本文公开了高亮度(high brightness)低磨损的煅烧高岭土和制造该 煅烧高岭土的方法。本文公开的煅烧高岭土可以具有许多用途，例如造 纸，如纸涂料和填料，漆料、塑料、聚合物、陶瓷和涂料组合物。

颗粒高岭土天然以水合形式出现并作为含至少一个羟基官能团的 结晶结构存在。颗粒高岭土可以通过热方法转化成煅烧形式。这类方法 使颗粒高岭土脱羟基。在煅烧过程中，水合高岭土从结晶形式转化成非 晶形式。

高岭土的煅烧通常需要高温，例如高于大约400℃，例如大约500 ℃至大约1250℃的温度。

高亮度和低磨损通常是在各种工业，例如造纸中使用的颜料的所需 性质。但是，传统的煅烧高岭土没有所需高亮度，例如至少大约89的 GE亮度，和所需低磨损，例如在43.5krev和10％固含量下测量时不大 于大约4.0毫克的Einlehner磨损值。一些传统的煅烧高岭土可能具有所 需高亮度，但缺乏所需低磨损。例如，美国专利No.5,393,340中公开的 偏高岭土在43.5krev和10％固含量下测量时的Einlehner磨损值高于大 约4.0毫克。另一方面，一些传统的煅烧高岭土可能具有所需低磨损， 但缺乏所需高亮度。

相应地，仍然需要具有所需高亮度和低磨损的煅烧高岭土。使用本 文公开的煅烧法，本发明人已经令人惊讶地发现新型的高亮度和低磨损 的煅烧高岭土，具有至少大约89的GE亮度和在43.5krev和10％固含 量下测量时不大于大约4.0毫克的Einlehner磨损值。

本文所用的GE亮度在TAPPI Standard T457中定义并且是指根据本 领域普通技术人员公知的方法对457纳米波长的光的反射百分比。

本文所用的Einlehner磨损使用Einlehner磨损试验机如下测量:

称出100克样品并与900毫升去离子水混合以形成浆料。使用5％ 焦磷酸四钠(TSPP)溶液将浆料pH值调节至大约7.0。然后将浆料在 混合机中混合10分钟。将所得浆料倒入旋转Einlehner磨损试验机并以 174krev的设置旋转。测量并计算磨损试验机中的筛子在试验前后的重 量差(即重量损失)。将在174krev下的重量损失除以4以确定在43.5 krev下的重量损失，其是所记录的磨损值。这种重量损失是样品的 Einlehner磨损值。

附图简述

图1是对于如实施例2中所比较的(1)常规Alphatex、(2)本发 明的煅烧高岭土和(3)常规Opacitex而言，填充纸的光散射性质与灰 分量的函数关系图示。

图2是对于如实施例2中所比较的(1)常规Alphatex、(2)本发 明的煅烧高岭土和(3)常规Opacitex而言，填充纸的不透明度与灰分 量的函数关系图示。

图3是对于如实施例2中所比较的(1)常规Alphatex、(2)本发 明的煅烧高岭土和(3)常规Opacitex而言，填充纸的亮度与灰分量的 函数关系图示。

本文公开的煅烧高岭土可以例如选自GE亮度大于大约89.5，例如 大于大约90，进一步例如大于大约90.5，甚至进一步例如大于大约91 的那些。在一个实施方案中，本文公开的煅烧高岭土具有大于大约91.5， 例如大于大约92的GE亮度。

此外，本文公开的煅烧高岭土可以选自例如Einlehner磨损值不大 于大约3，例如不大于大约2的那些。在一个实施方案中，本文公开的 煅烧高岭土具有不大于大约1.7的Einlehner磨损值。

用Hunter L、a、b坐标评测本文公开的煅烧高岭土的色度，其中分 量a、b和L是通过Hunter Ultrascan XE仪器测得的在色空间坐标上的 颜色分量值。“+a”是红色调的测量值；“-a”是绿色调的测量值；“+b” 是黄色调的测量值；“-b”是蓝色调的测量值；“L”是白度的测量值。 如本文所用的那样，“a”值越低(即越负)，“b”值越低和/或“L” 值越高(即越接近100)，煅烧高岭土的质量越好。

本文公开的煅烧高岭土可以具有例如小于大约0.1，例如小于0，进 一步例如小于大约-0.1，再进一步例如小于大约-0.2的“a”值。它们可 以具有例如小于大约4.0，例如小于3.5并进一步例如小于大约3.0的“b” 值。

