DE2107241A1 - - Google Patents

Info

Publication number
DE2107241A1
DE2107241A1 DE19712107241 DE2107241A DE2107241A1 DE 2107241 A1 DE2107241 A1 DE 2107241A1 DE 19712107241 DE19712107241 DE 19712107241 DE 2107241 A DE2107241 A DE 2107241A DE 2107241 A1 DE2107241 A1 DE 2107241A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
water
gel
polymer
carrier
weight
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DE19712107241
Other languages
English (en)
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 filed Critical
Publication of DE2107241A1 publication Critical patent/DE2107241A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/42Use of materials characterised by their function or physical properties
    • A61L15/60Liquid-swellable gel-forming materials, e.g. super-absorbents
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/263Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated carboxylic acids; Salts or esters thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/10Coatings without pigments
    • D21H19/14Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • D21H19/20Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D5/00Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form
    • E04D5/02Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form of materials impregnated with sealing substances, e.g. roofing felt
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D5/00Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form
    • E04D5/10Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form by making use of compounded or laminated materials, e.g. metal foils or plastic films coated with bitumen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/24Homopolymers or copolymers of amides or imides
    • C08L33/26Homopolymers or copolymers of acrylamide or methacrylamide
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/20Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/2762Coated or impregnated natural fiber fabric [e.g., cotton, wool, silk, linen, etc.]
    • Y10T442/277Coated or impregnated cellulosic fiber fabric
    • Y10T442/2811Coating or impregnation contains polyimide or polyamide

Description

Dr. Michael Hann
Patentanwalt
635 Bad Nauheim
BurgaUee 12 b
Telefon (0 60 32) 62 33 i
15. Februar 1971 (296) 14,622
25 023
THE DOW CHEMICAL COMPANY,
Midland (Mich., USA)
Verfahren zur Herstellung eines wasserabsorbierenden
Schichtmaterials
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines wasserabsorbierenden Schichtmaterials, im folgenden auch als Laminat bezeichnet, sowie das nach diesem Verfahren erhaltene Schichtmaterial.
Binden, Bandagen und saugfähige Kissen oder Kompressen, die pulverförmige oder körnige, wasserabsorbierende Substanzen, wie Polyoxyäthylensorbit, Carboxymethylcellulose, Natriumalginat o-
■ ■ * 109837/1637
der ähnliches, zwischen zwei Schichten aus Baumwolle, saugfähigem Papier oder anderen Werkstoffen auf Cellulosebasis verteilt enthalten, sind bekannt und werden zum Aufsaugen und Zurückhalten von Körperflüssigkeiten verwendet. Obwohl derartige Gebilde durchaus in der Lage sind, erheblich grössere Feuchtigkeitsmengen zu absorbieren, als die unbehandelten Trägerschichten, ist es oft schwierig, den wasserabsorbierenden Feststoff gleichmässig in dem Kissen oder der Bandage bzw. Kompresse zu verteilen. Besonders schwierig ist es dabei, den absorbierenden Feststoff ™ an seinem Ort zu halten, nachdem er einmal mehr oder weniger gleichmässig verteilt v/orden ist.
Es wurde nun gefunden, dass hochgradig wasserabsorbierende Gebilde der oben beschriebenen Art, aber auch ähnliche Produkte für andere Verwendungsarten, bei denen Wasser absorbiert bzw. zurückgehalten werden soll, die Nachteile der bekannten Kombinationen dann nicht aufweisen, wenn man sie dadurch herstellt, dass man auf einen faserhaltigen bzw. fasrigen Träger ein in
Wasser quellbares, Im wesentlichen wasserunlösliches Polymer, das mit Wasser erheblich angequollen ist, aufpresst und dann die Beschichtung aus wässrigem Gel bei einer Temperatur von 100-200 C bis zur Entfernung mindestens des überwiegenden Wasseranteils trocknet, so dass das Polymer fest mit dem faserhaltigen Träger verbunden wird. Auf dem faserhaltigen Träger wird eine relativ fest haftende Beschichtung aus getrocknetem Gel erzielt, was ein Verbundmaterial ergibt, das die erforderliche stabile Gleichmässigkeit und die Fähigkeit besitzt. Wasser, Kör-
1098 3 7/1637
perflüssigkeiten oder andere wässrige Flüssigkeiten zu absorbieren und zurückzuhalten.
Das Polymer ist vorzugsweise ein vernetztes, teilweise hydrolysiertes Acrylamid-Polymer oder ein entsprechendes Acrylamid-Acrylat-Copolymer. Zum Erzielen der besten Ergebnisse wird die faserhaltige Unterschicht zunächst mit einem wasserlöslichen kationischen Polymer/ wie Polyäthylenimin, einem Polyalkylenpolyamin, Polyvinylalkohol oder einem kationischen Derivat von Polyacrylamid behandelt, um die Haftung des Gels zu erhöhen.
