CN1874794A - 能够吸收血液和/或体液的聚合物颗粒 - Google Patents
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Abstract
制备了能够吸收血液和/或体液的聚合物颗粒、用至少一种表面活性剂和用至少一种溶剂涂覆的该聚合物颗粒，并用于吸收血液和/或体液，特别是用于卫生用品中。
Description
本发明涉及能够吸收血液和/或体液的聚合物颗粒、制备所述聚合物颗粒的方法、以及这些聚合物颗粒用于吸收血液和/或体液的用途，特别是这些聚合物颗粒在卫生用品中的用途。
能够吸收液体的聚合物被称为超吸收性聚合物(SAP)或者超吸收剂，其特别地为亲水性单体(共)聚合而成的聚合物、一种或多种亲水性单体在合适的接枝基体上所形成的接枝共聚物、交联的纤维素或淀粉醚、交联的羧甲基纤维素、部分交联的聚环氧烷或者在水性液体中可溶胀的天然产物，这类天然产物的例子为瓜耳胶衍生物。这些聚合物被用作能够吸收水性溶液的产品以制造尿布、止血垫、卫生棉以及其它卫生用品，还用作商品蔬菜种植业的保水剂或者用来增稠各种废弃物，特别是医用废弃物。
能够吸收液体的聚合物基于所用的聚合物计，优选能够吸收至少10倍于其自身重量、优选20倍于其自身重量的0.9重量％的氯化钠溶液。优选即使在例如0.7psi的压力下也能够达到这种吸收性。
能够吸收液体的聚合物通常进行表面或者凝胶后交联以改善其特性。
这种后交联本身对于本领域技术人员来说是已知的，并且优选在水性凝胶相中进行或者作为碾磨并分级的聚合物颗粒的表面后交联。
常规的超吸收剂被优化用于卫生用品中以吸收尿液，特别是用于婴儿尿布中。与合成尿液或者生理盐水相比，它们总是吸收显著较少的血液。
由此，有利地提供一种超吸收剂，它较之市售超吸收剂而言能够吸收更大量的血液。这样的超吸收剂优选用于妇女卫生用品中。
妇女卫生用品希望有快速的血液吸收性能，以便于液体能够快速地由身体传递走并储存在卫生用品中。需要高保持力以及快吸收性和高溶胀率。
较高的血液吸收性对于卫生用品而言是非常有利的，因为这使得能够开发非常有效且非常薄的卫生用品，这种卫生用品因其使用舒适性而受到消费者的青睐。
WO-A-99/55767描述了铝酸盐在未交联或共价交联水凝胶的表面后交联中的用途。该文献教导了后续交联能够改善凝胶强度和对液体和血液的吸收，特别是在负载值下的吸收性。
DE-A-199 09 653教导了在后交联反应之前或者之后使用阳离子水溶液。
WO-A-00/10496描述了一种通过对潮湿的超吸收剂施用高岭土并随后使之干燥来吸收血液的优化材料。
EP-A-0 759 460描述了一种材料，它通过添加大量的表面后交联反应试剂被再次后交联。然而，更高程度的交联并不能获得具有很高血液吸收性的产品。
WO-A-95/19191描述了一种具有增强血液吸收性的超吸收性材料的制备。例如用诸如聚乙二醇或丙三醇的聚醇额外喷洒市售超吸收剂。聚合物束的额外交联主要通过氢键实现。正如此文中所举例说明的，血液吸收性并未能通过加大用量而进一步得到提高。相反，随着剂量的增大，血液吸收性反而下降了。
JP-A-06/345980描述了将超吸收剂与阴离子表面活性剂混合。这既未增强血液吸收性，也未提高吸收速度。
由此，本发明以开发一种具有改善了血液吸收性能的超吸收剂为其目标。
本发明进一步以提供一种采用简单步骤制备具有改善了血液吸收性能的超吸收剂的方法为其目标。
本发明进一步以提供一种由市售超吸收剂制备超吸收剂的方法为其目标。
我们发现，通过提供一种吸收性聚合物颗粒能够实现该目标，所述吸收性聚合物颗粒含有：
a)至少一种互聚的烯属不饱和酸官能单体，
b)至少一种互聚的交联剂，
c)如果需要的话一种或多种可与a)共聚的互聚烯属和/或烯丙基不饱和单体，
d)如果需要的话一种或多种水溶性聚合物，其上至少部分接枝了所述单体a)、b)和如果需要的话c)，以及
