(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア層とこれを被覆するスキン層とを有する粒状体が圧縮成形された動物用排泄物処理材において、
前記コア層が繊維を含有し、前記スキン層が高吸水性樹脂と繊維とを含有しており、前記高吸水性樹脂が、ポリアクリル酸の架橋物、無水マレイン酸の付加重合体ポリマー、またはでんぷん−アクリル酸ソーダグラフト重合体の少なくとも１つであり、精製水の吸収能が自重の１００倍以上であることを特徴とする動物用排泄物処理材。
【請求項２】
前記繊維がパルプである請求項１記載の動物用排泄物処理材。
【請求項３】
圧縮された粒状体の最も薄い部分の厚みが３ｍｍ以下である請求項１または２記載の動物用排泄物処理材。
【請求項４】
かさ比重が０．３ｇ／ｃｍ3以下である請求項１ないし３のいずれかに記載の動物用排泄物処理材。
【請求項５】
（ａ）繊維を含有するコア層を造粒する工程と、
（ｂ）ポリアクリル酸の架橋物、無水マレイン酸の付加重合体ポリマー、またはでんぷん−アクリル酸ソーダグラフト重合体の少なくとも１つであり、精製水の吸収能が自重の１００倍以上である高吸水性樹脂と繊維とを含有するスキン層で、前記コア層を被覆し、粒状体を形成する工程と、
（ｃ）前記粒状体を圧縮成形する工程と、
を含むことを特徴とする動物用排泄物処理材の製造方法。
【請求項６】
前記（ｂ）の工程において、前記粒状体を水分を含有した状態で圧縮成形する請求項５記載の動物用排泄物処理材の製造方法。
【請求項７】
前記粒状体が水分を２０重量％以上含有する状態で圧縮成形する請求項６記載の動物用排泄物処理材の製造方法。
【請求項８】
前記（ｂ）の工程が、予備乾燥工程と乾燥工程との間で行われる請求項５ないし７のいずれかに記載の動物用排泄物処理材の製造方法。
【請求項９】
前記（ｂ）の工程が、加熱圧縮である請求項５または６記載の動物用排泄物処理材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は猫、犬、豚、ラット等の動物の排泄物処理等に使用される動物用排泄物処理材及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
従来、動物用排泄物を簡便に処理するために、ゼオライトやベントナイトやパルプを用いた、いわゆる猫砂と称されるものが使用されている。使用方法としては、動物が排泄する場所、例えばトレイに排泄物処理材を敷きつめ、排泄後にその排泄物を吸収させる。そして、排泄物を吸収した排泄物処理材は使用済みとして除去・廃棄される。一方、未使用の排泄物処理材はそのままにして再利用し、除去した分だけ排泄物処理材を補充し、再び使用する。
動物がその排泄物処理材の上で排泄を行うにあたっていくつかの問題点がある。例えば、排泄物処理材が動物の毛に引っ掛かって絡んだり、または足によって掻き出される等などして、設置場所から飛び出したり散乱してしまうことがある。特に球状の形をしたものは転がって散乱しやすい。
【０００３】
特開平６−２２６５９号公報には高吸水性樹脂とパルプを用いたコア層とスキン層を含有し、それぞれの層の含水率が調整された排泄物処理用粒状体が開示されている。これはトレイからの飛び出し防止や散乱防止のため密度が高く重たい。そのため、袋等にいれて移動させるのに多量の労力を必要とする。また、排泄物処理材として多く使用されているベントナイト等の無機鉱物でできたものはさらに重量が大きい。
【０００４】
本発明の目的は、排泄物処理材の設置場所において散乱しにくい動物用排泄物処理材を提供することにある。
【０００５】
本発明の他の目的は、排泄物の吸収や排泄物に対する接着性に優れながらも、重量が軽く持ち運びに便利な動物用排泄物処理材を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の前記目的及び利点は、コア層とこれを被覆するスキン層とを有する粒状体が圧縮成形された動物用排泄物処理材において、
