JP4748882B2 - Excrement treatment agent - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はペットの排泄物を速やかに固めることにより排泄物の処理を容易にし、且つ、異臭を効果的に除去する排泄物処理剤及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年のペット飼育の状況としては、その種別に関わらず室内飼育する家庭が増加している。そのため、ペットの排泄行為も室内にて行なわせるケースが増加しており、ペット用トイレが必要となっている。一般に猫砂と呼ばれる小動物の排泄物処理剤(ペット用トイレ砂)は、排泄物を吸収して団塊を形成し固まるタイプと、排泄物を吸収はするが塊状化しないタイプに大別される。そのうち固まるタイプは、排泄物を廃棄する際に団塊のみをスコップ等により取り除くだけでよいため、汚染された排泄物処理剤の廃棄作業が容易である。また、全量交換することとなる排泄物を吸収はするが塊状化しないタイプと比較すると、固まるタイプは極めて衛生的かつ経済的であるため、市場では主流となっている。従来の固まるタイプの排泄物処理剤の多くは、ベントナイトの破砕品や造粒品であり、排泄物の吸収能、団塊形成能の面で優れた特性を示すため多くの支持を受けてきた。
【0003】
しかしながら、従来の固まるタイプの排泄物処理剤は、ユーザーが室内でペットを飼育する際に重要視する排泄物による異臭消臭効果が十分に発揮されていない。
一般に、異臭を除去するために活性炭やゼオライト等の吸着剤を排泄物処理剤中に含有させる方法が用いられているが、物理吸着のみで異臭成分を短時間に完全に除去することは困難であるため、十分な消臭効果を得られないのが実状である。異臭を消臭する方法は他にもあるが、次のような問題がある。(1)化学的な消臭がなされるよう処方した脱臭粒を全量の数%混合させる方法は、脱臭粒自体の性能は優れているものの全体に占める割合が少ないため、製品としての消臭能向上にはほとんど寄与していないのが現状である。(2)異臭をマスキングするために芳香剤を含んだ粒を混含させる方法は、異臭を抑制するためにより強い香気を必要とするため、結果的に室内が多種多様な臭いで充満され不快感を感ずるようになる場合が多い。また、室内で常時芳香成分を揮散するので人によっては不快な環境ともなり得る。(3)異臭に気づいたときに消臭剤をスプレーする方法は、ユーザーにとっては面倒であるとともに、根本的な解決ではない。
以上のように、現在市場において優れた団塊形成能と優れた消臭能とを併せて具備する製品は見受けられず、ユーザーは妥協を余儀なくされているのが実情である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような状況を踏まえてなされたものであり、ペットの排泄物を速やかに固めることにより排泄物の処理を容易にし、且つ、排泄物の異臭を効果的に消臭する排泄物処理剤とその製造方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはこのような課題に鑑み鋭意研究を重ねた結果、ある種の粘土鉱物粉末にアルミニウム塩粉末を含有させてなる組成物の粒体ないしは細片が、ペットの排泄物を速やかに固め、且つ、排泄物の異臭を消臭する効果があることを見出し、この知見に基づき本発明をなすに至った。
すなわち、本発明は、
(1)粒度75ミクロン以下の粒子が50重量%以上存在するスメクタイト鉱物粉末と粒度500ミクロン以下の粒子が50重量%以上存在するアルミニウム塩粉末とを含有させてなる組成物の粒体ないしは細片であって、前記組成物中のスメクタイト鉱物分に対する無機アルミニウム塩分の量が重量比で0.01〜0.1であることを特徴とする排泄物処理剤、
(2)スメクタイト鉱物粉末がモンモリロナイトを少なくとも20重量%以上含む鉱物であることを特徴とする(1)項の排泄物処理剤、
(3)スメクタイト鉱物粉末がアルカリ添加カルシウムベントナイトであることを特徴とする(1)項の排泄物処理剤、
(4)粒度75ミクロン以下の粒子が50重量%以上存在するスメクタイト鉱物粉末100重量部に対し、粒度500ミクロン以下の粒子が50重量%以上存在するアルミニウム塩粉末を1〜10重量部混合し、加水混練して押し出し造粒あるいは転動造粒し乾燥して得る粒体、あるいは乾燥した前記粒体を破砕した細片であることを特徴とする排泄物処理剤、
(5)前記押し出し造粒のシリンダー平均径が1〜4mmであり、前記転動造粒し乾燥して得られる粒体及び乾燥した前記粒体を破砕して得られる細片の平均粒径が0.5〜5mmであることを特徴とする(4)項の排泄物処理剤、
(6)アルカリ添加カルシウムベントナイトが、Ca/Na比(モル比)で0.3〜0.9の範囲のカルシウムベントナイト100重量部にアルカリ金属イオンとして0.5〜2.0重量部を加えたアルカリ添加カルシウムベントナイトであることを特徴とする(3)項の排泄物処理剤、
(7)アルカリ金属イオンがナトリウムイオンである(6)項の排泄物処理剤、
(8)アルミニウム塩粉末が硫酸アルミニウム及び/又は硫酸アルミニウムカリウムであることを特徴とする(1)項の排泄物処理剤、
(9)硫酸アルミニウムが無水硫酸アルミニウム、もしくは硫酸アルミニウム・14〜18水和物を摂氏100℃以上で乾燥粉砕して結晶水除去した重量計測上少なくとも3水和物以下であることを特徴とする(8)項の排泄物処理剤、
(10)前記スメクタイト鉱物粉末に対し、粒度500ミクロン以下の粒子が50重量%以上存在する多孔性無機素材粉末をさらに混合した排泄物処理剤であって、前記スメクタイト鉱物粉末に対する前記多孔性無機素材粉末の混合比が1〜49重量%であることを特徴とする(1)〜(9)項のいずれか1項に記載の排泄物処理剤、
(11)多孔性無機素材粉末がゼオライト、セピオライト、パーライト、シリカゲル、活性白土から選ばれる1種または2種以上の混合物であることを特徴とする(10)項の排泄物処理剤、
(12)粒度75ミクロン以下の粒子が50重量%以上存在するスメクタイト鉱物粉末100重量部に対し、粒度500ミクロン以下の粒子が50重量%以上存在するアルミニウム塩粉末を1〜10重量部混合し、加水混練して押し出し造粒あるいは転動造粒し乾燥して粒体を得て、あるいは乾燥した前記粒体を破砕して細片を得て、該粒体ないし細片中のスメクタイト鉱物分に対する無機アルミニウム塩分の量が重量比で0.01〜0.1となることを特徴とする排泄物処理剤の製造方法、
(13)加水混練後2時間以内に造粒および乾燥を終えることを特徴とする(12)項の製造方法
