CH636014A5 - Absorbent fabric for aqueous, physiological liquids and method of producing it - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Saugstoff mit hohem Flüs-sigkeits-Ansaug- und Rückhaltevermögen für wässrige physiologische Flüssigkeiten. Derartige Saugstoffe werden in hygienischen Einwegartikeln, wie Tampons für die Frauenhygiene, Damenbinden, Kinderwindeln, Krankenunterlagen und ähnlichen Artikeln verwendet. Sie haben die Aufgabe, die bei Benetzung anfallende physiologische Flüssigkeit möglichst schnell aufzunehmen und sie auch bei Druckeinwirkung festzuhalten.

Als Saugstoff für diese Zwecke wird heute noch in der Regel Zellstoff in Form von Kurz- oder Langfasern verwendet. Es ist aber auch bekannt, andere Stoffe hierzu einzusetzen, wie beispielsweise hydrophile Polyurethan-Schaumstoffe (DE-PS 1 198 060) oder geeignete Polymerisate, etwa Polyacrylamide oder Poly-N-Vinylpyrrolidone u.ä. (DE-OS 1 617 998). Desweiteren ist es bereits bekannt, als Absorptions-Hilfsmittel, also als Zusatzstoffe, nass vernetzte Cellulosefasem einzusetzen, insbesondere formalisierte Baum-woll- oder Kunstseidefasern (DE-OS 1 492 365).

Der Einsatz der zuletzt genannten Stoffe zusätzlich oder anstelle von Cellulosefasem ist wirtschaftlich und technisch nur dann sinnvoll, wenn diese Stoffe ein gegenüber reiner

Cellulose beträchtlich gesteigertes Flüssigkeits-Ansaug- und -Rückhaltevermögen aufweisen. Jede mögliche Steigerung dieser Eigenschaften bedeutet technisch einen erheblichen Gewinn und macht wirtschaftlich den Einsatz der genannten s Stoffe in vielen Fällen erst möglich. Wesentlich ist aber natürlich in allen Fällen, dass die genannten Stoffe physiologisch völlig unbedenklich sind, was beispielsweise nach neueren Untersuchungen bei Polyacrylaten nicht der Fall ist.

Bei diesem Stande der Technik besteht die Aufgabe, ei-io nen Saugstoff für wässrige physiologische Flüssigkeiten vorzuschlagen, der gegenüber den bekannten Stoffen bei völliger physiologischer Unbedenklichkeit ein erheblich gesteigertes Saugvermögen aufweist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass von einem 15 Saugstoff auf der Basis teilvernetzter, insbesondere formalisierter Cellulosefasem ausgegangen wird, der erfindungsge-mäss dadurch gekennzeichnet ist, dass die teilvernetzten, insbesondere formalisierten Cellulosefasem in ihrer Faser 5 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% Natrium-Carboxy-20 methylcellulose enthalten. Der Ausdruck «in der Faser» soll bedeuten, dass es sich nicht etwa um eine Mischung verschiedener Fasem handelt, sondern dass die Faser physikalisch ein einheitliches Gebilde ist, welches nur chemisch aus den beiden genannten Stoffen, nämlich regenerierter Cellulo-25 se einerseits und Natrium-Carboxymethylcellulose in der genannten Menge anderseits besteht. Es wurde gefunden, dass derart aufgebaute Fasem überraschend hohe Saugwerte aufweisen, und zwar sowohl hinsichtlich der Kurzzeitwerte (Ansaugwerte) wie auch der Langzeitwerte (Flüssigkeitsfesthal-30 tevermögen).

Die erfindungsgemäss vorgeschlagenen Fasem weisen vorteilhafterweise einen Titer von 1,5 bis 10,0, vorzugsweise von 1,5 bis 3,5 dtex, und eine Länge von 20 bis 120 mm, vorzugsweise 50 mm, auf. Als günstig hat es sich erwiesen, wenn 35 die Fasem mit Polyäthylenglykol vom Mol-Gewicht 200 bis 20 000, vorzugsweise 400 bis 4000, aviviert sind.