e)如果需要的话一种或多种经反应的后交联剂，其中，用至少一种表面活性剂和至少一种通式I的溶剂涂覆所述聚合物颗粒
其中，R1为有或无卤素取代的C1-C8烷基，
R2、R3独立地为氢或甲基，并且
n为0-5的整数。
该至少一种表面活性剂可以是阴离子、阳离子和/或非离子表面活性剂。优选非离子表面活性剂，特别是HLB值在2-18范围内的非离子表面活性剂。HLB值是主要非离子表面活性剂的水溶性或油溶性的衡量标准，可以通过常规方法测定。
表面活性剂由至少一个极性基团和至少一个非极性基团构成。优选的表面活性剂包括大型的非极性和/或极性基团。大型基团为分子量不小于130g/m0l、优选不小于250g/mol并且更优选不小于500g/mol的基团。
有用的表面活性剂包括例如山梨醇酯，如山梨醇单硬脂酸酯、山梨醇单油酸酯、山梨醇棕榈酸酯和山梨醇月桂酸酯；还有甘油酯，其酸部分衍生自C14-C20羧酸。
优选的表面活性剂为烷氧基化的(优选乙氧基化的)C8-C20醇，其醇部分可以是支化和/或不饱和的；以及烷氧基化的(优选乙氧基化的)山梨醇单酯，例如山梨醇单硬脂酸酯和山梨醇单油酸酯。
该至少一种表面活性剂的粘度优选高于20mPas，更优选高于25mPas，最优选高于30mPas(根据EN12092在23℃下测定)。
优选的溶剂为通式I的醇或烷氧基化的醇，其中
R1为C2-C6烷基，
R2、R3分别为氢，并且
n为1-3的整数。
特别优选的溶剂是通式I的烷氧基化的醇，其中
R1为C3-C5烷基，
R2、R3分别为氢，并且
n为2。
可以列举的溶剂的例子包括乙二醇单乙基醚、乙二醇单正丙基醚、乙二醇单异丙基醚、乙二醇单正丁基醚、乙二醇单仲丁基醚、乙二醇单异丁基醚、乙二醇单叔丁基醚、乙二醇单正戊基醚、乙二醇单仲戊基醚、乙二醇单异戊基醚、乙二醇单叔戊基醚、乙二醇单正己基醚、二甘醇单乙基醚、二甘醇单正丙基醚、二甘醇单异丙基醚、二甘醇单正丁基醚、二甘醇单仲丁基醚、二甘醇单异丁基醚、二甘醇单叔丁基醚、二甘醇单正戊基醚、二甘醇单仲戊基醚、二甘醇单异戊基醚、二甘醇单叔戊基醚、二甘醇单正己基醚、三甘醇单乙基醚、三甘醇单正丙基醚、三甘醇单异丙基醚、三甘醇单正丁基醚、三甘醇单仲丁基醚、三甘醇单异丁基醚、三甘醇单叔丁基醚、三甘醇单正戊基醚、三甘醇单仲戊基醚、三甘醇单异戊基醚、三甘醇单叔戊基醚和三甘醇单正己基醚。
该至少一种溶剂的粘度优选低于20mPas，更优选低于15mPas，最优选低于10mPas(根据EN12092在23℃下测定)。另外还可以加入其它溶剂。
在一个优选的具体实施方式中，吸收性聚合物颗粒进一步用多价金属阳离子涂覆，特别优选铝阳离子。
本发明的聚合物颗粒通常具有不低于15g/g、优选不低于20g/g、更优选不低于25g/g、甚至更优选不低于27g/g、最优选不低于29g/g的血液吸收性(用干燥的聚合物颗粒测定)。
本发明进一步提供了一种用于对吸收性聚合物进行后处理的方法，包括下列步骤：
-用至少一种阴离子、阳离子和/或非离子表面活性剂进行后处理，优选用HLB值在2-18范围内的非离子表面活性剂进行后处理。
-用至少一种具有通式I的溶剂进行后处理，其中R1、R2、R3和n分别如上所定义，优选用二甘醇单丁基醚进行后处理。
这两个步骤通常同时进行。优选在干燥并分级的超吸收剂上喷洒溶剂中的表面活性剂溶液。作为结果，不仅表面活性剂分布得更为均匀，而且血液吸收性也得到了提高。
本发明进一步提供了一种用于对吸收性水凝胶进行后处理的方法，包括下列步骤：
-用至少一种多价金属阳离子、多价金属阳离子的溶液进行后处理，所述多价阳离子为例如Al3+、Fe2+、Fe3+、Ti3+、Ti4+、Co2+、Ni2+、Cr3+、Mn2+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、Zr3+、Zr4+、更优选Al3+。
