DE60112340T2

DE60112340T2 - Absorbierende Matte zur Behandlung von Ausscheidungen

Info

Publication number: DE60112340T2
Application number: DE60112340T
Authority: DE
Inventors: Kazuya Ichikai-machi Otsuji; Yasuki Ichikai-machi Tsutsumi; Hiromi Ichikai-machi Yamaguchi; Nobuya Ichikai-machi Sato
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2000-01-14
Filing date: 2001-01-10
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2021-01-11
Also published as: US20010009142A1; AU2004201635A1; EP1125494A2; ES2246936T3; AU773286B2; AU1496901A; US6802281B2; US6578520B2; EP1466522B1; EP1466522A3; EP1125494B1; EP1125494B8; AU2004201635B2; EP1125494A3; DE60124962D1; DE60124962T2; EP1466522A2; DE60112340D1; US20030150393A1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine absorbierende Matte zum Handhaben von (haus-)tierischen oder menschlichen Ausscheidungen und ein Handhabungssystem für Ausscheidungen, das diese verwendet.
Geformte Granulate zum Handhaben von Ausscheidungen von Haustieren, wie beispielsweise Katzen und Hunden, und von Menschen, die gemahlenen natürlichen Sand, wie beispielsweise Siliziumsand und ein teilchenförmiges, wasserabsorbierendes Material, wie beispielsweise Zeolit oder ein absorbierendes Polymer, enthalten, sind bekannt. Die Granulate haben jedoch den Nachteil, dass sie dazu neigen, sich aufzulösen, wobei die Umgebung verschmutzt und Staub erzeugt wird während der Verwendung durch ein Haustier oder wenn sie durch den Haustierhalter gehandhabt werden, sind amorph und fließfähig, sie sind unbequem zu handhaben und zu entsorgen und sie können nicht als brennbar entsorgt werden.
Die US-A-4,494,482 bezieht sich auf eine Zusammensetzung einer Tierstreu, die mit einem absorbierenden Kissen derjenigen Art ausgebildet sein kann, wie sie bei absorbierenden Artikeln, wie beispielsweise Wegwerfwindeln, Sanitärbinden oder dergleichen verwendet werden kann. Das absorbierende Kissen kann als Auskleidung am Boden der Einstreubox eingesetzt werden und kann mit einem Einstreumaterial der im Handel erhältlichen Art abgedeckt werden, beispielsweise absorbierende Tonpartikel. Die absorbierende Struktur umfasst eine Mischung aus hydrophilen Fasern und einzelnen Partikeln eines wasserunlöslichen Hydrogels mit einem Verhältnis von Faser zu Hydrogel von etwa 30:70 bis etwa 98:2. Die absorbierende Struktur hat eine Dichte von etwa 0,15 bis etwa 1 g/cm³ und hat einen Bakterienwachstumshemmer aus einem aromatischen Halogenkohlenwasserstoff absorbiert. Die Dichte der absorbierenden Struktur liegt im Bereich zwischen etwa 0,15 bis etwa 1 g/cm³. Das Hydrogel kann ebenfalls quervernetzte Polymere enthalten. Bevorzugte hydrophile Fasern sind zellulose Fasern, insbesondere Holzpulpefasern, und speziell Weichholz-Südkieferfasern, sowie thermoplasti sche Fasern, wobei die thermoplastischen Fasern mit einem oberflächenaktiven Mittel behandelt sind, um hydrophile Eigenschaften zu erreichen. Es ist besonders beschrieben, dass die Fasern nicht ausgewählt wurden bezüglich einer hohen Absorptionskapazität, sondern gute Saugeigenschaften aufweisen sollten, d.h., die Saugeigenschaften der Fasern sind sehr viel wichtiger als ihre Absorptionskapazität. Die absorbierende Struktur kann zwischen einer wasserundurchlässigen, rückwärtigen Schicht und einer flüssigkeitsdurchlässigen, hydrophoben Deckschicht in einer Weise angeordnet sein, wie sie auf dem Gebiet von Wegwerfwindeln bekannt ist. Insbesondere ist das absorbierende Kissen in die entsprechenden Deck- und Rückschichten eingeschlagen, die am Kissen durch Klebstoff befestigt sind. Um die Auskleidung gegen ein Zerreißen durch Katzenkrallen zu schützen, kann sie mit einem Drahtsieb, bevorzugt ein flexibles Nylondrahtsieb, wie es bei Drahtfenstern oder dergleichen verwendet wird, abgedeckt werden oder die Auskleidung kann darin eingeschlagen sein.
Die WO 88/00434 beschreibt eine nichtabsorbierende Einstreu zur Verwendung mit einem absorbierenden Kissen für eine Katzenstreubox. Die Katzenstreubox enthält ein Tablett, das in der Reihenfolge vom Boden nach oben eine flüssigkeitsundurchlässige Kunststoffschicht am Boden, das absorbierende Kissen, eine Schutzschicht, die das undurchlässige Kissen bedeckt, ein Schutzgitter, das die Schutzschicht bedeckt und granulatförmige Einstreu oberhalb des Gitters enthält. Das absorbierende Kissen kann irgendein Material, wie beispielsweise Papier, Tissue, Pulpe, Stärke und zugeordnete Polymere enthalten, die die Flüssigkeit schnell verteilen, wodurch eine große Oberfläche für das Verdampfen von Flüssigkeit geschaffen wird, um eine Geruchsentwicklung zu verhindern. Spezielle Abmessungen und Eigenschaften des absorbierenden Kissens und Maßnahmen zum Verbessern der Absorptionseigenschaften und der mechanischen Festigkeit sind nicht offenbart.
Absorbierende Lagen für die Handhabung von Ausscheidungen sind ebenfalls aus dem offengelegten, japanischen Gebrauchsmuster Nr. 1-105448 bekannt, das ein deodorierendes und bakterizid wirkendes Urinblatt offenbart, das ein papierähnliches Blatt ist. Das papierähnliche Blatt hat jedoch eine geringe Absorptionskapazität und eine geringe Festigkeit, so dass es unbequem in der Handhabung und beim Entsorgen ist, und nicht für längere Zeit verwendet werden kann. Ferner sollten geformte Produkte für die Handhabung von Ausscheidungen auch einen deodorierenden Effekt haben. Geformte Pro dukte zum Handhaben von Ausscheidungen, die einen hohen Deodorierungseffekt aufweisen und frei von den obenbeschriebenen Nachteilen sind, wurden bis jetzt noch nicht beschrieben.
Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 7-674789 schlägt ein Bett für die Behandlung von Ausscheidungen von Haustieren vor, das ein poröses Teil, wie beispielsweise ein Metallnetz oder ein gelochtes Metallblech aufweist, das die Einstreubox in obere und untere Teile trennt, wasserabweisende Einstreu ist auf dem porösen Element angeordnet und ein absorbierendes Teil, das ein wasserrückhaltendes, absorbierendes Polymer umfasst, ist unter dem porösen Element angeordnet. Der durch die Einstreu hindurchgetretene Urin wird durch das absorbierende Element absorbiert und zurückgehalten.
Das obenbeschriebene Bett schenkt jedoch dem Urin, der auf dem porösen Element stehen bleiben kann, keine Beachtung. Auf dem porösen Element stehen bleibender Urin erzeugt einen durchdringenden Geruch. Wenn das poröse Teil mit Rippen oder dergleichen verstärkt ist, werden zwischen dem porösen Teil und dem absorbierenden Teil Zwischenräume erzeugt. Dabei kann es passieren, dass flüssige Ausscheidungen in Form eines Films über die gesamten Öffnungen des porösen Teils stehen bleibt, und einen durchdringenden Geruch erzeugt. Ferner ist dieses Bett so ausgebildet, dass die Einstreu im oberen Teil immer trocken bleibt, in dem man das untere absorbierende Teil die flüssigen Ausscheidungen absorbieren lässt. Mit anderen Worten, es dient hauptsächlich der Handhabung von Urin. Das bedeutet, dass bei festen Ausscheidungen des Haustiers die gesamte Einstreu durch Frische ersetzt werden muss. In dieser Hinsicht gibt es keinen Unterschied von einer herkömmlichen Einstreu, wobei allein das Problem des Arbeitsaufwandes und der schlechten Ökonomie verbleibt.
Die japanische Patentoffenlegung Nr. 9-308403 offenbart Einstreu (pellets), die durch Wärmeverpressung von Weichholzsägespänen hergestellt wurde, die sich beim Absorbieren von Wasser auflöst. Wenn diese Einstreu im obenbeschriebenen Bett der japanischen Patentoffenlegung 7-67489 verwendet wird, wird sie sich beim Absorbieren von Urin auflösen, durch die Öffnungen des porösen Teils tropfen und sich über das absorbierende Teil verteilen. Wenn dies geschieht, wird es sehr zeitaufwendig, nur die Einstreu auszutauschen, und ein Teil der aufgelösten Einstreu verbleibt auf dem porösen Teil und kann einen durchdringenden Geruch erzeugen. Weiterhin muss die Einstreu jedes Mal ausgewechselt werden, wenn sie sich durch Flüssigkeitsabsorption auflöst.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine absorbierende Matte zum Behandeln von Ausscheidungen zu schaffen, die ausgezeichnete Urinabsorptionseigenschaften und einen deodorierenden Effekt aufweist, die leicht zu handhaben und zu erzeugen ist, und die für eine längere Zeitdauer nutzbar ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Handhabungssystem für Ausscheidungen zu schaffen, bei dem der Urin daran gehindert wird, auf dem oberen Teil des Systems zu verbleiben, und daran gehindert wird, einen durchdringenden Geruch abzugeben.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Handhabungssystem für Ausscheidungen zu schaffen, das bequem austauschbar ist und über eine lange Zeit nutzbar ist.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Handhabungssystem für Ausscheidungen zu schaffen, bei dem sowohl Urin als auch Exkremente leicht und ökonomisch gehandhabt werden können.
Die obigen Ziele werden erreicht durch Schaffen einer absorbierenden Matte gemäß Anspruch 1 für die Handhabung von Ausscheidungen (nachfolgend einfach als absorbierende Matte oder noch einfacher als Matte bezeichnet), die eine flache Form aufweist und ein absorbierendes Basismaterial mit Pflanzenfaser und/oder Pulpe, einem antimikrobiell wirkenden, oberflächenaktiven Mittel oder einer Kombination eines oberflächenaktiven Mittels und eines antimikrobiell wirkenden Mittels, und mit einem Bindemittel und/oder einem Quervernetzungsmittel und/oder Wasser, wobei die absorbierende Matte eine Dicke von 3 mm oder größer, eine Raumdichte von 0,05 bis 0,3 g/cm³, eine gesättigte Wasserabsorption von 2 g/1 g oder mehr und eine Wasserabsorptionsrate von 30 sek oder kürzer aufweist.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf die Verwendung einer derartigen absorbierenden Matte in Handhabungssystemen für Ausscheidungen gemäß den Ansprüchen 5,9 und 13.
Die vorliegende Erfindung schafft weiterhin eine Haustiertoilette gemäß den Ansprüchen 14 und 15.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend im Einzelnen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
1 eine perspektivische Darstellung der Verwendung der absorbierenden Matte gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
2 ein Verfahren zum Messen der gesättigten Wasserabsorption einer absorbierenden Matte gemäß der Erfindung schematisch darstellt;
3 ein Verfahren zum Messen der Nassfestigkeit einer absorbierenden Matte gemäß der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt;
4 ein Ausführungsbeispiel des Handhabungssystems für Ausscheidungen gemäß der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt;
5A und 6B jeweils eine Draufsicht und eine Querschnittsdarstellung der in 4 verwendeten Drainagetafel ist;
6A, 6B, 6C und 6D jeweils eine typische Querschnittskontur der Teile zeigt, die die Durchgangslöcher der in 4 verwendeten Drainagetafel umgeben;
7 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Haustiertoilette gemäß der Erfindung ist, wobei ein Teil davon weggeschnitten ist;
8 eine auseinandergezogene, perspektivische Darstellung der Haustiertoilette gemäß 7 ist; und
9 eine weitere Verwendung der Haustiertoilette gemäß 7 zeigt.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter besonderer Bezugnahme auf ihre bevorzugten Ausführungsformen und die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Wie in 1 gezeigt, ist eine absorbierende Matte 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in flacher Form und hat eine gewisse Dicke, wobei sie oben und unten flache Oberflächen zeigt. Die Matte 1 ist ein geformter Artikel, den man erhält, wenn man eine Mischung von (1) einem absorbierenden Basismaterial, (2) einem antimikrobiell wirkenden oberflächenaktiven Mittel oder einer Kombination eines oberflächenaktiven Mittels und eines antimikrobiell wirkenden Mittels und (3) entweder ein Bindemittel und/oder ein Quervernetzungsmittel und/oder Wasser formt bzw. gießt.
Das absorbierende Basismaterial umfasst Pflanzenfaser und/oder Pulpe. Die Matte, die aus einer Mischung geformt wird, die Pflanzenfaser als Hauptkomponente aufweist, ist nicht nur porös und locker (niedrige Dichte) um eine ausgezeichnete Absorptionsfähigkeit für Flüssigkeit zu zeigen, sondern ist ebenfalls wirksam zum Deodorieren. Da sie brennbar ist, kann sie durch Verbrennen entsorgt werden. Der Begriff „Pflanzenfaser", wie er hier verwendet wird, beschreibt eine Faser, die Pflanzen oder Teile davon enthält. Pflanzenfasern umfassen nicht nur Zellulose sondern auch Lignin, Hemizellulose, eine Harzkomponente, Asche und anderes. Der Begriff „Pulpe" wie er hier verwendet wird, bezeichnet eine Pflanzenfaser, die im wesentlichen frei von Komponenten außer Zellulose ist, um eine hohe Zellulosereinheit zu erhalten. Sogenannte chemische Pulpe entspricht der „Pulpe".
