大颗粒、高矿物纯度的层离高岭土及其制备和使用方法

文档序号:2021585阅读:398来源:国知局

专利名称::大颗粒、高矿物纯度的层离高岭土及其制备和使用方法大颗粒、高矿物纯度的层离高岭土及其制备和使用方法优先权要求本申请要求2006年3月9日提交的美国临时专利申请No.60/780,373的优先权,其全文经此引用并入本文。发明描述发明领域本文中公开了包含新型层离高岭土的组合物,该新型层离高岭土具有大粒度和低的含碱金属化合物如碱金属氧化物的含量。还公开了制造这些组合物的方法及其用途。
背景技术
:高岭土是包含硅铝酸盐的白色工业矿物,其已用于广泛的应用领域,如催化剂基体(catalystsubstrate)、油漆、纸张涂料组合物、密封剂、水泥质产品、陶瓷、橡胶、聚合物和其它组合物。高岭土粘土的大型矿床位于DevonandCornwallEngland、Brazil、China、Australia,和美国的Georgia和SouthCarolina州,以及其它位置。微粒高岭土天然以含水形式出现,并作为含羟基官能的结晶结构存在。这些含水高岭土可以含有其它矿物组分,如含石咸金属的化合物,例如碱金属氧化物。碱金属氧化物包括但不限于氧化钠(Na20)和氧化钾(K20)。但是,天然生成的含水高岭土中存在的碱金属氧化物含量在一些用途中能够具有有害作用,例如,在催化转化器中所用的催化剂基体的情况下,其中过量碱金属污染会造成下列后果的至少一种减少N02吸附位点的数量、提高热膨胀系数(在催化转化器是陶资时)、并通常削弱该陶资的结构性质。此外,催化剂基体在催化转化器中有效运作的能力可能部分取决于催化剂基体的粒度。因此,需要用于催化转化器的改进的催化剂基体材料。发明概述本文中7〉开了包含平均粒度(meanparticlediameter)(d50)为至少大约2微米的层离高岭土的组合物,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.17重量%的碱金属氧化物含量。还7>开了由这些组合物形成的物体(bodies),如生坯和陶瓷体,包括催化应用领域中所用的那些。还公开了通过将粗高岭土层离来制造此类组合物的方法。附图概述图l是对于来自实施例1的粗进料、本发明的2微米样品(样品"C,,)、本发明的5微米样品(样品'T,)、传统加工的"Trad2微米"样品和传统的更细粒层离高岭土对照物而言,累积质量百分比(y轴)vs.当量球径(x轴)的曲线图。图2A和2B各自是传统加工的高岭土的扫描电子显微照片(SEM)。图3A、3B和3C显示了来自实施例1的粗进料(3A)、本发明的5微米样品(3B)(样品'T,)和本发明的2微米样品(3C)(样品"C")的扫描电子显微照片(SEM)。实施方案描述高岭土主要包含高岭石晶体,其形状如六方薄片或被称作"堆叠体"的薄片叠层(bookletsofplatelets)。可以对高岭石堆叠体施以研磨作用以便将该堆叠体或叠层(books)分离或层离成更小的叠层或单薄片。层离作用沿垂直于其"c-轴"的(001)晶面分开或劈开天然高岭石晶体。因此,本文所用"层离的,,是指经过这种分离的高岭土。在一个实施方案中,层离高岭土包含其中相当大部分高岭土为单片形式的高岭土。在一个实施方案中,高岭土可以如下层离将粗高岭土粉碎,例如研磨或碾磨(grindingormilling)(例如,将粗的或加工过的高岭土的分散浆料磨碎)以实现其合适的层离。可以利用陶瓷或塑料(例如尼龙)的珠粒或颗粒、研磨或碾磨助剂来进行粉碎。技术人员容易看出并容易计算适当的研磨能量。经受层离的高岭土可以之前已经承受下列至少一种工艺用水搅拌、除砂石、选矿或分离,例如,通过使用来自离心分离机的粗粒度级分。在一个实施方案中,碱金属氧化物的含量能够按相对于该层离高岭土总重量的重量百分比确定。可以通过例如使用BrukerSRS3000X-射线荧光分光计的X-射线荧光光谦法测定该含量。在一个实施方案中,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.16重量%的碱金属含量,如不高于大约0.15重量%的碱金属含量。