颗粒粘土中的除尘制造技术

一种用于减少颗粒粘土中粉尘的方法。所述方法包含使粘土颗粒与聚合物接触，所述聚合物包含至少50重量％丙烯酸聚合单元且具有1,000至100,000的Mw。

Dust removal in granular clay

A method for reducing dust in granular clay is described. The method comprises bringing clay particles into contact with a polymer comprising at least 50% acrylic acid polymerization units and having a Mw of 1,000 to 100,000.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】颗粒粘土中的除尘
技术介绍
本专利技术大体上涉及一种用于减少用作吸收剂的颗粒粘土中的粉尘的方法，所述颗粒粘土例如用于猫砂箱中的猫砂。虽然膨润土为期望的载体材料，但由于其的小粒径，其具有在处理时产生大量粉尘的缺点。这种粉尘产生问题为已知的，并且先前已经提出了各种解决方案。例如，在US2016/0044891A中提出了向粘土引入结块吸收材料和增粘剂。期望具有可用于此问题的另外解决方案。本专利技术所解决的问题为找到一种用于减少颗粒粘土，特别是猫砂中粉尘的改进方法。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于减少颗粒粘土中粉尘的方法；所述方法包含使粘土颗粒与聚合物接触，所述聚合物包含至少50重量％的丙烯酸聚合单元并且具有1,000至100,000的Mw。具体实施方式除非另外指示，否则所有百分比均为重量百分比(重量％)，并且所有温度均以℃为单位。除非另有规定，否则所有操作在室温(20-25℃)下进行。聚合物的重量百分比以干燥聚合物(“聚合物固体”)计。聚合物中聚合的单体单元的重量百分比以干燥聚合物的重量计。(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸酯分别是指丙烯酸或甲基丙烯酸，或丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。通过凝胶渗透色谱法(gelpermeationchromatography，GPC)使用聚丙烯酸标准物测量重量平均分子量Mw，如所属领域中已知。GPC的技术在《现代尺寸排阻色谱(ModernSizeExclusionChromatography)》，W.W.Yau，J.J.Kirkland，D.D.Bly；威利跨学科出版社(Wiley-Interscience)，1979和《材料特征和化学分析指南(AGuidetoMaterialsCharacterizationandChemicalAnalysis)》，J.P.Sibilia；VCH，1988，第81到84页中详细论述。本文所报告的分子量以道尔顿为单位。猫砂为吸收性材料，通常呈颗粒形式，用于将家用猫在室内排尿和排便的容器装线。有许多不同类型的猫砂可用，但基本上大多数属于三种不同类别：基于粘土的、基于二氧化硅的和可生物降解的。基于粘土的垫料主要为吸收性粘土材料，通常含有少量石灰石、结晶二氧化硅、四硼酸钠或其组合。蒙脱石族粘土包括各种矿物种蒙脱石(特别是膨润土-蒙脱石粘土)、绿脱石、锂蒙脱石和皂石，所有这些都可以以不同的量存在于粘土矿物中。典型地，基于粘土的垫料包含55-98重量％粘土；优选至少60重量％、优选至少65重量％、优选至少70重量％；优选不超过95重量％、优选不超过90重量％。优选地，粘土主要为膨润土，优选至少50重量％的粘土为膨润土，优选至少75重量％、优选至少90重量％、优选至少95重量％。优选地，垫料还包含5至30重量％的包含钙和/或镁的矿物质；优选至少10重量％、优选至少15重量％；优选不超过25重量％、优选不超过20重量％。优选地，垫料还包含0.5至10重量％二氧化硅，优选0.5至8重量％，优选0.5至6重量％。基于二氧化硅的垫料为大部分结晶二氧化硅。生物可降解的垫料由各种植物资源制成，包括松木丸粒、刨花、木屑、回收报纸、结块锯屑、巴西木薯、玉米、小麦、核桃、大麦、豆渣和干桔皮。优选地，颗粒粘土基本上不含结块剂，例如纤维素、纤维素衍生物(包括羧甲基纤维素和烷基和/或羟烷基纤维素醚)、瓜尔胶、黄原胶、淀粉或聚环氧乙烷。术语基本上不含是指以粘土的总重量计的含有不超过2重量％、优选不超过1重量％、优选不超过0.5重量％、优选不超过0.2重量％、优选不超过0.1重量％，优选0重量％。优选地，颗粒粘土的平均粒径为4目筛尺寸(4760微米)至60目筛尺寸(250微米)，优选18目筛尺寸(1000微米)至60目筛尺寸(250微米)。优选地，通过在混合期间将聚合物或聚合物制剂的溶液喷涂到粘土颗粒上，并且然后例如通过皮带或传送带干燥线干燥涂布的粘土颗粒，使聚合物与粘土颗粒接触。