-用至少一种阴离子、阳离子和/或非离子表面活性剂、优选用HLB值在2-18范围内的非离子表面活性剂进行后处理。
-用至少一种通式I的溶剂、优选用二甘醇单丁基醚进行后处理。
后两步通常同时进行。
基于吸收性聚合物计，所用表面活性剂的量通常为0.01重量％-5重量％，优选为0.05重量％-4重量％，更优选为0.1重量％-3重量％。
基于吸收性聚合物计，通式I溶剂的量通常为0.1重量％-10重量％，优选为0.5重量％-7重量％，更优选为1重量％-5重量％。
表面活性剂优选作为溶剂中的溶液计量加入。溶液中表面活性剂的浓度通常为5重量％-80重量％，优选为15重量％-60重量％，更优选为20重量％-55重量％。
当使用了多价金属阳离子时，所用多价金属阳离子的量基于吸收性聚合物计通常将为0.01重量％-4重量％，优选为0.05重量％-3重量％，更优选为0.1重量％-1重量％。
对多价金属离子的反离子没有任何限制，但是当使用溶剂时，优选足以确保足够溶解度反离子，优选硫酸根。金属阳离子优选作为溶液计量加入。特别优选的溶剂是水。溶液中多价金属阳离子的浓度通常为1重量％-10重量％，优选为2重量％-8重量％，更优选为3重量％-6重量％。
对上述后处理试剂的计量加入顺序没有任何限制，但是优选在表面活性剂之前计量加入多价金属阳离子。
溶解的后处理试剂优选被喷洒到干燥的吸水性聚合物上并进行混合。对混合的类型没有任何限制，但是优选采用反应混合器或者混合和干燥类装置，例如Ldige混合器、BEPEX混合器、NAUTA混合器、SCHUGGI混合器、NARA干燥器和PROCESSALL。此外还可以用流化床干燥器。混合最好采用1-180分钟、优选2-15分钟的滞留时间以及10-1000rpm、优选50-250rpm的速度来进行。
最后一个步骤后可以进行干燥。干燥可以通过加热夹套或者引入热气流在混合器自身中进行。同样也可以使用下游干燥器，例如盘式烘燥器、旋转管式烘箱或可加热螺杆。但是也可以例如使用共沸蒸馏作为干燥方法。
本发明制备方法中优选的干燥温度为50-250℃，优选为50-200℃，更优选为50-180℃。该温度下，在反应混合器或干燥器中的滞留时间有利地低于30分钟，优选低于10分钟。
干燥优选在减压下进行，优选在低于500mbar、更优选低于200mbar下进行，如果需要，可以通入20-1000l/kgh、优选100-250l/kgh量的干燥气流、优选氮气。
本发明进一步提供了可以通过本发明方法获得的交联的吸水性聚合物，特别是血液吸收性不低于15g/g、优选不低于20g/g、更优选不低于25g/g、最优选为29-40g/g的吸收性水凝胶，还提供了它们用于吸收血液和/或体液的用途，特别是用于卫生用品中的用途。
本发明进一步提供了包含本发明超吸收剂的卫生用品。
可用于本发明方法中的吸收性聚合物特别是交联(共)聚亲水性单体的聚合物、聚天冬氨酸、一种或多种亲水性单体在合适的接枝基体上形成的接枝(共)聚合物、交联的纤维素醚、交联的淀粉醚或者在水性液体中可溶胀的天然产物，例如瓜耳胶衍生物。优选地，待交联的聚合物是包含衍生自丙烯酸或其酯结构单元的聚合物，或者是通过在水溶性聚合物基质上接枝共聚丙烯酸或丙烯酸酯获得的聚合物。这些水凝胶对本领域技术人员来说是已知的，并且在例如US-4,286,082、DE-C-27 06 135、US-A-4,340,706、DE-C-37 13 601、DE-C-28 40 010、DE-A-43 44 548、DE-A-40 20 780、DE-A-40 15 085、DE-A-39 17 846、DE-A-38 07 289、DE-A-35 33 337、DE-A-35 03 458、DE-A-42 44 548、DE-A-42 19 607、DE-A-40 21 847、DE-A-38 31 261、DE-A-35 11 086、DE-A-31 