[0001] 本公开涉及包含粘合剂和膨胀研磨珍珠岩颗粒(particle)、硅藻土颗粒和海泡石颗粒中的至少一种的微粒(granulate)，制备微粒材料的方法，包含微粒材料的吸收性材料，包含微粒材料的动物饲料组合物和使用微粒材料处理流体溢出物(spills)的方法。

[0002] 珍珠岩是天然存在的无定形火山玻璃，其具有相对高的水含量。当快速加热时，水转变为蒸汽并使玻璃膨胀以形成泡沫结构。将轻质膨胀珍珠岩泡沫结构研磨并分类以适应各种各样的应用。

[0003] 膨胀研磨珍珠岩通常在需要吸收目标液体的应用中用作轻质吸收性材料。膨胀研磨珍珠岩已经用作动物饲料中的载体以吸收液体营养物。此外，膨胀珍珠岩是清洁流体溢出物的理想介质。

[0004] 硅藻土产品是从硅藻土(也称为“DE”或“diatomite”)获得的，硅藻土通常被称为富含生物源二氧化硅(由活生物体产生或带来的二氧化硅)的沉积物，其形式为硅藻的硅质骨架(硅质壳)。硅藻是微观、单细胞、金褐藻的多样化阵列，通常属于硅藻纲，其具有包含两个阀的多样复杂结构的华丽硅质骨架，在活硅藻中，这两个阀非常像药盒一样配合在一起。硅藻土可以由水生硅藻的残留物形成，因此，硅藻土沉积物可以在靠近当前或以前的水体发现。这些沉积物通常根据来源分为两类：淡水和咸水

[0005] 海泡石是一种纤维状水合硅酸镁，其不透明且为白色、灰色或奶油色。据说这种轻质多孔粘土类似于海泡沫。海泡石与研磨珍珠岩一样，已知具有良好的吸附性能，并且是可大量获得的材料。

[0006] 希望生产一种微粒产品，该微粒产品包含膨胀研磨珍珠岩颗粒、硅藻土颗粒和海泡石颗粒中的至少一种和粘合剂，与通常使用的膨胀珍珠岩相比，该微粒产品具有改善的吸收容量、当液体掺入量增加时保持恒定的流动性和降低的粉尘水平。

[0021] 令人惊讶地发现，使用粘合剂将膨胀研磨珍珠岩、硅藻土和海泡石中的至少一种粒化产生具有高吸收速率、恒定流动性和最小粉尘水平的产品。

[0022] 膨胀研磨珍珠岩颗粒

[0023] 珍珠岩通常包含以下组分：二氧化硅、氧化铝、氧化钠、氧化钾、氧化铁、氧化镁、氧化钙、水和少量其它金属元素。

[0024] 本发明的珍珠岩颗粒为膨胀珍珠岩的形态。通常，膨胀珍珠岩包括一个或多个泡孔或泡孔的一部分，其中泡孔是部分或全部被玻璃壁包围的空隙空间，通常在玻璃处于软化状态时由气体膨胀形成。使珍珠岩膨胀的方法可以包括在膨胀炉中在空气中将珍珠岩加热到至少约700℃的温度，通常在800℃和1100℃之间。用于生产膨胀珍珠岩的示例性方法描述于US2006/0075930中，其全部内容通过引用并入本文。膨胀珍珠岩的堆积体积通常高达未膨胀材料的20倍。

[0025] 根据本发明，珍珠岩在膨胀炉中膨胀后进行研磨。

[0026] 除非另有说明，否则本文提及的膨胀研磨珍珠岩颗粒的粒径性质是通过激光散射领域中采用的方法，使用由CILAS提供的CILAS1064L粒径分析仪(或通过给出基本相同结果的其它方法)测量的。在激光散射技术中，基于Fraunhofer和Mie理论的应用，可以使用激光束的衍射来测量粉末、悬浮液和乳液中的颗粒尺寸。这种机器提供了具有小于给定e.s.d值的尺寸(在本领域中称为“等效球直径”(e.s.d))的颗粒的累积体积百分比的测量和绘图。平均粒径D50是以这种方式测定的颗粒e.s.d值，其中有50体积％的颗粒具有小于该D50值的等效球直径。

