CZ289919B6 - Polymerní systém, zvláątě absorpční systém, způsob jeho přípravy a jeho pouľití - Google Patents

Polymerní systém, zvláątě absorpční systém, způsob jeho přípravy a jeho pouľití Download PDF

Info

Publication number
CZ289919B6
CZ289919B6 CZ19952833A CZ283395A CZ289919B6 CZ 289919 B6 CZ289919 B6 CZ 289919B6 CZ 19952833 A CZ19952833 A CZ 19952833A CZ 283395 A CZ283395 A CZ 283395A CZ 289919 B6 CZ289919 B6 CZ 289919B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
component
polymer
acid
polymer system
absorption
Prior art date
Application number
CZ19952833A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ283395A3 (en
Inventor
Uwe Günther
Helmut Klimmek
Helmut Brüggemann
Original Assignee
Chemische Fabrik Stockhausen Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chemische Fabrik Stockhausen Gmbh filed Critical Chemische Fabrik Stockhausen Gmbh
Priority to CZ19952833A priority Critical patent/CZ289919B6/cs
Publication of CZ283395A3 publication Critical patent/CZ283395A3/cs
Publication of CZ289919B6 publication Critical patent/CZ289919B6/cs

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)

Abstract

Polymern syst m, zvl t absorp n syst m, obsahuj c hmotnostn 70 a 99,99 % slo ky A, kterou je polysacharid nebo deriv t polysacharidu rozpustn² a/nebo bobtnateln² ve vod pop° pad modifikovan² zes t n m, 0,1 a 30 % alespo jedn slo ky B, kterou je ve vod bobtnateln² syntetick² polymer a/nebo kopolymer kyseliny akrylov nebo methakrylov , akrylonitril nebo methakrylonitril, akrylamid nebo methakrylamid, vinylacet t, vinylpyrrolidon, vinylpyridin, kyselina maleinov , maleinanhydrid, kyselina itakonov , anhydrid kyseliny itakonov , kyselina fumarov , vinylsulfonov nebo 2-akrylamido-2-methylpropansulfonov , amidy, N-alkylderiv ty, N,N'-dialkylderiv ty, hydroxylovou skupinu obsahuj c estery a aminoskupinu obsahuj c estery t chto polymerovateln²ch kyselin, p°i em hmotnostn a 98 % kysel²ch skupin je neutralizov no a tyto polymery a/nebo kopolymery jsou zes t n alespo bifunk n slou eninou, 0,1 a 30 %, vzta eno k polymern slo ce A a B, organick ho matricov ho materi lu o teplot m knut do 180 .degree.C k p°edch zen separace a gelov ho blokov n , 0,001 a 10 %, vzta eno k polymern slo ce A a B, iontov ho a/nebo kovalentn ho zes ovac ho inidla, 0 a 50 %, vzta eno k polymern slo ce A a B, alespo jednoho antiblokuj c ho inidla na b zi p° rodn ch nebo syntetick²ch vl ken nebo na b zi materi lu s velk²m povrchem, je vhodn² pro v²robky pro absorpci vodn²ch roztok nebo disperz nebo t lesn²ch kapalin, jako jsou mo nebo krev.\

