JP6088194B2 - 吸水処理材 - Google Patents

Description

本発明は、人や動物の尿その他の液体を吸収する吸水処理材に関する。

特許文献１には、吸水処理材の一種である排泄物処理材が記載されている。この排泄物処理材においては、粒状芯部と、それを覆う被覆層部とが設けられている。被覆層部には、染料や顔料等の着色物質が添加されている。
特開２００６−２４６９０３号公報

このように被覆層部に着色物質を添加することにより、粒状芯部の材料固有の色を隠すことが可能である。そのため、粒状芯部の材料として、美観を損なう色を有する材料を用いた場合であっても、吸水処理材の美観の低下を防止することができる。しかしながら、着色物質を添加することは、吸水処理材の製造コストの上昇を招くという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、美観に優れ、かつ低コストで製造することが可能な吸水処理材を提供することを目的とする。

本発明による吸水処理材は、第１の色を有する粒状芯部と、上記粒状芯部を覆い、第２の色を有する材料を主材料として構成された被覆層部と、を備え、上記被覆層部を構成する上記主材料の上記第２の色は、上記粒状芯部の上記第１の色を隠蔽していることを特徴とする。

この吸水処理材においては、粒状芯部の色（第１の色）が、被覆層部を構成する主材料の色（第２の色）によって隠蔽されている。このため、粒状芯部の材料として、美観を損なう色を有する材料を用いた場合であっても、吸水処理材の美観の低下を防止することができる。また、着色物質を添加することなく、粒状芯部の色を隠蔽することができるので、製造コストの上昇を抑えることができる。

上記主材料は、活性炭、コーヒー豆、インスタントコーヒー又は茶葉であることが好ましい。この場合、これらの材料は強力な消臭・脱臭作用を有するため、美観のみならず防臭効果にも優れた吸水処理材が得られる。

本発明によれば、美観に優れ、かつ低コストで製造することが可能な吸水処理材を実現することができる。

本発明による吸水処理材の一実施形態を示す模式図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。
［構成］

図１は、本発明による吸水処理材の一実施形態を示す模式図である。吸水処理材１は、猫や犬等の愛玩動物用の排泄物処理材であり、粒状芯部１０、及び被覆層部２０を備えている。
＜粒状芯部１０＞

粒状芯部１０は、第１の色を有する。粒状芯部１０は、着色されていない。すなわち、第１の色は、粒状芯部１０を構成する材料（芯部材料）固有の色である。

粒状芯部１０は、小塊の形状に形成されていればよく、完全な球形等である必要はない。粒状芯部１０の形状としては、例えば、柱状体（細長形）、扁平形等が考えられる。また、芯部材料としては、保水性能を有している保水性材料であればよく、例えば、紙類、繊維類、木材類、植物類、プラスチック類、ゴム類、有機性汚泥材質等を用いることができる。これらを２種類以上組み合わせて用いてもよい。

紙類は、パルプを原材料としているものであれば種類は問わない。バージンパルプはもちろん、各種の廃材等を用いることができる。例えば、薄葉紙廃材、衛生用紙廃材、トイレットペーパー廃材、ティッシュペーパー廃材、化粧紙廃材、ちり紙廃材、紙綿廃材、紙タオル廃材、便座シート廃材、新聞紙屑、雑誌屑、バフ粉（主として印刷会社において、製本の切断時や削り時に発生する微細な紙粉）、機械パルプ廃材、化学パルプ廃材、チタン紙廃材、セミケミカルパルプ廃材、綿状パルプ廃材、木材パルプ廃材、古紙パルプの粉砕物、フラッフパルプ、吸水性繊維廃材、不織布廃材、不織布製造時に発生する紙粉、製紙工程において発生する紙粉、衛生材料製造時に発生する紙粉、ラミネート紙廃材、ラミネート紙の印刷屑、ラミネート紙の端屑、ダンボール屑、損紙（衛生材メーカーで発生するトリムロス、製紙メーカーで発生する紙屑等）、包装紙、板紙、使用済み切符、パンチ屑等を使用することができる。

繊維類は、布等の原材料となる糸状の物質であり、種類は問わない。天然繊維であってもよいし化学繊維であってもよい。例えば、繊維工場から廃棄される繊維くず（木綿くず、羊毛くず、麻くず、糸くず、布くず、綿くず、くずまゆ、レーヨンくず、ナイロンくず、ポリエステルくず、ロープくず）等を使用することができる。

木材類としては、各種廃木材（構造物の廃木材、木製品の製造で発生する廃木材、木製家具、木製パレット、鉋くず、おがくず、バーク類、梱包材くず、板きれ、廃チップ、伐採・伐根で生じた廃木材、剪定枝、木粉等）を使用することができる。

植物類は、種類は問わず、例えば、ササ、竹、落葉、刈草はもちろん、植物性残渣等を使用することもできる。ここで、植物性残渣とは、食料品製造業、医薬品製造業、香料製造業又は飲食店等において原料として使用した植物の固形状の不要物をいう。例として、ソースかす、しょうゆかす、こうじかす、酒かす、ビールかす、あめかす、海苔かす、でんぷんかす、豆腐かす、おから、あんかす、茶殻、焙煎コーヒー豆の抽出残渣、米・麦粉、大豆かす、果実の皮・種子、野菜くず、薬草かす、油かす等が挙げられる。

