CZ291871B6

CZ291871B6 - Kationtový polymer

Info

Publication number: CZ291871B6
Application number: CZ19971407A
Authority: CZ
Inventors: Giancarlo Fornasari; Alessandro Gagliardini
Original assignee: The Procter & Gamble Company
Priority date: 1994-11-10
Filing date: 1995-11-13
Publication date: 2003-06-18
Also published as: EP0791019A4; ITTO940888A0; MX9703449A; AU4234896A; HU216321B; ITTO940888A1; IT1267493B1; CZ140797A3; WO1996015162A1; MX213693B; BR9509638A; CN1093139C; EP0791019A1; CN1171796A; JPH10509471A; HUT77804A; KR970707182A

Abstract

Vodou bobtnateln², ve vod nerozpustn² polymer, obsahuj c jednotky odvozen od monomeru diallylov kvart rn amoniov soli, kde monomer m vzorec I, kde R.sup.1.n. a R.sup.2.n., mohou b²t stejn nebo odliÜn , znamenaj organick radik ly, kter ne douc m zp sobem neovliv uj vlastnosti polymeru a X znamen vhodn² anion, zes t n vhodnou polyfunk n vinylovou slou eninou, p°i em polymer je vyroben kationtovou polymerac ve vodn f zi za pou it katalyz toru s voln²mi radik ly. D le se popisuje zp sob v²roby vodou bobtnateln ho, ve vod nerozpustn ho polymeru, kter² zahrnuje polymeraci monomeru diallylov kvart rn amoniov soli.\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká kationtového polymeru, zejména polymeru obsahujícího vodu, typu obvykle označovaného jako „superabsorbent“.

Dosavadní stav techniky

Tyto látky, v současnosti označované jako „superabsorbenty“, jsou obvykle mírně zesítěné hydrofílní polymeiy. Z chemického hlediska se tyto polymery mohou lišit, ale sdílejí společnou schopnost absorbovat a zadržet, dokonce za mírného tlaku, vodní tekutiny v množství ekvivalentním mnohonásobku jejich vlastní hmotnosti. Superabsorbenty mohou například obvykle absorbovat až 100 násobek nebo dokonce vícenásobek destilované vody vzhledem ke své vlastní hmotnosti.

Superabsorbenty se navrhují pro použití v mnoha různých průmyslových aplikacích výhodně využívajících jejich schopnost absorbovat nebo zadržet vodu a příklady těchto aplikací zahrnují zemědělství, stavební průmysl, výrobu alkalických baterií a filtrů. Nicméně primární aplikační oblastí superabsorbentů je výroba hygienických a zdravotnických prostředků, jako jsou jednorázové zdravotnické vložky a pleny buď pro děti, nebo pro dospělé trpící inkontinencí. U těchto hygienických nebo zdravotnických výrobků se obecně supserabsorbenty používají v kombinaci s vláknitou celulosou k absorpci tělesných tekutin, jako je menstruační krvácení nebo moč. Absorpční kapacita superabsorbentů je však pro tělesné tekutiny výrazně nižší než pro deionizovanou vodu. Obecně se předpokládá, že tento účinek vyplývá z obsahu elektrolytů v tělesných tekutinách a tento jev je často označován jako „otrava solemi“.

Vlastnosti superabsorbentů, týkající se absorpce vody a retenze vody, jsou způsobeny přítomností ionizovatelných funkčních skupin ve struktuře polymeru. Těmito skupinami mohou být karboxylové skupiny, jejichž vysoký podíl je v suchém stavu ve formě soli, která však při kontaktu s vodou podléhá disociaci. V disociovaném stavu tak bude mít polymerový řetězec sérii funkčních skupin připojených k řetězci, kde tyto skupiny mají stejný elektrický náboj a tak se vzájemně odpuzují. To vede k expanzi polymerní struktury, která zase umožňuje další absorpci molekul vody i když tato expanze podléhá zábranám poskytnutým k zabránění rozpouštění polymeru. Předpokládá se, že přítomnost významných koncentrací elektrolytů ve vodě interferuje s disociaci funkčních skupin a vede k účinku nazývanému „otrava solemi“. Ačkoliv většina komerčně dostupných superabsorbentů jsou aniontové superabsorbenty, je rovněž možné připravit kationtové superabsorbenty, ve kterých funkčními skupinami jsou například kvartémí amoniové skupiny. Tyto materiály, aby měly vlastnosti superabsorbentů, rovněž vyžadují aby byly ve formě soli, a rovněž jsou ovlivňovány jevem „otrava solemi“.

