RU219861U1 - Абсорбирующая подстилка для лотков для животных - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к впитывающим подстилкам для лотков для животных. Подстилка содержит верхний и нижний наружные слои из нетканого материала, имеющие проницаемость для воздуха и проницаемость для жидкости, а также расположенный между ними поглощающий слой на основе волокнистого материала растительного или синтетического происхождения волокна, которые связаны между собой клеевым способом. Поглощающий слой на каждой стороне, обращенной к наружным слоям, закрыт бумажным слоем из бумаги тиссью с плотностью не менее 15 г/м², между которыми размещается поглощающий слой. Бумажные слои на каждой стороне поглощающего слоя на основе синтетического каучука соединены с поглощающим слоем и с наружными слоями. По периметру поглощающего слоя наружные слои, выполненные по габаритам больше габаритов поглощающего слоя, соединены между собой клеем на основе синтетического каучука для образования по периметру двухслойных ушек. Поглощающий слой выполнен с сетчатым рельефом на стороне, обращенной к верхнему наружному слою, полученному тиснением методом блинтования закрытого бумажными слоями поглощающего слоя. 2 ил.

Description

Полезная модель относится к впитывающим подстилкам, пеленкам для туалета или лотка для животных.

Из уровня техники известны решения, относящиеся к поглощающим подстилкам, в частности для лотков (туалетов для животных) содержащие проницаемые для жидкости верхний и нижний слои, а также расположенный между ними поглощающий слой.

Так, в патенте RU177278 описана конструкция туалета одноразового использования для домашнего животного, включающая корпус и влагоудерживающую подложку. При этом влагоудерживающая подложка состоит из пяти слоев: нижнего слоя, выполненного из текстурированной полиэтиленовой пленки, следующего за ним слоя из санитарно-гигиенической бумаги, имеющей насечку с решеткой ромбической формы, шагом 5 мм. Средний рабочий слой состоит из 15% по массе САП, остальное - распушенная целлюлоза (флафф-целлюлоза). Поверх указанного слоя расположен слой, состоящий из санитарно-гигиенической бумаги, идентичный по строению слою, расположенному под средним рабочим слоем. Поверх всех указанных слоев расположен гидрофильный антисептический слой из материала, произведенного методом Спанбонд гидросильный с плотностью 12-18 г/м².

Из JP 2008295362 известна накладка, впитывающая выделения домашних животных, содержащая выполненные из нетканого материала верхний и нижний слои, а также расположенный между ними слой водопоглощающей полимерной смолы.

В JP 2002326334 раскрыто поглощающее изделие, содержащие выполненные из санитарно-гигиенической бумаги верхний и нижний слои, а также расположенный между ними поглощающий слой, включающий измельченные и высушенные растительные отходы и водопоглощающую смолу (полимер).

По конструкции слоев эти подстилки не отличаются друг от друга, отличия заключаются в выборе типа или вида материала для поглощающего слоя.

Особенностью рассмотренных подстилок для туалетных лотков животных является то, что они относятся к изделиям одноразового использования. То есть, при появлении признаков наличия жидкости или промокания наружного верхнего слоя подстилку утилизируют, заменяя ее на новую.

На практике применения влагопоглощающих подстилок для лотков содержания животных или для туалетных лотков для животных часто бывают случаи, когда на верхнем наружном слое появляются признаки локального выделения жидкости, но протекания этой жидкости нет. Как правило, в этих обстоятельствах такая испачканная подстилка утилизируется несмотря на то, что она еще способна полноценно принять выделение мочи при полноценном опорожнении животного.

Из JP 2011055758, A01K1/015, опубл. 24.03.2011 г., известно поглощающее изделие в виде мата или подстилки, предназначенное для размещения в лотке, содержащее выполненные из нетканого материала верхний и нижний наружные слои, имеющие проницаемость для воздуха и проницаемость для жидкости, а также расположенный между ними поглощающий слой, включающий распушенную целлюлозу и водопоглощающий полимер (может дополнительно включать дезодорант).

Это решение принято в качестве прототипа для заявленного объекта.

