JP4632206B2 - 粒状排泄物処理材 - Google Patents

Description

本発明は圧縮造粒された有機質繊維を主成分とする吸水性粒状体から成る粒状排泄物処理材に関する。

上記有機質繊維を主成分とする吸水性粒状体から成る動物用の粒状排泄物処理材は、組成分を加水混練して造粒機にかけ圧縮造粒しており、粒状形態の付与と保形効果は主として有機質繊維の絡み合いと繊維間の結着力に依存している。

而して上記粒状排泄物処理材においては、排尿領域の吸水性粒状体群が吸水によって速やかに崩壊し、塊状になることが商品機能として求められているが（塊状になることによって使用前と使用後の判別と新しい粒状体との交換が容易である）、特に繊維間の絡み合いによる結着力の強弱が上記崩壊性と塊状生成効果を左右する要因となっている。

上記吸水性粒状体中（繊維間の空隙構造中）には、澱粉又はＣＭＣ又は吸水性ポリマー又はベントナイトを選択的に配合し吸水性と保水性を高める方法が既知であるが、加水し圧縮造粒した粒状体においてはこれらの配合が上記繊維間の結着力を高める因子として作用し、上記崩壊性と塊状生成効果を更に減殺する原因となっている。

更に加水圧縮造粒法においては、成形性を上げるために１０〜５０％（組成材に対する重量比）の加水を必要としているが、この加水によって澱粉又はＣＭＣ又は吸水性ポリマー又はベントナイト等が部分反応し、その機能を減殺する問題、更には圧縮造粒後、この水分を除去するための乾燥機の光熱費が嵩みコスト増を招いている。

上記のように、有機質繊維を主成分とする吸水性粒状体は、水分を介しての繊維間の絡み合いと結着力とが協働して繊維間の強い結合力を生み、良好に保形する効果を得ている。

然しながら上記繊維間の結合力が比較的強いために、排泄領域の吸水性粒状体群の崩壊と塊状化が得難い問題を有している。使用後の塊状化は使用前と使用後の判別、交換を容易にし、製品に求められる性能とされている。

又上記主成分中に配合した吸水性ポリマー、澱粉、ＣＭＣ、ベントナイトは造粒のために加水した水に弱反応してしまい、その吸水と保水性能を低下するばかりか、これら配合物は加水によって粒状体の固形化を助長し、上記崩壊性と塊状化の低下を助長する原因となっている。

従来は上記問題を打開する手段として、吸水性粒状体の加水圧縮造粒後に、その外周面に接着剤を噴霧し、その上に紙粉と、澱粉又はＣＭＣと、吸水性ポリマー又はベントナイト等の配合材をまぶし付けして被覆層を形成し、受尿時に該被覆層が崩壊しつつ隣接する粒状体と結着し、塊状化を招来せしめると共に、初期吸水スピードを向上する方法が採られているが、二重構造にする製造手間に加えコスト高を招き、被覆が剥げ落ちる等の問題を有している。

本発明は上記有機質繊維の加水圧縮造粒に起因する粒状体の崩壊性と塊状化の低下の問題を適切に解決し、更に加水量を大幅に減少しても良好な成形性が得られる、従って加水により上記澱粉、ＣＭＣ、吸水性ポリマー、ベントナイトが弱反応し機能低下を来す問題を低減する粒状排泄物処理材を提供するものである。

要述すると、上記課題解決について種々試行を繰り返した結果、上記加える水の量を最小限にし、上記有機質繊維を主成分とする組成材中に液体の植物性油又は動物性油又は鉱物性油を積極的に添加し混練して圧縮造粒することにより、上記課題に有効に応えることができることを着想したものである。

上記組成材中に、既知の澱粉又は／及びＣＭＣ又は／及び吸水性ポリマー又は／及びベントナイトを配合し加水圧縮造粒した場合に、これらが弱反応して機能低下を来す問題、又これら配合材が上記崩壊性と塊状化を妨げる要因となる問題を有効に解決し、その機能を遺憾なく発揮できるようにしたものである。

油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油は水に対し不溶物質で撥水性に富む物質であるとの固定観念から、排尿を吸水する目的の吸水性粒状体の添加物、或いは加水造粒における水の補完物としては一顧だにされていない。

発明者は上記有機質繊維を主成分として加水圧縮造粒された吸水性粒状体の崩壊性と塊状化を改善すべく試行を重ねた結果、寧ろ適量の油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油を添加し加水圧縮造粒することにより、吸水性粒状体を組成する有機質繊維個々の結合強度を適度に弱め、受尿吸水時における崩壊性と塊状化を促進し、加水量を低減できる結果を得たものである。

又油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油は圧縮造粒時における滑潤性を高め、限定的な加水量で押し出し圧縮造粒における良好な押し出し成形性が得られる。

又油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油は、澱粉又はＣＭＣ又は吸水性ポリマー又はベントナイトと反応せず、加水量を低減できる効果と相俟ってこれら配合材による吸水・保水性能を遺憾なく発揮せしめ、受尿時の膨潤性と崩壊性と塊状化を促進することができたものである。

本発明によれば、吸水性粒状体の周面に澱粉、ＣＭＣ、吸水性ポリマー、ベントナイト等の配合材で被覆層を形成し二重構造にする方法を採らずに、吸水性粒状体に求められる所期の機能を発揮せしめることができる。

以下本発明を実施するための最良の形態を図１乃至図３に基づき説明する。
本発明において対象となる吸水性粒状体は有機質繊維２を主成分とし、加水圧縮造粒された吸水性粒状体１である。