Spis EP-A-0 161 762 se týká částečně zesítěných kopolymerů s nejméně jednou diallylickou kvartémí amoniovou solí, výhodně diallyldialkylamoniumhalogenidern. Tyto polymery se připraví inverzní suspenzní polymerací za použití olejové fáze jako fáze kontinuální a vodné fáze jako fáze diskontinuální. Tyto polymery, které jsou vyráběny přímo ve formě soli, jsou prý polymery, které jsou vodou bobtnatelné, a jejichž absorpční vlastnosti pro vodu nejsou výrazně sníženy při použití k absorpci solných roztoků. Avšak podle specifického příkladu uváděného ve spise EP-A-0 161 762 a na základě výsledků uváděných v popise má materiál absorpční kapacitu vody při použití 0,9% roztoku NaCl pouze asi 20 % vzhledem k absorpční kapacitě v deionizované vodě.

Podstata vynálezu

Cílem vynálezu je poskytnout kationtový polymemí absorbent vody se zlepšenými absorpčními vlastnostmi pro vodu, zejména vlastnostmi týkajícími se absorpce vody s ohledem na solné roztoky.

Podle jednoho provedení je vytvořen vodou bobtnatelný, ve vodě nerozpustný polymer, obsahující jednotky odvozené od monomeru diallylové kvartémí amoniové soli, kde monomer má vzorec ch₂ ch₂ χθ kde R¹ a R², které mohou být stejné nebo odlišné, znamenají organické radikály, které nežádoucím způsobem neovlivňují vlastnosti polymeru a X znamená vhodný anion, zesítěné vhodnou polyfunkční vinylovou sloučeninou, podle vynálezu, jehož podstatou je, že polymer je vyroben kationtovou polymeraci ve vodné fázi za použití katalyzátoru s volnými radikály.

Podle druhého provedení je vytvořen vodou bobtnatelný, ve vodě nerozpustný polymer, obsahující jednotky odvozené od monomeru diallylové kvartémí amoniové soli, kde monomer má vzorec

CH₂

R¹

CH

CHj

H₂C---N---CH₂

Χθ kde R¹ a R², které mohou být stejné nebo odlišné, znamenají organické radikály, které nežádoucím způsobem neovlivňuje vlastnosti polymeru a X znamená vhodný anion, zesítěné vhodnou polyfunkční vinylovou sloučeninou, podle vynálezu, jehož podstatou je, že alespoň podstatný podíl funkčních skupin je v bazické formě.

Dále je vytvořen způsob výroby vodou bobtnatelného, ve vodě nerozpustného polymeru, podle vynálezu, jehož podstatou je, že zahrnuje polymeraci monomeru diallylové kvartémí amoniové soli, kde monomer má vzorec

CH₂

R¹ CH

CH2 χθ

-2CZ 291871 B6 kde R¹ a R², které mohou být stejné nebo odlišné, znamenají organické radikály, které nežádoucím způsobem neovlivňují vlastnosti polymeru, a X znamená vhodný anion a vhodnou polyfunkční vinylovou sloučeninu, jako zesíťovací činidlo při kationtové polymeraci ve vodné fázi za použití katalyzátoru s volnými radikály.

Podle dalšího provedení je vytvořen způsob podle vynálezu, jehož podstatou je, že zesíťovacím činidlem je vinylová sloučenina, mající dvě nebo více polymerovatelných vazeb v molekule.

Podle dalšího provedení je vytvořen způsob podle vynálezu, jehož podstatou je, že zesíťovacím 10 činidlem je divinylbenzen nebo N,N-methyl-bis-akrylamid.

Podle dalšího provedení je vytvořen způsob podle vynálezu, jehož podstatou je, že množství zesíťovacího činidla v molámích procentech vztaženo na počet molů monomeru je v rozmezí od 0,01 do 20 %, výhodně od 0,05 do 5 %.

