６７】
［ゲル強度］
あらかじめ吸水性樹脂の生理食塩水に対する吸液量（Ｍｇ／ｇ）を上記吸水量測定時と同じティーバッグ法（JIS K7223-1996）にて測定した。［（Ｍ×０．７５）−1］ｇの生理食塩水を１００ｃｃのビーカーに採り、６００ｒｐｓで攪拌しながら１ｇの吸水性樹脂（６０〜１００メッシュ）を添加して均一に吸収させ、表面が平滑な吸液ゲルを作製する。この吸液ゲルを２５℃に保温し、下記の条件で、ネオカードメーター（飯尾電機社製、Ｍ３０２型）を用いてゲル強度を測定した。
荷重 ： ２００ｇ
感圧軸の直径 ： ８ｍｍφ
感圧軸の降下速度： ０．３６ｃｍ／秒
【００６８】
［ゲル弾性率］
２６〜３０メッシュの篩いで篩別した吸水性樹脂を生理食塩水で５０倍に膨潤させ、クリープメーターで測定する。コンピューターのクリープ解析プログラムにより下記測定条件に設定する。
▲１▼初期高さ（Ｈ0）の条件設定：０．０１ｍｍ
▲２▼圧縮時高さ（Ｈ0−ｈ1）の測定条件：０．０１ｍｍ
▲３▼荷重（応力）：３０ｇ
▲４▼プランジャー降下速度（初期高さ測定時及び圧縮時）：１ｍｍ／ｓｅｃ
▲５▼断面積
支持テーブルの中央に膨潤サンプル０．２０±０．１０ｇを平坦（一層になるように）に置き、測定する。測定は３回行い平均する。弾性率は下式によって求める。
弾性率 Ｅ0＝Ｐ0／ｈ1／Ｈ0 （Ｎ／ｍ2）
ここで、応力 Ｐ0＝Ｆ×９８／Ｓ （Ｎ／ｍ2）
荷重 Ｆ＝３０ｇ
断面積 Ｓ＝Ｖ0／（Ｈ0−ｈ1）
サンプル体積 Ｖ0＝サンプル重量Ｗ0
∴ 弾性率 Ｅ0＝２９４０×Ｈ0×（Ｈ0−ｈ1）／Ｗ0×ｈ1
【００６９】
製造例１
１Ｌのビーカーに、アクリル酸２３０ｇ、４８％の水酸化ナトリウム水溶液１３３ｇ、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル１．０ｇ、及び水６３６ｇを添加し１０℃に冷却した。この溶液を、断熱重合槽に入れ、窒素を通じて溶液の溶存酸素を０．１ｐｐｍ（オリエント電気社製、商品名溶存酸素計 ＤＯ２２０ＰＢで測定）とした後、３５％の過酸化水素水０．０２３ｇ、Ｌ−アスコルビン酸０．００５７５ｇ、及び過硫酸カリウム０．２３ｇを添加した。該添加後、約３０分で重合反応が開始し、約２時間後に最高温度７２℃に到達した。更に、この温度で５時間熟成させて重合を完結させた。得られた重合体は、含水ゲル状を有していた。この重合体をニーダー（入江商会社製、商品名BENCH KNEADERＰＮＶ−１；回転数７０ｒｐｍ）で約２時間撹拌して細断し、更に５０％の塩化カルシウム水溶液３５．５ｇを配合し、ニーダーで約２時間撹拌して混合した。引き続き１１０℃で加熱乾燥した後、粉砕して平均粒径７０ミクロン（日機装社製、商品名：マイクロトラックＦＲＡ粒度分析計で測定）であって、カルシウムイオン吸収量８５．４（ｍｇ／ｇ）、塩素イオン含有量１．６（ｍｍｏｌ／ｇ）、吸水倍率３０９（ｇ／ｇ）、ゲル強度３０，０００（ｄｙｎｅ／ｃｍ2）、ゲル弾性率１０．３×１０3（Ｎ／ｍ2）の吸水性樹脂（Ａ▲１▼）を得た。
【００７０】
製造例２
市販の吸水性樹脂（三洋化成工業社製，商品名：サンフレッシュＳＴ−５００Ｄ）１０ｇを４Ｌの蒸留水で膨潤させたところに、１ＬのＣａＣｌ2溶液（Ｃａ含有１ｇ；濃度０．２８％）を加え、よく撹拌した。時々撹拌しながら２時間ほど放置し、網（メッシュの細かさ：ナイロンメッシュ濾過布、２５０メッシュ、安積濾紙社製、商品名Ｎ−Ｎｏ２５０ＨＤ）でゲルを濾し取った後、乾燥器（１２０℃）中で１時間乾燥させた。乾燥後、乳鉢で粉砕しゲル粉末とし、平均粒径１５０ミクロン、カルシウムイオン吸収量６２．９（ｍｇ／ｇ）、塩素イオン含有量０．６（ｍｍｏｌ／ｇ）、吸水倍率２４４（ｇ／ｇ）、ゲル強度３５，０００（ｄｙｎｅ／ｃｍ2）、ゲル弾性率１１．０×１０3（Ｎ／ｍ2）の吸水性樹脂（Ａ▲２▼）を得た。