を提供するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
次に、本発明について詳細に説明する。
本発明で用いるスメクタイト鉱物粉末は粒度75ミクロン以下の粒子が50重量%以上存在することが好ましく、またアルミニウム塩粉末は粒度500ミクロン以下の粒子が50重量%以上存在することが好ましい。スメクタイト鉱物粉末の粒度75ミクロンより大きい粒子が多すぎると、また、アルミニウム塩粉末の粒度500ミクロンより大きい粒子が多すぎると、排泄物処理剤として粒体ないしは細片に成形する際の造粒性が低下するため生産効率が悪く、混合の均一性が損なわれる可能性がある。また、スメクタイト鉱物分に対する無機アルミニウム塩分の重量比が0.1より大きい場合、団塊形成が十分になされなく、また0.01より小さい場合、消臭性の向上が不十分となる。
【0007】
本発明で用いるスメクタイト鉱物粉末としては、特に制限はないが好ましくはモンモリロナイトを少なくとも20%以上含む粘土鉱物であり、天然品でも合成品でもよい。具体的には、例えばカルシウムタイプベントナイト、ナトリウムタイプベントナイト、アルカリ添加カルシウムベントナイトなどを用いることができ、吸水により速やかに膨潤して隣接した粒子と接着するものであればよく、単独で用いても2種以上を混合して用いてもよい。すなわち、排泄物処理剤では排尿時に吸水して一粒一粒が膨潤し、粒の外表面が隣接した粒のそれと一体となって壁を形成することができればよい。排泄物処理剤は、この壁の形成によって尿のトイレ底部方向への浸透が防止され、更に壁によって浸透を阻まれた尿が横方向に向かうことによって、円錐状の強固な団塊が形成される。例えば、吸水はするものの十分な膨潤が得られない場合には壁の形成がなされないため尿は全てトイレ底部へと浸透して容器に付着し、また膨潤が遅く壁の形成が速やかになされない場合には団塊が棒状となり折れやすく若しくは砕けやすくなるため容器内に小片が散らばる。このような状態になると、トイレより尿の汚染部のみを除去することは非常に困難となる。したがって、排泄物処理剤全量を一度に交換する必要があり不経済である上、一般に大半部が汚染されるまでの一定期間はそのまま使用され続けるため不衛生となる。
【0008】
中でも、アルカリ添加カルシウムベントナイトが特に好ましく、Ca/Na比率(モル比)が0.3〜0.9の範囲のカルシウムタイプベントナイト100重量部にアルカリ金属イオン(例えばナトリウムイオン又はカリウムイオン)として0.5〜2.0重量部のアルカリ金属化合物を加えたものが好ましい。加えるアルカリ金属化合物としては、ナトリウム化合物が好ましく、更に炭酸ナトリウムが特に好ましい。カルシウムタイプベントナイトでは浸透の防止は良好になされるものの若干固結強度が低く、またナトリウムタイプベントナイトでは若干浸透率が高い。これに対し、上記アルカリ添加カルシウムベントナイトでは浸透率、固結強度ともバランスよく得られ、排泄物処理剤として最適である。また、アルカリ添加カルシウムベントナイトにおいて、添加するアルカリ金属イオンの量が少なすぎるとアルカリ添加による改質効果が少なく、多すぎると塩濃度が過剰となるためベントナイトの吸水及び膨潤能が低下し、良好な団塊形成能が得られない。
【0009】
本発明で用いるアルミニウム塩粉末としては無機アルミニウム塩が用いられ、例えば、硫酸アルミニウム、硫酸アルミニウムカリウム等が挙げられる。これらは単独であるいは混合して用いることができる。また、無機アルミニウム塩の添加量としては1〜10重量%が好ましく、この量が少なすぎると消臭力が不十分であり、多すぎると良好な団塊形成能が得られないため汚染部をトイレより容易に除去することができない。すなわち、アルミニウム塩添加量が多すぎると粒の外表面が隣接した粒のそれと一体となって壁を形成しにくく、良好な団塊形成能が得られない。これはスメクタイト鉱物粉末が水分の存在下でアルミニウム塩と接触することにより容易に層間イオンと交換反応し、アルミニウム交換型スメクタイトとなることに起因すると考えられる。このアルミニウム交換型スメクタイトは吸水による粘性の発現が僅かであるため、隣接粒子との壁を形成しにくい。なお、硫酸第二鉄、塩化第二鉄等の金属塩でも同様の消臭効果は期待できるが、鉄由来の発色により成形品の外観を損なう可能性があるため、これらを少量用いてもよいが、本発明においては発色性の少ないアルミニウム塩が必須である。
【0010】
本発明で用いる硫酸アルミニウムは結晶水を含有していても特に問題なく使用できるが、可能な限り結晶水の少ないものを用いたほうが好ましい。これは、上述のスメクタイト鉱物粉末とアルミニウム塩との交換反応が結晶水の多いものほど起こりやすいためであり、消臭能と団塊形成能を高次元で両立させるためには、無水硫酸アルミニウム、もしくは硫酸アルミニウム・14〜18水和物を摂氏100℃以上で乾燥粉砕し結晶水除去した重量計測上少なくとも3水和物以下の乾燥硫酸アルミニウムを用いることが特に好ましい。
【0011】
本発明では、アンモニア臭をより一層除去するためにスメクタイト鉱物粉末に粒度500ミクロン以下の粒子が50重量%以上存在する多孔性無機素材粉末を混合したものを用いることもできる。多孔性無機素材粉末としては、例えば、ゼオライト、セピオライト、パーライト、シリカゲル、活性白土等が挙げられ、単独で用いてもあるいは2種以上を混合して用いてもよい。なお、スメクタイト鉱物粉末との混合比については団塊形成を阻害しない範囲とする必要があるため、スメクタイト鉱物粉末中の1〜49重量%が好ましい。
【0012】
本発明の排泄物処理剤の製造方法は、上記組成物を加水混練した後、できるだけ速やかに造粒および乾燥を終えることが好ましい。混練後、長時間湿潤状態で放置すると、スメクタイト鉱物粉末とアルミニウム塩との交換反応が進行することにより団塊形成能が低下するためである。したがって、加水造粒後2時間以内に乾燥処理することが好ましい。なお、加水混練時の水分添加量は粉末原料を造粒できる量であればよく、10〜30重量%、好ましくは18〜25重量%が好ましい。混練は通常行われている方法で行うことができ、混練装置としては、例えばアイリッヒミキサー、スパルタンリューザー(商品名、不二パウダル社製)、リボンミキサー等を用いることができる。混練後及び造粒成型時の水分量は組成によって異なるが、通常、10〜30重量%、好ましくは15〜22重量%とする。
【0013】