Это поглощающее устройство представляет собой поглотитель мочеиспускания для домашних животных, без остатка выделяемой мочи в нижней части контейнера для экскрементов, независимо от положения и позы животного во время его выделения. Особенностью данной подстилки для туалетного лотка животного домашнего содержания является то, что внутри слоя распушенной целлюлозы с водопоглощающим полимером вдоль верхнего и нижнего наружных слоев посередине расположен лист из водонепроницаемого материала, разделяющий поглощающий слой на верхний над листом и нижний под листом слои, отдельно и независимо друг от друга поглощающие жидкость. Такой прием разделения поглощающего слоя на две части позволяет при полном или частичном заполнении верхнего слоя жидкостью или при наличии на наружном верхнем слое признаков жидкости перевернуть подстилку так, чтобы нижний наружный слой занял место верхнего наружного слоя. Это позволяет использовать подстилку два раза.

Недостаток данного решения заключается в сложности конструктивного исполнения подстилки из-за необходимости формирования двух слоев водопоглощающей композиции на сторонах водонепроницаемого листа. При классическом исполнении водопоглощающий слой наносится на нижний наружный слой подстилки определенной толщиной и закрывается верхним наружным слоем, который уплотняет водопоглощающий слой и исключает его смещения между наружными слоями. В известном решении водопоглощающая композиция должна быть сформирована в виде листовых элементов или рулонного полотна. Только это позволит отрезать часть полотна и прикрепить его к одной стороне листа, а потом то же самое повторить и прикрепить другую отрезанную часть полотна к другой стороне листа. При этом такая сборка должна быть целостной и не распадаться с тем, чтобы потом можно было эту сборку уложить на нижний наружный слой.

Также к недостаткам можно отнести применение нетканых материалов для наружных слоев подстилки. Нетканые материалы относятся к современным и удобным в применении материалам, которые очень практичны и недороги. Но эти материалы обладают высокой гигроскопичностью. То есть, при попадании жидкости на такой материал часть жидкости под действием собственного веса проходит через полости в переплетениях волокон и оседает на поглощающем слое, а часть жидкости остается в полостях переплетений и удерживается адгезивно с волокнами. Из-за высокой гигроскопичности в нетканом полотне остается достаточно много жидкости. Поэтому такие материалы плохо и долго высыхают: пока не высохнет вся жидкость в порах волокон. Если животное «сходило» на нетканое полотно, то оно к нему больше не подойдет из-за того, что поверхность полотна долго будет мокрой.

При этом наличие жидкости в наружном слое и долгое ее присутствие в этом слое до высыхания провоцирует появление запахов экскрементов. А животные не любят такие запахи. В связи с этим в известном решении предлагается добавлять в поглощающий слой дезодорант для нейтрализации запаха. Но дело в том, что химически дезодорант реагирует только с той частью жидкости, которая просочилась в поглощающий слой. А с жидкостью, скопившейся в волокнах наружного слоя из нетканого материала, этот дезодорант не реагирует. Так как жидкость в нетканом материале долго высыхает, то подстилка сохраняет запах жидкости, отпугивающий животное.

Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата заключающегося в повышении барьерных свойств подстилки при использовании нетканого материала для наружных слоев два раза по одному разу с каждой стороны.

Указанный технический результат достигается тем, что в абсорбирующей подстилке для лотков для животных, содержащей верхний и нижний наружные слои из нетканого материала, имеющие проницаемость для воздуха и проницаемость для жидкости, а также расположенный между ними поглощающий слой на основе волокнистого материала, волокна которого связаны между собой клеевым способом, поглощающий слой на каждой стороне, обращенной к наружным слоям из нетканого материала, закрыт бумажным слоем из бумаги тиссью с плотностью не менее 15 г/м², между которыми размещается поглощающий слой, при этом бумажные слои на каждой стороне поглощающего слоя клеем на основе синтетического каучука соединены с поглощающим слоем и с наружными слоями, по периметру поглощающего слоя наружные слои, выполненные по габаритам больше габаритов поглощающего слоя, соединены между собой клеем на основе синтетического каучука для образования по периметру двухслойных ушек, а поглощающий слой выполнен с сетчатым рельефом на стороне, обращенной к верхнему наружному слою, полученному тиснением методом блинтования закрытого бумажными слоями поглощающего слоя.