【００７１】
製造例３
１リットルのビーカーにアクリル酸０．２９ｇ（０．０４ｍｏｌ）に４８％の水酸化ナトリウム水溶液０．３３ｇ、５０％アクリルアミド水溶液２７８．４ｇ（１．９６ｍｏｌ）、水２７８ｇを添加し、５℃に冷却した。この溶液を、断熱重合槽に入れ、窒素を通じて溶液の溶存酸素量を０．１ｐｐｍとした後、３５％の過酸化水素水０．０００１ｇ、Ｌ−アスコルビン酸０．００００５ｇ及び４，４’−アゾビス（４−シアノバレリックアシッド）０．０２５ｇを添加した。約３０分後重合が開始し、約５時間後に最高到達温度約７５℃に到達して重合が完結して、含水ゲル状の重合物が得られた。
このゲルを、ミートチョッパーで細分化した後、バンド乾燥機（透気乾燥機、井上金属株式会社製）を用いて１２０℃で１時間乾燥し、粉砕して平均粒径３５ミクロンの未架橋の乾燥粉末を得た。この未架橋の乾燥粉末１００ｇをステンレスのバットに３ｍｍの厚みで入れ、１６０℃の循風乾燥機で１２０分加熱して熱架橋させて、カルシウムイオン吸収量３．３（ｍｇ／ｇ）、塩素イオン含有量０（ｍｍｏｌ／ｇ）、吸水倍率５５（ｇ／ｇ）、ゲル強度４０，０００（ｄｙｎｅ／ｃｍ2）、ゲル弾性率９．８×１０3（Ｎ／ｍ2）の吸水性樹脂（Ａ▲３▼）を得た。
【００７２】
実施例１
市販のベントナイト「クニゲルＶ−１」（クニミネ工業社製）５００ｇを外部より約５０℃に保温した内容２リットルの小型万能混合機に入れ、１００rpmの速度で撹拌しながら、この中に約５０℃に暖めた５０ｍｌの水を少しずつ添加し、造粒した。一旦撹拌を止めて、約２〜６ｍｍの固い造粒物ができていることを確認した後、この造粒物５００ｇに吸水性樹脂（Ａ▲１▼）５０ｇを所定量添加し、再度１００rpmの速度で撹拌して造粒物表面にまぶして本発明の排泄物用処理材▲１▼を作成した。
実施例２
実施例１において、吸水性樹脂（Ａ▲１▼）に替えて吸水性樹脂（Ａ▲２▼）を用いた以外は実施例１と同様にして排泄物用処理材▲２▼を作成した。
【００７３】
実施例３
実施例１において、吸水性樹脂（Ａ▲１▼）に替えて吸水性樹脂（Ａ▲３▼）を用いた以外は実施例１と同様にして排泄物用処理材▲３▼を作成した。
【００７４】
比較例１
実施例１において、吸水性樹脂（Ａ▲１▼）に替えて、吸水性樹脂（Ａ▲４▼）［平均粒径３５μｍ、カルシウムイオン吸収量１６４（ｍｇ／ｇ）、塩素イオン含有量０（ｍｍｏｌ／ｇ）、吸水倍率４００（ｇ／ｇ）、ゲル強度１１，０００（ｄｙｎｅ／ｃｍ2）、ゲル弾性率４．７×１０3（Ｎ／ｍ2）の架橋アクリル酸塩系吸水性樹脂］を用いた以外は実施例１と同様にして排泄物用処理材▲４▼を作成した。
【００７５】
試験法
上記排泄処理材▲１▼〜▲４▼４００ｇを内容１リットルのビーカーにとり表面を水平にならした。内容５０ccの使い捨て注射器（テルモ社製）に３０ccの人工尿を採り、これをビーカーの処理材表面中央の点に向けて約２cmの高さから垂直に５秒間かけて放出した。人工尿の吸収速度を測定し、次いで人工尿を振りかけてから５分後に吸尿したかたまり部分をピンセットで取り出し、かたまりの接着性、濡れた部分の重量（少ない方がよい）等を測定した。その結果を表１に示す。
さらに比較例２〜３として、吸水性樹脂（Ａ▲４▼）をまぶしてない造粒物のみのもの（比較例２）、またベントナイトと吸水性樹脂をあらかじめ均一にブレンドしたもの（比較例３）を実施例１と同じ方法、装置で造粒したもの（吸水性樹脂を造粒物の表面にまぶさずに、造粒物の内部に均一に入れたもの）について吸尿性能を測定した。その結果を表１に併記した。
【００７６】
人工尿；次の配合比率で混合し、均一に溶解した。
【表１】