18 172、DE-A-30 28 043、DE-A-44 18 881、EP-A-08 01 483、EP-A-04 55 985、EP-A-0467 073、EP-A-0 312 952、EP-A-0 205 874、EP-A-0 499 774、DE-A-26 12846、DE-A-40 20 780、EP-A-0 205 674、US-A-5,145,906、EP-A-0 530 438、EP-A-0 670 073、US-A-4,057,521、US-A-4,062,817、US-A-4,525,527、US-A-4,295,987、US-A-5,011,892、US-A-4,076,663或US-A-4,931,497中有所描述。
适于制备这些吸收性聚合物的亲水性单体的例子是能够加成聚合的酸，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基磺酸、乙烯基膦酸、马来酸、马来酸酐、富马酸、衣康酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷膦酸；还有它们的酰胺、羟烷基酯和含氨(amino-containing)或含氨(ammonio-containing)的酯和酰胺；以及酸官能单体的碱金属和/或铵盐。还可以使用水溶性N-乙烯基酰胺，例如N-乙烯基甲酰胺或者二烯丙基二甲基氯化铵。优选的亲水性单体为通式II的化合物：
其中，
R4为氢、甲基、乙基或羧基，
R5为-COOR7、羟基磺酰基或膦酰基、用C1-C4烷基醇酯化的膦酰基，或者通式III的基团：
其中，
R6为氢、甲基或乙基，
R7为氢、C1-C4胺基烷基、C1-C4羟烷基、碱金属离子或铵离子，并且
R8为磺酰基、膦酰基或羧基或者相应的碱金属或铵盐。
C1-C4烷基醇的例子为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇或正丁醇。
特别优选的亲水性单体是丙烯酸和甲基丙烯酸以及它们的碱金属或铵盐，例如丙烯酸钠、丙烯酸钾或丙烯酸铵。
用于可由烯属不饱和酸或其碱金属或铵盐获得的吸收性聚合物的合适接枝基体可以源自天然或合成来源。例子有淀粉、纤维素或纤维素衍生物以及其它多糖和低聚糖、聚环氧烷(特别是聚环氧乙烷和聚环氧丙烷)、以及亲水性聚酯。
合适的聚环氧烷有例如通式IV：
其中，
R9、R10独立地为氢、烷基、烯基或芳基，
R11为氢或甲基，并且
m为1-10000的整数。
R9和R10分别优选为卤素、C1-C4烷基、C2-C6烯基或苯基。
优选的吸收性聚合物具体为聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸以及US-4,931,497、US-5,011,892和US-5,041,496的接枝聚合物。
吸收性聚合物优选是经过交联的，即：它们包含具有至少两个已经共聚到聚合物网络中的双键的化合物。合适的交联剂特别地为N，N’-亚甲基双丙烯酰胺和N，N’-亚甲基双甲基丙烯酰胺、不饱和单-或多羧酸的多元醇酯，例如二丙烯酸酯或三丙烯酸酯，如丁二醇或乙二醇二丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯以及三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，和烯丙基化合物例如(甲基)丙烯酸烯丙基酯、三烯丙基氰尿酸酯、马来酸二烯丙基酯、聚烯丙基酯、四烯丙基氧代乙烷、三烯丙胺、四烯丙基亚乙二胺、磷酸的烯丙基酯，以及例如EP-A-0 343 427中描述的乙烯基膦酸衍生物。本发明的方法可以进一步采用由用聚烯丙基酯作为交联剂并通过丙烯酸的酸均聚反应制备的水凝胶。合适的交联剂为季戊四醇三烯丙基和四烯丙基醚、聚乙二醇二烯丙基醚、乙二醇二烯丙基醚、丙三醇二烯丙基醚、丙三醇三烯丙基醚、基于山梨醇的聚烯丙基醚、及其乙氧基化的变体。