Description

Oblast techniky
Vynález se týká absorpčního systému, zvláště absorpčních materiálů na bázi obnovitelných surovin, které jsou v zásadě biologicky odbouratelné. Jelikož jsou absorpční systémy podle vynálezu hlavně na bázi surovin přírodního původu, neobsahují absorpční materiály (označované nadále také jako absorbenty) zbytkové monomery nebo jich obsahují velmi malé množství ve srovnání s absorpčními systémy na bázi polyakrylátů. Absorpční systémy podle vynálezu mají srovnatelně vysokou absorpční kapacitu a rychlost pro vodu a pro vodné roztoky i za působení tlaku jako absorpční systémy na polyakrylátové bázi bez jakéhokoliv sklonu ke gelovému blokování, kterým je slepování vnější vrstvy absorpčního systému při styku s vodou a tak bránění styku další kapaliny s absorbentem. Absorpční systémy podle vynálezu jsou mechanicky stálé; to znamená, že se nedělí na jednotlivé složky. V nabobtnalém stavu se dělí na jednotlivé částice; jsou nevodné a mají velmi vysokou stálost gelu. Vynález se také týká způsobu výroby těchto absorpčních systémů a jejich použití ve formě vláken, filmu, prášku nebo granulí pro absorpci vody, vodných roztoků nebo vodných disperzí a tělesných kapalin. Hodí se proto pro hygienické výrobky, jako jsou tampony a plenky, výrobky pro hygienu zvířat, pro technochemické produkty, jako jsou obalové materiály, zvláště pro maso a ryby, pro kultivační nádoby, pro kondicionaci půdy a pro plášťování kabelů.
Dosavadní stav techniky
Většina absorpčních materiálů, používaných v současné době, označovaných i jako superabsorpční systémy, které jsou schopny rychle absorbovat velká množství kapalin (vody, moči), jsou hlavně mírně zesítěné polyakryláty, tedy neobnovítelné suroviny, které jsou biologicky neodbouratelné nebojsou biologicky nedostatečně odbouratelné. Ve snaze získat superabsorpční systémy z obnovitelných surovin se kyselina akrylová roubuje na polysacharidy, například na kukuřičný škrob (DE-PS 2612846). Dosud bylo však možno bez dramatického zhoršení absorpční schopnosti použít velmi malé množství polysacharidů (maximálně 25 % hmotn.).
Při přidávání polysacharidů do polymerizačního gelu polyakrylátů (DE-OS 40 29 591,40 29 592, 40 29 593) lze polyakryláty nahradit nejvýše do 25% hmotn. bez výrazného zhoršení absorpční kapacity a dalších vlastností získaných superabsorpčních systémů i při přísadě různých pomocných činidel, jako jsou například vlákna a hlinité zesíťovače. Polysacharidy se považují za podstatnou složku absorpčních systémů pro získání biologické odbouratelnosti.
DE-PS 31 32 976 popisuje míšení kyseliny akrylové a polysacharidů v práškové formě i jako roztoků, přičemž se povrch částeček absorpčního systému ve směsi zesíťuje hliníkovým zesíťujícím činidlem, jako je A1(OH)2OOCCH3. 1/3 H3BO3. Získané superabsorpční systémy obsahují více než 60 % hmotn. obnovitelné suroviny.
Polysacharidy se dosud zvlášť neosvědčily jako složka pro absorpci.
Různá literatura, například DE-A-26 34 539 popisuje absorpční systémy na bázi karboxymethylcelulózy, tedy v podstatě biologicky odbouratelného materiálu, zesítěním karboxymethylcelulózy různými zesíťujícími činidly ve vodném systému. Tyto absorpční systémy však mají velmi značnou gelovou blokující činnost.
Patent US 4 959 342 popisuje způsob výroby absorpčního systému na bázi karboxymethylcelulózy, který obsahuje karboxymethylcelulózu ve směsi s celulózovými vlákny, s hydrofobní složkou a se zesíťujícím činidlem A1(OH)2OOCCH3. 1/3 H3BO3, přičemž toto zesíťující činidlo zesíťuje karboxymethylcelulózu během absorpce kapaliny. Tyto absorpční systémy se vyznačují
- 1 CZ 289919 B6 dobrými absorpčními vlastnostmi, které jsou však doprovázeny jevem blokování. Absorpční systémy se proto mohou snadno dělit mechanickým působením například při prosévání nebo při dopravě, takže přestávají být homogenní látkou, což z velké míry jejich použitelnost omezuje.
EP B 0 201 895 popisuje rovněž přípravu absorpčního systému na bázi karboxymethylcelulózy, přičemž se používá vodného roztoku, ve kterém se karboxymethylcelulóza rozpouští jen v malé míře, je proto třeba použít velkého množství organických rozpouštědel a příprava takových absorpčních systémů na bázi karboxymethylcelulózy je časově velmi náročná. I u těchto absorpčních systémů dochází k jevu blokování a vyznačují se malou gelovou pevností.
Zprvu byla hlavním úkolem při vývoji superabsorpčních systémů jen velmi vysoká bobtnací kapacita ve styku absorpčního systému s kapalinou, označovaná jako kapacita volného bobtnání; později se však nejen množství absorbované kyseliny, nýbrž i gelová pevnost začaly považovat za důležité. Absorpční schopnost, označovaná také jako bobtnavost nebo kapacita volného bobtnání a gelová pevnost zesítění polymeru jsou však protichůdné vlastnosti (patenty US 3247 171, Dow-Walker a US Re 32 649). To znamená, že polymery se zvláště vysokou absorpční schopností se vyznačují malou pevností nabobtnalého gelu, takže je gel deformovatelný v závislosti na tlaku (například tělní zátěž), což znemožňuje další distribuci a absorpci kapaliny. Podle patentu US Re 32 649 je třeba dosáhnout vyváženého vztahu mezi absorpční kapacitou (gelový objem) a gelovou pevností tak, aby byla zajištěna absorpce a transport kapaliny, suchost plenky i pokožky při použití takových superabsorpčních systémů pro výrobu plenky. Význam má nejen schopnost polymerů především zadržet kapalinu po zbobtnání, ale absorpční schopnost proti současnému působení tlaku, to znamená za působení tlaku při absorbování kapaliny. Takový případ nastává, když dítě nebo dospělá osoba sedí nebo leží na sanitárním výrobku nebo za působení smykových sil například při pohybu noh. V EP-A-0 339 461 je specifická absorpční vlastnost označována jako absorpce za zatížení.
Evropský patentový spis číslo EP 0 481 226 Al se týká způsobu výroby materiálu absorbujícího vodu, vodné roztoky a tělesné kapaliny. Absorpční materiál sestává alespoň ze dvou složek, ze složky A a ze složky B, přičemž složkou A je alespoň jeden vodou bobtnatelný syntetický polymer nebo kopolymer, a složkou B je alespoň jedna přírodní nebo syntetická sloučenina, kterou je za normální teploty tekoucí prášek vysoce nebo alespoň částečně rozpustný ve vodě nebo kapalina. Složka B se přidává do složky A v průběhu konečné fáze výroby a zpracování složky A po konverzi polymeru alespoň z 90 %. Složka B se mísí s polymemím gelem složky A a k získání prášku schopného tečení se konečný produkt suší a popřípadě se mele.
Úkolem vynálezu je vyvinout absorpční systém, který by neměl nedostatky známého stavu techniky a splňoval tyto požadavky:
a) sestávat hlavně z látek přírodního původu, aby byl v podstatě biologicky odbouratelný;
b) mít vysokou mechanickou pevnost bez sklonu k dělení na jednotlivé složky při prosévání nebo ve šnekovém přívodu;
c) mít srovnatelně vysokou absorpční rychlost a absorpční kapacitu vody a vodných roztoků i za zatížení jako známé systémy;
d) mít obsah zbylých monomerů podstatně nižší než běžné absorpční systémy na polyakrylátové bázi;
e) mít vysokou gelovou stálost za podmínek bobtnání a zůstávat ve formě oddělených jednotlivých částic;
f) být bez sklonu ke gelovému blokování;
- 2 CZ 289919 B6
g) mít vysokou absorpční rychlost a absorpční kapacitu pro vodu a vodné roztoky i za zatížení;
h) být poměrně snadno vyrobitelný.
Podstata vynálezu
Polymemí systém, zvláště absorpční systém, spočívá podle vynálezu v tom, že obsahuje hmotnostně až 99,99 % složky A, kterou je polysacharid nebo derivát polysacharidu rozpustný a/nebo bobtnatelný ve vodě popřípadě modifikovaný zesítěním,