Podle dalšího provedení je vytvořen způsob podle vynálezu, jehož podstatou je, že iniciátorem volných radikálů je organický peroxid, peroxodisíran nebo azosloučenina.

Podle dalšího provedení je vytvořen způsob podle vynálezu, jehož podstatou je, že iniciátorem 20 volných radikálů je peroxid vodíku, peroxodisíran amonný nebo 2,2-azo-(2-methylpropionamidin)-dihydrochlorid.

Podle dalšího provedení je vytvořen způsob podle vynálezu, jehož podstatou je, že iniciátorem volných radikálů je 2,2-azo-(2-methylpropionamidin)-dihydrochlorid.

²⁵

Překvapivě bylo zjištěno, že způsob podle vynálezu poskytuje kationtovou polymeraci ve vodné fázi polymerujícího monomeru diallylové kvartémí amoniové soli společně s vhodným zesíťovacím činidlem, vodou zvětšující objem a ve vodě nerozpustný polymer, který má výrazně zlepšené vlastnosti ve srovnání s polymery připravenými podle spisu EP-A-0 161 762. Zejména má tento 30 polymer vyrobený kationtovou polymeraci ve vodné fázi zlepšenou absorpci vody v prostředí deionizované vody nebo solného roztoku.

Jak již bylo uvedeno, polymery podle spisu EP-A-0 161 762 se připravují inverzní suspenzní polymeraci. Je nutné předpokládat, že různé způsoby polymerace použité ve spise 35 EP-A-0 161 762 a ve způsobu podle vynálezu, tj. inverzní suspenzní polymerace vůči kationtové polymeraci ve vodné fázi, povedou k rozdílům u finálních výrobků. Tyto rozdíly mohou spočívat například ve stejnoměrnosti zesítění a stejnoměrnosti molekulové hmotnosti. Ačkoli tyto rozdíly nebyly identifikovány a definovány, rozdíly mezi těmito produkty a zejména zlepšené vlastnosti produktu podle vynálezu prokazují, že se jedná o různé produkty.

Vynález lze aplikovat na kterýkoliv monomer kvartémí amoniové soli, který je vhodný pro výrobu vodou bobtnatelných polymerů. V zásadě mají tyto monomery následující vzorec:

CH₂— CH R¹ CH ' CH₂

HjC---N---CH₂

I

R² kde R¹ a R², které mohou být stejné nebo odlišné, znamenají organické radikály, které 45 nežádoucím způsobem neovlivňují vlastnosti polymeru a X znamená vhodný anion.

-3CZ 291871 B6

Výhodně znamená každý substituent R¹ a R² samostatnou a volitelně substituovanou nasycenou uhlovodíkovou nebo arylovou skupinu. Nasycenou uhlovodíkovou skupinou může být například alkylová skupina s přímým nebo rozvětveným řetězcem nebo cyklická. Uvedená arylová skupina 5 zahrnuje také arylalkylskupiny.

Výhodně mají skupiny R¹ a R² od 1 do 20 atomů uhlíku, ještě výhodněji od 1 do 6 atomů uhlíku. Nasycená uhlovodíková skupina nebo arylová skupina může být substituována jedním nebo více substituenty vybranými ze skupiny zahrnující karboxylovou, esterovou, hydroxylovou, ethero10 vou, síranovou, sulfonátovou, primární, sekundární nebo terciární amoniovou nebo kvartémí amoniovou skupinu. V případě esterové (-CO₂R) a etherové (-O-R) skupiny znamená R skupina uhlovodíkový radikál o 1 až 20, výhodně od 1 do 6 atomů uhlíku, a ještě výhodněji znamená R skupina methyl. V případě arylových skupin, vhodné substituenty zahrnují nasycené uhlovodíkové skupiny jak jsou definovány výše. Výhodně znamenají R¹ a R² methylové skupiny.

X může znamenat jakýkoli vhodný anion, který může být anorganický nebo organický. Vhodné anorganické anionty zahrnují halogenid (zejména fluorid, chlorid, bromid a jodid), dusičnan, fosforečnan, dusitan, uhličitan, hydrogenuhličitan, boritan, síran a hydroxid. Vhodné organické anionty zahrnují karboxylát jako acetát, citrát, salycilát a propionát.