В общем случае поглощающий слой содержит, мас.%, волокнистый материал от 90% до 95% и клей на основе синтетического каучука от 5% до 10%.

Как пример, поглощающий слой на основе волокнистого материала растительного или синтетического происхождения дополнительно может включать гелеобразный суперабсорбент в виде полимера акриловой кислоты с размером частиц 120-180 мкм.

В этом случае поглощающий слой может содержить, мас.%, волокнистый материал от 27% до 80%, гелеобразный суперабсорбент от 15% до 70% и клей на основе синтетического каучука от 2% до 10%, или волокнистый материал от 47% до 55%, гелеобразный суперабсорбент от 40% до 48% и клей на основе синтетического каучука от 4% до 5%.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.

Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.

На фиг. 1 - вид в плане подстилки для животных;

фиг. 2 - поперечный разрез подстилки по фиг. 1.

Согласно настоящей полезной модели, рассматривается конструкция абсорбирующей подстилки для туалетных лотков для животных, особенностью которой является возможность ее применения два раза путем переворачивания намоченной подстилки и расположения ее тыльной стороной вверх на дне туалетного лотка.

В общем случае, абсорбирующая подстилка (фиг. 1 и 2) для лотков для животных содержит верхний 1 и нижний 2 наружные слои из нетканого материала, имеющие проницаемость для воздуха и проницаемость для жидкости. Между ними расположен поглощающий слой 3 на основе волокнистого материала растительного или синтетического происхождения, волокна которых связаны между собой клеевым способом.

В рамках настоящей полезной модели в конструкции подстилки используется клей на основе синтетического каучука. Каучуковые клеи - это растворы из каучука, а также синтетической смолы в растворителе. В качестве сырья производители применяют регенерированную резину. Дают прочное эластичное соединение, невосприимчивое к воздействию масел, воды, вибрации, ударных нагрузок. Неоспоримое достоинство клея на основе каучука и растворителя - это простота использования. Главное отличие резинового клея - формирование эластичного шва, который сохраняет пластичность структуры. Конкретные типы таких клеев не приводятся в силу того, что независимо от технологии изготовления конечный продукт имеет одинаковые свойства по скреплению и эластичности склейки.

Клей на основе синтетического каучука наносится распылением, а также возможен контактный способ нанесения, образуя "сетчатое полотно" для склеивания слоев. Клей наносится как между внутренними слоями, так и между внутренними и внешними. Клей выполняет две функции: скрепляет слои бумаги и выступает связующим для целлюлозы и суперабсорбента (в частном варианте). При нанесении капельно или распылением по типу сетки происходит соединение слоев, но при этом остаются проходы для жидкости. Нанесение клея методом сплошной промазки всей соединяемой поверхности не применяется для заявленного объекта.

В качестве основы поглощающего слоя использованы волокна растительного или синтетического происхождения. Под волокнами понимаются частицы или фрагменты материала, которые воздушным путем напыляют на опорную поверхность и равномерно распределяют по всей площади этой поверхности. В момент напыления осуществляют впрыск клеевого состава так, что капельно орошенные клеем волокна оседают и соединяются друг с другом и с ранее осевшими волокнами. Происходит частичное уплотнение волокнистого слоя с образованием упругой воздушно пористой структуры. Поры этой структуры используются для заполнения жидкостью, которая поступает через наружные слои подстилки. При этом можно варьировать плотностью такой структуры, изменяя возможный объем поглощения жидкости. Упругость структуры обеспечивается тем, что клей не заливает волокна, а за счет упавших капель соединяет волокна в хаотическом порядке в отдельных точках. Упругость структуры может регулироваться количеством распыленного клея. Например, можно создать такую структуру, в которой плотность укладки склеенных волокон в срединной зоне поглощающего слоя будет существенно выше плотности укладки волокон с внешних сторон. Это приведет к тому, что при промокании один наружный слой поглотит большую часть жидкости, а срединный слой будет рассматриваться по отношению к наружному как барьерный, препятствующий перетеканию жидкости во второй наружный слой. Это позволит, при необходимости перевернуть подстилку на другую не промоченную сторону и использовать ее дважды.