プラスチック類は、合成高分子化合物の固形状物質（例えば、ポリプロピレン、塩化ビニル、ポリ塩化ビフェニール、ポリスチレン、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、塩化ビニリデン、アクリル樹脂、ポリウレタン（ウレタンフォーム）、生分解性プラスチック等）であれば種類は問わない。プラスチック類として、各種廃材を使用してもよい。例えば、廃プラスチック類、廃ポリウレタン、廃スチロール（発泡スチロールを含む）、廃農業用フィルム、各種合成樹脂系包装材料のくず、廃写真フィルム、廃ポリ容器類、電線の被覆くず、ライニングくず、廃ポリマー、塗料かす、接着剤かす、廃ベークランド（プリント基盤等）等を使用することができる。

また、排泄物処理材の廃材のプラスチックに富む分離産物、紙おむつ廃材（衛生材メーカーで発生する規格外品の紙おむつの外装体など）のプラスチックに富む分離産物、生理用ナプキン廃材のプラスチックに富む分離産物、乳パッド廃材のプラスチックに富む分離産物、汗パッド廃材のプラスチックに富む分離産物、失禁パッド廃材のプラスチックに富む分離産物、動物用シーツ廃材のプラスチックに富む分離産物、寝具用シーツ廃材のプラスチックに富む分級等による分離産物、マスク廃材のプラスチックに富む分離産物、アイマスク廃材のプラスチックに富む分離産物、座席用ヘッドカバー廃材のプラスチックに富む分離産物、塩化ビニル壁紙廃材、枕カバー廃材のプラスチックに富む分離産物、合成樹脂繊維廃材等を使用することもできる。

また、排泄物処理材の廃材、紙おむつ廃材、生理用ナプキン廃材、乳パッド廃材、汗パッド廃材、失禁パッド廃材、動物用シーツ廃材、寝具用シーツ廃材、マスク廃材、アイマスク廃材、座席用ヘッドカバー廃材、枕カバー廃材等を使用することができる。

プラスチック類は灰分が少ないため、それを用いた場合、焼却処分後の減量化が可能となるとともに、焼却時における発熱量を高くすることができる。

ゴム類は、伸縮性に優れた高分子材料であれば種類は問わない。天然ゴムであってもよいし合成ゴムであってもよい。ゴム類として、各種廃材を使用してもよい。例えば、廃タイヤ、合成ゴムくず等を使用することができる。

有機性汚泥としては、例えば、工場廃水等の処理後に残る泥状物質、各種製造業の製造工程において生ずる泥状物質を用いることができる。例えば、製紙スラッジ、パルプスラッジ、下水汚泥、消化汚泥（余剰汚泥）、糊かす等を使用することができる。

芯部材料として、性状が異なる２種類以上の保水性材料を適宜組み合わせた場合、それらの材料の相乗効果により、保水性能を効果的に向上させることができる。

例えば、フラッフパルプ（紙類）と植物性残渣（オカラ等）との組み合わせ、フラッフパルプ（紙類）と植物性残渣（オカラ等）と木材類（木粉）との組み合わせ、フラッフパルプ（紙類）と植物性残渣（オカラ等）と有機性汚泥（パルプスラッジ）との組み合わせ、植物性残渣（オカラ等）と有機性汚泥（パルプスラッジ）との組み合わせ、プラスチック類（塩化ビニル壁紙）と有機性汚泥（パルプスラッジ）との組み合わせ等が考えられる。

また、保水性能が低い保水性材料を用いた場合であっても、他の保水性材料と組み合わせることにより、高い保水性能を実現することが可能である。それゆえ、保水性能が低い材料であっても保水性材料として好適に用いることができるので、保水性材料の選択の幅が広がる。
＜被覆層部２０＞

被覆層部２０は、粒状芯部１０を覆っている。本実施形態において被覆層部２０は、粒状芯部１０の表面全体を覆っている。

被覆層部２０は、第２の色を有する材料を主材料として構成されている。ここで、主材料とは、被覆層部２０を構成する材料（被覆材料）全体の中で占める割合（重量％）が最も高い材料をいう。主材料としては、例えば、活性炭、コーヒー豆（抽出前のもの）、インスタントコーヒー、茶葉（抽出前のもの）、色付きの古紙、製紙スラッジ、又はパルプスラッジを用いることができる。インスタントコーヒーとしては、賞味期限切れのものを用いることが好ましい。

この被覆層部２０も、着色されていない。すなわち、第２の色は、主材料固有の色である。第２の色は、上述の第１の色とは異なる。吸水処理材１において、被覆層部２０を構成する主材料の色（第２の色）は、粒状芯部１０の色（第１の色）を隠蔽している。これにより、吸水処理材１は、第２の色を呈する。

被覆層部２０は、使用時に尿等の液体を吸収した吸水処理材１どうしを付着させて塊状にする機能を有する。被覆材料としては、例えば、上記主材料と接着性材料との混合物を用いることができる。