在一个实施方案中,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.1重量%的K20含量,如不高于大约0.095重量%的K20含量。在另一实施方案中,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.5重量%的Na20含量。在一个实施方案中,短语"具有至少大约2微米的平均粒度(d50)"是指使用MicromeriticsCorporation提供的SEDIGRAPH5100仪器测得的d5o,除非具体指明另一粒度测定法。在一个实施方案中,使用Sedigraph测定粒度、和本公开中提到的其它粒度性质。给定颗粒的粒度以从悬浮体中沉降出来的具有当量直径的球体的直径,即当量球径或esd表示。该平均粒度或ds。值是指如下的颗粒esd值在此颗粒esd数值处,50重量%的颗粒具有小于该dso值的esd。本文中,包括实施例中测量、测定和报道的所有粒度数据以已知方式取得,测量在水中在34.9。C的标准温度进行。本文中所示的所有百分比和量均按重量计。本文中所示的所有量、百分比和范围都是近似的。在一个实施方案中,该层离高岭土的dso为至少大约3微米,至少大约4微米,至少大约5微米,至少大约10微米,至少大约15微米或至少大约20樣i米。在一个实施方案中,该层离高岭土具有比平均粒度类似的其它高岭土更粗的粒度分布。在一个实施方案中,该层离高岭土的粒度分布使得少于大约20%的高岭土具有小于大约0.5微米的粒度,或少于大约15%的高岭土具有小于大约0.5微米的粒度,或甚至少于大约10%的高岭土具有小于大约0.5微米的粒度。在另一实施方案中,该层离高岭土具有的粒度分布使得少于大约55%的高岭土具有小于大约2微米的粒度,或少于大约50%的高岭土具有小于大约2微米的粒度,或少于大约40%的高岭土具有小于大约2微米的粒度,或甚至少于大约30%的高岭土具有小于大约2微米的粒度。在一个实施方案中,层离提高了高岭粘土的形状因数。本文所用的"形状因数"是对于粒度和形状不定的颗粒群,使用US5,576,617的第1栏第6行至第7栏第43行(其经此引用并入本文)中所述的电导率法和装置和使用其中衍生的方程式测得的平均粒径与颗粒厚度的比率平均值(在重均基础上)的度量。在一个实施方案中,该层离高岭土具有至少大约20的形状因数,如至少大约30,至少大约45,至少大约50或至少大约60的形状因数。在一个实施方案中,该层离高呤土具有小于大约10平方米/克的BET表面积,如小于大约9平方米/克的BET表面积,或小于大约8平方米/克的BET表面积。为获得合意的高形状因数,相当大的研磨能量可能是必需的。但是,要理解的是,因其天然平板性而选出的粗料高岭土可以在通常用于制造具有较小形状因数的标准层离高岭土颜料的能量范围内研磨至高形状因数。本公开的另一实施方案提供了制备组合物的方法,包括将碱金属氧化物含量不高于大约0.17重量%的进料高岭土层离以形成平均粒度((150)为至少大约2微米的层离高岭土。如本文所述,粗高岭土可以如下层离例如将并且高岭土研磨或碾磨(例如,将粗的或加工过的高岭土的分散浆料磨碎)以实现其合适的层离。具有粗粒度的层离高岭土可用在油漆组合物中。因此,本公开的另一方面提供了包含本文中所述的任一层离高岭土组合物的油漆组合物。在一个实施方案中,该油漆包含含有平均粒度(d5o)为至少大约2微米的层离高岭土的組合物,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.17重量%的碱金属含量。在另一实施方案中,该油漆可进一步包含至少一种以有效稳定该油漆的量存在的增稠剂。在一个实施方案中,增稠剂的量为每IOO加仑油漆大约1磅至大约10磅增稠剂。本文所述的包含层离高岭土和任选至少一种选自增稠剂、分散剂和抗微生物剂的成分的油漆组合物可另外包含至少一种附加成分,选自聚合粘合剂、主要颜料(primarypigment)如二氧化钛、次要颜料(secondarypigment)^口碳酸4丐、二氧^f匕石圭、霞石正长岩(nephalinesyenite)、长石、白云石、硅藻土和热碱处理的硅藻土。对于此类油漆组合物的水基形式,可以使用任何水分散性粘合剂,如聚乙烯醇(PVA)和丙烯酸类。