Zur Herstellung der vorgeschlagenen Fasem wird von dem an sich bekannten Viskoseverfahren ausgegangen. Dabei wird Cellulose-Xanthogenat durch Auflösen in wässriger 40 Natronlauge und Reifenlassen der Lösung zu einer viskosen Spinnlösung verarbeitet. Diese Spinnlösung wird alsdann in ein saures Spinnbad gesponnen und sodann die entstandenen Fäden gereinigt und getrocknet. Zur Herstellung der vorgeschlagenen Fasem werden der Spinnlösung 5 bis 45 20 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-%, Natrium-Carboxy-methylcellulose, bezogen auf die schliesslich in der Lösung enthaltenen Gesamtmenge an Cellulose, d.h. auf die Summe von regenerierter Cellulose einerseits und Natriumcarboxy-methylcellulose anderseits zugesetzt und der beim Spinnen so erhaltene Faden nach seiner Reinigung in an sich bekannter Weise in saurer Lösung teilvernetzt, insbesondere formalisiert und alsdann das Natriumsalz z. B. durch Waschen der Faser mit Natriumhydrogencarbonatlösung oder in ähnlicher Weise zurückgebildet.

55 Durch dieses Verfahren gelingt es, die angegebene Menge Natrium-Carboxymethylcellulose in die Faser einzubauen und durch die angegebene Teilvemetzung, insbesondere Formalisierung, mit den übrigen Cellulosemolekülen derart zu verbinden, dass insgesamt ein chemisch einheitliches Ge-60 bilde entsteht, aus dem das Natrium-Carboxymethylcellulo-se-Molekül nicht mehr durch Waschen entfernt werden kann. Es resultiert auf diese Weise ein Fasermaterial mit stark erhöhten Saugwerten, wobei diese Werte gegenüber den meisten anderen in Betracht kommenden physiologisch 65 einwandfreien Saugstoffen nahezu verdoppelt sind. Um die vorteilhaften Eigenschaften des vorgeschlagenen Saugstoffes zu demonstrieren, wurden die im folgenden aufgeführten Vergleichsbeispiele ausgeführt:

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Beispiel 1

Herstellen des vorgeschlagenen Saugstoffes Es wurde von einer Mischfaser aus 90% Cellulose und 10% Natrium-Carboxymethylcellulose ausgegangen. Die Faser hatte einen Titer von 1,7 dtex und eine Schnittlänge von 50 mm.

Zur Formalisierung wurde folgendes Bad bereitet: 1125 ml Wasser

1875 ml konzentrierte Salzsäure (37%ig) 750 ml Formaldehyd-Lösung 3750 ml

In dieses Bad wurden bei einer Temperatur von 20 °C 100 g der oben bezeichneten Stapelfaser gegeben. Nach 20 Minuten Verweilzeit wurde die Faser entnommen und mit Wasser neutral gewaschen. Danach wurde die Faser in 21 einer 10%igen Natrium-Hydrogencarbonat-Lösung gegeben, um das Natriumsalz der Carboxymethylcellulose zurück-zubilden. Die Einwirkungszeit betrug 10 Minuten.

Nach Rückbildung der Salzform wurden die Fasern erneut neutral gewaschen, wobei das letzte Waschwasser 0,5% Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 400 enthielt. Danach wurde bei 115 °C getrocknet.

Beispiel 2 Herstellung von Versuchstampons Die gemäss Beispiel 1 vorbereitete Faser wurde in üblicher Weise kardiert, zu 50 mm breiten Bändern geformt und durch Wickeln und Pressen Tamponkörper hergestellt.

In gleicher Weise wurden aus verschiedenen Vergleichsfasern Tampons erzeugt, wobei das Tampon-Rohgewicht in jedem Fall ca. 3,0 g betrug. Als Vergleichsfasern wurden folgende herangezogen:

5 1. 100% Zellwolle, 3,6 dtex, 30 mm;

2. nichtformalisierte Mischfaser aus Zellwolle und 10% Carboxymethylcellulose. Es handelt sich hier um die gleiche Faser, die oben als Ausgangsprodukt für die Formalisierung genommen wurde. Titer: 1,7 dtex, 50 mm Faserlänge; io 3. Zellwolle, Titer 5,2 dtex, 40 mm Stapellänge; formalisiert.