0,01 až 30 % alespoň jedné složky B, kterou je ve vodě bobtnatelný syntetický polymer a/nebo kopolymer kyseliny akrylové nebo methakrylové, akrylonitril nebo methakiylonitril, akrylamid nebo methakiylamid, vinylacetát, vinylpyrrolidon, vinylpyridin, kyselina maleinová, maleinanhydrid, kyselina itakonová, anhydrid kyseliny itakonové, kyselina fumarová, vinylsulfonová nebo 2-akrylamido-2-methylpropansulfonová, amidy, N-alkylderiváty, N,N’-dialkylderiváty, hydroxylovou skupinu obsahující estery a aminoskupinu obsahující estery těchto polymerovatelných kyselin, přičemž hmotnostně až 98 % kyselých skupin je neutralizováno a tyto polymery a/nebo kopolymery jsou zesítěné alespoň bifunkční sloučeninou,
0,1 až 30%, vztaženo k polymemí složce A a B, složky C, kterou je organický matricový materiál o teplotě měknutí do 180 °C k předcházení separace a gelového blokování,
0,001 až 10 %, vztaženo k polymemí složce A a B, složky D, kterou je iontové a/nebo kovalentní zesíťovací činidlo, až 50 %, vztaženo k polymemí složce A a B, složky E, kterou je alespoň jedno antiblokující činidlo na bázi přírodních nebo syntetických vláken a/nebo na bázi materiálu s velkým povrchem, a je získatelný uváděním složky B a složky A do vodného prostředí, následným sušením a mletím, přidáním dalších složek, míšením až do dosažení homogenity, tepelným zpracováním při teplotě 25 až 180 °C, přidáním zesíťujícího činidla a popřípadě konečným tepelným zpracováním při teplotě 25 až 180 °C pro fixaci na matrici.
Absorpční systém podle vynálezu je tedy vytvořen ze čtyř složek:
ze složky A na bázi zvláště obnovitelné suroviny, ze složky B na bázi ve vodě bobtnatelných polymerů, ze složky C, kterou je matrice a ze složky D, kterou je iontové nebo kovalentně zesíťující činidlo a popřípadě ze složky E antiblokujícího činidla.
Způsob přípravy polymemího systému, zvláště absorpčního systému spočívá podle vynálezu v tom, že se uvádí složka B a složka A do vodného prostředí, následně se směs suší a mele, přimísí se složka C a popřípadě E, směs se mísí až do dosažení homogenity, tepelně se zpracovává při teplotě 25 až 180 °C, přidává se zesíťující činidlo D a popřípadě se fixuje na matrici při konečném tepelném zpracování při teplotě 25 až 180 °C.
S největším překvapením se zjistilo, že přidání malých množství složky B do složky A výrazně zlepšuje absorpční vlastnosti. Jelikož se složka B přidává v nepatrném množství, je obsah zbytkového monomeru, například akiylové kyseliny, v absorpčním systému výrazně nižší než v absorpčních systémech na polyakrylátové bázi.
- 3 CZ 289919 B6
Přidání složky B do složky A se provádí například společným bobtnáním ve vodě nebo ve vodném roztoku a následujícím sušením. S největším překvapením se tímto způsobem zvýší hodnota absorpce při zátěži. Kromě toho se podíl složky B dá překvapivě podstatně snížit bez ovlivnění sorpčních vlastností produktu. Přidáním pevné látky jakožto matrice absorpčního systému v kombinaci s polymemím absorbentem, se směsí složky A a B, s iontovým zesíťujícím činidlem, se připraví absorpční systém s vysokou absorpční mohutností i rychlostí a s absorpční kapacitou pro vodu a vodné roztoky, jakož i se zvýšenou mechanickou pevností se zřetelem na dělení na jednotlivé pevné částečky.
Je také překvapivé, že absorpční systémy podle vynálezu při kombinaci shora uvedených vlastností mají gelovou stálost podstatně vyšší než absorpční systémy na bázi polyakrylové kyseliny.
Předností absorpčního systému podle vynálezu ve srovnání s nejbližším známým řešením (evropský patentový spis číslo EP 0 481 226 AI) je, že sestává z největší části z polysacharidů a malého množství složky B a obsahuje přídavně organický matricový materiál k zabránění gelovému blokování a reaktivní přísady ke zlepšení absorpční kapacity a absorpční rychlosti absorpčního systému a je biologicky odbouratelný. Řešení podle vynálezu je překvapivé, jelikož ze stavu techniky nijak nevyplývá, že absorpční systém, sestávající převážně z polysacharidů a obsahující nepodstatné množství syntetického polymeru, by mohl mít vysokou absorpční kapacitu a absorpční rychlost pro vodu a vodné roztoky dokonce za tlaku.
Vynález podrobně objasňuje následující popis, přičemž se používá následujících výrazů a zkratek:
Výrazem „superabsorpční systém“ se míní systém, který má absorpční kapacitu vody a vodných roztoků (stanovenou například způsobem čajového sáčku) více než 40 krát vyšší než je hmotnost superabsorpčního systému.
Výrazem „absorpční mohutnost“ se míní množství a rychlost přijímání vody nebo vodných roztoků při přímém styku s nimi.
Výrazem „kapacita volného bobtnání“ se míní bobtnací schopnost ve styku absorpčního systému s vodou.
Výrazem „gelové blokování“ se míní skutečnost, že ve styku s vodou se vnější vrstvy absorpčního systému slepují, a tak se brání styku další kapaliny s absorpčním systémem. Výrazem „gelová pevnost“ také „gelová stálost“ a „gelová odolnost“ se míní odolnost gelu proti deformaci za působení tlaku.
Výrazem „mechanická pevnost“ nebo „mechanická stálost“ se míní, že se absorpční materiál nerozrušuje snadno například v průběhu prosévání, přepravy a výroby samotného hygienického výrobku a nedělí se na jednotlivé složky.
Zkratka Fe(acac)3 znamená acetylacetonát železitý, Zr(acac)4 acetylacetonát zirkoničitý, Ti(OBu)4 butylát titaničitý a Zr(O-Prop)4 propylát zirkoničitý.
FAVOR SAB 953 je obchodní produkt na bázi polyakrylové kyseliny, jejíchž 53 % mol karboxylových skupin je zneutralizováno hydroxidem sodným.
Polymery, rozpustné ve vodě a bobtnatelné vodou na podkladě polysacharidů a jejich derivátů jsou vhodné jako složka A, jako je tomu v případě guaru, i karboxymethylovaného, xanthanu, alginátů, arabské gumy, hydroxyethylcelulózy nebo hydroxypropylcelulózy, karboxymethylcelulózy a dalších celuloidních derivátů, v případě škrobu a derivátů škrobu, jako je karboxymethylškrob a směsi různých polysacharidů. Jako výhodné polymery lze uvést guar, jakož
- 4 CZ 289919 B6 i aniontové deriváty škrobu, guaru a celulózy s tím, že karboxymethylcelulóza představuje zvláště výhodný materiál.
Uvedené polymery jako složky A lze modifikovat zesítěním se zřetelem na snížení jejich rozpustnosti ve vodě a k dosažení lepších vlastností při bobtnání. Zesítění může proběhnout jak v celém polymeru, tak jenom na povrchu jednotlivých částeček polymeru.
Reakce polymerů s iontovými zesíťujícími činidly se může provést za použití sloučenin například vápníku, hliníku, zirkonu, trojmocného železa a titanu. Reakci lze provést za použití polyfunkčních karboxylových kyselin, jako je kyselina citrónová, slizová, vinná, jablečná, malonová, jantarová, glutarová, adipová, jakož i s alkoholy, jako jsou polyethylenglykoly, glycerol, pentaerythritol, propandioly, sacharóza i s estery karboxylových kyselin, jako jsou ethylen- a propylenkarbonáty, za použití aminů, jako jsou polyoxypropylenaminy, s epoxysloučeninami, jako je diglycidylether ethylenglykolu nebo glykolu, triglycidylether glykolu či epichlorhydrin, nebo působením anhydridů kyselin, jako je anhydrid kyseliny jantarové či maleinové, působením aldehydů a polyfunkčních (aktivovaných) olefínů, jako je kyselina bis-(akrylamido)-octová a methylenbisakrylamin. Ve skutečnosti jsou rovněž vhodné deriváty všech zmíněných skupin sloučenin, jakož i heterofunkční sloučeniny s různými funkčními skupinami zvýše uvedených tříd sloučenin.
Jako vhodné složky B lze uvést vodou bobtnatelné polymery či kopolymery, v podstatě založené na kyselině akrylové či methakiylové, jejich nitrilech a amidech, vinylacetátu, vinylpyrrolidinu, vinylpyridinu, kyselině maleinové a jejím anhydridů, kyselině itakonové a jejím anhydridů, kyselině filmařové, vinylsulfonové a 2-akrylamido-2-methylpropansulfonové, jakož i odpovídající amidy, N-alkyl a Ν,Ν’-dialkylderiváty, esterů těchto polymerovatelných kyselin, obsahující hydroxylové skupiny a aminoskupiny. Jako výhodné látky je možno označit zesítěné, částečně neutralizované polyakryláty.