本发明的油漆组合物还可以包含其它传统添加剂,包括但不限于表面活性剂、增稠剂、消泡剂、润湿剂、分散剂、溶剂和聚结剂。作为遮光剂,层离高岭土赋予亮度、白度和其它合意的光学性质。作为增量剂,它们允许在最少损失白度或不透明度的情况下部分替代二氧化钛和其它更昂贵的颜料。例如,包含层离高岭土的高PVC油漆中提高的不透明度可以是更高树脂需求的结果。该增量剂材料可用在纸张、聚合物、油漆和类似物中,或用作纸张、纸板、塑料纸和类似物的涂料用的涂料颜料或颜色成分。本公开的层离高岭土产品可用在需要任一这些特性的涂料组合物中。在一个实施方案中,该层离高岭土是纸张涂料的组分。无论在哪里使用高岭土,如用于制造填充塑料、橡胶、密封剂、电缆、陶瓷产品、水泥质产品和纸张产品与纸张涂料,包含所公开的层离高岭土组合物的产品都可用。本公开的组合物可用于制造所有的纸张等级,从超轻型涂布纸到涂布的或填充的纸板。纸张和纸板产品可以包含能提高成品纸张或纸板的亮度和不透明度的涂料。除上述层离高岭土外,本公开的纸张涂料还可以包括纸张涂料和纸张填料制造中常用的材料。所述组合物可以包括粘合剂和颜料,如Ti02。本公开的涂料可任选包括其它添加剂,包括但不限于分散剂、交联剂、保水助剂、粘度改进剂或增稠剂、润滑助剂或轧光助剂、防沫剂/消泡剂、光泽-墨7jc维持添力口剂(gloss-inkhold-outadditives)、干或湿摩擦改进或耐磨耗添加剂、干或湿粘附改进添加剂、光学增亮剂或荧光增白剂、染料、抗微生物剂、流平或调平助剂、耐脂或油添加剂、耐水添加剂和/或不溶粘泮牛。在本组合物中可以使用任何业内公认的粘合剂。示例性粘合剂包括但不限于由获自已知植物来源例如小麦、玉米、马铃薯或木薯的天然淀粉产生的粘合剂;合成粘合剂,包括苯乙烯丁二烯、丙烯酸胶乳、乙酸乙烯酯胶乳、或苯乙烯丙烯酸;酪蛋白;聚乙烯醇;聚乙酸乙烯酯;或其混合物。根据涂布纸产品要用的印刷类型,纸张涂层具有非常不同的粘合剂含量。基于所需最终产品,适当的粘合剂含量会是技术人员显而易见的。控制粘合剂含量以使其表面在不破坏的情况下接收墨水。纸张涂料的胶乳粘合剂含量通常为大约3%至大约30%。在一个实施方案中,该粘合剂以大约3%至大约10%的量存在于纸张涂料中。在另一实施方案中,该粘合剂以大约10%至大约30重量%的量存在于涂料中。本公开的一个实施方案提供了包含含有平均粒度(d5o)为至少大约2微米的层离高岭土的组合物的聚合物,该煅烧高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.17重量%的碱金属氧化物含量。本文公开的层离高岭土可用于树脂增量(即填充)、Ti02增量和聚合物补强。在一个实施方案中,该聚合物产品可以是高度填充的聚合物,如人造大理石。在另一实施方案中,该聚合物产品可以是塑料。在另一实施方案中,该聚合物可以是聚合物薄膜。在再一实施方案中,该聚合物产品可以是粘合剂、填缝剂或密封剂。所公开的聚合物产品可用于降低表面光泽度,和用作防粘连剂以防止粘着。本文公开的聚合物产品包含至少一种聚合物树脂。术语"树脂"是指在成型成塑料制品前为固体或液体的聚合材料。该至少一种聚合物树脂可以是在冷却(热塑性塑料的情况)或固化(热固性塑料的情况)时能形成塑料的树脂。本文中可用的该至少一种聚合物树脂可以选自例如聚烯烃树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂、工程聚合物、烯丙基树脂、热塑性树脂和热固性树脂。在另一实施方案中,本公开提供包含含有平均粒度(d50)为至少大约2微米的层离高岭土的组合物的橡胶产品,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.17重量%的碱金属氧化物含量。该层离高岭土可以提供树脂增量、橡胶补强和提高橡胶组合物硬度的益处。本文公开的橡胶产品包含选自天然橡胶和合成橡胶的至少一种橡胶。本公开的一个实施方案提供了形成陶资体的方法,包括(a)将层离高岭土与水和至少一种选自氧化铝、滑石和氢氧化铝的化合物合并以形成包含该层离高岭土的粘土,其中该层离高岭土具有至少大约2微米的平均粒度(d50),该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.17重量%的碱金属氧化物含量,和(b)将该粘土挤出以形成陶资体。