CN104854171B - 挤压式自动凝结型颗粒吸收剂制作方法 - Google Patents
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Abstract
颗粒吸收剂及其制作方法为，利用单螺杆或双螺杆挤压机挤压以含碳水化合物与淀粉的谷粒，如玉米，为基本原料的掺和剂，挤压过程中形成含凝结剂的液体吸收颗粒，且其中至少含部分碳水化合物聚合物粘合剂。各颗粒在一定条件下进行挤压，促使碳水化合物聚合物粘合剂形成且至少部分可溶于水。挤压颗粒吸收剂的一个较好方式是促使淀粉发生糊精化，从而颗粒吸收剂的各液体吸收颗粒所含碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂中至少部分由糊精构成。各颗粒可涂上涂层，如蒙脱石，最好为膨润土。使用时，颗粒湿润后，颗粒挤压过程中形成的凝结剂溶解并沿着颗粒流动于相邻颗粒之间，使颗粒在无需借助任何凝结剂添加剂的情况下“自动凝结”，产生的颗粒吸收剂不仅性能良好，且由于其“自动凝结”的配方，清理起来更加方便快速。
Description
技术领域
本发明涉及一种吸收材料，尤其是一种通过挤压法制造含有凝结剂的挤压型颗粒吸收材料以及通过挤压法制造能在吸收液体时自动凝结且吸收完液体后迅速简便地进行清洁的含有凝结剂的挤压型吸收材料的方法。
背景技术
尽管过去曾试图制造出更轻、更天然且可生物降解的吸收材料，能够吸收多种液体，包括对环境有害的液体，如石油、柴油、汽油、其他石油馏出物等；惰性液体，如水；及其他类型的液体，如油漆、溶剂、涂料等，但仍有待取得更大进展。传统的黏土及凝胶吸收剂相对较重，运输费用高，且不方便购买者携带。尽管许多所谓天然吸收剂已进入市场，但它们几乎和传统的黏土或矿物吸收剂一样沉重，但液体吸收能力又不如传统吸收剂，还会产生异味，而且在清理溢出的液体后通常都难以聚集清理。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种由液体吸收颗粒构成的吸收剂或由挤压型淀粉质液体吸收剂颗粒构成的颗粒剂，各颗粒均有多对促进液体吸收的内部孔隙，且其外表面也含多个气孔，从而为吸收剂的各颗粒能提供多个液体吸收孔，而挤压过程中形成的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂则作为凝结剂，在遇到液体后将邻近的颗粒凝结起来。这些颗粒形成一种颗粒吸收剂，其体积密度比传统黏土和矿物吸收剂的体积密度低至少40％，而重量不会超过同一体积传统黏土和矿物吸收剂的一半。以重量计，本发明的吸收剂颗粒至少含有40％的淀粉，因此，各吸收剂颗粒中的气孔、孔隙和淀粉粒通过协同作用产生轻量型吸收剂，单位重量的该吸收剂对包括环境危害性液体、液态有毒废物、油漆、涂料、除漆剂、稀释剂等在内的液体的吸收能力几乎可与传统黏土和矿物型颗粒吸收剂相媲美。而一种更优质的吸收剂由本发明的自动凝结吸收颗粒构成，以单位体积计，其吸收能力至少为传统黏土和矿物颗粒吸收剂的70％。
各吸收剂颗粒含有一种凝结剂，该凝结剂于含有至少45％碳水化合物(以重量计)的高碳水化合物掺和剂胶化和/或挤压过程中形成，在胶化和/或在单螺杆或双螺杆挤压机中进行挤压的过程中至少有一部分淀粉以碳水化合物聚合物粘合剂的形式转换为凝结剂，能够包含或由水溶性糊精构成。一种更好的吸收剂颗粒是，各颗粒由含有至少45％淀粉(以重量计)的高淀粉掺和剂构成，在挤压过程中产生碳水化合物聚合物粘合剂形式的凝结剂，最好为水溶性，至少能让部分粘合剂溶解于本发明的颗粒状吸收剂所吸收的液体中，以沾湿吸收剂颗粒并在一个或多个相邻的颗粒之间随颗粒流动，通过将邻近颗粒松散粘合从而将其凝结在一起。这种自动凝结性液体吸收颗粒不仅能有效吸收多种液体，包括前文所述的废水、污染环境的液体以及有毒液体，而且被颗粒吸收的液体能够在吸收过程中沾湿颗粒，使碳水化合物聚合物粘合剂扩散至所有颗粒，并自动凝结颗粒，从而能够更方便快捷地清理使用过或用完的吸收剂颗粒。
各颗粒为圆形或长圆形，经由制造含生物降解组分的液体吸收剂颗粒的天然或植物成分形成圆柱状。各颗粒的宽度或直径在1至10毫米之间，长度在1至10毫米之间，其使用者能够将多双行和双列、多对层深度的吸收剂颗粒用于任何含液体或被液体污染的表面，以清除液体。
各吸收剂颗粒可在挤压前通过加入、混合或以其他形式混入臭气抑制剂、尿素降解抑制剂、脲酶形成抑制剂、细菌抑制剂、真菌生长抑制剂、酵母繁殖抑制剂、抗寄生虫药、抗病毒剂、气味、香精或其他制剂等掺和剂中的一种或多种进行处理。挤压后各颗粒可采用除尘、雾化、喷涂、凝结、电镀、涂层和/或其他方式中的一种或多种进行处理。
需要时可在吸收剂颗粒上涂上涂层以增加其抗压强度和吸收力，同时使其具有类似或基本等同于传统黏土或矿物吸收剂颗粒的外观、质地和触感。该涂层可在各颗粒外围形成保护壳，通过将各颗粒完全包覆，从而大大增强颗粒本身硬度。该涂层还可通过赋予颗粒改良或优化的吸收、抑制气味、抗细菌、抗真菌、抗发酵、抗病毒、抗寄生和/或其他颗粒本身不具备的性质中的一个或多个特性，从而使颗粒具备更多优点。更好的方案是，该涂层包含或由一种吸收性材料构成，例如蒙脱石，可为膨润土，如钠基膨润土，同时可包含沸石、碳酸氢钠和/或碳酸氢钙，以及硅土，如石英，必要时以一定方式给各颗粒涂上0.05至1毫米厚(厚度最好不小于0.1毫米)的涂层。通过给各颗粒涂上0.05至1毫米厚(厚度最好不小于0.1毫米)的涂层，可使各颗粒的蒙脱石涂层达70％(以涂层重量计)。
颗粒由包含水分含量低于15％(以重量计)，最好低于11％的掺和剂的碳水化合物和淀粉制成，当在胶化或在单螺杆或双螺杆挤压机中挤压，且压力和温度足够高，使各挤压型吸收剂颗粒中形成碳水化合物聚合物粘合剂，当颗粒所吸收的液体沾湿颗粒后可使颗粒自动凝结。更好的方案是，用胶化或单螺杆或双螺杆挤压机挤压相对高碳水化合物高淀粉的掺和剂，挤压机压力至少为800磅/平方英寸，温度至少为135℃(约275华氏度)，在各挤压颗粒中形成碳水化合物聚合物粘合剂形式的凝结剂，当颗粒被其所吸收的液体沾湿后促进颗粒自动凝结。依据本发明制造吸收剂颗粒的首选方法是，以至少900磅/平方英寸，最好在900-1200磅/平方英寸的压力以及至少140℃(约284华氏度)，最好在140℃(约284华氏度)至165℃(约330华氏度)之间的温度，胶化并挤压掺和剂。
在此条件下挤压时，可以且最容易形成淀粉碳水化合物聚合物粘合剂，吸收剂颗粒中最好至少有1％(按重量计)的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的凝结剂，且该凝结剂即为或包含糊精。在此挤压条件下和挤压机运行参数下，可以且最容易发生淀粉糊精化，例如由于隔热挤压条件使得各颗粒中形成超过0.1％的糊精(以颗粒重量计)，并作为凝结剂促进吸收剂使用时颗粒自动凝结。更好的方法是，在此挤压条件下1％至10％的碳水化合物聚合物粘合剂形式的凝结剂中部分或完全由糊精构成。
制造挤压型自动凝结吸收剂颗粒的首选掺和剂由至少50％(以干混合物重量计)的碳水化合物和淀粉含量均至少达到45％(以谷粒重量计)的高碳水化合物谷粒构成。适当的谷粒中包含玉米、稻米、小麦、黑小麦、苋菜和/或高粱中的一种或多种，各谷粒浓缩或粉碎至颗粒大小，例如研磨至粗砂、饲料状、淀粉和/或面粉大小。掺和剂中可包含不超过50％(以干掺和剂重量计)的纤维物质，该纤维质的纤维素含量至少达20％(以纤维物质重量计)。在至少含一种掺和剂时，不使用纤维物质的情况下，使至少80％(以干掺和剂重量计)的掺和剂由一种或多种颗粒经浓缩或粉碎的谷粒混合或调配而成，可加入水，活化一种或多种谷粒和/或包含淀粉、碳水化合物、蛋白质等中的一种或多种的谷粒成分。需要时，也可在挤压机中的掺和剂中加入水，包括掺和剂在挤压机中胶化时。
在前述压力和温度下将胶化的掺和剂从挤压机中挤出，各挤压吸收剂颗粒中形成碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂，以至少每秒多对，即至少每秒三个颗粒和/或至少每小时150-200磅的速度挤压它们。特别适合于以要求的每小时最低磅数的速率制造该吸收剂颗粒且颗粒的粘稠度和一致性达到预期的挤压机为单螺杆挤压机，需要时可装配一个压紧螺钉或包含一个或多个压缩部分或区域的螺钉，以使挤压机操作过程中的挤压压力和温度基本恒定。
该挤压机运行条件和参数不仅能够形成包含碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂的吸收剂颗粒，还可以使各颗粒在挤压过程中及之后像泡米或爆米花一样扩大或膨胀，从而降低颗粒密度。依据掺和剂水分含量、挤压螺杆转速、挤压模孔径尺寸和数量以及预期的颗粒密度等因素，挤压后，包含挤压一结束时，可进行挤压后颗粒扩大或膨胀控制，既可限制挤压后扩大或膨胀，也可对淀粉的再结晶和/或回生产生积极影响。进行该挤压后颗粒扩大或膨胀控制时，挤压机中挤出的颗粒最好以容器等承接，以5至50磅为单位将挤压颗粒收集起来，颗粒相互接触，保持5至45分钟，直至颗粒扩大或膨胀至稳定状态。
挤压后，包括所希望或需要的挤压后扩大或膨胀稳定步骤之后，可对颗粒进行处理或涂层。挤压后对颗粒的处理可在采用电镀、凝结或其他方式给各颗粒涂上类似或包含蒙脱石，如膨润土等的前文所述涂层之前和/或过程中进行。进行挤压后处理步骤后时，可直接给颗粒涂上臭气抑制剂、尿素降解抑制剂、脲酶形成抑制剂、细菌抑制剂、真菌生长抑制剂、酵母繁殖抑制剂、抗寄生虫药、抗病毒剂、气味、香精或其他制剂，例如采用除尘、雾化、喷涂、上涂层等方式进行颗粒处理。挤压后处理步骤可在颗粒处于凝聚器、涂层筒、香料筒等之中时进行，在应用一种或多种处理方式时可搅动、移置、震动和/或使颗粒相对彼此移动。
当处理过程作为涂层步骤的一部分时，可将一种或多种制剂加入、混合和/或溶解于液体中，其中可包含一种或多种涂层成分且/或可在涂层步骤中用于沾湿、增粘或以其他方式增加涂层粘着性。涂层步骤在一个或多个凝聚器、电镀设备和/或涂层筒中进行，直至吸收剂颗粒按要求上好涂层。
必要时可在挤压和/或涂层步骤之后进行一个或多个干燥步骤，以使上好涂层后的吸收剂颗粒干燥。也可进行一个或多个颗粒稳定化步骤，即在所需的一段时间内使未上涂层和/或已上涂层的颗粒保持在规定温度和/或湿度。首选的稳定化步骤是，让挤压出的颗粒掉入容器中，颗粒相互接触，并在将颗粒转移进行额外的挤压后加工，如处理、上涂层、干燥和/或包装等之前维持预定的时间段或时间范围或直至颗粒冷却至预定温度或直至颗粒温度在预定温度范围内。
上好涂层或未上涂层的吸收剂颗粒在装运和零售前用袋子、容器、盒子等进行包装，连同一包或多包干燥剂进行气密密封，以使包装好的颗粒在装运、存储过程以及实际使用前保持在所需的湿度水平或之下。必要时，可在干燥剂之外或取代干燥剂，将一包或多包湿润剂放入颗粒包装内，以使包装好的颗粒在装运、存储过程以及使用前保持在所需的湿度水平或之上。该干燥包或湿润包有助于延长颗粒的吸收能力和性能的有效性，并可通过减缓或停止淀粉再结晶和/或回生延长颗粒保存期限。
利用包含淀粉的掺和剂制造颗粒吸收剂的首选方法是，以充足的压力和温度让颗粒在挤压机中胶化，在从挤压机挤出时促使包含碳水化合物聚合物粘合剂的吸收剂颗粒凝结剂形成，且该粘合剂中至少由掺和剂中的部分淀粉构成，产生的多个挤压吸收剂颗粒的体积密度不超过0.7克/立方厘米，所含碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂可溶解于吸收剂颗粒所吸收的多种类型液体。该液体可在被颗粒吸收过程中促进吸收剂颗粒自我凝结，该液体包括水性液体、石油基液体、液化有毒废料、有毒废液、油漆、油漆稀释剂、化学涂层脱除剂、液体电镀剂、以及通常使用该吸收剂进行清理和处理的其他类型的液体。首选方法是，各吸收剂颗粒的碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂至少有部分包含或由糊精构成。
在挤压机按照本吸收剂制造方法运作时，掺和剂(加入水后)水分含量足够低，且挤压机运行压力和温度足够高到在挤压机进行胶化和挤压过程中至少有一个促使掺和剂中的淀粉糊精化，从而在各吸收剂颗粒中形成糊精。首选的实施方法是，掺和剂(加入水后，即沾湿的掺和剂)的水分含量不超过总重的18％，且挤压机以至少800磅/平方英寸的压力及至少135℃的温度挤出多个吸收剂颗粒。在此挤压机运行条件下，挤压机可以且最好在隔热条件下运行。
按照本发明制造液体吸收剂的其中一个方法产生的每个吸收剂颗粒至少含有0.1％的糊精(以重量计)。另一种方法产生的各吸收剂颗粒至少含有2％的糊精(以重量计)。另一种方法产生的各吸收剂颗粒至少含有0.1％至5％的糊精(以重量计)。还有一种方法产生的各吸收剂颗粒至少含有2％至10％的糊精(以重量计)。
适用于按照本发明制造颗粒或微粒吸收剂的一种首选掺和剂至少使用一种谷粒，谷粒的碳水化合物含量较高，至少达到谷粒重量的45％。该掺和剂至少70％(以干掺和剂重量计)可由至少一种碳水化合物含量至少达45％(以谷粒重量计)的谷粒构成。按照本发明制造颗粒吸收剂的方法进行挤压时，所产生的各个吸收剂颗粒至少含1％的碳水化合物聚合物凝结剂(以不含涂层的颗粒重量计)，在1％至10％之间为宜。各吸收剂颗粒的碳水化合物聚合物凝结剂至少有部分可以且最好为水溶性。
一种适当的掺和剂(加入水后，即沾湿的掺和剂)为水分含量不超过总重的10％，且挤压机以至少600磅/平方英寸的压力和至少135℃的挤压温度挤出多个颗粒。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量高达65％(以谷粒重量计)及以上，淀粉含量至少达60％(以谷粒重量计)。其中一种适合的干掺和剂为含70％及以上(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由一种或多种玉米种类制成，包括玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉。该掺和剂可由玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。如前文所述，必要时，各吸收剂颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
另一种用于制造含1％至10％(按颗粒重量计)的碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂的挤压颗粒的优质掺和剂(加入水后，即沾湿的掺和剂)，其水分含量不超过总重的18％，且挤压机以至少800磅/平方英寸的压力和至少135℃的挤压温度挤出多个颗粒。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量高达65％(以谷粒重量计)及以上，淀粉含量至少60％(以谷粒重量计)。其中一种适合的干掺和剂为含70％及以上(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由适当的玉米种类制成，至少包括玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉且可由玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。必要时，各颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
另一种用于挤压含1％至10％(按颗粒重量计)的碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂的吸收剂颗粒的优质掺和剂(加入水后，即沾湿的掺和剂)为水分含量不超过总重的15％，且挤压机以至少900磅/平方英寸的压力和至少140℃的挤压温度挤出多个颗粒。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量高达65％(以谷粒重量计)及以上，淀粉含量至少60％(以谷粒重量计)。其中一种适合的干掺和剂为含至少70％(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由适当的玉米种类制成，至少包括玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉且可由玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。必要时，各颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
按照本发明制造颗粒吸收剂的一种较好的方法为，挤压机以900至1200磅/平方英寸的压力和140℃至165℃的挤压温度挤出多个至少含1％(按颗粒重量计)的碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂的颗粒。该方法制造的自我凝结型吸收剂颗粒中至少有部分碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂为水溶性。适合于在此挤压机运行条件下在挤压机中使用的优质干掺和剂为含至少70％(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由适当的玉米种类制成，至少包括玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉且可由玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。必要时，各吸收剂颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
按照本发明制造自我凝结型颗粒吸收剂的另一种较好的方法为，挤压机以900至1200磅/平方英寸的压力和140℃至165℃的挤压温度挤出颗粒，各颗粒中至少含部分碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂，且碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂至少有部分为水溶性且可由水溶性糊精构成。适合于在此挤压机运行条件下在挤压机中使用的优质干掺和剂为含至少70％(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由适当的玉米种类制成，至少包括玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉且可由玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。必要时，各吸收剂颗粒可包括含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
另一种制造吸收剂的较好方法为，挤压机以900至1200磅/平方英寸的压力和140℃至165℃的挤压温度挤出颗粒，促使淀粉在颗粒胶化和挤压的任一过程中发生糊精化，各挤压颗粒中至少形成部分糊精。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量高达65％(以谷粒重量计)及以上，淀粉含量至少60％(以谷粒重量计)。适当的谷粒种类至少包括玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉且可由玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。其中一个制造吸收剂的方法产生的各挤压吸收剂颗粒至少含有0.1％的糊精(以重量计)。一种方法产生的各颗粒至少含有2％的糊精(以重量计)。一种方法产生的各颗粒至少含有0.1％至5％的糊精(以重量计)。还有一种方法产生的各颗粒至少含有2％至10％的糊精(以重量计)。必要时，各颗粒可涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
具体实施方式
一、吸收剂颗粒的具体实施
本发明涉及通过挤压制造淀粉基颗粒吸收剂以及通过挤压制造适合用作吸收剂的高淀粉吸收剂颗粒或微粒(以下称“颗粒”)的方法。高液体吸收性颗粒本身可用作吸收剂，但必要时需经过一个或多个的处理步骤。通过使用含高达45％的碳水化合物(以重量计)且水分含量低于15％(以重量计)的高碳水化合物掺和剂对吸收剂颗粒进行挤压，产生出的各颗粒的外表面含有对被吸收液体有反应的碳水化合物聚合物粘合剂，可溶解并流动于邻近颗粒之间，促进吸收过程中颗粒的自我凝结。一种较好的挤压后颗粒处理法为，在需要上涂层的情况下，吸水性涂层中最好包含一种蒙脱石，如膨润土，于挤压后涂在颗粒上。需要时，该处理法中，也可涂抹一种丙酸盐，丙酸钠为宜。
该掺和剂中，最好淀粉含量高，至少含45％的淀粉(以重量计)。该淀粉掺和剂也可含有较低的水分，不超过12％(以重量计)。该高淀粉掺和剂所制造的吸收剂颗粒至少部分外表面含有碳水化合物聚合物粘合剂，该粘合剂可通过溶解在吸收剂使用过程中与被吸收的液体产生反应，并通过轻微粘合邻近颗粒促进颗粒凝结。一种较好的挤压后颗粒处理法为，吸水性涂层中最好包含蒙脱石，如膨润土，于挤压后涂在颗粒上。
含以上成分并按照本发明的方法进行制造的颗粒的优势在于当用作吸收多种液体的吸收剂时可自我凝结，且无需使用添加性凝结剂，如瓜尔豆胶，因为掺和剂的淀粉所产生的碳水化合物聚合物粘合剂在挤压过程中可发挥凝结剂的作用，促进吸收剂颗粒使用过程中的自我凝结。颗粒的另一优势在于其吸水性或亲水性，颗粒可相对快速地从尿液、粪便、呕吐物、血液及其他生物液体中吸收水分。吸收液体后，颗粒也具有排水性，可将原本吸收的水排至颗粒外表面，然后蒸发。淀粉以及各颗粒中的纤维有助于充当生物过滤剂，用于吸收有机物，如尿素，从而水可从所使用的颗粒凝结块中蒸发，使水分与颗粒所吸收的液体有机物，如尿素，分离。当液体吸收过程中尿素被吸收后，水从颗粒结块中蒸发，有助于减缓、阻滞或停止尿素循环，也有助于防止细菌、真菌、酵母和病毒繁殖。
吸收剂颗粒可为常规圆形或椭圆形，必要时，也可为长圆形，如一般的圆柱形。各颗粒均有多孔的外表面或表皮，其中含多对不同大小的气孔。各颗粒也含多对内部孔隙，一个或以上的内部孔隙可与一个或以上的气孔相通，有助于促进使用过程中的液体吸收。至少一部分的表皮包含或由碳水化合物聚合物粘合剂构成。当颗粒被油、水或其他液体沾湿，该粘合剂将会溶解。可溶性液体粘合剂在相邻的颗粒随着被颗粒吸收的液体一起流动，与一个或以上的相邻的沾湿的颗粒的可溶性液体粘合剂相混合，促使颗粒凝结。随着蒸发现象的出现，相邻颗粒之间的碳水化合物聚合物粘合剂使相邻颗粒之间粘合更为牢固，使颗粒凝结在一起，从而可通过清扫、舀取、过筛、过滤等方法使颗粒结块能够一起从未粘合或未使用的颗粒中去除。
用于吸收液体时，各颗粒可为圆形，通常为椭圆或长圆形，如一般圆柱形，宽度或直径在2至10毫米之间，长度不超过15毫米。一种较好的方案是，按照本发明制造且适合于用作吸收剂的一批颗粒，如猫砂，至少一半颗粒直径或宽度在2至4毫米之间，长度在2至4毫米之间。另一种方案是，按照本发明制造且适合于用作吸收剂的一批颗粒，如猫砂，至少一半颗粒直径或宽度在4至6毫米之间，长度在5至10毫米之间。当用作猫或其他宠物窝的材料时，该尺寸的颗粒有助于防止宠物或动物在使用装满该吸收剂颗粒的砂盆时将颗粒弄出砂盆外。
各吸收剂颗粒由高淀粉材料构成，淀粉含量至少达45％(以重量计)，最好达55％(以重量计)，通过挤压机胶化过程中，包括挤压过程中，产生一定量的碳水化合物聚合物粘合剂，足以使相邻颗粒遇水、尿或其他液体后溶解并自我凝结。较好的方案是，各颗粒至少含1％的碳水化合物聚合物粘合剂，最好至少达2％(以重量计)，可以且最好相对均匀地分布于颗粒中，其中至少有部分碳水化合物聚合物粘合剂分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，可至少形成颗粒外表面的一部分。在其中一种较好的方案中，各颗粒含2％至10％的碳水化合物聚合物粘合剂(以重量计)，其中至少有部分碳水化合物聚合物粘合剂分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，使其能为水、尿或其他液体所溶解，形成流动性液体粘合剂，从所沿颗粒并在相邻颗粒之间流动，使颗粒粘合，从而使其凝结在一起。