An allen Versuchstampons wurde die Expansion nach 1 Minute, nach 3 Minuten und nach 15 Minuten gegen einen Druck von 170 mm Wassersäule gemessen und die Volumen-15 ausdehnung in Abhängigkeit von der Zeit dadurch bestimmt, dass die verdrängte Wassermenge aufgefangen und gewogen wurde. Die verwendete Blutersatzflüssigkeit hatte folgende Zusammensetzung:

70 g Tylose H 20 (Hoechst)

20 50 g NaCl

20 g NaHC03 5 g roter Farbstoff

500 g Glycerin

Wasser ad 5000 ml.

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Die Werte für die Flüssigkeitsaufnahme nach 15 Minuten wurden durch Zurückwiegen bestimmt. Die erhaltenen Werte gehen aus der nachstehenden Tabelle hervor:

Tampon

Gewicht (g)

Expansion (ml) IM. 3 M.

15 M.

Flüssigkeitsaufnahme nach 15 M. (ml)

T aus Zellwolle 3,6 dtex

30 mm (100% ZW) 3,02 Zellwolle

1,7/50+10% CMC 2,93

Zellwolle

5,2/40

formalisiert 2,89 Zellwolle

1,7/50+ 10% CMC Mischfaser formalisiert 3,00

3,4 3,6

5,8 9,1

6,8 7,2

12,0 20,4

10,8

12.2

17,8

22.3

13.8 16,4

22,6

26.9

Die Versuche zeigen, dass sämtliche Werte gegenüber 50 vorgeschlagene formalisierte Mischfaser auch gegenüber der den vorbekannten stark angestiegen sind und teilweise eine nichtformalisierten Mischfaser stark erhöhte Saugwerte aufSteigerung von über 100% zeigen. Interessant ist, dass die weist.

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Claims (8)

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1. Saugstoff mit hohem Flüssigkeits-Ansaug- und -Rück-haltevermögen für wässrige physiologische Flüssigkeiten auf der Basis teilvernetzter Cellulosefasem, dadurch gekennzeichnet, dass die teilvernetzten Cellulosefasem 5 bis

20 Gew.-% Natrium-Carboxymethylcellulose in der Faser enthalten.

2. Saugstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Cellulosefasem formalisiert sind.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Saugstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Cellulosefasem 10 Gew.-% Natrium-Carboxymethylcellulose in der Faser enthalten.

4. Saugstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern einen Titer von 1,5 bis 10,0, vorzugsweise 1,5 bis 3,5 dtex, und eine Länge von 20 bis 120 mm, vorzugsweise 50 mm, aufweisen.

5. Saugstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern mit Polyäthylenglykol vom Molgewicht 200 bis 20 000, vorzugsweise 400 bis 4000, avi-viert sind.

6. Verfahren zum Herstellen eines Saugstoffes nach Anspruch 1, bei dem aus Cellulose-Xanthogenat durch Auflösen in wässriger Natronlauge und Reifenlassen der Lösung eine viskose Spinnlösung hergestellt, diese in ein saures Spinnbad gesponnen und sodann die entstandenen Fäden gereinigt und getrocknet werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Spinnlösung 5 bis 20 Gew.-% Natrium-Carboxymethylcellulose, bezogen auf die schliesslich in der Lösung enthaltenen Gesamtmenge an Cellulose, zugesetzt und der erhaltene Faden nach seiner Reinigung in saurer Lösung teilvernetzt, und alsdann das Natriumsalz zurückgebildet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Spinnlösung 10 Gew.-% Natrium-Carboxymethyl-cellulose, bezogen auf die schliesslich in der Lösung enthaltenen Gesamtmenge an Cellulose, zugesetzt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erhaltene Faden nach seiner Reinigung in saurer Lösung formalisiert wird.