СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАПОЛНИТЕЛЯ ДЛЯ ТУАЛЕТА ЖИВОТНЫХ И НАПОЛНИТЕЛЬ ДЛЯ ТУАЛЕТА ЖИВОТНЫХ Российский патент 2024 года по МПК A01K23/00 A01K1/01 

Изобретение относится к бытовой химии и может быть использовано в качестве наполнителя для туалета животных.

Из уровня техники известен гигиенический наполнитель для кошачьего туалета (патент RU 2127041, опубл.: 10.03.1999), который представляет собой один из природных сорбентов с высокой пористостью - 50-90%, водопоглощением 25-200% и сорбционной емкостью 25,0-250 мг-экв/100 г: цеолит, диатомит, опока, трепел, палыгорскит, бентонит, глауконит, вермикулит или их смеси, термически обработанные при различных температурах: 90-1200°C, измельченные до фракции в пределах 1-7 мм и герметически упакованные. В гигиенический наполнитель вводят 1-2% гипса от его массы. Недостатки данного наполнителя заключаются в том, что данный наполнитель при намокании не обеспечивает слипаемость и комкуемость по причине наличия крупных частиц цеолита и глины 1-7 мм, которые имеют недостаточную поверхность контакта.

Известен наполнитель для домашних животных (Патент Китая CN 1403399). Композиционный наполнитель для домашних животных включает неорганическую глину 30-50 мас %, силикагель 40-60 мас.%, CaCl₂ 4-6 мас.% и гипс 4-6 мас.%. Недостатки данного состава заключаются в том, что два основных компонента наполнителя входящих в состав - неорганическая глина и силикагель - дорогостоящие компоненты, содержание которых составляет 88-92% от массы наполнителя.

Известен состав наполнителя для кошачьего туалета (Патент Китая CN 102150627). Изобретение раскрывает композицию, приготовленную из следующих компонентов в весовых процентах: 50-80% неорганической глины, 5-15% силикагеля, 5-20% органического субстрата и 8-20% минерального вещества, где неорганическая глина выбрана из одного или смеси аттапульгита, бентонита, каолинита и сепиолита. Органический субстрат выбран из одного или смеси кукурузных початков, кукурузы, пшеницы, клевера, шелухи арахиса, скорлупы грецкого ореха, сосновой стружки и стружки широколиственных деревьев. Минеральное вещество выбирают из одного или смеси перлита, диатомита, пемзы и других минеральных веществ низкой плотности. Недостатки существующего состава заключаются в том, что два основных компонента наполнителя входящих в состав - неорганическая глина 50-80%, силикагель 5-15% - дорогостоящие компоненты.

Известен измельченный цеолит-бентонитовый наполнитель для кошачьего туалета, способный очищать воздух (Патент Китая CN 111937756). Наполнитель изготавливают из следующих компонентов сырья в весовых процентах: 95-99% бентонита, 0,3-0,5% цеолита и 0,3-0,5% силикагеля. Цеолит и силикагель добавляются в смешиваемый бентонит, чтобы улучшить адсорбционные и дезодорирующие свойства бентонита. Недостатки существующего способа заключаются в том, что основной компонент наполнителя, входящий в состав - неорганическая глина, дорогостоящий компонент, содержание которого составляет 95-99% от массы наполнителя.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является снижение себестоимости наполнителя, повышение комкуемости при сохранении белизны продукта, сокращение пылимости.

Данная задача решается тем, что способ получения наполнителя для туалета животных включает измельчение компонентов, смешение, формирование, гранулирование и сушку, наполнитель состоит из карбоната кальция, комкующей добавки, структурообразующей добавки со смачивателем и экстрактом ромашки, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%: карбонат кальция 50-65, бентонит 5-15, смачиватель 0,1, экстракт ромашки 0,1, структурообразующая добавка остальное, при этом в качестве карбоната кальция используют мел, в качестве комкующей добавки используют бентонит, в качестве структурообразующей добавки используют органо-кремниевую добавку Лейксил-40, в качестве смачивателя используют Сульфанол-35, а формирование гранул осуществляют путем продавливания через перфорированные отверстия с заданным размером ячейки от 2,0 до 5,0 мм и давлением формования 0,5 кгс/см², сушку производят при температуре более 100°С. Также задача решается тем, что состав наполнителя для туалета животных содержит карбонат кальция, комкующую добавку в виде бентонита, структурообразующую добавку со смачивателем и экстрактом ромашки, при следующем соотношении исходных компонентов до формирования гранул и сушки, масс.%: карбонат кальция 50-65, бентонит 5-15, смачиватель 0,1, экстракт ромашки 0,1, структурообразующая добавка остальное, при этом в качестве карбоната кальция используют мел, в качестве структурообразующей добавки используют органо-кремниевую добавку Лейксил-40, в качестве смачивателя используют Сульфанол-35.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышенная влагоемкость и комкуемость наполнителя при использовании.