另一种较好的方案是，各吸收剂颗粒至少含3％的碳水化合物聚合物粘合剂(以重量计)，可分布于整个颗粒，但至少部分碳水化合物聚合物粘合剂分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，可至少形成颗粒外表面的一部分。在其中一种较好的方案中，各颗粒含3％至10％的碳水化合物聚合物粘合剂(以重量计)，其中至少有部分碳水化合物聚合物粘合剂分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，使其能为水、尿或其他液体所溶解，形成流动性液体粘合剂，从沿着外表面的颗粒流出并在相邻颗粒之间流动，使颗粒粘合，从而使其凝结在一起。
另一种较好的方案是，各吸收剂颗粒至少含4％的碳水化合物聚合物粘合剂(以重量计)，可分布于整个颗粒，但至少部分碳水化合物聚合物粘合剂分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，可至少形成颗粒外表面的一部分。在其中一种较好的方案中，各颗粒含4％至12％的碳水化合物聚合物粘合剂(以重量计)，其中至少有部分碳水化合物聚合物粘合剂分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，使其在使用过程中能为水、尿或其他液体所溶解，形成流动性液体粘合剂，从沿着外表面的颗粒流出并在相邻颗粒之间流动，使颗粒粘合，从而使其凝结在一起。
还有一种较好的方案是，各颗粒至少含5％的碳水化合物聚合物粘合剂(以重量计)，可分布于整个颗粒，但至少部分碳水化合物聚合物粘合剂分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，可至少形成颗粒外表面的一部分。在其中一种较好的方案中，各颗粒含5％至15％的碳水化合物聚合物粘合剂(以重量计)，其中至少有部分碳水化合物聚合物粘合剂分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，包括至少形成外表面的一部分，使其能为水、尿或其他液体所溶解，形成流动性液体粘合剂，从沿着外表面的颗粒流出并在相邻颗粒之间流动，使颗粒粘合，从而使其凝结在一起。
在其中一种较好的吸收剂颗粒中，碳水化合物聚合物粘合剂由淀粉构成，最好为或包含支链淀粉基碳水化合物聚合物粘合剂，其中至少部分分布于或沿着外表面，使其可形成或以其他方式构成至少一部分的颗粒表面。该颗粒可含任意最低重量百分比和/或本文规定重量百分比范围的，包含如上所述的支链淀粉基碳水化合物聚合物粘合剂。
另一种较好的颗粒为，碳水化合物聚合物粘合剂由淀粉构成，例如支链淀粉基碳水化合物聚合物粘合剂，但须包含糊精，以黄糊精和/或白糊精形式为宜，其中至少部分分布于或沿着外表面，使其可形成或以其他方式构成至少一部分的颗粒外表面。该颗粒可含任意最低重量百分比和/或上文规定的重量百分比范围的含碳水化合物聚合物粘合剂糊精。
还有一种较好的颗粒为，碳水化合物聚合物粘合剂大体由糊精构成，以黄糊精和/或白糊精形式为宜，其中至少部分分布于或沿着外表面，使糊精粘合剂可形成或以其他方式构成至少一部分的颗粒外表面。该颗粒可含任意最低重量百分比和/或下文规定的重量百分比范围的糊精粘合剂。
含吸收剂颗粒的各糊精粘合剂为高淀粉组成，至少含45％的淀粉(以重量计)，最好为55％及以上(以重量计)，通过挤压机胶化过程中，包括挤压过程中，产生一定量的糊精粘合剂，足以溶解并流动于相邻颗粒之间，并在遇水、尿或其他液体后自我凝结。一种较好的方案是，各颗粒至少含0.1％的糊精，最好至少达2％(以重量计)，可以且最好相对均匀地分布于颗粒中，其中至少有部分糊精分布于或沿着颗粒的外表面，可至少形成颗粒外表面的一部分。在其中一种较好的方案中，各颗粒含0.1％至5％的糊精(以重量计)，其中至少有部分分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，使其能为水、尿或其他液体所溶解，形成流动性液体粘合剂，从沿着表面的颗粒流出并在相邻颗粒之间流动，使颗粒粘合，从而凝结在一起，最终产生也适合于用作宠物或动物窝材料，如猫砂的自我凝结性可生物降解颗粒吸收剂。另一种较好的方案是，各颗粒至少含2％至10％的糊精(以重量计)，其中至少有部分糊精分布于或沿着颗粒的外表面，使其能为水、尿或其他液体所溶解，形成流动性液体粘合剂，从沿着表面的颗粒流出并在相邻颗粒之间流动，使颗粒粘合，从而凝结在一起，最终产生自我凝结性可生物降解颗粒吸收剂。当将按照本发明制造的挤压型吸收剂颗粒用作宠物或动物窝材料时，用完的颗粒最好不仅在使用后可生物降解，还可从厕所冲走。
另一种较好的方案是，各液体吸收剂颗粒至少含3％的糊精(按重量计)，可以分布于整个颗粒中，其中至少有部分糊精分布于或沿着颗粒的外表面，使得至少一部分颗粒外表面可以且最好由糊精构成。在其中一种较好的方案中，各颗粒含3％至10％的糊精(以重量计)，其中至少有部分分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，使其能为水、尿或其他液体所溶解，形成流动性液体粘合剂，从沿着表面的颗粒流出并在相邻颗粒之间流动，使颗粒粘合，从而凝结在一起，最终产生也适合于用作宠物或动物窝材料—如猫砂的自我凝结性可生物降解颗粒吸收剂。
还有一种较好的方案是，各颗粒至少含4％的糊精(按重量计)，可以分布于整个颗粒中，但其中至少有部分糊精分布于或沿着颗粒的外表面，可至少形成颗粒外表面的一部分。这其中一种较好的方案为，各颗粒含4％至12％的糊精(以重量计)，其中至少有部分分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，使其能为水、尿或其他液体所溶解，形成流动性液体粘合剂，从沿着表面的颗粒流出并在相邻颗粒之间流动，使颗粒粘合，从而“自我凝结”在一起。
还有一种较好的方案是，各颗粒至少含5％的糊精(按重量计)，可以分布于整个颗粒中，但其中至少有部分糊精分布于或沿着颗粒的外表面，可至少形成颗粒外表面的一部分。这其中一种较好的方案为，各颗粒含5％至15％的糊精(以重量计)，其中至少有部分分布于颗粒的外表面上或沿着外表面，包括形成一部分颗粒外表面，使其能为水、尿或其他液体所溶解，形成流动性液体粘合剂，从沿着表面的颗粒流出并在相邻颗粒之间流动，使颗粒粘合，从而凝结在一起。该颗粒方案所产生的颗粒吸收剂适合于用作宠物或动物窝材料，至少由多对，即至少三个颗粒构成，不仅可生物降解，还可在不另外使用任何添加剂来促进凝结的情况下进行自我凝结。
多对这样的颗粒制成适合用作猫砂的颗粒吸收剂，其体积密度不超过0.65克/立方厘米(g/cm3)且最好不超过0.62克/立方厘米(g/cm3)，该体积密度至少比体积密度不低于1克/立方厘米(g/cm3)的传统黏土基(如含膨润土)猫砂低40％，相对特定体积而言重量上比传统黏土基(如含膨润土)猫砂至少轻50％，甚至至少轻60％，使得装有按照本发明的涂层颗粒制造的猫砂的容器比装有传统猫砂的同一体积容器更便于搬运。该颗粒吸收剂制成的猫砂相比于同一尺寸的盛装传统黏土基猫砂的容器更便于携带。可用作宠物或动物窝砂料且由该吸收剂颗粒(无论颗粒有没有上涂层)构成的颗粒吸收剂所含的颗粒(不加涂层或还未加涂层)的重量为每公升至少200克且最好至少每公升250克，使由颗粒(无论是否上涂层)构成的颗粒状砂达到预期的颗粒密度和稠度，不仅可以防止踢溅，还可吸收液体且凝结能力近似于甚至优于传统黏土基(如含膨润土)吸收剂，包括传统黏土基猫砂。另一种可用作宠物或动物窝砂料由该颗粒构成的颗粒吸收剂中(无论是否上涂层)，不加涂层颗粒重量为至少每公升275克。
二、颗粒涂层及涂层方法
按照本发明制成的各吸收剂颗粒可涂上包覆颗粒外表面的涂层，涂层以一定配方制造，以加强颗粒性能，包括增强各颗粒吸收或促进吸收水、尿液或其他液体以及处理物质，包括粪便、尿液、其他生物物质、水或颗粒吸收的其他液体的能力。较好的一种方案是，给任一种前文所述颗粒涂上包含蒙脱石的涂层。首选的蒙脱石为一种黏土，膨润土为宜，如钠基膨润土。必要时，该涂层也可包括碳酸氢钠，如小苏打、沸石和气味。如需要，该涂层还可包括硅土，如石英，以及碳酸钙。
较好的一种带涂层颗粒是，任一对未涂层颗粒在挤压后涂上该涂层。按照本发明制造可用作猫砂的带涂层颗粒吸收剂的一种较好的操作方法是，挤压后相对较短的时间内且颗粒还未进行任何干燥前进行涂层。另一种较好的按照本发明制造的带涂层颗粒吸收剂的操作方法是，挤压后一小时以上再给挤压后的吸收剂颗粒上涂层，因此可待颗粒干燥后再上涂层，包括必要时在远离颗粒挤压地的位置进行。
其中一种较为适当的涂层配方包含至少65％(以涂层重量计)的蒙脱石，最好为研磨或压碎成粉末的钠基膨润土，平均筛孔尺寸约为20目或以上(即30目、50目或更细的孔径)，最佳筛孔尺寸为50目或以上(即70目、100目或更细的孔径)，并且平均粒径不超过400微米。该粉末状涂层包含不超过10％的碳酸氢钠或碳酸氢钙(以涂层重量计)。若粉末状涂层中含有沸石，其含量不超过10％(以涂层重量计)。粉末状涂层配方可包含硅土，如石英，但不超过8％(以涂层重量计)。若粉末状涂层包含气味或香精，其含量不得超过3％且最好不超过1％(以涂层重量计)。
另一种较好的涂层配方包含至少80％(以涂层重量计)的蒙脱石，最好为研磨或压碎成粉末的钠基膨润土，平均筛孔尺寸约为50目或以上，并且平均粒径不超过400微米。该粉末状涂层包含不超过10％的碳酸氢钠或碳酸氢钙(以涂层重量计)。若粉末状涂层中含有沸石，其含量不超过8％(以涂层重量计)。粉末状涂层配方可包含硅土，如石英，但不超过8％(以涂层重量计)。如粉末状涂层包含气味或香精，其含量不得超过2％且最好不超过1％(以涂层重量计)。该涂层配方不仅仅适用于该成分，其他成分亦可适用。各吸收剂颗粒所涂抹的涂层数量总和最好不超过涂层干燥或硬化后颗粒重量的5％。
该涂层配方可以粉末形式涂抹在可以且最好未加涂层的吸收剂颗粒上，再将液体，如水，喷洒或以其他方式覆盖在未加涂层的颗粒上作为其涂层。该涂层配方可利用凝聚机，如市售凝聚机，和/或利用涂层筒，如市售涂层筒等进行涂抹。
较好的一种涂抹涂层配方的方法为，例如上文所述配方，可以粉末形式利用商业凝聚机或涂层筒转动、滚动、震动和/或搅动颗粒从而涂抹未上涂层的颗粒上，涂抹过程应在颗粒挤压后而外表面尚有粘性因而可促进粉末状涂层粘着各颗粒的足够短的时间内进行。其中一种较好的涂层方法为，挤压一小时内且颗粒外表面上的碳水化合物聚合物粘合剂至少有部分仍具粘性的时候将涂层配方涂至未上涂层的颗粒上，因而可利用挤压过程中促进各颗粒粘合剂形成的结块促使粉末状涂层粘着各颗粒。另一种适当的涂层方法为，挤压半小时内且颗粒外表面上的碳水化合物聚合物粘合剂至少有部分仍具粘性的时候将涂层配方涂至未上涂层的颗粒上，因而可利用挤压过程中促进各颗粒粘合剂形成的结块促使粉末状涂层粘着各颗粒。还有一种不错的涂层方法为，挤压十五分钟内且颗粒外表面上的碳水化合物聚合物粘合剂至少有部分仍具粘性的时候将涂层配方涂至未上涂层的颗粒上，因而可利用挤压过程中促进各颗粒粘合剂形成的结块促使粉末状涂层粘着各颗粒。
涂抹涂层配方的一种较好的方法为，利用液体，如水，和压缩气体，如压缩空气，进行涂层涂抹，不仅有助于蒸发或雾化含液体的涂层，还有助于搅动或翻动滚筒、容器或围箱内进行涂层加工的颗粒。在将涂层涂至可能未上涂层的颗粒上的该涂层方法中，例如紧接着挤压后进行的，研磨过或粉末状的涂层配方中，例如前文所述配方之一，可用喷嘴喷洒的方法连同压缩空气一起将液体，如水，加入含颗粒的围箱，如滚筒或其他容器中，从而促进颗粒搅动并且上涂层的过程中颗粒所受干扰或损害最低。涂层步骤中处理的颗粒的滚筒或容器最好可旋转、振动或搅动，从而促进各颗粒涂层的完成。
较好的一种涂层方法是，与研磨后或粉末状涂层配方混合的液体为该涂层配方提供一种液态的载体，液体中可以且最好包含一种或以上的抗细菌剂、抗真菌剂和/或抗发酵剂，这些试剂在涂层步骤中至少有部分被各颗粒所吸收且/或至少构成各颗粒外涂层的一部分，从而在涂层步骤中对涂层和/或颗粒进行处理。该涂层配方液态载体可包含一种或以上的抑制剂，可为一种或以上的尿分解抑制剂，例如一种或以上的脲酶抑制剂和/或一种或以上的反硝化抑制剂。该涂层配方液态载体中也可包含一种柠檬酸盐，如柠檬酸钠，和/或一种酸，如柠檬酸，和/或丙酸，以上各物质可在涂层步骤中至少有部分被各颗粒吸收，从而对各颗粒进行处理，且/或在涂层步骤中至少构成包覆各颗粒的涂层的一部分。加入液体中作为研磨或粉末状涂层配方载体的上述制剂在涂层步骤中混合并涂抹，如喷涂方式，到颗粒和/或各颗粒涂抹的涂层上，从而起到抑制臭气，抑制细菌、真菌和病毒等的繁殖，和/或抑制酵母生长的作用。
必要时，可在按照上文所述对各颗粒涂抹研磨或粉末状涂层的涂层步骤以外的单独步骤中使用一种或以上的上述制剂。一种或以上的上述制剂可在涂层步骤前的处理步骤中应用，所用制剂至少有部分被颗粒吸收或在对各颗粒涂抹粉末状或研磨涂层配方之前被涂在各颗粒外表面上。如需要处理涂层时，也可考虑在处理步骤前进行涂层步骤。最后，按照本发明制作由液体吸收颗粒构成的颗粒吸收剂的方法也可考虑在进行一个或以上的颗粒涂层步骤前进行一个或以上的处理步骤，然后考虑在涂层步骤进行后采取一个或以上的处理步骤。
可在处理和/或涂层步骤使用的适当的一种尿分解抑制剂为双氰胺(DCD)，亦称氰基胍、二氰二胺、二聚氰胺等，可包含在添加剂内，如40、42、44和/或46添加剂，或作为涂层48号。必要时，一种胺氰衍生物，如盐酸胍、氯己啶、双胍、3-氨基-1，2，4-三唑、氨基胍、四甲基胍、苯代三聚氰胺、1-邻甲苯双胍、氰代二硫代酰亚胺碳酸、2-氨基嘧啶、十二烷基胍、胍、氰代二硫代酰亚胺碳酸二钠、氨腈、正丁基双胍、硫酸胍、2-氨基-4-甲氧基-6-甲基-1,3,5-三嗪、盐酸匹马吉定、苯胍、脒基硫脲、十二烷基胍醋酸盐、邻甲基异脲、氨基胍碳酸氢盐、3-氨基-5-羧基-1,2,4-三唑、盐酸氯己定、5-氨基-1H-四唑、1-邻甲苯双胍盐酸盐、N-氰基乙亚胺酸、盐酸十二烷基胍、氨基胍盐酸盐、3-氨基-5-巯基-1,2,4,-三唑、氰代酰亚胺碳酸二甲酯、2-氨基-4,6-二甲氧基-嘧啶、氨基磺酸胍、O-甲基硫酸异脲和/或甲基醋酸异脲可同DCD一同使用或替代DCD。DCD或一种上述替代物可作为脲酶抑制剂抑制脲酶活动从而防止脲酶分解被含DCD(和/或一种替代物)的颗粒吸收剂的颗粒所吸收的尿液中的尿素。应该注意的是，DCD也是一种反硝化抑制剂，可防止较轻的蒸汽压含氮物从尿素副产物和/或含该抑制剂的颗粒吸收剂的颗粒中的尿液的其他成分的降解或分解过程中释放出来。
可在处理和/或涂层步骤使用的另一种适当的尿分解抑制剂为对苯二酚(HQ)，因为其为一种脲酶抑制剂，可抑制脲酶分解尿液中的尿素。对苯二酚也称为1,4-苯二酚或醌醇。由于其抑制脲酶活动的作用，HQ可通过防止较轻的蒸汽压含氮物从已经吸收了动物或人类尿液的排出颗粒中形成来防止由按照本发明制造的挤压型吸收剂颗粒构成的吸收剂，如猫砂中的尿液所含尿素的分解。必要时，其他对苯二酚或其等价物可一起或替代HQ使用。考虑将HQ(或另一种醌醇)与DCD一起使用。可在含有DCD和/或一种或以上DCD衍生物(包括前段所列各项的一种或以上物质)的制剂/涂层潮湿混合物中包含一种或以上对苯二酚。
还有一种可在处理和/或涂层步骤使用的适当的尿分解抑制剂为正丁基硫代磷酸三胺(NBPT)，也可作为一种脲酶抑制剂，可抑制脲酶分解尿液中的尿素。必要时，一种或以上的NBPT等价物可一起或替代NBPT使用。考虑到HQ为由吸收剂颗粒构成的颗粒吸收剂配方中的一部分，且该吸收剂颗粒亦包含DCD和/或其他对苯二酚。必要时，另一种吸收剂配方是，NBPT(或其等价物)可用来处理吸收剂颗粒，该制剂中同时还包含DCD和/或一种或以上的DCD衍生物，包括上文所列各项中的一种或以上物质。附加的一种吸收剂组成是，NBPT(或其等价物)用来处理吸收剂颗粒。必要时，制剂中可包含DCD和/或一种或以上的DCD衍生物，以及一种或以上的对苯二酚。
可使用的另一种制剂为丙酸盐，如丙酸钠，可作为颗粒稳定剂加入，可起到稳定和/或防止各颗粒中的淀粉的再结晶和/或回生的作用。
当涂层配方，如上文所述，用于颗粒时，须按照一定方式进行，例如使用凝聚机、涂层筒等给各颗粒涂上厚度至少为50微米的涂层。给颗粒上涂层的一种较好的方法是，使用凝聚机或涂层筒来涂抹涂层配方，包括上文所述涂层配方中的一种，各颗粒涂层厚度至少达50微米，可在50(即0.05毫米)至1000(即1毫米)微米之间变动，且必须完全覆盖各颗粒的外表面。给颗粒上涂层的一种较好的方法是，使用凝聚机或涂层筒来涂抹涂层配方，包括上文所述涂层配方中的一种，各颗粒涂层厚度至少达100微米，可在100(即0.1毫米)至1000(即1毫米)微米之间变动，且必须完全覆盖各颗粒的外表面。
当进行涂层步骤后涂层变干或稳定时，有助于强化各吸收剂颗粒，其可赋予各带涂层的颗粒至少达传统黏土和矿物吸收剂，如黏土基猫砂，75％的抗压强度，而传统黏土和矿物吸收剂的体积密度至少比按照本发明制造的带涂层颗粒高80％。较好的一种带涂层颗粒是，涂层赋予颗粒至少达体积密度接近其两倍甚至有时超过其两倍的传统吸收剂85％的抗压强度。
另一种较好的带涂层颗粒是，涂上含膨润土的涂层，如前文所述，涂层厚度在0.1至1毫米之间的多对带涂层颗粒，其体积密度不超过0.7克/立方厘米(g/cm3)，且最好不超过0.65克/立方厘米(g/cm3)，即至少比体积密度不低于1克/立方厘米(g/cm3)的传统黏土吸收剂(如含膨润土)和矿物吸收剂，包括传统猫砂，低至少35％。其中一种较好的带涂层颗粒为，涂上含膨润土的涂层，其体积密度不超过0.65克/立方厘米(g/cm3)，且最好不超过0.62克/立方厘米(g/cm3)，比体积密度约为1.1克/立方厘米(g/cm3)的传统黏土吸收剂(如含膨润土)和矿物吸收剂至少低40％。因此，在特定体积下，由该涂层颗粒制成的吸收剂至少比传统黏土吸收剂(如含膨润土)和矿物吸收剂轻40％，甚至50％，使得装有按照本发明的涂层颗粒制造的吸收剂的容器比装有传统吸收剂的同一体积容器更便于搬运。
当进行涂层步骤后涂层变干或稳定时，涂层基本完全覆盖在各个颗粒的整个外表面，有助于将各颗粒包裹起来，从而使其达到预期的废液吸收和凝结特性。充分包裹各颗粒的涂层形成外观和触感与传统颗粒吸收剂十分类似的硬壳。用作宠物或动物窝垫料时，该涂层使颗粒带有外观和触感与传统黏土基猫砂十分类似的硬壳，让踩在由许多带该涂层颗粒构成的砂料上的动物，如猫，如同踩在传统黏土基猫砂上一样。
当进行涂层步骤后涂层变干或稳定时，涂层基本完全覆盖在各个颗粒的整个外表面，有助于将各颗粒包裹起来，从而使其达到预期的废液吸收和凝结特性。充分包裹各颗粒的涂层也有助于维持颗粒所使用的任何制剂或至少减缓该制剂可能蒸发、降解或降低效力的速度。充分包裹各颗粒的涂层也允许使用制剂的高浓聚物，包括通常被认为对人类和动物有毒的浓聚物，因为该涂层作为屏障，防止使用颗粒吸收剂的人类或动物接触高浓聚物。
充分包裹各颗粒的涂层也使得通常被认为对人类和动物有毒的制剂得以使用，因为该涂层作为屏障，防止使用颗粒吸收剂的人类或动物接触可能有毒的制剂。可在涂层步骤前用于颗粒的处理步骤的可能有毒的制剂包括酚类、二醇类、三氯生、某些氯化物，如氯化苄，次氯酸盐或次氯酸钠，如氯气、环氧乙烷、溴甲烷、过氧乙酸、除虫菊素与拟除虫菊酯、有机磷酸酯、氨基甲酸盐、有机氯化物、抗寄生虫制剂和/或其他可能有毒的化学物和化合物。充分涂在各处理颗粒上的涂层有助于防止其中具有潜在毒性的化学物和化合物接触到人类和动物，包括在带涂层颗粒吸收液体的过程中。通过使用这样的涂层，能够安全使用根据本发明所制造的颗粒中所含的可能有毒的制剂，能更好地抑制细菌、真菌及/或酵母繁殖，从而有助于更好地控制臭气。
能抑制和/或杀死刚地弓形虫的一种较好的抗寄生虫制剂由磨碎、粉末或其他粉状和/或可溶解于水等液体的形式的青蒿素构成，可在颗粒上涂层之前和/或过程中对各颗粒进行处理，其比例至少为颗粒重量的0.25％，最好在0.25％至5％之间。另一种较好的抗寄生虫制剂为氯化十六烷吡啶，浓度或数量至少为颗粒重量的0.25％，最好在0.25％至3％之间。还有一种可选的抗寄生虫制剂为天然或合成的拟除虫菊酯，浓度至少为颗粒重量的0.25％，最好在0.25％至5％之间。其他可以抑制和/杀死刚地弓形虫的抗寄生虫制剂包括氯氟氰菊酯、联苯菊酯、胺甲萘或其他氨基甲酸酯、吡虫啉或其他新烟碱、氟虫腈或其他氨基丁酸受体杀虫剂、苄氯菊酯、二嗪农、敌敌畏、滴滴涕、DDT(二氯二苯二氯乙烷)或其他有机磷杀虫剂和/或溴虫腈或其他预杀虫剂，且含量足以抑制甚至杀死按本发明所制并用作宠物或动物窝垫料的颗粒吸收剂中存在的猫科动物粪便中的刚地弓形虫。一种或以上的上述抗寄生虫制剂可在制作掺和剂的过程中加入掺和剂中，加入混合掺和剂的水中，及在胶化和/或挤压过程中加入挤压机中，在挤压步骤后用于颗粒上，构成颗粒涂层混合物的一部分及/或在给颗粒上涂层的过程前、中和/或之后使用。
三、吸收剂颗粒制作方法
1、简介
按照本发明制作颗粒的首选方法之一为使用单螺杆或双螺杆挤压机胶化含淀粉掺和剂，其中所含淀粉数量充足且类型适当，进而产生碳水化合物聚合物粘合剂且至少有部分粘合剂分布于和沿着挤压机挤出的颗粒的外表面。其中一种较好的操作方法是，含淀粉掺和剂湿度相对较低，所含淀粉量充足且达到要求的直链淀粉和支链淀粉比例或在要求的直链淀粉和支链淀粉比例范围内，进而使单螺杆或双螺杆挤压机挤压的过程中发生淀粉糊精化，产生多对挤压后吸收剂颗粒，各颗粒含充足糊精，从而使颗粒在遇到液体后进行自我凝结。
2、吸收剂颗粒掺和剂配方
一种首选的含淀粉掺和剂基本由一种及以上的高碳水化合物、高淀粉谷粒构成，形成的掺和剂中的碳水化合物含量至少达60％(以重量计)，淀粉至少达45％(以重量计)，不考虑掺和剂所用各谷粒中的任何水分的重量。另一种首选的含淀粉掺和剂基本由一种及以上的高碳水化合物、高淀粉谷粒构成，形成的掺和剂碳水化合物含量至少达65％(以重量计)，淀粉至少达55％(以重量计)，不考虑掺和剂所用各谷粒中的任何水分的重量。
适当的高碳水化合物、高淀粉谷粒包括玉米、稻米、小麦、黑小麦、苋菜和/或高粱中的一种或以上。按照本发明制作掺和剂所用的各谷粒最好以一定方式粉碎，如研磨，进而产生粗粉、粉状、淀粉和/或面粉类的更细小的谷物颗粒，再混入掺和剂中，制成掺和剂。用于制作掺和剂的各谷粒可在单独的粉碎步骤中进行粉碎，但最好购买已经粉碎的谷粒。
适当的高碳水化合物、高淀粉市售粉碎谷粒包括玉米糁、玉米粉、玉米淀粉、玉米面、大米细粒、大米粗粉、大米淀粉、米粉、小麦渣、小麦粗粉、小麦淀粉、小麦粉、黑小麦细粒、黑小麦粗粉、黑小麦淀粉、黑小麦粉、苋菜细粒、苋菜粗粉、苋菜淀粉、苋菜粉、高粱碎粒、高粱粗粉、高粱淀粉和/或高粱粉。该高碳水化合物、高淀粉谷粒可完整或去胚芽。该高碳水化合物、高淀粉谷粒可为淀粉改性，例如化学改性，如通过化学交联产生化学交联淀粉等。
一种适当的掺和剂为，按本发明制成的掺和剂中所用的一种或以上的适当高碳水化合物高淀粉谷粒中的各项所含淀粉中的直链淀粉不超过淀粉的50％。另一种适当掺和剂是，按本发明制成的掺和剂中所用的一种或以上的适当高碳水化合物高淀粉谷粒中的各项所含淀粉中的直链淀粉和支链淀粉的比例最好在10:90至45:55之间。还有一种适当掺和剂为，掺和剂中所用的一种或以上的适当高碳水化合物高淀粉谷粒中所含淀粉中的直链淀粉和支链淀粉的比例最好在15:85至40:60之间。另还有一种适当的掺和剂是，掺和剂中所用的一种或以上的适当高碳水化合物高淀粉谷粒中所含淀粉中的直链淀粉和支链淀粉的比例最好在20:80至35:65之间。
其中一种适当的掺和剂中，按本发明制成的掺和剂中所用的一种或以上的适当高碳水化合物高淀粉谷粒中的淀粉包含直链淀粉和支链淀粉，且支链淀粉的平均分子量在2500万克/分子至6.5亿克/分子之间。在该种掺和剂中，按本发明制成的掺和剂中所用的一种或以上的适当高碳水化合物高淀粉谷粒中所含淀粉中的所含淀粉最好在胶化过程变为胶状，胶化过程基本不使用任何粘糊剂。在该种掺和剂中，按本发明制成的掺和剂中所用的一种或以上的适当高碳水化合物高淀粉谷粒中所含淀粉为稠胶结构，淀粉粒尺寸或直径不超过40微米。在该种掺和剂中，按本发明制成的掺和剂中所用的一种或以上的适当高碳水化合物高淀粉谷粒中所含淀粉为单向性，由球状或多面体淀粉颗粒构成，且基本没有透镜状淀粉颗粒。
