KR102525368B1

KR102525368B1 - 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR102525368B1
Application number: KR1020220109153A
Authority: KR
Inventors: 김성훈; 이재수
Original assignee: 김성훈
Priority date: 2022-08-30
Filing date: 2022-08-30
Publication date: 2023-04-25

Abstract

펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제 및 그 제조방법 이 제공된다. 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제의 제조방법은, 재료를 준비하는 단계와, 준비된 재료를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계 및 혼합물을 이용하여 펠릿을 제조하는 단계를 포함하고, 재료는 펄라이트, 두부비지, 밀가루, 전분, 잔탄검, 활성탄, 질석, 구연산, 벤조산나트륨을 포함한다.

Description

펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제 및 그 제조방법{Cat excrement treatment agent containing perlite and manufacturing method thereof}

본 발명은 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제 및 그 제조방법에 관한 것이다.

현대 사회에서 많은 사람들이 개, 고양이 등을 일반 가정에서 사육하고 있으며, 이들은 동물이라는 개념을 넘어 가족의 역할로 자리잡고 있는 실정이다.

이러한 반려 동물을 키우기 위해서는 사람과 마찬가지로 집과 음식 및 기타 생활 도구가 필요하며, 특히 고양이의 경우에는 다른 반려 동물과는 다르게 용변 처리시 이를 모래에 묻는 특성을 가지므로, 이를 위해 고양이 배변 모래가 필요하다.

이를 위한 고양이 모래와 고양이 화장실 용품이 다양하게 개발되어 사용되고 있으며, 분뇨의 수분을 흡수할 수 있을 뿐 아니라 분뇨가 묻은 모래의 처리시 환경에 영향을 끼치지 않도록 할 수 있다.

고양이 모래는 일반적으로 광물로 만들어지며 소취제(掃臭製)를 첨가하여 탈취 효과를 낸다. 그러나 이러한 고양이 모래는 광물로 만들어져 물에 침전이 되므로 화장실 변기에 버릴 수 없는 등 처리가 불편한 단점이 있다.

이러한 문제를 해소하기 위하여 최근에는 두부 찌꺼기(비지)로 만든 소위 "두부모래"가 만들어져 판매되고 있다(명칭에도 불구하고 실제 모래를 함유하는 것은 아니다.). 그러나, 두부모래의 경우 화장실 변기에 버리는 것은 가능하나, 변기막힘 현상이나. 고양이 소변으로 인한 악취가 심하게 잔류하는 편이다.

이에 따라, 고양이 배변 모래로 사용될 수 있는 친환경적이고, 냄새제거 및 수분흡수능력이 뛰어난 고양이 분뇨 처리제가 필요하다.

대한민국 공개특허 10-2010-7012940호 동물용 화장실 모래

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 친환경적이고, 냄새제거 및 수분흡수능력이 뛰어난 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제 및 그 제조방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제의 제조방법은, 재료를 준비하는 단계와, 준비된 재료를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계 및 상기 혼합물을 이용하여 펠릿을 제조하는 단계를 포함하고, 상기 재료는 펄라이트, 두부비지, 밀가루, 전분, 잔탄검, 활성탄, 질석, 구연산, 벤조산나트륨을 포함한다.

상기 혼합물은 펄라이트 100중량부에 대하여, 두부비지 90중량부 내지 110중량부, 밀가루 90중량부 내지 105중량부, 전분 25중량부 내지 50중량부, 잔탄검 5중량부 내지 10중량부, 활성탄 5중량부 내지 25중량부, 질석 5중량부 내지 25중량부, 구연산 5중량부 내지 25중량부, 벤조산나트륨 10중량부 내지 30중량부 비율로 혼합될 수 있다.

상기 혼합물을 이용하여 펠릿을 제조하는 단계는, 상기 혼합물에 100℃ 내지 150℃의 스팀을 가하는 단계와, 상기 혼합물의 온도를 50℃ 내지 90℃로 유지하는 단계를 포함할 수 있다.