前記コア層が繊維を含有し、前記スキン層が高吸水性樹脂と繊維とを含有しており、前記高吸水性樹脂が、ポリアクリル酸の架橋物、無水マレイン酸の付加重合体ポリマー、またはでんぷん−アクリル酸ソーダグラフト重合体の少なくとも１つであり、精製水の吸収能が自重の１００倍以上であることを特徴とする動物用排泄物処理材によって達成される。
【０００７】
本発明者らは、動物の排泄時、排泄物処理材上に動物の体重がかかったときにその排泄物処理材の中に動物の足が埋まると、その動物の足によって排泄物処理材が掻き出されてしまうことに注目した。排泄物処理材の原形である粒状体が圧縮された形状となることで、排泄物処理材の上に動物がのったとき、動物の足が排泄物処理材の中に埋まらない効果がある。特に猫のような小動物については効果が高い。従って、動物がトレイの中にある排泄物処理材をかき出すことを抑えることができるので、排泄物処理材が設置場所において散乱しにくい。また、圧縮により排泄物処理材かさは小さくなるが、排泄物の吸収量は圧縮前と変わらないため、処理能力に優れた排泄物処理材を得ることができる。
【０００８】
ここで、粒状体とは原料となる繊維及び／又は高吸水性樹脂が押出成形等によって造粒されたものや、成形された繊維及び／又は高吸水性樹脂が粉砕若しくは裁断されて粒状となったもの等、繊維及び／又は高吸水性樹脂が粒状となったものをいう。
【０００９】
粒状体は、例えば、図１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示すように圧縮前の形状が円柱形、球形、その他の形状である。圧縮工程では、プレス板を用いて粒状体に一方向から力をかけて圧縮する、またはロールの間を流して圧縮することが好ましい。例えば、圧縮後の粒状体は図１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の図に示すような扁平な形状となる。この排泄物処理材が猫用のものである場合、粒状体の加圧方向以外の長さを４ｍｍ以上にすることが好ましい。猫の爪のすき間は一般に４ｍｍよりも小さいため、それより小さな粒状体は爪の間に入り込んでしまう。
【００１１】
繊維は、天然繊維若しくは化学繊維のどちらか一方または両方の繊維を使用することができるが、吸水性の点及び造粒しやすい点から天然繊維を用いることが好ましい。天然繊維としてはパルプ、木綿、おがくず等のセルロース繊維をあげることができる。これらの中でもパルプ、紙粉等が吸収性能が良く、軽量であるため特に好ましい。また、パルプにおいては再生パルプや紙おむつ等の製造時に出る廃材等を使用することもできる。
【００１２】
高吸水性樹脂は精製水の吸収能が自重の１００倍以上の高吸収能をもつものが用いられる。高吸水性樹脂は、公知のものを使用することができる。例えば、ポリアクリル酸の架橋物、無水マレイン酸等の付加重合体、またはでんぷん−アクリル酸ソーダグラフト重合体の一種又は二種以上を組み合わせて使用することが可能である。また、これらの中でもポリアクリル酸塩架橋体が吸水性能が良く、安価で好ましい。
【００１３】
また、圧縮においては粒状体を３ｍｍ以下の厚さに圧縮することが好ましい。例えば、一方向から圧縮をかけた場合、その圧縮をかけた方向における粒状体の最も薄い部分の厚み（図１に示す厚みｔ）が３ｍｍ以下となることが好ましい。ｔを３ｍｍ以下とすることにより、特に動物の足の埋まりを抑えることができる。また、３ｍｍ以下においては、動物の毛にも絡みにくいので、排泄物処理材の設置場所からの散乱をさらに抑えることができる。また、圧縮形成をすることにより、排泄物処理材の表面のけばだちが抑えられて、表面が滑らかになる。従って、排泄物処理材が動物の毛に絡みにくい。
【００１４】