[0027] 根据本发明，膨胀研磨珍珠岩颗粒的D50为约5至约40微米，例如约10至约35微米，或约15至约30微米，或约20至约25微米。

[0028] 在某些实施方式中，膨胀研磨珍珠岩颗粒的堆积密度为约0.05g/cm3至约0.20g/3 3 3 3 3 3
cm，例如约0.06g/cm至约0.19g/cm，例如约0.07g/cm 至约0.18g/cm，例如约0.08g/cm 至
3 3 3 3 3
约0.17g/cm ，例如约0.09g/cm 至约0.16g/cm，例如约0.10g/cm至约0.15g/cm ，例如约
3 3 3 3
0.11g/cm至约0.14g/cm，例如约0.12g/cm至约0.13g/cm。

[0029] 硅藻土颗粒

[0030] 除非另有说明，否则本文提及的硅藻土颗粒的粒径性质是通过激光散射领域中采用的方法，使用由CILAS提供的CILAS1064L粒径分析仪(或通过给出基本相同结果的其他方法)测量的。在激光散射技术中，基于Fraunhofer和Mie理论的应用，可以使用激光束的衍射来测量粉末、悬浮液和乳液中的颗粒尺寸。这种机器提供了具有小于给定e.s.d值的尺寸(在本领域中称为“等效球直径”(e.s.d))的颗粒的累积体积百分比的测量和绘图。平均粒径D50是以这种方式测定的颗粒e.s.d值，其中有50体积％的颗粒具有小于该D50值的等效球直径。

[0031] 根据本发明，硅藻土颗粒的D50为约5至约40微米，例如约10至约35微米，或约15至约30微米，或约20至约25微米。

[0032] 在某些实施方式中，硅藻土颗粒的堆积密度为约0.05g/cm3至约0.20g/cm3，例如约3 3 3 3 3
0.06g/cm 至约0.19g/cm ，例如约0.07g/cm至约0.18g/cm ，例如约0.08g/cm至约0.17g/
3 3 3 3 3 3
cm，例如约0.09g/cm至约0.16g/cm，例如约0.10g/cm 至约0.15g/cm，例如约0.11g/cm 至
3 3 3
约0.14g/cm，例如约0.12g/cm至约0.13g/cm。

[0033] 海泡石颗粒

[0034] 海泡石是天然存在的粘土矿物。它是一种水合硅酸镁，重量轻、不溶胀且多孔。

[0035] 本文提及的海泡石颗粒的粒径性质是通过激光散射领域中采用的方法，使用由CILAS提供的CILAS1064L粒径分析仪(或通过给出基本相同结果的其他方法)测量的。在激光散射技术中，基于Fraunhofer和Mie理论的应用，可以使用激光束的衍射来测量粉末、悬浮液和乳液中的颗粒尺寸。这种机器提供了具有小于给定e.s.d值的尺寸(在本领域中称为“等效球直径”(e.s.d))的颗粒的累积体积百分比的测量和绘图。平均粒径D50是以这种方式测定的颗粒e.s.d值，其中有50体积％的颗粒具有小于该D50值的等效球直径。

[0036] 根据本发明，海泡石颗粒的D50为约5至约100微米，例如约10至约90微米，或约20至约80微米，或约30至约70微米，或约40至约60微米，约10至约50微米，或约20至40微米。

[0037] 在某些实施方式中，海泡石颗粒的堆积密度为约0.05g/cm3至约0.30g/cm3，例如约3 3 3 3 3
0.06g/cm 至约0.19g/cm ，例如约0.07g/cm至约0.18g/cm ，例如约0.08g/cm至约0.17g/
3 3 3 3 3 3
cm，例如约0.09g/cm至约0.16g/cm，例如约0.10g/cm 至约0.15g/cm，例如约0.11g/cm 至
3 3 3
约0.14g/cm，例如约0.12g/cm至约0.13g/cm。

[0038] 粒化

[0039] 根据本发明，膨胀研磨珍珠岩颗粒、硅藻土颗粒和海泡石颗粒中的至少一种使用粘合剂粘合在一起以形成微粒。粒化是其中初级粉末颗粒粘附以形成称为微粒的较大多颗粒实体的行为或过程。

