本发明涉及吸收液体的吸水处理材料及其制造方法。
背景技术：
作为现有的吸水处理材料，例如有专利文献1中记载的吸水处理材料。该文献中记载的吸水处理材料为动物用的排泄物处理材料，其由具有吸水性的大量粒状体构成。各粒状体具有成型为粒状的芯部和覆盖芯部的包覆部。包覆部具有在使用时使吸收了液体的粒状体彼此粘接的功能。由此，形成由使用过的两个以上的粒状体构成的块。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-190026号公报
技术实现要素：
发明所要解决的课题
如此，包覆部有助于使用过的粒状体形成块，其通过含有粘接性材料的包覆材料构成。但是，在各粒状体设置包覆部会增大该包覆材料的用量，甚至引起吸水处理材料的制造成本升高。
本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种吸水处理材料及其制造方法，该吸水处理材料能够以低成本制造，但可得到使用过的粒状体的块。
用于解决课题的手段
本发明的吸水处理材料的特征在于，其具备吸收液体的第一粒状体和吸收液体的第二粒状体，上述第一粒状体具有：粒状的第一芯部和含有粘接性材料并覆盖上述第一芯部的包覆部，上述第二粒状体具有粒状的第二芯部，在上述第二粒状体中，上述第二芯部露出。
在该吸水处理材料中，设有第一粒状体和第二粒状体。在第一粒状体中，第一芯部被含有粘接性材料的包覆部所覆盖。另一方面，在第二粒状体中，第二芯部露出。即，第二芯部未被包覆。如此仅对一部分粒状体(第一粒状体)设置包覆部，从而能够节约包覆材料的用量。另外，设置于第一粒状体的包覆部的粘接作用也会波及到该第一粒状体的周围的第二粒状体。因此，即使不在第二粒状体设置包覆部，也形成由使用过的第一粒状体和第二粒状体构成的块。
另外，本发明的吸水处理材料的制造方法的特征在于，其包括下述工序：第一粒状体形成工序，形成吸收液体的第一粒状体；第二粒状体形成工序，形成吸收液体的第二粒状体；和混合工序，对上述第一粒状体和第二粒状体进行混合，上述第一粒状体形成工序包括：形成粒状的第一芯部的第一芯部形成工序；和形成含有粘接性材料并覆盖上述第一芯部的包覆部的包覆部形成工序，上述第二粒状体形成工序包括形成粒状的第二芯部的第二芯部形成工序，在上述第二粒状体形成工序中，形成上述第二芯部露出的上述第二粒状体。
该制造方法包括第一粒状体形成工序和第二粒状体形成工序。在第一粒状体形成工序中，形成第一芯部被含有粘接性材料的包覆部覆盖的第一粒状体。另一方面，在第二粒状体形成工序中，形成第二芯部露出的第二粒状体。即，第二芯部未被包覆。如此仅对一部分粒状体(第一粒状体)设置包覆部，从而能够节约包覆材料的用量。另外，在制造后的吸水处理材料中，设置于第一粒状体的包覆部的粘接作用也会波及到该第一粒状体的周围的第二粒状体。因此，即使不在第二粒状体设置包覆部，也会形成由使用过的第一粒状体和第二粒状体构成的块。
发明的效果
根据本发明，可实现一种吸水处理材料及其制造方法，该吸水处理材料能够以低成本制造，并且使用后可得到粒状体的块。
附图说明
图1是示出本发明的吸水处理材料的一个实施方式的示意图。
图2是示出粒状体10的示意图。
图3是示出粒状体20的示意图。
图4是用于说明一个实施方式的制造方法的流程的图。
具体实施方式
下面参照附图详细地说明本发明的实施方式。需要说明的是，在附图的说明中，对相同要素标记相同的符号，省略重复的说明。