其中一种优选的含淀粉掺和剂由一种更高碳水化合物高淀粉谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重的50％至80％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的60％，淀粉至少为50％。另一种优选含淀粉掺和剂由一种更高碳水化合物高淀粉谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重的50％至80％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的65％，淀粉至少为60％。还有一种优选含淀粉掺和剂由一种更高碳水化合物高淀粉谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重的50％至80％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的70％，淀粉至少为65％。
当掺和剂非完全由高碳水化合物高淀粉谷粒制成时，可在加水前在掺和剂中加入达掺和剂总重(未加水前)5％至50％之间的纤维质，加入充足数量的纤维质来提供掺和剂的剩余部分，不仅可以促进吸收剂使用过程中液体的吸收，还可大体维持颗粒结构，从而在液体吸收过程中帮助粘合剂将相邻颗粒凝结。适当的纤维质包括木质纤维、甘草(苜蓿甘草、燕麦甘草最佳，或其他类型甘草)、甜菜纤维(甜菜浆最佳)及其他纤维质。当掺和剂非完全由谷粒制成时，剩余部分可加入达掺和剂重量(加水前)0％至5％之间的氯化钠，帮助产生或促进胶化和/或挤压过程中碳水化合物聚合物粘合剂的形成，最好有助于产生或促进糊精形成或糊精化。必要时，可在掺和剂中加入不超过总重1％，最好在0％至0.2％之间的单硬脂酸甘油酯(加水前)，以使挤压过程中掺和剂达到要求的胶化粘度，帮助维持挤压温度和压力恒定，同时作为表面活性剂，有助于利用前文所述任意涂层配方给颗粒镀层或上涂层。
上述掺和剂剩余部分中还可包含以下一种或以上添加成分：填料、气味抑制剂、气味、香精、吸收剂、抑菌剂、抗病毒添加剂、抗真菌添加剂、抗发酵添加剂、尿素或脲酶抑制剂等，以及偶然性物质和/或杂质。前两段所述任一种掺和剂配方中的剩余部分也可包含以下一种或以上添加成分：填料、气味抑制剂、气味、香精、吸收剂、抑菌剂、抗病毒添加剂、抗真菌添加剂、抗发酵添加剂、尿素或脲酶抑制剂等，以及偶然性物质和/或杂质，但不得超过掺和剂总重(加入水前)的5％。
另一种优选的含淀粉掺和剂由一种更高碳水化合物高淀粉谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重的60％至90％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的60％，淀粉至少为50％。还有一种优选的含淀粉掺和剂由一种更高碳水化合物高淀粉谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重(加水前)的60％至90％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的65％，淀粉至少为60％。还有一种优选的含淀粉掺和剂由一种更高碳水化合物高淀粉谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重(加水前)的60％至90％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的70％，淀粉至少为65％。
当前段所述掺和剂非完全由高碳水化合物高淀粉谷粒制成时，掺和剂剩余部分可加入掺和剂重量(加水前)5％至40％的纤维质。掺和剂的剩余部分还可加入掺和剂重量(加水前)0.1％至5％的氯化钠。必要时也可在掺和剂中加入不超过掺和剂重量(加水前)0.2％的单硬脂酸甘油酯。
上述掺和剂剩余部分中还可包含以下一种或以上添加成分：填料、气味抑制剂、气味、香精、吸收剂、抑菌剂、抗病毒添加剂、抗真菌添加剂、抗发酵添加剂、尿素或脲酶抑制剂等，以及偶然性物质和/或杂质。前两段所述任一种掺和剂配方中的剩余部分也可包含以下一种或以上添加成分：填料、气味抑制剂、气味、香精、吸收剂、抑菌剂、抗病毒添加剂、抗真菌添加剂、抗发酵添加剂、尿素或脲酶抑制剂等，以及偶然性物质和/或杂质，但不得超过掺和剂总重(加入水前)的5％。
另一种优选的含淀粉掺和剂由一种更高碳水化合物高淀粉谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重的80％至95％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的60％，淀粉至少为45％。还有一种优选的含淀粉掺和剂由一种谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重(加水前)的80％至95％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的65％，淀粉至少为55％。还有一种优选的含淀粉掺和剂由一种谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重(加水前)的80％至95％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的70％，淀粉至少为60％。
当前段所述掺和剂非完全由高碳水化合物高淀粉谷粒制成时，掺和剂剩余部分可加入掺和剂重量(加水前)2％至20％的纤维质。掺和剂的剩余部分还可加入掺和剂重量(加水前)0.1％至5％的氯化钠。必要时也可在掺和剂中加入不超过掺和剂重量(加水前)0.2％的单硬脂酸甘油酯。
上述掺和剂剩余部分中还可包含以下一种或以上添加成分：填料、气味抑制剂、气味、香精、吸收剂、抑菌剂、抗病毒添加剂、抗真菌添加剂、抗发酵添加剂、尿素或脲酶抑制剂等，以及偶然性物质和/或杂质。前两段所述任一种掺和剂配方中的剩余部分也可包含以下一种或以上添加成分：填料、气味抑制剂、气味、香精、吸收剂、抑菌剂、抗病毒添加剂、抗真菌添加剂、抗发酵添加剂、尿素或脲酶抑制剂等，以及偶然性物质和/或杂质，但不得超过掺和剂总重(加入水前)的5％。
另一种优选的含淀粉掺和剂由一种更高碳水化合物高淀粉谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重的80％至99％(≈100％)之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的60％，淀粉至少为45％。还有一种优选的含淀粉掺和剂由一种谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重(加水前)的80％至99％(≈100％)之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的65％，淀粉至少为55％。还有一种优选的含淀粉掺和剂由一种谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重(加水前)的80％至99％(≈100％)之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的70％，淀粉至少为60％。
当前段所述掺和剂非完全由高碳水化合物高淀粉谷粒制成时，掺和剂剩余部分可加入掺和剂重量(加水前)2％至20％的纤维质，其中纤维质中的纤维素含量至少为纤维质总重的20％。至少一种优选的掺和剂中，干掺和剂纤维质含量不超过5％，其中纤维质中的纤维素含量至少为纤维质总重的20％。另一种优选掺和剂中，干掺和剂不含纤维质。掺和剂的剩余部分还可进一步加入掺和剂重量(加水前)0.1％至5％的氯化钠。必要时也可在掺和剂中加入不超过掺和剂重量(加水前)0.2％的单硬脂酸甘油酯。
上述掺和剂配方剩余部分中还可包含以下一种或以上添加成分：填料、气味抑制剂、气味、香精、吸收剂、抑菌剂、抗病毒添加剂、抗真菌添加剂、抗发酵添加剂、尿素或脲酶抑制剂等，以及偶然性物质和/或杂质。前两段所述任一种掺和剂配方中的剩余部分也可包含以下一种或以上添加成分：填料、气味抑制剂、气味、香精、吸收剂、抑菌剂、抗病毒添加剂、抗真菌添加剂、抗发酵添加剂、尿素或脲酶抑制剂等，以及偶然性物质和/或杂质，但不得超过掺和剂总重(加入水前)的5％。
另一种优选的含淀粉掺和剂由一种谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重的90％至99％(≈100％)之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的60％，淀粉至少为45％。还有一种优选的含淀粉掺和剂由一种谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重(加水前)的90％至99％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的65％，淀粉至少为55％。还有一种优选的含淀粉掺和剂由一种谷粒的混合物构成，混合物所占比例为加水前掺和剂干重(加水前)的90％至99％之间，且混合物碳水化合物含量至少为其重量的70％，淀粉至少为60％。
当前段所述掺和剂非完全由高碳水化合物高淀粉谷粒制成时，掺和剂剩余部分可加入掺和剂重量(加水前)0％至10％的纤维质。掺和剂的剩余部分还可加入掺和剂重量(加水前)0％至1％的氯化钠。必要时也可在掺和剂中加入不超过掺和剂总重(加水前)0％至0.2％的单硬脂酸甘油酯。
上述掺和剂配方剩余部分中还可包含以下一种或以上添加成分：填料、气味抑制剂、气味、香精、吸收剂、抑菌剂、抗病毒添加剂、抗真菌添加剂、抗发酵添加剂、尿素或脲酶抑制剂等，以及偶然性物质和/或杂质。前两段所述任一种掺和剂配方中的剩余部分也可包含以下一种或以上添加成分：填料、气味抑制剂、气味、香精、吸收剂、抑菌剂、抗病毒添加剂、抗真菌添加剂、抗发酵添加剂、尿素或脲酶抑制剂等，以及偶然性物质和/或杂质，但不得超过掺和剂总重(加入水前)的5％。
按照本发明配方制成的一种掺和剂，包括含上述任何掺和剂配方，以重量计，湿度或含水量至少为7％，且当挤压机胶化和/或挤压掺和剂的过程中水含量不超过掺和剂湿重的18％。另一种较好的掺和剂为，以重量计，湿度或含水量在8％至17％之间。还有一种不错的掺和剂的湿度或含水量在8.5％至16％之间。另还有一种掺和剂的湿度或含水量在9％至15％之间。
当掺和剂含水过多时，可在混合或胶化之前或过程中采取减水步骤，例如对掺和剂进行干燥，使总湿度或总含水量达到上述7％-18％、8％-17％、8.5％-16％及9％-15％中符合预期的一个相应水平。干燥步骤可利用商用干燥机、干燥炉，并使用干燥剂等以单独步骤进行。
按照本发明配方制成的另一种掺和剂，包括含上述任何掺和剂配方，以重量计，湿度或含水量至少为7％，且当挤压机胶化和/或挤压掺和剂的过程中水含量不超过掺和剂湿重的15％。另一种较好的掺和剂为，以重量计，湿度或含水量在8％至14％之间。还有一种优选掺和剂湿度或含水量在8.5％至13％之间。另还有一种不错的掺和剂湿度或含水量在9％至12％之间。
当掺和剂含水过多时，可在混合或胶化之前或过程中采取减水步骤，例如对掺和剂进行干燥，使总湿度或总含水量达到上述7％-15％、8％-14％、8.5％-13％及9％-12％中符合预期的一个相应水平。干燥步骤可利用商用干燥机、干燥炉，并使用干燥剂等以单独步骤进行。
如掺和剂水分不足，可在掺和剂混合步骤、混合掺和剂胶化步骤和/或挤压机挤压步骤的过程中单独进行加水，以此增加掺和剂水分含量至掺和剂总重的7％至18％之间，7％至15％最佳。另一操作方法是，在加水步骤中加入足够的水，使掺和剂水分含量达8％至17％之间，最好为8％至13％。还有一种操作方法为，加水后的掺和剂水分含量达8.5％至16％之间，以8.5％至12％为宜。如需通过加水步骤给掺和剂加水，可在混合步骤、胶化步骤和/或挤压步骤过程中且在挤压机挤出颗粒前加入。
将掺和剂的水分含量控制在上述7％-15％、8％-13％、8.5％-12％和9％-11％的一个相应范围内非常重要，因为其有助于确保胶化和/或挤压过程中形成足够的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，以使从挤压机中挤出的颗粒均含有充分的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，从而各颗粒接触水分、液体、尿液或水时可以同一个或以上的相邻颗粒凝结甚至自我凝结。在按照本发明制作颗粒的一种较好的方法中，掺和剂的水分含量控制在上述7％-15％、8％-13％、8.5％-12％和9％-11％的一个相应范围内非常重要，因为其有助于确保胶化和/或挤压过程中形成水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，因而从挤压机中挤出的各颗粒中所含碳水化合物聚合物粘合剂分布及沿着各颗粒外表面且/或至少构成外表面的一部分，并且各颗粒中粘合剂的数量足以溶解并使颗粒在接触水分、液体、尿液或水时可以同一个或以上的相邻颗粒凝结甚至自我凝结。
按照本发明制作可用作宠物或动物窝垫料的颗粒吸收剂的另一种较好的方法中，必须将掺和剂的水分含量控制在上述7％-15％、8％-13％、8.5％-12％和9％-11％的一个相应范围内，以确保掺和剂的挤压过程中使淀粉糊精化，各挤压颗粒中形成充足的糊精，在吸收液体的过程中作为粘合剂促使颗粒在接触水分、水、尿液或其他液体时可以同一个或以上的相邻颗粒凝结甚至自我凝结。其中较好的一种方法是，必须将掺和剂的水分含量控制在上述7％-15％、8％-13％、8.5％-12％和9％-11％的一个相应范围内，以确保胶化和/或挤压过程中糊精的形成，因而挤压机挤出的各颗粒所含糊精分布及沿着各颗粒外表面且/或至少构成外表面的一部分，并且其数量足以溶解于水中，促使颗粒在接触水分、液体、尿液或水时可以同一个或以上的相邻颗粒凝结甚至自我凝结。
3、混合掺和剂
在混合任何上述掺和剂配方时，将掺和剂配方的各成分加入混合器或搅拌器中，最好为市售混合器或搅拌器，例如带式搅拌器、桨式搅拌器、滚筒式搅拌器或立式搅拌器。适合用于按照本发明配方混合掺和剂的一种首选混合器或搅拌器为市售带式搅拌器。适用的一种带式搅拌器为Ross Model 42N-25 25立方英尺10马力的带式搅拌机。另一适用的带式搅拌器为Ross Model 42A-52 52立方英尺20马力带式搅拌机。
掺和剂成分，包括各高碳水化合物高淀粉谷粒、任何纤维质、氯化钠以及前文提到的可补充掺和剂谷粒外剩余部分的任何添加成分，均加入带式搅拌机中，设置适当搅合参数，经长时间搅拌，直至将各成分混合在一起并形成均匀且充分混合的原料混合物。该种带式搅拌机通常带有多条螺带相互旋转，转速约为每分钟300英尺或以上，加水前或将原料混合物通过挤压机进料斗放入挤压机之前必须让各成分在搅拌机中搅拌至少3分钟。
按照本发明混合掺和剂的其中一种较好的方法中，预期掺和剂配方中的各高碳水化合物高淀粉谷粒混入带式搅拌机，在利用斗式提升机等将混合后的原料混合物送入挤压机的进料斗之前各谷粒须在搅拌机中搅拌达适当时间，通常至少3分钟。任何纤维物质，例如甘草、甜菜浆、木质纤维等，混合进料斗中的原料混合物，使挤压机驱动混合器，例如桨式或带式混合器，将纤维物质与原料混合物混合形成干掺和剂。任何亚氯酸钠、转基因物质和/或可补充掺和剂谷粒外剩余部分的任何前述添加成分可加入带式搅拌机进行搅拌或与纤维物质一起加入进料斗形成干掺和剂。
按照本发明制作掺和剂用于挤压成吸收剂颗粒并制成颗粒吸收剂的其中一种较好的方法为，加入足量水，使挤压机中的干掺和剂变为含水量在湿润掺和剂达到7％-15％、8％-13％、8.5％-12％和9％-11％的其中一个相应范围内的湿掺和剂。必要时，可将部分水加入带式搅拌机中混合的成分中，额外部分的水稍后加入挤压机中的掺和剂中。
4、胶化掺和剂及挤压吸收剂颗粒
启动挤压机，使其中的湿掺和剂胶化直至形成生面团状，然后挤压机中的一个或以上的转动螺杆以一定压力使其通过挤压机，最终从挤压机顶部铸模中的开口压出。胶化掺和剂以挤出物形式挤出挤压机铸模后，刀具，例如转速在每分钟3000至9000转的旋转式刀片，将挤出物切割为多对颗粒，直径或宽度在2至10毫米之间。如颗粒为长条形或长圆形，长度在2至10毫米之间。铸模开口尺寸和旋转刀片转速可通过常规测试及实验进行调整，以便形成的颗粒大小适合于用作颗粒吸收剂。如将颗粒吸收剂用作猫砂，颗粒直径或宽度最好在2至10毫米之间，长度在2至10毫米之间，使其与传统黏土基猫砂颗粒大小接近，同时也可减少甚至完全防止使用砂盆的动物将砂料蹭出砂盆外。
其中一种按照本发明制作适合用作颗粒吸收剂的颗粒的较好的方法中，首选挤压机之一为单螺杆挤压机，例如由位于498Prairie Hill Road of South Beloit,Illinois美国挤压国际公司制造的优势50单螺杆挤压机。其中一种较好的方法操作方式是，于胶化步骤中在挤压机中使湿掺和剂胶化，然后于挤压步骤中以至少135℃(约为275华氏度)的挤压温度以及至少800磅/平方英寸(psi)的压力从挤压机顶部中挤出，形成碳水化合物聚合物粘合剂，从而制成适合于用作颗粒吸收剂且各颗粒均含碳水化合物聚合物粘合剂的多对颗粒。上述挤压机运行条件，即，于胶化步骤中在挤压机中使湿掺和剂胶化，然后于挤压步骤中以至少135℃(约为275华氏度)的挤压温度以及至少800磅/平方英寸(psi)的压力从挤压机顶部中挤出掺和剂，从而使各颗粒中形成更多碳水化合物聚合物粘合剂。按上述方法制成的各颗粒所含碳水化合物聚合物粘合剂的量和/或颗粒重量百分比最好至少符合前文所述的含碳水化合物聚合物粘合剂优选颗粒方案的一种。
另一种较好的方法操作方式是，于胶化步骤中在挤压机中使湿掺和剂胶化，然后于挤压步骤中通过挤压机顶部铸模从挤压机挤出，挤压温度为135℃(约为275华氏度)至170℃(约为338华氏度)之间足够高的值，压力为800至1250磅/平方英寸(psi)，形成碳水化合物聚合物粘合剂，从而在胶化和/或挤压中形成多对颗粒，制成的各颗粒所含碳水化合物聚合物粘合剂的量和/或颗粒重量百分比最好至少符合前文所述的含碳水化合物聚合物粘合剂优选颗粒方案的一种。还有一种较好的方法操作方式是，按照本发明于胶化步骤中使掺和剂胶化，然后于挤压步骤中通过挤压机顶部铸模从挤压机挤出，挤压温度为140℃(约为284华氏度)至165℃(约为330华氏度)之间足够高的值，压力为900至1200磅/平方英寸之间足够高的值，制成各颗粒所含碳水化合物聚合物粘合剂的量和/或颗粒重量百分比最好至少符合前文所述的含碳水化合物聚合物粘合剂优选颗粒方案的一种。还有一种较好的方法操作方式是，按照本发明于胶化步骤中使掺和剂胶化，然后于挤压步骤中通过挤压机顶部铸模从挤压机挤出，挤压温度为145℃(约为293华氏度)至160℃(约为320华氏度)之间足够高的值，压力为900至1200磅/平方英寸之间足够高的值，最好约1100磅/平方英寸，制成各颗粒所含碳水化合物聚合物粘合剂的量和/或颗粒重量百分比最好至少符合前文所述的含碳水化合物聚合物粘合剂优选颗粒方案的一种。在上述各个挤压机温度和压力下，挤压机可进行隔热运行，致使隔热挤压和/或糊精化的发生，增加各挤压颗粒中碳水化合物聚合物粘合剂的含量。
在其中一种较好的颗粒制作法操作中，于胶化步骤中使掺和剂，可为湿掺和剂，胶化并于挤压步骤中通过挤压机顶部从挤压机挤出，挤压温度为135℃(约为275华氏度)以上一个足够高的值，压力为800磅/平方英寸以上一个足够高的值，使淀粉糊精化，各对颗粒中均形成糊精，糊精溶于液体，最好为水，例如尿液和/或粪便中的水分，形成可流动的粘合剂，至少部分粘合剂流动于相连颗粒之间促使颗粒迅速自动凝结。上述运行条件下，即，于胶化步骤中使掺和剂胶化，并于挤压步骤中通过挤压机顶部从挤压机挤出，挤压温度为135℃(约为275华氏度)以上一个足够高的值，压力为800磅/平方英寸以上一个足够高的值，使淀粉糊精化，如隔热挤压或隔热挤压机运行条件，从而促进糊精形成。按上述方法形成的各颗粒所含糊精的量、范围和/或颗粒重量百分比最好至少符合前文所述的含糊精优选颗粒方案的一种。
另一种较好的方法操作方式是，于胶化步骤中使掺和剂胶化，然后于挤压步骤中通过挤压机顶部铸模从挤压机挤出，挤压温度为135℃(约为275华氏度)至170℃(约为338华氏度)之间足够高的值，压力为800至1250磅/平方英寸之间足够高的值，使淀粉糊精化，形成水溶性糊精粘合剂，于胶化和/或挤压过程中制成多对颗粒，各颗粒所含糊精的量、范围和/或颗粒重量百分比最好至少符合前文所述的含糊精优选颗粒方案的一种。另一种较好的方法操作方式是，按照本发明于胶化步骤中使掺和剂胶化，然后于挤压步骤中通过挤压机顶部铸模从挤压机挤出，挤压温度为140℃(约为284华氏度)至165℃(约为330华氏度)之间足够高的值，压力为900至1200磅/平方英寸之间足够高的值，制成各颗粒，其所含糊精粘合剂的量和/或颗粒重量百分比最好至少符合前文所述的含糊精优选颗粒方案的一种。还有一种较好的方法操作方式是，按照本发明于胶化步骤中使掺和剂胶化，然后于挤压步骤中通过挤压机顶部铸模从挤压机挤出，挤压温度为145℃(约为293华氏度)至160℃(约为320华氏度)之间足够高的值，压力为900至1200磅/平方英寸之间足够高的值，最好约1100磅/平方英寸，制成各颗粒，其所含糊精粘合剂的量和/或颗粒重量百分比最好至少符合前文所述的含糊精优选颗粒方案的一种。在上述温度和压力条件下，挤压机内可能且最好发生淀粉糊精化。当挤压机在上述温度与压力下运行，挤压机可进行隔热运行，致使隔热挤压的发生，各挤压颗粒中形成糊精且/或增加各挤压颗粒中糊精的含量。
5、吸收剂颗粒挤压后处理——扩大或膨胀处理
制造适合用作颗粒吸收剂的颗粒的方法中一种较好的操作方式是，挤压物从挤压机挤出并被旋转刀具切成颗粒后立即进行扩大或膨胀控制处理，从而抑制颗粒膨胀或扩大。颗粒被挤出后，通常会在一段时间内扩大或膨胀，从而降低密度，形成更多气孔，排布松散，颗粒尺寸变大。在此情况下，颗粒中的淀粉会意外地加快再结晶和/或回生。
其中一种较好的扩大或膨胀控制步骤为，将挤出的颗粒聚集在盛装仓或容器中，如40加仑圆筒，与塑料衬套，如聚乙烯或聚丙烯垃圾袋等连接，直至所收集颗粒至少达5磅，颗粒之间相互接触，放置至少5分钟，使颗粒发生部分干燥，然后再将其转移进行干燥、处理、上涂层和/或包装。该扩大或膨胀控制步骤的其中一种较好的操作方式是，转移前将颗粒置于容器中直至相互接触的颗粒的平均温度低于125℃，低于110℃最佳。另一种可选的操作方式是，转移前将颗粒置于容器中直至最外层颗粒的温度低于125℃，低于110℃最佳。
另一种较好的扩大或膨胀控制步骤是，让挤压机，如单螺杆或双螺杆挤压机，按照本文所述运行条件和参数运行，每小时挤压100至300磅的颗粒，挤出后立即收集到盛装仓中，如带塑料衬套的垃圾箱，塑料衬套可为聚乙烯或聚丙烯垃圾袋等，直至收集满至少15磅相互接触的颗粒，在转移进行干燥、处理、上涂层和/或包装前至少放置5分钟。该扩大或膨胀控制步骤的一种较好的操作方式是，转移前将颗粒置于容器中直至相互接触的颗粒的平均温度低于125℃，低于110℃最佳。另一种可选的操作方式是，转移前将颗粒置于容器中直至最外层颗粒的温度低于125℃，低于110℃最佳。
该扩大或膨胀控制步骤还有一种可选的操作方式是，转移前将颗粒置于容器中直至相互接触的颗粒的平均温度低于105℃，100℃左右最佳。还有一种可选操作方式是，转移前将颗粒置于容器中直至最外层颗粒的温度低于105℃，100℃左右最佳。
四、无涂层吸收剂颗粒及其处理
如按照本发明上述方法制造出的挤压型颗粒打算使用时不进行凝结、电镀或不使用任何吸收剂、蒙脱石、不进行硬化、包覆及/或在颗粒涂层步骤中加涂黏土基涂层，可在对颗粒进行包装前以干燥步骤进行颗粒干燥。按照本发明制造颗粒的方法的一种较好的操作方式中，挤压后加工包括在干燥炉、对流和/或辐射热干燥器中对颗粒进行风干等，直至各颗粒水分低于重量的10％，低于5％为最佳。该方法操作的其中一种是，干燥步骤中使颗粒干燥至水分低于重量的3％，低于2％最佳。