Z kyselých skupin může být neutralizován podíl až do 98 %, s výhodou 50 až 80 %.
Polymery mohou být zesítěny nejméně bifúnkčním zesíťujícím činidlem.
Výroba výše uvedených polymerů proběhne podle známých postupů, viz DE-PS 27 06 135, DEOS 40 15 085. Zvláště výhodným materiálem ve smyslu složky B jsou polyakryláty, např. FAVOR (Chemische Fabrik Stockhausen GmbH).
Složky A a B mohou být propojeny buď chemicky, například esterovými vazbami, nebo použitím některého z výše uvedených zesíťujících činidel, nebo fyzikálně, to je ve smyslu prolínajícího se pletiva.
Jako matrice se hodí pevné organické sloučeniny měknutí pod 180 °C, s výhodou pak mající měkkou konzistenci za teploty místnosti, jako je tomu například u triglycerolmonostearátu. Vhodně jsou rovněž vysoce viskózní kapaliny, jako je ricinový olej.
Jako příklad vhodné matrice lze uvést polykaprolaktony, jako je TONE 0230 a 0240 (Union Carbide), a ty mohou být modifikovány, například reakcí s anhydridem kyseliny maleinové.
Matrice udílí absorpčnímu systému vysokou mechanickou pevnost, pravděpodobně v důsledku chemických a/nebo fyzikálních interakcí. To velmi podstatně snižuje oddělování jednotlivých částeček při přepravě, například při posunu (šroubovitým přepravníkem nebo při prosívání. Takže lze vyrobit absorbent s vysokými absorpčními hodnotami a navíc je k dispozici v homogennějším a tím i v účinnějším systému po skončené přípravě a vsunutí na odpovídající místo.
Dále po zakotvení absorpčního činidla do matrice s největším překvapením vyústí v jasné snížení nebo i dokonalé eliminování gelového blokování. Tím je dána vysoká absorpce i její rychlost
- 5 CZ 289919 B6 v absorpčním systému. Dále pak matrice váže pevně zesíťující činidlo na povrchu jednotlivých částeček absorpčního systému.
Granulování jemných prášků pro superabsorbent pomocí aglomeračních pomocných činidel je pospáno například v DE-PS 37 41 157 a DE-PS 39 17 646. Takto připravené produkty se vyznačují vysokou absorpční rychlostí pro vodu i vodné roztoky. Avšak jsou složeny v těchto případech zcela z polyakrylátů a z toho důvodu jsou nepatrně - pokud vůbec - biodegradovatelné. Aglomerační činidla plní pouze funkci při granulování produktu, nikoli však jako materiál matrice.
Antiblokující činidla snižují rovněž gelové blokování, takže způsobují zrychlení a zlepšení absorpce kapalin a zajišťují, že se gely oddělí, například přítomné jako jednotlivé částečky. Jak je to obecně známo, vhodná antiblokující činidla zahrnují vláknité materiály a jiné materiály s velkým povrchem, viz například DE-PS 31 41 098 a DE-PS 33 13 344.
Vlákna mohou být původu přírodního nebo syntetická, například vlna, bavlna, hedvábí i celulózová vlákna či polyamidy, polyestery, polyakrylonitril nebo to mohou být vlákna polyurethanová, vlákna z olefinů a jejich substitučních produktů, jako jsou vlákna z polyvinylalkoholu a odpovídajících derivátů, jako příklady anorganických vláken možno jmenovat bentonity, zeolity, aerosily a aktivní uhlí.
Vhodnými zesíťujícími činidly jsou sloučeniny, jež převádějí výše uvedené polymery do stavu, kdy se rozpustnost ve vodě podstatně sníží, zlepší se sací mohutnost a sníží se blokující jevy.
Jako vhodná zesíťující činidla lze uvést kovové sloučeniny, které mohou reagovat s funkčními skupinami polymerů. Zvláště vhodné sloučeniny jsou sloučeniny zinečnaté, vápenaté, hlinité, zirkonů, železa, titanu a zinku, které se vyznačují výbornou rozpustností ve vodě ve formě solí karboxylových kyselin i anorganických kyselin. Jako výhodné z karboxylových kyselin lze uvést kyselinu octovou, mléčnou, salicylovou, propionovou, benzoovou, mastné kyseliny, malonovou, jantarovou, glutarovou, adipovou, citrónovou, vinnou, jablečnou a slizovou, z anorganických aniontů chloridy, bromidy, hydrogensírany, sírany, fosforečnany, boritany, dusičnany, hydrogenuhličitany i uhličitany. Z dalších lze uvést organické deriváty vícemocných kovů, jako jsou acetylacetáty a alkoholáty, např. železitou a zirkoničitou sůl kyseliny acetooctové, dále tetrabutoxid titaničitý a tetraperoxid zirkoničitý.
Zesíťující činidla, rozpustná ve vodě, způsobují zesítění složek A a B jak vzájemně mezi sebou, tak i jedna s druhou, zvláště pak se to projeví na povrchu a zlepší se tím absorpční vlastnosti, jak je to popsáno v DE-PS 31 32 976, DE-PS 09 144, a US 4 959 341.
Jako vhodná kovalentní zesíťující činidla lze uvést polyfunkční karboxylové kyseliny, alkoholy, aminy, epoxyderiváty, anhydridy karboxylových kyselin, a aldehydy, jakož i jejich deriváty. Jako příklady kyselin lze uvést citrónovou, slizovou, vinnou, jablečnou, malonovou, jantarovou, glutarovou, adipovou, dále polyethylenglykoly, glycerol, propandioly, polyoxypropylenaminy, epichlorhydrin, diglycidylether ethylenglykolu, diglycidylether glykolu, anhydrid kyseliny jantarové, maleinové, ethylen- a propylenkarbonát.
Hodí se také přírodní deriváty uvedených sloučenin, jakož i heterofunkční sloučeniny s různými funkčními skupinami všech skupin výše jmenovaných sloučenin.
Podíl složky A v poměru složky A ku složce B činí hmotnostně od 70 do 99,990, s výhodou 75 až 95 %. Podíl složky B činí hmotnostně 0,01 až 30 %, s výhodou 5 až 25 %.
Přidání složky B - a to i v malých množstvích - se projeví podstatným zlepšením absorpčních vlastností, zvláště pak se zřetelem na sací schopnost a mohutnost. Ve srovnání s materiálem na podkladu čisté karboxymethylcelulózy lze tedy docílit takto podstatného zlepšení absorpčních
- 6 CZ 289919 B6 vlastností. Hutný podíl složky B se dá podstatně snížit společným zpracováním složek sB, například společnou tepelnou úpravou s následujícím sušením.
Podíl antiblokující složky se pohybuje s výhodou hmotnostně v rozsahu 0,5 až 50%, zvláště výhodně pak 5 až 15 %, přepočteno na součet složek A a B.
Množství zesíťujícího činidla v absorpčním systému činí hmotnostně 0,001 až 10 %, s výhodou 3 až 7 %, přepočteno na součet složek A a B.
Materiál ve funkci matrice zabraňuje tomu,a by absorpční systém se rozpadl, což bylo pozorováno u čistých fyzických směsí, viz US 4 952 550, a dále zabraňuje gelovému blokování.
Výhodný postup přípravy absorpčního systému je nadále popisován takto:
Stupeň 1): Složky A a B se fyzikálně promíchají ve formě suchých podílů za teploty místnosti a ponechají se bobtnati společně ve vodě nebo ve vodném roztoku za neustálého míchání. Po době 15 až 360 minut se získaný materiál vysuší za teploty 40 až 180 °C v sušárně a tamže se získaný produkt dosuší.
Stupeň 2): Takto získaný materiál se smíchá s antiblokujícím činidlem a složkou, tvořící matrici, až vznikne homogenní směs. Provádí se to v obvyklých vhodných míchacích zařízeních se šroubovým míchadlem, ve fluidním reaktoru, kotoučovém reaktoru, nebo pásovém mixéru.
Tepelná úprava trvá 5 až 60 minut, s výhodou 20 až 40 minut za teploty 25 až 180 °C, s výhodou 100 až 120 °C. Při této tepelné úpravě se používají vhodná sušicí nebo vyhřívací zařízení či pece, jako jsou sušičky diskové, s přepravními pásy, s fluidizačním ložem či infračervené.
Stupeň 3): Potom se přepečlivě přidá iontové zesíťující činidlo, s výhodou aluminiumdihydroxyacetát stabilizovaný kyselinou boritou, což se provede za teploty místnosti, a postupuje se časově tak dlouho, až vznikne homogenní materiál. Pro účely zakotvení zesíťujícího činidla do matrice se vše zahřívá na 25 až 180 °C, s výhodou na 50 až 80 °C po dobu 5 až 60 minut, aby materiál, použitý jako matrice, se roztavil.
