CZ290746B6

CZ290746B6 - Ploąně tvarovaný absorpční prostředek pro vodu a vodné kapaliny, způsob jeho výroby a jeho pouľití

Info

Publication number: CZ290746B6
Application number: CZ19972512A
Authority: CZ
Inventors: Helmut Brüggemann; Kurt Dahmen; Dieter Lehwald; Roland Theilmann
Original assignee: Stockhausen Gmbh & Co.Kg
Priority date: 1995-02-20
Filing date: 1996-02-14
Publication date: 2002-10-16
Also published as: EP0810887B1; KR100431369B1; TW592737B; KR19980702227A; AR000975A1; AU4875796A; EP0810887B2; SK113297A3; MX9706306A; HUP9800220A2; TR199700822T1; DE19505708A1; WO1996025959A3; CA2220948A1; ATE222780T1; PL321847A1; CN1196503C; DE59609593D1; BG101838A; AU702052B2

Abstract

Plo n tvarovan² absorp n prost°edek pro vodu a vodn kapaliny, sest vaj c alespo ze dvou slo ek A a B, p°i em slo kou A je alespo jeden ve vod bobtnateln² syntetick² a/nebo p° rodn polymer a slo kou B alespo jeden ve vod rozpustn² syntetick² a/nebo p° rodn polymer, p°i em je slo ka A vev z na nebo nav z na na matricovou plo n vytvo°enou slo ku B. Zp sob v²roby prost°edku. Jeho pou it pro hygienick v²robky k sanit rn m a medic nsk²m · el m k absorpci vody a t lesn²ch kapalin a tak jako slo ky v p° rodn ch a/nebo um l²ch p d ch pro p stov n rostlin nebo k doprav a ke skladov n rostlin nebo rostlinn²ch st , jako izola n ho materi lu zvl t pro elekt°inu a sv tlo vodic kabely, jako izola n ho materi lu stavebn ch konstrukc jako obalov²ch materi l , jako sou sti od v a jako z sobn ku ° zen ho uvol ov n · inn l tky.\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká plošně tvarovaných absorpčních prostředků pro vodu a vodné roztoky, způsobu jejich přípravy i použití.

Dosavadní stav techniky

Plošně tvarované absorpční prostředky nabízejí možnost fixovat superabsorpční pohmery (SAP) ve formě práškované či granulátů v libovolném uspořádání do jedné, případně na jednu či více ploch. Následkem tohoto fixování je pak optimální forma pro další účely použití, jako jsou plenky pro kojence, menstruační vložky, kabelové obklady, při zlepšování půdy, při balicích prostředcích v průmyslu potravin, při hygieně zvířat, při krytech poranění a pro použití utěráků.

Se zřetelem na optimální rozložení práškovaného, superabsorbujícího polymeru se zřetelem na pozdější způsob použití při jejich fixování byly popsány četné a různé možnosti.

VEP212 618B jsou popisovány navijákové konstrukce, ve kterých jsou polymerované látky s určitou velikostí změní rozdělovány na vrstvu celulózových vláken. Ale taková případná konstrukce není se zřetelem na rozložení superabsorpčních polymerů dostatečně stabilní, zvláště pak se může rozložení „SAP“ během přepravy nežádoucím způsobem změnit a s tím souvisí nerovnoměrná absorpce v zařízení.

Další možnost fixování práškového, superabsorbujícího polymeru v určitém daném uspořádání je popsána vEP425 269A2, kdy látky typu „SAP“ jsou vázány na termoplastická a ve vodě nerozpustná vlákna. Vázání látek typu „SAP“ na vlákna je provedeno formou, kdy se vlákna, povrchově natavená, uvádějí do styku s práškovaným, superabsorbujícím polymerem. Vlastní vlákna jsou mezi sebou stejným způsobem fixována. Nedostatkem tohoto postupu je to, že absorpční kapacita práškovaného, superabsorbujícího polymeru či polymerů není dokonale využita. Určitá část SAP-ů je přetažena termoplastickou umělou látkou a potom se z vody nebo vodných roztoků již nedostane.

EP 547 474 Al popisuje způsob přípravy absorbujících materiálů, ve kterých jsou rozděleny superabsorbující polymery. Takto získané absorbující materiály se vyznačují absorpční kapacitou, jež je však nižší, než jak to odpovídá podílu SAP, zapracovaných do materiálů, to znamená, že se zřetelem na volbu použitých materiálů a použitého způsobu přípravy, je určitý podíl SAP blokován. Povaha použitého matričního materiálu je také navíc omezena tím, že teplota tání tohoto materiálu musí být vyšší, než je teplota rozkladu SAP.

EP 303 445 Al popisuje absorbující plošné útvary, na nichž je fixován na nosiči SAP, obsahující vodu. Použití takového útvaru je omezeno na náplast jako jednu z možností skladovaných léčebných prostředků.