[0040] 在某些实施方式中，微粒包含膨胀研磨珍珠岩颗粒和粘合剂，或由膨胀研磨珍珠岩颗粒和粘合剂组成，或基本上由膨胀研磨珍珠岩颗粒和粘合剂组成。在某些实施方式中，微粒包含硅藻土颗粒和粘合剂或由硅藻土颗粒和粘合剂组成或基本上由硅藻土颗粒和粘合剂组成。在某些实施方式中，颗粒包含海泡石颗粒和粘合剂，或由海泡石颗粒和粘合剂组成，或基本上由海泡石颗粒和粘合剂组成。在某些实施方式中，颗粒包含膨胀研磨珍珠岩颗粒和硅藻土颗粒的共混物以及粘合剂，或由其组成或基本上由其组成。在某些实施方式中，颗粒包含膨胀研磨珍珠岩颗粒和海泡石颗粒的共混物以及粘合剂，或由其组成或基本上由其组成。在某些实施方式中，颗粒包含硅藻土颗粒和海泡石颗粒的共混物以及粘合剂，或由其组成或基本上由其组成。在某些实施方式中，颗粒包含膨胀研磨珍珠岩颗粒、硅藻土颗粒和海泡石颗粒的共混物以及粘合剂，或由其组成或基本上由其组成。

[0041] 膨胀研磨珍珠岩颗粒、硅藻土颗粒和海泡石颗粒中的至少一种通过粘合剂粘合在一起，在颗粒之间形成孔隙或另外称为间隙空隙空间。在一些实施方式中，孔具有可测量的3 3
孔径，这在下面的实验部分中解释。在某些实施方式中，中值孔径为约1g/cm至约6g/cm 、或
3 3 3 3 3 3
约1.1g/cm、或约1.2g/cm 、或约1.3g/cm、或约1.4g/cm 、或约1.5g/cm、或约1.6g/cm 、或
3 3 3 3
约1.7g/cm、或约1.8g/cm、或约1.9g/m、或约2.0g/m。

[0042] 根据本发明，通过激光衍射法(如上所述)，颗粒的D50为约150至约2000微米，例如约200微米至约1900微米，或约300微米至约1800微米，或约400微米至约1700微米，或约500微米至约1600微米，或约600微米至约1500微米，或约700微米至约1400微米，或约800微米至约1300微米，或约900微米至约1200微米，或约1000微米至约1100微米，或约200微米至约600微米，例如约350微米至约550微米，或约400微米至约500微米，或约600微米至约1900微米，例如约700微米至约1800微米，或约800微米至约1600微米，或约900微米至约1500微米，或约1000微米至约1400微米，或约1100微米至约1300微米。通过激光，颗粒的D50可以为约
200微米至约1000微米，或约300微米至约900微米，或约400微米至约800微米，或约500微米至约700微米。

[0043] 在某些实施方式中，颗粒的堆积密度为约0.1g/cm3至约0.50g/cm3，例如约0.15g/3 3 3 3 3 3
cm至约0.45g/cm，例如约0.20g/cm至约0.40g/cm，例如约0.20g/cm至约0.35g/cm ，例如
3 3
约0.25g/cm至约0.30g/cm。

[0044] 本发明的颗粒可具有可测量的BET表面积。BET比表面积是指相对于单位质量的粒状颗粒的颗粒的表面积，其根据BET方法通过吸附在所述颗粒表面上以形成完全覆盖所述表面的单分子层的氮的量来确定(根据BET方法、AFNOR标准X11‑621和622或ISO 9277测量)。在本申请的制备中使用的BET比表面积测量方法的细节在实施例中阐述。

[0045] 微粒的BET比表面积可以不小于约1.5m2/g，例如，不小于约1.6m2/g，或不小于约2 2 2 2 2
1.7m/g，或不小于约1.8m/g，或不小于约1.9m/g，或不小于约2.0m/g，或不小于约2.5m /
2 2 2 2
g，或不小于约3.0m/g，或不小于约5.0m /g，或不小于约10m/g(例如10.0m/g)，或不小于
2 2 2 2
约20m /g(例如11.0m /g)。微粒可以具有不大于约50m/g(例如50.0m/g)的BET比表面积。
2 2 2 2
例如，不大于约40m /g(例如40.0m /g)、或不大于约30m /g(例如30.0m /g)、或不大于约
2 2 2 2 2
20m /g(例如20.0m /g)、或不大于约15m /g(例如15.0m /g)、或不大于约12m /g(例如
2 2 2 2 2
12.0m/g)、或不大于约11m/g(例如11.0m/g)、或不大于约10m /g(例如10.0m/g)、或不大
2 2 2
于约8.0m /g、或不大于约7.0m /g、或不大于约6.0m /g。微粒的BET比表面积可以为约
2 2 2 2 2 2 2
1.5m/g至约50m /g(例如50.0m /g)，例如约2m/g至约40m/g(例如40.0m/g)，或约5m/g至
2 2 2 2 2
约30m/g(例如30.0m/g)，或约10m/g至约20m/g(例如20.0m/g)。