Применение клея на основе синтетического каучука обеспечивает упругость волокнистой структуре поглощающего слоя. Под давлением веса животного структура может деформироваться, что приводит к перетеканию жидкости, а посоле снятия давления структура восстанавливает объемную форму и жидкость снова равномерно расходится по порам.

В базовом варианте (без суперабсорбента), увеличивается количество волокнистого материала в поглощающем слое. Клей наносится примерно в таком же количестве, что и изделие с суперабсорбентом. Смесь впитывающего материала равномерно распределяется по всей площади сердцевины. Смесь имеет следующий состав, мас.%:

- волокнистый материал от 90% до 95%,

- клей на основе синтетического каучука от 5% до 10%.

Этот вариант позволяет обеспечить непромокаемость всего поглощающего слоя по его толщине исключительно за счет большого объема волокнистой компоненты слоя. Структура получается уплотненной из-за объема волокнистого материала от 90% до 95%. Часть поверхностно расположенных волокон и пор между ними принимает жидкость, но не пропускает ее на другую сторону из-за повышенного уплотнения. Суть данного процесса основана на том, что поглощающий слой уплотняют по рисунку сетки тиснением с образованием канавок между ячейками сетки. Эти канавки первыми принимают жидкость, а поскольку плотность ячеек сетки ниже, чем плотность структуры в канавках, то жидкость переходит из канавок в ячейки равномерно и в продольном направлении, а не в поперечном направлении. Поэтому промокает только поверхностные зоны поглощающего слоя.

В частном варианте исполнения в поглощающий слой добавляется суперабсорбент (гелеобразующий материал на основе полимера акриловой кислоты с размером частиц 120-180 мкм, формы разные: сферические, каплевидные), т.е. получается смесь волокнистого материала с суперабсорбентом и клеем следующего состава мас.%:.

- волокнистый материал от 27% до 80%,

- гелеобразный суперабсорбент от 15% до 70%,

- клей на основе синтетического каучука от 2% до 10%.

Применение суперабсорбентом позволяет при сохранении описанного ранее процесса приема жидкости уменьшить толщину зон, в которых задерживается жидкость. То есть, принятая влага поглощается не только порами волокнистой структуры, но и суперабсорбентом, как полимерным материалом, который впитывает и удерживает жидкость в количестве, во много раз превышающем собственный вес. Суперабсорбирующие полимеры создаются на основе акриловой кислоты и ее солей, полимеризованных в растворе или в суспензии. В сухом состоянии гранулы суперабсорбирующего полимера представляют собой длинные свернутые цепи, которые разворачиваются при попадании жидкости. При этом образуется гель, тем самым удерживая влагу внутри себя. Особенностью такого геля является высокая скорость поглощения жидкости при высокой скорости трансформации гранул абсорбирующего полимера в гель.

Выбор границ компонентов в смеси получен в результате исследований и производства опытных партий подстилок для разных животных и разных климатических условий. Пари наличии в смеси суперабсорбента нет необходимости превышать предел волокон выше 80%, так как при превышении этого порога эффективность суперабсорбент падает и отсутствуют условия по формированию тонкого поверхностного слоя, на котором жидкость останавливает свое перетекание. При снижении границы ниже 27% поглощающий слой превращается в порошкооброазную массу, не имеющую формы: создаются трудности по получению поглощающего слоя в виде полотна. Наиболее предпочтительно, как торговый вариант исполнения универсального применения для больших и малых животных, можно использовать смесь следующего состава, мас.%:

- волокнистый материал от 47% до 55%,

- гелеобразный суперабсорбент от 40% до 48%,

- клей на основе синтетического каучука от 4% до 5%,

которая позволяет гарантированно обеспечить не протекание жидкости с одной стороны поглощающего слоя на другую сторону.

Впитывающий слой за счет наличия в нем суперабсорбирующего полимера поглощает основной объем жидкости, тем самым, не позволяя разрушать структуру нижнего слоя, прилегающую к лотку.

Особенностью заявленного решения является то, что поглощающий слой 3 на каждой стороне, обращенной к наружным слоям, закрыт бумажным слоем 4 из бумаги тиссью с плотностью не менее 15 г/м², между которыми размещается поглощающий слой.