제조된 펠릿을 급속건조냉각하는 단계를 더 포함하고, 상기 제조된 펠릿을 급속건조냉각하는 단계는, 펠릿 펠릿에 공기를 고압 공냉 시스템을 이용하여 10분 내지 30분 급속으로 건조 냉각을 동시에 진행하는 단계일 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제는 상기 제조방법에 의하여 제조될 수 있다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

일 실시예에 따른 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제 및 그 제조방법에 의하면, 친환경적이고, 냄새제거, 수분흡수능력 및 빠른 분해력을 향상시킬 수 있게 된다.

실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제의 제조 공정도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다.

도 1은 일 실시예에 따른 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제의 제조 공정도의 제조 공정도이다.

도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제의 제조 방법은, 재료를 준비하는 단계(S10)와, 준비된 재료를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계(S20)와, 혼합물을 이용하여 펠릿을 제조하는 단계(S30)와, 제조된 펠릿을 급속건조냉각하는 단계(S40) 및 급속건조냉각한 펠릿의 먼지 및 이물질을 제거하는 단계(S50)를 포함할 수 있다.

몇몇 실시예에서 일 실시예에 따른 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제의 제조방법은, 펠릿을 밀봉포장하여 보관하는 단계(S60)를 더 포함할 수 있다.

여기서, 고양이 분뇨 처리제는 고양이 배변판 등에 배치되어, 고양이의 배변을 흡수하는 물질이며, 경우에 따라, 고양이 배변 모래로 불리기도 한다.

몇몇 실시예에서 재료를 준비하는 단계(S10)는, 고양이 분뇨 처리제를 구성하는 재료를 준비하는 단계일 수 있다. 몇몇 실시예에서 재료는 펄라이트, 두부비지, 밀가루, 전분, 잔탄검, 활성탄, 질석, 구연산, 벤조산나트륨 등을 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.

펄라이트(perlite)는, 진주암 또는. 흑요석을 분쇄 · 소성해서 얻어지는 극히 경량의 골재이다. 예를 들어, 펄라이트는 화산작용으로 생긴 진주암을 850℃ 내지 1200℃로 고열로 순간적으로 가열하면 진주암 내부에 있던 수분 2% 내지 6%가 밖으로 나오면서 팽창되는 현상을 이용하여 생산되어 멸균효과 및 냄새제거에 효과적이다.

두부비지는, 두부 제조 과정 중에 두유가 생성된 다음 남은 찌꺼기를 압착해서 수분을 어느 정도 제거한 것을 의미한다.

잔탐검(Xanthan Gum)은 재료의 점착성 및 점도를 증가시키고 유화안정성을 증진하며 재료의 물성을 향상시키기 위한 첨가물이다. 잔탄검은 양배추의 엽소병 원인균인 잔토모나스 캄페스트리스(Xanthomonas Campestris) 균을 사용하여 탄수화물을 순수배양 발효하여 얻은 고분자 다당류 검물질을 아이소프로필알코올에 정제·건조·분쇄한 것으로서 포도당, 마노스 및 글루크론산의 나트륨, 칼륨 및 칼슘염 등으로 구성된 혼합물이다. 이와 같은 진탐검을 천연결착제로 사용함으로써, 고양이가 직접 접촉하여도 고양이의 피부에 전혀 자극을 주지 않게 된다.

활성탄은 참나무, 대나무 및 야자껍질을 탄화시켜 제조한 것으로, 세공반경 1nm 내지 100nm 정도로 광범위한 표면적 및 미세공의 다공성 구조를 가지므로, 냄새 및 수분흡수능력이 뛰어나다.

질석은 점토광물로 대략 300℃ 이상으로 급격히 가열할 경우, 원래 부피의 20배까지 팽창될 수 있다. 다공질로 흡수능력이 뛰어나다.

몇몇 실시예에서 준비된 재료를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계(S20)는, 펄라이트, 두부비지, 밀가루, 전분, 잔탄검, 활성탄, 질석, 구연산, 벤조산나트륨을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계일 수 있다.

몇몇 실시예에서 혼합물은 펄라이트 100중량부에 대하여, 두부비지 90중량부 내지 110중량부, 밀가루 90중량부 내지 105중량부, 전분 25중량부 내지 50중량부, 잔탄검 5중량부 내지 10중량부, 활성탄 5중량부 내지 25중량부, 질석 5중량부 내지 25중량부, 구연산 5중량부 내지 25중량부, 벤조산나트륨 10중량부 내지 30중량부 비율로 혼합될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.