图1是示出本发明的吸水处理材料的一个实施方式的示意图。吸水处理材料1是由两个以上的粒状体构成的吸水处理材料，其具备粒状体10(第一粒状体)和粒状体20(第二粒状体)。各粒状体10、20具有吸水性，对作为处理对象的液体进行吸收。本实施方式中，粒状体10和粒状体20分别设有两个以上。在吸水处理材料1中，这些粒状体10、20混杂存在。粒状体10的个数优选为粒状体10和粒状体20的个数的合计的30％以上70％以下、更优选为40％以上60％以下。吸水处理材料1例如为对人或动物的排泄物进行吸收处理的排泄物处理材料。
图2是示出粒状体10的示意图。粒状体10具有芯部12(第一芯部)和包覆部14。芯部12成型为粒状。作为该粒状的形状，可以举出例如球、圆柱、椭球体等。芯部12具有对液体进行吸水和保水的功能。芯部12优选以有机物为主材料。此处，芯部12的主材料是指在构成芯部12的材料中的占该芯部12的重量比例最大的材料。作为有机物，可以使用例如纸类、茶叶渣、塑料类或豆渣。芯部12不含有粘接性材料。
纸类是指以纸浆为主体的材料。作为纸类，例如，除了通常的纸以外，还可以举出聚氯乙烯壁纸分级物(通过对聚氯乙烯壁纸进行分级而获得的纸)、短纤浆、造纸污泥、纸浆污泥等。作为塑料类，可以使用例如纸尿片分级物(通过对纸尿片进行分级而得到的塑料)。豆渣优选为干燥豆渣。
包覆部14覆盖芯部12。包覆部14可以覆盖芯部12的表面整体，也可以仅覆盖芯部12的表面的一部分。包覆部14具有在使用时使吸收了液体的粒状体10、20彼此粘接而形成块的功能。包覆部14含有粘接性材料。作为该粘接性材料，可以使用例如淀粉、cmc(羧甲基纤维素)、pva(聚乙烯醇)、糊精、或者吸水性聚合物。
包覆部14也优选以有机物为主材料。包覆部14在粒状体10吸收了液体时发生变色。包覆部14含有与水分反应而显色或变色的色素材料。作为色素材料，可以使用例如染料或颜料。
图3是示出粒状体20的示意图。粒状体20具有芯部22(第二芯部)。芯部22成型为粒状。芯部22具有对液体进行吸水和保水的功能。芯部22优选以有机物为主材料。本实施方式中，芯部22由与芯部12组成大致相同的材料构成。芯部22不含有粘接性材料。另外，芯部22具有与芯部12大致相同的形状和尺寸。在粒状体20中，芯部22露出。在芯部22上未设置包覆部，芯部22的表面整体露出。如此，粒状体10具有由芯部12和包覆部14构成的双层结构，而粒状体20具有仅由芯部22构成的单层结构。使用前(粒状体10和粒状体20吸收液体前)，芯部22优选与包覆部14呈大致相同的颜色。
接着，作为本发明的吸水处理材料的制造方法的一个实施方式，对吸水处理材料1的制造方法的一例进行说明。该制造方法包括第一粒状体形成工序、第二粒状体形成工序以及混合工序。
第一粒状体形成工序是形成粒状体10的工序。该工序包括第一芯部形成工序和包覆部形成工序。第一芯部形成工序是形成芯部12的工序。该工序中，通过使用造粒装置对芯部材料(构成芯部12的材料)进行造粒，形成芯部12。本实施方式中，形成两个以上的芯部12。作为造粒装置，可以使用例如挤出造粒机。在造粒之前，根据需要对芯部材料进行粉碎、混炼、加水等前处理。
包覆部形成工序是形成包覆部14的工序。该工序中，使用涂布装置等使包覆材料附着于芯部12的表面，由此形成包覆部14。该包覆材料含有粘接性材料。包覆材料的附着例如可以通过散布或喷雾来进行。由此，得到粒状体10。