Die Erfindung ist in verschiedenen Ausführungsformen für eine Reihe unterschiedlicher Verwendungszwecke anwendbar. Das wässrige Gel kann z. B. auf eine oder beide Seiten eines Gewebes oder Faservlieses, wie Baumwolltuch, Reyon, Wolle, Verbandsgaze, Segeltuch bzw. Packleinwand oder Papier, aufgeschichtet werden. Man kann auch mehrschichtige Laminate mit zwei oder mehr Lagen Trägerschicht bzw. Trägergewebe herstellen. Man kann aber das wässrige Gel auch zur Herstellung eines Verbundblattes mit losen Fasern aus Cellulose* Asbest oder anderem Material mischen. Dieses Verbundblatt kann dann nach dem vorliegenden Verfahren mit einem Trägerblatt verbunden werden.
Für die Erfindung brauchbare Polymere sind unter anderen: vernetzte Polymere und Copolymere von Acrylamid, Polyacrylatsalze und Polymere und Copolymere von Vinyloxazolidinon, Vinylpyrolidinon, Methacrylatsalze sowie Salze von Styrolsulfonaten,
109837/163 7
-A-
wie Natriumpolystyrolsulfonat oder Natriumpolyvinyltoluolsulfonat, ferner Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymere, die durch Umsetzung mit einem Glycol vernetzt worden sind und in Wasser quellbar aber im wesentlichen wasserunlöslich sind. Besonders wertvoll für die vorliegende Erfindung sind vernetzte Polymere von Acrylamid, die z. B. dadurch erhalten werden, dass man eine Lösung von 2-20 % Acrylamid in Wasser in Abwesenheit von Sauerstoff und in Gegenwart von 0,002-0,5 Mol% eines i/ien-Vernetzungsmonomeren, wie Methylen-bis-acrylamid, bei 25-90 C mit einem in Wasser dispergierbaren, freie Radikale bildenden bzw. auslösenden Katalysators nach Art der Aethylenpolymerisation polymerisiert. Vorzugsweise wird das erhaltene Polymer dann durch Behandlung mit genügend Alkalimetallhydroxyd zur Umwandlung von bis etwa 50 %, vorzugsweise 10-40 %, der Säureamidgruppen in Alkalicarboxylat hydrolysiert. Das hydrolysierte Polymer besteht hauptsächlich aus Einheiten der Formel
- CH-
C = O
-CH, -
CH-
ι
C =
0 1-n
Oa
worin A das Ion eines Alkalimetalles, wie Natrium oder Kalium, η ein Wert von 0,5 bis 0,9, 1-n der Hydrolysegrad und ζ die Zahl der Mer-Einheiten zwischen den Vernetzungsstellen ist.
109837/1637
Ein Polymer ähnlicher Molekularstruktur ist durch Copolymerisation von Acrylamid und Acrylsäure oder deren Alkalimetallsalz in Anwesenheit von 0,002-0,5 Mol% eines vernetzenden Dien-Monomers, wie Methylen-bis-acrylamid, in der beschriebenen Weise erhältlich. Ein derartiges Polymer kann einen etwas höheren Anteil an Carobxylatgruppen aufweisen, als durch die obige Formel dargestellt ist, z. B. wenn η = 0,2-0,9.
Ein Polymer der oben beschriebenen Art wird auf das faserhaltige Trägermaterial als ein mit Wasser gequollenes Gel aufgetragen, das im allgemeinen etwa 5-50 Gew.%, vorzugsweise etwa 8-15 % Polymer enthält, und zwar in einer Menge entsprechend etwa 0,005-200 Teilen Polymer {Trockenbasis) pro Gewichtsteil des Trägermaterials. Vorzugsweise werden auf das Fasersubstrat etwa 0,2-5 Gewichtsteile Polymer als mit Wasser gequollenes Gel aufgebracht,
Um eine optimale Haftung des Gels auf dem Träger oder Basismaterial des fertigen Produktes zu erzielen, wird die Basis zunächst mit einem kationischen wasserlöslichen Polymer behandelt, wie Polyäthylenimin, einem Polyalkylenpolyamin, Polyvinylalkohol oder einem katiohischen Derivat von Polyacrylamid, wie es durch Umsetzung eines teilweise hydrolysieren Polyacrylamides mit Formaldehyd und Dimethylamin zur Bildung einer Mannich-Base erhältlich ist, in der ein erheblicher Anteil der Carboxyamidgruppen Dimethylaminomethyl-Substituenten aufweist. Besonders zweckmäs-
109837/1637
sig zur Verbesserung der Haftung des Gels auf dem faserhaltigen Träger sind wasserlösliche, praktisch lineare Acrylamidpolymere, in welchen mindestens 5 Mol% der vereinigten Monomereinheiten N-Dimethylaminomethylacrylamid-Gruppen sind und die restlichen Einheiten von damit copolymerisierbaren, monoäthylenisch ungesättigten Monomeren stammen, wobei mindestens etwa die Hälfte der Monomeren zur Sicherstellung der Wasserlöslichkeit des fertigen Copolymers hydrophile Monomere sind. Derartige Polymere werden zweckmässigerweise dadurch erhalten, dass man Polyacrylamid mit genügend Formaldehyd und Dimethylamin zur Umwandlung von etwa 5-35 % der Säureamidgruppen in N-(Dimethylaminomethyl)-carboxyamidgruppen umsetzt. Gewöhnlich enthält die Polymerstruktur auch einen geringen Anteil an Carboxylatgruppen. Die Aminomethylierung von polymeren Amiden ist ausführlich von Suen et al in Ind. Eng. Chem. 49, 2132 (1956) und von Grimm et al in der USA Patentschrift"Nr. 2'328*901 beschrieben. Auch andere kationische polymere Stoffe, wie Polyaminoalkylacrylate und kationische Stärken, die durch Umsetzung von Aminen mit modifizierten Stärken erhalten sind, können in gleicher Weise zur Vorbehandlung des faserhaltigen Trägers für eine bessere Gelhaftung verwendet werden. Eine zweckmässige Behandlungsmethode ist das Eintauchen des Gewebes oder eines anderen faserhaltigen Trägers in eine verdünnte wässrige Lösung des kationischen Polymers vor dem Beschichten mit dem Gel. Obwohl das kationische Polymer in jeder signifikanten Menge für das Verfahren vorteilhaft ist, wird auf den faserhaltigen Träger vorzugsweise etwa 0,1-5 Gew.% kationisches Polymer aufgetragen.