Výhodným aniontem je zejména chloridový nebo hydroxidový ion.

Výhodnými monomery jsou diallyldimethylamoniumchlorid a dimethyldiallylamoniumhydroxid.

Zvláště výhodným monomerem diallylové kvartémí amonné soli je dimethyldiallylamoniumchlorid.

Polymeraci monomeru diallylové kvartémí amonné soli za přítomnosti iniciátoru volných radikálů se získá lineární polymer podle následujícího schématu:

CH,=CH R¹ CH=CH, ² j l_ I ²

H₂C—N®—CH₂ —

A² a®

kde n znamená počet monomemích jednotek. Aby se zajistila nerozpustnost polymeru při jeho bobtnání s vodou, je nutné polymer zesítit v dostatečném stupni tak, že do polymerační reakce se zavede vhodné zesíťovací činidlo.

Obecně jsou vhodnými zesíťovacími činidly vinylové sloučeniny s jednou nebo více polymerovatelnými dvojnými vazbami v molekule. Typické příklady zesíťovacích činidel zahrnují divinylbenzen a Ν,Ν-methylenbisakrylamid. Zesíťovací činidlo by se mělo použít v dostatečném množství tak, aby vzniklý absorpční gelový materiál (AGM) byl nerozpustný při kontaktu svodnými roztoky, avšak zesíťovací činidlo se nesmí použít ktakovým množstvím, která by interferovala se schopností AGM absorbovat vodné roztoky. Množství použitého zesíťovacího činidla v molámích % vztažených na počet molů monomem je v rozmezí do 0,01 % až 20 % a výhodně v rozmezí od 0,05 % do 5 %.

-4CZ 291871 B6

Kationtová polymerace podle vynálezu probíhá ve vodném prostředí za přítomností vhodného iniciátoru volných radikálů. Lze použít jakýkoliv iniciátor volných radikálů běžně užívaný pro kationtovou polymeraci zahrnující organické peroxidy, jako je peroxid vodíku, peroxodisírany, jako je 2,2-azo-bis-(2-methylpropionamidin) dihydrochlorid. Výhodné iniciátory volných radikálů zahrnují azosloučeniny a zejména azo-bis(isobutyronitril) („AZBN“).

Způsoben polymerace může být proveden následovně:

Připraví se následující roztoky:

a) 60% vodný roztok monomeru.

b) Roztok zesíťovacího činidla v destilované vodě o koncentraci asi 230 g/1.

c) Roztok iniciátoru volných radikálů v destilované vodě o koncentraci asi 60 g/1.

Roztok a) se odvzdušní například pomocí vakuové vývěvy. Potom se za kontinuálního míchání k roztoku a) přidá roztok b) a c). Směs se pak zahřívá na přibližně 60 °C. Po přibližně čtyřech hodinách se vytvoří pevný produkt Tento produkt se rozřeže na malé kousky a nechá se bobtnat přídavkem asi 4 litrů destilované vody. Po asi 2 hodinách se nabobtnalý gel zfiltruje, například použitím netkaného textilního filtru, gel se pak suší, například v teplovzdušné sušárně při přibližně 60 °C po dobu asi 10 hodin a získá se asi 100 g vysušeného produktu.

Takto vzniklý produkt lze převést do bazické formy tak, že se nechá bobtnat v destilované vodě, přidá se za kontinuálního míchání roztok alkalického činidla, například NaOH, a po asi 1 hodině se roztok zfiltruje. Zpracování s hydroxidem a filtrace se opakuje tak dlouho, že ve vodných filtrátech nejsou již přítomny chloridové ionty; ty lze stanovit srážecí filtrací za použití dusičnanu stříbrného (AgNO₃). Tento gel se pak promývá destilovanou vodou, dokud hodnota pH promývací vody nedosáhne hodnoty pH 7. Produkt se pak vysuší, například v teplovzdušné sušárně.

Odděleně od rozdílů týkajících se podstaty produktu, způsob podle vynálezu, kteiý zahrnuje polymeraci ve vodném roztoku, má výhody vůči suspenznímu způsobu polymerace podle spisu EP-A-0 161 762, a to pokud jde o vlastnosti provedení. Zejména, polymerace ve vodném roztoku vyžaduje přidávání méně složek kreakčnímu médiu, například není nutné přidávat emulgátory, což vede k menšímu výskytu nečistot přítomných ve finálním produktu. Kromě toho polymerace probíhá lépe a vzniká produkt o vyšší molekulové hmotnosti.