加水圧縮造粒とは、有機質繊維２中、又は有機質繊維２を主成分とする組成材中に水を加え混練して、例えば押し出し式圧縮造粒機等にかけ押し出し口からロッド状に押し出しつつ分断せしめる圧縮造粒法である。

又上記有機質繊維２とは、パルプ、古紙を粉砕し離解した繊維、おが屑等の植物に由来する０．５ｍｍ〜１５ｍｍの長さを有する繊維を主体とし、該繊維２の絡み合いと繊維間結着力と圧縮力とにより粒径３ｍｍ〜２０ｍｍ程度の粒状形態に付形したものである。

上記吸水性粒状体１の配合材（粉末）３として、主成分となる有機質繊維２中に吸水・保水材として吸水性ポリマーを、又受尿吸水した粒状体１相互を粘着し塊状化を得るために吸水性ポリマー、澱粉、ＣＭＣ、ベントナイトの一又は二以上を選択的に配合する。

又炭酸カルシウム、クレー、タルク等に代表される無機充填材を配合し、重量を付加することができる。又抗菌剤やバクテリア、或いは芳香剤や着色剤を添加することができる。

本発明は上記有機質繊維２を主成分とする、加水圧縮造粒された吸水性粒状体１において、該粒状体１の受尿時の崩壊性と塊状化を改善する手段として、上記有機質繊維２を主成分とする粒状体１の組成材中に液体の油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油４を積極的に添加し、混練して圧縮造粒することにより、上記崩壊性と塊状化を促進し、更には加水量を低減し且つ成形性を確保する効果を得たものである。

上記の通り、油４としては植物性油、動物性油、鉱物性油の適用が可能である。植物性油としては、コーン油、大豆油、菜種油、ごま油、ひまわり油、紅花油、椿油等が例示される。

本発明の実施例（組成材とその配合比）は下記の通りである。
＜第１実施例＞（重量比）
植物繊維 ８０〜９８．９％
澱粉又はＣＭＣ １〜３０％
植物性油 ０．１〜１５％

＜第２施例＞（重量比）
植物繊維 ５０〜９６．９％
吸水性ポリマー １〜２０％
澱粉又はＣＭＣ １〜３０％
ベントナイト １〜３０％
機械油 ０．１〜１５％

上記第１、第２実施例は液体の油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油４の何れかを０．１〜１５％の添加量で所期の効果を得ることができることを示している。

上記第１、第２実施例の配合材を１００％とし、これに対し５〜９重量％の水を混合する。

上記実施例において、例えば植物性油０．１〜１５％との表現中、「〜」とは、その上限値と下限値間の全ての数値（正数値と小数値）を表すものとして記載したものである。

上記各例示の粒状体１の組成材中に液体の油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油４を添加する。更に水を添加し、これらの混練物を圧縮造粒することにより、図２Ａ，Ｂに概示するように、有機質繊維２の周面にこれら油４の被覆膜５を形成した吸水性粒状体１を得る。

好ましい添加法として、上記組成材を混練しつつ油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油４をスプレーで噴霧して上記被腹膜５を形成し、次に上記混練を行いながら水をスプレーで噴霧し、これら混練物を圧縮造粒する。

上記被覆膜５は絡み合っている有機質繊維２の結着力を適度に弱め、吸水時の崩壊性と塊状化の促進に寄与する。

又油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油４は、その潤滑性により圧縮造粒成形時の成形腔の内面との摩擦を軽減し、圧縮成形性を高める。

又油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油４は、吸水性ポリマー、澱粉、ＣＭＣ、ベントナイト等の配合材３の反応を招来せず、これらの機能を減殺することがない。

又油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油４の添加により、組成材中に添加する水の量を大幅に減少することができる。即ちこれらは水を補完する機能を発揮する。水の添加量の減少によって、上記吸水性ポリマー等の配合材３の使用前に弱反応してしまう事態をより有効に防止できる。

本発明に係る粒状排泄物処理材は図３に示すように、多数の吸水性粒状体１をトレー等の便器６に敷設し、愛玩動物等の排泄に供するものであるが、上記構造の粒状排泄物処理材は有機質繊維２間の結着力を適度に弱め、受尿時における排尿領域の吸水粒状体１群の速やかなる崩壊を促し、吸水性粒状体１群が結着した塊状物７を良好に生成することができる。

吸水性粒状体の概略を示す断面図。 Ａは上記粒状体における有機質繊維の絡み合い状態を示す断面図、Ｂは同有機質繊維の結着状態を説明する断面図。 吸水性粒状体の使用状態と塊状物生成状態を示す断面図。

１…吸水性粒状体、２…有機質繊維、３…澱粉、ＣＭＣ、吸水性ポリマー、ベントナイト等の配合材、４…油、即ち植物性油又は動物性油又は鉱物性油、５…被覆膜、６…便器、７…塊状物。

Claims (2)

1. 有機質繊維を主成分とし、該有機質繊維中に澱粉又は／及びＣＭＣ又は／及び吸水性ポリマー又は／及びベントナイトを配合し、該配合材を加水混練し圧縮造粒して成る吸水性粒状体から成る粒状排泄物処理材において、圧縮造粒時の滑潤性及び受尿吸水時の崩壊性と塊状化を促進するために、上記有機質繊維を主成分とする配合材中に液体の植物性油又は動物性油又は鉱物性油を添加して圧縮造粒し、上記有機質繊維の周面に上記植物性油又は動物性油又は鉱物性油の被覆膜を形成して周面に崩壊性と塊状化を促す被覆層を有しない吸水性粒状体を得ることを特徴とする粒状排泄物処理材。
2. 上記配合材に対し植物性油又は動物性油又は鉱物性油を重量比で０．１〜１５％添加したことを特徴とする請求項１記載の粒状排泄物処理材。

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