制备可用于本发明方法中的基体聚合物的优选方法在“ModernSuperabsorbent Polymer Technology”，F.L.Buchholz和A.T.Graham，Wiley-VCH，1998，第77-84页中有所描述。特别优选例如在WO-A-01/38042中所述在捏合机中、或者如在EP-A-0 955 086中所述在带式反应器中制备的基体聚合物。
吸收性聚合物优选聚丙烯酸或聚丙烯酸盐/酯。该吸水性聚合物可以通过文献中已知的方法制备。优选含有0.001-10mol％、优选0.01-1mol％交联共聚单体的聚合物，但是非常特别优选通过自由基共聚反应获得的聚合物，并且此处使用了额外带有至少一个自由羟基的多官能烯属不饱和自由基交联剂(例如季戊四醇三烯丙基醚或三羟甲基丙烷二烯丙基醚)。
该吸收性聚合物可以通过本身已知的加成聚合方法制备。优选作为凝胶聚合反应在水溶液进行的加成聚合反应。它涉及例如15-50重量％的一种或多种亲水性单体的水溶液，所述亲水性单体在自由基引发剂存在下利用Trommsdorff-Norrish效应(Makromol.Chem.1，169(1947))、优选无机械混合进行加成聚合，如果需要，它还包括合适的接枝基体。加成聚合反应可以在0-150℃、优选10-100℃的温度下进行，所述反应不仅在常压下进行也在加压或减压下进行。通常，聚合反应也可以在保护性气氛、优选氮气下进行。加成聚合反应可以利用高能电磁射线或者常规化学加成聚合反应引发剂来引发，所述引发剂为，例如有机过氧化物，如过氧化苯甲酰、氢过氧化叔丁基、甲乙酮过氧化物、氢过氧化枯烯、偶氮化合物例如偶氮二异丁腈，以及无机过氧化物例如(NH4)2S2O8或K2S2O8或H2O2。如果需要，它们可以与诸如亚硫酸氢钠和硫酸铁(II)的还原剂或者氧化还原体系一起使用，所述氧化还原体系中，所包含的还原组分为脂肪族或芳香族亚磺酸，例如苯亚磺酸和甲苯亚磺酸或这些酸的衍生物，例如在DE-A-13 01 566中所描述的亚磺酸、醛类和氨基化合物的Mannich加成产物。通过在50-130℃、优选70-100℃的温度下对聚合物后加热数小时可以进一步改善聚合物的特性。
基于所用单体计，所获得的水凝胶被中和至0-100mol％、优选25-100mol％、更优选50-85mol％，对于该中和，可以使用常规的中和剂，优选使用碱金属氢氧化物、碱金属氧化物，但是更优选氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠。
通常通过将中和剂以水溶液或者优选以固体形式混入凝胶中来实现中和。为此，将凝胶例如通过绞肉机进行机械粉碎，将中和剂喷洒、散布或浇上，然后小心搅拌。所获得的凝胶物可以随后再次通过绞肉机来均化。然后用带式或罐式干燥机干燥该中和后的凝胶物，直至残余水分含量优选低于10重量％、特别是低于5重量％。随后将干燥的水凝胶碾碎并筛分，碾碎通常可以利用辊式磨碎机、销钉式磨碎机(pin mill)或摆动式磨碎机(swing mill)来进行。筛分的水凝胶的颗粒度通常低于1000μm，经常低于700μm、优选低于500μm、更优选低于400μm、最优选低于300μm，小于10μm的颗粒部分低于1重量％。特别优选45-250μm的级分。
特别地，较小的颗粒度会获得较高的血液吸收性。
后交联通常通过将表面后交联剂的溶液喷洒在水凝胶或干燥的基体聚合物粉末上来进行。喷洒后，对聚合物粉末进行热干燥，交联反应不仅能够在干燥之前发生也能够在干燥的过程中发生。
用交联剂溶液喷洒优选在反应混合器或者混合和干燥类装置中进行，例如Ldige混合器、BEPEX混合器、NAUTA混合器、SCHUGGI混合器、NARA干燥器和PROCESSALL。此外还可以用流化床干燥器。