造粒は通常行われている方法で行うことができ、造粒装置としては、例えば横押し造粒機、前出し造粒機、ディスクペレッター等を用いることができる。造粒後の粒形は球形、円柱状、フレーク状、波板状が好ましいが、これに制限されるものではない。粒径も特に制限されるものではないが、押し出し造粒の場合はシリンダー平均径が1〜4mm、転動造粒、破砕造粒品の場合は平均粒径が0、5〜5mmであることが好ましい。これより大きい場合、接触面積が小さくなり吸水時の団塊形成能は低下する。また、小さい場合、ペットが排泄物処理剤を掘り返した時や廃棄の際に飛び散りや粉立ちが生じ、生活環境を汚染する。造粒後、好ましくは水分10重量%以下、更に好ましくは5重量%以下になるまで乾燥し、ペット用排泄物処理剤とする。乾燥には、例えば流動層乾燥機、ロータリードライヤー、ミゼットドライヤー等を用いることができる。なお、本発明の排泄物処理剤の粒体とは、前述の形状のもののほか乾燥させた粒体を必要に応じて破砕した細片も含み、これを成形品という。また、本発明の排泄物処理剤の調製において、乾燥及び破砕後、常法により粒度調整するのが好ましい。
【0014】
【実施例】
次に、本発明を実施例に基づき更に詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例1
アルカリ添加カルシウムベントナイト(粒度75μm、Ca/Naモル比率:0.3〜0.9、炭酸ナトリウム2重量%添加品)(商品名 ネオクニボンド、クニミネ工業社製)95重量%、硫酸アルミニウム・18水和物(粒度500μm)5重量%に適量の水を加え、混合機(商品名 スパルタンリューザ一、不二パウダル社製)にて混合混練後、造粒機(ディスクペレッター、不二パウダル社製)にて粒径2.5mmの円柱状に造粒した。これを、ミゼットドライヤにて水分2〜5%程度に直ちに乾燥し、目開き1.0mmの篩にて篩分け、篩上に残ったものを排泄物処理剤として得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
実施例2
実施例1のアルカリ添加カルシウムベントナイト96重量%、硫酸アルミニウム・18水和物4重量%に適量の水を加え、実施例1と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
実施例3
実施例1のアルカリ添加カルシウムベントナイト94重量%、硫酸アルミニウム・18水和物6重量%に適量の水を加え、実施例1と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
実施例4
実施例1の処方で混練、造粒し、2時間放置した後、実施例1と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
実施例5
実施例1の処方で混練、造粒し、4時間放置した後、実施例1と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
実施例6
実施例1のアルカリ添加カルシウムベントナイト95重量%、無水硫酸アルミニウムをAl2(SO4)3成分が実施例1で用いた18水和物のそれと同量となるよう重量換算して混合し、実施例1と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
実施例7
実施例6の処方で混練、造粒し、2時間放置した後、実施例6と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
実施例8
実施例6の処方で混練、造粒し、4時間放置した後、実施例6と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
実施例9
実施例1のアルカリ添加カルシウムベントナイト78重量%、硫酸アルミニウム・18水和物2重量%、多孔性無機素材としてゼオライト20重量%に適量の水を加え、混練、造粒し、実施例1と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
【0015】
比較例1
実施例1のアルカリ添加カルシウムベントナイトに適量の水を加え、混練、造粒し、実施例1と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
比較例2
実施例1のアルカリ添加ベントナイト80重量%、多孔性無機素材としてゼオライト20重量%に適量の水を加え、混練、造粒し、実施例1と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
比較例3
実施例1のアルカリ添加ベントナイト90重量%、硫酸アルミニウム・18水和物10重量%に適量の水を加え、実施例1と同様の操作を行い、排泄物処理剤を得た。得られた排泄物処理剤の平均粒径は2.5mmであった。
【0016】
以上の実施例および比較例で得た試料に対し、以下の試験を行なった。
(消臭能試験)
2.0リットル密封容器中に試料約100mlを入れ均等にならし、1.4%アンモニア水溶液1mlを摘下して密封した。20分間放置後、ガス検知管(商品名 検知管式気体測定器、(株)ガステック社製)にて残存アンモニア濃度の測定を行った。測定値は以下の判断基準で評価した。
50ppm以上 → ×(臭気を感じる)
20以上50ppm未満 → △(やや臭気を感じる)
20ppm未満 → ○(臭気を感じない)
【0017】
(団塊形成能試験)
▲1▼浸透率試験
図1に示す試験装置のボール1に試料約1Kgを入れ、リビューレット(柴田社製)を用い、あらかじめ食塩水20mlが5秒で流出するように調整したノズル2より2%食塩水20mlを注ぎ込んだ。注ぎ込んでから約30秒後に、食塩水を吸収した試料の団塊形成部を手で取り出し、直径D(mm)、高さH(mm)を測定して、下記の式より浸透率(%)を求めた。
浸透率(%)=(H/D)×100
浸透率(%)は以下の判断基準で評価した。
150%以上 → ×(排泄物処理剤として使用に不適)
120以上150%未満 → △(良好)
120%未満 → ○(排泄物処理剤として優れている)
【0018】
▲2▼崩壊率試験
浸透率試験と同様に図1の装置を用いて試料1Kgに2%食塩水20mlを注ぎ、約30秒後に食塩水を吸収した試料の団塊形成部をを手で取り出し、その重量M1(g)を測定した。この団塊を、図2に示した容器の中央部3に75cmの高さより落下させ、その後、団塊を転がして10mm目開きの金属篩4より底部の受け皿5に落下した破片の重量M2(g)を測定して、下記の式より崩壊率を求めた。なお、図2(a)は平面図、図2(b)はA−A線断面図である。
崩壊率(%)=(M2/M1)×100
崩壊率(%)は以下の判断基準で評価した。
15%以上 → ×(排泄物処理剤として使用に不適)
6%以上15%未満 → △(良好)
6%未満 → ○(排泄物処理剤として優れている)