[0046] 在某些实施方式中，微粒具有高达约38°的休止角，如使用EFT‑01粉末流动测试仪通过休止角(漏斗法)测量的；颗粒具有至少150％的吸收容量，如使用本文实验部分中所述的Westinghouse方法并利用己二酸二辛酯作为被吸收物测量的；以及小于10的含尘量，如通过粉尘分析仪DustmonRD100测量的。

[0047] 微粒材料的休止角是相对于水平面的最陡的下降角或倾角，材料可以在不坍塌的情况下堆积到该水平面。材料的形态影响休止角。当散装粒状材料倾倒在水平表面上时，将形成锥形堆。料堆表面与水平面之间的内角被称为休止角，并且与颗粒的密度、表面积和形状以及材料的摩擦系数有关。具有低休止角的材料比具有高休止角的材料形成更平坦的堆。因此，光滑的圆形砂粒不能像粗糙的互锁砂那样陡峭地堆积。用于计算休止角的方法在下文实验部分中更详细地描述。

[0048] 在某些实施方式中，(干燥产品的)休止角为至多约38°，例如至多37°、例如至多36°、例如至多35°、例如至多34°、例如至多33°、例如至多32°、例如至多31°、例如至多30°。

[0049] 在某些实施方式中，颗粒具有小于10，例如小于9或8的有利的低含尘量(使用粉尘分析仪Dustmon RD 100(可获自 )测量)。在实验部分中更详细地解释了用于计算含尘量值的方法。

[0050] 膨胀研磨珍珠岩、硅藻土和海泡石因其保持水的能力和强吸水能力而为人所知。通过将膨胀研磨珍珠岩颗粒、硅藻土颗粒和海泡石颗粒中的至少一种与粘合剂粒化，进一步提高该吸收容量。

[0051] 在某些实施方式中，本发明的微粒具有至少150％的吸收容量(计算为100×(被吸收物的重量/组合物的重量))，如使用本文实验部分中所述的Westinghouse方法测量的。在某些实施方式中，微粒的吸收容量为至少200％，例如至少250％，例如至少300％，例如至少350％，例如至少400％，例如至少450％，例如至少500％。

[0052] 粘合剂

[0053] 根据本发明，膨胀研磨珍珠岩颗粒、硅藻土颗粒和海泡石颗粒中的至少一种使用粘合剂粘合在一起以形成微粒。

[0054] 在某些实施方式中，粘合剂是聚合物、膨润土或木质素磺酸盐。

[0055] 在某些实施方式中，粘合剂是聚合物。

[0056] 在某些实施方式中，粘合剂由单一类型的聚合物组成，或在某些实施方式中，粘合剂包含一种或多种聚合物。

[0057] 在某些实施方式中，聚合物选自水溶性合成聚合物、天然水溶性聚合物和多元醇中的一种或多种。在某些实施方式中，聚合物是这些类型的聚合物的组合。

[0058] 在某些实施方式中，粘合剂包含水溶性合成聚合物或由水溶性合成聚合物组成，所述水溶性合成聚合物选自例如聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇、脲醛、聚丙烯酰胺、微晶纤维素、聚丙烯酸酯、丙烯酸/马来酸共聚物和聚乙烯吡咯烷酮。

[0059] 在某些实施方式中，粘合剂包含天然水溶性聚合物或由天然水溶性聚合物组成，例如，黄原胶、藻酸钠、藻酸钾、木质素磺酸盐、刺槐豆胶、果胶、葡聚糖、角叉菜胶、琼脂、黄原胶、瓜尔胶、阿拉伯树胶(阿拉伯胶)、纤维素醚如甲基纤维素和乙基纤维素、淀粉或淀粉基衍生物。

[0060] 在某些实施方式中，粘合剂包含多元醇或由多元醇组成。术语“多元醇”是指含有多个羟基的有机化合物。多元醇可以是低分子量多元醇，例如甘油或季戊四醇。或者，多元醇可以是糖醇，其是通过糖的氢化获得的一类低分子量多元醇，例如赤藓糖醇、氢化淀粉水解产物、异麦芽酮糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇和木糖醇。多元醇的衍生物也旨在包括在该定义中，例如，脱水山梨糖醇单月桂酸酯，其是由脂肪酸月桂酸和衍生自山梨糖醇的多元醇形成的酯的混合物。