此外，本文公开的煅烧高岭土可以具有例如高于大约96，例如高于 大约97的“L”值。

在一个实施方案中，本文公开的煅烧高岭土具有小于大约0.1的“a” 值和在43.5krev和10％固含量下测量时不大于大约4.0毫克的Einlehner 磨损值。

本文公开的煅烧高岭土是细粒，具有例如超过90％粒子的等价球直 径(ESD)小于大约2微米的粒度分布(PSD)。在一个实施方案中， 本文公开的煅烧高岭土具有小于1微米的中值粒度(D50)。在另一实 施方案中，本文公开的煅烧高岭土具有小于0.1微米的D50。PSD可以 通过使用获自Micromeritics Corporation，USA的SEDIGRAPHTM仪器， 例如SEDIGRAPH 5100测量颗粒产品在标准水介质，例如水中在充分分 散状态下的沉降来测定。给定粒子的ESD表示为穿过介质沉降的具有等 价直径的球体的直径。SEDIGRAPH用图记录ESD小于特定ESD值的 粒子的重量百分比。

本文还公开了制造本文公开的煅烧高岭土的方法，包括

(a)用包含液体燃料的燃料组合物涂布至少一部分高岭土以形成 带涂层的高岭土；和

(b)加热带涂层的高岭土以煅烧该高岭土并燃烧液体燃料以形成 煅烧高岭土。

粗制高岭土，即高岭土进料，具有例如大约95-100％粒子的ESD小 于大约1微米，例如大约80-90％粒子的ESD小于大约0.5微米的细粒 度分布。本文公开的高岭土进料具有至少大约75，例如至少大约85的 GE亮度，大约0.1-1.0重量％，例如大约0.7-0.9重量％的Fe2O3含量， 和大约0.1-2.5重量％，例如大约1.3-1.6重量％的TiO2含量。

高岭土进料可以例如选自灰色的软质和硬质粘土。可以使用任何类 型的粗制高岭土。例如，在原生、次生或第三纪矿床中出现的细和超细 高岭土可适用于制造本文公开的煅烧高岭土。

用包含液体燃料的燃料组合物涂布至少一部分颗粒材料可以为加 热进料提供附加能量。高岭土可以例如经由窑炉提供的热量直接加热和 经由通过燃烧液体燃料产生的热量间接加热。因此，由于涂布高岭土的 液体燃料的使用产生的协同效应，煅烧可以在较低温度下进行。相应地， 可以降低煅烧的总热能要求。

与固体燃料相比，液体燃料的使用也可有益地充当二级热源。例如， 液体燃料可以提供比固体燃料高的热值。在给定添加速率下，燃料油可 以产生比任何其它固体化石燃料源，例如木炭、锯屑、有机污泥和类似 物更多的热量。此外，液体燃料，例如烃的使用不会导致生成灰分，灰 分可能造成煅烧产物的变色。

液体燃料可以经由涂布比固体燃料更均匀地铺展在整个高岭土中。 本文所用的“涂布”是指涂布至少一部分可达的高岭土外表面，无论高 岭土是否作为聚集体(如果存在于高岭土中)存在，或者各个粒子表面 的至少一部分。

本文所用的“液体燃料”是指在操作温度是液体的燃料。例如，燃 料可以在室温下是固体，但在与高岭土混合时是足以涂布的液体。

术语“至少一部分高岭土”是指至少大约50％的高岭土被液体燃料 涂布。至少大约60％的高岭土可以例如被液体燃料涂布，例如至少大约 75％，进一步例如至少大约80％，再进一步例如至少大约90％。在一个 实施方案中，至少大约95％的高岭土被液体燃料涂布。液体燃料在高岭 土上的吸附密度(或被液体燃料涂布的粒子表面百分比)可以通过各种 实验方法，例如BET、FTIR、XPS、差示热分析、热解重量分析、VOC’s 和烃的分析、吸油测试、反相气体色谱法、闪点测试、微量热法、差示 扫描量热法等定性和定量测定。

液体燃料可以以相对少量存在以实现协同效应。一方面，液体燃料 在进料混合物中以进料混合物总重量的大约0.01％至大约4重量％的量 存在。另一方面，液体燃料在进料混合物中以进料混合物总重量的大约 0.01％至大约1重量％的量存在。