【0019】
【表1】
【0020】
表1および図3の結果より、本発明の排泄物処理剤はいずれの実施例においても比較例に比べ優れた団塊形成能を示した。
硫酸アルミニウムの添加量が増加するにしたがってアンモニア残存濃度は低減する傾向が示され、特に硫酸アルミニウムの添加量5重量%の実施例1、4、5ではアンモニア残存濃度が非常に少なく、硫酸アルミニウムの添加量6重量%の実施例3ではアンモニアは検出されなかった。また、多孔質無機素材としてゼオライトを加えた実施例9はゼオライト無添加の実施例2と同じアンモニア残存濃度を示した。このことから、所定量のアルミニウム塩を添加することにより、尿の異臭の主成分であるアンモニア臭を効果的に除去することが可能であり、更に多孔性無機素材を加えることによって消臭能が向上することは明かである。
硫酸アルミニウムの添加量が本発明による請求範囲以上である比較例3では良好な団塊形成能が得られなかった。
また、実施例1と実施例6を比較すると、無水硫酸アルミニウムを用いた実施例6において特に優れた団塊形成能が示されていることから、結晶水の少ない無水物を用いる方がより優れた排泄物処理剤を得ることができる。更に、実施例6、7、8を比較すると、造粒直後に乾燥を行なった実施例6に比べ乾燥までに長時間を経ている実施例7および8の団塊形成能が若干低かった。これは、湿潤状態で放置したことによりアルミニウム交換反応が進行したため、団塊形成能が若干低くなったと考えられる。尚、実施例1、4及び5では、時間経過による団塊形成能の変化は認められない。これは、18水和物を用いたことにより造粒時点で既にアルミニウム交換反応が生じたためであり、上述の無水塩との比較結果からも明らかである。
また、ゼオライトを用いた実施例9では若干崩壊率が高くなっている。これはべントナイトの添加量が減少しているためであるが、特に問題視するほどの性能低下ではないため、多少の団塊形成能の低下を踏まえた上で消臭能を特化させるためには有効な手段であるといえる。
以上の検討より、スメクタイト鉱物分に対する無機アルミニウム塩分の重量比が0.01〜0.1である粒体ないし細片の排泄物処理剤によって、アンモニア臭を効果的に除去するとともに良好な団塊を形成させることが可能であることは明らかである。また、特にアルミニウム塩として結晶水の少ない硫酸アルミニウムを用いて造粒後2時間以内に乾燥して得た排泄物処理剤において優れた消臭性能と団塊形成能を併せて具備させることも可能であった。更にスメクタイト鉱物粉末に置き換えて、スメクタイト鉱物粉未に1〜49重量%の多孔性無機素材粉末を混合した粉末を用いても、多少の団塊形成能の低下はあるものの脱臭能の更なる向上を図ることが可能であった。
【0021】
【発明の効果】
本発明は、ある種の粘土鉱物粉末にアルミニウム塩粉末を含有させることにより排泄物の異臭を効果的に消臭し、且つ強固な団塊を形成させる排泄物処理剤を提供するものである。すなわち、本発明は排泄物に汚染されたトイレ掃除を容易とさせ、快適なペットライフを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例の浸透率試験、崩壊率試験で食塩水注入に用いた装置の説明図である。
【図2】実施例の崩壊率試験に用いた装置の説明図であり、(a)は平面図、(b)はA−A線断面図である。
【図3】硫酸アルミニウム添加量とアンモニア残存濃度との関係を示したグラフである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an excrement treating agent that makes it easy to treat excrement by quickly solidifying pet excrement and effectively removes off-flavors, and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
As the situation of pet breeding in recent years, households raising indoors are increasing regardless of the type. For this reason, there are an increasing number of cases where pets are excreted indoors, and pet toilets are required. In general, a small animal excrement treating agent (pet litter for pets) called cat sand is roughly classified into a type that absorbs excrement and forms a lump and hardens, and a type that absorbs excrement but does not agglomerate. Among them, the solidified type can easily dispose of the contaminated excrement disposal agent because only the baby boom needs to be removed with a scoop or the like when discarding the excrement. In addition, compared with a type that absorbs excrement to be exchanged in its entirety but does not agglomerate, a solidified type is extremely hygienic and economical, and is therefore mainstream in the market. Many of the conventional solidification-type excrement treating agents are bentonite crushed products and granulated products, and have received a lot of support because they exhibit excellent properties in terms of excrement absorption ability and nodule formation ability.