Japonská pat. Přihláška JP 75 85462 popisuje způsob superabsorbujících plošných předmětů z roubovaných škrobových polymerů s vazbou na ve vodě rozpustný polymer, tvořící film.

Jako nepostradatelný třetí podíl je uveden v tomto spise materiál, který funguje jako základní. Superabsorbující polymer se fixuje na tento podkladový materiál spolu s rozpustným, film tvořícím polymerem.

EP 604 730 Al popisuje útvary, obsahující SAP, které se ve vodě rozpadají. Vedle podílu SAP jsou jmenovány jako nepostradatelné složky dispergovatelné polymery a změkčovadla. V žádném případě však nesplňují útvary podle tohoto spisu požadavky na definované uspořádání superabsorbentu na matraci, protože v tomto spise popisované postupy, jako je vytlačování, smíchávání nebo promíchávání jsou k tomuto účelu zcela nevhodné.

Po desintegrování popsaných plošných útvarů zůstávají vedle superabsorbentu také částečky, takže matriční materiál je tedy ve vodě nerozpustný.

Úkolem vynálezu je vyvinout absorpční plochu s definovaným uspořádáním absorpčního materiálu za plného vyčerpání možností nabobtnání absorpčních polymerů, tady bez kapacitního selhání absorpční mohutnosti a schopnosti.

Zároveň je úkolem vynálezu vyvinout způsob výroby takového plošného útvaru jednoduchým a cenově přístupným postupem. Taková plocha by neměla být fixována na podkladu, jak je tomu ve zveřejněné japonské přihlášce vynálezu JP 75 85462. Nový útvar by měl být jednoduše použitelný.

Podstata vynálezu

Plošně tvarovaný absorpční prostředek pro vodu a vodné roztoky sestávající alespoň ze dvou složek A B, přičemž složkou A je alespoň jeden ve vodě bobtnatelný syntetický a/ nebo přírodní polymer a složkou B alespoň jeden ve vodě rozpustný syntetický a! nebo přírodní polymer, spočívá podle vynálezu v tom, že složka A je vevázána nebo navázána na matricovou plošně vytvořenou složkou B.

Opatřením podle vynálezu se nijak nesníží absorpční kapacita absorpčního polymeru (označovaného také jako superabsorpční polymer), protože se matrice při sty ku s vodou nebo s vodnou kapalinou rozpouští a tak nebrání bobtnání SAP. Provedení umožňuje podpořit rychlost absorpce vody nebo vodné kapaliny absorpčním prostředkem podle vynálezu, přičemž lze flexibilitu takového absorpčního prostředku nastavit se zřetelem k určenému použití.

Podkladem pro matrici jsou jak syntetické ve vodě rozpustné a filmotvomé polymery, jako jsou polyvinylalkoholy, polyalkylallylether, polyglykoether, polyvinylpyrrolidon, polyakryláty, polymethakryláty a jejich deriváty a kopolymery, tak také přírodní, ve vodě rozpustné a filmotvomé polymery, jako jsou guar, algináty agar-agar, xanthan, pektiny a škroby, jakož i odpovídající chemicky modifikované látky, jako jsou odpovídající ethery a/nebo estery a/nebo hydrolyzáty a/nebo oxidační produkty polysacharidů či proteinů, jako je celulóza, amylóza, škroby nebo pšeničné lepky, jakož i dále kopolymery a/nebo roubované polymery na základě přírodních nebo synthetických polymerů.

Nikoli v poslední řadě je závislá volba matričního materiálu na zamýšleném účelu použití. Matričním materiálem lze flexibilitu superabsorpční plochy obměňovat v širokém rozmezí. Použitou matrici lze z hlediska flexibility superabsorpční plochy měnit přísadami, jako jsou změkčovadla nebo plastifikační činidla, třeba 2-ethylhexanol, glycerol nebo některý z esterů kyseliny fialové, ale také použitím plniv, jako je křída, pigmenty a různé vlákniny.

Podkladem pro použité SAP-y může být jak synthetická látka, jako je vodou bobtnatelný polymer a/nebo kopolymer na podkladu kyseliny (meth)-akrylové, (meth)akrylonitrilu, (meth)akrylamidu, vinylacetátu, vinylpyrrolidonu, vinylpiridinu, kyseliny maleinové či jejího anhydridu, kyseliny itakonové či jejího anhydridu, kyseliny fumarové, vinylsulfonové, jakož i soli, amidy, N-alkylderiváty, Ν,Ν-dialkylderiváty a estery polymerovatelných kyselin, také to může být látka přírodního původu, jako je moučka z guaranových jader, karboxymethylcelulóza, xanthan, algináty, arabská guma, hydroxyethylcelulóza, hydroxypropylcelulóza, methylcelulóza,

-2CZ 290746 B6 škrob i deriváty škrobů, jakož i odpovídající částečně zesítěné produkty. Mohou se použít i směsy nebo kopolymery, případně roubované polymery složek, jak zde již byly dříve jmenovány.