109837/1637
Das mit Wasser gequollene Gel kann nach.beliebigen konventionellen Verfahren auf den faserhaltigen Träger aufgebracht werden. Eine zweckmässige und wirksame Methode zur Erzeugung eines gleichmässigen Mehrschichtenblattes beruht darauf, dass das Gel und das Trägergewebe gemeinsam durch beheizte Walzen geführt werden, wodurch das Gel gleichmässig verteilt, in innigen Kontakt mit dem Gewebe verpresst und gleichzeitig zur Erzeugung des fertigen Artikels getrocknet wird. Die Menge des aufgetragenen Gels lässt sich ohne Schwierigkeiten durch Veränderung des Walzenspaltes, d. h. des Abstandes zwischen den Walzen, steuern. Obwohl jede Temperatur im Bereich von 100-200 C geeignet ist, wird das laminierte Gel im allgemeinen vorzugsweise bai etwa 150-180°C getrocknet.
Gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Polymerisation und die Gelbildung zur Erzeugung eines Verbundes aus wassergequollenem Gel mit darin verteilten Fasern in Gegenwart des Faser-Grundmaterials, z. B. in einer Aufschlämmung von .Papiermasse (Pulpeschlamm). Ein derartiges Verbundmaterial kann mit Vorteil für die auf einem Papierblatt oder Gewebe nach dem oben beschriebenen Verfahren gebundene Gelschicht verwendet werden.
Die Erfindung umfasst weitere Formen von Herstellung und Verwendung. Ein teilweise hydrolysiertes, schwach vernetztes Polyacrylamid-Gel kann dadurch hergestellt werden, dass die Polymerisation von Acrylamid in Gegenwart von wässrigem Natriumcarbonat durch-
109837/1637
geführt wird, wie dies von Proffitt in der USA Patentschrift Nr. 3*022*279 beschrieben ist. Das in Wasser quellfähige Gel kann in Perlform durch Polymerisation von wasserlöslichem Monomer in umgekehrter Suspension erzeugt werden, wie dies von Friedrich et al in der USA Patentschrift Nr. 2'982'749 beschrieben ist, -und die mit Wasser gequollenen Perlen dann als solche auf das faserhaltige Trägerblatt aufgebracht werden. Für verschiedene Anwendungszwecke kann man zur Durchführung der Erfindung diese und andere bekannte Arbeitsweisen gemäss obigen Angaben kombinieren.
Ein derartiges Schichtmaterial kann für viele Zwecke verwendet werden. Man kann z. B. ein Schichtmaterial aus saugfähigem Papier als Gesichtstuch mit erhöhter Aufnahmefähigkeit für aufgesaugte Feuchtigkeit verwenden. Das gleiche Laminat kann als saugfähiger Teil von Wegwerf-WindeIn verwendet werden. Für diese Verwendungsart wird das Schichtmaterial zum Erzielen einer rascheren Absorption vorzugsweise zerstückelt, zerrissen oder in Streifen geschnitten. Ein Schichtmaterial mit einem festen bzw. dicken Träger, wie Piachentuch, Leinwand oder Sackleinen, kann als transportable Unterlage für Eislaufbahnen verwendet werden. Für diese Verwendungsart besitzt das Schichtmaterial eine so Starke Beschichtung mit Gel, dass die Oberfläche mit genügend Wasser zur Ausbildung einer geeigneten Grundlage benetzt werden kann, die man dann einfrieren lässt und dieses Verfahren bis zur Entstehung einer geeigneten Eisbahnfläche wiederholt.
109837/1637
Am Ende der Eislaufsaison kann man die Eisbahn abtauen und trocknen lassen und das getrocknete Laminat dann zur Lagerung und Wiederverwendung oder zur Vernichtung aufrollen. Ein ähnliches Sch'ichtmaterial kann bei heissem Wetter als Dachauflage zur Aufnahme von Wasser verwendet werden, dessen Verdunstung das Haus kühlt. Die Dachauflage lässt sich bei Abkühlung des Wetters leicht wieder abnehmen. Andere Verwendungsarten von erfindungsgemässem Schichtmaterial sind unter anderen: saugfähige Bandagen, Binden und Wundversorgungsmxttel mit erhöhter Saugfähigkeit, Unterlagen oder Kissen für Kranken- oder Kinderbetten, sowie Decken zur Verwendung für die Feuchthaltung von Ski- oder .Schlittenhügeln. Zahlreiche weitere Verwendungsarten sind ohne weiteres ersichtlich.