Způsob podle vynálezu vede k získání produktu, který lze použít jako absorbent vody nebo solného roztoku, a to buď ve formě soli, nebo v bazické formě. Bazickou formu polymeru lze získat z polymeru ve formě soli konverzí s alkalickým činidlem, jako je výše uvedeno.

Pro použití k absorpci soli, například ve formě tekutin obsahujících sůl, jako je moč nebo menstruační krvácení, výrazné výhody poskytuje použití polymeru podle vynálezu v bazické formě. V tomto případě současně s absorpci tekutiny má tento polymer také na tekutinu odsolovací účinek následkem konverse polymeru na polymer ve formě soli. Jelikož polymer podle vynálezu je silným měničem iontů, tak při kontaktu se solným roztokem se tento polymer spontánně převádí na polymer ve formě soli.

Absorbent podle vynálezu je zvláště vhodný pro použití v takových aplikacích, kde je žádoucí absorbovat vodné tekutiny obsahující sůl. Příklady takových tekutin zahrnují zejména menstruační krvácení a moč a absorpční materiál lze použít jako plnivo v sanitárních nebo hygienických potřebách a plenách, obecně ve směsi s vláknitým absorbentem jako jsou celulózové plsti. Absorbent podle vynálezu v bazické formě lze také použít ve spojení s aniontovým superabsor

-5CZ 291871 B6 bentem ve formě volné kyseliny nebo kationtovým měničem iontů v kyselé formě, jak je uvedeno v našich současně vyřizovaných patentových přihláškách WO 96/17681 a WO 96/15163.

Vynález je doložen dále uvedenými příklady provedení.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1 g 60% vodného roztoku diallyldimethylamoniumchloridu bylo smícháno za kontinuálního míchání ve vakuové baňce s 0,0172 g N,N-methylenbis(akrylamidu) (zesíťovací činidlo). Reakční nádobka se probublávala dusíkem po dobu 15 minut, pak bylo přidáno 0,015 g peroxodisíranu amonného (iniciátor volných radikálů) a reakční směs byla zahřívána na teplotu 70 °C, při které byl udržován po dobu 3 hodin za míchání, které se provádělo magnetickým míchadlem až do doby, kdy byl magnetické tyčince zamezen pohyb. Polymer přitom tvoři gelové roztoky a přecházel na pevnou látku.

Pak byl k polymeru přidán velký objem deionizované vody a polymer se nechal bobtnat po dobu 24 hodin za tvorby nabobtnalého gelu. Nabobtnalý polymer byl pak sušen v konvenční sušárně s nucenou cirkulací po dobu 10 hodin při 100 °C, a vysušený polymer byl mechanicky rozemlet na prášek. Takto získaný polymer byl ve formě soli. Bazická forma polymeru byla získána zpracováním polymeru v Cl formě alkalickým činidlem (NaOH 0,01 mol/1) následujícím způsobem:

g polymeru bylo umístěno do 10 litrové nádoby a byly přidány 4 litry destilované vody. Po nabobtnání polymeru bylo přidáno za kontinuálního míchání 500 ml NaOH. Po 1 hodině byl gel zfiltrován netkaným textilním filtrem. Zpracování pomocí NaOH a filtrace se opakovalo tak dlouho, až ve vodném filtrátu nebyly přítomny chloridové ionty (argentometrická titrace). Gel byl pak promýván destilovanou vodou, dokud promývací voda nebyla neutrální (pH 7). Tento gel byl pak vysušen ve větrané sušárně při 60 °C pro získání požadovaného produktu.

Vysušený prášek byl testován na absorpci deionizované vody a 0,9% roztoku chloridu sodného postupem popsaným dále v příkladu 2, kteiý je ekvivalentní postupu uvedenému ve spise EP-A-0 161 762.