注)＊１. 人工尿を振りかけ終わってから処理材表面の水分がほぼ全量吸収されるまでの時間(秒数)
＊２. 吸水部分の接着性
良──吸水した粒子同士が強固に接着して一つのゴム状のかたまりを形成している。
可──吸水した粒子の50〜70％がかたまりを形成している。
不可──吸水してかたまりを形成している粒子の量が50％に満たない。
【００７９】
性能評価
実施例１〜３及び比較例１の排泄物用処理材▲１▼〜▲４▼の使用済に相当するかたまり部分について、植物の生長度合いの確認試験を行った。その結果を表２に示した。
【００８０】
＜植物の生育度合い（１）の確認試験＞
３０ｃｍ×２０ｃｍ×２０ｃｍのプラスチックス製のプランターに砂質土壌（例えば川砂）５ｋｇを入れた。
砂質土壌５．０ｋｇに排泄物用処理材のかたまり部分（実施例１〜２、比較例１）２．０ｋｇを手で粉砕して化学肥料（窒素：リン酸：カリ＝１：１：１）０．３ｋｇを加え十分に混合した土壌を砂質土壌の入ったプランターの上に積層し十分灌水した後、キュウリ、大根、イネを播種した。３日おきに１００ｇの水道水を灌水し、１４日間の各植物の生育状況（１２株の平均値）を観察した。
【００８１】
【表２】
【００８２】
実施例４
実施例１で得られるかたまり部分を１２０℃に温度調整した乾燥機で１時間乾燥し、水分 ３．２質量％の使用済処理剤Ｂ▲１▼を得た。
珪砂「天然珪砂４号」（粒度２０〜６５mesh、土屋カオリン社製）と上記使用済処理剤Ｂ▲１▼を８５：１５の重量比で混合し、室温下、ブリケットマシーン（新東工業社製）で２，０００ｋｇ／ｃｍ（線圧）に加圧して、平均粒径が約４ｍｍの大きさのペレット状植物体育成用保水剤を作成した。
【００８３】
実施例５
実施例２で得られるかたまり部分を１２０℃に温度調整した乾燥機で同様に乾燥し、水分 ２．８質量％の使用済処理剤Ｂ▲２▼を得た。
実施例４において、使用済処理剤Ｂ▲１▼に替えて使用済処理剤Ｂ▲２▼を用いた以外は実施例４と同様にして植物体育成用保水剤を作成した。
【００８４】
実施例６
実施例３で得られるかたまり部分を１２０℃に温度調整した乾燥機で同様に乾燥し、水分 ３．５質量％の使用済処理剤Ｂ▲３▼を得た。
実施例４において「天然珪砂４号」：「使用済処理剤Ｂ▲１▼」（配合割合が重量比で８５：１５）を、「天然珪砂４号」：「使用済処理剤Ｂ▲３▼」：「ラックスターＣＢ−２」（スチレン・ブタジエンゴム、大日本インキ社製）（配合割合が重量比で８５：１５：１）に替えた以外は実施例４と同様にして植物体育成用保水剤を作成した。
【００８５】
比較例４
比較例１で得られるかたまり部分を１２０℃に温度調整した乾燥機で同様に乾燥し、水分 ２．６質量％の使用済処理剤Ｂ▲４▼を得た。
実施例４において、使用済処理剤Ｂ▲１▼に替えて使用済処理剤Ｂ▲４▼を用いた以外は実施例４と同様にして植物体育成用保水剤を作成した。
【００８６】
植物体育成用保水剤の試験方法を次に示す。
＜植物の生育度合い（２）の確認試験＞
３０ｃｍ×２０ｃｍ×２０ｃｍのプラスチックス製のプランターに砂質土壌（例えば川砂）５ｋｇを入れた。
砂質土壌８．７ｋｇに実施例４〜６及び比較例４の植物育成用保水剤１．３ｋｇ及び化学肥料（窒素：リン酸：カリ＝１：１：１）０．５ｋｇを加え十分に混合した土壌を砂質土壌の入ったプランターの上に積層し十分灌水した後、キュウリ、大根、イネを播種した。３日おきに５０ｇの水道水を灌水し、１４日間の各植物の生育状況（１２株の平均値）を観察した。
【００８７】
性能評価
実施例４〜６及び比較例４の植物育成用保水剤について、植物の生長度合い（２）の確認試験を行った。その結果を表３に示した。
【００８８】
【表３】
【００８９】
【発明の効果】