さらに、圧縮後のかさ比重は０．３ｇ／ｃｍ3以下となることが好ましい。排泄物処理材をかさ比重を小さくする、すなわち軽量にすることで持ち運び等を楽に行える。また、かさ比重は０．２５ｇ／ｃｍ3以下であることがさらに好ましい。なお、ここでいうかさ比重とは、一定の容積（例えば１リットル）の容器内に内容物を入れたときの、この内容物の全重量を前記容積（例えば１リットル）で除算した値をｇ／ｃｍ3で表した値をいう。
【００１５】
粒状体は、（Ａ）繊維を含有するコア層と、これを被覆する（Ｂ）高吸水性樹脂及び繊維を含有するスキン層と、から構成されている。（Ｂ）スキン層は、水分を吸収したときに粘りを生じ、排泄物処理材同士を粘着させて塊を形成する。従って、排泄物で汚れた部分を塊として取り除くことができる。さらに、この二重構造の粒状体を圧縮させた排泄物処理材は、かさ密度が小さいにもかかわらず、排泄物に対する吸着性及び吸収性がよい。
【００１６】
また、それぞれの層の繊維は別の繊維とすることができ、例えば（Ａ）コア層はスラッジパルプ、（Ｂ）スキン層粉砕パルプ等を用いることができる。
【００１７】
ここで、（Ｂ）スキン層においては、高吸水性樹脂及び繊維を含有するが、それぞれ繊維は５〜７０重量％、高吸水性樹脂が９５〜３０重量％含有されることが好ましい。
【００１８】
また、（Ｂ）スキン層には、防発粉剤を含有させることが好ましい。例えば、ポリエチレングリコール、グリセリン、とうみつ、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコールをあげることができる。防発粉剤の配合量は、（Ｂ）スキン層の１重量％以下であることが好ましい。これらの中でもポリエチレングリコールが好ましい。
【００１９】
本発明においては、繊維及び高吸水性樹脂にバインダーを含有させることができる。バインダーとしてはでんぷん、カルボキシメチルセルロース等の天然高分子、ポリウレタン系樹脂等の合成樹脂、天然ゴム、合成ゴム等をあげることができる。
【００２０】
本発明の排泄物処理材は、
（ａ）繊維を含有するコア層を造粒する工程と、
（ｂ）ポリアクリル酸の架橋物、無水マレイン酸の付加重合体ポリマー、またはでんぷん−アクリル酸ソーダグラフト重合体の少なくとも１つであり、精製水の吸収能が自重の１００倍以上である高吸水性樹脂と繊維とを含有するスキン層で、前記コア層を被覆し、粒状体を形成する工程と、
（ｃ）前記粒状体を圧縮成形する工程と、
を含む製造方法によって得ることができる。
【００２１】
粒状体の圧縮においては粒状体が水分を含有した状態で圧縮されることが好ましい。例えば湿式圧縮法をあげることができる。湿った状態において圧縮されると、表面のけば立ちがさらに抑えられて、表面が滑らかな粒状体を得ることができる。従って、動物の毛に絡みにくくなるため、排泄物処理材が動物の体について排泄物処理材の設置場所から出てしまうことをさらに防止することができる。また、特に二層構造の粒状体においては、通常の乾式圧縮法で圧縮すると、圧縮前の形状へ戻りやすい。この戻りを生じさせないためには、粒状体が水分を含んだ状態において圧縮されることが好ましい。
【００２２】
湿式圧縮の方法としては、粒状体を造粒後、予備乾燥を経て、粒状体が水分をある程度含有した状態において加圧圧縮される。圧縮後、余分な水分を乾燥させて排泄物処理材を得ることができる。
【００２３】
図２（Ａ）は、二層構造の排泄物処理材の湿式圧縮法による工程の一例を示している。まず、例えばスラッジパルプのような繊維を、水分調節して造粒しコア層を形成する。このコア層に、繊維と高吸水性樹脂を含有するスキン層をコーティングして二層構造の粒状体とする。その後、粒状体の予備乾燥を粒状体が水分を２０重量％含有する程度まで行う。この予備乾燥の後に、常温でプレス板を用いて多数の粒状体を同時に一方向へ圧縮する。その後、乾燥して排泄物処理材を得る。
【００２４】
上記の圧縮工程のように、水分を２０重量％以上含有した状態で圧縮成形が行われ、その後例えば水分の含有量が１０重量％以下となるように乾燥させると、圧縮後の粒状体の形状への復元を防止することができ、且つ最も薄い部分の厚みｔが３ｍｍ以下となる扁平な形状の排泄物処理材を得ることができる。