Místo postupu, jak byl popsán ve stupni 1, se může složka A případně přidat do složky B v nabobtnalém stavu, tedy například s vodou, nebo se může složka B přidat v nabobtnalém stavu, tedy s vodou do složky A nebo se může nabobtnalá složka A, například s vodou, přidat do nabobtnalé složky B, například s vodou, to vše v případě za dalšího přidání vody nebo vodného roztoku.
Po rozdrobení ve stupni A se může produkt prosít, s výhodou na velikost částeček v rozsahu 90 až 630 pm.
Složky, tvořící matrici, se s výhodou přidávají za teploty místnosti, avšak tyto složky se mohou přidat rovněž ve formě taveniny. Před tepelnou úpravou se s výhodou přidává směs vody a izopropylalkoholu do směsi ve stupni 2 s přihlédnutím k solubilizaci. Místo uvedené směsi vody a izopropylalkoholu je možno použít vodu či jiné směsi vody s rozpouštědly, mísícími se s vodou.
Evropský patentový spis EP 0 083 022 popisuje zesítění absorpčního systému, sestávajícího z kyseliny polyakrylové, zesíťujícím činidlem, obsahujícím nejméně dvě funkční skupiny a schopným reagovat s karboxylovými skupinami polyakrylátu. Reakce proběhne na povrchu částeček absorpčního systému.
Patentové spisy DE 33 14 019 a 35 23 617 také popisují povrchové zesítění polyakrylátů pomocí zesíťujícího činidla s nejméně dvěma funkčními skupinami. Na rozdíl od absorpčních systémů
- 7 CZ 289919 B6 podle tohoto vynálezu popisují tyto patenty pouze modifikování polyakrylátů - nikoli však polysacharidů v podkladu, ale to v žádném případě nevede k absorpčnímu systému s dostačující biodegradovatelností.
Přidávání iontového zesíťujícího činidla se může provést přímo do fyzické směsi ze stupně 2 s následným zahříváním na 25 až 180 °C, s výhodou na 100 až 120 °C po dobu 5 až 120 minut, s výhodou 20 až 60 minut. Při tomto provedení se stupeň s použitím rozpouštědla může zařadit do kroku před nebo po přidávání zesíťujícího činidla.
Kovalentní zesíťující činidlo se může přidat do polymemí směsi jako jedna z možností, a dále pak navíc po přidání iontového zesíťujícího činidla, a to před nebo po přidání materiálu, představujícího matrici.
Kovalentní zesíťující činidlo se rozpustí v případné výhodné směsi alkoholu a vody a přikapává se do polymemí směsi za prudkého míchání. Množství rozpouštědla se pohybuje v rozsahu 1 až 10 %, přepočteno na polymemí směs. Následuje zahřívání na 25 až 180 °C po dobu 5 až 120 minut. Jako rozpouštědlo lze použít vodu nebo směsi vody s organickými rozpouštědly, pokud se mísí s vodou.
Případně se antiblokující činidla, jakož i kovalentní zesíťující činidlo mohou přidávat již ve stupni 1).
Absorpční materiál podle tohoto vynálezu lze charakterizovat dobrou biodegradovatelností ve srovnání s produkty, založenými na polyakrylové kyselině s podstatně zlepšenou absorpční a sací kapacitou pro 0,9% roztok chloridu sodného, jakož i za zátěže ve srovnání se známými absorbenty na podkladu přírodních látek a vyznačují se dále překvapivě vysokou gelovou stálostí.
Gelová stálost některých absorpčních systémů podle vynálezu a obchodně dostupných absorpčních systémů, známých ze stavu techniky
Název produktu Gelová pevnost (10 Hz) (N/m2)
Superabsorpční systém podle vynálezu
podle příkladu 1 > 10 000
podle příkladu 3 > 10 000
podle příkladu 5 > 10 000
podle příkladu 7 > 10 000
podle příkladu 9 > 10 000
Obchodně dostupný absorpční systém
produkt A 2450
produkt B 4200
produkt C 3500
produkt D 2700
produkt E 4950
produkt F 3700
produkt G 1575
Produkt A, B, C, D, F, G: zesítěný, částečně neutralizovaný polyakrylát
Produkt E: částečně neutralizovaný, roubovaný polymer polyakrylátů a škrobu
Mechanická pevnost (se zřetelem na rozpad na jednotlivé částečky) je podstatně vyšší ve srovnání s absorpčními systémy známými ze stavu techniky na bázi obnovitelné suroviny.
- 8 CZ 289919 B6
Polymemí systémy podle vynálezu se mohou používat zvláště ve formě filmu, vláken, prášku nebo granulovaného materiálu k absorpci vody nebo vodných kapalin, jako jsou moč nebo krev, a proto se zvláště hodí pro plenky, tampony, chirurgické potřeby, kabelové obaly, kultivační nádoby, k balení masa a ryb a pro prádlo.
Dále pak se podstatně zvýší mechanická pevnost (se zřetelem na rozpad na jednotlivé podíly) ve srovnání s dříve popsanými absorbenty na podkladě obnovitelného surovinového materiálu.
Polymemí kompozici podle tohoto vynálezu lze zvláště užít jako absorbent v materiálech povahy vláken, filmu, prášku nebo granulátů pro absorbování vody a vodných kapalin, jako je tomu v případě moči a krve, a proto se zvláště hodí k použití v ručníkách, tamponech, jiných produktech, používaných v lékařství, jako kabelové krytí, kultivační nádobky, balicí materiály, zvláště pro maso a ryby a v absorpčních zařízeních.
Dále pak jsou tyto materiály vhodné jako skladovací prostředí při postupném uvolňování aktivních složek, například v případě léčiv, pesticidů (patenty US 4 818 534, 4 983 389, 4 983 390, 4 985 251) a vůní, majíce tu výhodu, že skladovací prostředí je degradovatelné.
Takže další výhodou je to, že se aktivní složka uvolní dokonale.
Materiál, obsahující aktivní složku na podkladu, se může vyrobit absorpcí, s výhodou použitím koncentrovaných, vodných či vodu obsahujících roztoků do v podstatě suchého absorpčního systému s následným novým sušením, je-li to třeba.
Aktivní látku lze rovněž přidat přímo, nebo v roztoku či disperzi v kterémkoli z předchozích stupňů přípravy absorpční kompozice.
Podkladový materiál s obsahem aktivní složky se použije ve formě prášku či jako disperze v hydrofobním prostředí, jež může obsahovat činidla, stabilizující disperze, jako jsou emulzifíkátory či stabilizátory, nebo ve směsi s dalšími látkami, jako jsou polysacharidy.
Tak například přidání takových podkladů, obsahujících baktericidy, do celulózy, guaru nebo škrobových produktů či jejich derivátů, jako je třeba karboxymethylcelulóza, předejde rozkladu těchto materiálů během skladování, jakož i možné aplikaci ve vodném prostředí po delší dobu, takže se lze vyvarovat použití větších množství volné aktivní látky v roztoku se zřetelem na účinek podkladu.
Testovací postupy:
Test čajového sáčku
Ke stanovení absorpční kapacity byl použit test čajového sáčku, jako testovací roztok byl použit vodný roztok chloridu sodného o koncentraci 0,9 %. 0,2 g testované látky (s prosetím na velikost částeček mezi 90 a 630 pm), jež byla navážena do každého sáčku s čajem, bylo bobtnáno v testovaném roztoku po dobu 10 a 30 minut. Po odkapání po 5 minut (maximální hodnota) následuje odstředění na běžné odstředivce za otáček například 1400 za minutu. Absorpce kapaliny se stanoví gravimetricky a vyjádří se v závislosti na 1 g látky (retenční hodnota).
Absorpce za zatížení
Ku stanovení kapacity absorpce kapaliny za zatížení se stanoví absorpce za zatížení, jak je to popsáno v EP-A 0 339 461).
Z testované látky se ponechá 0,16 g (za prosetí mezi 300 a 600 pm) bobtnat kapilárním působením v 0,9% roztoku chloridu sodného po 60 minut za tlaku 1,55 kN/m2.
- 9 CZ 289919 B6
Absorpce kapaliny se stanoví gravimetricky a vyjádří se v relaci na 1 g látky.
Gelová odolnost (G’)
Ke stanovení gelové odolnosti G’ nabobtnalých absorpčních systémů se použije postup dle přihlášky EP-0 339 461.
Použité zařízení: Kontrolovaný tlakový reometr CS 100 (Carri-Med Ltd., Dorking, V. Brit.).
Podmínky pro měření: soustava destička na destičku, průměr 60 mm, prostor mezi destičkami 2 mm, teplota 20 °C, točivý moment 1000-4000 μΝΜ, amplituda 1,5-5 mrad, frekvence 10,00 Hz, 28 ml 0,9% roztoku NaCl na g absorbentu. Údaje jsou uvedeny v N/m2.
Test průtoku
Pomocí testu průtoku se stanovuje rychlost, se kterou absorbují produkty testovanou kapalinu. Dále bylo zjišťováno, že pokud se vyznačují blokujícími vlastnostmi, pak jsou zcela nabobtnalé, ať již byly vůbec smáčeny. Dále bylo testováno, zda byly gely přítomné v pevné, lepivé nebo volné či oddělené formě.