[0003]
However, conventional solidified excrement disposal agents do not sufficiently exhibit the deodorizing effect of excrement due to excrement that is important when a user raises a pet indoors.
In general, a method of containing an adsorbent such as activated carbon or zeolite in the excrement treating agent is used to remove off-flavors, but it is difficult to completely remove off-flavor components in a short time by physical adsorption alone. Therefore, the actual situation is that a sufficient deodorizing effect cannot be obtained. There are other methods for deodorizing odors, but there are the following problems. (1) The method of mixing a few percent of the total amount of deodorized granules formulated for chemical deodorization is excellent in the performance of the deodorized granules themselves, but the proportion of the total is small, so the deodorizing ability as a product At present, there is little contribution to improvement. (2) The method of mixing fragrance-containing grains to mask off-flavors requires a stronger aroma to suppress off-flavors, and as a result, the room is filled with a wide variety of odors and is uncomfortable. Often comes to feel. Moreover, since an aromatic component is always volatilized indoors, it may become an unpleasant environment depending on the person. (3) The method of spraying a deodorant when an odor is noticed is troublesome for the user and is not a fundamental solution.
As described above, in the current market, there is no product having both a baby boom forming ability and an excellent deodorizing ability, and the users are forced to compromise.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of such a situation, and excrement treatment that facilitates disposal of excrement by quickly solidifying the excrement of pet and effectively deodorizes the off-flavor of the excrement. It aims at providing an agent and its manufacturing method.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies in view of such problems, the inventors of the present invention have realized that granules or strips of a composition containing an aluminum salt powder in a certain kind of clay mineral powder promptly remove pet excreta. It has been found that it has the effect of hardening and deodorizing the odor of excrement, and the present invention has been made based on this finding.
That is, the present invention
(1) Granules or strips of a composition comprising a smectite mineral powder in which particles having a particle size of 75 microns or less are present in an amount of 50% by weight or more and an aluminum salt powder in which particles having a particle size of 500 microns or less are present in an amount of 50% by weight or more. Wherein the amount of inorganic aluminum salt relative to the smectite mineral in the composition is 0.01 to 0.1 by weight,
(2) The excrement treating agent according to (1), wherein the smectite mineral powder is a mineral containing at least 20% by weight of montmorillonite,
(3) The excrement treating agent according to (1), wherein the smectite mineral powder is an alkali-added calcium bentonite,
(4) 1 to 10 parts by weight of an aluminum salt powder in which particles having a particle size of 500 microns or less are present in an amount of 50% by weight or more are mixed with 100 parts by weight of a smectite mineral powder in which particles having a particle size of 75 microns or less are present in an amount of 50% by weight or more. Excrement treatment agent characterized in that it is a granulated product obtained by hydro-kneading, extrusion granulation or rolling granulation and drying, or a fine piece obtained by crushing the dried granule,
(5) In the case of extrusion granulation cylinder average diameter 1 to 4 mm, an average grain size of the strip obtained by crushing the granules was granules and drying obtained by the rolling granulation drying The excrement treating agent according to item (4), which is 0.5 to 5 mm,
(6) Alkali-added calcium bentonite added 0.5 to 2.0 parts by weight as alkali metal ions to 100 parts by weight of calcium bentonite in the range of 0.3 to 0.9 in terms of Ca / Na ratio (molar ratio). The excrement treating agent according to (3), which is an alkali-added calcium bentonite,
(7) The excrement treating agent according to (6), wherein the alkali metal ion is sodium ion,
(8) The excrement treating agent according to (1), wherein the aluminum salt powder is aluminum sulfate and / or aluminum potassium sulfate,
(9) The aluminum sulfate is anhydrous aluminum sulfate, or aluminum sulfate · 14-18 hydrate is dried and pulverized at 100 ° C. or higher to remove crystal water, and is at least trihydrate or less in terms of weight measurement. The excrement treating agent according to (8),
(10) An excrement treating agent obtained by further mixing a porous inorganic material powder in which particles having a particle size of 500 microns or less are present in an amount of 50% by weight or more with respect to the smectite mineral powder, the porous inorganic material with respect to the smectite mineral powder. The excrement treating agent according to any one of (1) to (9), wherein the mixing ratio of the powder is 1 to 49% by weight,
(11) The excrement treating agent according to (10), wherein the porous inorganic material powder is one or a mixture of two or more selected from zeolite, sepiolite, pearlite, silica gel, activated clay,
(12) 1 to 10 parts by weight of aluminum salt powder in which particles having a particle size of 500 microns or less are present in an amount of 50% by weight or more are mixed with 100 parts by weight of smectite mineral powder in which particles of a particle size of 75 microns or less are present in an amount of 50% by weight or more; Hydro-kneading and extrusion granulation or tumbling granulation and drying to obtain granules, or crushing the dried granules to obtain fine pieces, with respect to the smectite mineral content in the granules or fine pieces A method for producing an excrement treating agent, wherein the amount of inorganic aluminum salt is 0.01 to 0.1 by weight,
(13) The production method according to item (12), characterized in that granulation and drying are finished within 2 hours after hydro-kneading.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention will be described in detail.