Gemäss einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird das Schichtmaterial als Feuchtigkeitssperre für poröses Erdreich verwendet. So werden beispielsweise bei der Herstellung von Bewässerungsgräben Bahnen aus dem trockenen Schichtmaterial auf . den Boden und die Seiten der Aushebung gelegt und durch Rückaufschüttung mit 10-30 cm Bodenmaterial bedeckt. Wenn dann das Perkolationswasser das Polymer erreicht, quillt das letztere, verstopft die Zwischenräume des Erdreichs und erzeugt eine wirksame Feuchtigkeitssperre.
Die folgenden Beispiele erläutern Ausführungsformen der Erfindung.
ORIGINAL INSPECTED 109837/1637
Beispiel 1
Eine Suspension aus 20 g ungebleichter Weichholz-Sulfitpulpe in 1363 g Wasser wurde unter Rühren mit 617 ml 16,2 %igem wässrigem Acrylamid versetzt. Zu dieser Mischung wurden 2,4 g einer wässrigen Lösung gegeben, die etwa 35 Gew.% l-£2-(Carboxymethoxy)-äthylj -1- (carboxymethyl) ^-heptyl^-imidazoliniumhydroxyd-dinatriuinsalz enthielt. Der pH-Wert wurde durch Zugabe von Schwefelsäure vom Ausgangswert 6,8 auf 6,3 gebracht und die erhaltene Mischung etwa 30 min bei 40 C mit Stickstoff purgiert. Die erhaltene Suspension wurde mit 0,15 g N,N1-Methylen-bis-acrylamid, 0,2 g Diäthylentriaminpentaessigsäure-natriumsalz, 0,07 g tert.-Butylhydroperoxyd und 0,02 g Kaliumpersulfat versetzt und die Mischung 10 min auf 68-70 C erwärmt. Dann wurde die Mischung in einen auf 85 C gehaltenen Heizschrank gebracht und zur Beendigung der Polymerisation 90 min darin belassen. Das abgekühlte weiche Gel-Produkt wurde in einer Lebensmittelhackmaschine zerkleinert, mit 25,8 g 91,8 %igem KOH versetzt und die Mischung 5 Std. in einem Heizschrank bei 85 C gehalten. Im hydrolysieren Produkt waren 30 % der Säureamidgruppen in Kaliumcarboxylatgruppen umgewandelt.
Beispiel 2
Durch Vermischen von 1480 ml 16,2 %igem wässrigem Acrylamid, 520 ml Wasser und 4,8 g 35 %igem wässrigem 1-[2-(Carboxymethoxy)-
äthylj-1-(carboxymethyl)^-heptyl-^-imidazoliumhydrochlorid-dinatriumsalz wurde eine Lösung bereitet, durch Zugabe von KOH auf einen pH-Wert von 6,2 gebracht und etwa 30 min bei 40 C mit Stickstoff purgiert. Die Lösung wurde, mit 0,36 g Ν,Ν'-Methylen-
109837/1637
ORIGINAL IMSPECTgD
bis-acrylamid, 0,4 8 g Dinatriumsalz von Diäthylentriaminpentaessigsäure, 0,17 g tert.-Butylhydroperoxyd und 0,05 g K S3O8 versetzt, die Mischung 17 rain auf 40-57 C erwärmt und darauf zur Beendigung der Polymerisation 90 min in einem Heizschrank bei 80 C belassen. In gleicher Weise wurde ein zweiter Ansatz von geliertem Polymer hergestellt und die beiden Produkte miteinander vermischt. Das Gel wurde unter Rühren mit etwa 30 Mol% 10 %igem wässrigem KOH (bezogen auf das Acrylamid) versetzt und die Mischung über Nacht bei 80 C in einem Heizschrank belassen. Der Hydrolysegrad ausweislich Carboxylatgruppen-Analyse entsprach etwa 30,5 %.
Beispiel 3
1520 ml 15,8 %iges wässriges Acrylamid (240 g Acrylamid) wurden mit 4,8g 35 %igem wässrigem 1- \2- (Carboxymethoxy) -äthylj -1- (carboxymethyl)-2-heptyl-2-imidazoliniumhydroxyd-dinatriumsalz versetzt. Die Lösung wurde 30 min bei 40°C mit Stickstoff purgiert. Zu diesem Zeitpunkt wurden"0,48 g Diäthylentriaminpentaessigsäurenatriumsalz, 0,17 g tert.-Butylhydroperoxyd und 0,05 g Kaliumpersulfat zugegeben und die Lösung unter. Rühren auf 48 C erwärmt, wodurch sie etwa 5 min nach der Zugabe ziemlich viskos wurde. In die polymerisierende Mischung wurden 0,48 g N,N'-Methylen-bisacrylamid eingerührt, was zu einer weiteren Viskositätserhöhung führte, und zwar derart, dass nach 9 min das Rühren sehr schwierig wurde. Die polymerisierte Mischung wurde dann 1 Std. in einen Heizschrank bei 85 C gebracht und zum Zerbrechen des Polymer-Gels durch eine Lebensmittelhackmaschine geführt. In das Gel wur-
109837/163 7
de wässriges 10 %iges KOH, das 57 g KOH enthielt, eingerührt und die Mischung über Nacht bei 85 C in einem Heizschrank belassen. In dem erhaltenen hydrolysierten Gel waren etwa 34 % der ursprünglichen Amidgruppen in Carboxylatgruppen umgewandelt. Das getrocknete Material mit einem Feststoffgehalt von 94,2 % absorbierte 794 g destilliertes Wasser oder 130 g synthetisch hartes Wasser (300 ppm CaCl- und 500 ppm Natriumchlorid) pro Gramm.