【００２５】
ここで、粒状体は水分を２０重量％以上４０重量％以下含有して圧縮されることが好ましい。粒状体の水分量が２０重量％より少ない状態で圧縮すると、圧縮後に形状が復元してしまう可能性がある。粒状体の水分量が４０重量％より多い状態で圧縮すると、破壊されてしまう可能性がある。
【００２６】
また圧縮された後は、水分量が１０重量％以下に圧縮されることが好ましい。排泄物処理材の水分量が１０重量％より多くなると、排泄物の吸収性が落ち、かびが発生する危険性がある。
【００２７】
また、本発明の排泄物処理材は、繊維を含有するコア層を造粒し、前記コア層を、ポリアクリル酸の架橋物、無水マレイン酸の付加重合体ポリマー、またはでんぷん−アクリル酸ソーダグラフト重合体の少なくとも１つであり、精製水の吸収能が自重の１００倍以上である高吸水性樹脂、及び繊維を含有するスキン層で被覆して粒状体を形成する工程と、前記粒状体を加熱圧縮して形成する工程と、を含む製造方法によっても得ることができる。
【００２８】
図２（Ｂ）は、二層構造の排泄物処理材の熱圧縮法による工程の一例を示している。この方法では、コア層とスキン層の二重構造の粒状体を得る工程までは前記湿式圧縮法と同じである。熱圧縮法は前記湿式圧縮法の粒状体が、例えば水分が１０重量％以下となるように乾燥された後、圧縮される。
【００２９】
圧縮法では、乾燥後の粒状体が、例えば熱プレス板や熱プレスローラなどで加圧される。この工程で粒状体は熱を受けながら加圧され扁平な形状に圧縮形成される。熱を与えながら圧縮することにより、圧縮後の粒状体の形状の復元が起きにくい。加熱の温度は、粒状体の原料の種類や大きさによるが、通常１００〜１８０℃、好ましくは１２０〜１５０℃である。
【００３０】
但し、加熱圧縮時に粒状体が完全に乾燥していると、扁平な形状を成形するのに長い時間を要する。そこで図２（Ｂ）に示すように、粒状体にスプレー等で水分を与え、この状態で加熱圧縮すると、短時間で圧縮形成することができる。この圧縮時の粒状体の水分量は、湿式圧縮法のときの含有量より少なくてもよい。また、水スプレーにより与えられた水分が多く、加熱圧縮工程で充分に水分を乾燥できないときは、図２（Ｂ）に示すようにさらに乾燥工程を付け加えることができる。
【００３１】
以上、湿式圧縮法や熱圧縮法の圧縮時における圧縮力はどの程度でもかまわないが、また粒状体の原料の種類、大きさや含水量にもよるが、通常０．２〜２０Ｋｇ／ｃｍ2、好ましくは１〜５Ｋｇ／ｃｍ2である。
【００３２】
本発明における動物用排泄物処理材には、本発明の効果を妨げない範囲でその他の物質を含有させることができる。ベントナイトやゼオライトの吸水剤、カオリン等の無機物、その他、香料、着色剤、界面活性剤、殺菌剤、保存剤、消臭剤等を含有させることができる。
【００３３】
本発明の動物用排泄物処理用材はほとんどの動物の飼育に使用可能であるが、猫、ウサギ、ラット、マウス、リス等の室内飼育の小動物や愛玩用動物の飼育において使用されると、本発明の効果がより発揮される。
【００３４】
本発明において最も好ましい形態は、粒状体が繊維を含有するコア層（Ａ）と、これを被覆し高吸水性樹脂及び繊維を含有するスキン層（Ｂ）とから構成され、水分を２０重量％含有した粒状体が湿式圧縮法により圧縮され、その後水分量が１０重量％以下になるまで乾燥された排泄物処理材である。その排泄物処理材においては、動物の足の埋まりが起きにくく、且つ表面が平滑であるため毛への絡みが起きにくいので、排泄物処理材は設置場所から散乱しにくい。さらには排泄物に対する吸着性及び吸収性が高いにもかかわらず、かさ比重が小さく軽量であるため、持ち運びに便利である。
【００３５】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