Pokud bylo třeba provést průtokový test, pak asi 100 mg látky bylo umístěno na papírové podložce, nasáklé vodou a byla pozorována absorpce vody v produktech. Chování při absorpci bylo vyhodnoceno podle dále uvedené stupnice:
A: rychlá absorpce,
B: velmi lychlá absorpce,
C: absorpce od začátku až do konce, a
D: po absorbování vody: gel je v oddělené formě,
E: gelové blokování.
Tento vynález je blíže doložen podrobněji v dalším pomocí výrobních a aplikačních příkladů.
Každá z dále uvedených směsí byla míchána v 360 ml vody za teploty místnosti (15 až 20 °C) s následujícím stáním po 3 hodiny. Dále byly vzniklé gely sušeny při 100 °C 2 hodiny v sušárně s recirkulujícím vzduchem, a po rozdrcení následovalo prosetí na částečky velikosti 90 až 630 μιη.
Výchozí produkt 1 g Walocel 40000 (sodná sůl karboxymethylcelulózy, produkt Wolff Walsrode), 2 g polyakrylátového superabsorbentu (příprava podle DE-OS 40 15085, příklad 4, nadále označení „SAB A“).
Výchozí produkt 2 g sodné soli karboxymethylcelulózy (Walocel 30000), 2 g „SAB A“).
Výchozí produkt 3 g sodné soli karboxymethylcelulózy (Walocel 30000), 4 g „SAB A“).
-10CZ 289919 B6
Výchozí produkt 4 g sodné soli karboxymethylcelulózy (Walocel 30000), 8 g „SAB A“).
Výchozí produkt 5 g sodné soli karboxymethylcelulózy (Walocel 30000), 8 g „SAB A“, 4 g celulózových vláken (PWC 500, Rettenmaier).
Výchozí produkt 6
28,5 g sodné soli karboxymethylcelulózy (Walocel 30000), 9,5 g guarové moučky (typ 104, Roeper), 2 g „SAB A“).
Výchozí produkt 7 (srovnávací produkt) g sodné soli karboxymethylcelulózy (Walocel 40000), bez přísad.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Z výchozího produktu 1 se 5 g pečlivě promísí s 0,25 g vláken BE 600/30 (celulózová, průměr 17 pm, délka 30 pm, produkt Rettenmaier) a 0,25 g TONE 230 s kyselou koncovkou (je to reakční produkt TONE 230, polyolu na podkladu kaprolaktamu, mol. hmotnost 1250-mor1, produkt Union Carbide s anhydridem kyseliny maleinové) a následuje vyhřívání 30 minut v pícce za teploty 120 °C. Dále se přidá 0,25 g sloučeniny vzorce Al(OH)2OCOCH3.l/3 H3BO3 s dalším zahříváním hodinu v sušárně za teploty 50 °C.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 48 g/g/26 g/g, absorpce za zatížení: 18,0 g/g, test průtoku: BCD.
Příklad 2
Z výchozího produktu 2 se 5 g pečlivě promísí s 0,25 g Aerosilu R 972 (oxid křemičitý, průměr částeček 16 nm, Degussa AG), 0,25 g TONE 230 s kyselými koncovkami, 0,5 ml vody a 1 ml izopropylalkoholu a vše se zahřívá 30 minut v sušárně na 120 °C. Dále se přidá 0,25 g sloučeniny vzorce Al(OH)2OCOCH3.l/3 H3BO3 s následujícím zahříváním v sušárně hodinu na 50 °C.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 51 g/g / 28 g/g, absorpce za zatížení = 19,6 g/g, test průtoku: BCD.
Příklad 3
Postup jako v příkladu 2, ale místo výchozího produktu 2 se použije výchozí produkt 3, dále pak Aerosil A200 (oxid křemičitý, průměr částeček 12 nm, Degussa AG) se použije místo Aerosilu R972.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 45 g/g/27 g/g, absorpce za zatížení 17,0 g/g, test průtoku: BCD.
-11CZ 289919 B6
Příklad 4
Postup jako v příkladu 2, ale použije se čistý TONE 230 místo TONE s koncovými kyselými skupinami. Dále pak míchání se provede za použití dvojnásobného množství vody a dvojnásobného množství izopropylalkoholu.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 52,0 g/g / 29 g/g, absorpce za zatížení = 19,0 g/g, test průtoku: BCD.
Příklad 5
Postup jako v příkladu 2, avšak použije se výchozí produkt z příkladu 5.
Test čajového sáčku (max./ret.) 47 g/g/27 g/g, absorpce při zatížení = 18,3 g/g, test průtoku: BCD.
Příklad 6
Postup jako v příkladu 3, ale použije se pouze polovina z množství TONE 230 s koncovými kyselými skupinami a Aerosil A 200 se nahradí stejným množstvím vláken BE 600/30.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 52 g/g/20 g/g, absorpce při zatížení = 18,7 g/g, test průtoku: BCD.
Příklad 7
Postup jako v příkladu 2, ale (před prvým zahříváním) se dále vnese 0,28 g vláken BE 800/30.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 49 g/g / 28 g/g, absorpce při zatížení = 18,8 g/g, test průtoku: BCD.
Příklad 8
Postup jako v příkladu 2, ale použije se výchozí produkt 6.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 38 g/g / 22 g/g, absorpce při zatížení = 16,5 g/g, test průtoku: A CD.
Příklad 9
Postup dle příkladu 2, ale použije se výchozí produkt 5 a množství hliníkového zesíťovače se sníží na 0,2 g.
Test čajového sáčku (max./ret.) - 49 g/g/28 g/g, absorpce při zatížení = 16,8 g/g, test průtoku: A CD.
-12CZ 289919 B6
Příklad 10
100 g produktu z příkladu 1 se smíchá s 100 ml 0,125% vodného roztoku 3,7-bis-(dimethylamino)-fenothiaziniumchloridu a vše se suší 2 hodiny v sušárně za teploty 60 °C s recírkulací vzduchu.
Z takto získané látky se umístí 200 mg v čajovém sáčku, který se suspenduje v nádobě s 50 ml 0,2% roztoku chloridu sodného. Po hodině se čajový sáček vyjme, vyhodnotí se barva roztoku chloridu sodného a postup se opakuje za použití nového, čerstvého roztoku chloridu sodného.
Po pátém cyklu modré zbarvení roztoku chloridu sodného značí uvolňování aktivní látky z polymemí kompozice, jež sloužila jako prostředí k uskladnění.
Příklad 11
Při přípravě výchozího produktu 1 se přidá do práškované směsi 0,05 g 3,7-bis-(dimethylamino)-fenothiazoniumchloridu s dalším postupem, jak to bylo popsáno. Podle příkladu 1 se připraví absorbent z tohoto výchozího produktu a ten byl testován jako v příkladu 10, výsledky byly tytéž jako v příkladu 10.
Srovnávací příklady
Srovnávací příklad 1
Postup jako v příkladu 2, ale použije se výchozí produkt 7 a polovina z množství TONE 230 s kyselými koncovkami.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 36 g/g / 27 g/g, absorpce při zatížení = 8,0 g/g, test průtoku: E.
Srovnávací příklad 2 g karboxymethylcelulózy 30000 se zahřívá 4 hodiny na 50 °C s 8 g izopropylalkoholu, 200 g vody, 0,4 g látky vzorce Al(OH)2OCOCH3.l/3 H3BO3 a 0,8 g kyseliny octové. Následuje vysušení při 80 °C.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 16 g/g / 11 g/g, absorpce při zatížení = 8,9 g/g, test průtoku: E.
Srovnávací příklady 3, 4
Opakuje se příprava produktů podle příkladů 3 a 5 bez přidání materiálu, použitého jako matrice. Takto získané produkty nebyly homogenní, bylo možno je rozdělit proséváním a blokovaly. Pokud se týká testů čajového sáčku a absorpce při zatížení, nebyly získány reprodukovatelné hodnoty právě se zřetelem na nehomogenitu produktů (dělení při prosévání).
Srovnávací příklad 5
Pečlivě se promíchá 50 g karboxymethylcelulózy 40 000 s 1,5 g ethylenkarbonátu, 1,5 ml vody a
1,5 ml izopropylalkoholu s následujícím zahříváním směsi v sušárně 60 minut za teploty 120 °C. Ze získaného produktu se 8 g pečlivě promíchá s 2 g Favor 953 (zesítěný, částečně neutralizo
- 13CZ 289919 B6 váný polyakrylát, Stockhausen GmbH), 0,5 g TONE 230, 0,5 g vláken BE 600/30 a 0,5 g sloučeniny vzorce Al(OH)2OCOCH3.l/3 H3BO3 za použití 2 ml izopropylalkoholu a 1 ml vody a vše se potom zahřívá 60 minut v sušárně za teploty 120 °C.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 46,0 g/g / 29 g/g, absorpce při zatížení = 14,4 g/g, test průtoku: BCD.
Srovnávací příklad 6
Pečlivě se promíchá 8 g karboxymethylcelulózy s 2 g „SAB A“, 0,5 g vláken BE 600/30, 0,5 g TONE 230 s koncovými kyselými skupinami, 0,1 g Aerosilu R972, 2 ml izopropylalkoholu a 1 ml vody s následujícím zahříváním v sušárně 30 minut při 120 °C, do takto získaného produktu se přidá 0,6 g látky složení Al(OH)2OCOCH3.l/3 H3BO3 s dalším zahříváním na 50 °C hodinu.
Test čajového sáčku (max./ret.) = 51 g/g / 36 g/g, absorpce při zatížení = 11,0 g/g, test průtoku: BCD.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (27)