若干燥步骤中未风干方式，颗粒可在进行干燥步骤后通过稳化步骤稳定一段时间，最好达数个小时，之后再通过包装步骤将其装入适合装运、存储、零售展示、零售以及消费者或顾客使用的包装中。如采用风干方式，稳化步骤可以且最好在包装步骤前同风干一同进行。
零售颗粒状吸收剂预期包装尺寸包括2.5磅、5磅、10磅、15磅和20磅。以上包装可为纸质包装、塑料包装，如塑料盒、塑料盆或塑料桶，或充分密封的袋子、箱子、盆或桶。如为气密密封，颗粒可为真空包装或惰性气体包装，如氮，以尽可能延长存放时间。
其中一种较好的包装方法和实例是，将无涂层颗粒与一包或以上干燥剂一起包入包装内，使颗粒水分含量维持在包装时预期水平以下。另一种较好的包装方法和实例是，将无涂层颗粒与一包或以上干燥剂一起包入包装内，以帮助控制颗粒中淀粉的回生，使保存期限达到最优化，同时使颗粒水分含量在预期水平以下。如装有无涂层颗粒的包装中放置了一包或以上的干燥剂用以控制水分，每个包装的干燥剂数量应适当，从而使颗粒水分含量低于重量的5％。另一种较好的包装方法和实例中，如装有无涂层颗粒的包装中放置了一包或以上的干燥剂用以控制水分，每个包装的干燥剂数量应适当，从而使颗粒水分含量低于重量的2％。使用干燥剂的情况下，可用的干燥剂包括硅胶、活性炭、硫酸钙、氯化钙、蒙脱土和/或分子筛。
另一种较好的包装方法和实例是，将无涂层颗粒与一包或以上湿润剂一起包入包装内，使颗粒水分含量维持在包装时预期水平以上，限制淀粉回生，优化保存期限及性能。其中一种较好的包装方法和实例是，将无涂层颗粒与一包或以上湿润剂一起包入包装内，从而降低或基本停止颗粒中淀粉的快速回生，优化保存期限并最大化性能。使用湿润剂的情况下，可用的湿润剂有甘油、山梨醇、聚葡萄或其他适当的吸湿物质。
无涂层吸收剂颗粒处理
如按本发明前述方法通过挤压制成的颗粒在挤压后进行处理但打算使用时不进行凝聚、电镀或不使用任何吸收剂、蒙脱石、不进行硬化、包覆及/或在涂层步骤中加涂黏土基涂层，可在挤压后以液体，如水，和/或可抑制气味、尿素降解、脲酶形成、细菌、真菌、病毒和/或酵母的繁殖的粉末制剂进行处理。如挤压后对颗粒使用制剂，可在颗粒通过机械、气动或其他方式搅动时涂抹或喷洒至颗粒上。必要时，可在使用表面活性剂、电镀剂或使颗粒保持和/或吸收抑制剂的其他物质之后或过程中以一种或以上上述抑制剂对颗粒进行处理。
挤压后处理步骤可在挤压后较短时间内进行，例如最好在挤压后5分钟至2个小时之间，以促进抑制剂保持性能和/或为颗粒所吸收。如颗粒挤压后通过干燥步骤将其水分含量降低至前一小节所述的预期水平以下，挤压后处理步骤可在干燥步骤之前、之中或之后进行。必要时，也可按照前一小节所述对颗粒采取稳化步骤。
五、带涂层吸收剂颗粒及其处理
如按本发明前述方法通过挤压制成的颗粒在挤压后通过颗粒涂层步骤使用吸收剂、蒙脱石、硬化、包覆和/或黏土基涂料进行涂层处理，可在挤压后较短时间内给颗粒上涂层，因为这时各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂和/或糊精粘合剂仍湿润、发粘和/或未干透，可使涂层更快更有效地粘附并完全包覆各颗粒。本发明颗粒涂层方法的其中一种较好的操作方式是，在颗粒从挤压机中挤出后不超过半小时的时间内立即采取上涂层的步骤，这时颗粒外表面的碳水化合物聚合物粘合剂和/或糊精粘合剂仍粘稠或未干透，可使涂层更快更有效地粘附并完全包覆各颗粒。挤压后立即上涂层的方法的另一种较好的操作方式是，在挤压后5分钟至不超过一小时，颗粒外表面的碳水化合物聚合物粘合剂和/或糊精粘合剂最好还有些湿润、发粘和/或未干透时实施涂层步骤，从而使涂层更快、更有效及/或更彻底地粘附并完全包覆各颗粒。
上涂层步骤中，未上涂层的颗粒可以且最好聚集并转移至凝聚机中，例如市售凝聚机，包括市售涂层筒等。根据情况，可使用一个以上凝聚机，如涂层筒，先在一个涂层筒中进行特定涂层步骤或涂层步骤的特定部分再将已局部上好涂层的颗粒转移至另一涂层筒中进行另一上涂层步骤或涂层步骤的另一部分。
上涂层步骤中，可按照前文“吸收剂颗粒涂层及涂层方法”这一节所述的一种或以上的涂层法将同一节所述的粉末状涂层施用于颗粒上。由此，各颗粒就涂上一层可包含吸收成分的涂层，不仅完全包裹各颗粒，还提升了各颗粒的抗压强度和硬度。
如上涂层步骤中，涂层同液体，如水，一起使用，例如将涂层溶解于及/或夹带于用于涂抹涂层的液体中，该液体可使含碳水化合物聚合物粘合剂和/或糊精粘合剂的各颗粒外表面粘稠，从而涂层可在涂层步骤中粘附在各颗粒上。该液体可包含有助于使涂层粘附各颗粒且/或有助于使含碳水化合物聚合物粘合剂和/或糊精粘合剂的各颗粒外表面粘稠的物质或成分，从而促使涂层粘附各颗粒。
涂上涂层后，在按照前文所述将颗粒包装前可对颗粒采取干燥和/或稳化步骤，例如前文所述。该包装内也包含一包或以上干燥剂和/或湿润剂，有助于控制颗粒水分和/或抑制淀粉回生，从而优化保存期限及性能。
带涂层吸收剂颗粒处理
必要时，可对挤压颗粒进行处理和上涂层，包括按照上文“无涂层吸收剂颗粒处理”小节所述，使用“吸收剂涂层及涂层方法”一节及“带涂层颗粒”小节所述任意一种或以上涂层配方，并使用前文“吸收剂涂层及涂层方法”一节所述的任意一种或以上处理法。任何处理步骤可在涂层步骤前或过程中进行。一旦进行涂层及处理步骤后，可在按照前文将颗粒包装前对带涂层颗粒实施干燥和/或稳化步骤，例如前文所述。该包装内也包含一包或以上干燥剂和/或湿润剂，有助于控制颗粒水分和/或抑制淀粉回生，从而优化保存期限及性能。
为了便于理解本发明，下文将结合较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
实施例1：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压适合用作颗粒吸收剂的颗粒的第一种可选掺和剂以玉米为基本组成，并含以下成分：
在行业内，玉米粉是经粗磨或细磨而成，可为由黄玉米或其他适当玉米或玉蜀黍制成的无胚芽玉米粉或整粒玉米粉。适当的玉米粉包括可从位于11720Borman Drive,St.Louis,Missouri的北美邦吉集团购得的CCM260和/或YCM260磨制玉米粉。玉米粉至少含达其重量70％的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种适于用在该配方中的玉米粉至少含其重量75％的碳水化合物及至少65％的淀粉。玉米粉至少含55％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90至45:55之间。另一种可选玉米粉至少含60％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85至40:60之间。还有一种可选的玉米粉直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80至35:65之间。
纤维物质至少含其重量20％的纤维素。其中一种可选的纤维物质为干草，例如苜蓿干草，可经研磨或碾磨，例如使用锤式粉碎机，将干草粉碎成更小的颗粒，最好目径为20目或以上。另一种可选的纤维物质为甜菜浆和/或木质纤维，必要时可进行粉碎，使其颗粒为20目或以上。每100磅总混合物加入4.7至5.5公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.0％至11.0％之间，最好在9.4％至10.8％之间。
在混合第一步中，将玉米粉混合，最好混入带式搅拌机中达一定时间，让这些干的原料混在一起，之后再将混合后的干原料混合物转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，如前文所述优势50挤压机。混合第二步为，混合后的干生玉米粉混合物转移至挤压机料斗后，加入纤维物质，使其全部混合形成干掺和剂，在挤压机进行胶化前在干掺和剂中加入水。必要时，可在混合或搅拌玉米粉时过程中，在将玉米粉与纤维物质混合前加入至少部分的水，以激活玉米粉中的淀粉、蛋白质、脂肪、碳水化合物等。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/后挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分、水或其他液体后至少部分粘合剂溶解，使颗粒吸收液体过程中可与相邻颗粒进行自动凝结。根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可促进挤压过程淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的0.15％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间变动。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及影响挤压过程淀粉转化为糊精的挤压机的运行条件。
在胶化和挤压步骤中，当挤压机在运行时，挤压温度不得低于135℃(约275华氏度)，同时，挤压压力不得低于800磅/平方英寸，从而保证挤压机部能将胶化掺合剂由0.03-0.1英寸的挤压铸模内挤压出来。在按照本挤压参数和/或下文参数操作时，可采用0.03英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽约1.5-2.2毫米，长约1.5-2.5毫米的无涂层颗粒。在按照本挤压参数或下文参数操作时，可采用0.1英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽2.5-3.5毫米，长3.0-3.9毫米的无涂层颗粒。
当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在135℃(约275华氏度)至170℃(约338华氏度)之间，同时，其挤压压力应为800至1250磅/平方英寸之间。另外，单螺杆挤压机还可按照另一种挤压参数进行操作，即挤压温度为140℃(约284华氏度)至165℃(约330华氏度)，挤压压力为900至1200磅/平方英寸。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至160℃(约320华氏度)之间，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸(1100磅/平方英寸最佳，上下浮动不超过5％)。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
按照本挤压参数操作时，最好采用0.03英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽约1.5-2.2毫米，长约1.5-2.5毫米的无涂层颗粒。在按照本挤压参数操作时，最好采用0.1英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽2.5-3.5毫米，长3.0-3.9毫米的无涂层颗粒。
如上所述，颗粒可(a)在挤压后进行包装；(b)挤压后先将其烘干，然后进行包装；(c)挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；(d)挤压后先进行处理，然后包装；(e)挤压后先进行处理、烘干，然后包装；(f)挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；(g)挤压后涂层，然后包装；(h)挤压后涂层、烘干，然后包装；(i)挤压后处理/涂层，然后包装或(j)挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，如钠基膨润土。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
涂层后，使用0.3英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约1.6毫米—3.2毫米，长约1.6毫米—3.5毫米。涂层后，使用0.1英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约2.6毫米—4.5毫米，长约3.1毫米—4.9毫米。与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的80％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
在其中一个优选方案中，无涂层颗粒预计也能作为吸收剂包装销售，尤其适合作为猫砂使用。在另一个优选方案中，颗粒在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层。
实施例2：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒且可用作宠物或动物窝的第二种可选掺和剂以玉米为基本组成，并含以下成分：
在行业内，玉米粉是经粗磨或细磨而成，可为由黄玉米或其他适当玉米或玉蜀黍制成的无胚芽玉米粉或整粒玉米粉。也可使用无胚芽玉米粉和整粒玉米粉混合。适当的玉米粉包括可从位于11720Borman Drive,St.Louis,Missouri的北美邦吉集团购得的CCM260和/或YCM260磨制玉米粉。玉米粉至少含达其重量70％的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种适于用在该配方中的玉米粉至少含其重量75％的碳水化合物及至少65％的淀粉。玉米粉至少含55％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90至45:55之间。另一种可选玉米粉至少含60％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85至40:60之间。还有一种可选的玉米粉直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80至35:65之间。
纤维物质至少含其重量20％的纤维素。其中一种可选的纤维物质为干草，例如苜蓿干草，可经研磨或碾磨，例如使用锤式粉碎机，将干草粉碎成更小的颗粒，最好目径为20目或以上。另一种可选的纤维物质为甜菜浆和/或木质纤维，必要时可进行粉碎，使其颗粒为20目或以上。每100磅总混合物加入4.9至5.2公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.5％至10.5％之间，最好在9.7％至10.3％之间。
在混合第一步中，将玉米粉/玉米面混合，最好混入带式搅拌机中达一定时间，让这些干的原料混在一起，之后再将混合后的干原料混合物转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，如前文所述优势50挤压机。混合第二步为，混合后的干生玉米粉和/或玉米面混合物转移至挤压机料斗后，加入纤维物质(干草最佳)，使其全部混合形成干掺和剂，在挤压机进行胶化前在干掺和剂中加入水。必要时，可在混合或搅拌玉米粉时过程中，在将玉米粉与纤维物质混合前加入至少部分的水，以激活玉米粉中的淀粉、蛋白质、脂肪、碳水化合物等。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/后挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分或水后至少部分粘合剂溶解，使颗粒可与相邻颗粒进行自动凝结。根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可促进挤压过程淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间变动。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及影响挤压过程淀粉转化为糊精的挤压机的运行条件。
在胶化和挤压时，挤压温度应为140℃(约284华氏度)至170℃(约338华氏度)，同时，挤压机的挤压压力应为900至1200磅/平方英寸，从而保证挤压机顶部能将胶化掺合剂由0.03-0.1英寸的挤压铸模内挤压出来。当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在140℃(约284华氏度)--165℃(约330华氏度)，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸间。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至165℃(约330华氏度)之间，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸(1100磅/平方英寸最佳，上下浮动不超过5％)。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
在按照本挤压参数操作时，最好采用0.03英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽约1.5-2.2毫米，长约1.5-2.5毫米的无涂层颗粒。在按照本挤压参数操作时，最好采用0.1英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽2.5-3.5毫米，长3.0-3.9毫米的无涂层颗粒。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
涂层后，使用0.3英寸挤压机顶部铸模制造的颗粒直径或宽约1.6毫米—3.2毫米，长约1.6毫米—3.5毫米。涂层后，使用0.1英寸挤压机顶部铸模制造的颗粒直径或宽约2.6毫米—4.5毫米，长约3.1毫米—4.9毫米。与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的80％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
在其中一个优选方案中，无涂层颗粒预计也能经包装，作为猫砂销售。在另一个优选方案中，颗粒在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层。
实施例3：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒且可用作宠物或动物窝的第三种可选掺和剂以玉米为基本组成，并含以下成分：
在行业内，玉米粉是经粗磨或细磨而成，可为由黄玉米或其他适当玉米或玉蜀黍制成的无胚芽玉米粉或整粒玉米粉。适当的玉米粉包括可从位于11720Borman Drive,St.Louis,Missouri的北美邦吉集团购得的CCM260(无胚芽)和/或YCM260(完成)磨制玉米粉。可将无胚芽玉米粉与整粒玉米粉混合使用，形成干燥原生料混合物。在有些情况下，也可使用玉米糁替换玉米粉。
在玉米粉混合物或配方中，玉米粉至少含达其重量70％的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种适于用在该配方中的玉米粉至少含其重量75％的碳水化合物及至少65％的淀粉。玉米粉至少含55％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90至45:55之间。另一种可选玉米粉至少含60％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85至40:60之间。还有一种可选的玉米粉直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80至35:65之间。
纤维物质至少含其重量20％的纤维素。其中一种可选的纤维物质为干草，例如苜蓿干草，可经研磨或碾磨，例如使用锤式粉碎机，将干草粉碎成更小的颗粒，最好目径为20目或以上。另一种可选的纤维物质为甜菜浆和/或木质纤维，必要时可进行粉碎，使其颗粒为20目或以上。
在其中一种颗粒配方和制造方法中，每100磅总混合物加入4.7至5.5公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.0％至11.0％之间，最好在9.4％至10.8％之间。此外，在另一种配方和制造方法中，每100磅总混合物加入4.9至5.2公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.5％至10.5％之间，最好在9.7％至10.3％之间。
在混合第一步中，将玉米粉混合，最好混入带式搅拌机中达一定时间，让这些干的原料混在一起，之后再将混合后的干原料混合物转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，如前文所述优势50挤压机。混合第二步为，混合后的干生玉米粉和/或玉米面混合物转移至挤压机料斗后，加入纤维物质(干草最佳)，使其全部混合形成干掺和剂，在挤压机进行胶化前在干掺和剂中加入水。必要时，可在混合或搅拌玉米粉时过程中，在将玉米粉与纤维物质混合前加入至少部分的水，以激活玉米粉中的淀粉、蛋白质、脂肪、碳水化合物等。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/后挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分或水后至少部分粘合剂溶解，使颗粒可与相邻颗粒进行自动凝结。根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的1％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可促进挤压过程发生隔热作用，促进淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的1％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间变动。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
在胶化和挤压时，挤压温度应为140℃(约284华氏度)至170℃(约338华氏度)，同时，挤压机的挤压压力应为900至1200磅/平方英寸，从而保证挤压机顶部能将胶化掺合剂由0.03-0.1英寸的挤压铸模内挤压出来。当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在140℃(约284华氏度)--165℃(约330华氏度)，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸间。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至165℃(约330华氏度)之间，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸(1100磅/平方英寸最佳，上下浮动不超过5％)。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
在按照本挤压参数操作时，最好采用0.03英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽约1.5-2.2毫米，长约1.5-2.5毫米的无涂层颗粒。在按照本挤压参数操作时，最好采用0.1英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽2.5-3.5毫米，长3.0-3.9毫米的无涂层颗粒。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