Бумажные слои на каждой стороне поглощающего слоя клеем на основе синтетического каучука соединены с поглощающим слоем.

Бумага тиссью обладает прочностью как в сухом, так и во влажном состоянии. Такие параметры материала напрямую связаны с прочностью межволоконных связей в целлюлозно-бумажном сырье, которое используется для производства продукции. Санитарно-гигиенические виды продукции данного типа хорошо впитывают влагу. Продольное направление волокон целлюлозы в этом материале по сравнению с поперечным позволяет усилить эффект впитывания жидкости. Под воздействием нагрузки тиссью показывает неплохие характеристики пластичности, что позволяет ей более эффективно выполнять свое прямое предназначение. В данном случае применена бумага тиссью для упаковки поглощающего слоя и в качестве наружных слоем по причине того, что из-за определенного расположения большей части ее волокон она обладает высокой степенью быстрого поглощения жидкости и высокой скоростью высыхания с возвращением к исходным параметрам.

При намокании бумага тиссью принимает всю жидкость, но удержать ее в тонкой структуре листа тиссью не может. Поэтому жидкость под собственным весом перетекает в верхний слой поглощающего материала. При этом наружный слой нетканого материала остается мокрым, но только за счет той жидкости, которая осталась в порах волокон и адгезивно сцепилась с этими волокнами. Объем накопившейся в порах волокон наружного слоя достаточно большой, но он минимизируется за счет того, что бумага тиссью обладает высокой способностью быстрого приема жидкости. Поэтому бумажный слой отводит жидкость из наружного слоя, принимает ее в себя, но в силу тонкости бумаги отдает ее в поглощающий слой (бумага не удерживает вес жидкости). Так как поглощающий слой в этот момент сухой, то происходит перемещение жидкости в зону, которая может принять этот объем. Происходит отвод жидкости с наружного слой, что приводит к выводу жидкости из наружного слоя. При таком процессе происходит достаточно быстрое высыхание наружного слоя.

Перетекание жидкости из наружного слоя в бумагу тиссью определено разной плотностью материалов. Плотность нетканого материала в разных по назначению группах может колебаться в пределах 40-600 г/м². Так, к примеру: холстопрошивной материал нетканый обычно имеет плотность в 235-490 г/м², к иглопробивного полотна этот показатель составляет 210 г/м², плотность тканепрошивных материалов - 216-545 г/м², флизелин имеет поверхностную плотность - 90-110 г/м², у нитепрошивных полотен этот показатель составляет 63-310 г/м². А плотность нетканого материала клееного - 40-330 г/м².

Для усиления эффекта вывода жидкости из наружного слоя нетканого материала, независимо от его плотности и процесса изготовления, используется бумага тиссью плотностью не менее 15 г/м². Чем больше разница в плотностях материалов, тем быстрее проходить процесс вывода жидкости из наружного слоя.

Перетекание жидкости с бумаги, закрепленной на поглощающем слое в этот поглощающий слой, приводит к высвобождению пор в бумажном листе, что приводить к перетеканию жидкости из пор наружного слоя в высвобожденные поры внутреннего листа. Пористость и связанная с ней плотность определяют возможный объем поглощения жидкости. По этой причине жидкость с наружного слоя быстро уходит в поры внутреннего бумажного листа. По причине потери жидкостной наружный слой быстро высыхает. При высыхании наружного слоя происходит и высыхание связанного с ним слоя бумаги тиссью, так как возможности поглощающего слоя по свободному приему жидкости гораздо большие, чем у тканного слоя или бумаги тиссью.

Выбор конкретной плотности бумаги тиссью (15 г/м²) обусловлен тем, что на рынке ограничен выбор тиссью с расширенными параметрами плотности. Выбранные параметры плотности - это плотности бумаги тиссью, при которых сохраняется прочность на разрыв и обеспечивается разница в пористости структуры бумаги.

Отвод жидкости из наружного слоя подстилки и ее быстрое высыхание приводят к существенному снижению выделяющегося запаха экскрементов. При высыхании бумага тиссью возвращает свои исходные параметры и становится барьером для выделения запаха через нее в наружный слой. При применении в поглощающем слое супербсорбента процесс связывания воды еще больше ускоряется, что приводит к быстрому высвобождению поверхностных слоев от жидкости.