Наполнитель обеспечивает гигиену содержания кошек и других домашних животных в условиях квартир или экспериментально-биологических клиник.

Наполнитель состоит из карбоната кальция, комкующей добавки, структурообразующей добавки со смачивателем и экстрактом ромашки при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:

карбонат кальция 50-65,

комкующая добавка 5-15,

смачиватель 0,1,

экстракт ромашки 0,1,

структурообразующая добавка остальное.

После высушивания гранул состав наполнителя включает в себя, мас.%:

карбонат кальция 62,20-78,37,

комкующая добавка 6,03-18,66,

смачиватель 0,01,

экстракт ромашки 0,01,

структурообразующая добавка остальное.

В качестве карбоната кальция используют мел (известь). Мел - карбонат кальция (СаСО₃) является разновидностью известняка, то есть это осадочная горная порода биоорганического происхождения, состоящая из скрытокристаллического кальцита. Распространенный минерал, обладающий белым цветом, приятный на ощупь.

Природная пористость вводимого в качестве основного компонента карбоната кальция в виде мела составляет 45%, что обеспечивает сорбционные свойства готового кошачьего наполнителя и помогает активно удерживать запахи, не пачкает лапы животных и не имеет посторонних химических запахов.

В качестве комкующей добавки используют бентонит (бентонитовую глину). Бентонит - это природный глинистый минерал, гидроалюмосиликат (Al₂[Si₄O₁₀](OH)₂·nH₂O), который обладает свойством разбухать при намокании водой в 14-16 раз. В небольшом объеме при свободном разбухании в присутствии воды он образует устойчивый гель, препятствующий дальнейшему проникновению влаги.

В качестве структурообразующей добавки используют органо-кремниевую добавку Лейксил-40. Введение Лейксила-40 обеспечивает прочность, низкую пылимость наполнителя.

В качестве смачивателя используют Сульфанол-35. Сочетание бентонитовой глины со смачивателем Сульфанолом придает влагоудерживающую способность и комкуемость наполнителя за счет быстрого проникновения влаги в центр гранулы, разрушению матричной основы и ее набуханию. Протекающий процесс набухания гранул приводит к увеличению поверхности их контакта и комкованию.

Способ получения наполнителя для кошачьего туалета включает предварительное измельчение компонентов до размера частиц 100 мкм и менее, смешивание, формование и гранулирование компонентов. Гранулирование проводят в барабанном грануляторе.

Формование включает продавливание смеси компонентов после смешения через перфорированные отверстия с заданным размером ячейки от 2,0 до 5,0 мм, при этом давление формования составляет 0,5 кгс/см². Сушка в грануляторе осуществляется при температуре более 100°С. Предварительное продавливания смеси через сито 2-5 мм повышает содержание товарной фракции при гранулировании, сокращает количество наполнителя подлежащего дроблению и повторному гранулированию, что снижает себестоимость производства.

Снижение себестоимости гранулированного кошачьего наполнителя достигается благодаря использованию в качестве основного компонента дешевого карбоната кальция в виде мела.

Использованный кошачий наполнитель можно повторно использовать в качестве органо-минерального удобрения для посадок в открытом грунте.

Гранулирование полученного продукта проводили методом окатывания. Состав для гранулирования наполнителя готовили при следующем соотношении компонентов: карбонат кальция (мела) 60%, бентонит 10%, 0,1% смачивателя (сульфанол-35) и 0,1% экстракта ромашки, связующее вещество (лейксил-40) - остальное. В качестве связующего использовали раствор лейксила-40, а в качестве смачивателя - сульфанол-35. Органокремниевое связующее лейксил-40 при высыхании образует поликремниевые мостики, создающие трехмерную матрицу, связывающую наполнитель в виде мела и бентонитовую глину, упрочняющую гранулы наполнителя. Полученную смесь тщательно перемешивали до получения однородной пастообразной массы, а затем продавливали через перфорированные отверстия с заданным размером ячейки от 2,0 до 5,0 мм и давлением формования 0,5 кгс/см². Полученный материал загружали в барабанный гранулятор с углом наклона 3 градуса, нагретый до температуры 80-90°C, с электрическим приводом для вращения со скоростью 40 об/мин. Для этого в рубашку барабана-гранулятора подавали горячую воду, нагретую в термостате до температуры 80-90°C. После грануляции окатыши сушили в сушильном шкафу при температуре 100-120°C до постоянной массы, чаще всего время высушивания в течение 1 часа.