本专利技术中使用的聚合物通常包含成膜或粘合剂聚合物，通常为水性分散体或乳液的形式。适用于本专利技术的聚合物粘合剂通常具有-41至130℃的玻璃化转变温度Tg；优选至少10℃、优选至少30℃、优选至少40℃；优选不超过120℃、优选不超过110℃。如本文所使用，“玻璃化转变温度”或“Tg”是指在其下或高于其下玻璃态聚合物将经历聚合物链的链段运动的温度。聚合物的玻璃化转变温度可以通过如下福克斯方程式(FoxEquation)(《美国物理学会公报(BulletinofAmericanPhysicsSociety)》，1(3)，第123页，1956)估计：1/Tg＝w1/Tg，1+w2/Tg，2对于包含两种类型的单体的共聚物，w1和w2是指两个单体的重量分率，并且Tg，1和Tg，2是指由单体制成的两种相应均聚物的玻璃化转变温度。对于含有三种或更多种单体的聚合物，添加另外术语(wn/Tg，n)。聚合物的Tg还可以通过包括例如差示扫描量热法(DSC)的不同技术测量。聚合物粘合剂优选为衍生自一种或多种烯系不饱和单体，通常为水性分散体的形式的水不溶性乳液聚合物。除丙烯酸外，合适的烯系不饱和单体包括其它烯系不饱和羧酸或磺酸，如甲基丙烯酸和2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸；羧酸单体的衍生物，例如(C1-C20)(甲基)丙烯酸烷基酯，羧酸酐和(甲基)丙烯酰胺；乙烯基芳族单体，乙烯基烷基单体及其组合。优选的单体包括甲基丙烯酸；乙烯基芳族单体，优选苯乙烯；马来酸酐；2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸；二异丁烯。所用单体的定义：AA丙烯酸或丙烯酸酯MAA甲基丙烯酸或甲基丙烯酸酯AMPS2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸STY苯乙烯MAnh马来酸酐DIIB二异丁烯EA丙烯酸乙酯MALAC马来酸TEA三乙醇胺SHP次磷酸钠BA丙烯酸丁酯AMPS丙烯酰胺MMA甲基丙烯酸甲酯HEMA甲基丙烯酸羟乙酯丙烯酸单体包括(甲基)丙烯酸、具有C1-C20烷基或羟烷基的(甲基)丙烯酸酯、马来酸、马来酸酐、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、衣康酸和巴豆酸。优选地，聚合物具有至少60重量％的丙烯酸单体的聚合单元，优选至少65重量％、优选至少70重量％、优选至少75重量％、优选至少80重量％、优选至少85重量％、优选至少90重量％、优选至少98重量％。优选地，聚合物包含60至100重量％的选自(甲基)丙烯酸、马来酸酐和马来酸的单体的聚合单元；优选至少60重量％、优选至少70重量％、优选至少80重量％、优选至少90重量％。优选地，聚合物包含60至100重量％的选自丙烯酸、马来酸酐和马来酸的单体的聚合单元；优选至少60重量％、优选至少70重量％、优选至少80重量％、优选至少90重量％。优选地，聚合物包含60至100重量％的丙烯酸聚合单元；优选至少65重量％、优选至少70重量％、优选至少75重量％。优选地，聚合物具有不超过0.5重量％的交联剂(即多烯系不饱和化合物)的聚合单元，优选不超过0.2重量％、优选不超过0.05重量％、优选不超过0.025重量％、优选不超过0.01重量％。优选地，乳液聚合物颗粒的平均粒径为100nm至1,000nm，优选至少150nm、优选至少200nm；优选不大于900nm、优选不大于800nm、优选不大于700nm。优选地，聚合物的Mw为至少2,000、优选至少2,500本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于减少颗粒粘土中粉尘的方法；所述方法包含使粘土颗粒与聚合物接触，所述聚合物包含至少50重量％的丙烯酸聚合单元并且具有1,000至100,000的Mw。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.06 US 62/4047911.一种用于减少颗粒粘土中粉尘的方法；所述方法包含使粘土颗粒与聚合物接触，所述聚合物包含至少50重量％的丙烯酸聚合单元并且具有1,000至100,000的Mw。2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述聚合物添加到包含颗粒粘土的干燥组合物中，所述颗粒粘土的量为所述粘土的0.1至2重量％。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述聚合物包含至少60重量％的丙烯酸聚合单元。4.根据权利要求3所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·C·基南，M·S·利奇，T·泰撒克，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：美国,US