[0061] 在某些实施方式中，粘合剂选自聚乙烯醇、藻酸钠、藻酸钾、木质素磺酸盐、脲醛、琼脂、角叉菜胶、瓜尔胶、肉桂胶、黄原胶、纤维素、阿拉伯树胶(阿拉伯胶)、微晶纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、脱水山梨糖醇单月桂酸酯、淀粉或淀粉基衍生物、膨润土及其组合。

[0062] 在某些实施方式中，粘合剂包含聚乙烯醇或由聚乙烯醇组成，聚乙烯醇优选具有大于约90000g/mol、或大于约100000g/mol、或大于约120000g/mol、或大于约150000g/mol的分子量。

[0063] 在某些实施方式中，粘合剂是交联粘合剂，其是聚合物和交联剂的反应产物。交联是在聚合物链之间形成化学连接以形成连接分子的三维网络。聚合物可以选自上述聚合物的列表。交联剂是本领域公知的，并且可以根据聚合物的类型进行选择。

[0064] 在某些实施方式中，交联剂是选自以下中的一种或多种的酸：

[0065] (i)二羧酸，包括草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、苹果酸、酒石酸、丙醇二酸、天冬氨酸、谷氨酸、富马酸、衣康酸、马来酸、愈伤酸、樟脑酸、邻苯二甲酸及其含有至少一个硼或氯原子的衍生物、四氢邻苯二甲酸及其含有至少一个氯原子的衍生物、间苯二甲酸、对苯二甲酸、中康酸和柠康酸，

[0066] (ii)三羧酸，包括柠檬酸、丙三羧酸、1,2,4‑丁烷三羧酸、乌头酸、苯连三酸、偏苯三酸和均苯三酸；

[0067] (iii)四羧酸，包括1,2,3,4‑丁烷四羧酸和均苯四酸；

[0068] (iv)多元羧酸如EDTA；

[0069] (v)不饱和羧酸，包括(甲基)丙烯酸((eth)acrylic acid)、巴豆酸、异巴豆酸、马来酸、肉桂酸、2‑甲基马来酸、富马酸、衣康酸、2‑甲基衣康酸、α,β‑亚甲基戊二酸和不饱和二羧酸的单酯；乙烯基单体是任选地取代有烷基、羟基或磺酰基或者取代有卤原子的苯乙烯、(甲基)丙烯腈、任选被C1‑C10烷基取代的(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、丁二烯和乙烯基酯

[0070] (vi)无机酸如硼酸和磷酸。

[0071] 在某些实施方式中，交联剂选自以下列表：伯胺(例如N‑羟基琥珀酰亚胺酯)、羰基化合物(例如丙烯酸树脂)、无机酸(例如磷酸)、路易斯酸(例如硼酸或氯化铝)和羧酸。

[0072] 在某些实施方式中，交联剂是选自二羧酸、三羧酸、四羧酸、多羧酸和不饱和羧酸的羧酸。在某些实施方式中，羧酸是多元羧酸，例如柠檬酸或琥珀酸。在某些实施方式中，羧酸是不饱和羧酸，例如丙烯酸、甲基丙烯酸和马来酸。

[0073] 在某些实施方式中，粘合剂是聚乙烯醇和柠檬酸的反应产物。羧酸是优选类型的交联剂，因为它们的低毒性和成本。聚乙烯醇还已知是无毒和可生物降解的。

[0074] 在某些实施方式中，粘合剂的存在量为微粒总重量的约0.1重量％至约40重量％，或微粒总重量的约1重量％至约35重量％，或微粒总重量的约5重量％至约30重量％，或微粒总重量的约10重量％至约25重量％，或微粒总重量的约15重量％至约20重量％，或颗粒总重量的约1重量％至约5重量％。

[0075] 在某些实施方式中，粘合剂由聚合物组成，使得100重量％的粘合剂是聚合物。在某些实施方式中，除了聚合物组分之外，粘合剂还包含交联剂，并且聚合物组分与交联剂的重量比为1：1至3：1；或1：1至3.5：1或1：1至1：4。根据一个实施方案，聚合物组分是聚乙烯醇，交联剂是羧酸；聚乙烯醇与羧酸的重量比为1：1至3：1；或1：1至3.5：1或1：1至1：4。