液体燃料可以是有机材料。在一个实施方案中，液体燃料包含烃油。 示例性烃油包括燃料油、植物油、改性植物油、废油、脂族和芳族醇、 和生物柴油。

示例性燃料油包括煤油、石油、矿物油、松节油、汽油、柴油、No.2 燃料油、No.4燃料油、No.5轻燃料油、No.5重燃料油和No.6燃料油。 代表性植物油包括菜籽油、大豆油、玉米油、棕榈油、橄榄油、葵花油、 棉籽油、花生油、芝麻油和红花油。植物油可以包含一种或多种脂肪油。 改性植物油可以例如选自菜籽油、大豆油、玉米油、棕榈油、橄榄油、 葵花油、棉籽油、花生油、芝麻油和红花油的甲酯、乙酯、丙酯、丁酯 (或更高级烷基酯)。示例性废油包括工业和家庭废油，例如废脂肪和 脂油、用过的机油和废油的生物柴油。

在一个实施方案中，用液体燃料涂布/混合煅烧进料可以提高被加热 的床材料的密度，并由此可以改进煅烧。

用燃料涂布高岭土可以例如在混合机中进行。可以在(b)中加热/ 煅烧之前使用高或低强度混合机来用燃料混合/涂布高岭土进料。高强度 混合机的一个实例是Gunter Papenmeier GmbH & Co，Detmold， Germany，型号No:TGAHK 8，ID号:4564，其具有8升容积、带有 从容器底部旋转的两阶段混合叶片的不锈钢护套碗。混合叶片的旋转速 度可以高达大约4,000rpm。涂布过程中的旋转速度可以例如为大约 2,000至大约3,500rpm，例如大约3,000rpm。混合机中的高岭土和燃料 可以例如承受小于大约10,000英尺/分钟的梢速(tip speed)。混合机提 供了在各个进料粒子或聚集体上的均匀的烃油分布。也可以在连续或分 批应用中使用其它类型的高强度混合机，例如TurbulizerTM，行星 式混合机。在该生产规模下，可以使用常规螺杆进料螺旋钻或改性螺杆 进料螺旋钻将液体燃料与粘土粒子混合/涂布粘土粒子。

涂布时间通常为大约5秒至大约10分钟，例如大约3至大约6分 钟，进一步例如大约5分钟。

被覆原料高岭土可以例如通过螺杆进料器计量加入煅烧炉以进行 煅烧。

本文所用的“煅烧高岭土”是指已通过热法从相应的(天然生成的) 水合高岭土转化成脱羟基形式的高岭土。除其它性质外，煅烧可以将高 岭土结构从结晶变成非晶的。煅烧通过以任何已知方式，例如在大约400 ℃至大约1250℃，例如大约500℃至大约1200℃的温度下热处理粗或细 的水合高岭土来实现。

水合高岭土发生晶型改变的程度取决于，例如，水合高岭土承受的 热量。最初，水合高岭土的脱羟基可以在受热时发生。在低于大约 850-900℃的最大值的温度，例如大约450℃至大约650℃下，产物通常 被认为部分脱羟基，所得非晶结构通常被称作偏高岭土。在一个实施方 案中，本文公开的煅烧高岭土是偏高岭土。通常，在此温度下的煅烧被 称作“部分煅烧”，且产物也可以被称作“部分煅烧高岭土”。进一步 加热至高于大约900-950℃的温度可以导致进一步结构变化，例如致密 化。在这些较高温度下的煅烧通常被称作“完全煅烧”且产物通常被称 作“完全煅烧的高岭土”。本文公开的煅烧高岭土可以选自完全煅烧的 高岭土和部分煅烧的高岭土。

在(b)中加热带涂层的高岭土是指上述任何煅烧法。加热至一定 温度可以包括仅在一个温度下，在两个或多个不同温度下或在一定温度 范围内加热带涂层的高岭土。根据加热时间和温度，加热可以持续至部 分或完全煅烧高岭土的时间，例如(b)中的加热进行足以至少部分煅 烧或完全煅烧带涂层的高岭土的时间。

在一个实施方案中，带涂层的高岭土可以加热至大约900℃至大约 1200℃，例如大约950℃至大约1150℃，进一步例如大约1000℃至大约 1100℃的温度。

额外煅烧可能导致形成富铝红柱石。富铝红柱石浓度可以为例如所 得煅烧产物总重量的大约2％至大约3重量％，并可能可用于一些最终用 途，例如陶瓷催化剂基底，例如堇青石基底。富铝红柱石也可以以例如 所得煅烧产物总重量的多于大约2重量％，例如多于大约5重量％，并 进一步例如多于大约8重量％的量存在，以使它们可用在一些最终用途 中。