Die Pflanzenfaser enthält Holzschliffpulpe, Sägespäne, Jute und Palmfaser. Diese Fasern können entweder einzeln oder als Mischung untereinander verwendet werden. Vom Standpunkt der Absorptionsfähigkeit der deodorierenden Wirkung und einer stabilen Zufuhr, sind Holzschliffpulpe und/oder Sägespäne besonders bevorzugt. Der Begriff „Holzschliffpulpe (GP)", wie er hier verwendet wird, soll nicht nur Holzschliffpulpe im en geren Sinne des Wortes sondern auch andere Arten mechanischer Pulpe, wie beispielsweise steingeschliffene Pulpe (SGP), refiner geschliffene Pulpe (RGP) und thermomechanische Pulpe (TMP) umfassen. Unter diesen Arten der Holzschliffpulpe ist steingeschliffene Pulpe besonders bevorzugt im Hinblick auf ihre deodorierende Wirkung. Die Pulpe kann entweder aus Weichholz oder Hartholz sein. Eine Pulpe aus deutscher Fichte ist bevorzugt. Es ist bevorzugt, Pulpe aus Recyclingpapier zu verwenden, das bevorzugt von Tinte befreit ist, um die Absorptionsfähigkeit zu sichern. Die Pflanzenfaser und die Pulpe können verwendet werden als absorbierendes Basismaterial entweder einzeln oder in Mischungen davon. Wenn sie als Mischungen verwendet werden, werden die Pflanzenfaser und die Pulpe mit einem Gewichtsverhältnis von 10:1 bis 1:100 gemischt.
Die absorbierende Matte der vorliegenden Erfindung enthält bevorzugt 50 bis 95 Gew.-%, insbesondere 70 bis 90 Gew.-%, des absorbierenden Basismaterials (der Pflanzenfaser und/oder der Pulpe) für die notwendige Festigkeit als auch für eine verbesserte Absorptionsfähigkeit und einen deodorierenden Effekt.
Die absorbierende Matte 1 enthält ein antimikrobiell oder nicht-antimikrobiell oberflächenaktives Mittel, um erhöhte hydrophile Eigenschaften und eine vergrößerte Absorptionsrate für Urin usw. aufzuweisen. Die Anwesenheit des oberflächenaktiven Mittels als auch die niedrige Dichte und die Porosität bewirken, dass die absorbierende Matte 1 eine hohe Wasserabsorption und eine hohe Wasserabsorptionsrate aufweist, wie nachfolgend beschrieben.
Wenn das oberflächenaktive Mittel eine antimikrobielle Wirkung hat, kann das Wachstum von Mikroorganismen, die die Ausscheidungen zerlegen, um Ammoniak zu erzeugen, in der absorbierenden Matte 1 so kontrolliert werden, dass die Matte für eine vergrößerte Zeitdauer verwendet werden kann, ohne einen durchdringenden Geruch abzugeben. Wo das oberflächenaktive Mittel keinen antimikrobiellen Effekt hat, wird es in Kombination mit einem antimikrobiellen Mittel verwendet, um die gleichen Wirkungen zu erzeugen.
Die antimikrobiellen oberflächenaktiven Mittel, die verwendet werden können, enthalten kationische Mittel und amphotere Mittel. Geeignete kationische oberflächenaktive Mittel mit antimikrobieller Aktivität enthalten ein Alkyltrimethylammoniumchlorid, ein Dialkyldimethylammoniumchlorid und Benzalkoniumchlorid, sowie Mischungen zweier oder mehrerer dieser Stoffe, wobei Benzalkoniumchlorid wegen seiner antimikrobiellen Wirkung bevorzugt ist. Geeignete amphoterische oberflächenaktive Mittel mit antimikrobieller Aktivität enthalten Alkyldimethylaminoazetosäurebetain, Alkyldimethylaminoxid, Alkylcarboxymethylhydroxylethylimidazoliniumbetain, Alkylamidopropylbetain und Mischungen zweier oder mehrerer dieser Stoffe, wobei Alkyldimethylaminoxid bevorzugt ist wegen seiner antimikrobiellen und deodorierenden Wirkungen. Falls gewünscht, kann das antimikrobielle oberflächenaktive Mittel in Kombination mit einem antimikrobiellen Mittel verwendet werden, um die antimikrobielle Aktivität der Matte 1 weiter zu festigen. In diesem Falle ist das zusätzliche antimikrobielle Mittel bevorzugt wasserlöslich.
Um die Verbesserungen im Hinblick auf die Absorptionsfähigkeit und das Verhindern einer Geruchsentwicklung zu sichern, um dadurch eine lange Benutzbarkeit zu garantieren, ist es bevorzugt, dass die absorbierende Matte 1 0,1 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 3 Gew.-%, des antimikrobiellen oberflächenaktiven Mittels enthält.
Die oberflächenaktiven Mittel, die keine antimikrobielle Aktivität zeigen, umfassen nichtionische oberflächenaktive Mittel, wie beispielsweise Glycerolfettsäureester, Sorbitanfettsäureester, Polyoxyethylensorbitanfettsäureester, Polyoxyethylenalkylether, Polyoxyethylenglykolfettsäureester und Mischungen von zwei oder mehreren dieser Stoffe. Vom Standpunkt der Wasserlöslichkeit sind solche bevorzugt, die einen HLB von 10 bis 19 aufweisen, bestimmt durch ein HLB-numerisches System. Die antimikrobiellen Mittel, die in Kombination mit den nicht-antimikrobiellen oberflächenaktiven Mittel verwendet werden können, sind bevorzugt wasserlöslich und enthalten Natriumbenzoat, Chloramin T, Chlorcresol, Natriumsalicylat, Ethyltrimethylammoniumbromid, Kaliumsorbat, Natriumdehydroacetat, p-Chlorophenol, Phenol und Mischungen von zwei oder mehreren dieser Stoffe. Natriumbenzoat ist bevorzugt vom Standpunkt des Geruchs und der Sicherheit für die Tiere.
Die absorbierende Matte 1 enthält bevorzugt 0,01 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 2 Gew.-% des nicht-antimikrobiell wirkenden oberflächenaktiven Mittels zusammen mit 0,001 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 0,5 Gew.-% des antimikrobiellen Mittels.
Das Bindemittel, das Quervernetzungsmittel oder das Wasser wird verwendet als Mittel zum Binden der einzelnen Pflanzenfasern und/oder der einzelnen Pulpefasern (nachfolgend werden diese Bestandteile allgemein als Zwischenfaserbinder bezeichnet). Der Zwischenfaserbinder macht die absorbierende Matte 1 fest genug für eine praktische Verwendung, leicht zu handhaben und zu entsorgen und dauerhaft für eine lange Zeit.
Das Quervernetzungsmittel dient zum Quervernetzen der Fasern durch eine Wasserstoffbindung und ist bevorzugt zu verwenden in Fällen, wo die absorbierende Matte durch einen Nassprozess, wie er nachfolgend beschrieben wird, hergestellt wird. Der Begriff „Binder" oder „Bindemittel" wie er hier verwendet wird, soll einen Klebstoff bedeuten (eine Substanz, die verwendet werden kann, um zwei Feststoffe entweder der gleichen oder unterschiedlicher Art aneinander zu haften), außer die obenbeschriebenen Quervernetzungsmittel.
Die Bindemittel, die verwendet werden können, enthalten Polyvinylalkohol, bearbeitete Stärke, Agar, Carboxylmethylcellulose, Polyacrylamid und Mischungen von zwei oder mehreren Stoffen daraus. Polyvinylalkohol und/oder bearbeitete Stärke sind bevorzugt im Hinblick auf ihre Wasserabsorptionsfähigkeit. Es ist bevorzugt, dass der Polyvinylalkohol und die bearbeitete Stärke eine Geliertemperatur von 60°C oder höher, insbesondere von 70 bis 80°C aufweisen, so dass sie sich bei Raumtemperatur nicht in der absorbierenden Matte nach der Verwendung (d.h. im nassen Zustand) auflösen. Demzufolge hat die Matte eine konstante Nassfestigkeit und ist immer leicht zu handhaben und zu entsorgen und ist gegen Formauflösung geschützt. Das Bindemittel wird bevorzugt in einem Anteil von 1 bis 45 Gew.-%, insbesondere 5 bis 45 Gew.-%, insbesondere 7 bis 20 Gew.-%, basierend auf der Matte 1, verwendet.
Substanzen, die gewöhnlich in nassen Papierherstellungsverfahren als Festigungsmittel verwendet werden, können als Quervernetzungsmittel eingesetzt werden. Solche Quervernetzungsmittel enthalten Polyamidoaminepichlorohydrinharze, Polyacrylamid, Polyethylen, Methylol-Polyacrylamid und Mischungen daraus. Diese Quervernetzungsmittel können verwendet werden als Zwischenfaserbinder entweder allein oder in Kombination mit Wasser als Medium. Das Quervernetzungsmittel wird bevorzugt mit einem Anteil von 0,01 bis 3 Gew.-%, insbesondere 0,3 bis 1 Gew.-%, basierend auf der Matte 1 verwendet.
Wenn die absorbierende Matte 1 Wasser als den einzigen Zwischenfaserbinder enthält, beträgt ein bevorzugter Wassergehalt der absorbierenden Matte 1 bis 20 Gew.-%, insbesondere 5 bis 20 Gew.-%.
Falls gewünscht, kann die absorbierende Matte 1 ferner Additive enthalten, wie beispielsweise ein deodorierendes Mittel oder ein Überdeckungsmittel, zusätzlich zu den oben beschriebenen Bestandteilen (d.h. dem absorbierenden Basismaterial, dem antimikrobiellen oder nicht-antimikrobiellen oberflächenaktiven Mittel, dem antimikrobiellen Mittel und dem Zwischenfaserbinder) enthalten. Ein geeigneter Anteil der Additive reicht von 0,01 bis 1 Gew.-%, insbesondere von 0,03 bis 0,1 Gew.-%.
Die absorbierende Matte 1 ist eine flache Platte mit einer Dicke von 3 mm oder größer, bevorzugt 5 bis 50 mm, bevorzugt 10 bis 20 mm, gegossen oder ausgeformt aus einer Mischung der oben beschriebenen wesentlichen Komponenten und notwendiger Additive. Verglichen mit einem papierähnlichen Blatt, hat die Matte mit einer gewissen Dicke eine höhere Wasserabsorptionskapazität und höhere Festigkeit. Im Gegensatz zu Granulateinstreu erzeugt die Matte wenig Staub, wenn sie gehandhabt wird und kann leicht entsorgt werden.
Die Dicke der absorbierenden Matte ist ein Mittelwert der Dicke gemessen mit einem Mikrometer bei 10 cm Abständen in Breitenrichtung.
Die absorbierende Matte 1 hat eine Raumdichte von 0,05 bis 0,3 g/cm³, bevorzugt 0,1 bis 0,25 g/cm³, bevorzugt 0,15 bis 0,2 g/cm³. Sofern die Raumdichte der Matte in diesen Bereich fällt, zeigt die Matte eine erhöhte Absorptionsrate, während sie ausreichend Festigkeit für die Verwendung behält. Mit einer solch niedrigen Dichte und mit Porosität ist damit zu rechnen, dass die absorbierende Matte den Wassergehalt flüssiger Ausscheidungen, wenn sie dann absorbiert wurden, in einer Umgebung niedriger Feuchtigkeit abgibt. Sie ist deshalb fähig, flüssige Ausscheidungen in größerem Umfang zu absorbieren, als dies im Hinblick auf die experimentell bestimmte Wasserabsorption zu erwarten wäre, wie nachfolgend beschrieben wird.
Die Raumdichte (g/cm³) der Matte wird bestimmt, indem man ein Stück von 6 cm Breite, 6 cm Länge und 1 cm Dicke, das aus der Matte herausgeschnitten wurde, wiegt, und das Gewicht (g) durch das Volumen des geschnittenen Stücks (36 cm³) teilt.
Die absorbierende Matte 1 zeigt eine ausgezeichnete Absorptionsleistung für Flüssigkeit, wie beispielsweise Urin, und weist eine gesättigte Wasserabsorption von 2 g/1 g oder mehr, bevorzugt 5 g/1 g oder mehr, bevorzugt 8 g/1 g oder mehr auf, eine Wasserabsorptionsrate von 30 sek oder kürzer, bevorzugt 10 sek oder kürzer, bevorzugt 3 sek oder kürzer. Eine derartig hohe Wasserabsorptionsrate verhindert wirksam, dass die vier Pfoten eines Haustiers mit seinen eigenen Ausscheidungen nass werden. Die oberen Grenzen der gesättigten Wasserabsorption und die Wasserabsorptionsrate sind nicht begrenzt und bevorzugt so hoch wie möglich, sollten jedoch praktischerweise jeweils etwa 5 g/1 g und etwa 1 sek sein.
Die gesättigte Wasserabsorption wird wie folgt gemessen unter Verwendung eines Anforderungs-Benetzbarkeits-Testers gemäß 2, der bekannt ist als Vorrichtung zum Ausführen eines Anforderungs-Benetzbarkeits-Test (DM). Aus der Matte wird eine 60 mm breite und 60 mm lange Probe geschnitten, ohne ihre Dicke zu verändern, für eine Stunde in einem Trockner bei 150°C getrocknet und dann in einem Exsikkator auf Raumtemperatur abgekühlt. Die so konditionierte Probe wird auf einen Glasfilter gelegt, der auf das gleiche Niveau mit dem Flüssigkeitsniveau einer physiologischen Salzlösung in der Bürette gesetzt wird, wie in 2 gezeigt. Der Drei-Weg-Hahn wird geöffnet, damit die Probe physiologische Salzlösung absorbieren kann. Wenn die Blasenbildung in der Bürette aufhört, wird die Skala der Bürette, die die Verringerung der Menge der physiologischen Salzlösung anzeigt, abgelesen, und durch das Gewicht der Probe geteilt, um den Anteil des Wassers (g/g) das bis zur Sättigung absorbiert wurde, zu bestimmen. Die Messung wurde an drei Einzelproben je Probengruppe (n = 3) durchgeführt, um einen Mittelwert zu erhalten.
Die Wasserabsorptionsrate wurde wie folgt gemessen. Aus der Matte wurde ein 60 mm breites und 60 mm langes Probenstück geschnitten, ohne seine Dicke zu verändern, in einem auf 105°C eingestellten Trockner für 1 Stunde getrocknet und dann in einem Exsikkator auf Raumtemperatur abgekühlt. In der Mitte der so behandelten Probe wurde 2,5 cc einer physiologischen Salzlösung getropft und die Zeit, die erforderlich war, um die Flüssigkeit unmittelbar nach dem Auftropfen durch die Probe zu absorbieren, wurde als Wasserabsorptionsrate (sek) bestimmt. Die Messung wurde an drei Einzelproben (n = 3) durchgeführt, um einen Mittelwert zu erhalten.
Die absorbierende Matte 1 hat bevorzugt eine Nassfestigkeit von 49 cN oder mehr, insbesondere 98 cN oder mehr, insbesondere 196 cN oder mehr. Bei dieser Nassfestigkeit behält die Matte ihre Plattenform nach dem Absorbieren von Urin usw., und kann einfach gehandhabt und entsorgt werden. Je höher die Nassfestigkeit ist, desto besser. Berücksichtigt man jedoch die Abstimmung mit anderen geforderten Festigkeitseigenschaften, liegt eine praktische obere Grenze bei etwa 196 cN.
Die Nassfestigkeit wird wie folgt gemessen. Eine Probe von 25 mm und 80 mm Länge, die aus einer Matte ohne Veränderung ihrer Dicke ausgeschnitten wurde, wird 5 Minuten in Wasser eingeweicht. Wie in 3 gezeigt, wird die eingeweichte Probe auf zwei Dreieckprismen angeordnet, die 50 mm voneinander entfernt sind, wobei die Längsmitte der Probe mit der Mitte des Abstandes zwischen den beiden Prismen zusammenfällt. Ein Druck-Zug-Stempel wird auf die Mitte der Probe nach unten gedrückt, und der Stempeldruck beim Brechen wird gemessen, um eine Nassfestigkeit (cN) zu erhalten. Die Messung wurde an drei Proben pro Exemplar durchgeführt, um einen Mittelwert (n = 3) zu erhalten.