[0076] 制备微粒的方法

[0077] 在某些实施方式中，将包含膨胀研磨珍珠岩颗粒、硅藻土颗粒和海泡石颗粒中的至少一种的颗粒混合在一起。首先将粘合剂分散在水中，并将其喷洒到包含膨胀研磨珍珠岩颗粒、硅藻土颗粒和海泡石颗粒中的至少一种的颗粒上，使得颗粒聚集并形成微粒。在喷洒步骤之后，在80℃至120℃的温度下进行固化步骤。固化步骤通常进行一段时间，使得微粒已经干燥并且粘合剂已经固化。在进行固化步骤之后，微粒的水分含量低于微粒的约5重量％，例如小于约3重量％，或小于约2重量％。固化步骤进行一段时间，使得水分含量达到如上所述的期望水平，并且可以花费最多12小时，或最多8小时或最多4小时。

[0078] 吸收性材料

[0079] 根据本发明，提供了包含如本文已经描述的微粒的吸收性材料。在某些实施方式中，粘合剂是交联粘合剂，其是聚合物和交联剂的反应产物。这种类型的粘合剂特别强烈适合用于微粒用作吸收性材料和需要额外疏水性(例如，当用于吸油时)的应用。

[0080] 本发明人已经发现，由于微粒的改善的吸收容量，吸收性材料在用于处理流体溢出物的方法中特别有用。术语“流体溢出物”是指流体不希望地释放到环境中，例如油溢出物(例如，从油轮溢出或加油站泄漏)、水溢出物(例如，软饮料、酸性溶液和碱性溶液)、化学品溢出物(例如，有机和无机溶剂)、食物溢出物(例如汤或调味汁)和体液溢出物(例如，血液、尿液和呕吐物)。

[0081] 在一些实施方式中，吸收性材料可用于封闭容器中，以用于处置液体有毒废物物质。

[0082] 在某些实施方式中，吸收性材料吸收高达微粒重量的100％的流体溢出物，例如微粒重量的高达95％、或高达90％、或高达85％、或高达80％、或高达75％、或高达70％。

[0083] 动物饲料组合物

[0084] 根据本发明，提供了包含如本文所述的微粒的动物饲料组合物。在某些实施方式中，动物饲料组合物包含至少一种营养物。术语“营养物”是指动物维持、生长、繁殖和良好健康所需的基本物质，包括碳水化合物、蛋白质、脂肪、矿物质、维生素和水。动物饲料中碳水化合物的主要来源是谷物，例如燕麦、小麦、大麦、玉米、高粱、草料和干草。蛋白质可以是植物或动物来源的，例如氨基酸、油饼粕(oil cake meals)、鱼粉和肉屑。常见的脂肪来源包括鱼油、种子来源的油如亚麻籽油、向日葵、菜籽油(canola oil)和植物来源的油如玉米和大豆。矿物质可包括对于维持健康和生产性动物生长重要的元素，诸如钠、钙、磷、硫、钾、镁、锰、铁、铜、钴、碘、锌、钼和硒。维生素可以是水溶性的或脂溶性的，并且大致分为维生素A、B、C、D、E和K。

[0085] 上述列表并非旨在限制，并且技术人员知道可用的营养物质，并且将能够选择和混合营养成分以为动物提供所需的营养饮食，并且将取决于动物的物种。

[0086] 在某些实施方式中，用于动物饲料组合物的微粒粘合剂选自聚乙烯醇、膨润土、藻酸钠、藻酸钾、木质素磺酸盐、脲醛缩聚物、琼脂、角叉菜胶、瓜尔胶、肉桂胶、黄原胶、纤维素、阿拉伯树胶(阿拉伯胶)、微晶纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、脱水山梨糖醇单月桂酸酯、淀粉或淀粉基衍生物及其组合，优选地其中粘合剂是聚乙烯醇。

[0087] 在某些实施方式中，动物饲料仅由所述微粒组成，并且不包含任何另外的营养物或成分。因此，提供动物饲料组合物，使得微粒吸收并携带用于所需动物饲料的感兴趣的液体。感兴趣的液体可以是水，或者可以是任何液体营养动物饲料。本领域技术人员知道合适的液体营养动物饲料，并且可以根据要饲喂的动物来选择感兴趣的液体。

[0088] 在某些实施方式中，所述微粒吸收微粒重量的高达100％的目标液体，例如微粒重量的高达95％、或高达90％、或高达85％、或高达80％、或高达75％、或高达70％。