По периметру поглощающего слоя наружные слои, выполненные по габаритам больше габаритов поглощающего слоя, соединены между собой клеем на основе синтетического каучука для образования по периметру двухслойных ушек 5.

Особенностью заявленной полезной модели так же является то, что поглощающий слой выполнен с сетчатым рельефом на стороне, обращенной к верхнему наружному слою, полученному тиснением методом блинтования закрытого бумажными слоями с плотностью не менее 15 г/м² поглощающего слоя. То есть поглощающий слой формируется методом тиснения с использованием клеевого материала. Сетчатый вид рельефа 6 впитывающего слоя получают блинтованием. Дорожки тиснения способствуют распределению влаги по поверхности изделия. Тиснение производится с одной стороны на внутреннем слое бумаги. Рисунок тиснения отображается через поглощающий слой на оборотную его сторону и через внешние слои бумаги. При тиснении в форме сетки образуются уплотненные канавки и ячейки с уплотненностью ниже, чем уплотнен материал в канавках. Поэтому при попадании жидкости она растекается по канавкам и затем впитывается в структуру ячеек между канавками. Протекания жидкости под канавкой не происходит, так как процесс перемещения в структуру ячеек довольно быстрый, что позволяет исключить намокание поглощающего слоя на тыльной стороне.

Данный конструктив позволяет использовать изделие по назначению с обеих сторон, повышая его потребительские свойства. Например, при затекании жидкости под подстилку при ее попадании между подстилкой и стенками лотка жидкости, дно лотка остается сухим. Если жидкость попала на небольшую часть пеленки с края, то этот участок может быть закрыт за счет складывания подстилки, при этом нижняя сухая сторона будет обращена вверх для приема жидкости.

Настоящая полезная модель промышленно применима. Обеспечивает возможность двухразового применения подстилки для туалетного лотка животного за счет формирования барьерных свойств в структуре покрывных слоев и поглощающего слоя.

Claims (6)

1. Абсорбирующая подстилка для лотков для животных, содержащая верхний и нижний наружные слои из нетканого материала, имеющие проницаемость для воздуха и проницаемость для жидкости, а также расположенный между ними поглощающий слой на основе волокнистого материала, волокна которого связаны между собой клеевым способом, отличающаяся тем, что поглощающий слой на каждой стороне, обращенной к наружным слоям из нетканого материала, закрыт бумажным слоем из бумаги тиссью с плотностью не менее 15 г/м², между которыми размещается поглощающий слой, при этом бумажные слои на каждой стороне поглощающего слоя клеем на основе синтетического каучука соединены с поглощающим слоем и с наружными слоями, по периметру поглощающего слоя наружные слои, выполненные по габаритам больше габаритов поглощающего слоя, соединены между собой клеем на основе синтетического каучука для образования по периметру двухслойных ушек, а поглощающий слой выполнен с сетчатым рельефом на стороне, обращенной к верхнему наружному слою, полученному тиснением методом блинтования закрытого бумажными слоями поглощающего слоя.

2. Подстилка по п. 1, отличающаяся тем, что поглощающий слой на основе волокнистого материала растительного или синтетического происхождения.

3. Подстилка по п. 2, отличающаяся тем, что поглощающий слой на основе волокнистого материала растительного или синтетического происхождения дополнительно включает гелеобразный суперабсорбент в виде полимера акриловой кислоты с размером частиц 120-180 мкм.

4. Подстилка по п. 1, отличающаяся тем, что поглощающий слой содержит, мас.%, волокнистый материал от 90% до 95% и клей на основе синтетического каучука от 5% до 10%.

5. Подстилка по п. 1, отличающаяся тем, что поглощающий слой содержит, мас.%, волокнистый материал от 27% до 80%, гелеобразный суперабсорбент от 15% до 70% и клей на основе синтетического каучука от 2% до 10%.

6. Подстилка по п. 1, отличающаяся тем, что поглощающий слой содержит, мас. %, волокнистый материал от 47% до 55%, гелеобразный суперабсорбент от 40% до 48% и клей на основе синтетического каучука от 4% до 5%.