Eine absorbierende Matte, die die oben beschriebenen, verschiedenen physikalischen Eigenschaftsanforderungen (beispielsweise Raumdichte) erfüllt, wird bevorzugt durch ein unten beschriebenes Verfahren hergestellt. Da Holzschliffpulpe große Mengen von hochfestem Lignin und hoch wasserabsorbierender Hemizellulose enthält, ist eine absorbierende Matte, die Holzschliffpulpe in einem vorbeschriebenen Anteil enthält, bauschiger und dicker mit einer niedrigen Raumdichte und zeigt deshalb eine höhere gesättigte Wasserabsorption und eine höhere Wasserabsorptionsrate als eine Matte, die im wesentlichen chemische Pulpe enthält. Da weiterhin Holzschliffpulpe selbstdeodorierende und antimikrobielle Effekte in gewissem Umfange zeigt, kann eine absorbierende Matte, die aus einer geformten Mischung, die Holzschliffpulpe als absorbierendes Basismaterial, eine antimikrobielle Substanz (ein antimikrobielles Mittel oder ein antimikrobielles Oberflächenaktivmittel) und, falls gewünscht, ein deodorierendes Mittel enthält, auf hygienische Weise für eine ausgedehnte Zeitdauer verwendet werden, ohne dass ein aggressiver Geruch erzeugt wird. Im Allgemeinen tendiert ein erhöhter Anteil an Holzschliffpulpe dazu, die Festigkeit, insbesondere die Nassfestigkeit, zu reduzieren. Die absorbierende Matte der vorliegenden Erfindung hat jedoch eine ausreichende Festigkeit, insbesondere Nassfestigkeit, für den praktischen Gebrauch durch den oben beschriebenen Anteil des Interfaser-Bindemittels. Obwohl einige Interfaser-Bindemittel dazu tendieren, die hydrophilen Eigenschaften der absorbierenden Matte zu verringern, um die Absorptionsfähigkeit für Urin usw. zu reduzieren, verhindert die Anwesenheit des vorbeschriebenen Anteils des oberflächenaktiven Mittels nicht nur eine derartige Verringerung der hydrophilen Eigenschaften, die durch einige Interfaser-Bindemittel verursacht werden, sondern stattet die absorbierende Matte mit einer höheren Absorptionsfähigkeit aus, als dies im Hinblick auf die Holzschliffpulpe erwartet werden kann, um dadurch eine äußerst gute Absorptionsleistungsfähigkeit für Urin usw. sicherzustellen.
Die erfindungsgemäße absorbierende Matte 1 zur Handhabung von Ausscheidungen kann entweder mit einem Trockenprozess oder einem Nassprozess erzeugt werden. Ein Beispiel eines Trockenprozesses umfasst das Mischen des absorbierenden Basismaterials (d.h. der Pflanzenfaser) mit dem oberflächenaktiven Mittel, dem antimikrobiellen Mittel und dem Interfaser-Bindemittel (d.h. einem Bindemittel), Ausformen der Mischung in einer Form vorbestimmter Gestalt in ein Flächenmaterial-Blatt, ein vorläufiges Entwässern des sich ergebenden Blattes durch Heißpressen und ein Trocknen des Blattes auf einen gewünschten Wassergehalt in einem Trockner usw. Um die gewünschte Raumdichte und Dicke sicherzustellen, wird das Heißpressen bevorzugt unter einem Druck von 4 bis 2400 kPa, insbesondere 10 bis 1000 kPa, einer Temperatur von 60 bis 120°C, insbesondere 20 bis 105°C, über eine Zeitdauer von 0,5 bis 20 min, insbesondere 3 bis 5 min durchgeführt.
Der Nassprozess kann beispielsweise nach einer Draht- oder Zylinder-Papierherstellungsmethode durchgeführt werden, die generell zum Papierherstellen durch Verwendung bekannter Papiermaschinen angepasst sind. Beim Nassprozess wird das Quervernetzungsmittel (Papiertestigungsmittel) bevorzugt als Interfaser-Bindemittel verwendet, wie oben festgestellt. Insbesondere kann die absorbierende Matte in der gleichen Weise wie Isolationsplatten hergestellt werden, die als Kern von Tatamimatten oder einer Wandplatte verwendet werden.
Die absorbierende Matte 1 ist für die Verwendung als Teil eines Systems zum Handhaben von Ausscheidungen geeignet, insbesondere für Haustiere. Das Handhabungssystem für Ausscheidungen, das durch die vorliegende Erfindung geschaffen wird, umfasst eine Drainageplatte, die absorbierende Matte für eine Handhabung von Ausscheidungen, die unter die Drainageplatte gelegt wird, und ein Tablett, in das die Drainageplatte und die absorbierende Matte gelegt werden.
In 1 ist eine Haustiertoilette als Ausführungsbeispiel eines Handhabungssystems für Ausscheidungen gezeigt. Die Haustiertoilette wird hergestellt, indem man eine absorbierende Matte 1 in ein Tablett 2 legt, und eine netzförmige Drainageplatte 3 darauf anordnet, um die absorbierende Matte physikalisch zu schützen. Beim Zusammenstellen der Haustiertoilette kann die absorbierende Matte 1, die eine feste Platte mit einer bestimmten Dicke ist, leicht und ohne die Staubentwicklung von partikelförmiger Einstreu gehandhabt werden. Da die absorbierende Matte wegen ihrer hohen deodorierenden und antimikrobiellen Wirkungen einen schlechten Geruch nach Benutzung durch ein Haustier steuert, ist die Haustiertoilette so hygienisch, dass sie überall dort, wo sie gebraucht wird, aufgestellt werden kann. Die Haustiertoilette kann für lange Zeit wegen ihrer ausgezeichneten Absorptions-Leistungsfähigkeit und -Kapazität der absorbierenden Matte und weiterhin ihrer hohen deodorierenden und antimikrobiellen Wirkungen für eine lange Zeit verwendet werden. Selbst nach dem Absorbieren einer großen Menge flüssiger Ausscheidungen im Langzeitgebrauch, behält die absorbierende Matte 1 ihre plattenförmige Form wegen ihrer hohen Nassfestigkeit, so dass sie leicht herausgenommen und als brennbar entsorgt werden kann.
Die erfindungsgemäße absorbierende Matte 1 ist nicht nur zur Behandlung von Ausscheidungen von Haustieren sondern auch von Menschen geeignet. Die Verwendung der absorbierenden Matte 1 ist nicht besonders begrenzt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Behandlungssystems für Ausscheidungen der vorliegenden Erfindung ist in 4 gezeigt, bei dem das System S eine Drainageplatte 3 und die absorbierende Matte 1 von flacher Gestalt aufweist, die unter die Drainageplatte 3 gelegt ist, und wobei die Drainageplatte 3 und die Matte 1 in einem Tablett 2 aufgenommen sind. Die untere Seite der Drainageplatte 3 und die obere Seite der Matte 1 stehen in engem Kontakt. Wie in 4 gezeigt, weist das System S bevorzugt Einstreu 4 auf der Drainageplatte 3 auf.
Wie in den 5A und 5B gezeigt, hat die Drainageplatte 3 eine rechtwinklige Gestalt in Draufsicht, und weist eine große Menge durchgehender Löcher 3a auf. Teile 10, die die Durchgangslöcher 3a umgeben (d.h. die Teile zwischen benachbarten Durchgangslöchern 3a) haben eine vorbeschriebene Gestalt in ihrem vertikalen Querschnitt, wie beispielsweise rechteckig, trapezförmig oder kreisförmig, wie in den 6A bis 6D gezeigt. Die Basen aller Teile 10 (11) befinden sich in der gleichen Ebene, um eine ebene Oberfläche an der unteren Seite der Drainageplatte 3 zu bilden. Es gibt keine Versteifungselemente, wie beispielsweise Rippen, an der unteren Seite der Drainageplatte 3, so dass die ebene untere Oberfläche der Drainageplatte 3 und die obere Oberfläche der absorbierenden Matte 1 in engem Kontakt ohne zwischenliegende Spalten stehen.
Um auf die Drainageplatte 3 ausgegebene, flüssige Ausscheidungen problemlos in die darunter liegende, absorbierende Matte 1 durch die Durchgangslöcher 3a zu leiten, ist die Breite „a" (siehe 6A bis 6C) des Teils 10, das rechtwinklig oder trapezförmig in seinem Querschnitt ist, oder der Radius R (siehe 6D) des Teils 10, der im Querschnitt ein Kreis ist, bevorzugt 2 mm oder weniger, noch besser bei 1 mm oder weniger.
Die horizontale Querschnittskontur und die Anordnung der Durchgangslöcher 3a sind nicht besonders begrenzt, außer im Hinblick auf die oben beschriebene, bevorzugte Ausbildung der Teile, die die Durchgangslöcher 3a umgeben. Vom Standpunkt einer einfachen Formung und Festigkeit in Relation zur Gestalt der Einstreu, die auf die Drainageplatte 3 gegeben wird, bestehen bevorzugte horizontale Querschnittskonturen der Durchgangslöcher u.a. aus gleichmäßigen Polygonen, wie beispielsweise einem gleichseitigen Dreieck, einem Quadrat, einem regelmäßigen Fünfeck und einem regelmäßigen Sechseck, einem Kreis oder einer Kombination daraus. Es ist bevorzugt, dass sich die Durchgangslöcher in ihrer engsten Anordnung befinden. So sind beispielsweise Durchgangslöcher mit einer sechseckigen seitlichen Querschnittsgestalt bevorzugt so angeordnet, dass sie eine Wabenstruktur bilden.
Wenn erforderlich, können einige der Teile 10, die die Durchgangslöcher umgeben, höher oder breiter als die anderen Teile 10 gemacht werden, wie durch das Bezugszei chen 11 in den 5A und 5B gezeigt, um die Festigkeit der Drainageplatte 3a zu erhöhen. Auch in diesem Fall ist die untere Seite aller Teile 10 einschließlich der Teile 11 bevorzugt eben.
Wo die Drainageplatte 3 mit Einstreu 4 bedeckt ist, wie in 4 gezeigt, ist es bevorzugt, dass die Drainageplatte 3 Wände 12 an jeder Seite aufweist, um zu verhindern, dass die Einstreu 4 ausläuft, und um zu gestatten, dass die Einstreu 4 gewaschen werden kann, wenn sie sich auf der Drainageplatte 3 befindet. Die Wände 12 sind bevorzugt, 50 bis 300 mm hoch, insbesondere 100 bis 200 mm hoch.
Die Kontur der Drainageplatte 3 kann ein Rechteck, ein Kreis oder eine Ellipse sein, ist jedoch nicht auf diese Formen beschränkt. Die Fläche der Drainageplatte 3 beträgt bevorzugt 400 bis 3600 cm², insbesondere 900 bis 2500², ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Die Drainageplatte 3 kann aus irgendeinem Material hergestellt sein, das gegenüber Korrosion durch Ausscheidungen resistent ist. Vom Standpunkt eines leichten Gewichts, einer leichten Handhabung und einer Formbarkeit ist eine integral geformte Drainageplatte aus einem synthetischen Allzweck-Harz, wie beispielsweise Polypropylen, Polyethylen, Polyethylenterephthalat, Polyvinylchlorid und ABS bevorzugt.
Die Drainageplatte 3 kann durch Spritzgießen des oben beschriebenen Kunststoffs hergestellt werden. Die Spritzgießform ist bevorzugt so ausgebildet, dass sie eine stiftförmige Angießstelle des geschmolzenen Kunststoffs an der unteren Seite der Drainageplatte 3 stehen lässt, so dass flüssige Ausscheidungen nicht in der Vertiefung der Angießstelle stehen bleiben können, so dass die Entwicklung eines aggressiven Geruchs sicher verhindert wird.
Die Drainageplatte 3 wird bevorzugt wasserabweisend endbehandelt, um die Oberflächenbenetzbarkeit zu modifizieren, und dazu beizutragen, dass flüssige Ausscheidungen durch die Durchgangslöcher 3a hindurchtreten, oder mit einer antimikrobiellen Endbehandlung. Eine wasserabweisende Endbehandlung oder eine antimikrobielle Endbehandlung können in bekannter Weise ausgeführt werden.
Die durch die Einstreu 4 hindurchgetretenen, flüssigen Ausscheidungen treten unmittelbar durch die Durchgangslöcher 3a der Drainageplatte 3 hindurch, ohne dass sie auf der Drainageplatte 3 verbleiben oder einen Flüssigkeitsfilm über den Durchgangslöchern 3a bilden. Auf diese Weise kann das Auftreten eines aggressiven Geruchs sicher verhindert werden.
Beim Handhabungssystem der vorliegenden Erfindung für Ausscheidungen, bei dem es besonders bevorzugt ist, dass die untere Seite der Drainageplatte 3 und die obere Seite der absorbierenden Matte 1 in engen Kontakt über ihre gesamte Fläche stehen, ist es bevorzugt, dass die Kontaktfläche mindestens 80%, insbesondere 90% oder mehr beträgt. Wenn die Kontaktfläche kleiner als 80% ist, ist es wahrscheinlich, dass Urin, der auf der Drainageplatte stehen bleibt, einen schlechten Geruch entwickelt. Während es besonders bevorzugt ist, dass die absorbierende Matte 1 eine flache obere Oberfläche hat, kann sie Eindrücke aufweisen, die mit den Vorsprüngen, falls solche vorhanden sind, an der unteren Oberfläche einer Drainageplatte, wie beispielsweise Verstärkungsrippen zusammenpassen, so dass die Drainageplatte und die Matte 1 in engen Kontakt miteinander gebracht werden können.
Die Drainageplatte, die mit dem erfindungsgemäßen Handhabungssystem für Ausscheidungen verwendet werden kann, ist nicht auf die oben beschriebene Art (Drainageplatte 3) beschränkt, die eine bevorzugte Drainageplatte ist, es können andere Arten Drainageplatten verwendet werden, solange ihre untere Oberfläche in engen Kontakt mit der oberen Oberfläche der Matte 1 gebracht werden kann.
Beim Handhabungssystem für Ausscheidungen gemäß 4 treten die flüssigen Ausscheidungen eines Haustiers durch die Einstreu 4 hindurch, um die Drainageplatte 3 zu erreichen, und treten dann durch die Durchgangslöcher 3a hindurch, ohne auf der Drainageplatte 3 stehen zu bleiben, und werden dann die absorbierende Matte 1 schnell absorbiert.
Das Tablett 2, das mit dem Handhabungssystem für Ausscheidungen gemäß 4 verwendet werden kann, weist eine Größe und eine Festigkeit auf, die ausreicht, um die Matte 1, die Drainageplatte 3 und die Einstreu 4 aufzunehmen, und weist antikorrosive Eigenschaften auf. Obwohl das Material und die Form des Tabletts 3 nicht besonders beschränkt ist, wird es bevorzugt aus Syntheseharz, wie beispielsweise Polypropylen, Polyethylen, Polyethylenterephthalat, Polyvinylchlorid und ABS hergestellt, für eine einfache Handhabung und Formbarkeit.