Beispiele 4-11
Zur Herstellung von Polyacrylamidgel-Schichtmaterialien wurden das mit Wasser gequollene1 Gel und der Textil- bzw. Papierträger gemeinsam zwischen zwei Walzen aus rostfreiem Stahl (Walzendurchmesser 15 cm) hindurchgeführt, die mit Niederdruckdampf (7,7-8,4 Atü) zum Erhalten einer Walzentemperatur von etwa 170 C beheizt waren. Die Walzen wurden mit einer Geschwindigkeit von etwa 0,5 Umdrehungen pro Minute betrieben. Eine längs der Oberfläche der einen Walze angeordnete Rakel schälte das getrocknete Schichtmaterial von der sich drehenden Walze ab. Das Verhältnis •von Polymer zu Trägermaterial wurde durch Veränderung der Gel-Zusammensetzung, des Walzenspaltes, der Art des als Träger verwendeten textlien Materials oder Papiers oder durch andere entsprechende Massnahmen verändert.
Die aus den Gelen der Beispiele 1-3 hergestellten Schichtstoffe oder Laminate wurden auf Wasseraufsaugefähigkeit geprüft, indem quadratische Probestücke mit Kantenlängen von 5,7 cm 1 Std. in Wasser getaucht, durch Abtropfen von überschüssigem Wasser be-
109837/1637
freit und die mit Wasser gequollenen Probestücke gewogen wurden. Für einige Proben wurde künstlich hartes Wasser, das 300 ppm CaCl_ und 500 ppm NaCl enthielt, für andere Proben Wasser mit einem Gehalt von 1,5 % NaCl verwendet.
109837/1637
Zusammensetzung der Laminate Gel aus Gew.% Träger Weichholz Mittlerer Absorptionswert
(g Wasser pro g Schichtmaterial)
Beisp.Nr. Polymer Typ Gew.% pulpe (%) 102
1 85,4 kein Träger 14,6 30
I
1
1 55 Papierhandtuch 35 10 I
38 M
1 66 Baumwollgaze 23 11 160
I 2
I
85-90 offenmaschiges
Windeltuch , 10-15
)
keine 106
2 80 offenmaschiges
Windeltuch 20
keine ■ 27,2
3 54 Baumwollgaze 46 keine 1O)2
3 11 Sackleinwand 89 keine 48)2
3 86 offenmaschiges
Windeltuch 14
keine
C-CO CD
Γη co an a
Handelsübliches Papiertuch für Wegwerf-Windeln
) 1,5 % NaCl-Lösung
Bei der Herstellung von Laminaten entsprechend den Angaben in den vorangehenden Beispielen unter Verwendung von Gewebe- oder Papierträger, der mit einem kationischen Polymer vorbehandelt worden war, wurde eine stark verbesserte Haftung des Polymeren auf dem Träger bei einem gewissen Verlust an Wasserkapazitat erhalten. Eine derartige Vorbehandlung kann nach allen zweckmässigen Methoden des Auftragens des kationischen Zusatzes erzielt werden, erfolgt aber vorzugsweise durch Eintauchen des Trägers in eine verdünnte wässrige Lösung des kationischen Polymers.
Beispiele 12-16
Ein schwach vernetztes, partiell hydrolysiertes Polyacrylamid-GeI, das praktisch gleich wie das der Beispiele 1-3 war, wurde nach der in den Beispielen 4-11 beschriebenen Weise mit den beheizten Stahlwalzen auf verschiedene Träger aufgetragen, und zwar mit und ohne vorgängiges Tauchen des Trägers in eine 0,5 %ige wässrige Lösung eines der angegebenen kationischen Polymeren. Die auf diese Weise hergestellten getrockneten Laminate wurden auf ihre Aufsaugfähigkeit in Gramm/Gramm Laminat geprüft,
indem sie 15 min in eine 1,5 %ige wässrige Kochsalzlösung getaucht und nach 10 min Abtropfen gewogen wurden. In einigen Fällen wurden die Proben auch in reines Wasser getaucht und in gleicher Weise nach dem Abtropfen gewogen.
109837/1637
I 107241
1
Beisp.
Nr.