有效煅烧程序包括，例如，均热煅烧(soak calcining)和快速煅烧 (flash calcining)。在浸泡煅烧中，将水合高岭土如上所述在500℃至 1200℃，例如800℃至1200℃，进一步例如850-900℃，再进一步例如 900-950℃的温度下加热足以将高岭土脱羟基的时间(例如至少大约1 分钟至大约5小时或更久)。在快速煅烧中，水合高岭土快速加热小于 1秒，通常小于0.5秒的时间。

可用于加热的煅烧炉包括，例如，卧式回转窑、隧道窑、竖式煅烧 炉、和快速煅烧炉。用于实现高岭土进料煅烧的炉、窑或其它加热装置 可以是任何已知种类。例如，(b)中的加热用回转窑、竖窑、快速窑 和隧道窑中的至少一种进行。适用于进行均热煅烧的已知设备包括，例 如，高温炉和回转窑和竖窑。用于实现快速煅烧的已知设备包括，例如， 环形流体流加热设备，例如WO 99/24360中所述的那些，其公开的内容 经此引用并入本文。

来自(b)的煅烧高岭土产物具有与由未涂布的水合高岭土煅烧而 成的高岭土产物的GE亮度相当或甚至更高的GE亮度是可能的，因为 使用本文公开的方法可以在较低煅烧温度下获得类似的GE亮度的煅烧 高岭土。例如，液体燃料涂布的水合高岭土所需的煅烧温度比未涂布水 合高岭土的煅烧温度低至少大约50℃，例如比未涂布水合高岭土的煅烧 温度低大约100-150℃的煅烧温度。这些较低温度产生水合高岭土的相 当样品和相同的煅烧程度(例如完全煅烧、部分煅烧，等等)。

在(b)中加热之前，高岭土可以经过一个或多个公知的选矿步骤 以去除不合意的杂质。例如，高岭土的水悬浮液可以经受泡沫浮选处理 操作以去除泡沫中的含钛杂质。浆料可以用油酸调节以涂布浮选槽中产 生的空气泡。氧化钛矿物附着到气泡上并从高岭土浆料中浮出。这类浮 选法的实例描述在授予Cundy的美国专利No.3,450,257中，其经此引用 并入本文。这种方法可以导致高岭土颜料中改进的亮度，例如大约0.1 至大约3单位的GE亮度增量。

或者，或另外，在(b)中加热之前，高岭土可以作为悬浮液通过 高强度磁分离器以去除含铁杂质。可以使用标准高强度湿磁分离器。该 方法也可以造成大约0.1至大约3.0单位的亮度增量。

同样任选地，高岭土可以在(b)中加热之前经受选择性絮凝法， 其中杂质从悬浮液中絮凝出来，同时高岭土留在悬浮液中。在一个实例 中，可以使用分子量超过一百万，或分子量为大约1至大约1.5千万的 高分子量阴离子聚合物。阴离子聚合物可以是聚丙烯酰胺或聚丙烯酸盐 的共聚物。精炼粘土浆可以臭氧化、沥滤(漂白)和/或过滤。粘土随后 可以酸絮凝和干燥，或可以再分散在下降槽(makedown tank)中并交 替喷雾干燥。选择性絮凝法的细节可见于授予Chapman和Anderson的 美国专利No.4,227,920，其中在第3栏，第19-34行和在第4栏，第3-16 行中的公开因其对选择性絮凝法的教导经此引用并入本文。授予Yuan 等人的美国专利No.5,685,900包括臭氧化方法的描述，其中在第3栏第 62行至第4栏第7行、第5栏第12-26行中的公开因其对臭氧化方法的 教导经此引用并入本文。

在煅烧前在颗粒高岭土中添加如TiO2的添加剂有时经证实有利于 改进煅烧高岭土的不透明度和光散射特性。但是，疏水添加剂，例如 TiO2，可以在添加到颗粒高岭土的水悬浮液中时絮凝并形成聚集体，导 致不理想分散到煅烧高岭土表面上，从而降低其对不透明性和光散射的 有益作用。