在一个实施方案中,将该层离高岭土与氧化铝、滑石和铝氧化物组合。在另一实施方案中,在添加一定量的水之前加入至少一种选自粘合剂和润滑剂的组分。合适的粘合剂包括上面列举的那些。在所公开的方法中也可以使用业内公认的润滑剂。技术人员可以确定要加入的水量以获得具有所需性质,如所需粘度的粘土。例如可以通过捏合机完成混合。挤出该粘土可以包括使用业内公认的模塑机。挤出的陶乾体的形式可以是例如棒形或多孔形。在一个实施方案中,该挤出包括复杂陶乾物体(如用作催化转化器中的基底基体的复杂蜂窝状陶瓷)的制造中常用的成型方法。本领域技术人员会认识到可以以许多不同方式进行挤出,如授予Lachman的美国专利No.3,885,977、授予Hickman等人的美国专利No.5,332,703、或授予Koike等人的美国专利No.5,997,984中公开的方法,涉及此类方法的公开内容经此引用并入本文。在一个实施方案中,挤出的陶瓷体具有蜂窝状结构。在再一实施方案中,挤出的陶瓷体是催化剂基体。在另一实施方案中,包含本文公开的层离高岭土的组合物用于形成堇青石---种镁铝硅酸盐。堇青石已知具有如低的热膨胀系数、高的抗热沖击性、体积电阻率和良好的电绝缘性的性质。另一实施方案提供了包含该堇青石的催化剂基体。除催化剂基体外,堇青石因其抗热沖击性而尤其可用于制造窑具。使用所公开的催化剂基体的催化转化器可用于将来自化石燃料基能源(包括但不限于汽油发动机和柴油发动机)的排放物改性。所公开的层离高岭土的大平均粒度可用于柴油机催化转化器中所用的更大催化剂基体。低碱金属氧化物含量可以提高包含所公开的层离高呤土的催化剂基体的性能。即使少量碱金属氧化物也会造成传统催化剂基体中的不合意性能,如减少N02吸附位点的数量、提高热膨胀系数和通常削弱陶瓷的结构性能。本公开的另"实施方案提供了形成陶瓷体的方法,包括(a)将液体介质添加到包含平均粒度(d5。)为至少大约2微米的层离高岭土的组合物中以形成层离高岭土浆料,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.17重量%的碱金属氧化物含量;(b)使该层离高岭土浆料絮凝;(c)将该层离高岭土浆料脱水以获得层离高岭土湿饼;和(d)将该层离高岭土湿饼成型为陶瓷体。在一个实施方案中,(a)中的层离高岭土浆料进一步包含至少一种选自含水高岭土、滑石、多水高岭土、碳酸钾、石膏、长石、二氧化硅和霞石正长岩的矿物。在另一实施方案中,形成该浆料的方法进一步包括向该层离高岭土浆料中加入抗微生物剂。也可以通过将该层离高岭土在水中搅拌形成水悬浮体来筛选该层离高岭土浆料。在一个实施方案中,该浆料进一步包含至少一种分散剂。该至少一种分散剂可以以将该浆料有效流化的量存在,例如浆料总重量的大约0.01重量%至大约2重量%,如大约0.01重量%至大约1重量%。在一个实施方案中,在絮凝前将分散剂添加到该浆料中,使得pH值大于或等于大约6.5,如大约8至大约10的pH。为了实现所需pH值,该浆料可以进一步包含至少一种水溶性pH调节剂。合适的pH调节剂的非限制性实例包括碳酸钠、碳酸铵、氨基-2-曱基-l-丙醇、硅酸钠、氢氧化钠和氢氧化铵。在一些实施方案中,可以选择非碱金属盐以降低产品的总碱金属含量。分散剂也可以选自传铳上用在含高岭土的组合物中的业内公认的有机聚合分散剂。合适的分散剂是技术人员显而易见的。例如,分散剂可以选自聚电解质,如聚丙烯酸盐和包含聚丙烯酸盐物种的共聚物,例如聚丙烯酸盐(如钠盐、铵盐和钾盐)、六偏磷酸钠、多磷酸、缩合磷酸钠、链烷醇胺和常用于此功能的其它试剂。合适的分散剂的其它非限制性实例包括2-氨基-2-甲基-l-丙醇、焦磷酸四钠、磷酸三钠、磷酸四钠、三聚磷酸钠、硅酸钠、碳酸钠、如缩合萘磺酸和聚合羧酸的弱酸的钠盐或钾盐、和水溶性有机聚合物盐,如聚丙烯酸钠或聚丙烯酸铵,和聚曱基丙烯酸盐,如聚曱基丙烯酸钠或聚甲基丙烯酸铵。随后在(b)中通常通过将流体层离高岭土浆料的pH值降至小于或等于大约5,如小于或等于大约4来使流体层离高岭土浆料絮凝。可以通过简单加入合适量的酸,如硫酸、明讽或其它合适的酸来实现pH值的这种下调。