Die Einstreu 4, die mit dem Handhabungssystem für Ausscheidungen gemäß 4 verwendet werden kann, hat bevorzugt eine kugelförmige oder zylindrische Gestalt, um flüssige Ausscheidungen hindurchzuleiten, ohne dass sie stehen bleiben können. Die Einstreu 4 darf nicht durch die Durchgangslöcher 3a der Drainageplatte 3 fallen und diese verstopfen, und darf nicht den Durchtritt von Flüssigkeit behindern. Von diesem Standpunkt hat die Einstreu 4 bevorzugt einen Durchmesser von 2 bis 8 mm, insbesondere 4 bis 6 mm. Die Einstreu 4 kann aus jedem Material bestehen, das die oben beschriebene Gestalt annehmen kann, und das resistent ist gegen eine Korrosion durch Ausscheidungen. Vom Standpunkt einer Deodorierung sind Holzmehl, Tofuabfälle, Filterkuchen von Sojabohnenöl, Kokosnussöl oder Rapsöl oder dergleichen, bevorzugte Materialien für die Einstreu 4.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des Handhabungssystems gemäß 4 für Ausscheidungen, besteht die Einstreu 4 aus einem Behandlungsmaterial für Haustier-Ausscheidungen, das geformte Stücke vorbestimmter Gestalt umfasst, die eine ausreichende Formhaltung aufweisen, so dass sie sich nicht beim Absorbieren von Wasser auflösen. Ein derartiges Behandlungsmaterial für Haustier-Ausscheidungen enthält gewöhnlich geformte Zylinder, deren Höhe geringfügig größer als der Durchmesser ist, die beispielsweise einen Durchmesser von 5 bis 7 mm und eine Höhe von 3 bis 15 mm aufweisen. Die Gestalt des Handhabungsmaterials für Ausscheidungen kann je nach Verwendungszweck ausgewählt werden. Das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen umfasst bevorzugt ein gemahlenes Material pflanzlichen Ursprungs oder ein Synthetikharz.
Das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen ist porös. Es hat weiterhin Wasserabsorptionseigenschaften, die mit seiner Porosität und seinem Gehalt an einem Material pflanzlichen Ursprungs zusammenhängen. Es soll darauf hingewiesen werden, dass es nicht notwendig ist, dass das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen eine hohe Wasserabsorptionsfähigkeit aufweist. Es ist vielmehr bevorzugt, dass das Handhabungsmaterial eine moderat geringe Wasserabsorption aufweist. Insbesondere ist die Wasserabsorption, gemessen durch die unten beschriebene Methode, des Handhabungsmaterials für Ausscheidungen bevorzugt 3 bis 10%, insbesondere 5 bis 8%. Diese Wasserabsorption ist insofern vorteilhaft, dass die ausgeschütteten flüssigen Ausscheidungen schnell durch die Spalten zwischen den Teilen des Handhabungsmaterials für Ausscheidungen hindurchtreten und durch die absorbierende Matte 1 absorbiert werden, die unter der Drainageplatte 3 liegt, und dass die flüssige Ausscheidung am Stehenbleiben in Tropfen auf der Oberfläche des Handhabungsmaterials für Ausscheidungen und dem Abgeben eines aggressiven Geruchs gehindert wird. Das Material pflanzlichen Ursprungs, das das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen bildet, enthält Substanzen, die eine deodorierende Wirkung haben, wie beispielsweise Phenol-Substanzen, was ebenfalls vorteilhaft ist, um eine Geruchsentwicklung zu verhindern.
Da das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen eine ausreichende Formhaltigkeit aufweist, um sich beim Absorbieren von Wasser nicht aufzulösen, behält es seine ursprüngliche Form nach der Urinabsorption und kann demzufolge leicht ausgetauscht werden. Ferner muss es nicht jedes Mal ausgetauscht werden, wenn ein Haustier flüssige Ausscheidungen abgibt, was ein ökonomischer Vorteil ist. Da das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen eine moderat niedrige Wasserabsorption aufweist, wie oben beschrieben, verbleibt kaum Urin daran, wodurch eine schlechte Geruchsentwicklung verhindert wird.
Das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen hat bevorzugt ein Staubverhältnis, das den Grad einer Formhaltigkeit repräsentiert, von 10 Gew.-%, oder weniger, insbesondere 2 Gew.-%, oder weniger, gemessen durch das nachstehend beschriebene Verfahren. Mit dem Staubverhältnis, wie es unterhalb dieses Bereichs gehalten wird, hält das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen seinen festen Zustand selbst nach einer Urinabsorption ausreichend aufrecht und kann leicht durch frisches ausgetauscht werden. Je niedriger das Staubverhältnis ist, desto besser. Ein praktischer unterer Grenzwert könnte jedoch etwa 0,1% sein, im Hinblick auf die Bestandteile und das Verfahren der Herstellung.
Verfahren zum Messen des Staubverhältnisses und der Wasserabsorption:
Eine Gewichtsmenge von 70 g des Handhabungsmaterials für Ausscheidungen wird in einen Zylinder mit einem Durchmesser von 80 mm und einer Höhe von 100 mm eingefüllt, der ein Netz von 2,8 mm-Öffnungen als Basis hat. Der Zylinder und die Inhaltsstoffe werden gewogen. Der Zylinder und die Inhaltsstoffe werden in Wasser mit 25 ± 3°C für 5 Sekunden eingeweicht und, nachdem sie aus dem Wasser gezogen wurden, auf einem absorbierenden Blatt Kim Towel (Markenname, erhältlich bei CRECIA, Flächengewicht: 30 g/m²) für 20 Sekunden angeordnet. Dann werden die Inhaltsstoffe in einen anderen Zylinder der gleichen Art gegeben. Die Übertragung zwischen den beiden Zylindern wird 50 Mal wiederholt. Der durch die Wiederholung der Übertragung erzeugte Staub wird gesammelt, bei 105°C für 30 Minuten getrocknet und gewogen. Das gemessene Gewicht (g) wird durch 70 g dividiert und der Quotient mit 100 multipliziert, um das Staubverhältnis (%) des Handhabungsmaterials für Ausscheidungen zu ermitteln.
Getrennt davon, werden der eingeweichte, nasse Zylinder und die Inhaltsstoffe auf dem gleichen absorbierenden Blatt, wie oben verwendet, für 20 sek abgestellt und dann gewogen. Die Differenz zwischen dem auf diese Weise festgestellten Gewicht und dem Gewicht des Zylinders und der Inhaltsstoffe vor dem Einweichen ist der Wert des absorbierten Wassers (g), der durch 70 g dividiert wird und der Quotient mit 100 multipliziert wird, um eine Wasserabsorption (%) des Handhabungsmaterials der Ausscheidungen zu erhalten.
Das Material pflanzlichen Ursprungs, das eines der Bestandteile des Handhabungsmaterials für Ausscheidungen ist, kann entweder von Bäumen oder Gräsern stammen. Die gemahlenen Materialien pflanzlichen Ursprungs enthalten gemahlene Bäume (Holz oder Rinde), Saatölkuchen, gemahlene Kornspelzen und gemahlene Gräser. Gemahlene Bäume, insbesondere Nadelbäume, wie beispielsweise Zedern, Pinien und Zypressen, sind bevorzugt im Hinblick auf ihre Formbarkeit und ihre deodorierenden Wirkungen. Das gemahlene Material hat bevorzugt eine Partikelgröße von etwa 0,01 bis 1 mm, insbesondere etwa 0,05 bis 0,5 mm.
Das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen umfasst 70 bis 97 Gew.-%, bevorzugt 85 bis 95 Gew.-%, des gemahlenen Materials pflanzlichen Ursprungs. Wenn der Gehalt an gemahlenen Pflanzenstoffen geringer ist als 70 Gew.-%, erfüllt das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen nicht die Anforderungen, nicht nur im Hinblick auf die Wasser absorptionsfähigkeit sondern auch im Hinblick auf die deodorierende Wirkung. Wenn der Gehalt gemahlener Pflanzenstoffe 97 Gew.-% übersteigt, wird ein merklicher Anteil an Staub nach einer Wasserabsorption erzeugt.
Das Syntheseharz, das ein weiterer Bestandteil des Handhabungsmaterials für Ausscheidungen ist, dient dazu, eine Formhaltigkeit und eine kontrollierte Wasserabsorption sicher zu stellen. Geeignete Syntheseharze enthalten Polyolefine, wie beispielsweise Polyethylen und Polypropylen, Polyester, wie beispielsweise Polyethylenterephthalat, Polyamid und Vinylpolymere. Syntheseharze mit einer Schmelzflussrate (nachfolgend „MFR") von 3 bis 200 g/10 min, insbesondere 10 bis 100 g/10 min, sind bevorzugt im Hinblick auf eine Formhaltigkeit und für eine Verhinderung des Staubens nach Wasserabsorption. Der MFR-Wert wird gemessen gemäß JIS K7210-1999 (ISO 1133-1997). Es ist weiterhin bevorzugt, hydrophobe Harze zu verwenden.
Das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen umfasst 3 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 15 Gew.-%, bevorzugt 7 bis 12 Gew.-% des Syntheseharzes. Wenn der Harzgehalt geringer als 3 Gew.-% ist, wird das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen einen merklichen Anteil von Staub erzeugen. Ein Harzgehalt, der 30 Gewichtsprozent übersteigt, reduziert nicht nur die Wasserabsorptionsfähigkeit, sondern ist auch unökonomisch, während ein Stauben reduziert werden könnte.
Falls gewünscht, kann das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen Additive enthalten, wie beispielsweise ein antimikrobielles Mittel und ein Farbstoff. Der Anteil von Zusatzstoffen liegt bevorzugt bei 0,01 bis 0,5 Gew.-%, basierend auf dem Handhabungsmaterial für Ausscheidungen.
Das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen wird bevorzugt durch Mischen des gemahlenen Materials pflanzlichen Ursprungs und des Syntheseharzpulvers unter einem vorbestimmten Verhältnis und durch Formen der Mischung unter Verwendung einer Spritzgießmaschine hergestellt. Um ein gleichmäßiges Mischen sicherzustellen, hat das Syntheseharzpulver bevorzugt eine Partikelgröße von etwa 0,01 bis 0,5 mm, insbesondere etwa 0,1 bis 0,3 mm.
Durch Verwendung einer Spritzgießmaschine wird die Mischung verdichtet, um geformte Stücke zu schaffen, die eine ausreichende Formhaltigkeit aufweisen, so dass sie sich bei einer Absorption von Wasser nicht auflösen. Weiterhin sind die geschaffenen Stücke porös und haben eine moderat niedrige Wasserabsorptionsfähigkeit.
Das Formen unter Verwendung einer Spritzgießmaschine wird bevorzugt so durchgeführt, dass keine Wärme von außen hinzugefügt wird, da die Mischung spontan Wärme in der Gießmaschine erzeugt, durch die das Syntheseharz ausreichend aufschmilzt, um als Bindemittel für die Malstoffe pflanzlichen Ursprungs zu dienen.
Wenn das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen mit den oben beschriebenen Eigenschaften als Einstreu 4 im Handhabungssystem S für Ausscheidungen für 4 verwendet wird, wird der Urin eines Haustiers, beispielsweise einer Katze, durch die Zwischenräume der geformten Stücke hindurchtreten und schnell durch die absorbierende Matte 1 absorbiert werden, die unter der Drainageplatte 3 liegt. Wenn demnach nur die Matte 1 ausgetauscht wird, wird das Zeitintervall zum Austausch des Handhabungsmatenals für Ausscheidungen verlängert. Das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen behält seine Form nach der Absorption, ohne dass es sich auflöst, und ist leicht zu handhaben. Da ferner das Handhabungsmateral für Ausscheidungen nicht so wasserabsorptionsfähig ist, bleibt Urin schlecht an seiner Oberfläche haften, so dass das Abgeben eines aggressiven Geruchs verhindert wird.
Gemäß dem Handhabungssystem für Ausscheidungen der vorliegenden Erfindung, können flüssige Ausscheidungen eines Haustiers schnell absorbiert werden, ohne dass sie auf der Oberfläche der Einstreu bleiben, so dass das Auftreten eines aggressiven Geruchs sicher für eine verlängerte Zeitdauer verhindert werden kann.
Das oben beschriebene Handhabungsmaterial für Ausscheidungen ist geeignet für die Verwendung im Handhabungssystem für Ausscheidungen gemäß 4, ist jedoch ebenfalls geeignet als Katzenstreu, wie sie in einem Behälter, beispielsweise einer Streubox verwendet werden. Das Handhabungsmaterial für Ausscheidungen kann ebenfalls für andere kleine Tiere, wie beispielsweise kleine Hunde, verwendet werden. Das Verfahren zum Handhaben von Ausscheidungen gemäß der vorliegenden Erfin dung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem das Handhabungssystem für Ausscheidungen S verwendet wird.
Die absorbierende Matte 1 wird unter die Drainageplatte 3 gelegt, wie in 4 gezeigt. Die Matte 1 und die Drainageplatte 3 werden bevorzugt in das Tablett 2 eingesetzt. Es ist bevorzugt, eine angemessene Menge einer Einstreu 4 auf die Drainageplatte 3 zu geben. Wenn ein Haustier, beispielsweise eine Katze oder ein Hund, flüssige Ausscheidungen abgibt, treten die flüssigen Ausscheidungen durch die Durchgangslöcher 3a der Drainageplatte 3 hindurch und werden durch die Matte 1 absorbiert.
Wenn Einstreu 4 auf die Drainageplatte 3 gegeben wird, liegt der Anteil der Einstreu 4 bevorzugt bei 1 bis 3 g/cm³, bevorzugt 1,5 bis 2,5 g/cm³, um flüssige Ausscheidungen effektiv in die Matte 1 zu leiten.
Die im System der 4 verwendete, absorbierende Matte kann durch andere absorbierende Elemente ersetzt werden, wie beispielsweise eine absorbierende Platte, die aus einem Tonmineral geformt ist, oder ein absorbierendes Blattmaterial, die eine Mischung aus Pulpe und einem absorbierenden Polymer enthält, eingeschlagen in ein nichtgewebtes Textilmaterial, usw.
Die absorbierende Platte wird durch Mischen eines Tonminerals, wie beispielsweise Kaolin, Bentonit, Zeolit oder Kieselgur, gemahlen zu Pulver vorbestimmter Größe, Wasser und einem Bindemittel zu einem Schlamm, Gießen des Schlamms in eine Form vorbestimmter Gestalt, Trocknen der gegossenen Mischung auf einen vorbestimmten Wassergehalt bei einer vorbestimmten Temperatur, gefolgt durch ein Entfernen aus der Form hergestellt. Der Binder enthält Maisstärke, Kartoffelstärke, Tapiocastärke, Methylzellulose und Carboxymethylzellulose. Vom Standpunkt der Wasserabsorptionsfähigkeit, der deodorierenden Wirkung und der Kosten, ist das Tonmaterial bevorzugt mit einem Anteil von 80 bis 95 Gew.-%, insbesondere 88 bis 92 Gew.-%, basierend auf dem Schlamm, enthaltend. Vom Standpunkt der Formhaltigkeit wird das Bindemittel bevorzugt in einem Anteil von 5 bis 15 Gew.-%, insbesondere 8 bis 12 Gew.-%, basierend auf dem Schlamm, verwendet.