Träger I
;
Vortauchen
Zusammensetzung
des Laminates
% Gel Kapazität (g)
1,5 % NaCl
12 Papierhandtuch kein % kation.
Polymer
60,1 32) a
13 Papierhandtuch CPA J1 - 49,6 24)b
14 Papierhandtuch PEI )2 2,1 58,5 27)C
15 Papierhandtuch PVA ) 3 0,8 60,0 28
16 Baumwollgaze CPA J1 1,0 27,7 18
3,4
Die Aufsaugefähigkeit (Absorptionskapazität) für reines Wasser war wie folgt:
(a) 334 g, (b) 258 g, (c) 288 g
) Polyacrylamid mit Molekulargewichtsmittel von etwa 1,5 χ 10 , das mit Dimethylamin und Formaldehyd zur Erzeugung eines Polymerproduktes umgesetzt worden war, welches in seiner Molekularstruktur etwa 35-50 Gew.% N- (Dimethylaminomethyl)-acrylamid-Einheiten enthielt
) Polyäthylenimin mit einem Molekulargewichtsmittel von
etwa 1200 ) Polyvinylalkohol
In den obigen Versuchen zeigten die Produkte, die aus Tuch hergestellt worden waren, welches mit der kationischen Polymerlösung befeuchtet worden war, eine erheblich verbesserte Gel-Haftung. So verlor z. B. das beschichtete Papierhandtuchmaterial von Bei-
109837/ 1.6-3 7
spiel 12 beim Schütteln oder Biegen etwas von dem getrockneten Gel-Beschichtungsmaterial, während das Gel der Produkte der Beispiele 13-15 fest an dem Papier haftete. Auch in Beispiel 16 war das Gel fest mit der behandelten Baumwollgaze verbunden.
109837/1637

Claims (11)

- is - I IÜ7241 Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines wasserabsorbierenden Schichtina terials, dadurch gekennzeichnet, dass auf einen faserhaltigen Träger ein in Wasser quellbares, praktisch wasserunlösliches Polymer als ein mit Wasser erheblich angequollenes Gel aufgebracht und das so erhaltene Schichtmaterial zur Entfernung mindestens des überwiegenden Teils des in dem mit Wasser
angequollenen Gel enthaltenen Wassers und zur Bindung des Pott
- lymers auf dem faserhaltigen Träger auf 100-200 C erhitzt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass pro Gewichtsteil des Trägers 0,05-200 Gewichtsteile des Polymers, bezogen auf dessen Trockengewicht, verwendet werden.
3. Verfahren nach Ansprüchen i oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der faserhaltige Träger vor dem Auftragen des wassergequollenen Gels mit 0,1-5 Gew.% eines wasserlöslichen kationischen Polymers imprägniert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das kationische Polymer ein Polyacrylamid ist, in welchem 5-35 % der Säureamidgruppen in N-(Dimethylaminomethyl)-carboxamidgruppen umgewandelt worden sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet,
109837/1637
dass das quellbare unlösliche Polymer ein vernetztes Polyacrylamid ist, welches durch äthylenische Polymerisation einer Lösung von 2-20 Gew.% Acrylamid in Wasser in Gegenwart von 0,002-0,5 Mol% eines Dien-Vernetzungsmonomers und folgende Teilhydrolyse mit Alkalimetallhydroxyd zur Umwandlung von 10-50 % der Säureamldgruppen in dem Polyacrylamid in Carboxylatgruppen hergestellt ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das quellbare unlösliche Polymer ein vernetztes Copolymer von Acrylamid und Acrylsäure oder deren Alkalimetallsalzen ist, das durch wässrige äthylenische Polymerisation in Gegenwart von 9,00-9,5 Mol% eines Dien-Vernetzungsmonomers hergestellt ist. .
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass das wassergequollene Gel 5-50 Gew.% des Polymers enthält.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass der faserhaltige Träger ein Blatt aus Material auf Basis von Cellulose ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Blatt ein solches aus Papier ist.
109837/1637
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Blatt ein Baumwolltuch ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet» dass das Gel auf den faserhaltigen Träger aufgepresst bzw. aufgewalzt wird.