第二粒状体形成工序是形成粒状体20的工序。该工序包括第二芯部形成工序。第二芯部形成工序是形成芯部22的工序。该工序中，通过使用造粒装置对芯部材料(构成芯部22的材料)进行造粒，形成芯部22。本实施方式中，形成两个以上的芯部22。在第二粒状体形成工序中，芯部22不被包覆。由此，得到芯部22露出的粒状体20。
图4是用于说明本实施方式的制造方法的流程的图。本实施方式中，第二芯部形成工序与第一芯部形成工序使用同一装置同时执行(步骤s41)。即，第一芯部形成工序和第二芯部形成工序作为一个工序来执行。该工序中，通过使用造粒装置对共用的芯部材料进行造粒，形成成为芯部12和芯部22的两个以上的造粒物。之后，执行分割工序(步骤s42)。分割工序是将两个以上的造粒物以规定的比例分成第一组和第二组的工序。被分到第一组的造粒物成为芯部12，被分到第二组的造粒物成为芯部22。在包覆部形成工序(步骤s43)中，仅将被分到第一组的造粒物作为对象来进行包覆部(包覆部14)的形成。
混合工序(步骤s44)是对在第一粒状体形成工序中形成的粒状体10和在第二粒状体形成工序中形成的粒状体20进行混合的工序。该工序中，优选按照粒状体10的个数为粒状体10和粒状体20的个数的合计的30％以上70％以下的方式对粒状体10和粒状体20进行混合。另外，更优选按照粒状体10的个数为粒状体10和粒状体20的个数的合计的40％以上60％以下的方式对粒状体10和粒状体20进行混合。该工序中，优选对混合起来的粒状体10和粒状体20进行搅拌。由此，得到粒状体10和粒状体20混杂存在的吸水处理材料1。
对本实施方式的效果进行说明。本实施方式中，形成粒状体10和粒状体20。在粒状体10中，芯部12被含有粘接性材料的包覆部14所覆盖。另一方面，在粒状体20中，芯部22露出。即，芯部22未被包覆。如此仅对一部分粒状体(粒状体10)设置包覆部，从而能够节约包覆材料的用量。另外，设置于粒状体10的包覆部14的粘接作用也会波及到粒状体10的周围的粒状体20。因此，即使不在粒状体20设置包覆部，也会形成由使用过的粒状体10和粒状体20构成的块。因此，实现了能够以低成本制造、并且使用后可得到粒状体10、20的块的吸水处理材料1及其制造方法。
这样，为了形成由两个以上的粒状体构成的块，不需要全部粒状体具有包覆部，只要一部分粒状体具有包覆部足矣。如现有的吸水处理材料中那样全部粒状体具有包覆部的情况下，不仅会导致制造成本升高，而且块中的粒状体间的粘接力变得过剩，还存在使吸水处理材料的水分散性降低的问题。此处，水分散是指，使用过的两个以上的粒状体构成的块在水中溃散，分散成一个一个的粒状体。若水分散性不足，则将块冲进抽水马桶中时会导致马桶的堵塞。关于这点，在本实施方式中，仅仅一部分粒状体设有包覆部。由此，粒状体间的粘接力变得适度，能够兼顾块形成功能和水分散性。
在节约包覆材料的用量、实现制造成本的削减的方面，粒状体10在吸水处理材料1整体中所占的比例小是有利的。从该方面考虑，粒状体10的个数优选为粒状体10和粒状体20的个数的合计的70％以下、更优选为60％以下。另一方面，若粒状体10的比例过小，则包覆部14的粘接作用不足，有可能对使用过的粒状体10、20的块形成产生阻碍。从这方面考虑，粒状体10的个数优选为粒状体10和粒状体20的个数的合计的30％以上、更优选为40％以上。
芯部12和芯部22由组成大致相同的材料构成。由此，能够使芯部12的形成所用的芯部材料和芯部22的形成所用的芯部材料共用化。而且，芯部12和芯部22具有大致相同的形状和尺寸。由此，能够使芯部12的形成所用的造粒装置和芯部22的形成所用的造粒装置共用化。