涂层后，使用0.3英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约1.6毫米—3.2毫米，长约1.6毫米—3.5毫米。涂层后，使用0.1英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约2.6毫米—4.5毫米，长约3.1毫米—4.9毫米。与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的80％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
在其中一个优选方案中，无涂层颗粒预计也能经包装，作为猫砂销售。在另一个优选方案中，颗粒吸收剂在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层。
实施例4：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒且可用作宠物或动物窝的第四种可选掺和剂以玉米为基本组成，并含以下成分：
玉米粉 ≈100％
总混合物(加水前) 100％
水(每100磅掺和剂公升数) 4.7–5.5/4.9–5.2。
在行业内，玉米粉是经粗磨或细磨而成，可为由黄玉米或其他适当玉米或玉蜀黍制成的无胚芽玉米粉或整粒玉米粉。也可使用无胚芽玉米粉和整粒玉米粉混合。适当的玉米粉包括可从位于11720Borman Drive,St.Louis,Missouri的北美邦吉集团购得的CCM260和/或YCM260磨制玉米粉。在一种优选的颗粒制作方法中，实际上所有的玉米粉都为无胚芽玉米粉(CCM 260无胚芽玉米粉最佳)。而在另一种优选情况中，所有的玉米粉都为无胚芽玉米粉(YCM 260整粒玉米粉最佳)。在有些情况下，也可使用玉米糁替换玉米粉。
在另一种优选颗粒制造方法中，玉米粉为无胚芽玉米粉(如CCM260)和整粒玉米粉(如YCM260)混合而成。二者重量比从75％无胚芽玉米粉：25％整粒玉米粉—25％无胚芽玉米粉：75％整粒玉米粉不等。其中，首选无胚芽—整粒玉米粉混合物系50％无胚芽玉米粉(上下浮动不超过5％)和50％整粒玉米粉(上下浮动不超过5％)混合而成。
玉米粉至少含达其重量70％的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种适于用在该配方中的玉米粉至少含其重量75％的碳水化合物及至少65％的淀粉。玉米粉至少含55％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90至45:55之间。另一种可选玉米粉至少含60％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85至40:60之间。还有一种可选的玉米粉直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80至35:65之间。
在其中一种颗粒配方和制造方法中，每100磅总混合物加入4.7至5.5公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.0％至11.0％之间，最好在9.4％至10.8％之间。此外，在另一种配方和制造方法中，每100磅总混合物加入4.9至5.2公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.5％至10.5％之间，最好在9.7％至10.3％之间。
在混合第一步中，将玉米粉混合，最好混入带式搅拌机中达一定时间，让这些干的原料混在一起形成干掺合剂，之后再将混合后的干原料(干掺合剂)混合物转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，如前文所述优势50挤压机。在对挤压机中湿掺和剂进行胶化前，应加入适量水。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/后挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分或水后至少部分粘合剂溶解，使颗粒可与相邻颗粒进行自动凝结。根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的1％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可促进挤压过程发生隔热作用，促进淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的1％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间变动。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
在胶化和挤压时，挤压温度应为135℃(约275华氏度)，同时，挤压机的挤压压力应至少为800磅/平方英寸，从而保证挤压机顶部能将胶化掺合剂由0.03-0.1英寸的挤压铸模内挤压出来。当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在135℃(约275华氏度)--170℃(约338华氏度)，同时，其挤压压力应为800至1250磅/平方英寸间。同时，还可采用另一种优选挤压机操作参数，即单螺杆挤压机的挤压温度应在140℃(约284华氏度)--165℃(约330华氏度)，其挤压压力应为900—1200磅/平方英寸。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至160℃(约320华氏度)之间，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸(1100磅/平方英寸最佳，上下浮动不超过5％)。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
在按照本挤压参数操作时，最好采用0.03英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽约1.5-2.2毫米，长约1.5-2.5毫米的无涂层颗粒。在按照本挤压参数操作时，最好采用0.1英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽2.5-3.5毫米，长3.0-3.9毫米的无涂层颗粒。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
涂层后，使用0.3英寸挤压机顶部铸模制造的颗粒直径或宽约1.6毫米—3.2毫米，长约1.6毫米—3.5毫米。涂层后，使用0.1英寸挤压机顶部铸模制造的颗粒直径或宽约2.6毫米—4.5毫米，长约3.1毫米—4.9毫米。与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的80％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
在其中一个优选方案中，无涂层颗粒预计也能经包装，作为猫砂销售。在另一个优选方案中，颗粒吸收剂在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层。
实施例5：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒的第五种可选掺和剂以玉米为基本组成，并含以下成分：
在行业内，玉米粉是经粗磨或细磨而成，可为由黄玉米或其他适当玉米或玉蜀黍制成的无胚芽玉米粉或整粒玉米粉。也可使用无胚芽玉米粉和整粒玉米粉混合。适当的玉米粉包括可从位于11720Borman Drive,St.Louis,Missouri的北美邦吉集团购得的CCM260和/或YCM260磨制玉米粉。在一种优选的颗粒制作方法中，实际上所有的玉米粉都为无胚芽玉米粉(CCM 260无胚芽玉米粉最佳)。而在另一种优选情况中，所有的玉米粉都为无胚芽玉米粉(YCM 260整粒玉米粉最佳)。在有些情况下，也可使用玉米糁替换玉米粉。
在另一种优选颗粒制造方法中，玉米粉为无胚芽玉米粉(如CCM260)和整粒玉米粉(如YCM260)混合而成。二者重量比从75％无胚芽玉米粉：25％整粒玉米粉—25％无胚芽玉米粉：75％整粒玉米粉不等。其中，首选无胚芽—整粒玉米粉混合物系50％无胚芽玉米粉(上下浮动不超过5％)和50％整粒玉米粉(上下浮动不超过5％)混合而成。
玉米粉至少含达其重量70％的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种适于用在该配方中的玉米粉至少含其重量75％的碳水化合物及至少65％的淀粉。玉米粉至少含55％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90至45:55之间。另一种可选玉米粉至少含60％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85至40:60之间。还有一种可选的玉米粉直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80至35:65之间。
在其中一种颗粒配方和制造方法中，每100磅总混合物加入2至3公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量4.0％至9.0％之间(不超过10％)，最好在4.2％至8.1％之间。此外，在另一种配方和制造方法中，每100磅总混合物加入2.4至2.6公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量4.8％至5.6％之间，最好在5％至5.5％之间。
在混合第一步中，将玉米粉混合，最好混入带式搅拌机中达一定时间，让这些干的原料混在一起形成干掺合剂，之后再将混合后的干原料(干掺合剂)混合物转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，如前文所述优势50挤压机。在对挤压机中湿掺和剂进行胶化前，应加入适量水。必要时，可在混合或搅拌玉米粉时过程中，在将玉米粉与纤维物质混合前加入至少部分的水，以激活玉米粉中的淀粉、蛋白质、脂肪、碳水化合物等。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/后挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分、水或其他液体后至少部分粘合剂溶解，使颗粒可与相邻颗粒进行自动凝结。根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可促进挤压过程发生隔热作用，促进淀粉发生糊精化从而形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间变动。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
在胶化和挤压时，挤压温度应为135℃(约275华氏度)，同时，挤压机的挤压压力应至少为600磅/平方英寸，从而保证挤压机顶部能将胶化掺合剂由0.01-0.0.5英寸的挤压铸模内挤压出来。当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在135℃(约275华氏度)--170℃(约338华氏度)，同时，其挤压压力应为600至1250磅/平方英寸间。同时，还可采用另一种优选挤压机操作参数，即单螺杆挤压机的挤压温度应在140℃(约284华氏度)--165℃(约330华氏度)，其挤压压力应为600—1200磅/平方英寸。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至160℃(约320华氏度)之间，同时，其挤压压力应为600至1200磅/平方英寸。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
按照本挤压参数操作，可制造出直径(或宽)约2-4毫米，长约2-4毫米的无涂层颗粒。这些无涂层颗粒单位体积密度每立方厘米不超过0.4克(0.3克/立方厘米—0.35克/立方厘米为优，0.317克/立方厘米最佳)。这些无涂层颗粒中ASTM吸油度为1.25克/克—1.80克/克(1.60克/克最佳)。这些无涂层颗粒中ASTM吸水度为0.7克/克—0.9克/克(0.81克/克最佳)。这种无涂层颗粒#5目筛析为2％-3％残留，#8目筛析为25％--30％残留，#10目筛析为60％--75％，盘中剩余量不超过3％。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
涂层后，颗粒直径或宽约为2.1-5毫米，长约2.1-5毫米的无涂层颗粒。这些涂层后的颗粒单位体积密度每立方厘米不超过0.75克(0.65克/立方厘米—0.58克/立方厘米为优，0.616克/立方厘米最佳)。涂层后的颗粒中ASTM吸油度为2.0克/克—2.75克/克(2.5克/克最佳)。这些涂层后的颗粒中ASTM吸水度为1.8克/克—2.25克/克(2.15克/克最佳)。这种涂层后的颗粒#5目筛析不超过2％残留，#8目筛析为45％--60％残留，#10目筛析为40％--50％，盘中剩余量不超过1％。
与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的70％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
在其中一个优选方案中，无涂层颗粒预计也能经包装，作为猫砂销售。在另一个优选方案中，颗粒吸收剂在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层。
实施例6：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒的第六种可选掺和剂以玉米为基本组成，并含以下成分：
在行业内，玉米粉是经粗磨或细磨而成，可为由黄玉米或其他适当玉米或玉蜀黍制成的无胚芽玉米粉或整粒玉米粉。也可使用无胚芽玉米粉和整粒玉米粉混合。适当的玉米粉包括可从位于11720Borman Drive,St.Louis,Missouri的北美邦吉集团购得的CCM260和/或YCM260磨制玉米粉。在一种优选的颗粒制作方法中，实际上所有的玉米粉都为无胚芽玉米粉(CCM 260无胚芽玉米粉最佳)。而在另一种优选情况中，所有的玉米粉都为无胚芽玉米粉(YCM 260整粒玉米粉最佳)。在有些情况下，也可使用玉米糁替换玉米粉。
在另一种优选颗粒制造方法中，玉米粉为无胚芽玉米粉(如CCM260)和整粒玉米粉(如YCM260)混合而成。二者重量比从75％无胚芽玉米粉：25％整粒玉米粉—25％无胚芽玉米粉：75％整粒玉米粉不等。其中，首选无胚芽—整粒玉米粉混合物系50％无胚芽玉米粉(上下浮动不超过5％)和50％整粒玉米粉(上下浮动不超过5％)混合而成。
玉米粉至少含达其重量70％的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种适于用在该配方中的玉米粉至少含其重量75％的碳水化合物及至少65％的淀粉。玉米粉至少含55％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90至45:55之间。另一种可选玉米粉至少含60％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85至40:60之间。还有一种可选的玉米粉直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80至35:65之间。
在其中一种颗粒配方和制造方法中，每100磅总混合物加入2至3公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量4.0％至9.0％之间，最好在4.2％至8.1％之间。此外，在另一种配方和制造方法中，每100磅总混合物加入2.4至2.6公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量4.8％至5.6％之间，最好在5％至5.5％之间。
在混合第一步中，将玉米粉混合，最好混入带式搅拌机中达一定时间，让这些干的原料混在一起形成干掺合剂，之后再将混合后的干原料(干掺合剂)混合物转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，如前文所述优势50挤压机。在对挤压机中湿掺和剂进行胶化前，应加入适量水。必要时，可在混合或搅拌玉米粉时过程中，在将玉米粉与纤维物质混合前加入至少部分的水，以激活玉米粉中的淀粉、蛋白质、脂肪、碳水化合物等。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/后挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分或水后至少部分粘合剂溶解，使颗粒可与相邻颗粒进行自动凝结。根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可促进挤压过程发生隔热作用，促进淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“吸收剂颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间变动。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
在胶化和挤压时，挤压温度应为135℃(约275华氏度)，同时，挤压机的挤压压力应至少为600磅/平方英寸，从而保证挤压机顶部能将胶化掺合剂由0.01-0.05英寸的挤压铸模内挤压出来。当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在135℃(约275华氏度)--170℃(约338华氏度)，同时，其挤压压力应为600至1250磅/平方英寸间。同时，还可采用另一种优选挤压机操作参数，即单螺杆挤压机的挤压温度应在140℃(约284华氏度)--165℃(约330华氏度)，其挤压压力应为600—1200磅/平方英寸。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至160℃(约320华氏度)之间，同时，其挤压压力应为600至1200磅/平方英寸。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
按照本挤压参数操作，可制造出直径或宽约2-4毫米，长约2-4毫米的无涂层颗粒。这些无涂层颗粒单位体积密度每立方厘米不超过0.4克(0.3克/立方厘米—0.35克/立方厘米为优，0.317克/立方厘米最佳)。这些无涂层颗粒中ASTM吸油度为1.25克/克—1.80克/克(1.60克/克最佳)。这些无涂层颗粒中ASTM吸水度为0.7克/克—0.9克/克(0.81克/克最佳)。这种无涂层颗粒#5目筛析为2％-3％残留，#8目筛析为25％--30％残留，#10目筛析为60％--75％，盘中剩余量不超过3％。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
涂层后，颗粒直径(或宽)约为2.1-5毫米，长约2.1-5毫米的无涂层颗粒。这些涂层后的颗粒单位体积密度每立方厘米不超过0.75克(0.65克/立方厘米—0.58克/立方厘米为优，0.616克/立方厘米最佳)。涂层后的颗粒中ASTM吸油度为2.0克/克—2.75克/克(2.5克/克最佳)。这些涂层后的颗粒中ASTM吸水度为1.8克/克—2.25克/克(2.15克/克最佳)。这种涂层后的颗粒#5目筛析不超过2％残留，#8目筛析为45％--60％残留，#10目筛析为40％--50％，盘中剩余量不超过1％。
与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的70％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
在其中一个优选方案中，无涂层颗粒预计也能经包装，作为猫砂销售。在另一个优选方案中，颗粒吸收剂在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层。
实施例7：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒的第七种可选掺和剂以玉米为基本组成，并含以下成分：
玉米面可采用由黄玉米、白玉米和/或其他合适谷物制成的无胚芽玉米或整粒玉米。玉米面至少含达其重量70％的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种适于用在该配方中的玉米面至少含其重量75％的碳水化合物及至少65％的淀粉。玉米面至少含55％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90至45:55之间。另一种可选玉米面至少含60％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85至40:60之间。还有一种可选的玉米面直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80至35:65之间。
纤维物质至少含其重量20％的纤维素。其中一种可选的纤维物质为干草，例如苜蓿干草，可经研磨或碾磨，例如使用锤式粉碎机，将干草粉碎成更小的颗粒，最好目径为20目或以上。另一种可选的纤维物质为甜菜浆和/或木质纤维，必要时可进行粉碎，使其颗粒为20目或以上。每100磅总混合物加入4.7至5.5公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.0％至11.0％之间，最好在9.4％至10.8％之间。
在混合第一步中，将玉米面混合，最好混入带式搅拌机中达一定时间，让这些干的原料混在一起，之后再将混合后的干原料混合物转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，如前文所述优势50挤压机。混合第二步为，混合后的干生玉米面混合物转移至挤压机料斗后，加入纤维物质，使其全部混合形成干掺和剂，在挤压机进行胶化前在干掺和剂中加入水。必要时，可在混合或搅拌玉米面时过程中，在将玉米面与纤维物质混合前加入至少部分的水，以激活玉米面中的淀粉、蛋白质、脂肪、碳水化合物等。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/后挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分、水或其他液体后至少部分粘合剂溶解，使颗粒可与相邻颗粒进行自动凝结。根据前文“颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到产生隔热作用，可促进挤压过程淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的0.25％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间变动。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
在胶化和挤压步骤中，当挤压机在运行时，挤压温度不得低于135℃(约275华氏度)，同时，挤压压力不得低于800磅/平方英寸，从而保证挤压机部能将胶化掺合剂由0.03-0.1英寸的挤压铸模内挤压出来。在按照本挤压参数和/或下文参数操作时，可采用0.03英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽约1.5-2.2毫米，长约1.5-2.5毫米的无涂层颗粒。在按照本挤压参数或下文参数操作时，可采用0.1英寸的挤压机顶部铸模制造直径(或宽)2.5-3.5毫米，长3.0-3.9毫米的无涂层颗粒。