Za výhodné materiály dlužno pokládat částečně neutralizované, mírně zesítěné polymery a kopolymery kyseliny akrylové a jejího amidu, roubované polymery škrobů, jakož i zesítěné škroby a deriváty celulózy. Vhodnými produkty jsou například komerčně dostupné typy FAVOR a Stocksorb (Chem. Fabrik Stockhausen GmbH).

Distribuci změní použitých práškovaných, superabsorpčních polymerů lze obměňovat v širokém rozmezí a přicházejí v úvahu změní v rozsahu od 0,1 pm až do 20 000 pm. Za výhodné lze označit takové frakce změní, které leží v rozmezí od 1 pm až do 5000 pm a zvláště výhodnými jsou frakce v rozmezí změní od 20 až do 1000 pm.

Frakce změní SAP, nanášená na povrch plochy, se bude řídit v podstatě podle předpokládaného smyslu použití fólie. Zatím co při navíjení se používají obvykle frakce změní kolem asi 500 pm, v zemědělství to jsou frakce kolem 1000 pm, v průmyslu kabelů změní kolem 100 pm i méně.

Při přípravě superabsorpčních plošných útvarů se postupuje dle tohoto vynálezu kombinováním dříve zde jmenovaných složek. V tomto případě se používají postupy, obecně vhodné, postřiku, přetření či jiného nanesení viskózního roztoku polymeru, rozpustného ve vodě, na další plochu, jako je třeba kovový plech, silikonovaný papír nebo PTEF-fólie.

Taková plocha může představovat rovinový, velkoplošný útvar, nebo povrch nějaké koule.

Potom se nastříká ve vodě rozpustný polymer na plochu superabsorbujícího polymeru a získaný produkt se suší za vhodných teplot, to je za teplot mezi teplotou zmrznutí za použité teploty a teplotou až do 300 °C, s výhodou v rozsahu mezi 50 °C až 240 °C, případně za sníženého tlaku.

Při sušení plošných útvarů se může využít i mikrovlnová technika nebo postup sušení zmrazováním.

V průběhu přípravy absorbujících plošných útvarů, zvláště pak při následném sušení, může případně dojít k chemickým a případně fyzikálním vazbám mezi matričním materiálem B a absorbující složkou A. Jako příklad takové možné chemické vazby lze uvést esterifikační reakci mezi karboxylovými a hydroxylovými skupinami. Fyzikální vazby vznikají například závěsem molekul polymeru na povrchové ploše složky A nebo kombinovaným působením funkčních skupin polymemí molekuly ve složkách A a B.

Po vysušení se odstraní z použité pomocné plochy superabsorbující kapalina.

Další a velmi výhodné provedení přípravy superabsorpční plochy záleží dle tohoto vynálezu v tom, že se fólie nebo jiný plošný útvar z matričního materiálu postříká použitím SAP a směs se pak ovlhčí či vodným roztokem nebo jinou rozpouštědlovou směsí, nebo že se fólie nebo jiný plošný útvar z matričního materiálu postříká zvlhčeným SAP a takto upravená plocha se potom suší.

Další velmi výhodná příprava superabsorpční plochy dle tohoto vynálezu záleží vtom, že se fólie, nebo jiný plošný útvar z matričního materiálu postříká použitím SAP a tato směs se vyhřeje do změknutí matričního materiálu. Takto upravenou plochu lze pak ještě se zřetelem na lepší fixování superabsorpčního materiálu do matrice kalandrovat. Předpokladem pro tento postup je termoplastická použitého matričního materiálu.

Dalším výhodným provedením absorpčních plošných útvarů dle tohoto vynálezu je vytlačování materiálu. SAP se před, během nebo po vytlačování přidává do matričního materiálu ve vhodné formě, to se zřetelem na velikost zrnění a postup dávkování.

-3CZ 290746 B6

Definitivní uspořádání SAP na předpokládané ploše se dá potom také dosáhnout tak, že se matriční materiál spolu se SAP vytlačuje do forem vláken a vlákna se potom uspořádají do plošné formy vhodným postupem, třeba proudem vzduchu nebo foukáním.

Takové definované uspořádání v průběhu postupu přípravy lze snadno dosáhnout šablony, případně určitým uspořádáním pořadí proudění během nanášení práškovaného, superabsorpčního polymeru. Vrstvení většího počtu superabsorpčních ploch se dají pořídit prostorově definované struktury absorbentů, které mohou vykazovat absorpční gradient.

Případně se může tvořit plošný útvar dle tohoto vynálezu během přípravy ve vodě rozpustné fólie, kdy tedy superabsorbér se přímo nanáší ve vhodném stupni postupu přímo při přípravě plochotvomé matrice.

Vzájemný poměr superabsorpčního polymeru k matrici se může obměňovat v širokém rozmezí a může ležet v rozmezí matrice : SAP = 1 : 1000 až 100 : 1, výhodným poměrem je podíl matrice : SAP = 1 : 100 až 10 : 1, zvláště pak výhodným je poměr matrice : SAP = 1 : 25 až 2 : 1.