本発明の排泄物用処理材は、通常の動物用排泄物用処理剤として使用出来るとともに、使用済の排泄物用処理材を回収して植物体育成用保水剤として再利用することができるという効果を奏する。すなわち、
（１）水分の吸収が速いため、すぐに表面が半乾きの状態となり尿がペット等の動物の毛や足に付着して部屋等を汚すことがない。
（２）吸水性樹脂が水分を毛細管現象のような物理的吸収ではなく化学的に吸収するため、外部から圧力がかかっても一旦吸収した水分を離さない。
（３）水分を吸収した処理材粒子同士が強固に接着して一つのゴム状のかたまりを形成するため、吸水した部分のみを簡単に取り出すことができる。
（４）使用済みの排泄物用処理材（かたまり部分）を使った植物体育成用保水剤は、植物の生育を阻害することがなく、吸水能が優れているので、植物に十分な水分を補給することができる。
（５）天然土壌に代わり軽量な基材を使い種々の形状に加工できるので、植え込み材料の重量を大幅に軽量化することができる。
従って、特に、施設園芸において生産、流通が吸速に伸びているセル成型苗、コミュニティーポット苗、ポット苗等の「鉢物」用の植え込み材料として有効に再利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の処理材の１実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の処理材を用いた簡易トイレの１実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 造粒物
２ 吸水性樹脂微粉末
３ 本発明の処理材
４ 容器
Claims (8)
- 粉末状、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体からなる群から選ばれる１種以上の水不溶性の排泄物処理用基材（Ｂ）及び下記吸水性樹脂（Ａ）からなる排泄物用処理材。
吸水性樹脂（Ａ）：カルシウムイオン吸収量が乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇであり、２５℃のイオン交換水中での吸水倍率が１０〜１，０００倍であり、且つその平均粒径が１〜８４０μｍである吸水性樹脂。 - 前記（Ａ）の塩素イオンの含有量が乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌであることを特徴とする請求項１記載の排泄物用処理材。
- 前記（Ａ）がノニオン系吸水性樹脂及び／又はアニオン系吸水性樹脂であることを特徴とする請求項１又は２記載の排泄物用処理材。
- 前記（Ｂ）が造粒物であり、且つ前記（Ａ）の微粉末が該（Ｂ）の表面にまぶされたものである請求項１〜３の何れか記載の排泄物用処理材。
- 前記（Ｂ）が、無機質粉末、有機質短繊維、セルロース質の粉砕物からなる群から選ばれる１種以上である請求項１〜４の何れか記載の排泄物用処理材。
- 粉末状又は短繊維状の排泄物処理用基材を水で造粒した造粒物に下記吸水性樹脂（Ａ）の微粉末をまぶすことを特徴とする動物の排泄物用処理材の製法。
吸水性樹脂（Ａ）：カルシウムイオン吸収量が乾燥重量１ｇあたり０〜１００ｍｇであり、２５℃のイオン交換水中での吸水倍率が１０〜１，０００倍であり、且つその平均粒径が１〜８４０μｍである吸水性樹脂。 - 前記（Ａ）の塩素イオンの含有量が乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌであることを特徴とする請求項６記載の排泄物用処理材の製法。
- 使用済の請求項１〜５の排泄物用処理材を回収して植物体育成用保水剤として再利用する方法。
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