몇몇 실시예에서 혼합물을 이용하여 펠릿을 제조하는 단계 (S30)는, 상기 혼합물을 가열하여 펠릿을 제조하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서 혼합물을 이용하여 펠릿을 제조하는 단계(S30)는 상기 혼합물에 100℃ 내지 150℃의 스팀을 가하는 단계와, 상기 혼합물의 온도를 50℃ 내지 90℃로 유지하는 단계를 포함할 수 있다.

몇몇 실시예에서 상기 혼합물에 100℃ 내지 150℃의 스팀을 가하는 단계는, 상기 혼합물을 100℃ 내지 150℃의 스팀으로 1분 내지 5분 가열하는 단계일 수 있다. 몇몇 실시예에서 스팀 가열은 15 psi 내지 80 psi 압력 조건에서 진행될 수 있다.

몇몇 실시예에서 상기 혼합물의 온도를 50℃ 내지 90℃로 유지하는 단계는, 상기 스팀 가열을 거친 후, 스팀 유량을 조절하여 상기 혼합물의 온도를 50℃ 내지 90℃로 유지시키는 단계일 수 있으며, 이와 같은 유지시간은 1분 내지 5분정도 소요될 수 있다. 몇몇 실시예에서 상기 혼합물의 온도 유지 단계는 10 psi 내지 60 psi 압력 조건에서 진행될 수 있다. 스팀가열공정의 효과는 살균작용과 제품의 응고력 강화 및 균일한 색감 효과를 위해 필요한 공정이다.

여기서, 펠릿은 작은 입자형태로 가공된 것을 의미한다. 구체적으로 분료 처리제를 제작하기 위한 혼합물을 작은 입자형태로 가공시킨 것을 의미하며, 펠릿은 구형, 원기둥 형상, 다각 기둥 형상, 타원 형상 등 다양한 형상으로 가공될 수 있다. 이와 같은 펠릿의 직경은 1.5mm 내지 3mm 정도로 가공될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

몇몇 실시예에서 제조된 펠릿을 급속건조냉각하는 단계(S40)는, 펠릿에 공기를 고압 공냉 시스템을 이용하여 10분 내지 30분 급속으로 건조 냉각을 동시에 진행함으로써, 생산효율성을 높이는 단계일 수 있다. 공기순환방식을 이용함으로 건조시 제품의 균열을 방지할 수 있다. 몇몇 실시예에서 급속건조냉각한 펠릿의 먼지 및 이물질을 제거하는 단계(S50)는, 급속건조냉각된 펠릿을 진동기로 이송시켜 진동을 이용하여 먼지 및 이물질을 제거하는 단계일 수 있다.

몇몇 실시예에서 펠릿을 밀봉포장하여 보관하는 단계(S60)는, 먼지 및 이물질을 제거된 펠릿을 밀봉한 상태로 포장하여 보관하는 단계일 수 있다.

몇몇 실시예에서 혼합물에 포함되는 재료는 천연광물을 더 포함할 수 있다. 천연광물은 음이온과 원적외선이 동시에 방출되는 천연광물질 소재로써, 공기 중에 있는 안좋은 냄새, 습기, 세균 등을 분해하는 작용으로 오염된 공간을 정화시켜 쾌적하게 하는 역할을 한다. 보다 상세하게 천연광물은 청정지역의 지층 중에 음이온과 원적외선이 나오는 가장 가벼운 지층을 선별하여 나노급 기 공을 활성화하여 만든 소재이다. 특히, 천연광물은 산화알루미늄과 산화칼슘을 다량 함유하고 있어 악취 분해력이 뛰어날 뿐만 아니라, 악취의 발생 원인균까지 분해하는 효과가 있다. 뿐만 아니라, 수산화철을 함유하고 있어, 타 탈취제나 제습제에는 없는 음이온 발생으로 공기 정화가 뛰어나다.