[0089] 在某些实施方式中，粘合剂的存在量为动物饲料组合物总重量的约0.1重量％至约40重量％，或动物饲料组合物总重量的约1重量％至约35重量％，或动物饲料组合物总重量的约5重量％至约30重量％，或动物饲料组合物总重量的约10重量％至约25重量％，或动物饲料组合物总重量的约15重量％至约20重量％，或动物饲料组合物的总重量％的约1重量％至约5重量％。

[0090] 实施例

[0091] 实施例1

[0092] 在本实施例的测试中使用以下颗粒(如下所述造粒或未造粒形式)：

[0093] 膨胀研磨珍珠岩(EMP，可获自Imerys)

[0094] 硅藻土

[0095] 使用的粘合剂：聚乙烯醇；膨润土和木质素磺酸盐

[0096] 将500g颗粒(膨胀研磨珍珠岩或硅藻土)置于混合器(Eireich混合器)中。将25g粘合剂溶于700g水中。最终粘合剂的重量％为总微粒的5重量％。然后使用简单的商业喷雾器将粘合剂组合物喷洒到颗粒上。

[0097] 表1

[0098]

[0099] PSD激光器

[0100] 使用来自Malvern instruments的Mastersizer 2000测定粒径分布(PSD)。

[0101] D50是通过激光衍射(标准NFX‑11‑666或ISO 13320‑1)测量的平均粒径(D50)的值，并且 是使用sedigraph通过沉降(标准Afnor‑X‑11‑683或ISO 13317‑3)获得的中值直径的值，如以上和实施例中所述。可以参考文章G.Baudet and J.P.Rona,Ind.Min.Mines et Carr.Les techn.June,July 1990,pp 55‑61，其表明层状指数与颗粒最大尺寸与其最小尺寸的平均比率相关。

[0102] 吸收容量

[0103] 使用Westinghouse方法来计算吸收容量(基于NV V19‑002)。为了实施该方法，通过筛分设备将待测样品引入液体中。在这种情况下，使用的液体是己二酸二辛酯。然后将样品浸泡20分钟，此后取出样品并除去过量的液体。比较浸泡前后产品的重量以计算产品的吸收。

[0104] 粉尘分析

[0105] 粉尘分析仪Dustmon RD 100(可获自 )表征粉末和微粒的粉尘性。

[0106] DustMon RD 100由定量给料控制系统(具有阀和管的样品烧杯)、样品收集器、光源和检测器组成。将样品倒入样品烧杯中。在开始测量时，阀门打开，样品沿着管滴落到样品收集器中。样品收集器中产生的粉尘将由检测器测量，并且将显示所得的粉尘指数。

[0107] 结果提供了以％计的最大粉尘浓度(完全粉尘浓度的0‑100％)的测量。

[0108] 密度

[0109] 通过将样品测量到试管中并将样品的体积与样品的质量进行比较来评估样品的堆积密度。

[0110] 比表面积(SSA‑‑B.E.Tm2/g)

[0111] BET比表面积使用基于标题为“Détermination de’'aire massique(surface spécifique)des poudres par adsorption de gaz–Méthode B.E.T.–Mesure volumétrique par adsorptiond’azoteàbasse temperature)‑通过气体吸附测定粉末的质量面积(比表面积)‑BET方法‑在低温下通过氮气吸附进行体积测量)”的标准NFX 11‑621的方法测定。

[0112] 该方法使用Micromeritics测量装置(购自Micromeritics Instrument Corp.，USA)，其包括真空泵、VacPrep 061脱气部分、Tristar 3000S测量部分和样品夹持器、精度为0.1mg的Mettler AG204天平、杜瓦瓶、氮气吸附气体和氦气载气。

[0113] 在空样品架附近称重样品(精确至0.1mg)，并以g记录其质量M0。然后使用漏斗将先前均质化的粉末样品引入样品架中。在样品和样品架顶部之间留有足够的空间(死体积)以使气体能够自由循环。将样品架放入脱气站之一中，并在250℃下在10Pa的初级真空下脱气约20分钟。脱气后，将足够体积的氮气添加到样品保持器中，以避免在将样品保持器从脱气站转移到测量站期间引入空气。