当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在135℃(约275华氏度)至170℃(约338华氏度)之间，同时，其挤压压力应为800至1250磅/平方英寸之间。另外，单螺杆挤压机还可按照另一种挤压参数进行操作，即挤压温度为140℃(约284华氏度)至165℃(约330华氏度)，挤压压力为900至1200磅/平方英寸。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至160℃(约320华氏度)之间，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸(1100磅/平方英寸最佳，上下浮动不超过5％)。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
在按照本挤压参数操作时，最好采用0.03英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽约1.5-2.2毫米，长约1.5-2.5毫米的无涂层颗粒。在按照本挤压参数操作时，最好采用0.1英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽2.5-3.5毫米，长3.0-3.9毫米的无涂层颗粒。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
涂层后，使用0.3英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约1.6毫米—3.2毫米，长约1.6毫米—3.5毫米。涂层后，使用0.1英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约2.6毫米—4.5毫米，长约3.1毫米—4.9毫米。与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的80％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
在其中一个优选方案中，无涂层颗粒预计也能经包装，作为猫砂销售。在另一个优选方案中，颗粒吸收剂在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层。
实施例8：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒的第八种可选掺和剂以大米为基本组成，并含以下成分：
在行业内，大米粉是经粗磨或细磨而成，大米粉可采用由圆粒、长粒和/或野生大米制成的无胚芽大米粉或整粒大米粉。也可使用无胚芽大米粉和整粒大米粉混合。大米粉至少含达其重量70％的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种适于用在该配方中的大米粉至少含其重量75％的碳水化合物及至少65％的淀粉。大米粉至少含55％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90至45:55之间。另一种可选大米粉至少含60％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85至40:60之间。还有一种可选的大米粉直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80至35:65之间。
纤维物质至少含其重量20％的纤维素。其中一种可选的纤维物质为干草，例如苜蓿干草，可经研磨或碾磨，例如使用锤式粉碎机，将干草粉碎成更小的颗粒，最好目径为20目或以上。另一种可选的纤维物质为甜菜浆和/或木质纤维，必要时可进行粉碎，使其颗粒为20目或以上。每100磅总混合物加入4.9至5.2公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.5％至10.5％之间，最好在9.7％至10.3％之间。
在混合第一步中，将大米粉混合，最好混入带式搅拌机中达一定时间，让这些干原料混在一起，之后再将混合后的干原料混合物转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，如前文所述优势50挤压机。混合第二步为，混合后的干生大米粉混合物转移至挤压机料斗后，加入纤维物质(干草最佳)，使其全部混合形成干掺和剂，在挤压机进行胶化前在干掺和剂中加入水。必要时，可在混合或搅拌大米粉时过程中，在将大米粉与纤维物质混合前加入至少部分的水，以激活大米粉中的淀粉、蛋白质、脂肪、碳水化合物等。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/后挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分或水后至少部分粘合剂溶解，使颗粒可与相邻颗粒进行自动凝结。根据前文“颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可引起隔热作用，促进挤压过程淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间变动。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
在胶化和挤压时，挤压温度应为140℃(约284华氏度)至170℃(约338华氏度)，同时，挤压机的挤压压力应为900至1200磅/平方英寸，从而保证挤压机顶部能将胶化掺合剂由0.03-0.1英寸的挤压铸模内挤压出来。当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在140℃(约284华氏度)--165℃(约330华氏度)，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸间。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至165℃(约330华氏度)之间，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸(1100磅/平方英寸最佳，上下浮动不超过5％)。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
在按照本挤压参数操作时，最好采用0.03英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽约1.5-2.2毫米，长约1.5-2.5毫米的无涂层颗粒。在按照本挤压参数操作时，最好采用0.1英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽2.5-3.5毫米，长3.0-3.9毫米的无涂层颗粒。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
涂层后，使用0.3英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约1.6毫米—3.2毫米，长约1.6毫米—3.5毫米。涂层后，使用0.1英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约2.6毫米—4.5毫米，长约3.1毫米—4.9毫米。与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的80％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
在其中一个优选方案中，无涂层颗粒预计也能经包装，作为猫砂销售。在另一个优选方案中，颗粒吸收剂在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层。
实施例9：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒的第九种可选掺和剂以玉米为基本组成，并含以下成分：
在行业内，玉米淀粉经研磨、粗磨和/或精磨后制成玉米面。如需要，可将玉米淀粉在与纤维物质混合为重量75％±5％的干燥掺和剂前，与玉米粉、玉米糁、玉米面、大米粉、米糁和/或米粉其中一种进行混合，从而制成干燥的掺和剂。玉米淀粉混合或配方至少含达其重量70％的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种适于用在该配方中的玉米淀粉混合或配方至少含其重量75％的碳水化合物及至少65％的淀粉。玉米淀粉至少含55％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90至45:55之间。另一种可选玉米淀粉至少含60％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85至40:60之间。还有一种可选的玉米淀粉直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80至35:65之间。
纤维物质至少含其重量20％的纤维素。其中一种可选的纤维物质为干草，例如苜蓿干草，可经研磨或碾磨，例如使用锤式粉碎机，将干草粉碎成更小的颗粒，最好目径为20目或以上(如30目、50目等)。另一种可选的纤维物质为甜菜浆和/或木质纤维，必要时可进行粉碎，使其颗粒为20目或以上(如30目、50目等)。
在其中一种颗粒配方和制造方法中，每100磅总混合物加入4.7至5.5公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.0％至11％之间，最好在9.4％至10.8％之间。此外，在另一种配方和制造方法中，每100磅总混合物加入4.9至5.2公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.5％至10.5％之间，最好在9.7％至10.3％之间。
在混合第一步中，将玉米淀粉混合，最好混入带式搅拌机中达一定时间，让这些干的原料混在一起，之后再将混合后的干原料混合物转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，如前文所述优势50挤压机。混合第二步为，混合后的干生玉米淀粉混合物转移至挤压机料斗后，加入纤维物质(干草最佳)，使其全部混合形成干掺和剂，在挤压机进行胶化前在干掺和剂中加入水。必要时，可在混合或搅拌玉米淀粉时过程中，在将玉米淀粉与纤维物质混合前加入至少部分的水。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/后挤压过程中胶化后掺和剂中液体(如水)溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分或水后至少部分粘合剂溶解，使颗粒可与相邻颗粒进行自动凝结。根据前文“颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的1％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可引起隔热作用，促进挤压过程淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的1％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间变动。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
在胶化和挤压时，挤压温度应为140℃(约284华氏度)至170℃(约338华氏度)，同时，挤压机的挤压压力应为900至1200磅/平方英寸，从而保证挤压机顶部能将胶化掺合剂由0.03-0.1英寸的挤压铸模内挤压出来。当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在140℃(约284华氏度)--165℃(约330华氏度)，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸间。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至165℃(约330华氏度)之间，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸(1100磅/平方英寸最佳，上下浮动不超过5％)。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
在按照本挤压参数操作时，最好采用0.03英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽约1.5-2.2毫米，长约1.5-2.5毫米的无涂层颗粒。在按照本挤压参数操作时，最好采用0.1英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽2.5-3.5毫米，长3.0-3.9毫米的无涂层颗粒。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
涂层后，使用0.3英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约1.6毫米—3.2毫米，长约1.6毫米—3.5毫米。涂层后，使用0.1英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约2.6毫米—4.5毫米，长约3.1毫米—4.9毫米。与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的80％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
利用包含淀粉的掺和剂的首选方法是，以充足的压力和温度让颗粒在挤压机中胶化，在从挤压机挤出时促使包含碳水化合物聚合物粘合剂的凝结剂形成，且该粘合剂中至少由掺和剂中的部分淀粉构成，产生的多个挤压吸收剂颗粒的体积密度不超过0.7克/立方厘米，所含碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂可溶解水。首选方法是，碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂至少有部分包含或由糊精构成。
在挤压机按照本颗粒吸收剂制造方法运作时，掺和剂(加入水后)水分含量足够低，且挤压机运行压力和温度足够高到在挤压机进行胶化和挤压过程中至少有一个促使掺和剂中的淀粉糊精化，从而在各吸收剂颗粒中形成糊精。首选的实施方法是，掺和剂(加入水后，即沾湿的掺和剂)的水分含量不超过总重的18％，且挤压机以至少800磅/平方英寸的压力及至少135℃的温度挤出多个吸收剂颗粒。在此挤压机运行条件下，当挤出多个颗粒时，挤压机可以且最好在隔热条件下运行，以增加各个颗粒中所形成的糊精数量。
制造颗粒吸收剂的其中一个方法产生的每个吸收剂颗粒至少含有0.1％的糊精(以重量计)。另一种方法产生的各颗粒至少含有2％的糊精(以重量计)。另一种方法产生的各颗粒至少含有0.1％至5％的糊精(以重量计)。还有一种方法产生的各颗粒至少含有2％至10％的糊精(以重量计)。
适用于制造吸收剂所构成的颗粒吸收剂的一种首选掺和剂至少使用一种谷粒，谷粒的碳水化合物含量较高，至少达到谷粒重量的45％。该掺和剂至少70％(以干掺和剂重量计)可由至少一种碳水化合物含量至少达45％(以谷粒重量计)的谷粒构成。按照本发明制造吸收剂的方法进行挤压时，所产生的各个吸收剂颗粒至少含1％的碳水化合物聚合物凝结剂(以不含涂层的颗粒重量计)，在1％至10％之间为宜。各吸收剂颗粒的碳水化合物聚合物凝结剂至少有部分可以且最好为液体所溶(如水)。
一种适当的掺和剂(加入水后，即沾湿的掺和剂)为水分含量不超过总重的10％，且挤压机以至少600磅/平方英寸的压力和至少135℃的挤压温度挤出多个颗粒。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量高达65％(以谷粒重量计)及以上，淀粉含量至少达60％(以谷粒重量计)。其中一种适合的干掺和剂为含70％及以上(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由合适种类的玉米制成，包括玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉。该掺和剂可由玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。各吸收剂颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
另一种用于制造含1％至10％(按颗粒重量计)的碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂的挤压颗粒的优质掺和剂(加入水后，即沾湿的掺和剂)，其水分含量不超过总重的18％，且挤压机以至少800磅/平方英寸的压力和至少135℃的挤压温度挤出多个颗粒。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量高达65％(以谷粒重量计)及以上，淀粉含量至少60％(以谷粒重量计)。其中一种适合的干掺和剂为含70％及以上(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由适当的玉米种类制成，至少包括玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉且可由玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。各颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
另一种用于挤压含1％至10％(按颗粒重量计)的碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂的挤压颗粒的优质掺和剂(加入水后，即沾湿的掺和剂)为水分含量不超过总重的15％，且挤压机以至少900磅/平方英寸的压力和至少140℃的挤压温度挤出多个颗粒。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量高达65％(以谷粒重量计)及以上，淀粉含量至少60％(以谷粒重量计)。其中一种适合的干掺和剂为含至少70％(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由适当的玉米种类制成，至少包括玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉且可由玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。必要时，各颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
制造颗粒吸收剂的一种较好的方法为，挤压机以900至1200磅/平方英寸的压力和140℃至165℃的挤压温度挤出多个至少含1％(按颗粒重量计)的碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂的颗粒。该方法制造的自我凝结型吸收剂颗粒中至少有部分碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂为液体所溶(如水)。适合于在此挤压机运行条件下在挤压机中使用的优质干掺和剂为含至少70％(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由适当的玉米种类制成，至少包括玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉且可由玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。各吸收剂颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
制造自我凝结型颗粒吸收剂的另一种较好的方法为，挤压机以900至1200磅/平方英寸的压力和140℃至165℃的挤压温度挤出颗粒，各颗粒中至少含部分碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂，且碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂至少有部分为水溶性且可由液体溶性糊精(如水)构成。适合于在此挤压机运行条件下在挤压机中使用的优质干掺和剂为含至少70％(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由适当的玉米种类制成，至少包括玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉且可由玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。各吸收剂颗粒可包括含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
这种制造吸收剂的较好方法为，挤压机以900至1200磅/平方英寸的压力和140℃至165℃的挤压温度挤出颗粒，促使淀粉在液体吸收颗粒胶化和挤压的任一过程中发生糊精化，各挤压颗粒中至少形成部分糊精。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量高达65％(以谷粒重量计)及以上，淀粉含量至少60％(以谷粒重量计)。适当的谷粒种类至少包括玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉且可由玉米糁、玉米淀粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。其中一个制造吸收剂的方法产生的各挤压吸收剂颗粒至少含有0.1％的糊精(以重量计)。一种方法产生的各颗粒至少含有2％的糊精(以重量计)。一种方法产生的各颗粒至少含有0.1％至5％的糊精(以重量计)。还有一种方法产生的各颗粒至少含有2％至10％的糊精(以重量计)。各颗粒可涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
在其中一个优选方案中，无涂层颗粒预计也能经包装，作为猫砂销售。在另一个优选方案中，颗粒吸收剂在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层作为颗粒吸收剂。
实施例10：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒的第十种可选掺和剂以玉米为基本组成，并含以下成分：
大米粉 ≈100％
总混合物(加水前) 100％
水(每100磅掺和剂公升数) 4.7–5.5/4.9–5.2升。
在行业内，大米粉是经粗磨或细磨而成，大米粉可采用由圆粒、长粒和/或野生大米制成的无胚芽大米粉或整粒大米粉。也可使用市售无胚芽大米粉和整粒大米粉混合。此外，在另一种优选颗粒制造方法中，玉米粉为无胚芽大米粉和整粒大米粉混合而成。二者重量比从100％无胚芽大米粉：0％整粒大米粉—0％无胚芽大米粉：100％整粒大米粉不等。其中，首选无胚芽—整粒米粉混合物系50％无胚芽大米粉(上下浮动不超过5％)和50％整粒大米粉(上下浮动不超过5％)混合而成。
