Наповнювач для котячих туалетів

Реферат: UA 68425 U UA 68425 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до засобів догляду за домашніми тваринами, зокрема до наповнювачів для котячих туалетів. В умовах мегаполісів з багатоповерховими житловими будинками і сучасним оздобленням квартир набуває значення підвищення культури побуту людини, що має на утриманні і доглядає за домашніми тваринками. Такий традиційний наповнювач для котячих туалетів як пісок вже не може задовольняти потреби доглядача, бо при використанні пісок ущільнюється, причому втрачається здатність поглинати вологу, а також не знешкоджуються неприємні запахи, тобто пісок не є гігієнічним наповнювачем. Крім того, пісок липне до лап і шерсті кішок, переноситься кішкою до приміщень доглядача, що негативно впливає на чистоту у них. Відомий наповнювач для котячих туалетів, що містить вбираючий вологу матеріал з суміші бентоніту і цеоліту і виготовляється НВО "Вітагал", м. Львів. Бентоніт при зволожуванні має схильність до розбухання і високу в'яжучу властивість. Цеоліт має властивості нейтралізувати запахи, зокрема котячих екскрементів. Недоліком відомого наповнювача є наявність в суміші цеоліту, який не є адсорбентом, а є сорбентом, що зменшує ефект вбирання вологи. Також відомий наповнювач для котячих туалетів, що містить поглинаючий вологу матеріал [див. патент України № 41085 А, кл. А01K1/035, публ. 15.08.2001, бюл. №8], де як поглинаючий вологу матеріалу використовується водний алюмосилікат Черкаського родовища, тобто глина і супутні природні мінеральні речовини. Як відомо глина це є гірська уламкова порода, що складається з природних алюмосилікатів, що мають здатність при змішуванні з водою утворювати тістоподібний матеріал, якому може бути надана різна форма, що зберігається і після сушіння. Глина складається з часточок розміром менше 0,005 мм. Після сушіння шматок глини має таку структуру: маса з часточок глини і хаотично розташовані в цій масі пори, що утворилися внаслідок випаровування води при сушінні. Цей матеріал є достатньо твердим, має адсорбційні якості, поглинає і утримує вологу, і є промислово придатним для виготовлення з нього наповнювача для котячих туалетів. Недоліком відомого наповнювача є наявність глини, бо після виробки глини на місці її родовища залишається котлован, що спотворює навколишнє середовище і завдає йому шкоди. Також відомий наповнювач для котячих туалетів, що є близьким за технічною суттю, кількістю суттєвих ознак, який вибраний за прототип [див. патент України № 51952U, кл. А01K1/015, публ. 10.08.2010, бюл. № 15], і містить поглинаючий вологу матеріал, а саме часточки деревини, ущільнені у гранули. Відповідно до відомого наповнювач як деревину використовують сировину рослинного походження. Ущільнення часточки деревини у гранули здійснюють на обладнанні для виготовлення комбікормів при відповідному технологічному тиску і температурі і з додаванням в'яжучого матеріалу. Як матеріал, в'яжучий часточки деревини у гранули, використовують пшеничну муку, і як біологічні добавки і ароматизаторів використовують відходи сільськогосподарського виробництва рослинного походження. Використання як поглинаючого матеріалу відходів виробництва природного походження значно зменшує негативний вплив на навколишнє середовище. Але пресування рослинної сировини у гранули на обладнанні для виготовлення комбікормів при відповідному технологічному тиску і температурі, які є недостатніми для отримання стійких гранул, є недоліком. І як зазначає автор відповідно до способу потребує використання в'яжучого матеріалу, такого як пшенична мука, що є недоліком. Відомий наповнювач має таку структуру: спресована маса з часточок сировини рослинного походження і пшеничної муки між ними. При цьому відомий наповнювач для котячих туалетів зовнішньо виглядає пристойно, але від вологи гранули швидко набухають, розмокають і в наслідок присутності пшеничної муки гранули втрачають свою форму і перетворюються у липку масу, що липне до лапок та шерсті кішок. Крім того, пшенична мука гниє, з'являються грибок, бактерії, мікроби, неприємний запах. Тобто цей наповнювач має якості, які лякають кішок і є непридатним для його використання як наповнювача для котячих туалетів. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення наповнювача для котячих туалетів шляхом наявності нового поглинаючого вологу матеріалу і його структури забезпечити високі адсорбуючі і гігієнічні властивості наповнювача і збереження навколишнього середовища. Ця задача вирішена тим, що в наповнювачі для котячих туалетів, що містить поглинаючий вологу матеріал з часточок деревини, ущільнених у гранули, кожна гранула являє собою затверділу монолітну масу з порами, розташованими хаотично у вільному порядку, і кожна 3 гранула виконана з щільністю 1100-1400 кГ/м і вологістю 6-12 %. 