[0114] 然后将样品架附接到测量站，并将含有液氮的杜瓦瓶放置在样品架周围。使用设备控制软件开始BET测量。然后，该设备自动执行以下操作：

[0115] ‑真空除去为转移样品架而引入的氮气；

[0116] ‑泄漏测试；

[0117] ‑添加氦气载气；

[0118] ‑在环境温度下测量所述死体积；

[0119] ‑使用液氮测量冷死体积；

[0120] ‑氦真空去除；

[0121] ‑泄漏测试；

[0122] ‑在950mm Hg下加入氮气并测量饱和压力；和

[0123] ‑获取分析值。

[0124] 仪器的数据采集和处理软件从5个测量的吸附点绘制转化的BET线。取出杜瓦瓶，然后取出样品架。使装置恢复到环境温度，然后在样品架附近再次称重样品(精度为0.1mg)，并将重量记录为M2，单位为g。根据下式计算样品的测试部分的质量M(以g计)：

[0125] M＝M2‑M0

[0126] 然后将值M引入软件计算程序中，该软件计算程序自动计算样品的BET比表面积，2
单位为m/g。

[0127] 孔隙率

[0128] 孔隙率是颗粒中间隙空隙空间的百分比。其使用下式计算：

[0129] Φ＝Vv/VT

[0130] 其中Φ是孔隙率，Vv是空隙体积，VT是总体积。

[0131] 使用汞孔隙率测定法测量孔隙率，汞孔隙率测定法通过迫使汞进入孔隙来表征孔隙率。汞孔隙率法的标准测试在ASTM D4404‑18中列出。

[0132] 休止角

[0133] 使用ISO8398：1989，使用手动粉末流动测试仪(EFT‑01)测量休止角。休止角计算如下：

[0134] Θ＝tan‑1h/r

[0135] 其中Θ是休止角，h是锥形堆的以cm为单位的高度，r是以cm为单位的半径。

[0136] 休止角的补充测量是动态休止角(或流动角)，其使用Granudum测量。GranuDrum仪TM器(可从GRANUTOOLS 获得)是基于旋转滚筒原理的自动化粉末流动性测量技术。滚筒是具有透明侧壁的水平圆柱形，并且其半填充有粉末样品。

[0137] 滚筒以2至70rpm的角速度绕其轴线旋转。在这种情况下，角速度被测量为10rpm，并且CCD相机捕获多个快照。对于测量的旋转速度，从界面波动测量动态内聚指数，并且从平均界面位置计算流动角，在文献中也称为“动态休止角”。流动角的低值对应于优异的流动性。

[0138] 流动性

[0139] 图1示出了吸收对粉末流动性的影响。粉末流动，也称为流动性，被定义为大量颗粒在相邻颗粒之间或沿着容器壁表面的相对运动。换句话说，粉末流动性是指粉末在特定设备中以所需方式流动的能力。

[0140] 图1测量％液体DOA对休止角以评估流动性的影响。测试来自表1的以下样品：

[0141] 粒状EMP+5重量％PVA，微粒粒径200‑600μm

[0142] 粒状EMP+5重量％PVA，微粒粒径600‑1700μm

[0143] 粒状EMP+5重量％膨润土，微粒粒径200‑600μm

[0144] 粒状DE，微粒粒径200‑600微粒μm

[0145] 粒状EMP+5重量％木质素磺酸盐，微粒粒径600‑2500μm

[0146] 膨胀珍珠岩(未研磨)

[0147] 表1和图1中的数据表明，当根据本发明使用PVA作为粘合剂形成微粒时，粉末样品实现了优异的吸收容量(在90％和100％之间)和优异的流动性结果。

[0148] 其它本发明的样品(3至5)在一些情况下显示出较低的吸收，但比未制粒的对应物具有改善的流动性。样品6完全没有显示出流动性。

[0149] 木质素磺酸盐显示出能够结合EMP，当然也具有良好的休止角，即使吸收较低。

[0150] 对来自表1的以下样品拍摄SEM图像；并且在图2中呈现：

[0151] a)膨胀研磨珍珠岩

[0152] b)粒状EMP+PVA(200‑600μm)

[0153] c)粒状EMP+木质素磺酸盐(200‑600μm)

[0154] d)粒状EMP+膨润土(200‑600μm)

[0155] 使用的设备是SEM FEIQuanta 200显微镜。SEM图像均显示使用各种粘合剂的初级EMP颗粒的适当造粒。

[0156] 实施例2

[0157] 表2

[0158]

[0159] Westinghouse吸收测试对使用膨胀粒状珍珠岩(200‑600μm)和上表2中列出的组分制备的各种微粒进行。Westinghouse方法如上所述。