本发明人已经令人惊讶地发现，与本文公开的用于涂布高岭土的液 体燃料一起使用该至少一种添加剂可以改进该至少一种添加剂在高岭 土表面上的分散。该至少一种添加剂也可以在煅烧过程中烧结到高岭土 表面上，防止高岭土和添加剂的随后分离和/或离析并提高添加剂的留存 性。在另一方面，涂布到高岭土表面上的化学添加剂可以在煅烧过程中 反应以改变高岭土的表面化学。因此，本文公开的燃料可以进一步包含 至少一种添加剂。

在一个实施方案中，本文公开的方法包括:

(a)在液体燃料中组合至少一种添加剂以形成添加剂/液体燃料混 合物；

(b)用包含该添加剂/液体燃料混合物的燃料组合物涂布至少一部 分高岭土以形成带涂层的高岭土；和

(c)加热该带涂层的高岭土以煅烧高岭土并燃烧液体燃料以形成 本文公开的煅烧高岭土。

添加剂/液体燃料混合物可以是任何形式，例如浆料或悬浮液。例如， (a)中的组合可以包括将该至少一种添加剂分散在液体燃料中以形成 添加剂/液体燃料分散体。此外，该组合可以例如在分散剂存在下进行以 保持悬浮液。

该至少一种添加剂可以包括，例如，选自TiO2、氧化锆、二氧化硅 如硅藻土、二氧化硅、三水合铝、氧化钙、氧化镁和碳酸钙，如沉淀碳 酸钙(PCC)、和研磨碳酸钙(GCC)的矿物。在一个实施方案中，选 择该至少一种添加剂以最优化所得煅烧产物的光散射性质(例如不透明 性)。

该至少一种添加剂可以例如以要煅烧的进料的大约0.1％至大约10 重量％的量存在。使用SEDIGRAPH 5100或光散射测得的固体添加剂的 粒度分布可以为直径大约100纳米至大约2-3微米。在进料中加入这类 添加剂可以例如提高煅烧产物的亮度，改进光散射性质和填料和纸纤维 在造纸过程中的留存性，等等。

本文公开的煅烧高岭土可用于需要提高的不透明度、亮度和低磨损 的各种用途。例如，本文公开的煅烧高岭土可用在纸和纸板产品、纸涂 料、陶瓷产品、漆料、聚合物、橡胶和油墨的制造中。

本文公开了包含本文公开的煅烧高岭土的用于纸或纸板的涂料，例 如非水涂料。该涂料可以进一步包含至少一种选自本领域中传统使用的 粘合剂的粘合剂。示例性粘合剂包括但不限于，衍生自天然淀粉和合成 粘合剂的粘合剂，包括，例如，苯乙烯丁二烯、丙烯酸胶乳、乙酸乙烯 酯胶乳、或苯乙烯丙烯酸、酪蛋白、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、或其混 合物。

该涂料可以任选包含其它添加剂，包括但不限于，分散剂、交联剂、 保水助剂、粘度改性剂或增稠剂、润滑或压延助剂、防沫剂/消泡剂、光 泽油墨维持(hold-out)添加剂、干或湿摩擦改进添加剂或抗磨添加剂、 干或湿粘附(pick)改进添加剂、光学增白剂或荧光增白剂、染料、抗 微生物剂、匀平或均化助剂、抗脂或抗油添加剂、抗水添加剂和/或不溶 粘料(insolubilizers)。

纸涂料可以根据要与涂布纸产品一起使用的印刷类型具有不同的 粘合剂含量。根据所需最终产物，适当的粘合剂含量是技术人员容易看 出的。控制粘合剂含量以使表面接受油墨而无中断现象。纸涂料的胶乳 粘合剂含量通常为涂料总重量的大约3％至大约30％，例如大约10％至 大约30重量％。纸或纸板涂料可以包含以干涂料计大约3％至大约95 重量％的量的本文公开的煅烧高岭土。