Das absorbierende Blattmaterial wird hergestellt durch Mischen einer Pulpe und eines absorbierenden Polymers in herkömmlicher Art, um eine absorbierende Zusammensetzung herzustellen, und durch Umhüllen der Zusammensetzung mit einem Blattmaterial aus einem nichtgewebten Textilmaterial usw., um eine Blattmaterialform zu erhalten. Die Pulpe enthält chemische Pulpe und mechanische Pulpe. Das Mischverhältnis der Pulpe liegt bevorzugt bei 70 bis 90 Gew.-%, insbesondere bevorzugt bei 80 bis 85 Gew.-%. Das absorbierende Polymer enthält ein Stärke-Acrylsäure-Copolymer, ein quervernetztes Polyacrylsäuresalz, ein vinyl-ester-ungesättigtes Carboxylsäurecopolymer, ein Isobutylen-Malein-Anhydrid-Copolymer, ein quervemetztes Stärke-Acrylonitril-Copolymer oder eines seiner Hydrolyzate, ein quervemetztes Carboxymethylderivat, ein quervernetztes Polyethylenoxiddenvat, ein Teilhydrolyzat aus Polyacrylamid und quervernetzten Polyvinylalkohol. Das Mischungsverhältnis des absorbierenden Polymers liegt bevorzugt bei 10 bis 30 Gew.-%, insbesondere bevorzugt bei 15 bis 20 Gew.-%. Das absorbierende Polymer kann ein Pulver, Granulate, Flocken, Klumpen, Perlen, Fasern usw. sein. Vom Standpunkt der einfachen Handhabung und der Verteilung durch Ansaugen ist die Pulverform bevorzugt. Das Umhüllungsmaterial enthält ein nichtgewebtes Textilmaterial, wie beispielsweise ein heißgewalztes, nichtgewebtes Textilmaterial und ein luftgelegtes, nichtgewebtes Textilmaterial, wobei das heißgewalzte, nichtgewebte Textilmaterial aus ökonomischen Gesichtspunkten bevorzugt ist.
7 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Haustiertoilette, wobei ein Teil weggeschnitten wurde, die ein weiteres Ausführungsbeispiel des Ausscheidungs-Handhabungssystems der vorliegenden Erfindung darstellt. 8 ist eine auseinandergezogene Darstellung eines Teils der Haustiertoilette gemäß 7.
Die Haustiertoilette 20 in den 7 und 8 ist besonders geeignet für größere Tiere, wie beispielsweise größere Hunde. Sie weist ein Tablett 2, eine absorbierende Matte 1 für die Handhabung von Ausscheidungen und ein flüssigkeitsdurchlässiges, nichtgewebtes Textilmaterial 21 auf.
Das Tablett 2 ist in Draufsicht rechtwinklig und hat vier Kanten 22, die hochgezogen sind, um eine flache Vertiefung 23 zu bilden, die ebenfalls in Draufsicht rechtwinklig ist und in der die absorbierende Matte 1 eingelegt wird. Die Höhe der Kante 22 vom Boden der Vertiefung 23 ist etwas größer als die Dicke der Matte 1.
Das Tablett 2 hat in seiner Mitte eine Biegung, durch die das Tablett 2 in zwei Hälften geteilt und gebogen werden kann. Die beiden Hälften sind durch ein Gelenk miteinander verbunden, so dass sie schwingen können. Das Gelenk hat einen Verriegelungsmechanismus, um den gebogenen Zustand zu fixieren. Ein bekanntes Gelenk mit einem Verriegelungsmechanismus kann verwendet werden.
Die Vertiefung 23 hat an ihrem Umfangsbereich ein Befestigungselement zum Befestigen der absorbierenden Matte 1, das beispielsweise eine Velcro-Befestigungseinheit (entweder ein Schlaufenteil oder ein Hakenteil) im dargestellten Ausführungsbeispiel sein kann.
Vier rechtwinklige absorbierende Matten 1 sind in der Vertiefung 23 angeordnet. Auf diese Weise ist die Vertiefung 23 in vier gleiche Bereiche geteilt. Jede Matte 1 hat bevorzugt eine flache Seite an mindestens derjenigen Seite, die dem nichtgewebten Textilmaterial 21 zugewandt ist, so dass die Matten 1 und das nichtgewebte Textilmaterial 21 in engen Kontakt miteinander gebracht werden kann, so dass kein Spalt entsteht, in dem flüssige Ausscheidungen stehen bleiben können. Demgemäss kann die Entstehung eines aggressiven Geruchs minimiert werden.
Die absorbierende Matte 1 hat an ihrer dem Boden der Vertiefung 23 an den Positionen, die mit dem Befestigungselement, das in der Vertiefung 23 vorgesehen ist, zusammenfallen, ebenfalls ein Befestigungselement, das ein Velcro-Element (entweder ein Schlaufenelement oder ein Hakenelement) sein kann, wodurch die Matten 1 und das Tablett 2 fest aneinander befestigt werden können.
Die in diesem Ausführungsbeispiel verwendete Matte 1 hat eine Dicke von 3 mm oder mehr, insbesondere 5 bis 50 mm, insbesondere 10 bis 20 mm. Mit dieser Dicke hat sie eine größere Kapazität für eine Urinabsorption und eine höhere Festigkeit als ein konventionelles, absorbierendes Blattmaterial. Im Gegensatz zu partikel- oder granulatförmiger Einstreu, erzeugt die Matte 1 wenig Staub bei der Handhabung und ist leicht zu entsorgen.
Die absorbierende Matte 1 hat ein Befestigungselement 26 an ihrem Umfangsbereich, um daran das nichtgewebte Textilmaterial 21 zu befestigen. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Hakenelement einer Velcro-Befestigung als Befestigungselement 26 verwendet worden.
Das nichtgewebte Textilmaterial 21, das die gesamte obere Oberfläche der Matte 1 überdeckt, sollte flüssigkeitsdurchlässig sein. Das nichtgewebte Textilmaterial 21 kann einer Behandlung für eine hydrophile Ausrüstung unterworfen werden, um die Flüssigkeitsdurchlässigkeit zu verbessern. Es ist bevorzugt, dass das nichtgewebte Textilmatenal 21 fest genug für die Verwendung durch ein Tier, wie beispielsweise ein Hund, ist. Nichtgewebte Textilmaterialien, die diesen Anforderungen entsprechen, enthalten ein heißgewalztes, nichtgewebtes Textilmaterial, ein spinngebundenes, nichtgewebtes Textilmaterial und ein luftgelegtes, nichtgewebtes Textilmaterial. Um eine ausreichende Flüssigkeitsdurchlässigkeit und eine ausreichende mechanische Festigkeit, bei akzeptablen Kosten sicherzustellen, hat das nichtgewebte Textilmaterial 21 bevorzugt ein Flächengewicht von 10 bis 100 g/m², insbesondere 15 bis 35 g/m².
Das nichtgewebte Textilmaterial 21 ist fest an der Matte 1 durch ein Befestigungselement 26 (beispielsweise ein Velcro-Hakenelement) in engem Kontakt befestigt. Es ist nicht notwendig, das nichtgewebte Textilmaterial 21 mit einem Schlaufenelement zu versehen, da die Haken des Befestigungselements 26 die das nichtgewebte Textilmatenal 21 bildenden Fasern erfassen.
Die in den 7 und 8 gezeigte Haustiertoilette 20 wird wie folgt benutzt. Wenn sich flüssige Ausscheidungen eines Haustiers, beispielsweise eines Hundes, in der Toilette 20 befinden, tritt die Flüssigkeit durch das nichtgewebte Textilmaterial 21 hindurch und wird durch die Matte 1 schnell absorbiert. Da sich das nichtgewebte Textilmaterial 21 und die absorbierende Matte 1 in engem Kontakt miteinander befinden, bleibt wenig Flüssigkeit dazwischen stehen, so dass das Auftreten eines aggressiven Geruchs nach Urin effektiv verhindert wird. Das Auftreten eines Geruchs wird ferner unterdrückt durch das Hinzufügen eines Deodorants oder eines antimikrobiellen Mittels zur Matte 1. Die Haustiertoilette 20 kann sehr hygienisch verwendet werden, ohne dass man darauf achten muss, wo sie aufzustellen ist. Die absorbierende Matte 1 zeigt eine hohe Wasserabsorptionsfähigkeit, um eine große Menge Urin zu absorbieren. Die Steuerung des Abge bens eines aggressiven Geruchs und die hohe Absorptionskapazität gestatten es, dass die Matte 1 für eine verlängerte Zeitdauer ohne Auswechselung verwendet werden kann. Wie vorstehend beschrieben, kann die absorbierende Matte 1, die eine hohe Nassfestigkeit aufweist, um ihre Gestalt nach der Absorption von Urin beizubehalten, leicht nach Gebrauch aus dem Tablett 2 herausgenommen und durch Verbrennen oder Veraschung entsorgt werden.
Bei festen Ausscheidungen von Haustieren in der Toilette 20 wird das nichtgewebte Textilmaterial 21 vom Befestigungselement (Hakenelement) 26 der Matte 1 gelöst und von der Matte 1 entfernt, während die festen Ausscheidungen darin eingewickelt werden. Auf diese Weise können die festen Ausscheidungen entsorgt werden, ohne eine Verschmutzungsgefahr für die Hand eines Benutzers. Ob die Matte 1 ausgetauscht werden muss oder nicht hängt hier vom Anteil der flüssigen Ausscheidungen ab, die zu dieser Zeit absorbiert wurden.
Wie oben beschrieben, ist die Haustiertoilette 20 bequem, um Ausscheidungen von Haustieren (d.h. sowohl flüssige als auch feste Ausscheidungen) zu handhaben.
Es ist möglich, die Toilette 20 in einer Weise zu benutzen, wie sie in 9 dargestellt ist, was sich besonders für männliche Hunde eignet. In diesem Fall wird das Tablett 20 an der Biegung 24 gebogen, um eine Toilette bereitzustellen, die einen horizontalen Bereich H und einen vertikalen Bereich V aufweist, die einen vorbestimmten Winkel zwischen sich ausbilden. Der Winkel zwischen den beiden Bereichen H und V liegt bevorzugt bei etwa 90°, obwohl er wie gewünscht einstellbar ist. Der ausgewählte Winkel kann durch den oben beschriebenen Verriegelungsmechanismus fixiert werden. Sowohl der horizontale Bereich H als auch der vertikale Bereich V können Urin absorbieren, so dass die vier Extremitäten des Haustiers nicht durch seine eigene, flüssige Ausscheidung verschmutzt werden.
Während im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel das Befestigungselement zum Befestigen des nichtgewebten Textilmaterials 21 an der Oberseite der absorbierenden Matte 1 vorgesehen ist, können Befestigungselemente zum Befestigen des nichtgewebten Textilmaterials 21, beispielsweise Velcro-Hakenelemente, an den Kanten 22 des Tabletts 2 vorgesehen sein. In diesem Falle wird jedoch die Oberseite der Kanten 22 niedriger gemacht als die obere Oberfläche der Matte 1, so dass das nichtgewebte Textilmaterial 21 in engen Kontakt mit der Matte 1 kommt.
Ein Klemmrahmen kann zum Befestigen des nichtgewebten Textilmaterials anstelle des Befestigungselements verwendet werden, das an der Matte 1 oder den Kanten 22 vorgesehen ist. Die inneren Dimensionen des Klemmrahmens entsprechen den äußeren Dimensionen des Tabletts (Kanten 22), so dass der Rahmen um das Tablett 2 herum aufgepasst werden kann, wobei das nichtgewebte Textilmaterial 21 dazwischen festgeklemmt wird. Auf diese Weise kann das nichtgewebte Textilmaterial 21 an der Matte 1 befestigt werden.
Für kleine Haustiere kann das Tablett 2 kleiner als im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ausgebildet sein. In diesem Fall reichen eine oder zwei Matten 1.
Die Position der Biegung 24 ist nicht auf die Mitte des Tabletts im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel beschränkt.
Die Einzelheiten, die anhand der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben wurden, sind in geeigneter Weise untereinander austauschbar.
Die vorliegende Erfindung wird nunmehr im Einzelnen unter Bezugnahme auf Beispiele erläutert. Die folgenden Beispiele werden als exemplarisch der vorliegenden Erfindung vorgestellt, sollten jedoch nicht als begrenzend angesehen werden. Wenn nicht etwas anderes gesagt ist, beziehen sich alle Prozentzahlen, Teile und Verhältnisse auf das Gewicht.
Beispiele 1 bis 3
sAbsorbierende Matten für die Handhabung von Ausscheidungen wurden durch das unten beschriebene Verfahren hergestellt. Die Raumdichte, die gesättigte Wasserabsorption, die Wasserabsorptionsrate, die Nassfestigkeit und die Dicke der sich ergebenden Matten wurden gemäß den vorstehend beschriebenen Verfahren festgestellt. Die erhaltenen Resultate sind in nachstehender Tabelle 1 gezeigt, zusammen mit der Zusammensetzung und den Herstellungsbedingungen.
Verfahren der Herstellung:
(1) Steingemahlene Pulpe (SPG) wurde mit (2) einer 2%igen, wässrigen Lösung von Lauryldimethylaminoxid (Anhitol 20N, erhältlich bei Kao Corp.) als antimikrobielle oberflächenaktive Substanz oder einer Kombination aus (2a) Polyoxyethylen-Sorbitanfettsäureester (Leodor TW-L120, zu beziehen bei Kao Corp.) als ein oberflächenaktives Mittel und (2b) Natriumbenzoat (Ansokukosan Natorium, zu beziehen bei Jomi Seiyaku K. K.) als antimikrobielle Substanz in einem Henschel-Mischer gemischt. Die Mischung wurde ferner mit (3) Tapiocastärke (Z-100, zu beziehen bei Nichiden Kagaku K. K.) als Zwischenfaser-Bindemittel gemischt. Die sich ergebende Mischung wurde in einer Form vorbestimmter Gestalt gegossen und entwässert. Das gegossene Produkt wurde in einer hydraulischen Presse unter den in Tabelle 1 gezeigten Bedingungen gepresst und in einem Ofen bei 105°C über drei Stunden weiter getrocknet, um eine absorbierende Matte zur Handhabung von Ausscheidungen zu erhalten.
Vergleichsbeispiel 1
Ein kommerziell erhältliches Haustier-Toilettenblatt (DEOSHEET, überlassen durch UNIHEARTOUS) wurde im Hinblick auf die gesättigte Wasserabsorption und die Wasserabsorptionsrate nach den oben beschriebenen Verfahren untersucht. Die erhaltenen Resultate sind in Tabelle 1 gezeigt.
Die absorbierenden Matten, die in den Beispielen 1 bis 3 und dem Vergleichsbeispiel 1 erhalten wurden, wurden im Hinblick auf ihre Absorptionsfähigkeit, die deodorierende Wirkung und die Dauerhaftigkeit der deodorierenden Wirkung nach den folgenden Verfahren und Kriterien abgeschätzt.
1) Abschätzung der Absorptionsfähigkeit
Die gemessene Wasserabsorptionsrate wurde nach der folgenden Skala eingeteilt.