Таким образом, полученные гранулы наполнителя выполнены в виде матричной системы, состоящей из ячеистых мостиков поликремниевой кислоты, заполоненной мелом и бентонитовой глиной, которая разрушается при смачивании и набухании бентонита, благодаря чему происходит разрушение исходной гранулы и увеличения поверхности контакта с соседними гранулами, приводящее к слипанию и комкованию. Положительное влияние на дерматологические и ароматические характеристики наполнителя оказывает добавка экстракта ромашки, способствующая заживлению царапин на лапах животных и быстрому привыканию животных к продукту.

Высокое содержание карбоната кальция в настоящем составе наполнителя обеспечивает придание белого цвета продукту. Применение добавки бентонита и связующего на основе лейксила-40 обеспечивает необходимые прочностные характеристики при транспортировке и способность наполнителя комковаться при намокании, которая отсутствует у импортных наполнителей. За счет набухания бентонита, входящего в состав наполнителя при намокании гранул происходит разрушение их матричной структуры и формирование комочка из соседних гранул, что способствует дополнительному приему влаги комочком и сокращению расхода наполнителя при использовании. Применение смачивателя обеспечивает ускоренное впитывание влаги и формирование комочка, что обеспечивает улучшенные гигиенические характеристики наполнителя, а добавка экстракта ромашки способствует заживлению царапин на лапах животных и быстрой адаптации к наполнителю.

В таблице №1 и №2 приведены примеры, иллюстрирующие изобретение. В таблице №3 представлены технические показатели полученных согласно изобретению составов, а также аналогов. В качестве аналогов были взяты:

Аналог 1 - наполнитель торговой марки Catsan, который состоит на 94% из карбоната кальция и оксида кремния, остальное примеси;

Аналог 2 - наполнитель Cat's Grey, который состоит на 88% из оксида кремния и минерала типа палыгорскит, остальное примеси железа и кальция.

Группа изобретений относится к бытовой химии и может быть использовано в качестве наполнителя для туалета животных. Способ получения наполнителя для туалета животных включает измельчение компонентов, смешение, формирование, гранулирование и сушку. Наполнитель состоит из карбоната кальция, комкующей добавки, структурообразующей добавки со смачивателем и экстрактом ромашки. Исходные компоненты содержатся в наполнителе при следующем соотношении, мас.%: карбонат кальция 50-65, бентонит 5-15, смачиватель 0,1, экстракт ромашки 0,1, структурообразующая добавка остальное. При этом в качестве карбоната кальция используют мел, в качестве комкующей добавки используют бентонит, в качестве структурообразующей добавки используют органо-кремниевую добавку Лейксил-40, а в качестве смачивателя используют Сульфанол-35. Формирование гранул осуществляют путем продавливания через перфорированные отверстия с размером ячейки от 2,0 до 5,0 мм и давлением формования 0,5 кгс/см², а сушку производят при температуре более 100°С. Техническим результатом изобретения является повышение влагоемкости и комкуемости наполнителя при использовании. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.

1. Способ получения наполнителя для туалета животных, включающий измельчение компонентов, смешение, формирование, гранулирование и сушку, отличающийся тем, что наполнитель состоит из карбоната кальция, комкующей добавки, структурообразующей добавки со смачивателем и экстрактом ромашки, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:

карбонат кальция 50-65 бентонит 5-15 смачиватель 0,1 экстракт ромашки 0,1 структурообразующая добавка остальное,

при этом в качестве карбоната кальция используют мел, в качестве комкующей добавки используют бентонит, в качестве структурообразующей добавки используют органо-кремниевую добавку Лейксил-40, в качестве смачивателя используют Сульфанол-35, а формирование гранул осуществляют путем продавливания через перфорированные отверстия с размером ячейки от 2,0 до 5,0 мм и давлением формования 0,5 кгс/см², сушку производят при температуре более 100°С.

2. Состав наполнителя для туалета животных, включающий бентонит, отличающийся тем, что наполнитель также содержит карбонат кальция, комкующую добавку в виде бентонита, структурообразующую добавку со смачивателем и экстрактом ромашки, при следующем соотношении компонентов после высушивания гранул наполнителя, мас.%:

карбонат кальция 62,20-78,37 бентонит 6,03-18,66 смачиватель 0,01 экстракт ромашки 0,01 структурообразующая добавка остальное,

при этом в качестве карбоната кальция используют мел, в качестве структурообразующей добавки используют органо-кремниевую добавку Лейксил-40, в качестве смачивателя используют Сульфанол-35.