The smectite mineral powder used in the present invention preferably contains 50% by weight or more of particles having a particle size of 75 microns or less, and the aluminum salt powder preferably contains 50% by weight or more of particles having a particle size of 500 microns or less. If the smectite mineral powder has too many particles larger than 75 microns, and if the aluminum salt powder has too many particles larger than 500 microns, granulation properties when forming into granules or strips as a waste treatment agent. , The production efficiency is poor, and the uniformity of mixing may be impaired. In addition, when the weight ratio of the inorganic aluminum salt to the smectite mineral is larger than 0.1, the formation of nodules is not sufficiently achieved, and when it is smaller than 0.01, the deodorization is not sufficiently improved.
[0007]
The smectite mineral powder used in the present invention is not particularly limited, but is preferably a clay mineral containing at least 20% of montmorillonite, and may be a natural product or a synthetic product. Specifically, for example, calcium-type bentonite, sodium-type bentonite, alkali-added calcium bentonite and the like can be used as long as they swell quickly by water absorption and adhere to adjacent particles. You may mix and use a seed | species or more. That is, the excrement treating agent only needs to absorb water during urination to swell each grain, and the outer surface of the grain can be integrated with that of an adjacent grain to form a wall. In the excrement disposal agent, penetration of the urine toward the toilet bottom is prevented by the formation of this wall, and further, the urine blocked by the penetration by the wall is directed in the lateral direction to form a strong conical nodule. . For example, if water is absorbed but sufficient swelling is not obtained, the wall is not formed, so all urine penetrates into the bottom of the toilet and adheres to the container, and the wall is not formed quickly due to slow swelling. In some cases, the baby boom becomes rod-shaped and easily breaks or breaks, so small pieces are scattered in the container. If it becomes such a state, it will become very difficult to remove only the contaminated part of urine from a toilet. Therefore, it is necessary to replace the whole amount of the excrement treating agent at a time, which is uneconomical and generally unsanitary because it continues to be used for a certain period until most of the part is contaminated.
[0008]
Among them, alkali-added calcium bentonite is particularly preferable, and 100 parts by weight of calcium-type bentonite having a Ca / Na ratio (molar ratio) in the range of 0.3 to 0.9 is added as an alkali metal ion (for example, sodium ion or potassium ion). What added 5 to 2.0 weight part of alkali metal compounds is preferable. As the alkali metal compound to be added, a sodium compound is preferable, and sodium carbonate is particularly preferable. Although calcium-type bentonite can prevent penetration well, it has a slightly low consolidation strength, and sodium-type bentonite has a slightly high penetration rate. On the other hand, the alkali-added calcium bentonite can be obtained in a well-balanced manner in terms of permeability and consolidation strength, and is optimal as an excrement treating agent. In addition, in the alkali-added calcium bentonite, if the amount of alkali metal ions to be added is too small, the modification effect due to the addition of alkali is small, and if it is too large, the salt concentration becomes excessive, so the water absorption and swelling ability of bentonite is reduced, which is good. No baby boom formation ability.
[0009]
An inorganic aluminum salt is used as the aluminum salt powder used in the present invention, and examples thereof include aluminum sulfate and potassium aluminum sulfate. These can be used alone or in combination. Further, the amount of inorganic aluminum salt added is preferably 1 to 10% by weight. If this amount is too small, the deodorizing power is insufficient, and if it is too large, a good nodule forming ability cannot be obtained. It cannot be removed more easily. That is, when the amount of aluminum salt added is too large, it is difficult for the outer surface of the grains to be integrated with that of the adjacent grains to form a wall, and a good nodule forming ability cannot be obtained. This is thought to be due to the fact that the smectite mineral powder easily exchanges with the interlayer ions when it comes into contact with the aluminum salt in the presence of moisture to become an aluminum exchange type smectite. This aluminum exchange type smectite exhibits little viscosity due to water absorption, so it is difficult to form a wall with adjacent particles. Note that the same deodorizing effect can be expected with metal salts such as ferric sulfate and ferric chloride, but the appearance of the molded product may be impaired due to coloration derived from iron, so a small amount of these may be used. However, in the present invention, an aluminum salt with little color developability is essential.