Při výrobě plen a vložek jsou zpravidla žádoucí vysoké koncentrace SAP a nízké koncentrace matričního materiálu, zatímco na úseku obalů pro rostliny, nebo přísad pro balení potravin jsou žádoucí naopak malé koncentrace SAP. Poměr SAP ku matrici se tedy v podstatě řídí dle předpokládaného použití.

Tloušťku absorbující plochy lze tedy ovlivňovat pomocí množství použité matrice, ale též pomocí změní jakož i pomocí množství použitého SAP. Může se pohybovat v rozmezí od 0,2 pm do 30 000 pm s tím,že výhodnými plošnými útvary jsou ty, které mají tloušťku od 1 až do 6000 pm, s výhodou v rozmezí od 20 pm do 2000 pm. Tloušťku absorbující plochy je pochopitelně třeba upravit s přihlédnutím k předpokládanému účelu, takže vrstevná tloušťka plochy, jež je určena pro pleny nebo hygienu žen, musí být pokud možno nepatrná, aby se tím totiž dosáhlo potřebného pohodlí při použití takových předmětů. V případě plošných útvarů pro předměty, určené ke skladování, může zvýšená tloušťka naopak vést k žádoucímu zpoždění uvolnění skladovaného materiálu.

S překvapením bylo zjištěno, že takové plochy se s přihlédnutím k absorpční mohutnosti pro vodu a vodné roztoky vyznačují takovou schopností, jak to odpovídá vsunutému superabsorpčnímu materiálu. Nedochází tedy ke kapacitní ztrátě s přihlédnutím ke schopnosti příjmu superabsorbéru, jak by se dalo očekávat se zřetelem na přítomnosti matričního materiálu. To platí jak pro celkový příjem, tak i se zřetelem na retenci (příjem s následným tlakovým zatížením), jakož i pro příjem v průběhu tlakového zatížení (absorpce pod tlakem).

Dále bylo s překvapením zjištěno, že rychlost schopnosti přijímat vodu nebo vodné roztoky v případě takových ploch závisí na poměru matričního materiálu k superabsorpčním polymerům. Rychlost takového příjmu lze tedy zvýšit poměrem SAP/matrice, pochopitelně též druhem matričního materiálu vede ke snížení rychlosti příjmu.

Superabsorpční plochy dle tohoto vynálezu splňují tedy požadavky definovaného uspořádání superabsorpčního polymeru na ploše, jak je to s výhodou nutné při tělesné hygieně.Výhody definovaného uspořádání superabsorbéru v prostředcích tělesné hygieny jsou popsány v EP 212 618 B a jeví se například v tom, že zatížení pleny a podobných předmětů kapalinou je nejednotné. V tomto směru jsou tedy pleny s místy se stálou vysokou či nízkou koncentrací SAP žádoucí.

-4CZ 290746 B6

Testovací postupy

Test se sáčkem čaje (Tee-beuteltest) (TBT)

Se zřetelem na stanovení absorpční mohutnosti byl proveden TBT. Jako testovací roztok byl použit (není-li uvedeno jinak) 0,9 % roztok chloridu sodného.

Na absorbující ploše byl vyjmut kousek materiálu, který obsahuje asi 0,2 g SAP. Tento kousek byl vnesen do sáčku s čajem a potom byl sáček s čajem ponořen na definovanou dobu do testovacího roztoku. Po odkapování 5 minut byl sáček s čajem zvážen (stanovení TBT max), dále byl odstředěn na obyčejné odstředivce (běžný obchodní předmět, 1 400 otáček za minutu) a opět zvážen (stanovení TBT ret).

Pomocí většího počtu testů s týmž materiálem za různých dob ponoření lze stanovit příjem jako funkci doby ponoření (rychlost vlastního příjmu) superabsorbujícího plošného útvaru pro vodu, případně vodné roztoky.

Příjem kapaliny byl propočten buď na 1 g plochy, nebo na 1 g použitého SAP nebo na 1 m²plochy.

Absorpce za zatížení (Absorption under Load, AUL).

Se zřetelem na stanovení schopnosti přijímat kapalinu za tlaku bylo provedeno stanovení AUL, jak to bylo popsáno v EP 339 461.

Poněkud odlišně od tohoto předpisu byl použit kulatý výstřižek superabsorpčního předmětu velikosti vnitřního průměru AUL-kelímku jako testovací látka. Příjem kapaliny byl propočten buď na 1 g předmětu, na 1 g použitého SAP, nebo na 1 m² předmětu.

Popis vyobrazení

Vyobr.l.

Rám rozptylu (1) (světlá políčka): propustný díl rámu rozptylu (2) (tmavá políčka): nepropustný díl rámu rozptylu

Vyobr.2.

Konstrukce pleny laminát z poly(propylenu) - krycí pouzdro a póly (ethylenové) fólie vnější ochrana ze zapracovanými gumovými pásky krycí pouzdro z póly (propylenu) poly(ethylenová) fólie na boční straně obal vlastního jádra celulózovými vlákny jádro, obsahující vlastní superabsorbující plochy.