此外，本文公开了陶瓷用的进料，包含本文所述的煅烧高岭土。该 陶瓷可用于负载催化剂，例如催化转化器中所用的催化剂。在一个实施 方案中，陶瓷包含催化剂。

通过下列非限制性实施例进一步阐明本发明，它们仅是示例性的。

实施例1

此实施例提供了根据本公开的煅烧高岭土和非根据本公开的煅烧 高岭土的对比性数据。非根据本公开的常规Alphatex通过在竖式 Herschaff窑中在2,050-2,150℉下煅烧Alphatex进料来制造，以获得 92-92.7GE亮度和在43.5krev下5.5-8毫克磨损。本发明的煅烧高岭土 通过在行星式混合机中在4.5速度设置下用30磅/吨燃料油涂布 相同的Alphatex进料10分钟然后在实验室马弗炉中在900℃(即1652 ℉)下煅烧该被涂覆的煅烧物30分钟来制造。所用燃料油为标准的No. 2柴油燃料油。本发明的煅烧高岭土在煅烧后粉化一次并测量其性质。 通过在实验室马弗炉中在900℃(即1652℉)下煅烧Opacitex进料30 分钟来制造非根据本公开的常规Opacitex。然后将其粉化一次并测量其 性质。

如下表中所示，Opacitex进料比Alphatex进料更粗并具有更高杂质 (即变色TiO2和氧化铁的更高重量百分比):

       样品 常规Alphatex和本发明的                           煅烧高岭土的Alphatex进料 常规Opacitex的               Opacitex进料   GE亮度 82.60 80.50 L 92.59 91.63 a -0.24 -0.20 b 3.23 3.49 TiO2，％ 1.52 2.02 Fe2O3，％ 0.83 0.87 PSD <10微米，％ 100.1 98.5 <5微米，％ 99.9 95.3 <2微米，％ 99.9 88.3 <1微米，％ 88.1 81.1 <0.5微米，％ 88.5 69.3 <0.25微米，％ 62.2 46.2

下表1显示了如下列数据所示的常规Alphatex、常规Opacitex和本 发明的煅烧高岭土的性质:GE亮度、Hunter L，a，b坐标、粒度分布 (PSD)、和Einlehner磨损值。

表I

       样品             常规Alphatex             常规Opacitex 本发明的              煅烧高岭土 GE亮度 92.4 83.14 90.1 L 97.41 94.47 97.01 a 0.00 0.43 -0.11 b 2.11 5.19 3.55 PSD <10微米，％ 100 99.7 99.8 <5微米，％ 99 96.8 98.9 <2微米，％ 94 87.1 95.1 <1微米，％ 88 75.2 87.9 <0.5微米，％ 56 43.7 58.5 <0.25微米，％ 12 13.1 7.9 Einlehner磨损    (毫克/43.5krev)     6.2     5.1     2.9

如表I中所示，本发明的煅烧高岭土具有比常规Opacitex高的GE 亮度但更低的Einlehner磨损值。此外，本发明的煅烧高岭土具有比常 规Opacitex低得多的“a”值和低的“b”值，表明本发明的煅烧高岭土 具有比常规Opacitex好的光学性质。此外，本发明的煅烧高岭土具有比 常规Alphatex低得多的Einlehner磨损值和类似或更好的“a”值。

本发明的煅烧高岭土使用相同的Alphatex进料并在比常规Alphatex 低400-500℉的温度下煅烧来获得。因此，本发明的煅烧高岭土的磨损 值比常规Alphatex低多于50％，而本发明的煅烧高岭土的GE亮度仅略 低于常规Alphatex，即90.1vs.92.4。

实施例2

为了测试本发明的煅烧高岭土作为填料的效用，由未经精炼的未漂 白天然Kraft制备手抄纸。尽管本实施例涉及作为纸填料的用途，但本 发明的高岭土预计也可用作塑料和类似材料的高不透明度填料。

用TAPPI纸模具在4.5pH值下制造手抄纸。使用未漂白的硬木牛 皮纸在长网造纸机上制造这些纸张。条件如下论述。

  PH 6.75 打浆度(CSF) 470 打浆后的打浆度(CSF) 380 Britt细粒 ％纤维 80.3 ％细粒 18.9 ％灰分 0.8 亮度 22.7 比电导率 1750 Mutek PCD: -340 总溶解固体 2327ppm 溶解的无机物 1880ppm

将手抄纸风干并测量如上述实施例1中所述使用常规Alphatex和常 规Opacitex作为其中的填料制成的纸张和使用本发明的煅烧高岭土作 为其中的填料制成的纸张的性质，即光散射度、不透明度和亮度。所有 纸张包括2磅/吨本领域普通技术人员容易获得的种类的市售助留剂 (retentionaid)。

性质的结果显示在图1、2和3中。如图1-3中所示，使用本发明的 煅烧高岭土作为填料制成的纸张具有与使用常规Alphatex作为填料制 成的纸张类似并优于使用常规Opacitex作为填料制成的纸张的性质，即 光散射度、不透明度和亮度。