干燥可以通过加热夹套或者引入热气流在混合器自身中进行。同样可以使用下游干燥器，例如盘式烘燥器、旋转管式烘箱或可加热螺杆。但是也可以例如使用共沸蒸馏作为干燥方法。
优选的温度为50-250℃，优选为50-200℃，更优选为50-150℃。该温度下，在混合器或干燥器中的优选滞留时间低于30分钟，更优选低于10分钟。
交联剂优选溶解于不会自身发生反应的溶剂中，优选溶解于低级醇中，例如溶解于甲醇、乙醇、丙二醇、乙二醇中，最优选溶解于这类适用醇的水溶液中，这种情况下，溶液中的醇含量在10-90重量％、更优选40-60重量％的范围内。
基于所用的聚合物计，交联剂的使用量为0.01-1重量％；基于所用的聚合物计，交联剂溶液自身的使用量为1-20重量％，优选5-15重量％。
未进行后交联的、形成水凝胶的聚合物(基体聚合物)特别适用于本发明的方法。由此本发明方法优选使用含有大比例基体聚合物的混合物或者使用纯基体聚合物。混合物中未经过后交联聚合物颗粒部分通常不低于20重量％，优选不低于50重量％，更优选不低于70重量％。
本发明的能够吸收液体的聚合物颗粒特别适于在卫生用品、例如失禁用品、尿布、止血垫、衬垫中用于吸收血液和/或体液。为此，本发明的聚合物颗粒可以用纤维(例如纤维素)以及纤维网处理以形成吸收性复合材料。
应当理解，必要时或者当需要时，可以向聚合物颗粒中添加入其它物质，例如杀菌剂、杀生物剂、香味剂、稳定剂、染料、指示剂、消泡剂、螯合剂、润湿剂、增稠剂、分散剂、增塑剂、保持剂、颜料、填料和本领域普通技术人员已知的其它助剂。
有用的填料包括例如在WO-A-04/018005第16-20页中所描述的沙子或粘土矿物。填料的尺寸通常在10-1000μm、优选150-850μm、更优选300-600μm的范围内。颗粒度可以由常规方法通过相应的筛分级分进行调节。优选地，本发明的聚合物颗粒和填料具有类似的颗粒度，这样可以防止分离。
此外，例如，可以加入可辐射固化和/或可热固化的材料(交联剂)和/或疏水剂。有用的疏水剂包括常规的水性连烷烃分散体或硅氧烷。
本发明方法的另一个优点是，能够通过简单的步骤由市售并因此大量廉价的超吸收剂获得该能够吸收血液和/或体液的聚合物颗粒。
为了评估本发明的后处理质量，使用下述的测试方法测试本发明的聚合物颗粒：
方法：
除非另有说明，应该在环境温度为23±2℃和相对湿度为50±10％的条件下进行测试。在测试之前将可溶胀的、形成水凝胶的聚合物进行彻底混合。
血液吸收性(BA)：
该方法用来测定吸收性聚合物在30分钟内的血液吸收性。
实验装置：
-圆形塑料容器，内径50±0.2mm，内高20±0.2mm(容器I)
-带网(400目＝36μm孔径)塑料圆桶，内径25±0.2mm，高40±0.2mm(容器II)
-带盖的陪替氏培养皿，直径140mm，高75mm
-秒表
-精度为±0.0001g的分析天平
-来自Oxoid GmbH，D-46467Wesel的脱纤维蛋白绵羊血液
操作：
称取0.2g吸收性聚合物置入事先已测定空重量的容器II中。在容器I中加入15g脱纤维蛋白绵羊血液。然后将容器II放入容器I中，并将该装置放入陪替氏培养皿中，用盖子密封陪替氏培养皿并且秒表开始计时。30分钟后，从容器I中取出容器II，用布将容器II的外面擦干净并随后测定容器II的重量。利用该重量与容器II空重量之差，以及所用聚合物的质量(0.2g)来计算所吸收的血液量和血液吸收性。
计算：
使用潮湿或干燥的吸收性聚合物进行该测试。
离心保持容量(CRC)
该方法测定茶包中吸收性聚合物的自由溶胀容量。为了测定CRC，在60×85mm大小的茶包中称入0.2000±0.0050g吸收性聚合物，然后将茶包密封。将茶包在过量的0.9重量％氯化钠溶液中放置30分钟(至少0.83l氯化钠溶液/1g聚合物粉末)。然后将茶包在250G下离心3分钟。通过称重离心过的茶包确定水凝胶所保持的液体量。