-5CZ 290746 B6 i

Vynalez je blíže popsán dalšími příklady

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1 - 3

Připraví se vysoce viskózní roztok z 25 g Vinol-205 (ve vodě rozpustný polyvinylalkohol) a 75 g vody, zbavené iontů a část tohoto roztoku (viz tabulka) se rovnoměrně rozetře na 270 cm² plochy z teflonované fólie. Takto upravená plocha se postříká pomocí 30 g superabsorbéru FAVOR SXM 100 (mírně zesítěný, částečně neutralizovaný polyakrylát) s následným sušením 5 minut při 180 °C. Pomocí škrabky se potom odstraní nefixovaný podíl superabsorbéru a získají se tím flexibilní, superabsorpční plošky, které se dají snadno oddělit od povrchu teflonované fólie.

Tabulka 1

V tabulce je uvedená závislost rychlosti příjmu na poměru matrice : SAP s tím, že při klesajícím podílu matrice je příjem rychlejší.

Příklad	Roztok	SAP	Vinol 205	TBT 30 sek	TBT 60 sek	TBT30 min+
	g	g/m²	g/m²	max/ret	max/ret	max/ret
				[g/g] [g/g]	[g/g] [g/g]	[g/g] [g/g]
1	10	226	93	6/6	9/9	50/31
2	5	182	46	ΊΠ	12/12	50/31
3	2,5	203	23	9/9	13/13	50/31

Hodnoty TBT s označením ⁺ se vztahují na množství přidaného superabsorbéru, ostatní hodnoty TBT na hmotnost plochy.

Příklad 4

Postupuje se jako v příkladu 2, ale použije se roztok 1 g Mowiol-u 4/88 (ve vodě rozpustný polyvinylalkohol, Hochst AG) a 3 g vody na ploše 476 cm² jako předloha. Po zpracování (viz příklady 1-3) se získá takto flexibilní film s podílem superabsorbéru 189 g/m², podíl Mowiol-i 4/88 činí 21 g/m².

TBT: max/ret [1/m²] [1/m²] = 9,4/5,8, AUL (210³ Pa) = 5,7 1/m²

Příklad 5

Postupuje se jako v příkladu 4, ale místo Mowiol-u 4/88 se použije Mowiol 5/88 (ve vodě rozpustný polyvinyalkohol, Hoechst AG). Po zpracování (viz příklad 1 až 3) se získá flexibilní film s podílem superabsorbéru 144 g/m², podíl Mowiol-u 5/88 činí 21 g/m².

TBT: max/ret [1/m²] [1/m²] = 7,2/4,4, AUL (2+10³Pa) = 4,4 1/m²

Příklad 6

V prostředí 200 g destilované vody se rozmíchá 50 g glycerolu a 10 g moučky zguarových semen (Typ 104, Roeper) až vznikne homogenní roztok, ten se nanese na plochu 3000 cm s následným postřikem pomocí 100 g FAVOR SXM 100. Plocha se dále suší 4 hodiny při 75 °C, načež se škrabkou či pinsetou odstraní neulpělý SAP.

Výsledkem je absorbující plocha s mírnou flexibilitou s podílem SAP 200 g/m².

Příklad 7

Postupuje se jako v příkladu 6, ale místo moučky z guarových semínek se použije karboxymethylcelulóza (Walocel 40 000,Wolf Walsrode). Kromě toho sušení proběhne 30 minut při 130 °C. Takto získaná plocha je flexibilní a podíl SAP-činí 180 g/m².

Příklad 8

Postupuje se jako v příkladu 7, ale místo karboxymethylcelulózy se použije Acrakonz BN (rozpustný, částečně zesítěný, aniontový emulsní polymer na bázi derivátů akrylové kyseliny, Chem.Fabrik Stockhausen GmbH). Koncentraci Acrakonz BN se použije odpovídající množství, a to vyšší (24 g) tohoto produktu. Takto získaná plocha je flexibilní s podílem SAP 240 g/m².

Tabulka 2

V této tabulce je zachycena závislost rychlosti absorpce na druhu použitých matričních materiálů.

Příklad	SAP	TBT (30 sek)	TBT (60 sek)	TBT (300 sek)
		max/ret	max/ret	max/ret
	g/m²	[g/g] [g/g]	[g/g] [g/g]	[g/g] [g/g]
6	200	6/6	15/15	21/16
7	180	7/7	10/10	13/13
8	240	5/5	10/8	18/15

Hodnoty TBT jsou vztaženy na hmotnost plochy.

Příklad 9

Čtverečný metr fólie z polyvinylalkoholu (Reel L336, W/O 1483, Aquafilm Ltd), tloušťka 20 pm, se postříká použitím 50 ml roztoku z 50 % ethanolu, potom použitím 400 g FAVOR SXM 100. Prášek se lehce na povrchovou plochu natlačí. Následuje sušení 5 minut při 120 °C. Nefixovaný podíl SXM 100 se odstraní použitím vysavače prachu, zbytek odpovídá 113 g/m².