R/Ni 9.2.1971
109837/1637
DE19712107241 1970-02-24 1971-02-16 Pending DE2107241A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1383570A 1970-02-24 1970-02-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2107241A1 true DE2107241A1 (de) 1971-09-09

Family

ID=21762017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19712107241 Pending DE2107241A1 (de) 1970-02-24 1971-02-16

Country Status (10)

Country Link
US (1) US3686024A (de)
BE (1) BE763397A (de)
BR (1) BR7101167D0 (de)
CA (1) CA931030A (de)
CH (1) CH542052A (de)
DE (1) DE2107241A1 (de)
FR (1) FR2080724B1 (de)
GB (1) GB1345561A (de)
NL (1) NL7102431A (de)
SE (1) SE7102286L (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2324589A1 (de) * 1972-06-05 1974-01-10 Fmc Corp Hochsaugfaehiges material fuer gewebte oder unverwobene wattebaeusche, polsterkissen oder dergl. aus mischfasern aus einer grundmasse aus zelluloseregenerat und verfahren zu seiner herstellung
EP0309187A2 (de) 1987-09-21 1989-03-29 JOHNSON & JOHNSON Immobilisierung von absorbierenden Teilchen durch Umwandlung in Hydrate
WO1999003435A1 (de) * 1997-07-16 1999-01-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Windel mit einem thermosensitiven oder ph-sensitiven superabsorber

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2208126B1 (de) * 1972-02-22 1973-07-05 Vereinigte Papienverke Schickedanz & Co, 8500 Nürnberg Umhulltes Saugkissen fur hygienische Zwecke
US3901236A (en) * 1974-07-29 1975-08-26 Union Carbide Corp Disposable absorbent articles containing hydrogel composites having improved fluid absorption efficiencies and processes for preparation
US4128692A (en) * 1974-08-27 1978-12-05 Hercules Incorporated Superabsorbent cellulosic fibers having a coating of a water insoluble, water absorbent polymer and method of making the same
JPS5338645B2 (de) * 1974-11-07 1978-10-17
USRE31822E (en) * 1976-06-07 1985-02-05 The Dow Chemical Company Absorbent films and laminates
US4176667A (en) * 1977-10-25 1979-12-04 Adult Care Products, Inc. Disposable liquid absorbent pad and method
US4235237A (en) * 1978-05-08 1980-11-25 Johnson & Johnson Absorbent open network structure
US4318408A (en) * 1979-10-29 1982-03-09 Permacel Absorbent products
US4295987A (en) * 1979-12-26 1981-10-20 The Procter & Gamble Company Cross-linked sodium polyacrylate absorbent
US4354487A (en) * 1980-05-12 1982-10-19 Johnson & Johnson Fiber/absorbent polymer composites and method of forming same
BR8108591A (pt) * 1980-05-12 1982-04-06 Johnson & Johnson Composicao absorvente
US4394930A (en) * 1981-03-27 1983-07-26 Johnson & Johnson Absorbent foam products
US4410571A (en) * 1980-08-25 1983-10-18 Johnson & Johnson Absorbent products, process and compositions for immobilization of particulate absorbents
GB2101621B (en) * 1981-03-19 1985-04-17 Japan Exlan Co Ltd Gasket sheets
US4600462A (en) * 1981-09-29 1986-07-15 James River/Dixie-Northern, Inc. Incorporation of a hydrophile in fibrous webs to enhance absorbency
DE3141098A1 (de) * 1981-10-16 1983-04-28 Chemische Fabrik Stockhausen GmbH, 4150 Krefeld Absorptionsmaterial fuer wasser, waessrige loesungen und waessrige koerperfluessigkeiten
US4461621A (en) * 1981-10-19 1984-07-24 Colgate-Palmolive Company Disposable diaper with polymer coating
US4540454A (en) * 1982-11-08 1985-09-10 Personal Products Company Method of forming a superthin absorbent product
US4578068A (en) * 1983-12-20 1986-03-25 The Procter & Gamble Company Absorbent laminate structure
US4600458A (en) * 1983-12-20 1986-07-15 The Procter & Gamble Co. Method of making an absorbent laminate structure
JPS60210444A (ja) * 1984-04-03 1985-10-22 株式会社クラレ 吸水性積層体およびその製造法
JPS6190657A (ja) * 1984-10-11 1986-05-08 三井東圧化学株式会社 尿の吸収・保持剤
US4985298A (en) * 1984-12-31 1991-01-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Absorbent nonwoven webs
US4748076A (en) * 1985-02-16 1988-05-31 Hayashikane Shipbuilding & Engineering Co., Ltd. Water absorbent fibrous product and a method of producing the same
US4769022A (en) * 1986-05-02 1988-09-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Cleansing pad
GB8611838D0 (en) * 1986-05-15 1986-06-25 Yarsley Technical Centre Ltd Hydrophilic copolymers
US5118390A (en) * 1990-08-28 1992-06-02 Kimberly-Clark Corporation Densified tactile imaging paper
DE69133620D1 (de) * 1990-12-21 2009-09-10 Nippon Catalytic Chem Ind Wasserabsorbierendes Material und Verfahren zu seiner Herstellung sowie wasserabsorbierender Artikel und Verfahren zu seiner Herstellung
US5651862A (en) * 1991-08-13 1997-07-29 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Wet-formed absorbent composite
US5328759A (en) * 1991-11-01 1994-07-12 Kimberly-Clark Corporation Process for making a hydraulically needled superabsorbent composite material and article thereof
JP3497166B2 (ja) 1992-08-17 2004-02-16 ウェヤーハウザー・カンパニー 繊維に対する粒子結合
US6340411B1 (en) 1992-08-17 2002-01-22 Weyerhaeuser Company Fibrous product containing densifying agent
US6391453B1 (en) 1992-08-17 2002-05-21 Weyernaeuser Company Binder treated particles
US5998032A (en) 1992-08-17 1999-12-07 Weyerhaeuser Company Method and compositions for enhancing blood absorbence by superabsorbent materials
US7144474B1 (en) 1992-08-17 2006-12-05 Weyerhaeuser Co. Method of binding particles to binder treated fibers
MX9206146A (es) 1992-09-30 1994-03-31 Kimberly Clark Co Toalla sanitaria con paneles de sujecion de prenda
MX9206145A (es) 1992-09-30 1994-03-31 Kimberly Clark Co Toalla sanitaria curva con paneles de sujecion de prenda.