몇몇 실시예에서 혼합물에 포함되는 재료는 가이트(shungite)를 더 포함할 수 있다. 가이트는, 러시아 Karelia Ladoga호 북부의 Suojδrvi 부근 Shunga에서 원생대 야툴리아시대(Jatulian)의 작은 흑연 미세 결정이 풍부한 변성도가 낮은 혈암 중에 층(두께 2m에도 달한다)이나 렌즈 모양체로 산출된다. 몇몇 실시예에서 가이트는 펄라이트 100중량부에 대하여 20중량부 내지 35중량부 비율로 혼합물에 혼합될 수 있다.

몇몇 실시예에서 혼합물에 포함되는 재료는 일라이트(illite)를 더 포함할 수 있다. 일라이트의 화학조성은 (K,H3O)Al2(Si,Al)4O10(H2O,OH)2이며, 화학성분에 따라, 백운모에 가까운 것도 있으나 비교적 SiO2, MgO, H2O가 많고, K2O는 적다. 수백운모(水白雲母) 등과 같은 계열의 광물이다. 굳기 1 내지 2, 비중 2.6 내지 2.9이다. 쪼개짐은 ［001］로 완전하며, 조흔색은 백색이며, 토상(土狀)광택이 있다. 알루미늄이 풍부한 이질(泥質) 또는 응회암질(凝灰岩質) 퇴적암 중에 산출되며, 열수성(熱水性) 광상모암의 변질광물로서 산출된다. 몇몇 실시예에서 일라이트는 펄라이트 100중량부에 대하여 10중량부 내지 15중량부 비율로 혼합물에 혼합될 수 있다.

몇몇 실시예에서 혼합물에 포함되는 재료는 제올라이트(zeolite)를 더 포함할 수 있다. 제올라이트는 비석(沸石)이라고도 한다. 종류는 많으나 함수량(含水量)이 많은 점, 결정의 성질, 산상(産狀) 등에 공통성이 있다. 굳기는 6을 넘지 않으며, 비중은 약 2.2이다. 일반적으로 무색 투명하거나 백색 반투명하다. 취관으로 가열하면 끓어서 팽대하기 때문에 이 이름이 붙었다. 대개의 종류는 염산에 녹아 흔히 아교 모양이 되지만, 소수의 종류는 염산에 녹지 않는다. 주요한 종류로서 방비석, 어안석, 캐버자이트, 소다비석·휼란다이트, 스틸바이트, 로몬타이트, 이네사이트 등이 있다. 현무암이나 휘록응회암 등 염기성 화성 암의 공동(空洞) 속이나 열극에서 산출되며, 때로는 화강암, 편마암 중에 2차광물로서 존재한다. 또한 금광맥 그 밖의 광맥 중에 산출되는 경우도 있다. 결정구조적으로 각 원자의 결합이 느슨하여, 그 사이를 채우고 있는 수분을 고열로 방출시켜도 골격은 그대로 있으므로 다른 미립물질을 흡착할 수가 있다. 이 성질을 이용해서 흡 착제로 사용하며, 크기가 다른 미립물질을 분리시키는 분자체(分子篩)로 사용한다. 몇몇 실시예에서 제올라이트는 펄라이트 100중량부에 대하여 7중량부 내지 12중량부 비율로 혼합물에 혼합될 수 있다.

몇몇 실시예에서 혼합물에 포함되는 재료는 맥반석을 더 포함할 수 있다. 맥반석은 중국의 한방의학에서 사용한 용어로 알려지고 있으며 지질학적으로 분류하자면 화강암류에 속한다. 석영반암, 장석반암, 화강반암과 같은 것으로서, 암석명으로 석영-몬조나이트와 일치한다. 석영과 장석이 촘촘하게 섞여 있다. 누런 백색, 연한 누런 갈색, 옅은 회색, 짙은 녹색 또는 옅은 녹색 암석에 빨간 점 또는 하얀 점이 고르게 섞여 있는 모습이 보리밥으로 만든 주먹밥과 같다고 하여 맥반석이라는 이름이 붙었다. 주성분은 무수규산과 산화알루미늄이고, 산화제2철이 소량 함유되어 있다. 약석으로 알려진 것은 누런 백색을 띤 맥반석으로 예전에는 환약을 정제하는 여과제, 등에 나는 부스럼 또는 종기 등 피부질병을 치료하는 소염제로 사용하였다. 동의보감에 의하면 그 성질은 달고, 따뜻하며, 독이 없다고 한다. 1cm 3당 3 내지 15만 개의 구멍으로 이루어져 있어 흡착성이 강하고, 약 2만 5000종의 무기염류를 함유하고 있다. 중금속과 이온을 교환하는 작용을 하기 때문에 유해금속 제거제로도 사용하며, 이 암석에 열을 가하면 원적외선을 방출하는 것으로 알려져있다. 이러한 특성 때문에 찜질방, 식기, 의료기 등 여러 산업 부분에서 이용하고 있다. 몇몇 실시예에서 맥반석은 펄라이트 100중량부에 대하여 7중량부 내지 12중량부 비율로 혼합물에 혼합될 수 있다.