〔実施例１〕
以下、図２（Ａ）に示す湿式圧縮法により排泄物処理材を製造した。
コア層の原料として製紙スラッジ（国光製紙社製  Ｓ−９７）に水を加え、押し出し成形により平均粒径５ｍｍ、かさ比重０．４ｇ／ｃｍ3のコア層を得た。
【００３６】
得られたコア層を水で濡れた状態とし、でんぷん−アクリル酸ソーダグラフト共重合体架橋物のパウダー（三洋化成社製）をコア層１００ｇに対して２５ｇ、パルプのパウダー（日本製紙社製）をコア層１００ｇに対して２５ｇ被覆した。さらにポリエチレングリコール（三洋化成社製）を得られたもの１５０ｇに対して１ｇスプレーして、粒状体を得た。
得られた粒状体を水分量が２０重量％になるまで予備乾燥をし、その後、粒状体の厚みが３ｍｍになるまで、５Ｋｇ／ｃｍ2で圧縮した。
圧縮後、残っている水分を水分含有量が１０重量％以下になるまで乾燥させて、排泄物処理材を得た。
【００３７】
以上のようにして得られた排泄物処理材のかさ比重は０．２２ｇ／ｃｍ3であった。また得られた排泄物処理材の粒度分布をＪＩＳ−Ｒ６００２の方法で２．００、３．３５、５．６０のメッシュを用いて測定したところ、２．００ｍｍ未満のものが５％、２．００ｍｍ以上３．３５ｍｍ未満のものが２０％、３．３５ｍｍ以上５．６０ｍｍ未満のものが６０％、５．６０ｍｍ以上のものが１５％であった。
【００３８】
底面積３０×４０ｃｍ容積５リットルであるトレイに、上記方法にて得られた排泄物処理材を敷き詰め、底面積が６０×８０ｃｍのゲージの中に置いた。そのゲージに猫を一匹入れ、二日後、トレイからこぼれてまった排泄物処理材の数を数えた。試験はｎ＝２で行った。
さらに比較例として前記実施例１と同じ粒状体を圧縮せずに乾燥させた排泄物処理材についても同様に試験を行った。比較例についてはｎ＝１で行った。
結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
0003712319.tif 000002
【００４０】
〔実施例２〕
排泄物処理材を実施例１と同様に調整した。この排泄物処理材を２０×３０ｃｍのトレイに表２に示す量を敷きつめ、水分吸収の状態を測定した。
測定の方法としては、ビュレットの先端を排泄物処理材より高さ２０ｍｍの高さに設置し、２０ｍｌの生理食塩水（０．９重量％塩化ナトリウム水溶液）を排泄物処理材に落下させる。その時の水分を吸収した部分の排泄物処理材をスパーテルで取り出し、上部拡散面積及び底部拡散面積、水分が浸透した深さ並びに２０ｍｌの水分を吸収するのに必要な排泄物処理材の重量（乾燥時）及びかさ（乾燥時）を測定した。また、水分を吸収した部分を、トレイから除去したときの状態を観察した。
比較例については、表２に示す排泄物処理材について実施例と同様に試験を行った。
結果を表２に示す。
【００４１】
【表２】
0003712319.tif 000003
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、本発明の動物用排泄物処理材は動物の足が埋まらないため、動物の足によるかき出しを軽減し、排泄物処理剤の設置場所からの散乱を軽減することができる。また動物の毛にも絡まりにくいため、動物の体にくっつき、排泄物処理材の設置場所から出てしまうことを軽減することができる。またさらに、二層構造の本発明の排泄物処理粒状体においては吸収力がよいにもかかわらず、かさ密度が小さいので、従来使用されているものよりも持ち運びにらくな排泄物処理材を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は圧縮前の粒状体及び圧縮後の本発明の動物用排泄物処理材の説明図
【図２】（Ａ）は湿式圧縮法の工程図、（Ｂ）は熱圧縮法の工程図
【符号の説明】
１  粒状体
２  排泄物処理材
ｔ  排泄物処理材の厚み
【図１】
0003712319.tif 000004
【図２】
0003712319.tif 000005