[0010]
The aluminum sulfate used in the present invention can be used without any problem even if it contains water of crystallization, but it is preferable to use one having as little water of crystallization as possible. This is because the exchange reaction between the smectite mineral powder and the aluminum salt described above is more likely to occur as the water of crystallization increases. In order to achieve both the deodorizing ability and the nodule forming ability at a high level, anhydrous aluminum sulfate, or It is particularly preferable to use dry aluminum sulfate of at least trihydrate or less in terms of weight measurement obtained by drying and grinding aluminum sulfate · 14-18 hydrate at 100 ° C. or higher and removing crystal water.
[0011]
In the present invention, a smectite mineral powder mixed with a porous inorganic material powder in which particles having a particle size of 500 microns or less are present in an amount of 50% by weight or more can be used in order to further remove the ammonia odor. Examples of the porous inorganic material powder include zeolite, sepiolite, pearlite, silica gel, activated clay, etc., and these may be used alone or in combination of two or more. The mixing ratio with the smectite mineral powder needs to be in a range that does not inhibit the formation of nodules, and is preferably 1 to 49% by weight in the smectite mineral powder.
[0012]
In the method for producing the excrement treating agent of the present invention, it is preferable to finish granulation and drying as soon as possible after the above composition is hydro-kneaded. This is because, if the mixture is left in a wet state for a long time after kneading, an exchange reaction between the smectite mineral powder and the aluminum salt proceeds, so that the ability to form nodules decreases. Therefore, it is preferable to carry out a drying treatment within 2 hours after the water granulation. In addition, the water addition amount at the time of hydro-kneading should just be the quantity which can granulate a powder raw material, and 10 to 30 weight%, Preferably 18 to 25 weight% is preferable. The kneading can be carried out by a conventional method. As the kneading apparatus, for example, an Eirich mixer, a Spartan Luzer (trade name, manufactured by Fuji Powder Co., Ltd.), a ribbon mixer, or the like can be used. The amount of water after kneading and granulation molding varies depending on the composition, but is usually 10 to 30% by weight, preferably 15 to 22% by weight.
[0013]
Granulation can be carried out by a conventional method, and as a granulating apparatus, for example, a horizontal pressing granulator, an advance granulator, a disk pelleter or the like can be used. The particle shape after granulation is preferably spherical, columnar, flake, or corrugated, but is not limited thereto. The particle diameter is not particularly limited, but in the case of extrusion granulation, the average diameter of the cylinder is 1 to 4 mm, and in the case of rolling granulation and crushed granulated products, the average particle diameter is 0 to 5 to 5 mm. Is preferred. When larger than this, a contact area will become small and the baby boom formation ability at the time of water absorption will fall. Moreover, when it is small, when a pet excavates the excrement disposal agent or at the time of disposal, scattering and powdering occur, and the living environment is contaminated. After granulation, it is preferably dried to a moisture content of 10% by weight or less, more preferably 5% by weight or less to obtain a pet excrement treating agent. For example, a fluidized bed dryer, a rotary dryer, a midget dryer, or the like can be used for drying. In addition, the granular material of the excrement treating agent of the present invention includes, in addition to the above-mentioned shape, a fine piece obtained by crushing a dried granular material as necessary, and this is called a molded product. Moreover, in the preparation of the excrement treating agent of the present invention, it is preferable to adjust the particle size by a conventional method after drying and crushing.
[0014]
【Example】
Next, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited thereto.
Example 1
Alkali-added calcium bentonite (particle size 75 μm, Ca / Na molar ratio: 0.3 to 0.9,
Example 2
An appropriate amount of water was added to 96% by weight of alkali-added calcium bentonite and 4% by weight of aluminum sulfate · 18 hydrate in Example 1, and the same operation as in Example 1 was performed to obtain an excrement treating agent. The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
Example 3
An appropriate amount of water was added to 94% by weight of alkali-added calcium bentonite and 6% by weight of aluminum sulfate · 18 hydrate in Example 1, and the same operation as in Example 1 was performed to obtain an excrement treating agent. The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
Example 4
The mixture was kneaded and granulated with the formulation of Example 1 and allowed to stand for 2 hours, and then the same operation as in Example 1 was performed to obtain an excrement treating agent. The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
Example 5
The mixture was kneaded and granulated with the formulation of Example 1 and allowed to stand for 4 hours, and then the same operation as in Example 1 was performed to obtain an excrement treating agent. The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
Example 6
95% by weight of alkali-added calcium bentonite in Example 1 and anhydrous aluminum sulfate were mixed in terms of weight so that the three components of Al 2 (SO 4 ) were the same as that of the 18 hydrate used in Example 1, The same operation as in Example 1 was performed to obtain an excrement treating agent. The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
Example 7
The mixture was kneaded and granulated with the formulation of Example 6 and allowed to stand for 2 hours, and then the same operation as in Example 6 was performed to obtain an excrement treating agent. The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
Example 8
The mixture was kneaded and granulated with the formulation of Example 6 and allowed to stand for 4 hours, and then the same operation as in Example 6 was performed to obtain an excrement treating agent. The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
Example 9
A suitable amount of water was added to 78% by weight of alkali-added calcium bentonite of Example 1, 2% by weight of aluminum sulfate · 18 hydrate, 20% by weight of zeolite as a porous inorganic material, and kneaded and granulated. The excrement disposal agent was obtained. The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
[0015]
Comparative Example 1
An appropriate amount of water was added to the alkali-added calcium bentonite of Example 1, kneaded and granulated, and the same operation as in Example 1 was performed to obtain an excrement treating agent. The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
Comparative Example 2
A suitable amount of water was added to 80% by weight of alkali-added bentonite of Example 1 and 20% by weight of zeolite as a porous inorganic material, kneaded and granulated, and the same operation as in Example 1 was performed to obtain an excrement treating agent. . The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
Comparative Example 3
An appropriate amount of water was added to 90% by weight of alkali-added bentonite of Example 1 and 10% by weight of aluminum sulfate · 18 hydrate, and the same operation as in Example 1 was performed to obtain an excrement treating agent. The average particle size of the obtained excrement treating agent was 2.5 mm.