离心保持容量也可以使用EDANA(European Disposables andNonwovens Association)推荐的离心保持容量测试方法No.441.2-02进行测定。
自由溶胀容量(FSC)：
该方法同样也在茶包中测定吸收性聚合物的自由溶胀容量。除了茶包没有离心，而代之以将茶包挂在一个角落滴干10分钟外，该方法以类似于测定离心保持容量来进行。
自由溶胀容量也可以使用EDANA(European Disposables andNonwovens Association)推荐的自由溶胀容量测试方法No.440.2-02进行测定。
实施例
实施例1到10：
将1kg能吸收水性液体的市售聚合物(Hysorb F)装入Ldigeplowshare M5/20实验室分批混合器中。将基于吸收性聚合物计所述的量表面活性剂溶液以50重量％的二甘醇单丁醚溶液喷洒在其上面并混合10分钟。
如有必要，将基于吸收性聚合物计所述的量硫酸铝溶液以26.8重量％的水溶液喷洒在其上面并混合10分钟，并且混合器的转速为125rpm。
在这些其上喷洒了水性硫酸铝溶液的实施例中，进行额外的干燥。干燥在70℃、150mbar压力、16小时驻留时间下进行。使用200l/h的氮气流加强干燥。
结果总结于下列的表格中。
表1：添加阳离子溶液
| 实施例 | 表面活性剂溶液 | 阳离子溶液 | BA湿[g/g] | BA干[g/g] | FSC湿[g/g] | FSC干[g/g] | CRC湿[g/g] | CRC干[g/g] |
| 1 | 5％LutensolXP 30 | 18.2 | 20.1 | 33.1 | 36.1 | 25.5 | 27.6 | |
| 2 | 5％LutensolXP 30 | 4％Al2(SO4)3 | 25.8 | 29.0 | 43.2 | 47.2 | 19.2 | 22.9 |
| 3 | 5％LutensolXL 30 | 27.7 | 20.1 | 34.5 | 38.1 | 26.4 | 29.6 | |
| 4 | 5％LutensolXL 30 | 4％Al2(SO4)3 | 29.6 | 31.2 | 45.5 | 44.7 | 19.8 | 23.5 |
HysorbF： 超强吸收性聚合物
(BASF，德国Aktiengesellschaft)
LutensolXP 30：乙氧基化的C10-醇
(BASF，德国Aktiengesellschaft)
LutensolXL 30：乙氧基化的不饱和C10-醇
(BASF，德国Aktiengesellschaft)
表2：浓度依赖性
| 实施例 | 表面活性剂溶液 | 阳离子溶液 | BA湿[g/g] | FSC干[g/g] | CRC干[g/g] |
| 5 | 0.5％LutensolXL 40 | 11.8 | 36.3 | 27.5 | |
| 6 | 1％LutensolXL 40 | 20.5 | 36.3 | 27.0 | |
| 7 | 5％LutensolXL 40 | 21.8 | 36.6 | 27.6 | |
| 8 | 0.5％LutensolTO 3 | 12.7 | 38.0 | 29.5 | |
| 9 | 1％LutensolTO 3 | 16.3 | 37.0 | 29.6 | |
| 10 | 5％LutensolTO 3 | 20.1 | 36.5 | 29.7 |
LutensolXL 40：乙氧基化的不饱和C10-醇
(BASF，德国Aktiengesellschaft)
LutensolTO 3： 乙氧基化的异C13-碳醇
(BASF，德国Aktiengesellschaft)
实施例11到16
该实验类似于实施例1-10进行。基于吸收性聚合物计所述的量表面活性剂溶液以25重量％溶液的形式喷洒在其上面。