在一个实施方案中,如果该浆料在絮凝和成型过程之间所有时刻具有大于或等于大约10%,如大约15%或大约20%的含湿量,可以在(c)中通过本领域中公知的方式之一,例如经由如旋转过滤器或压滤机过滤、离心、蒸发及类似方式,将絮凝的层离高岭土浆料脱水。也可以用压滤机实现脱水。在一个实施方案中,(d)中的成型包括选自将该层离高岭土浇铸、轧制、挤出、压制和模塑的至少一种方法。在一个实施方案中,该方法允许形成包含该陶瓷体的浇铸陶瓷器皿制品,或形成包含该陶瓷体的挤出陶瓷体。本文再进一步公开了包含本文所述的陶资体的陶资体滤饼、生陶器产品和催化剂基体。粉浆浇铸通常用于制造具有复杂形状且塑性成型或半干压制不可行的产品。由此,粉浆浇铸适用于制造例如中空餐具、塑像和装饰性器皿、和卫生洁具。对白色器皿生产而言,"盘车拉坯,,也可用于制造器皿。粉浆浇铸包括使用具有适当形状的模具,可以将陶资体的流体悬浮液倒入其中且其中该模具逐渐吸取部分水分直至形成固体层。两种主要方法常用于粉浆浇铸空心注浆(draincasting)和实心注浆(solidcasting)。在空心注浆法中,才莫具用泥釉(slip):真充且浇铸仅在一个表面上进行。在合适的时间(在此期间形成所需铸件厚度)后,倒出过量的泥釉。模具和铸件随后部分干燥以使模具脱模,此后可以将铸件修整、切削或用海绵擦拭。在常用于具有可变壁厚的产品的实心注浆法中,模具用泥釉填充,并在两个表面上均进行浇铸。除水通常意味着泥釉不得不在浇铸过程中注满。对复杂形状而言,模具可以分几个部分构成。在一个实施方案中,(d)中的成型包括将层离高岭土粉浆浇铸成陶瓷体。由于小颗粒,例如dso小于2微米的颗粒的小比例,所公开的层离高岭土可用作浇铸泥釉中的有用组分。通过下列非限制性实施例进一步阐述本公开,这些实施例仅为本7>开的示例。实施例实施例1本实施例比较了本发明的大粒度层离高岭土的性质与中值粒度(Medianparticlesize)为大约0.6微米的传统的更细粒度层离高岭土对照物("对照物")的性质。通过将中值粒度为7.47微米的粗高岭土进料层离来制备本发明的样品。在直径为14英寸且容量为14加仑的定制连续流研磨机中研磨八个样品(样品B至I)。对于样品B、C、D和E,在研磨机中装入7加仑妙、子和7加仑固含量为大约32重量%的粗进料浆料。对于样品F、G、H和I,在研磨机中装入7加仑砂子和3.5加仑固含量为大约32重量%的粗进料浆料。在每种情况下,随后以所示流速加入浆料并从研磨冲几中取出,同时该研磨机在500rpm运行。下表l列举了粗进料("样品A")、样品B至I和传统的更细粒度层离高岭土("对照物")的粒度分布数据、325目残余物含量、BET表面积和Na20与K20杂质数据。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>承RGT二相对研磨机时间从表1中可以看出,施以1/2研磨机装料的本发明样品F-I具有大约3.16微米至大约4.47微米的中值粒径。本发明的样品B-E表现出大约1.73微米至大约2.8微米的中值粒径。所有层离的本发明样品具有大于传统的更细层离高岭土对照物(0.57微米)的中值粒度。此外,所有本发明的样品具有大于市售高岭土的形状因数。此外,每一本发明的样品都具有相对于高岭土总重量不高于大约0.16重量%的总碱含量。图l是粗进料、本发明的2微米样品(样品"C")、本发明的5微米样品(样品'T,)、传统加工的"Trad2微米"样品与市售高岭土的累积质量百分比(y轴)vs.当量球径(x轴)的曲线图。从图1中可以看出,本发明的样品表现出比粗进料、市售高岭土或传统加工的高岭土任何一种都更陡的粒度分布。图2A和2B各自是传统加工的高岭土的扫描电子显微照片(SEM)。图3A、3B和3C显示了粗进料(3A)、本发明的5微米样品(3B)(样品'T,)和本发明的2微米样品(3C)(样品"C")的扫描电子显微照片(SEM)。从该SEM中可以看出,本发明的高岭土颗粒提供了较不团聚(更层离的)的形状和更均勻的粒度分布。除非另行指明,本说明书和权利要求中所用的表示成分量、反应条件等的所有数值均被理解为用术语"大约"修饰。