这样，芯部12和芯部22由组成大致相同的材料构成，并且具有大致相同的形状和尺寸的情况下，这些芯部12和芯部22能够使用同一装置同时形成。实际上，在本实施方式中，第一芯部和第二芯部形成工序使用同一装置同时执行。由此，能够高效地制造粒状体10和粒状体20混杂存在的吸水处理材料1。这也与吸水处理材料1的制造成本的削减有关。
在第一芯部形成工序和第二芯部形成工序中，通过使用造粒装置对芯部材料进行造粒，形成成为芯部12、22的两个以上的造粒物。并且，之后执行分割工序，这些造粒物被分成成为芯部12的造粒物组(第一组)和成为芯部22的造粒物组(第二组)。如此，在第一芯部形成工序和第二芯部形成工序中形成的各造粒物在执行分割工序后才被决定成为芯部12或芯部22中的哪一者。因此，在第一芯部形成工序和第二芯部形成工序的阶段，不需要区分成为芯部12的造粒物与成为芯部22的造粒物来处理。因此，本实施方式中，尽管形成两种粒状体(粒状体10、20)，但将第一芯部形成工序和第二芯部形成工序作为一个工序，能够与仅形成一种粒状体的情况同样地执行。
芯部12和芯部22不含有粘接性材料。由此，能够节约比较昂贵的材料即粘接性材料的用量，能够进一步削减吸水处理材料1的制造成本。
使用前，芯部22和包覆部14呈大致相同的颜色时，在吸水处理材料1中尽管两种粒状体混杂存在，但可得到具有统一感的外观。这与吸水处理材料1的美观性提高有关。
包覆部14在粒状体10吸收了液体时发生变色。由此，视觉上能够容易地区分使用过的粒状体10、20(所构成的块)与未使用的粒状体10、20。
包覆部14含有与水分反应而显色或变色的色素材料。由此，能够以简易的构成实现粒状体10吸收了液体时发生变色的包覆部14。另外，在芯部12、22和包覆部14之中，仅使包覆部14含有色素材料，由此能够节约色素材料的用量。
吸水性聚合物具有吸收液体时发生溶胀的性质，因此，含有吸收性聚合物的包覆部14在液体吸收时以向粒状体10的周围扩展的方式发生变形。由此，包覆部14将周围的粒状体20卷入，形成粒状体10、20的块。因此，吸水性聚合物作为包含在包覆部14中的粘接性材料特别合适。
芯部12和包覆部14以有机物为主材料的情况下，能够得到适合于焚烧处理的粒状体10。同样地，芯部22以有机物为主材料的情况下，能够得到适合于焚烧处理的粒状体20。如此，若粒状体10、20适合于焚烧处理，则还能够将使用过的吸水处理材料1作为可燃垃圾丢弃，因而对于使用者来说便利性提高。
本发明不限定于上述实施方式，能够进行各种变形。在上述实施方式中，例示出第一芯部形成工序和第二芯部形成工序使用同一装置同时执行的情况。但是，第一芯部形成工序和第二芯部形成工序也可以使用不同的装置同时执行。另外，第一芯部形成工序和第二芯部形成工序也可以使用相同或不同的装置按顺序执行。该情况下，可以先于第二芯部形成工序而执行第一芯部形成工序，也可以先于第一芯部形成工序而执行第二芯部形成工序。
上述实施方式中，例示出芯部12和芯部22由组成大致相同的材料构成的情况。但是，芯部12和芯部22也可以由组成不同的材料构成。另外，上述实施方式中，例示出芯部12和芯部22具有大致相同的形状和尺寸的情况。但是，芯部12和芯部22的形状或尺寸也可以不同。
符号说明
1吸水处理材料
10粒状体(第一粒状体)
12芯部(第一芯部)
14包覆部
20粒状体(第二粒状体)
22芯部(第二芯部)