接着性材料としては、公知の各種の物質を用いることができ、例えば、糊料、フェノール樹脂系接着剤、酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤、吸水性樹脂等が存在する。具体的には、例えば、馬鈴薯澱粉、小麦澱粉、甘藷澱粉、コーンスターチ、タピオカ澱粉、米澱粉、デキストリン、アクリルアミド、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナトリウム、ビニルエステル、ベントナイト、プルラン、カゼイン、ゼラチン等が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、２種類以上を混合して使用してもよい。
［作用効果］

吸水処理材１においては、粒状芯部１０の色（第１の色）が、被覆層部２０を構成する主材料の色（第２の色）によって隠蔽されている。このため、粒状芯部１０の材料として、美観を損なう色を有する材料を用いた場合であっても、吸水処理材１の美観の低下を防止することができる。また、着色物質を添加することなく、粒状芯部１０の色を隠蔽することができるので、製造コストの上昇を抑えることができる。したがって、美観に優れ、かつ低コストで製造することが可能な吸水処理材１が実現されている。

さらに、粒状芯部１０の色が隠蔽されることにより、その色が吸水処理材１の美観に及ぼす影響を遮断することができる。このため、粒状芯部１０の材料の選択の幅が広がる。このことも、吸水処理材１の製造コストの低減に資する。

被覆層部２０を構成する主材料として、活性炭、コーヒー豆、インスタントコーヒー又は茶葉を用いた場合、これらの材料は強力な消臭・脱臭作用を有するため、美観のみならず防臭効果にも優れた吸水処理材１が得られる。
［製造方法］

吸水処理材１の製造方法の一例を説明する。この製造方法は、造粒工程、被覆工程、分粒工程、及び乾燥工程を含んでいる。

造粒工程においては、芯部材料を破砕機で所定の大きさに粉砕し、当該粉砕された芯部材料を所定の割合でミキサーに投入して混ぜ合わせる。そして、加水した後、当該芯部材料を造粒機によって押出造粒することにより、粒状芯部１０を形成する。

被覆工程においては、コーティング装置等を用いて、粒状芯部１０の周囲に被覆材料を散布又は噴霧することにより、被覆層部２０を形成する。

分粒工程においては、所定の寸法の篩目を有する篩に、前工程で製造された吸水処理材を通過させることにより、所定の規格を満たす吸水処理材のみを抽出する。

乾燥工程においては、前工程で抽出された吸水処理材を乾燥機で乾燥させる。粒状芯部１０の含水率が高過ぎると、吸水処理材１の保存時にカビ等が生じる原因となる。乾燥により、その含水率を適宜調整することにより、カビ等の発生を防ぐことができる。

なお、乾燥工程の後に、香料添加工程を実行してもよい。この工程においては、吸水処理材１の袋詰めに用いられる包装袋内に、香料が入れられる。香料は、例えば、空気と共に包装袋内に噴射される。かかる空気の噴射は、包装袋を拡開するために行われるものである。この工程は、吸水処理材１を包装袋に詰める工程（袋詰め工程）よりも先に行われることが好ましい。

上記香料は包装袋内で吸水処理材１に付着するため、芳香性を有する吸水処理材１が得られる。このように包装袋内に香料を入れることにより、それよりも前の工程において製造装置に香料が付着するのを防ぐことができる。したがって、製造後の装置の清掃が容易になる。

香料が空気と共に包装袋内に噴射される場合、包装袋内に空気を噴射するための装置と別に、包装袋内に香料を入れるための装置を設ける必要がない。そのため、製造設備の複雑化を回避しつつ、芳香性を有する吸水処理材１を得ることができる。

香料添加工程が袋詰め工程よりも先に行われる場合、包装袋内の全体に香料が行き渡った状態で吸水処理材１を詰めることができる。そのため、包装袋内の複数の吸水処理材１に万遍なく香料を付着させ易くなる。

また、香料を包装袋内に噴射しているため、香料を包装袋の外で噴射する場合（例えば、包装袋に詰められる前の吸水処理材１に噴射する場合）に比べて、無駄になる香料の量を少なくすることができる。

１ 吸水処理材
１０ 粒状芯部
２０ 被覆層部

Claims (3)

1. 液体を吸収する２層構造の吸水処理材であって、
   第１の色を有する粒状芯部と、
   前記粒状芯部を覆い、第２の色を有する材料を主材料として構成された被覆層部と、を備え、
   前記被覆層部は、前記液体を吸収した当該吸水処理材どうしを付着させて塊状にする機能を有し、
   前記被覆層部を構成する前記主材料の前記第２の色は、前記粒状芯部の前記第１の色を隠蔽しており、
   前記主材料は、活性炭、コーヒー豆、インスタントコーヒー又は茶葉であることを特徴とする吸水処理材。
2. 請求項１に記載の吸水処理材において、
   前記主材料は、活性炭である吸水処理材。
3. 請求項１又は２に記載の吸水処理材において、
   前記被覆層部は、前記主材料と接着性材料との混合物によって構成されている吸水処理材。