TBT: max/ret [1/m²] [1/m²] = 5,7/3,5; AUL (2+10³Pa) = 3,5 1/m²

Příklad 10

Fólie z polyvinylalkoholu (REEL L 336; WO 1483, Aquafilm Ltd) velikosti čtverečný metr, tloušťka 50 pm se postříká použitím 50 ml roztoku 50 % ethylalkoholu, a potom se nastříká

-7CZ 290746 B6

400 g FAVOR SXM 100. Prášek se lehce natlačí na povrchovou plochu a následuje sušení při 120 °C po 5 minut. Nefíxovaný podíl SXM 100 se odstraní vysavačem, zbytek tvoří 179 g/m².

TBT: max/ret [1/m²] [1/m²] = 8,9/5,5; AUL (2.10³Pa) = 5,4 1/m².

Příklad 11

Roztok 2 g Vinolu 205, 2 g glycerolu a 6 g vody se nanese na teflonovanou fólii plochy 14 na 44 cm a přiloží se šablonka (viz vyobr.l). Volné plochy se postříkají použitím 9g Favor SXM 100. Celá plocha se pak suší 5 minut za teploty 140 °C v sušárně s vyměňovaným vzduchem, potom se postříká roztokem 0,25 g Vinolu 205, 0,25 g glycerolu a 1,5 g vody. Následuje nové sušení za uvedených již podmínek.

Takto získaná plocha se odstraní zteflonované fólie, je flexibilní a vyznačuje se absorpční schopností, jež odpovídá použitému absorbéru.

Příklad 12

Opakuje se postup dle příkladu 11, ale nepoužije se glycerol. Získaná plocha je tvrdá,křehká, takřka neohebná. Absorpční schopnost však odpovídá množství použitého superabsorbéru.

Příklad 13

Roztok 2 g Vinolu 205, 2 g glycerolu a 6 g vody se nanese na teflonovanou fólii rozměrů 14 na 44 cm, přiloží se šablonka (viz vyobr.l) a volné plochy se postříkají použitím 6g Favor SXM 100. Celá plocha se pak suší 5 minut při 140 °C v sušárně s proudícím vzduchem.

Následuje postřik použitím roztoku 0,25 g Vinolu 205, 0,25 g glycerolu a 1,4 g vody, opět se přiloží šablonka a volná políčka se postříkají použitím 4,5 g Favor SXM 100. Následuje další sušení za uvedených podmínek.

Postřik, přiložení šablonky a nanesení SAP se ještě jednou opakuje za použití 2,5 g SAP. Následuje ještě jeden postřik a sušení, potom se získaná plocha oddělí od teflonované fólie, je flexibilní a vyznačuje se absorpční mohutností, jež ve všech prostorových směrech odpovídá použitému superabsorbentu.

Příklad 14

Čtverečný metr fólie z polyvinylalkoholu (Reel L336; W/o 1483, Aquafilm Ltd) o tloušťce 20 pm se postříká použitím 50 g FAVOR SXM 100. Prášek se lehce natlačí na povrchovou plochu a potom se přiloží druhá fólie z téhož materiálu. Plocha se překryje teflonovanou fólií a pomocí žehličky (180 °C) se tak dlouho přežehluje, až obě PVA-fólie a superabsorbér se dohromady protaví.

Absorpční mohutnost plochy odpovídá použitému množství SAP.

Příklad 15

Z fólie, připravené dle příkladu 13 se podle vyobr.2 sestrojí plena. Použitá fólie PE a použité krycí polypropylenové rouno jsou běžné materiály z produkce plen.

-8CZ 290746 B6

Jako základ (6) se použije plocha, připravená dle příkladu 13.

Příklad 16

Plocha velikosti 10 na 15 cm, připravená v příkladu 2, se vnese do obvyklé balicí kokilky a pokryje se obvyklou kuchyňskou utěrkou (Kleenex). Na utěrku či ubrus se položí silně podchlazený kohoutek (850 g). Veškerá voda (doba testu 18 hodin) se odsává z plochy dle tohoto vynálezu.

Příklad 17

Postup dle příkladu 12 se opakuje bez použití šablonky a místo Favoru se použije Stockosorb 400 (mírně zesítěný kopolymer na podkladu amidu kyseliny akrylové). Z této plochy se vystříhají pruhy velikosti 1 na 7,5 cm. Osm z těchto pruhů se dokonale zastrčí do válcovitého kořenáče s obsahem zeminy ( výška 10 cm, průměr 8,5 cm) a zemina se udržuje 5 dní vlhká. Fólie se během té doby rozpustí a SAP zůstane v zemině v uspořádání vhodném například pro pěstování rostlin.