实施例3

此实施例提供了根据本公开的本发明的煅烧高岭土和非根据本公 开的煅烧高岭土的另一组比较数据，它们在使用和不使用标准No.2柴 油燃料油作为煅烧炉进料添加剂的情况下在不同温度下煅烧。在此实施 例中，类似于实施例1，使用两种不同的煅烧进料，即用于常规Alphatex 和本发明的煅烧高岭土的Alphatex进料，和用于常规Opacitex的 Opacitex进料。比较它们在煅烧后的物理性质。

下表II显示了在两种不同温度(即871℃和900℃)下煅烧的本发 明的煅烧高岭土和在871℃下煅烧的常规Opacitex的GE亮度、Hunter L， a，b坐标和Einlehner磨损值的结果。在表II中，本发明的煅烧高岭土 也在871℃窑温下比较以测定使用燃料油作为煅烧炉进料添加剂的优 点。表II中所示的所有煅烧试验均在实验室马弗炉中在给定试验条件 (即窑温或燃料油添加)下进行30分钟。

  表II

  样品           (对照)       煅烧高岭土， @871℃，    无燃料油     (本发明)      煅烧高岭土，  @871℃，含30 磅/吨燃料油   (本发明)      煅烧高岭土，  @900℃，含30 磅/吨燃料油   常规      Opacitex， @871℃， 无燃料油  GE亮度 87.79 89.35 91.61 82.57 L 96.42 96.88 97.45 94.37 a 0.26 -0.05 -0.26 0.54 b 4.36 3.80 2.96 5.36 Einlehner磨损    (毫克/43.5krev) 1.7 1.8 2.3 4.1

如表II中所示，燃料油涂布的本发明的煅烧高岭土在871℃窑温下 产生比对照煅烧高岭土好的GE亮度、L、“a”和“b”值，而该煅烧高 岭土的磨损值与燃料油涂布和未涂布的样品类似。在燃料油存在下将窑 温从871℃升至900℃将产物的GE亮度从89.35进一步提高至91.61。 温度变化也造成L、“a”和“b”值的改进和产物磨损值的略微升高。

同样如表II中所示，与非根据本公开的常规Opacitex相比，本发明 的煅烧高岭土具有如GE亮度、L、“a”和“b”值所反映的明显更好的 光学性质和更低的磨损值。

实施例4

在此实施例中，在产物窑中煅烧常规Alphatex进料。在该窑中的生 产是经过8小时的连续法，其中在一端加入常规Alphatex进料并在另一 端取出产物。本发明的煅烧高岭土是在竖式Herschaff窑中在平均1835 ℉下煅烧的常规Alphatex高岭土进料的煅烧产物。该常规Alphatex高岭 土进料在改性螺杆进料螺旋钻中用6.0磅/吨燃料油涂布和混合。所用燃 料油是标准No.2柴油燃料油，且流速为0.05加仑/分钟(GPM)。进入 该窑的进料速率为3.5吨/小时。在1，2，4，5，6，7和8小时，测量 和记录样品的GE亮度和Hunter L，a，b坐标，平均值显示在表III中。 在2，5，6，7和8小时，测量和记录样品的Einlehner磨损，平均值显 示在表III中。在2，4，5，6，7和8小时，测量和记录pH值和粒度分 布(PSD)，平均值显示在表III中。

样品 本发明的煅烧高岭土 GE亮度 89.91 L 96.75 a 0.08 b 3.17 Einlehner磨损    (毫克/43.5krev)     3.8 PH 5.47 PSD <10微米，％ 99.6 <5微米，％ 97.9 <2微米，％ 91.7 <1微米，％ 84.6 <0.5微米，％ 46.2

从本文公开的本发明的说明书和实践中考虑，本领域技术人员容易 看出本发明的其它方面。说明书和实施例仅被视为示例性的，通过下列 权利要求表示本发明的真实范围和精神。

除非另行指明，说明书和权利要求中所用的表示成分量、反应条件 等的所有数字均被理解为在所有情况下用术语“大约”修饰。相应地， 除非相反指明，下列说明书和所附权利要求中列出的数值参数是可以根 据本发明试图获得的所需性质改变的近似值。

本申请要求2005年12月21日提交的美国临时专利申请No. 60/752,031的优先权。