A': ... Die Wasserabsorptionsrate ist 3 sek oder kürzer.
A: ... Die Wasserabsorptionsrate ist länger als 3 sek und nicht länger als 10 sek.
B: ... Die Wasserabsorptionsrate ist länger als 10 sek und nicht länger als 30 sek.
C: ... Die Wasserabsorptionsrate ist länger als 30 sek.

2) Einschätzung der deodorierenden Wirkung
Eine gefrostete Urinprobe, gesammelt von einem 8 Jahre alten, männlichen Beagle wurde aufgetaut. 5 ml Urin wurde auf die absorbierende Matte (50 mm × 50 mm × 15 mm (t)) mit einer Messpipette verspritzt und die Matte bei 25°C und 65% RH 30 Minuten stehen gelassen.
Eine Gruppe von drei Mitgliedern wurde gebeten, die absorbierende Matte unmittelbar nach der 30-minütigen Standzeit anzuriechen und den Geruch auf einer 5-Punkt-Skala (1: geruchlos; 2: sehr gering; 3: gering; 4: etwas streng; 5: streng) zu bewerten. Die Bewertungen wunden addiert und gemittelt. Eine Bewertung von 1 wurde als A eingestuft, eine Bewertung von 2 bis 3 als B und eine Bewertung von 4 bis 5 als C.
3) Bestimmung der Dauerhaftigkeit der deodorierenden Wirkung
Eine Gruppe aus drei Mitgliedern wurde gebeten, die urinbeschmutzte, absorbierende Matte unmitelbar nach der 30-minütigen Haltezeit (25°C, 65% RH) in der gleichen Weise wie bei der Bestimmung nach (2) anzuriechen. Dann wurde die Matte weiterhin bei 25°C und 65% RH aufbewahrt, und die Mitglieder wurden gebeten, die Matte nach jeweils 24 Stunden Wartezeit anzuriechen. Die Zeit (vom Ende der ersten 30-minütigen Wartezeit) wenn ein Mitglied den Eindruck hatte, dass der Geruch strenger wurde, als unmittelbar nach der 30-minütigen Wartezeit, wurde aufgenommen und nach der folgenden Skala A–C bewertet.