表3：溶剂影响
| 实施例 | 表面活性剂溶液 | 溶剂 | BA湿[g/g] | FSC干[g/g] | CRC干[g/g] |
| 11(对比) | 0.25％Tween20 | 水 | 8.8 | 40.0 | 30.7 |
| 12(对比) | 0.5％Tween20 | 水 | 5.2 | 39.0 | 30.4 |
| 13(对比) | 1％Tween20 | 水 | 9.1 | 40.1 | 27.7 |
| 14(对比) | 5％Tween20 | 水 | 7.6 | 43.3 | 26.4 |
| 15 | 1.25％Tween20 | DEGMBE | 17.7 | 21.9 | 16.9 |
| 16 | 2.5％Tween20 | DEGMBE | 19.5 | 21.4 | 16.5 |
Tween20：乙氧基化的山梨醇单月桂酸酯
(ICI Ltd..UK)
DEGMBE： 二甘醇单丁基醚
Claims (15)
1、能够吸收血液和/或体液的聚合物颗粒，含有：
a)至少一种互聚的烯属不饱和酸官能单体，
b)至少一种互聚的交联剂，
c)如果需要的话一种或多种可与a)共聚的互聚烯属和/或烯丙基不饱和单体，
d)如果需要的话一种或多种水溶性聚合物，其上至少部分接枝了所述单体a)、b)和如果需要的话c)，以及
e)如果需要的话一种或多种经反应的后交联剂，
其中，用至少一种表面活性剂和用至少一种通式I的溶剂涂覆所述聚合物颗粒
其中，
R1为有或无卤素取代的C1-C8烷基，
R2、R3独立地为氢或甲基，并且
n为0-5的整数。
2、权利要求1所述的聚合物颗粒，其中，表面活性剂为HLB值在2-18范围内的非离子表面活性剂。
3、权利要求1或2所述的聚合物颗粒，其中，溶剂为通式I的化合物，
其中
R1为C2-C6烷基，
R2、R3分别为氢，并且
n为1-3的整数。
4、权利要求1-3中任一项的聚合物颗粒，进一步用至少一种多价金属阳离子涂覆。
5、权利要求1-4中任一项的聚合物颗粒，其中多价金属阳离子是铝阳离子。
6、权利要求1-5中任一项的聚合物颗粒，其特征在于，干燥状态下血液吸收性至少为15g/g。
7、权利要求1-6中任一项的聚合物颗粒，其未经过后交联。
8、权利要求1-6中任一项的聚合物颗粒的混合物，其中不少于20重量％的所述聚合物颗粒未经过后交联。
9、通过将下列物质的混合物加成聚合制备能够吸收血液和/或体液的聚合物颗粒的方法：
a)至少一种烯属不饱和酸官能单体，该单体可以各自至少部分中和，
b)至少一种交联剂，
c)如果需要的话一种或多种可与a)共聚的互聚烯属和/或烯丙基不饱和单体，
d)如果需要的话一种或多种水溶性聚合物，其上至少部分接枝了所述单体a)、b)和如果需要的话c)，
将得到的基体聚合物干燥、分级以及
e)如果需要的话用一种或多种后交联剂处理和干燥，
其中包括用至少一种表面活性剂和用至少一种通式I的溶剂对所述该干燥后的聚合物颗粒进行后处理
其中，
R1为有或无卤素取代的C1-C8烷基，
R2、R3独立地为氢、甲基或乙基，并且
n为0-20的整数。
10、权利要求9所述的方法，其中，用至少一种多价金属阳离子的溶液对所述干燥后的聚合物颗粒进行后处理。
11、权利要求9或10所述的方法，其中，对所述干燥后的基体聚合物进行分级以使聚合物颗粒的颗粒度小于500μm。
12、权利要求9-11中任一项的方法，其中，将所述溶剂中的所述表面活性剂溶液喷洒在所述聚合物颗粒上。
13、权利要求9-12中任一项的方法，其中，将所述多价金属阳离子的水溶液喷洒在所述聚合物颗粒上。
14、制备卫生用品的方法，包括利用权利要求1-8中任一项的聚合物颗粒作为吸收剂。
15、包含权利要求1-8中任一项的聚合物颗粒的卫生用品。
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