因此,除非有相反指明,说明书和所附权利要求中列举的数值参数是近似值,其可以随试图通过本公开获得的所需性质而变。从本文中公开的说明书的考量和实施方案的实践中,本领域技术人员容易看出本公开的其它实施方案。本说明书和实施例意在仅一见为示例性的,本公开的真实范围和精神由下列权利要求指出。权利要求1.包含平均粒度(d50)为至少大约2微米的层离高岭土的组合物,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.17重量%的碱金属氧化物含量。2.根据权利要求1的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,碱金属氧化物含量不高于大约0.16重量%。3.根据权利要求1的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,碱金属氧化物含量不高于大约0.15重量%。4.根据权利要求1的组合物,其中碱金属氧化物选自Na20和K20。5.根据权利要求4的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,K2〇含量不高于大约0.1重量%。6.根据权利要求4的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,K2〇含量不高于大约0.095重量%。7.根据权利要求4的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,Na20含量不高于大约0.5重量%。8.根据权利要求1的组合物,其中该层离高岭土的形状因数为至少大约20。9.根据权利要求1的组合物,其中该层离高岭土的形状因数为至少大约30。10.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土的形状因数为至少大约45。11.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土的形状因数为至少大约50。12.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土的形状因数为至少大约60。13.根据权利要求1的组合物,其中该层离高岭土的BET表面积小于大约10平方米/克。14.根据权利要求1的组合物,其中该层离高岭土的BET表面积小于大约9平方米/克。15.根据权利要求1的组合物,其中该层离高岭土的BET表面积小于大约8平方米/克。16.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土的粒度分布使得少于大约20%的高呤土具有小于大约0.5微米的粒度。17.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土的粒度分布使得少于大约15%的高岭土具有小于大约0.5微米的粒度。18.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土的粒度分布使得少于大约10%的高岭土具有小于大约0.5微米的粒度。19.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土的粒度分布使得少于大约55%的高岭土具有小于大约2微米的粒度。20.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土的粒度分布使得少于大约50%的高岭土具有小于大约2微米的粒度。21.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土的粒度分布使得少于大约40%的高岭土具有小于大约2微米的粒度。22.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土的粒度分布使得少于大约30%的高岭土具有小于大约2微米的粒度。23.根据权利要求l的组合物,其中平均粒度为至少大约3微米。24.根据权利要求l的组合物,其中平均粒度为至少大约4微米。25.根据权利要求l的组合物,其中平均粒度为至少大约5微米。26.