Příklad 18

Opakuje se postup dle příkladu 1, ale místo Favoru se použije stejné množství superabsorpčního přípravku pro skladování PCT/EP 93/01060, uvedeného v příkladu 9.

Z takto připravené plochy se 1 cm² vpraví do čajového sáčku a ten se pak zavěsí na hodinu do 50 ml 0,2 % roztoku chloridu sodného. Po hodině se roztok této soli obnoví a po pětinásobném cyklu se modrým zbarvením roztoku chloridu sodného projeví uvolnění účinné látky.

Příklad 19

Plocha, připravená postupem dle příkladu 10, se zažehlí postupem, popsaným v příkladu 14 do tkaniny podobně jako se provádí opláštění kabelů. Spojení plochy dle tohoto vynálezu s tkaninou se vyznačuje velkou mechanickou pevností, obvazová tkanina neztratila nic ze své flexibility, absorpce odpovídá podílu SAP.

Vyobr.l: šablona dle příkladu 11

Vyobr.2: konstrukce pleny dle příkladu 15

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Plošně tvarovaný absorpční prostředek pro vodu a vodné kapaliny, sestávající alespoň ze dvou složek A a B, přičemž složkou A je alespoň jeden ve vodě bobtnatelný syntetický a/nebo přírodní polymer a složkou B alespoň jeden ve vodě rozpustný syntetický a/nebo přírodní polymer, vyznačující se tím, že složka A je vevázána nebo navázána na matricovou plošně vytvořenou složku B.
2. Plošně tvarovaný absorpční prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že složkou A je polymer nebo kopolymer na bázi (meth)akrylové kyseliny, (meth)akrylnitrilu, (meth)akrylamidu, vinylacetátu, vinylalkoholu, vinylpyrrolidonu, vinylpyridinu, maleinové kyseliny nebo jejího anhydridů, itakonové kyseliny nebo jejího anhydridů, fumarové kyseliny, vinylsulfonové kyseliny jakož také amidů, N-alkylderivátů, Ν,Ν-dialkylderivátů a esterů těchto polymerovatelných kyselin.
3. Plošně tvarovaný absorpční prostředek podle nároku 1, vyznačující se tí m , že složkou A je mírně zesítěný přírodní polymer nebo polymer přírodního původu, jako jsou moučka guarových jader, karboxymethylcelulóza, xanthan, algináty, arabská klovatina, chitin, agar-agar, hydroxyethylcelulóza, hydroxypropylcelulóza, methylcelulóza, škroby a jejich deriváty a jejich vzájemné směsi.
4. Plošně tvarovaný absorpční prostředek podle nároku 1, vy z n a č uj í c í se tím, že složkou A je směs alespoň dvou složek podle nároků 2 a 3.
5. Plošně tvarovaný prostředek podle nároku 1,vyznačující se tím, že složkou B je ve vodě rozpustný polymer nebo kopolymer na bázi (meth)akrylové kyseliny, (meth)akrylnitrilu, (meth)akrylamidu, vinylacetátu, vinylalkoholu, vinylpyrrolidonu, vinylpyridinu, maleinové kyseliny nebo jejího anhydridů, itakonové kyseliny nebo jejího anhydridů, fumarové kyseliny, vinylsulfonové kyseliny jakož také amidů, N-alkylderivátů, N, N-dialkylderivátů a esterů těchto polymerovatelných kyselin.
6. Plošně tvarovaný absorpční prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že složkou B je ve vodě rozpustný přírodní polymer nebo polymer přírodního původu, jako jsou moučka guarových jader, karboxymethylcelulóza, xanthan, algináty, arabská klovatina, chitin, chitosan, agar agar, hydroxyethylcelulóza, hydroxypropylcelulóza, methylcelulóza, škroby a jejich deriváty a jejich vzájemné směsi.
7. Plošně tvarovaný absorpční prostředek podle nároků 1,5 a 6, vy z n a č uj í c í se tím, že složkou Bje směs alespoň dvou složek podle nároku 5 a 6.
8. Plošně tvarovaný absorpční prostředek podle nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že hmotnostní poměr složek B:A je 1:1000 až 100:1, s výhodou 1:100 až 10:1 a především 1:25 až 2:1
9. Plošně tvarovaný absorpční prostředek podle nároků 1 až 8, vy zn ač u j í cí se tím, že složky A a B jsou částečně navzájem chemicky zreagované.
10. Plošně tvarovaný absorpční prostředek podle nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že složky A a B jsou fyzikálně navzájem propojené.
11. Plošně tvarovaný absorpční prostředek podle nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že je ve formě listu, fólie, ruličky, laminátu nebo jiného vrstovitého produktu.