1. Polymemí systém, zvláště absorpční systém, obsahující hmotnostně
70 až 99,99 % složky A, kterou je polysacharid nebo derivát polysacharidu rozpustný a/nebo bobtnatelný ve vodě popřípadě modifikovaný zesítěním,
0,01 až 30 % alespoň jedné složky B, kterou je ve vodě bobtnatelný syntetický polymer a/nebo kopolymer kyseliny akrylové nebo methakrylové, akrylonitril nebo methakrylonitril, akrylamid nebo methakrylamid, vinylacetát, vinylpyrrolidon, vinylpyridin, kyselina maleinová, maleinanhydrid, kyselina itakonová, anhydrid kyseliny itakonové, kyselina fumarová, vinylsulfonová nebo 2-akrylamido-2-methylpropansulfbnová, amidy, N-alkylderiváty, N,N’-dialkylderiváty, hydroxylovou skupinu obsahující estery a aminoskupinu obsahující estery těchto polymerovatelných kyselin, přičemž hmotnostně až 98 % kyselých skupin je neutralizováno a tyto polymery a/nebo kopolymery jsou zesítěné alespoň bifunkční sloučeninou,
0,1 až 30%, vztaženo k polymemí složce A a B, složky C, kterou je organický matricový materiál o teplotě měknutí do 180 °C k předcházení separace a gelového blokování,
0,001 až 10 %, vztaženo k polymemí složce A a B, složky D, kterou je iontové a/nebo kovalentní zesíťovací činidlo,
0 až 50 %, vztaženo k polymemí složce A a B, složky E, kterou je alespoň jedno antiblokující činidlo na bázi přírodních nebo syntetických vláken a/nebo na bázi materiálu s velkým povrchem, získatelný uváděním složky B a složky A do vodného prostředí, následným sušením a mletím, přidáním dalších složek, míšením až do dosažení homogenity, tepelným zpracováním při teplotě 25 až 180 °C, přidáním zesíťujícího činidla a popřípadě konečným tepelným zpracováním při 25 až 180 °C pro fixaci matricí.
2. Polymemí systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje dále alespoň jednu účinnou látku, například drogu, pesticid, baktericid a/nebo parfém, která se uvolňuje pozdrženým způsobem.
-14CZ 289919 B6
3. Polymemí systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že obsahuje hmotnostně
75 až 90 % složky A,
5 až 25 % složky B, jakožto polymemí složky a
2,5 až 7,5 %, vztaženo k polymemí složce A a B, alespoň jednoho matricového materiálu,
3 až 7 %, vztaženo k polymemí složce A a B, alespoň jednoho iontového a/nebo kovalentního zesíťujícího činidla,
0,5 až 50 %, vztaženo k polymemí složce A a B, alespoň jednoho antiblokujícího činidla.
4. Polymemí systém podle nároku 3, vyznačující se tím, že obsahuje hmotnostně 5 až 15 % alespoň jednoho antiblokujícího činidla.
5. Polymemí systém podle nároků laž4, vyznačující se tím, že obsahuje jako složku A polysacharidy a jejich deriváty rozpustné a/nebo bobtnatelné ve vodě, zvláště škrob, guar nebo deriváty celulózy.
6. Polymemí systém podle nároku 5, vyznačující se tím, že obsahuje jako složku A aniontový derivát celulózy, zvláště karboxymethylcelulózu.
7. Polymemí systém podle nároků lažó, vyznačující se tím, že obsahuje jako matricový materiál monostearát triglycerolu, ricinový olej a polykaprolaktony, popřípadě modifikované reakcí s maleinanhydridem.
8. Polymemí systém podle nároků laž7, vyznačující se tím, že obsahuje jako iontové zesíťující činidlo sloučeniny kovů ve formě solí s organickými nebo s anorganickými kyselinami.
9. Polymemí systém podle nároku 8, vyznačující se tím, že obsahuje iontové zesíťující činidlo ze souboru zahrnujícího sloučeniny hořčíku, vápníku, hliníku, zirkonu, železa, titanu a zinku.
10. Polymemí systém podle nároků laž7, vyznačující se tím, že obsahuje jako kovalentní zesíťující činidlo polyfunkční karboxylové kyseliny, alkoholy, aminy, epoxidy, anhydridy karboxylových kyselin a/nebo aldehydy, jakož také jejich deriváty a jejich heterofunkční sloučeniny s různými funkčními skupinami.
11. Způsob přípravy polymemího systému podle nároků lažlO, vyznačující se tím, že se uvádí složka B a složka A do vodného prostředí, následně se směs suší a mele, přimísí se složka C a popřípadě E, směs se mísí až do dosažení homogenity, tepelně se zpracovává při teplotě 25 až 180 °C, přidává se zesíťující činidlo D a popřípadě se fixuje na matrici při konečném tepelném zpracování při teplotě 25 až 180 °C.
12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že se jako matricový materiál používají vosky měkké za teploty místnosti.
13. Způsob podle nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím, že se složka B mísí se složkou A, společně se zavádějí do vodného prostředí, nenechávají se zbobtnat ve vodném roztoku nebo v disperzi, vysuší se a melou se.
14. Způsob podle nároku 13, vyznačující se tím, že se buď obě polymemí složky mísí v suché formě, nebo se jedna suchá polymemí složka mísí se druhou polymemí složkou, která je již ve zbobtnalé formě působením vodného roztoku nebo disperze.
- 15CZ 289919 B6
15. Způsob podle nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím, že se složka B uvádí do styku se složkou A takovým způsobem, že je složka B již ve zbobtnalé formě působením vodného roztoku nebo disperze popřípadě za přidání vodného roztoku nebo disperze, složky se vysuší a melou.
16. Způsob podle nároků 11 až 15, vyznačující se tím, že se uvádění do styku polymemích složek a míšení s jinými složkami provádí při teplotě 0 až 100 °C.
17. Způsob podle nároku 16, vyznačující se tím, že se polymemí složky uvádějí do styku při teplotě místnosti.
18. Způsob podle nároků 11 až 17, vyznačující se tím, že se sušení provádí při teplotě 40 až 180 °C a mletý produkt se prosévá k získání částic o průměru 90 až 630 pm.
19. Způsob podle nároků 11 až 18, vyznačující se tím, že se tepelné zpracování provádí při teplotě 25 až 180 °C a konečné tepelné zpracování se provádí při teplotě 25 až 180 °C.
20. Způsob podle nároku 19, vyznačující se tím, že se tepelné zpracování provádí při teplotě 100 až 120 °C a konečné tepelné zpracování se provádí při teplotě 50 až 80 °C.
21. Způsob podle nároků 11 až 20, vyznačující se tím, že se po mletí přidávají složka C a popřípadě E v přítomnosti vodného roztoku nebo disperze a vodného organického rozpouštědla.
22. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že se dále přimíchávají složka C a popřípadě E v přítomnosti vody a vodného organického rozpouštědla.
23. Způsob podle nároků 11 až 22, vyznačující se tím, že se zesíťující činidlo rozpouští nebo disperguje ve směsi vody a/nebo vodného organického rozpouštědla a přidává se do polymemích složek nebo do složky C a popřípadě E před tepelným zpracováním.
24. Způsob přípravy polymemího systému podle nároku 2, který představuje nosič s účinnou látkou, vyznačující se tím, že se účinná látka absorbuje polymemí kompozicí podle nároků 1 nebo 3 až 10 z vodného nebo z vodu obsahujícího roztoku a popřípadě se produkt opět vysuší, nebo se účinná látka přidává do polymemí kompozice ve formě roztoku nebo disperze ve kterémkoliv stupni způsobu výroby.
25. Polymemí systém podle nároku 2, vyznačující se tím, že je vytvořen jako prášek nebo disperze v hydrofobním prostředí popřípadě spolu se stabilizátory disperzí nebo ve směsi s jinými látkami.
26. Použití polymemího systému podle nároků 1 a 3 až 10 pro výrobu vlákna, filmu, prášku nebo granule pro absorpci vodných roztoků nebo disperzí a popřípadě tělesných kapalin, v chemicko technických výrobcích, jako jsou obalové materiály, kultivační nádoby, půda, kabelové krytí a hygienické potřeby.
27. Použití polymemího systému podle nároků 1 nebo 3 až 10 pro výrobu balicích materiálů, tamponů, plenek nebo produktů pro hygienu zvířat.
CZ19952833A 1993-05-03 1993-05-03 Polymerní systém, zvláątě absorpční systém, způsob jeho přípravy a jeho pouľití CZ289919B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19952833A CZ289919B6 (cs) 1993-05-03 1993-05-03 Polymerní systém, zvláątě absorpční systém, způsob jeho přípravy a jeho pouľití