1 UA 68425 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Можливий варіант виконання, при якому як часточки деревини використовують відходи рослинного походження, подрібнені до 6 мм. Відомо, що деревина має волокнисту структуру, завдяки чому добре поглинає вологу. І подрібнена деревина (тирса) також поглинає вологу і є недорогим матеріалом, але сипучим і колючим, що робить неможливим використання тирси як наповнювача для котячих туалетів. З порошкової металургії також відомо, що дрібні зернисті і порошкоподібні матеріали з'єднуються у шматки при підвищених температурах, причому змінюються фізико-хімічні якості і структура матеріалів. Цей процес у порошковій металургії називають спіканням. З деревообробної промисловості також відомо, що деревина містить лігнін, смоли і целюлозу. Лігнін це є природний полімер, той що не розчиняється у воді, а при підвищених температурах лігнін стає клейким. Целюлоза це є високомолекулярний вуглець і являє собою волокнисту масу. Заявником було виявлено, що спіканням подрібненої деревини у границях температур, що граничать з областю розм'якшення і з'єднання окремих її часточок безпосередньо між собою, забезпечується придатність подрібненої деревини (тирси) як наповнювача для котячих туалетів, тобто при спіканні клейка складова деревини вкриває її волокнисту складову, причому волокна деревини з'єднуються між собою без додавання будь-яких в'яжучих матеріалів, тобто безпосередньо. Заявником було виявлено, що часточки деревини, ущільнені у гранули способом спікання 3 цих часточок, при якому кожна гранула виконана з щільністю 1100-1400 кГ/м і вологістю 6-12 %, і являє собою затверділу монолітну масу з порами, розташованими хаотично у вільному порядку, така маса має значні адсорбційні якості і може бути використана як наповнювач для котячих туалетів замість глиняного наповнювача. Заявником також було виявлено, що часточки деревини, ущільнені у гранули способом 3 спікання цих часточок, при якому кожна гранула виконана з щільністю 1100-1400 кГ/м і вологістю 6-12 %, і являє собою затверділу монолітну масу з порами, розташованими хаотично у вільному порядку, така маса має значні газоадсорбційні якості і може бути використана як матеріал, що поглинає аміак, тобто дезодоратор приміщення для утримання тварин, зокрема кішок. Тобто наповнювач, що заявляється, відрізняється новим матеріалом, за який 3 використовують затверділу у гранули монолітну масу щільністю 1100-1400 кГ/м і вологістю 612 % і з порами, розташованими хаотично у вільному порядку, що дозволило не застосовувати в'яжучих матеріал, такий як пшенична мука, і створити гігієнічний наповнювач з тирси (відходів промисловості) такий, що за своїми показниками відповідає показникам наповнювача з глини. В подальшому корисна модель пояснюється прикладами конкретного виконання. Вихідну сировину подрібнюють до тирсоподібного стану. Отриманий тирсоподібний матеріал подають на процес перетворення часточок вихідної сировини у стан грудок циліндричної форми (гранули) шляхом спікання. Спікання протікає у границях температур, що граничать з областю розм'якшення і синтезу (з'єднання) окремих часточок деревини і шляхом безпосереднього їх з'єднання між собою. Тепло від 110 °C до 200 °C, необхідне для процесу спікання, отримують за 2 рахунок тертя часточок деревини при їх продавленні тиском 100-130 кг/см через калібровочні отвори 5-8 мм у матриці. При спіканні волога, що була присутня у тирсоподібному матеріалі з сировини випаровується, утворюючи пори. Таким чином, отримають кінцевий матеріал 3 щільністю 1100-1400 кГ/м і вологістю 6-12 %; кінцевий матеріал спікся у пористі гранули циліндричної форми розмірами у діаметрі від 5 мм до 8 мм в залежності від діаметра отвору матриці і довжиною від 5 мм до 16 мм в залежності від довжини отвору матриці. Наповнювач має таку структуру: спечена маса деревини і пори округлої довільної форми, що розташовані хаотично у вільному порядку. Були проведені досліди зоогігієнічних якостей гранул наповнювача різних фракцій. Вологонасиченість зразків встановлювалась за здатністю матеріалу поглинати вологу в умовах середовища зі 100 % насиченістю водяними парами. Дві групи зразків зважувались кожного дня. Потім по двох групах встановлювалася середня відносна додаткова вага (див. табл. 1). Газоадсорбційні якості визначались в спеціально обладнаній клітці з природним обміном повітря і з досліджуваними зразками наповнювача. Рівень загазованості визначався кожного дня не менше 3-х замірів у кожній клітці; за кожним днем вираховувався середній показник (див. табл. 2). Дослідження вологонасичуваності зразків показали, що кращі поглинаючі якості проявили зразки фракції у 5-10 мм з часточок