大米粉至少含达其重量70％的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种适于用在该配方中的大米粉至少含其重量75％的碳水化合物及至少65％的淀粉。大米粉至少含55％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90至45:55之间。另一种可选大米粉至少含60％的支链淀粉，且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85至40:60之间。还有一种可选的大米粉直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80至35:65之间。
在其中一种颗粒配方和制造方法中，每100磅总混合物加入4.7至5.5公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.0％至11.0％之间，最好在9.4％至10.8％之间。此外，在另一种配方和制造方法中，每100磅总混合物加入4.9至5.2公升水，使湿掺和剂水分含量占其重量9.5％至10.5％之间，最好在9.7％至10.3％之间。
在混合第一步中，将大米粉混合，最好混入带式搅拌机中达一定时间，让这些干的原料混在一起，形成干掺合剂，之后再将混合后的干原料混合物(干掺合剂)转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，如前文所述优势50挤压机。在对挤压机中掺和剂进行胶化前，应加入适量水。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/后挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分或水后至少部分粘合剂溶解，使颗粒可与相邻颗粒进行自动凝结。根据前文“颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的1％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可引起隔热作用，促进挤压过程淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的1％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间变动。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
在胶化和挤压时，挤压温度应至少为135℃(约275华氏度)，同时，挤压机的挤压压力应至少为800磅/平方英寸，从而保证挤压机顶部能将胶化掺合剂由0.03-0.1英寸的挤压铸模内挤压出来。当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在135℃(约275华氏度)--170℃(约338华氏度)，同时，其挤压压力应为800至1250磅/平方英寸间。另外，单螺杆挤压机还可按照另一种挤压参数进行操作，即挤压温度为140℃(约284华氏度)--165℃(约330华氏度)，挤压压力为900—1200磅/平方英寸。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至160℃(约320华氏度)之间，同时，其挤压压力应为900至1200磅/平方英寸(1100磅/平方英寸最佳，上下浮动不超过5％)。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
在按照本挤压参数操作时，最好采用0.03英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽约1.5-2.2毫米，长约1.5-2.5毫米的无涂层颗粒。在按照本挤压参数操作时，最好采用0.1英寸的挤压机顶部铸模制造直径或宽2.5-3.5毫米，长3.0-3.9毫米的无涂层颗粒。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
涂层后，使用0.3英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约1.6毫米—3.2毫米，长约1.6毫米—3.5毫米。涂层后，使用0.1英寸挤压机顶部铸模制造的圆形或圆柱形颗粒直径或宽约2.6毫米—4.5毫米，长约3.1毫米—4.9毫米。与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的80％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
在其中一个优选方案中，无涂层颗粒预计也能经包装，作为猫砂销售。在另一个优选方案中，颗粒吸收剂在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层。
实施例11：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒的第十一种可选掺和剂以大米与玉米为基本组成，并含以下成分：
在行业内，大米粉是经粗磨或细磨而成，大米粉可采用由圆粒、长粒、野生或其他合适大米制成的无胚芽大米粉或整粒大米粉。也可使用市售无胚芽大米粉和整粒大米粉混合。玉米淀粉最好使用市售细磨玉米面。若需要，可在玉米淀粉与大米粉和/或与纤维混合时或加入0.1％-0.3％单硬脂酸甘油酯或其他合适的表面活性剂。
由大米粉和玉米淀粉制成的干掺和剂的配比中至少含70％(按重量计)的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种由大米粉和玉米淀粉制成适合用于本颗粒配方的可选干掺和剂配比中至少含75％(按重量计)的碳水化合物及至少65％的淀粉。该干掺和剂中至少含55％支链淀粉且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90与45:55之间。另一种由大米粉和玉米淀粉制成的可选干掺和剂中至少含60％支链淀粉且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85与40:60之间。还有一种由大米粉和玉米淀粉制成的可选干掺和剂中直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80与35:65之间。
其中一种颗粒配方及颗粒制作方法中，每100磅总混合物中加入2至3公升的水，使湿掺和剂的水分含量占其重量4.0％至9.0％之间，以4.2％至8.1％之间最佳。另一种颗粒配方及颗粒制作方法中，每100磅总混合物中加入2.4至2.6公升的水，使湿掺和剂的水分含量占其重量4.8％至5.6％之间，以5％至5.5％之间最佳。
在混合第一步中，将大米粉与玉米淀粉混合，最好混入带式搅拌机中达适当长度时间，让这些干的原料充分混合，形成干掺和剂，之后再将混合后的干原料混合物(干掺和剂)转移至挤压机的料斗，最好为单螺杆挤压机，例如前文所述优势50挤压机。在湿掺和剂于挤压机中胶化前通过加水步骤加入水。必要时，可在混合或搅拌大米粉与玉米淀粉过程中，在将大米粉与玉米淀粉混合物与纤维物质混合前加入至少部分的水。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/或挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分、水或其他液体后至少部分粘合剂溶解，使颗粒可与相连颗粒进行自动凝结。根据前文“颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可促进隔热挤压过程中淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及影响挤压过程淀粉转化为糊精的挤压机的运行条件。
在胶化和挤压时，挤压温度应至少为135℃(约275华氏度)，同时，挤压机的挤压压力应至少为600磅/平方英寸，从而保证挤压机顶部能将胶化掺合剂由0.01-0.05英寸的挤压铸模内挤压出来。当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在135℃(约275华氏度)--170℃(约338华氏度)，同时，其挤压压力应为600至1250磅/平方英寸间。另外，单螺杆挤压机还可按照另一种挤压参数进行操作，即挤压温度为140℃(约284华氏度)--165℃(约330华氏度)，挤压压力为600磅/平方英寸—1200磅/平方英寸。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至160℃(约320华氏度)之间，同时，其挤压压力应为600至1200磅/平方英寸。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
在该挤压参数下，可制成宽度或直径在2至4毫米之间、长度在2至4毫米之间的无涂层颗粒。这些无涂层颗粒的体积密度不超过0.4克/立方厘米，且最好在0.30至0.35克/立方厘米之间(约0.317克/立方厘米最佳)。其ASTM(美国试验材料协会)吸油度至少达每克颗粒1.25克，且在每克颗粒1.25克至1.80克之间(约每克颗粒1.60克最佳)。其ASTM吸水能力至少达每克颗粒0.7克，且在每克颗粒0.7至0.9克之间(约每克颗粒0.81克最佳)。其筛析结构在#5目保留2％至3％之间、#8目保留25％至30％之间、#10目保留60％至75％之间，盘中保留不超过3％。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
上完涂层后，圆形或一般圆柱形颗粒的宽度或直径在2.1至5毫米之间，长度在2.1至5毫米之间。带涂层颗粒的体积密度不超过0.75克/立方厘米，且最好在0.58至0.65克/立方厘米之间(以约0.616克/立方厘米为宜)。其ASTM吸油度至少达每克颗粒2.0克，且在每克颗粒2.0克至2.75克之间(约每克颗粒2.5克最佳)。其ASTM吸水能力至少达每克颗粒1.8克，且在每克颗粒1.8至2.25克之间(约每克颗粒2.15克最佳)。其筛析结构在#5目保留不超过2％、#8目保留45％至60％之间、#10目保留40％至50％之间，盘中保留不超过1％。
与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的70％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
在其中一个优选方案中，未涂层颗粒预计也能经包装，作为猫砂销售。在另一个优选方案中，颗粒在包装和销售前已按上文所述进行黏土基涂层。
实施例12：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
可用于挤压，适合用作颗粒吸收剂的颗粒的第十二种可选掺和剂以玉米为基本组成，并含以下成分：
在行业内，玉米粉是经粗磨或细磨而成，可为由黄玉米或其他适当玉米或玉蜀黍制成的无胚芽玉米粉或整粒玉米粉。该玉米粉可为无胚芽玉米粉和整粒玉米粉的混合物。适当的玉米粉包括可从位于11720Borman Drive,St.Louis,Missouri的北美邦吉集团购得的CCM260和/或YCM260磨制玉米粉。其中一种可选的颗粒实例及颗粒制作法为，基本所有玉米粉为无胚芽黄玉米粉，最好为CCM260无胚芽黄玉米粉。另一种可选的颗粒实例是，基本所有玉米粉均为无胚芽黄玉米粉，最好为YCM260整粒黄玉米粉。如必要，某些情况下，可用玉米糁取代玉米粉。玉米淀粉最好为市售的细磨玉米淀粉，且可研磨为细粉状。必要时，将大米粉与玉米粉及/或与纤维物质混合过程中，可在混合物中加入0.1％至0.3％的单硬脂酸甘油酯(GMS)或其他适当的表面活性剂。
还有一种可选的颗粒实例及颗粒制作法为，玉米粉由无胚芽黄玉米粉(如CCM260)及整粒黄玉米粉(如YCM260)制成，其重量百分比可在75％无胚芽黄玉米粉和25％整粒黄玉米粉至25％无胚芽黄玉米粉和75％整粒黄玉米粉之间变换。其中一种较好的无胚芽-整粒玉米粉混合物为约50％(上下浮动不超过5％)无胚芽黄玉米粉和50％(上下浮动不超过5％)整粒黄玉米粉。
由玉米粉和玉米淀粉制成的掺和剂的组成中至少含70％(按重量计)的碳水化合物及至少60％的淀粉。另一种由玉米粉和玉米淀粉制成适合用于本颗粒配方的可选掺和剂配比中至少含75％(按重量计)的碳水化合物及至少65％的淀粉。该掺和剂配比中至少含55％支链淀粉且直链淀粉与支链淀粉的比例在10:90与45:55之间。另一种由玉米粉和玉米淀粉制成的可选掺和剂中至少含60％支链淀粉且直链淀粉与支链淀粉的比例在15:85与40:60之间。还有一种由玉米粉和玉米淀粉制成的可选掺和剂中直链淀粉与支链淀粉的比例在20:80与35:65之间。
其中一种颗粒配方及颗粒制作方法中，每100磅总混合物中加入2至3公升的水，使湿掺和剂的水分含量占其重量4.0％至9.0％之间，以4.2％至8.1％之间最佳。另一种颗粒配方及颗粒制作方法中，每100磅总混合物中加入2.4至2.6公升的水，使湿掺和剂的水分含量占其重量4.8％至5.6％之间，以5％至5.5％之间最佳。
在混合第一步中，将玉米粉与玉米淀粉混合，最好混入带式搅拌机中达适当长度时间，让这些干的原料充分混合，形成干掺和剂，之后再将混合后的干原料混合物(干掺和剂)转移至挤压机的料斗，以单螺杆挤压机为宜，最好为前文所述优势50挤压机。在湿掺和剂于挤压机中胶化前通过加水步骤加入水。必要时，可在将玉米粉与玉米淀粉同纤维物质混合之前将至少部分的水加入由玉米粉和玉米淀粉构成的掺和剂中。
胶化及挤压步骤中挤压机至少有一个螺杆转动，以先将湿掺和剂胶化，再将胶化后的掺和剂通过挤压机顶部铸模的至少一个孔口或开口挤出。运行挤压机，使其达到足够高的挤压压力和温度，促进胶化和/或挤压过程中胶化后掺和剂中水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形成，从而使各挤压颗粒中含有足量的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂，接触尿液、粪便中水分、或水后至少部分粘合剂溶解，使相连颗粒之间进行自动凝结。根据前文“颗粒具体方案”一节所述碳水化合物聚合物粘合剂范围，各颗粒碳水化合物聚合物粘合剂含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际碳水化合物聚合物粘合剂含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及挤压机的运行条件。
碳水化合物聚合物粘合剂可形成于至少部分的支链淀粉中，且最好包含挤压机在可促进挤压过程淀粉糊精化的压力和温度条件下运行形成的糊精。其中一种适当的挤压机运行方法是使挤压机达到可促进隔热挤压过程中淀粉发生糊精化从而使各颗粒形成糊精的压力和温度。如挤压过程中发生淀粉糊精化，根据前文“颗粒具体方案”一节所述糊精含量范围，各颗粒糊精含量可在颗粒重量的0.5％-2％之间、2％-10％之间、3％-10％之间、4％-12％之间和5％-15％之间。挤压颗粒中的实际糊精含量或含量范围取决于以下因素，包括掺和剂所含淀粉量、直链淀粉与支链淀粉比例、掺和剂中水含量以及影响挤压过程淀粉转化为糊精的挤压机的运行条件。
在胶化和挤压时，挤压温度应至少为135℃(约275华氏度)，同时，挤压机的挤压压力应至少为600磅/平方英寸，从而保证挤压机顶部能将胶化掺合剂由0.01-0.05英寸的挤压铸模内挤压出来。当挤压机为单螺杆挤压机时，应将挤压温度控制在135℃(约275华氏度)--170℃(约338华氏度)，同时，其挤压压力应为600至1250磅/平方英寸间。另外，单螺杆挤压机还可按照另一种挤压参数进行操作，即挤压温度为140℃(约284华氏度)--165℃(约330华氏度)，挤压压力为600磅/平方英寸—1200磅/平方英寸。
在另一种优选方法中，挤压机至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段。该种挤压机的挤压温度应控制在145℃(约293华氏度)至160℃(约320华氏度)之间，同时，其挤压压力应为600至1200磅/平方英寸。当需要保持相对平稳的产量时，使用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机可帮助吸收胶化掺合剂粘性误差，从而有利于更好地使挤压出的颗粒保持一致。而这种挤压机首选配备一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的挤压机。这种依照本发明制造颗粒的方法可采用至少装配一个压紧螺钉或螺钉中含有一个压缩段的双螺杆挤压机进行实践。
在该挤压参数下，可制成宽度或直径在2至4毫米之间、长度在2至4毫米之间的无涂层颗粒。这些无涂层颗粒的体积密度不超过0.4克/立方厘米，且最好在0.30至0.35克/立方厘米之间(约0.317克/立方厘米最佳)。其ASTM(美国试验材料协会)吸油度至少达每克颗粒1.25克，且在每克颗粒1.25克至1.80克之间(约每克颗粒1.60克最佳)。其ASTM吸水能力至少达每克颗粒0.7克，且在每克颗粒0.7至0.9克之间(约每克颗粒0.81克最佳)。其筛析结构在#5目保留2％至3％之间、#8目保留25％至30％之间、#10目保留60％至75％之间，盘中保留不超过3％。
如上所述，颗粒可在挤压后进行包装；挤压后先将其烘干，然后进行包装；挤压后先将其烘干、稳化，然后进行包装；挤压后先进行处理，然后包装；挤压后先进行处理、烘干，然后包装；挤压后先进行处理、烘干、稳化，然后包装；挤压后涂层，然后包装；挤压后涂层、烘干，然后包装；挤压后处理/涂层，然后包装或挤压后处理/涂层、烘干，然后包装。如上所述，干燥剂和/或湿润剂可直接放入颗粒包装内。
当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒凝结起来并进行镀层，从而形成一层大于0.05毫米厚的涂层裹在每个颗粒的外表面。当涂上黏土涂层后，我们会将颗粒按上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所述凝结起来并进行镀层，从而形成一层0.1毫米—1毫米厚的涂层裹在每个颗粒外表面。
这种黏土基涂层最好包含膨润土，钠基膨润土最佳。该膨润土需经研磨成尺寸为20目(≥50目最佳)的颗粒材或粉末。本黏土基涂层可使用上文吸收剂颗粒涂层和涂层方法部分所选配方操作。在其中一种优选黏土基涂层配方中，钠基膨润土含量在70％-100％之间。在含其他成分的涂层配方中，沸石重量不得超过涂层配方的10％，碳酸氢钠和/或碳酸氢钙重量不得超过涂层配方的10％，二氧化硅(如石英)重量不得超过涂层配方的8％。
上完涂层后，圆形或一般圆柱形颗粒的宽度或直径在2.1至5毫米之间，长度在2.1至5毫米之间。带涂层颗粒的体积密度不超过0.75克/立方厘米，且最好在0.58至0.65克/立方厘米之间(以约0.616克/立方厘米为宜)。其ASTM吸油度至少达每克颗粒2.0克，且在每克颗粒2.0克至2.75克之间(约每克颗粒2.5克最佳)。其ASTM吸水能力至少达每克颗粒1.8克，且在每克颗粒1.8至2.25克之间(约每克颗粒2.15克最佳)。其筛析结构在#5目保留不超过2％、#8目保留45％至60％之间、#10目保留40％至50％之间，盘中保留不超过1％。
与传统颗粒状黏土基颗粒吸收剂相比，大小相当的涂层颗粒，吸水率为传统吸收剂的70％以上。因此，使用新发明的涂层型吸收剂颗粒与传统黏土基颗粒吸收剂相比性能相当，但其重量仅为同等包装的传统吸收剂的一半。
其中一种较好的实例是，可考虑将无涂层颗粒作为猫砂进行包装及出售。另一种可选实例是，在作为颗粒吸收剂包装及出售前，按前文所述给颗粒涂上黏土基涂层。
实施例13：吸收剂颗粒可选配方及制作方法
其中一种制造适合用于制造颗粒吸收剂的掺和剂的较好方法中，所用的按本发明制成的挤压颗粒中包含在充足的压力和温度条件下在挤压机中胶化的淀粉，促使颗粒挤压过程中形成凝结剂，其中包括从挤压机挤出的过程中由掺和剂中的至少部分淀粉构成的碳水化合物聚合物粘合剂，所产生的多个挤压颗粒体积密度不超0.7克/立方厘米，所含碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂最好可溶于液体，例如水。其中一种较好的方法中，即使没有全部也应至少有部分碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂包含或由糊精构成。
挤压机执行吸收剂制造方法的过程中，掺和剂(加入水后)达到足够低的水分含量，且挤压机达到足够高的挤压压力和温度，使胶化和挤压的任一过程中掺和剂中的淀粉糊精化，各颗粒中形成糊精。其中一种较好的方法操作方式是，掺和剂(加入水后，如湿掺合剂)的水分含量不超过湿掺和剂总重的18％，挤压机以至少800磅/平方英寸的挤压压力及至少135℃的挤压温度挤出多个颗粒。在此挤压机运行条件下，挤压机挤出多个颗粒过程中可在隔热条件下运行。
其中一种该颗粒吸收剂制造方法产生的每个吸收剂颗粒至少含有总重量0.1％的糊精。另一种方法产生的各颗粒至少含有总重2％的糊精。另一种方法产生的各颗粒至少含有总重0.1％至5％的糊精。还有一种方法产生的各颗粒至少含有总重2％至10％的糊精。
适合用于搭配其中一种颗粒吸收剂制造方法的可选掺和剂至少含一种谷粒，谷粒的碳水化合物含量较高，至少达到谷粒重量的45％。该掺和剂至少70％(以干掺和剂重量计)可由至少一种碳水化合物含量至少高达45％(以谷粒重量计)的谷粒构成。按照本发明制造颗粒吸收剂的方法进行挤压时，所产生的各个吸收剂颗粒至少含1％的碳水化合物聚合物凝结剂(以不含涂层的颗粒重量计)，在1％至10％之间为宜，其中至少有部分碳水化合物聚合物凝结剂为水溶性。
一种该类可选掺和剂(加入水后，即湿掺和剂)水分含量不超过总重的10％，且挤压机以至少600磅/平方英寸的压力和至少135℃的挤压温度挤出多个颗粒。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量高达65％(以谷粒重量计)及以上，淀粉含量至少达60％。其中一种适合的干掺和剂含至少70％(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米由适当种类制成，包括玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉，可由玉米糁、玉米粉、玉米面和/或玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。各颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
另一种用于制造含1％至10％(按颗粒重量计)的碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂的挤压颗粒的可选掺和剂(加入水后，即湿掺和剂)水分含量不超过总重的18％，且挤压机以至少800磅/平方英寸的压力和至少135℃的挤压温度挤出多个颗粒。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量至少高达65％(以谷粒重量计)，淀粉含量至少60％(以谷粒重量计)。其中一种可选的该干掺和剂至少含70％(以干掺和剂重量计)的玉米(掺和剂中加入水前)，该玉米由适当的玉米种类制成，至少包括玉米糁、玉米粉、玉米面和玉米淀粉且可由玉米糁、玉米粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。必要时，各颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