A: ... Keine Änderung der Strenge des Geruchs wurde nach Ablauf von drei Tagen festgestellt.
B: ... Eine Änderung der Strenge des Geruchs wurde nach Ablauf eines Tages nicht festgestellt, jedoch der Geruch wurde strenger, bevor die drei Tage abliefen.
C: ... Der Geruch wurde strenger vor Ablauf eines Tages.

Tabelle 2
Beispiel 4
Ein Handhabungssystem für Ausscheidungen wurde hergestellt, indem man eine Drainageplatte, deren Merkmale unten beschrieben sind, auf eine absorbierende Matte gestellt hat, die in einem Nassprozess hergestellt wurde und die nachfolgenden Eigenschaften hat. Künstlicher Urin mit der nachfolgenden Zusammensetzung in einer Waschflasche wurde auf das System mit einer Rate von 30 ml/10 sek gespritzt. Der Zustand der Flüssigkeit auf der Drainageplatte wurde visuell beobachtet und wie folgt eingeschätzt.
Merkmale der Drainageplatte:

Gestalt und äußere Abmessungen: 300 × 400 mm, rechtwinklig, mit einer 160 mm hohen Kante an jeder Seite.
Querschnittskontur der Teile, die die Durchgangslöcher umgeben (entlang der Längsrichtung der Drainageplatte): trapezförmig (obere Seite: 1,5 mm; untere Seite: 2,5 mm)
Öffnungsbereich an der oberen Oberfläche: 4 mm × 4 mm
Öffnungsbereich an der unteren Oberfläche: 3 mm × 3 mm
Material: Polypropylen.

Merkmale der absorbierenden Matte:

Form und äußere Abmessungen: 300 × 300 mm rechteckig; Dicke: 10 mm geformtes Produkt aus Holzfaser: Holzschliffpulpe/Maisstärke/Wasser = 100/10/70
Oberflächenaktives Mittel: 0,2% Anhitol 20N (amphoteres oberflächenaktives Mittel, erhältlich bei Kao Corp.), basierend auf dem geformten Holzfaserprodukt.