деревини, що спеклися при температурі 180 °C. 2 UA 68425 U 5 10 15 20 25 30 Найгірші результати дали зразки наповнювача за патентом України № 51952 U і тирса з деревини, що слугувала контролем. Дослідження газоадсорбційних якостей показало, що до 4-5-го дня дослідів відбувається значне накопичення аміаку у клітках з зразками наповнювача за патентом України № 51952 U 3 (100 мг/м ). Найменша кількість аміаку була відмічена у клітках зі зразками 5 мм фракції наповнювача, що заявляється. При дослідженнях фізико-механічних якостей спостереженнями не було відмічено випадків травм від зразків. Були відмічені випадки уникання кішками зразка наповнювача за патентом України № 51952 U і зразка наповнювача з тирси з деревини. Найбільш комфортно почувалися кішки на зразках 5 мм фракції наповнювача, що заявляється. Таким чином було встановлено, що наповнювач, що заявляється, 5 мм фракції має кращі експлуатаційні якості, являє собою дешевий доступний матеріал, є нетоксичним для кішок. Крім того, можлива часткова заміна (регенерація) наповнювача у лотку, після використання тієї частини; це подовжує строк експлуатації наповнювача при створенні нормальних умов для кішок. В залежності від вихідної сировини і розміру гранул циліндричної форми виготовляють такі наповнювачі: наповнювач гігієнічний для котячих туалетів "Стандарт"; наповнювач гігієнічний для котячих туалетів "Супер". Наповнювач пакують у споживчу тару вагою по 2,5 кг, 3 кг та 5,0 кг; пакети паперові багатошарові згідно з діючою нормативною документацією або пакети, виготовлені з плівки поліетиленової згідно з ГОСТ 10354 чи з інших полімерних матеріалів згідно з діючою нормативною документацією. Для виробництва наповнювачів використовується сировина, яка включає лігнін, смоли і целюлозу, відповідає санітарно-гігієнічним вимогам, умовам безпечного транспортування і зберігання. Відходи виробництва є також природними і можуть вивозитись на смітники, які вказуються місцевими установами санітарного нагляду. Виробничі стічні води після очищення зливають до каналізації у відповідності з правилами № 121-12/12-33-14 та СанПиН 4630. Охорона ґрунту від забруднення побутовими та промисловими відходами здійснюється у відповідності з вимогами СанПиН 42-128-4690. 35 Таблиця 1 Динаміка вологонасиченості зразків у процентах відносного додавання ваги, % Дні досліджень Зразок наповнювача Наповнювач за патентом України № 51952 U 10 мм Наповнювач, що заявляється 180 °C 10 мм 180 °C 5 мм 180 °C 5 мм Наповнювач, що заявляється 120 °C 10 мм 120 °C 5 мм 120 °C 3 мм Наповнювач з тирси, з деревини 1 2 3 4 5 6 8,43 9,35 10,16 21,14 23,73 25,08 17,11 17,32 17,77 18,67 18,08 18,17 18,70 18,11 18,33 19,11 19,32 19,77 20,10 20,33 21,00 21,65 22,15 22,50 15,20 16,10 16,33 15,89 16,18 16,47 16,20 16,10 16,33 17,11 17,43 17,84 20,15 20,43 21,23 21,87 22,25 22,62 15,13 16,05 17,13 18,11 20,43 22,10 3 UA 68425 U Таблиця 2 3 Динаміка накопичення аміаку (мГ/м ) у клітках Дні досліджень 1 Зразок наповнювача Наповнювач за патентом Більше 2 України № 51952 U Наповнювач, що заявляється спікання за 180 °C 10 мм 1 180 °C 5 мм 1 180 °C 3 мм 1 Наповнювач з тирси, з 2 деревини 5 10 2 3 4 5 6 3 4 5 7 18 1 1 1 2 2 2 2 2 2 3 3 3 5 5 5 3 5 6 7 20 Таким чином, встановлено, що способом, що описаний вище досягається висока якість наповнювача для котячих туалетів; наповнювач не розмокає протягом більш ніж двох діб, гранули не втрачають свою форму і не перетворюються у липку масу, що липне до лапок та шерсті кішок, не гниє, відповідає умовам промислової придатності. Встановлено, що спосіб, що описаний вище, включає нову операцію перетворення часточок вихідної сировини у стан грудок циліндричної форми, при цьому перетворенні у границях температур, що граничать з областю розм'якшення і синтезу окремих часточок сировини, забезпечується безпосереднє їх з'єднанням між собою, що дозволило не застосовувати в'яжучого матеріалу, такого як пшенична мука, скоротити процес виготовлення наповнювача, створити гігієнічний наповнювач, у тому числі можливе використання відходів промисловості, тобто наповнювач для котячих туалетів, що заявляється, відповідає умовам новизни, промислової придатності. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 1. Наповнювач для котячих туалетів, що містить часточки деревини, ущільнені у гранули, який відрізняється тим, що кожна гранула являє собою затверділу монолітну масу з порами, розташованими хаотично у вільному порядку. 2. Наповнювач за п. 1, який відрізняється тим, що кожна гранула виконана з щільністю 11003 1400 кГ/м і вологістю 6-12 %. 3. Наповнювач за п. 1, який відрізняється тим, що як часточки деревини використовують відходи рослинного походження, подрібнені до 6 мм. 25 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4