另一种用于挤压含1％至10％(按颗粒重量计)的碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂的颗粒的可选掺和剂(加入水后，即湿掺和剂)水分含量不超过总重的15％，且挤压机以至少900磅/平方英寸的压力和至少140℃的挤压温度挤出多个颗粒。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量至少高达65％(以谷粒重量计)，淀粉含量至少60％。其中一种适合的干掺和剂为含至少70％(以干掺和剂重量计)的玉米(掺和剂加入水之前)，该玉米含适当的玉米种类，至少包括玉米糁、玉米粉、玉米面和玉米淀粉且可由玉米糁、玉米粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。必要时，各颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
制造颗粒吸收剂的一种较好的方法为，挤压机以900至1200磅/平方英寸的压力和140℃至165℃的挤压温度挤出多个至少含1％(按颗粒重量计)的碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂的颗粒。该方法制造的颗粒中至少有部分碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂为水溶性。适合于在此挤压机运行条件下在挤压机中使用的一种较好的干掺和剂含至少70％(以干掺和剂重量计)的玉米(掺和剂加入水前)，该玉米来自适当的玉米种类，至少包括玉米糁、玉米粉、玉米面和玉米淀粉且可由玉米糁、玉米粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。必要时，各吸收剂颗粒可在挤压后涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
制造吸收剂的另一种较好的方法为，挤压机以900至1200磅/平方英寸的压力和140℃至165℃的挤压温度挤出颗粒，各颗粒中至少含部分碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂，且该凝结剂至少有部分为水溶性且可由水溶性糊精构成。该方法制造的自我凝结型吸收剂颗粒中至少有部分碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂为水溶性。适合于在此挤压机运行条件下在挤压机中使用的可选干掺和剂含至少70％(以干掺和剂重量计)的玉米(加入水之前)，该玉米含适当的玉米种类，至少包括玉米糁、玉米粉、玉米面和玉米淀粉且可由玉米糁、玉米粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。各颗粒可涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
其中还有一种制造吸收剂的较好方法为，挤压机以900至1200磅/平方英寸的压力和140℃至165℃的挤压温度挤出颗粒，促使淀粉在颗粒胶化和挤压的任一过程中发生糊精化，各挤压颗粒中至少形成部分糊精。该掺和剂可为由至少70％(以干掺和剂重量计)的一种及以上谷粒构成的干掺和剂，且该谷粒的碳水化合物含量至少高达65％(以谷粒重量计)，淀粉含量至少60％(以谷粒重量计)。适当的谷粒种类至少包括玉米糁、玉米粉、玉米面和玉米淀粉且可由玉米糁、玉米粉、玉米面和玉米淀粉中的一种以上调配或混合制成。该种制造吸收剂的方法产生的各颗粒至少含有占总重量0.1％的糊精。另一种方法产生的各颗粒至少含有2％的糊精。另一种方法产生的各颗粒至少含有0.1％至5％的糊精。还有一种方法产生的各颗粒至少含有2％至10％的糊精。必要时，各颗粒可涂上含蒙脱石的涂层，该蒙脱石可由膨润土构成。
本发明涉及一种颗粒吸收剂以及制造该颗粒吸收剂的方法，即以一定方式利用单螺杆或双螺杆挤压机挤压至少部分由有机或植物原料做成的颗粒，产生液体吸收颗粒，从而制成该颗粒吸收剂。在该方法中，须准备好含淀粉的掺和剂，将掺和剂放入运行参数适当的挤压机中，产出由多对，即至少3对颗粒构成的颗粒吸收剂，从挤压机排出，各颗粒吸收剂最好为排布紧密的多气孔液体吸收结构。按本发明制造颗粒吸收剂的其中一种较好的方法是，在挤压机顶部或铸模达到足够高的压力和温度的运行条件下，挤压含淀粉的掺和剂，促使各颗粒中形成至少部分可溶于液体的碳水化合物粘合剂。含淀粉的掺和剂最好在一定挤压机运行条件下进行挤压，以使各颗粒中形成足量的碳水化合物粘合剂，从而至少部分碳水化合物粘合剂溶解于被吸收剂颗粒所吸收的液体中，不仅有助于促进吸收，还有助于吸收过程中颗粒的凝结，方便液体吸收之后用完的颗粒的清理。
其中一种可选的掺和剂包含小颗粒的含淀粉物质，可为有机物，如植物型有机物，事先对该物质进行加工，包括通过研磨或使用其他类型粉碎工艺缩小粒径，如变为粗碾粉、粗粉、面粉或淀粉。其中一种可选掺和剂所含植物型有机物质为一种或以上的谷粒，谷粒已经过加工，包括将其粒径缩小为粗碾粉、粗粉、面粉或淀粉。适合用于按本发明制造液体吸收剂颗粒的首选谷粒包括玉米、稻米、小麦、黑小麦、苋菜和/或高粱。
将由一种或以上上述谷粒的粗碾粉、粗粉、面粉或淀粉构成的其中一种较好的谷粒掺和剂在干燥情况下混入混合器或搅拌器中，如带式搅拌机。如需要或希望加入水，加水量不超过5％(以重量计)，即每50磅的上述掺和剂中加入不超过1公升的水。另一种可选掺和剂中，加入水的量不超过3％(以重量计)，即每50磅的上述掺和剂中加入不超过0.5公升的水。如需加水，可在将掺和剂混入混合器时加入部分或全部的水，剩余部分的水于掺和剂在挤压机中时加入。
其中一种适当的掺和剂至少75％由一种或以上的前述谷粒的一种或以上的粗碾粉、粗粉、面粉和/或淀粉中构成，而剩余部分由其他成分构造，可包括一种或以上的含纤维素物质，例如干草、苜蓿、木质纤维、碎纸或报纸、甜菜浆和/或其他含纤维素物质。必要时，掺和剂可完全由一种或以上的前述谷粒的一种或以上的粗碾粉、粗粉、面粉和/或淀粉中构成。
根据本申请附件以及申请人的第13/842,534号美国专利共同未决申请(二者均特此完整明确并入本申请)的详述，按本发明制成的该掺和剂可具有一个或以上的(a)碳水化合物含量占重量的预期百分比，(b)淀粉含量占重量的预期百分比，(c)支链淀粉占重量的预期百分比，(d)支链淀粉与直链淀粉预期比例，及/或(e)直链淀粉与支链淀粉预期比例。
掺和剂的上述成分混合步骤完成后则形成掺和剂成品，将其移入单螺杆或双螺杆的挤压机中，最好为该技术领域已知的食品级或以上的挤压机。该食品级挤压机至少25马力，最好至少50马力，每小时可挤压至少600磅的吸收剂颗粒。
运行时，挤压机达到一定的掺和剂给料速率、挤压螺杆转速、挤压机顶部或铸模温度及压力，以将挤压机内的胶化掺和剂通过达规定小孔径的挤压机顶部或铸模挤出，产生多个吸收剂颗粒，且挤压过程中各颗粒中形成碳水化合物聚合物粘合剂。根据掺和剂配方、掺和剂水分含量、给料速率、螺杆转速、挤压机顶部或铸模温度、挤压机顶部或铸模开口孔径数量及尺寸等，各挤压颗粒中形成的碳水化合物粘合剂的量可进行控制并调整，从而将其提高预期值。有助于使用按前述配方制成的掺和剂挤压出的颗粒中碳水化合物粘合剂形成的一些适当的挤压机运行参数、运行条件等在本申请中详细说明。
挤压时各颗粒中形成足量的碳水化合物粘合剂，颗粒接触液体后，至少部分碳水化合物粘合剂溶解并随液体一起在颗粒中及颗粒周围流动，且最好在一组或以上的相邻颗粒中及周围流动。挤压含足够碳水化合物粘合剂的该吸收剂颗粒，使粘合剂在颗粒接触液体后可自由溶解于液体中，从而产生方便颗粒使用后清理的自动凝结型颗粒。
按本发明制成的颗粒吸收剂的挤压型颗粒最好至少含1％的碳水化合物粘合剂(以重量计)且至少部分碳水化合物粘合剂沿着(且/或紧挨)至少部分的颗粒外表面或表皮分布，甚至形成该外表面或表皮的一部分。由于粘合剂紧靠颗粒外表面分布，颗粒吸收液体过程中，颗粒湿润后该粘合剂几乎立即溶解于湿润颗粒的液体中。粘合剂分布于或紧挨颗粒外表面有助于促进颗粒的快速凝结并使凝结更充分。适量的碳水化合物粘合剂，包括颗粒重量百分比，如无涂层颗粒重量百分比，及/或重量百分比范围也在本申请中加以说明。
在至少一种按本发明制造颗粒吸收剂颗粒的方法中，挤压机以一定的掺和剂给料速率、挤压螺杆转速、挤压机顶部或铸模温度及压力运行，将挤压机内的胶化掺和剂通过达规定小孔径的挤压机顶部或铸模挤出，产生多个吸收剂颗粒，同时挤压过程中各颗粒中形成碳水化合物聚合物粘合剂，且粘合剂为或至少包含部分糊精。各挤压颗粒中形成糊精的情况下，各颗粒中形成的糊精占颗粒重量0.1％，且挤压过程中形成的糊精中至少部分沿着(且/或紧挨)至少部分的颗粒外表面或表皮分布，甚至形成该外表面或表皮的一部分。
适合用作宠物或动物窝垫料的其中一种较好的颗粒吸收剂配方由多对，即至少三对按照本发明使用前文所述掺和剂配方并由按照前文所述条件运行的挤压机挤压的颗粒构成，所产生的吸收颗粒适合用于吸收宠物或动物尿液及其粪便。挤压出的颗粒可为一般的圆形、长圆形和/或圆柱形，且尺寸相对较小，其中一种无涂层颗粒宽度或直径在1.5至2.2毫米之间，长度在1.5至2.5毫米之间，另一种无涂层颗粒宽度或直径在2.5至3.5毫米之间，长度在3.0至3.9毫米之间。挤压机铸模或顶部孔径尺寸在0.1至0.01英寸之间，以使按本发明制成的颗粒达到要求的尺寸。适合用作猫砂的颗粒的其他尺寸在本申请中说明。
颗粒也可挤压成其他形状。按照本发明制造适合用作猫砂的颗粒吸收剂的其中一种较好的方法中，可对挤压机顶部或铸模以及切割挤压物的旋转刀具进行配置，以一定方式控制其转速，从而将颗粒切割成圆形、长圆形和圆柱形以外的形状。挤压吸收剂颗粒方法的其中一种操作方式是，对挤压机顶部/铸模和刀具进行配置，使其以一定方式运行，从而产生圆盘状、椭圆形、扇贝形、半月形或颗粒厚度不足长度一半的其他形状。该操作方法的其中一种是，吸收剂颗粒被挤压成圆盘状、椭圆形、扇贝形、半月形或厚度在长度的30％以下的不同形状。该操作法的另外一种是，吸收剂颗粒挤压成圆盘状、椭圆形、扇贝形、半月形或厚度在长度的20％以下的不同形状。
用最窄或最薄处大小在最长或纵长处一半以下的颗粒制成的猫砂或其他宠物或动物窝垫料有助于对尿液、粪便液体、水以及接触颗粒的其他液体进行大致横向引流，从而将其分散开。通过沿砂盆中颗粒最顶面水平分散尿液、粪便液体、水以及接触颗粒的其他液体，液体在顶面或紧挨顶面处被颗粒吸收，湿润后的颗粒形成不足几英寸深的结块。这有助于防止尿液、粪便液体、水以及其他液体淤积在砂盆底部，而浅层的结块则方便人们在清理砂盆时将其铲除。
必要时，可在涂层步骤中给各颗粒涂上涂层，涂层中含吸收性材料，如蒙脱石等。其中一种较好的颗粒吸收剂是，紧随挤压步骤后给各颗粒涂层含该种吸收性材料的涂层，吸收性材料最好为蒙脱石，如膨润土等黏土。涂抹该涂层的过程中，各颗粒形成厚度在20至2500微米的外涂层或外壳，必要时厚度可为0.2英寸。
按本发明给吸收剂颗粒上涂层的其中一种较好的方法是，将至少10磅的颗粒装入转动涂层器中，如旋转式水泥搅拌滚筒、普通圆柱形旋转式涂层滚筒、商用团聚机、商用电镀机、普通圆柱形风干涂层器或其他用于较小颗粒涂层的设备。上涂层步骤中，将涂层混合物倒入涂层器的同时涂层器翻动及/或搅动颗粒。
如涂层器中的颗粒不够湿润，无法使颗粒外表面稍有粘性，涂层器翻动和/或搅动颗粒的同时可采取湿润分步骤，使多对，即至少三对颗粒外表面的湿润度足以使部分分布于和沿着外表面的碳水化合物粘合剂溶解，从而使颗粒外表面带粘性。湿润步骤过程中和/或之后，进行上涂层的分步骤，此时，倒入涂层器的涂层混合物迅速粘附这些通过湿润分步骤使外表面具有粘性的颗粒。涂层分步骤中不断加入涂层混合物，直至加入的涂层混合物无法再迅速粘附涂层器翻动和/或搅动的颗粒为止。
如颗粒未充分涂上涂层混合物，可采取另一湿润分步骤，将涂层器中翻动和/或搅动的至少多对颗粒外表面进行部分增粘。然后，采取另一涂层分步骤，加入额外涂层混合物直至充分粘附粘稠颗粒的外表面，与此同时至少部分溶解的粘合剂吸收进涂层中，使得那个粘附于粘稠的颗粒上。当颗粒不再发粘时，可停止涂层分步骤，进行另一湿润分步骤。交替进行湿润和涂层分步骤，直至至少80％，最好至少95％的颗粒涂上涂层混合物，使完全包裹颗粒的涂层达到预定的最低涂层厚度或以上。
为决定何时停止湿润分步骤，可使用传感器，例如光学传感器、红外传感器、湿敏传感器、湿度传感器或其他类型传感器，在涂层器翻动和/或搅动颗粒时，监测颗粒湿度、水分含量、表面水分或其他特性中的一个或以上。监测到预期传感器读数则预示着涂层器翻动和/或搅动中，至少颗粒多对颗粒的粘合剂溶解，使至少部分颗粒外表面变粘，然后可加入涂层混合物。在该涂层法的操作中，监测一台或以上的传感器，直至读数预示着事先增粘的颗粒上几乎或大部分所有溶解粘合剂被粘附在颗粒上的涂层混合物所吸收。当监测到的传感器读数表明颗粒粘性不再足以粘附涂层混合物，则可采取另一湿润分步骤。利用以上传感器设置，按需要进行多组湿润和涂层分步骤，直至至少75％，最好至少95％的颗粒涂上涂层混合物，且达到预定的最低涂层厚度。
另一较好颗粒涂层法的操作中，涂层器翻动和/或搅动颗粒时可通过视觉监测给涂层器中颗粒喷洒水和/或雾化的过程。察觉雾化充分时，可通过涂层分步骤加入涂层混合物。当外观显示加入的涂层混合物无法迅速粘附涂层器翻动和/或搅动的颗粒时，进行另一湿润步骤。按需要进行湿润和涂层分步骤，直至至少75％，最好至少95％的颗粒涂上涂层混合物，且达到预定的最低涂层厚度。
该涂层法中，以一定方式湿润涂层器中翻动和/或搅动的颗粒，以溶解颗粒粘合剂，使涂层混合物粘附各颗粒外表面，从而混合粘合剂与涂层混合物微粒。这不仅可以将涂层与颗粒牢固粘合，还可将各颗粒中的粘合剂吸入涂层，使得在使用中，粘合剂可立即溶解于被颗粒所吸收的液体中。如此一来，不仅可使溶解的粘合剂随着沾湿颗粒的液体沿着颗粒在相邻颗粒间流动，促进颗粒凝结，还可通过粘合剂流出颗粒过程中形成的液体输送路径或孔洞使液体更轻易地吸入颗粒中。
其中一种较好的涂层混合物由粉末状的膨润土构成，其目径约为20目或以上(以下)，最好在50目或以上(以下)。该粉末状涂层混合物产生充分的小粉末颗粒或微粒，使各颗粒完全由涂层混合物所包覆。通过给颗粒涂上膨润土涂层，颗粒抗压强度及液体吸收能力均得到提升。按本发明制成且涂上该膨润土涂层的颗粒不仅适合用作颗粒吸收剂，也特别适合用作猫砂。
上涂层的过程中，可采取筛选、筛分或分类步骤，剔除大于要求尺寸的颗粒。其中一种颗粒吸收剂的较好做法的恢复步骤中，对已剔除的较大涂层颗粒进行碾磨，例如用锤式粉碎机，使其变成更小的颗粒，再同颗粒吸收剂中的其他带涂层颗粒混合起来。碾磨过大带涂层颗粒不仅可以将其粉碎，还可将颗粒本身的气孔和空隙打开，从而提升吸收力。碾磨过大颗粒后产生的颗粒和涂层粉末可粘附颗粒吸收剂的其他带涂层颗粒，有助于更快吸收接触吸收剂的液体，防止液体深入吸收剂中。
另一种特别适合用作猫砂的较好颗粒吸收剂配方是，将具有一般猫砂尺寸的矿物吸收剂颗粒与颗粒吸收剂的颗粒混合，形成至少含多对矿物吸收剂颗粒混合至少多对吸收剂颗粒的混合物。其中一种较好的配方中，至少2％(±1％)的颗粒吸收剂混合物(以重量计)由该矿物吸收剂颗粒构成。另一较好配方中，至少5％的颗粒吸收剂混合物(以重量计)由该矿物吸收剂颗粒构成。还有一种配方中，约2％(±1％)至10％(±1％)的该颗粒吸收剂配方由矿物吸收剂颗粒混合带涂层和/或无涂层吸收剂颗粒制成。
另一种特别适合用作猫砂的较好颗粒吸收剂配方是，将具有一般猫砂尺寸的含黏土吸收剂颗粒与颗粒吸收剂的颗粒混合，形成至少含多对含黏土吸收剂颗粒混合至少多对吸收剂颗粒的混合物。其中一种较好的配方中，至少2％(±1％)的颗粒吸收剂混合物(以重量计)由该含黏土吸收剂颗粒构成。另一较好配方中，至少5％的颗粒吸收剂混合物(以重量计)由该含黏土吸收剂颗粒构成。还有一种配方中，约2％(±1％)至10％(±1％)的该颗粒吸收剂配方由含黏土吸收剂颗粒混合带涂层和/或无涂层吸收剂颗粒制成。
还有一种特别适合用作猫砂的较好颗粒吸收剂配方是，将具有一般猫砂尺寸的含膨润土吸收剂颗粒与颗粒吸收剂的颗粒混合，形成至少含多对含膨润土吸收剂颗粒混合至少多对吸收剂颗粒的混合物。其中一种较好的配方中，至少2％(±1％)的颗粒吸收剂混合物(以重量计)由该含膨润土吸收剂颗粒构成。另一较好配方中，至少5％的颗粒吸收剂混合物(以重量计)由该含膨润土吸收剂颗粒混合吸收剂颗粒构成。还有一种配方，约2％(±1％)至10％(±1％)的该颗粒吸收剂配方由含膨润土吸收剂颗粒混合带涂层和/或无涂层吸收剂颗粒制成。
还有一种特别适合用作猫砂的较好颗粒吸收剂配方是，将膨润土吸收剂颗粒与颗粒吸收剂的颗粒混合，形成至少含多对膨润土颗粒混合至少多对吸收剂颗粒的混合物。其中一种较好的配方中，至少2％(±1％)的颗粒吸收剂混合物(以重量计)由该膨润土颗粒构成。另一较好配方中，至少5％的颗粒吸收剂混合物(以重量计)由该膨润土颗粒混合吸收剂颗粒构成。还有一种配方，约2％(±1％)至10％(±1％)的较好颗粒吸收剂配方由膨润土颗粒混合带涂层和/或无涂层吸收剂颗粒制成。必要时，该颗粒吸收剂配方中还可包含膨润土粉末。
其中一种较好的掺和剂配方中，由至少一种谷粒构成的掺和剂混入至少占干掺和剂重量2％的高粱，最好至少5％。加入该最低重量百分比的高粱粗粉、高粱面粉、高粱细粒和/或高粱淀粉不仅有助于形成具有预期液体吸收功能的挤压颗粒，高粱中的丹宁酸分散在颗粒内还有助于防止颗粒湿润后细菌的繁殖。另外，淀粉型高粱及其含量有助于提高颗粒挤压过程中产生的碳水化合物粘合剂，从而促进带涂层及无涂层颗粒的凝结。
其中一种较好的掺和剂配方为，在至少含占其重量50％的玉米的掺和剂中加入至少3％的高粱。必要时，掺和剂的剩余部分可由玉米构成，但如颗粒预定用作不带涂层的颗粒吸收剂，如猫砂，可在掺和剂中加入占掺和剂重量5％至25％的吸收性填料，最好为干草，如苜蓿。另一种较好的掺和剂配方为，在至少含占其重量75％的玉米的掺和剂中加入至少5％的高粱。必要时，掺和剂的剩余部分可由玉米构成，但如颗粒预定用作不带涂层的颗粒吸收剂，如猫砂，可在掺和剂中加入占掺和剂重量5％至15％的吸收性填料，最好为干草，如苜蓿。在上述掺和剂中，掺合剂所含高粱不超过50％，最好不超过30％。其中一种含高粱掺和剂中，玉米粉同高粱面粉一同使用。如掺和剂中含填料，最好将填料粒径缩小为粉末、面粉、碎粉或粗粉状。如将干草用作填料，可利用锤式粉碎机等将干草碾磨成上述大小。其他填料，如木质纤维、纸、新闻纸、研磨甜菜或其他含纤维状纤维素的填料也可替代及补充干草加入掺和剂中。混合形成掺和剂前，最好也将上述填料粒径缩小，例如通过碾磨等。
其中一种较好的掺和剂配方为，在至少含占其重量50％的大米的掺和剂中加入至少3％的高粱。必要时，掺和剂的剩余部分可由大米构成，但如颗粒预定用作不带涂层的颗粒吸收剂，如猫砂，可在掺和剂中加入占掺和剂重量5％至25％的吸收性填料，最好为干草，如苜蓿。另一种较好的掺和剂配方为，在至少含占其重量75％的大米的掺和剂中加入至少5％的高粱。必要时，掺和剂的剩余部分可由大米构成，但如颗粒预定用作不带涂层的颗粒吸收剂，如猫砂，可在掺和剂中加入占掺和剂重量5％至15％的吸收性填料，最好为干草，如苜蓿。在上述掺和剂中，所含高粱不超过50％，最好不超过30％。其中一种含高粱掺和剂中，大米粉同高粱面粉一同使用。如掺和剂中含填料，最好将填料粒径缩小为粉末、面粉、碎粉或粗粉状。如将干草用作填料，可利用锤式粉碎机等缩小其尺寸。如前所述，其他填料，如木质纤维、纸、新闻纸、研磨甜菜或其他含纤维状纤维素的填料也可替代及补充干草加入掺和剂中。混合形成掺和剂前，最好也将上述填料粒径缩小，例如通过碾磨等。
其中一种较好的掺和剂配方是，在前述任意掺和剂配方中加入占干掺和剂重量的至少2％的膨润土。膨润土的加入使得混合步骤中，甚至挤压过程中，前述掺和剂中无需加入水。其中一种适当的研磨膨润土由研磨后或粉末状膨润土构成，如膨润土粉，目径约为20目或以上(以下)，最好为50目或以上(以下)。
另一种较好的掺和剂配方中，在前述任意掺和剂配方中加入占干掺和剂重量的2％(±1％)至10％(±1％)的膨润土。膨润土的加入使得混合步骤中，甚至挤压过程中，前述掺和剂中无需加入水。其中一种适当的研磨膨润土由研磨后或粉末状膨润土构成，如膨润土粉，目径约为20目或以上(以下)，最好为50目或以上(以下)。
还有一种较好的掺和剂配方是，在前述掺和剂配方中加入约5％(±2％)的膨润土。膨润土的加入使得混合步骤中，甚至挤压过程中，前述掺和剂中无需加入水。所加的膨润土最好将粒径缩小成粉末或面粉状。其中一种适当的研磨膨润土由目径约为20目或以上(以下)，最好为50目或以上(以下)的膨润土构成。
至此，本发明已通过上述一个或以上的较好方案和方法加以描述。当然，允许在本发明范围内对这些方案和方法进行不同替代和修改。各种替代方案应在本发明范围内进行考虑。同样可以理解的是，尽管前文的描述详细地说明和解释了本发明的一种或以上的可选方案，但对于那些精通与本发明相关的技术的人而言，在不背离本发明精神和范围的前提下，本说明也启发许多改变和创造，以及范围广泛的各种不同方案和应用。
Claims (13)
1.一种制造猫砂的方法，其特征在于，利用以充分压力和温度运行的挤压机胶化由淀粉构成的掺和剂，挤压过程中形成含有水溶性碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂，挤压过程中掺和剂至少有一部分淀粉以水溶性碳水化合物聚合物粘合剂的形式转换为凝结剂，产生的多个挤压液体吸收剂砂颗粒的体积密度不超过0.7克/立方厘米，且含有水溶性碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂足够在没有任何凝结剂添加物的情况下，当因尿液而湿润时，结合多个液体吸收剂砂颗粒一起，形成可流动的液体粘合剂，沿着并从相邻颗粒间流过，并在凝结多个颗粒时，粘合这些颗粒；
所述掺和剂水分含量足够低，不超过湿掺和剂总重的18%；所述挤压机的挤压压力和温度足够高，挤压机以至少800磅/平方英寸的压力及至少135℃的温度挤压多个液体吸收剂砂颗粒；在所述挤压机胶化和挤压过程中至少有一个过程中掺和剂中的淀粉糊精化，使各液体吸收剂颗粒中形成糊精；
各液体吸收剂砂颗粒的外表面含多个气孔。
2.根据权利要求1所述的制造猫砂的方法，其特征在于，每一液体吸收剂砂颗粒按照其重量，至少含有5%的水溶性碳水化合物聚合物粘合剂。
3.根据权利要求2所述的制造猫砂的方法，其特征在于：所述水溶性碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂由糊精组成。
4.根据权利要求1所述的制造猫砂的方法，其特征在于：所述液体吸收剂颗粒至少部分或全部外表面含有水溶性碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂。
5.根据权利要求1所述的制造猫砂的方法，其特征在于：各个所述液体吸收剂砂颗粒至少含其重量2%的糊精。
6.根据权利要求1所述的制造猫砂的方法，其特征在于：各所述液体吸收剂砂颗粒的多孔外表面包含水溶性碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂或由水溶性碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂构成，当因尿液而湿润时，可溶解并形成可流动的液体粘合剂。
7.根据权利要求1所述的制造猫砂的方法，其特征在于：各所述液体吸收剂砂颗粒的多孔外表面包含水溶性碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂或由水溶性碳水化合物聚合物粘合剂型凝结剂构成，当因尿液而湿润时，可溶解并形成可流动的液体粘合剂，并且各液体吸收剂砂颗粒的吸水度至少为0.7克/克。
8.根据权利要求1所述的制造猫砂的方法，其特征在于：所述掺和剂基本完全由以下（a）和/或（b）组成：
（a）至少一种的含淀粉谷物；
（b）至少一种的含淀粉谷物和纤维物质。
9.根据权利要求8所述的制造猫砂的方法，其特征在于：所述至少一种的含淀粉谷物由玉米组成。
10.根据权利要求1所述的制造猫砂的方法，其特征在于：所述掺和剂基本由至少一种的含淀粉谷物和纤维物质组成。
11.根据权利要求10所述的制造猫砂的方法，其特征在于：所述至少一种的含淀粉谷物由高粱组成。
12.根据权利要求10所述的制造猫砂的方法，其特征在于：所述纤维物质至少由燕麦、苜蓿、甜菜纤维、木质纤维中的一种组成。
13.根据权利要求10所述的制造猫砂的方法，其特征在于：所述纤维物质至少由一种干草组成。
Priority Applications (2)
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