CA2128483C (en) * 1993-12-16 2006-12-12 Richard Swee-Chye Yeo Flushable compositions
US5532350A (en) * 1994-02-15 1996-07-02 Rhone-Poulenc Inc. Crosslinked polysaccharides useful as absorbent materials
USH1565H (en) * 1994-08-15 1996-07-02 Brodof; Terry A. Superabsorbent, continuous filament web
US5801116A (en) * 1995-04-07 1998-09-01 Rhodia Inc. Process for producing polysaccharides and their use as absorbent materials
US20060159838A1 (en) * 2005-01-14 2006-07-20 Cabot Corporation Controlling ink migration during the formation of printable electronic features
US20040092185A1 (en) * 2002-11-13 2004-05-13 Grafe Timothy H. Wipe material with nanofiber layer
US20050010183A1 (en) * 2003-06-24 2005-01-13 Weyerhaeuser Company Absorbent structure for absorbing blood
WO2008025103A1 (en) * 2006-07-03 2008-03-06 John Rodney Keats Stackable plant pot
EP2091322B1 (de) 2006-11-20 2019-08-14 Church & Dwight Co., Inc. Tierstreu mit klumpenerkennung
US20110104972A1 (en) * 2008-04-14 2011-05-05 University Of Manitoba Protective barrier having self-decontaminating properties
BR112015000244A2 (pt) * 2012-07-06 2017-06-27 Firestone Building Prod Co Llc membranas termoplásticas incluindo polímero com funcionalidade reativa a isocianato
CN109453418B (zh) * 2018-11-16 2021-09-21 南阳市中心医院 一种血管外科用止血抗菌敷料
CN113265879B (zh) * 2021-04-29 2022-09-09 东莞理工学院 一种多重交联超亲水织物及其制备方法
CN113373688B (zh) * 2021-06-08 2022-05-13 雅蒂诗(广州)时装有限公司 防皱修身的连衣裙的制备方法及其制成的连衣裙

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2324589A1 (de) * 1972-06-05 1974-01-10 Fmc Corp Hochsaugfaehiges material fuer gewebte oder unverwobene wattebaeusche, polsterkissen oder dergl. aus mischfasern aus einer grundmasse aus zelluloseregenerat und verfahren zu seiner herstellung
EP0309187A2 (de) 1987-09-21 1989-03-29 JOHNSON & JOHNSON Immobilisierung von absorbierenden Teilchen durch Umwandlung in Hydrate
WO1999003435A1 (de) * 1997-07-16 1999-01-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Windel mit einem thermosensitiven oder ph-sensitiven superabsorber

Also Published As

Publication number Publication date
BE763397A (fr) 1971-08-24
CA931030A (en) 1973-07-31
GB1345561A (en) 1974-01-30
BR7101167D0 (pt) 1973-02-27
NL7102431A (de) 1971-08-26
SE7102286L (de) 1971-08-25
FR2080724A1 (de) 1971-11-19
US3686024A (en) 1972-08-22
FR2080724B1 (de) 1973-12-07
CH542052A (de) 1973-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2107241A1 (de)
DE69629081T2 (de) Absorbierendes Verbundmaterial, absorbierender Artikel und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP0077510B1 (de) Absorptionsmaterial für Wasser, wässrige Lösungen und wässrige Körperflüssigkeiten
DE2202505A1 (de) Polymere Gelzusammensetzungen
DE3128100C2 (de) Absorptionsmittel für Blut und seröse Körperflüssigkeiten
DE69827624T2 (de) Ionenempfindliches bindemittel für fasermaterial
DE69819932T2 (de) Wegspülbare faserstrukturen
DE69817574T2 (de) Herstellungsmethode für ein faserfreies, poröses material
DE3037507C2 (de)
DE2403269C2 (de)
DE60012479T2 (de) Mehrschichtiger Wundverband
JP3366994B2 (ja) ファイバー
DE60121568T2 (de) Ionenempfindliche hartwasserdispergierbare polymere sowie anwendungen hierzu
FI66634B (fi) Komposition anvaendbar vid bildande av vattenvaellbara produkter av en syntetisk karbosylpolyelektrolyt
DE1642072B2 (de) Saugkoerper
DE60032941T2 (de) Superabsorbierende polymere mit verzögerter wasserabsorption
DE2030826A1 (de) Verbesserter absorbierender Gegen stand zum einmaligen Gebrauch
DE2737994A1 (de) Verfahren zur herstellung eines unloeslichen polyelektrolyts in form eines hydrogels
DE1617998A1 (de) Sorbens
DE2712043A1 (de) Verfahren zur erhoehung der absorptionsrate von acrylamidpolymerisaten fuer wasser oder salzloesung und mittel zu seiner durchfuehrung
LV10584B (en) Aqueous-liquid and blood-absorbing powdery reticulated polymers, process for producing the same and their use as absorbents in sanitary articles
US20020009591A1 (en) Hydrogels
KR940010964B1 (ko) 흡수성 복합재료의 제조방법
DE2746649C2 (de) Absorbierendes Erzeugnis
DE2849570C2 (de)