根据权利要求1的组合物,其中平均粒度为至少大约IO微米。27.根据权利要求1的组合物,其中平均粒度为至少大约15微米。28.根据权利要求l的组合物,其中平均粒度为至少大约20微米。29.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量少于大约1重量%的Fe203含量。30.根据权利要求29的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,Fe203含量少于大约0.5重量%。31.根据权利要求l的組合物,其中该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量少于大约2重量%的Ti02含量。32.根据权利要求31的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,Ti02含量少于大约1重量%。33.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土中留在325目筛上的残余物的量少于该层离高岭土总重量的大约1重量%。34.根据权利要求33的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,残佘物的量少于大约0.6重量%。35.根据权利要求34的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,残余物的量少于大约0.1重量%。36.根据权利要求35的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,残余物的量少于大约0.05重量%。37.根据权利要求l的组合物,其中该层离高岭土具有该层离高岭土总重量的至少大约40重量%的吸油量。38.根据权利要求37的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,吸油量为至少大约50重量%。39.根据权利要求38的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,吸油量为至少大约60重量%。40.根据权利要求39的组合物,其中相对于该层离高岭土总重量,吸油量为至少大约70重量%。41.根据权利要求l的组合物,其中该组合物具有至少大约70%的GE亮度。42.根据权利要求41的组合物,其中GE亮度为至少大约80%。43.包含平均粒度(d5())为大约2微米的层离高岭土的生坯,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.17重量%的碱金属氧化物含量。44.包含平均粒度(d50)为大约2微米的层离高岭土的陶瓷体,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.17重量%的碱金属氧化物含量。45.包含组合物的催化剂基体,该组合物包含平均粒度(d5。)为至少大约2微米的层离高岭土,该层离高岭土具有相对于该层离高岭土总重量不高于大约0.17重量%的碱金属氧化物含量。46.权利要求45的催化剂基体,其中该组合物进一步包含篁青石。47.权利要求45的催化剂基体,其是选自汽油发动机或柴油发动机的化石燃料基能源用的催化转化器。48.制备组合物的方法,包括将碱金属氧化物含量不高于大约0.17重量%的进料层离以形成平均粒度(d5o)为至少大约2微米的层离高岭土。全文摘要本文中公开了包含具有大粒度和低碱金属氧化物含量的新型层离高岭土的组合物。描述了通过煅烧含水高岭土来制造所公开的层离高岭土的方法。还描述了在制备催化剂基体、油漆、涂料、密封剂、水泥质产品、陶瓷、橡胶、聚合物和其它组合物时使用所公开的组合物的用途。文档编号C04B14/04GK101437774SQ200780016556公开日2009年5月20日申请日期2007年3月8日优先权日2006年3月9日发明者E·J·萨尔,T·L·阿德金斯申请人:英默里斯高岭土公司
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