Beurteilung des Zustands der Flüssigkeit auf der Drainageplatte

A

... kaum verbleibend

B

... eine leichte, kleine Menge verbleibt

C

... schwierig zu entscheiden

D

... ein leicht größerer Anteil verbleibt

E

... ein großer Anteil verbleibt

Beim Handhabungssystem für Ausscheidungen des Beispiels 4 sichert die Drainageplatte, die eine flache Ebene ohne Rippen an ihrer unteren Seite aufweist, einen engen Kontakt mit der darunterliegenden Matte. Es wurde bestätigt, dass wenig Flüssigkeit (künstlicher Urin) auf der oberen Oberfläche der Drainageplatte verblieb und leicht durch die Matte absorbiert wurde, ohne einen Film über die Durchgangslöcher zu bilden, so dass das System keinen schlechten Geruch abgab.
Beispiele 5 bis 7
Ein Handhabungssystem für Ausscheidungen wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 hergestellt, außer dass die Querschnittskontur der die Durchgangslöcher der Drainageplatte umgebenden Bereiche wie in Tabelle 4 beschrieben, geändert wurde. Die Leistungsfähigkeit des Systems wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 abgeschätzt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
Wo die Breite zwischen den Durchgangslöchern auf der oberen Seite der Drainageplatte 2 mm oder geringer war, wie in Tabelle 4 gezeigt, verblieb wenig künstlicher Urin auf der oberen Oberfläche der Drainageplatte und wird leicht durch die absorbierende Matte absorbiert, ohne einen Film über die Durchgangslöcher zu bilden. Demgemäss erzeugte das System keinen strengen Geruch.
Beispiele 8 bis 10
Lärche-Sägemehl und Polyethylenpulver (überlassen durch Nippon Unicar Co., Ltd.; Teilchengröße: 0,15 bis 0,25 mm; MFR: siehe Tabelle 5) wurden in einem in Tabelle 5 gezeigten Verhältnis gemischt, und die Mischung wurde zu Teilen geformt, die einen Durchmesser von 6,5 mm und eine Höhe von 3 bis 10 mm aufwiesen, durch die Verwendung einer Spritzgießmaschine (Düsendurchmesser: 6 mm). Das Staubverhältnis und die Wasserabsorption der sich ergebenden geformten Stücke wurden durch die oben beschriebenen Verfahren gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.
Tabelle 5
Die in den Beispielen 8 bis 10 erhaltenen, geformten Teile wurden als Einstreu 4 beim Handhabungssystem S für Ausscheidungen gemäß 4 verwendet. Die absorbierende Matte, die im System S verwendet wurde, wurde hergestellt durch Formen einer Mischung aus einem absorbierenden Basismaterial, das hauptsächlich Pulpe enthält, einem antimikrobiellen oberflächenaktiven Mittel, einem Bindemittel und Wasser. Im Einzelnen wurde ein geformtes Holzfaserprodukt, das Holzschliffpulpe, Maisstärke und Wasser (100/10/70) enthielt, mit 0,2% (basierend auf dem geformten Holzfaserprodukt) eines amphotären oberflächenaktiven Mittels (Anhitol 20N, zu beziehen bei Kao Corp.) gemischt, die Mischung zu einer Platte geformt und die Platte heiß gepresst, anfänglich dehydriert und in einem Trockner getrocknet.
Die Leistungsfähigkeit des Handhabungssystems für Ausscheidungen wurde in Bezug auf die Handhabungseigenschaften und das Verhindern des Abgebens eines aggressiven Geruchs wie folgt eingeschätzt. Die erzielten Ergebnisse sind in der unten stehenden Tabelle 6 gezeigt.
1) Handhabungseigenschaften
Drei Haustierhalter A, B und C wurden gebeten, ihr Haustier zu veranlassen, flüssige und feste Ausscheidungen in das Handhabungssystem für Ausscheidungen während einer Woche auszugeben. Als Maßstab für die Handhabungseigenschaften wurde festgestellt, wie oft am Tag der Halter die Einstreu zu wechseln hatte.
2) Die Verhinderung des Ausströmens eines aggressiven Geruchs
Während der oben beschriebenen Verwendung durch das Haustier wurde die Strenge des Uringeruchs, die vom Handhabungssystem für Ausscheidungen abgegeben wurde, organoleptisch durch den gleichen Halter nach dem folgenden Beurteilungssystem festgestellt. Je geringer die Zahl der Einstufung, desto größer war die Wirkung im Hinblick auf die Verhinderung der Abgabe eines aggressiven Geruchs.

1: ... Nichts (geruchlos)
2: ... Sehr gering
3: ... Gering
4: ... Mittel
5: ... Stark

Tabelle 6
Wie sich aus den Ergebnissen der Tabelle 5 und 6 ergibt, ist das Ausscheidungs-Handhabungssystem der Beispiele 8 bis 10 leicht zu handhaben und verhindert das Abgeben eines aggressiven Uringeruchs.
Wie oben beschrieben und dargelegt, hat die absorbierende Matte zur Handhabung von Ausscheidungen gemäß der vorliegenden Erfindung eine ausgezeichnete Absorptionsfähigkeit für flüssige Ausscheidungen, wie beispielsweise Urin, mit einer hohen deodorierenden Wirkung, sind leicht zu handhaben und zu entsorgen, und können über eine verlängerte Zeitdauer verwendet werden.
Das Ausscheidungs-Handhabungssystem der vorliegenden Erfindung verhindert, dass flüssige Ausscheidungen eines Haustiers auf der Oberfläche verbleiben und reduziert dadurch die Abgabe eines aggressiven Geruchs. Das Ausscheidungs-Handhabungssystem der vorliegenden Erfindung, wenn es als Einstreu des Systems verwendet wird, kann für eine verlängerte Zeitdauer verwendet werden, und kann leicht ausgetauscht werden. Die Verwendung des Ausscheidungs-Handhabungsmaterials sichert das Verhindern des Ausströmens eines aggressiven Geruchs.
Die Haustiertoilette gemäß der vorliegenden Erfindung ist bequem und ökonomisch um sowohl feste als auch flüssige Haustier-Ausscheidungen zu handhaben.
Die Erfindung wurde somit beschrieben. Es ist jedoch klar, dass diese in vielerlei Weise variiert werden kann. Solche Abwandlungen werden nicht als Abweichung vom Geist und Schutzbereich der Erfindung angesehen, und alle derartigen Abweichungen, die für den Fachmann offensichtlich sind, sollen in den Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche eingeschlossen werden.

Claims

Absorbierende Matte (1) für die Handhabung von Ausscheidungen, mit einer flachen Form und mit einem absorbierenden Basismaterial, das mindestens entweder Pflanzenfaser oder Pulpe, ein antimikrobiell wirkendes Oberflächenaktivmittel oder eine Kombination eines Oberflächenaktivmittels und eines antimikrobiell wirkenden Mittels und mindestens entweder ein Bindemittel oder ein Vernetzungsmittel oder Wasser enthält, wobei die absorbierende Matte (1) eine Dicke von 3 mm oder größer, eine Raumdichte von 0,05 bis 0,3 g/cm³, eine gesättigte Wasseraufnahme von 2 g/1 g oder mehr und eine Wasserabsorptionsrate von 30 sek oder kürzer aufweist, wobei die Pflanzenfaser oder Pulpe Holzschliffpulpe, Recyclingpapierpulpe oder Sägespäne umfasst und wobei die Pflanzenfaser, die Pulpe oder eine Mischung daraus mit einer Menge von etwa 30 Gew.-% bis 95 Gew.-% vorhanden ist.
Absorbierende Matte nach Anspruch 1, wobei das antimikrobiell wirkende oberflächenaktive Mittel ein kationisches oberflächenaktives Mittel oder ein amphoteres oberflächenaktives Mittel ist, und wobei das antimikrobiell wirkende oberflächenaktive Mittel in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-% vorgesehen ist.
Absorbierende Matte nach Anspruch 1 oder 2, wobei das oberflächenaktive Mittel ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel ist, wobei das antimikrobielle Mittel wasserlöslich ist, und wobei das oberflächenaktive Mittel und das antimikrobielle Mittel vorhanden sind in einer Menge von jeweils 0,01 bis 5 Gew.-% bzw. 0,001 bis 5 Gew.-%.
Absorbierende Matte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Bindemittel ein Polyvinylalkohol mit einer Geliertemperatur von 60°C oder höher, veredelte Stärke mit einer Geliertemperatur von 60°C oder höher, oder eine Mischung daraus ist, und wobei das Bindemittel in einer Menge von 1 bis 45 Gew.-% vorhanden ist.
Verwendung der absorbierenden Matte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 für ein Handhabungssystem für Ausscheidungen mit einer Dränagetafel (3), wobei die absorbierende Matte (1) unter die Dränagetafel (3) gelegt wird, und mit einem Tablett (2), in das die Dränagetafel (3) und die absorbierende Matte (1) eingelegt sind.
Verwendung der absorbierenden Matte nach Anspruch 5, wobei die absorbierende Matte (1) unter die Dränagetafel (3) gelegt ist, wobei die untere Oberfläche der Dränagetafel (3) und die obere Oberfläche der absorbierenden Matte (1) in engen Kontakt miteinander stehen.
Verwendung der absorbierenden Matte nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Dränagetafel (3) eine große Anzahl von Durchgangslöchern (3a) aufweist, die von Bereichen (10, 11) umgeben sind, die eine vorbeschriebene Querschnittskontur aufweisen, wobei die unteren Oberflächen aller Bereiche (10, 11), die die Durchgangslöcher umgeben, im Wesentlichen in der gleichen Ebene liegen.
Verwendung der absorbierenden Matte nach Anspruch 7, wobei der Abstand zwischen zwei benachbarten Durchgangslöchern (3a) an der oberen Oberfläche der Dränagetafel (3) 2 mm oder kleiner ist.
Verwendung der absorbierenden Matte (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 für ein Handhabungssystem für Ausscheidungen für Haustiere, mit einer Dränagetafel (3), wobei die absorbierende Matte (1) unter die Dränagetafel (3) gelegt ist, und mit einem Behandlungsmaterial (4) für Ausscheidungen, das auf die Dränagetafel (3) gelegt ist, wobei das Behandlungsmaterial (4) für Ausscheidungen geformte Teile vorbestimmter Form umfasst und eine ausreichende Formhaltigkeit aufweist, um beim Absorbieren von Wasser nicht zu zerfallen.
Verwendung der absorbierenden Matte nach Anspruch 9, wobei das Behandlungsmaterial (4) für Ausscheidungen 70 bis 97 Gew.-% eines gemahlenen Materials pflanzlichen Ursprungs und 3 bis 30 Gew.-% eines Syntheseharzes umfasst.
Verwendung der absorbierenden Matte nach Anspruch 9 oder 10, wobei das Behandlungsmaterial (4) für Ausscheidungen ein Staubverhältnis von 5% oder weniger und eine Wasserabsorption von 3 bis 10% aufweist.
Verwendung der absorbierenden Matte nach Anspruch 10, wobei das Syntheseharz eine Schmelzflussrate von 3 bis 200 g/10 min aufweist.
Verwendung der absorbierenden Matte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in einer Haustiertoilette mit einem Tablett (2), wobei die Matte (1) in das Tablett (2) eingelegt ist, und mit einem flüssigkeitsdurchlässigen, nichtgewebten Textilmaterial (21), das die gesamte obere Oberfläche der absorbierenden Matte (1) überdeckt, wobei das nichtgewebte Textilmaterial (21) an vorbestimmten Positionen befestigt ist, so dass es in engen Kontakt mit der oberen Oberfläche der absorbierenden Matte (1) kommt.
Haustiertoilette mit einem Tablett (2), der absorbierenden Matte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die in das Tablett (2) eingelegt ist, und einem flüssigkeitsdurchlässigen, nichtgewebten Textilmaterial (21), das die gesamte obere Oberfläche der absorbierenden Matte (1) überdeckt, wobei eine Befestigungseinrichtung (26) zum Befestigen des nichtgewebten Textilmaterials (21) an der oberen Seite der absorbierenden Matte (1) oder an den erhöhten Kanten (22) des Tabletts (21) vorgesehen ist, so dass das nichtgewebte Textilmaterial (21) an vorbestimmten Positionen befestigt ist, um in engen Kontakt mit der oberen Oberfläche der absorbierenden Matte (1) zu kommen.
Haustiertoilette mit einem Tablett (2), der absorbierenden Matte (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, die in das Tablett (2) eingelegt ist, und einem flüssigkeitsdurchlässigen, nichtgewebten Textilmaterial (21), das die gesamte obere Oberfläche der absorbierenden Matte (1) überdeckt, wobei das nichtgewebte Textilmaterial (21) an vorbestimmten Positionen befestigt ist, so dass es in engen Kontakt mit der oberen Oberfläche der absorbierenden Matte (1) kommt, wobei das Tablett (2) eine geradlinige Biegung (24) über einen vorbestimmten Bereich aufweist, um das Tablett (2) in zwei Teile zu trennen, in die jeweils die absorbierende Matte (1) und das nichtgewebte Textilmaterial (21) eingelegt sind, und wobei das Tablett (2) an der Biegelinie (24) gebogen ist, um einen hori zontalen Bereich und einen vertikalen Bereich zu bilden, die zwischen sich einen vorbestimmten Winkel einschließen.
Haustiertoilette nach Anspruch 15, wobei eine Befestigungseinrichtung (26) zum Befestigen des nichtgewebten Textilmaterials (21) an der oberen Seite der absorbierenden Matte (1) oder an den erhöhten Kanten (22) des Tabletts (21) vorgesehen ist.
Haustiertoilette gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei das nichtgewebte Textilmaterial (21) ein wärmegerolltes, nichtgewebtes Textilmaterial, ein spinngebundenes, nichtgewebtes Textilmatenal oder ein luftgelegtes, nichtgewebtes Textilmaterial ist und ein Flächengewicht von 10 bis 100 g/m² aufweist.
Haustiertoilette nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei das nichtgewebte Textilmaterial (21) wegwerfbar und lösbar befestigt ist.