[0016]
The following tests were performed on the samples obtained in the above examples and comparative examples.
(Deodorizing ability test)
About 100 ml of the sample was placed in a 2.0 liter sealed container to make it uniform, and 1 ml of 1.4% aqueous ammonia solution was dropped and sealed. After standing for 20 minutes, the residual ammonia concentration was measured with a gas detector tube (trade name detector tube type gas meter, manufactured by Gastec Co., Ltd.). The measured values were evaluated according to the following criteria.
50ppm or more → × (feels odor)
20 or more and less than 50ppm → △ (Slight odor)
Less than 20ppm → ○ (I do not feel odor)
[0017]
(Baby boom forming ability test)
(1) Permeability test About 1 kg of a sample was placed in the ball 1 of the test apparatus shown in FIG. 1, and the
Permeation rate (%) = (H / D) × 100
The penetration rate (%) was evaluated according to the following criteria.
150% or more → × (unsuitable for use as a waste treatment agent)
120 or more and less than 150% → △ (good)
Less than 120% → ○ (Excellent excrement disposal agent)
[0018]
(2) Disintegration rate test Similar to the penetration rate test, 20 ml of 2% saline was poured into 1 kg of sample using the apparatus shown in Fig. 1, and after about 30 seconds, the nodule formation portion of the sample that absorbed the saline was taken out by hand. The weight M1 (g) was measured. This baby boom is dropped from the height of 75 cm onto the central part 3 of the container shown in FIG. 2, and then the weight M2 (g) of debris that rolls up the baby boom and falls onto the
Collapse rate (%) = (M2 / M1) × 100
The decay rate (%) was evaluated according to the following criteria.
15% or more → × (unsuitable for use as a waste treatment agent)
6% or more and less than 15% → △ (good)
Less than 6% → ○ (Excellent as a waste treatment agent)
[0019]
[Table 1]
[0020]
From the results of Table 1 and FIG. 3, the excrement treating agent of the present invention showed superior baby boom forming ability compared to the comparative example in any of the examples.
It is shown that the residual ammonia concentration tends to decrease as the addition amount of aluminum sulfate increases. In particular, in Examples 1, 4, and 5 where the addition amount of aluminum sulfate is 5% by weight, the residual ammonia concentration is very small. In Example 3 where the addition amount was 6% by weight, ammonia was not detected. Further, Example 9 in which zeolite was added as a porous inorganic material showed the same ammonia residual concentration as Example 2 without addition of zeolite. From this, by adding a predetermined amount of aluminum salt, it is possible to effectively remove ammonia odor, which is the main component of urine odor, and by adding a porous inorganic material, deodorizing ability can be improved. It is clear that it will improve.
In Comparative Example 3 in which the amount of aluminum sulfate added was not less than the claimed range according to the present invention, no good nodule forming ability was obtained.
In addition, when Example 1 and Example 6 are compared, since particularly excellent nodule forming ability is shown in Example 6 using anhydrous aluminum sulfate, it is better to use an anhydride with less crystal water. An excrement treating agent can be obtained. Furthermore, when Examples 6, 7, and 8 were compared, the baby boom forming ability of Examples 7 and 8 that had passed a long time before drying was slightly lower than Example 6 that was dried immediately after granulation. This is thought to be due to the fact that the agglomeration ability was slightly lowered because the aluminum exchange reaction proceeded by leaving it in a wet state. In Examples 1, 4 and 5, no change in baby boom formation ability with time was observed. This is because an aluminum exchange reaction has already occurred at the time of granulation due to the use of 18 hydrate, and is also clear from the results of comparison with the above-mentioned anhydrous salts.
In Example 9 using zeolite, the decay rate is slightly higher. This is because the amount of bentonite added is decreasing, but it is not a performance deterioration that is particularly problematic, so in order to specialize the deodorizing ability based on some decrease in the ability to form nodules Is an effective means.
From the above examination, it is possible to effectively remove the ammonia odor and to obtain a good nodule by the excrement treating agent for granules or strips in which the weight ratio of the inorganic aluminum salt to the smectite mineral is 0.01 to 0.1. Obviously, it can be formed. In addition, it is possible to provide both an excellent deodorizing performance and a nodule forming ability in an excrement treating agent obtained by drying within 2 hours after granulation using aluminum sulfate with a small amount of water of crystallization as an aluminum salt. there were. Furthermore, even if it is replaced with smectite mineral powder and a powder in which 1 to 49% by weight of porous inorganic material powder is mixed with smectite mineral powder is used, the deodorizing ability is further improved although there is a slight decrease in the ability to form a nodule. It was possible to plan.
[0021]
【The invention's effect】
The present invention provides an excrement treating agent that can effectively deodorize the odor of excrement by forming an aluminum salt powder in a certain kind of clay mineral powder and can form a strong baby boom. That is, the present invention makes it easy to clean a toilet contaminated with excrement and provide a comfortable pet life.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram of an apparatus used for saline injection in a penetration rate test and a decay rate test of Examples.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an apparatus used for a decay rate test of an example, in which (a) is a plan view and (b) is a cross-sectional view taken along line AA.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the added amount of aluminum sulfate and the residual ammonia concentration.
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