Výsledky jsou uvedeny dále:

	absorpce g/g (test v nálevovém sáčku)
deionizovaná voda	0,9% NaCl
Polymer z příkladu 1 ve formě soli	320	55
Polymer z příkladu 1 v bazické formě	350	48
Polymer ze spisu EP-A-0 161 762	160	31

Z výše uvedených výsledků vyplývá, že polymer podle vynálezu má překvapivě větší absorpci vůči polymeru podle SPISU EP-A-0 161 762, a to jak pro deionizovanou vodu, tak pro 0,9% roztok NaCl. Polymer podle vynálezu absorbuje tekutinu bez ohledu na to, jedná-li se o formu soli nebo o bazickou formu.

-6CZ 291871 B6

Příklad 2

Příprava Fai 7 OH

133 g 60% vodného roztoku dimethyldiallylamonium chloridu (DMAC, dostupný od fy Fluka) bylo odváženo do 250 ml baňky.

0,2 g bisakiylamidu (BAC, dostupný od fy Fluka) bylo odděleně odváženo do 5 ml zkumavky a bylo rozpuštěno ve 2 ml destilované vody.

0,12 g peroxodisíranu amonného iniciátor volných radikálů) bylo rozpuštěno v 5 ml zkumavce v 2 ml destilované vody.

Roztok monomeru byl odvzdušněn ve vakuu za použití vakuové vývěvy.

Potom byl za kontinuálního míchání přidán roztok zesíťovacího činidla a iniciátoru volných radikálů k roztoku monomeru, přičemž teplota byla upravena na 60 °C tím, že baňka byla umístěna do temperované lázně na dobu čtyř hodin.

Takto vytvořený pevný produkt byl pak rozřezán špachtlí a byl přemístěn do 5 litrové nádoby, obsahující 4 litry destilované vody a potom, po dvou hodinách byl nabobtnalý gel filtrován na netkaném textilního filtru. Gel byl sušen ve větrané sušárně při 60 °C po dobu 12 hodin. Bylo získáno 60 g suchého polymeru, který byl nazván Fai 7 Cl. 20 g Fai 7 Cl bylo umístěno do 10 litrové nádoby a nechalo se bobtnat přidáním 4 litrů destilované vody za kontinuálního míchání. Po nabobtnání polymeru (po 2 hodinách) bylo přidáno 500 ml roztoku NaOH 0,01 mol/1 a po 30 minutách byl gel zfiltrován za použití netkaného textilního filtru. Tyto procesy (alkalizace a filtrace) byly opakovány tak dlouho, až ve vodném filtrátu nebyly žádné chloridové ionty (chloridové ionty lze sledovat reakcí s AgNO₃). V této fázi byl gel promýván destilovanou vodou až do vymizení alkalické reakce promývací tekutiny.

Nakonec byl gel sušen ve větrané sušárně při teplotě 60 °C po dobu 12 hodin a bylo získáno 10 g vysušeného polymeru, který byl nazván Fai 7 OH.

Vysušený prášek byl zkoušen na schopnost absorpce v deionizované vodě a v 1% roztoku NaCl testem v nálevových sáčcích následujícím způsobem:

0,3 g AGM bylo odváženo do obalu nálevového sáčku a nechalo se bobtnat v 250 ml kádince obsahující 150 ml 1% roztoku NaCl (nebo deionizovanou vodu) po dobu 1 hodiny. Potom byla kádinka odstraněna, ale obal byl ponechán zavěšený ještě 10 minut, aby neabsorbovaná voda ze sáčku odkapala. Obal, obsahující nabobtnalý AGM byl pak zvážen a absorpční schopnost byla vypočtena následovně:

A = (Wwet - Wdry)/G kde

A = absorpční schopnost,

Wwet = hmotnost pouzdra s obsahem mokrého AGM v g, Wdry = hmotnost pouzdra s obsahem suchého AGM v g, G = hmotnost suchého AGM použitého při zkoušce v g.