-10CZ 290746 B6
12. Způsob výroby plošně tvarovaného absorpčního prostředku podle nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že se vytváří z alespoň jednoho ve vodě rozpustného syntetického a/nebo přírodního polymeru B plošně tvarovaná matrice, která se opatří ve vodě bobtnatelným syntetickým a/nebo přírodním polymerem A.
13. Způsob podle nároku 12, vy z n a č uj í c í se tím, že se

a) vytváří roztok složky B ve vodě nebo ve vodném roztoku,

b) roztok se nanáší na plochu,

c) plocha se postříká složkou A,

d) získaný plošně tvarovaný výrobek se suší.
14. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že se stupeň b) a c) několikrát opakuje, popřípadě se zařazeným mezisušením.
15. Způsob podle nároků 12 a 13, vyznačující se tím, že se nakonec plocha podle nároku 13 zpracovává stupněm b) a d).
16. Způsob podle nároků 12 až 15, v y z n a č uj í c í se t í m , že se roztok složky B nanáší natíráním, stěrkou, postřikem, poléváním nebo jiným podobným způsobem.
17. Způsob podle nároku 12, v y z n a č uj í c í se tím, že

a) se uvádí do styku fólie ze složky B s látkou ze složky A,

b) přidává se vhodné rozpouštědlo pro složku B, aby se fólie začala rozpouštět avšak nerozpustila se,

c) získaný produkt se suší
18. Způsob podle nároku 17, vyznačující se tím, že se nejdříve přidává rozpouštědlo složky B a pak se nastříká složka A.
19. Způsob podle nároku 17 nebo 18, vyznačující se tím, že se stupeň a) a b) několikrát opakuje.
20. Způsob podle nároků 17 až 19, vyznačující se tím, že se plošně tvarovaný absorpční prostředek před nebo po posledním sušení pokrývá fólií ze složky B.
21. Způsob podle nároků 17 až 20, vyznačující se tím, že se rozpouštědlo pro složku B nanáší natíráním, stěrkou, postřikem, poléváním nebo jiným podobným způsobem.
22. Způsobpodlenároku 13,vyznačující se tím,že

a) se mísí rozpouštědlo pro složku B se složkou A,

b) uvádí se do styku fólie ze složky B s touto směsí,

c) získaný produkt se suší.

-11 CZ 290746 B6
23. Způsob podle nároku 22, v y z n a č u j í c í se tím, že se stupeň a) a b) několikrát opakuje.
24. Způsob podle nároků 22 až 23, vyznaču j ící se tím, že se produkt, získaný ve 5 stupni c) pokrývá fólií ze složky B.
25. Způsob podle nároků 22 až 24, v y z n a č u j í c í se t í m , že se rozpouštědlo pro složku B nanáší natíráním, stěrkou, postřikem, poléváním nebo jiným podobným způsobem.

10
26. Způsob podle nároku 13, vy z n a č uj í c í se tím, že

a) se fólie ze složky B posypává polymerem jakožto složkou A,

b) polymer podle nároků 2 až 4 se tepelně a/nebo za tlaku na fólii fixuje.
27. Způsob podle nároku 26, vyznačující se t í m , že se produkt, získaný ve stupni b) před tepelným zpracování pokrývá další fólií ze složky B.
28. Způsob podle nároku 26, v y z n a č u j í c í se t í m , že se produkt, získaný ve stupni b) 20 po tepelném zpracování pokrývá další fólií ze složky B.
29. Způsob podle nároku 26 nebo 27, v y z n a č u j í c í se t í m , že se výrobní kroky libovolně často opakují.

25
30. Způsob výroby plošně tvarovaného absorpčního prostředku podle nároků 1 až 11, vyznačující se t í m , že se do složky B při jejím vytlačování zavádí složka A.
31. Způsob podle nároků 13 až 30, v y z n a č u j í c í se tím, že se pro postřik složky A používá šablony pro definované uspořádání složky A ve složce B.
32. Použití plošně tvarovaného absorpčního prostředku podle nároků 1 až 11 pro hygienické výrobky k sanitárním a medicínským účelům k absorpci vody a tělesných kapalin.
33. Použití plošně tvarovaného absorpčního prostředku podle nároku 1 až 11 přímo nebo jako 35 složky v přírodních a/nebo umělých půdách pro pěstování rostlin nebo k dopravě a ke skladování rostlin nebo rostlinných částí.
34. Použití plošně tvarovaného absorpčního prostředku podle nároků 1 až 11 jako izolačního materiálu blokujícího vodu pro potrubí a vedení, zvláště pro elektřinu a světlo vodící kabely.
35. Použití plošně tvarovaného absorpčního prostředku podle nároků 1 až 11 jako vodu blokujícího izolačního materiálu stavebních konstrukcí, zvláště venkovních stěn.
36. Použití plošně tvarovaného absorpčního prostředku podle nároků 1 až 11 přímo nebo jako 45 kapalinu absorbující a/nebo kapalinu uvolňující složky obalových materiálů.
37. Použití plošně tvarovaného absorpčního prostředku podle nároků 1 až 11 jako součásti oděvů.

-12 CZ 290746 B6
38. Použití plošně tvarovaného absorpčního prostředku podle nároků 1 až 11 jako zásobníku řízeného uvolňování účinné látky.