몇몇 실시예에서 혼합물에 포함되는 재료는 규조토를 더 포함할 수 있다. 규조토는 주로 규산(SiO2)으로 되어 있으며, 백색 또는 회백색을 띤다. 가벼우며 손가락으로 만지면 분말이 묻을 정도로 연하다. 미세한 다공질(多孔質)이기 때문에 흡수성이 강하다, 몇몇 실시예에서 규조토는 펄라이트 100중량부에 대하여 5중량부 내지 11중량부 비율로 혼합물에 혼합될 수 있다.

몇몇 실시예에서 혼합물에 포함되는 재료는 송진가루를 더 포함할 수 있다. 송진가루는 천연광물의 공간 및 내부 기공 등을 충진하고, 코팅함으로써 탈취, 제습 또는 항균 제품의 강도를 보완할 수 있다. 몇몇 실시예에서 송진가루는 펄라이트 100중량부에 대하여 20중량부 내지 40중량부 비율로 혼합물에 혼합될 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims

재료를 준비하는 단계;
준비된 재료를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 및
상기 혼합물을 이용하여 펠릿을 제조하는 단계를 포함하고,
상기 재료는 펄라이트, 두부비지, 밀가루, 전분, 잔탄검, 활성탄, 질석, 구연산, 벤조산나트륨을 포함하고,
상기 혼합물은 펄라이트 100중량부에 대하여, 두부비지 90중량부 내지 110중량부, 밀가루 90중량부 내지 105중량부, 전분 25중량부 내지 50중량부, 잔탄검 5중량부 내지 10중량부, 활성탄 5중량부 내지 25중량부, 질석 5중량부 내지 25중량부, 구연산 5중량부 내지 25중량부, 벤조산나트륨 10중량부 내지 30중량부 비율로 혼합되며,
상기 혼합물을 이용하여 펠릿을 제조하는 단계는,
상기 혼합물에 100℃ 내지 150℃의 스팀을 가하는 단계와, 상기 혼합물의 온도를 50℃ 내지 90℃로 유지하는 단계를 포함하고,
상기 혼합물에 100℃ 내지 150℃의 스팀을 가하는 단계는 15 psi 내지 80 psi 압력 조건에서 1분 내지 5분 동안 진행되고,
상기 혼합물의 온도를 50℃ 내지 90℃로 유지하는 단계는 10 psi 내지 60 psi 압력 조건에서 1분 내지 5분 동안 진행되는 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제의 제조방법.
제1 항에 있어서,
상기 혼합물은 송진가루를 더 포함하고,
상기 송진가루는 펄라이트 100중량부에 대하여 20중량부 내지 40중량부 비율로 혼합되는 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제의 제조방법.
삭제
제2 항에 있어서,
제조된 펠릿을 급속건조냉각하는 단계를 더 포함하고,
상기 제조된 펠릿을 급속건조냉각하는 단계는, 펠릿에 공기를 고압 공냉 시스템을 이용하여 10분 내지 30분 급속으로 건조 냉각을 동시에 진행하는 단계인 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제의 제조방법.
제1 항, 제2 항 또는 제4 항 중 어느 한 항의 제조방법에 의하여 제조된 펄라이트를 함유한 고양이 분뇨 처리제.