Absorpční schopnost g/g při testu v nálevovém sáčku
	Deionizovaná voda	NaCl 1%
Fai 7 HO	351	55
Fai 7 Cl	340	54

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Vodou bobtnatelný, ve vodě nerozpustný polymer, obsahující jednotky odvozené od monomeru diallylové kvartémí amoniové soli, kde monomer má vzorec

CH₂ kde R¹ a R², které mohou být stejné nebo odlišné, znamenají organické radikály, které nežádoucím způsobem neovlivňují vlastnosti polymeru a X znamená vhodný anion, zesítěné vhodnou polyfunkční vinylovou sloučeninou, vyznačující se tím, že R¹ a R²znamenají nezávislou a volitelně substituovanou nasycenou uhlovodíkovou skupinu nebo arylovou skupinu, přičemž nasycená uhlovodíková skupina nebo arylová skupina může být substituována jedním nebo více vhodnými substituenty vybranými ze skupiny, zahrnující karboxyl, ester, hydroxyl, ether, sulfát, sulfonát, primární, sekundární nebo terciární aminy nebo kvartémí amoniové skupiny, přičemž skupiny R¹ a R² a skupiny R v esterových (-CO2R) a etherových (-O-R) substituentech mají 1 až 20 atomů uhlíku, výhodněji do 1 do 6 atomů uhlíku a přičemž polymer je vyroben kationtovou polymerací ve vodné fázi za použití katalyzátoru s volnými radikály.
2. Vodou bobtnatelný, ve vodě nerozpustný polymer, podle nároku 1, vyznačující se tím, že alespoň podstatný podíl funkčních skupin je v bazické formě.
3. Vodou bobtnatelný, ve vodě nerozpustný polymer podle nároku 2, vyznačující se tím, že skupiny R¹ a R² a skupiny R znamenají methyl.
4. Vodou bobtnatelný, ve vodě nerozpustný polymer podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, žeX znamená halogenidový, dusičnanový, fosforečnanový, dusitanový, uhličitanový, hydrogenuhličitanový, boritanový, sulfátový nebo karboxylátový anion.
5. Vodou bobtnatelný, ve vodě nerozpustný polymer podle nároku 1, vyznačující se tím, že X znamená chloridový nebo hydroxidový anion.
6. Vodou bobtnatelný, ve vodě nerozpustný polymer podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že monomer je dimethyldiallylamoniumchlorid nebo dimethyldiallylamoniumhydroxid.

-8CZ 291871 B6
7.

Vodou bobtnatelný, ve vodě nerozpustný polymer podle nároku 6, vyznačující se tím, že monomer je dimethyldiallylamoniumchlorid.
8. Způsob výroby vodou bobtnatelného ve vodě nerozpustného polymeru podle nároku 1, vyznačující se tím, že zahrnuje polymeraci monomeru diallylové kvartémí amoniové soli, kde monomer má vzorec

CH₂ kde R¹ a R², které mohou být stejné nebo odlišné, znamenají organické radikály, které nežádoucím způsobem neovlivňují vlastnosti polymeru, a X znamená vhodný anion a vhodnou polyfunkční vinylovou sloučeninu, jako zesíťovací činidlo při kationtové polymeraci ve vodné fázi za použití katalyzátoru s volnými radikály.
9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že zesíťovacím činidlem je vinylová sloučenina, mající dvě nebo více polymerovatelných vazeb v molekule.
10. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že zesíťovacím činidlem je divinylbenzen nebo N,N-methyl-bis-akrylamid.
11. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 8ažl0, vyznačující setím, že množství zesíťovacího činidla v molámích procentech vztaženo na počet molů monomeru je v rozmezí od 0,01 do 20 %, výhodně od 0,05 do 5 %.
12. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 8ažll, vyznačující se tím, že iniciátorem volných radikálů je organický peroxid, peroxodisíran nebo azosloučenina.
13. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že iniciátorem volných radikálů je peroxid vodíku, peroxodisíran amonný nebo 2,2-azo-(2-methylpropionamidm)-dihydrochlorid.
14. Způsob podle nároku 13, vyznačující se tím, že iniciátorem volných radikálů je 2,2-azo-(2-methylpropionamidin)-dihydrochlorid.
15. Použití polymeru podle kteréhokoliv z nároků 1 až 7 pro absorpci elektrolytu, obsahujícího vodné tekutiny.
16. Použití podle nároku 15, kde tekutinou je menstruační krvácení nebo moč.
17. Použití podle nároku 15 nebo 16, kde polymer je v bazické formě a použije se ve spojení s aniontovým superabsorbentem ve formě volné kyseliny nebo kationtovým měničem v kyselé formě.