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19952833A CZ289919B6 (cs) 1993-05-03 1993-05-03 Polymerní systém, zvláątě absorpční systém, způsob jeho přípravy a jeho pouľití

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ283395A3 CZ283395A3 (en) 1996-02-14
CZ289919B6 true CZ289919B6 (cs) 2002-04-17

Family

ID=5465673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19952833A CZ289919B6 (cs) 1993-05-03 1993-05-03 Polymerní systém, zvláątě absorpční systém, způsob jeho přípravy a jeho pouľití

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ289919B6 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
CZ283395A3 (en) 1996-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100292923B1 (ko) 중합체 조성물, 흡수제 조성물, 이들의 제조 방법 및 사용 방법
US5721295A (en) Polymer composition, absorbent composition, their production and use
KR100278393B1 (ko) 중합체 조성물, 흡수제 조성물, 이들의 제조 방법 및 사용 방법
JP4286129B2 (ja) 付加ポリマー粉末、その製造方法およびその用途
PL176656B1 (pl) Proszkowy, nierozpuszczalny, pęczniejący w wodzie, polimer absorbujący wodę, sposób jego wytwarzania, sposób absorbowania wody i wodnych płynów, sposób absorbowania wody i wodnych płynów w artykułach sanitarnych, sposób absorbowania wody i wodnych płynów w kablach przewodzących prąd lub światło, sposób wytwarzania materiałów opakowaniowych oraz sposób ulepszania gleby
JPH0796181A (ja) 超吸収剤及びその製法及びそれを有する衛生品
US5980879A (en) Deodorant resin composition and process for production thereof
CZ289919B6 (cs) Polymerní systém, zvláątě absorpční systém, způsob jeho přípravy a jeho pouľití
JP2007270152A (ja) ポリマー組成物、吸収材組成物、その製造および使用
KR100278391B1 (ko) 중합체 조성물, 흡수제 조성물, 이들의 제조 방법 및 사용 방법
RU2126427C1 (ru) Полимерная композиция и способ ее получения
CZ289320B6 (cs) Polymerní systém, zvláątě absorpční systém , způsob jeho přípravy a jeho pouľití
HU216902B (hu) Polimerkompozíciók - elsősorban nedvszívó készítmények -, valamint azok előállítása és alkalmazása

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 19930503