DE2746649C2 - Absorbierendes Erzeugnis - Google Patents

Absorbierendes Erzeugnis

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Description

Die Erfindung betrifft ein absorbierendes Erzeugnis für wasserhaltige Flüssigkeiten, wie Windeln und Damenbinden, bei dem ein Polyacrylsäuresalz in einen Umschlag eingeschlossen ist, der mindestens teilweise aus einer porösen Schicht besteht.
Bei einem derartigen, aus der DE-AS 16 42 072 bekannten Erzeugnis ist jedoch für die Herstellung des Polymerisats -^n besonderes Vernetzungsmittel erforderlich.
Aus der DE-OS 16 17 998 ist ein Erzeugnis bekannt, das ein in Wasser quellbsres, j'ernetztes Polymerisat von Acrylamid und Acrylsäure enthält. Auch hierbei ist die Verwendung eines besonderen Vernetzungsmittels erforderlich.
Schließlich beschreibt die DE-AS 21 15167 ein Pfropfmischpolymerisat aus Stärke und Polyacrylnitril bzw. Polymethacrylnitril. Wie bei den anderen bekannten Erzeugnissen ist auch hier bei der Herstellung der Einsatz eines besonderen Vernetzungsmittels zwingend erforderlich.
In Kenntnis dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Erzeugnis der eingangs genannten Art zu schaffen, das sich einfach herstellen läßt, nämlich ohne den erforderlichen Einsatz irgendeines Vernetzungsmittels zur Herstellung des wasserunlöslichen Polymerisats.
Gemäß der Erfindung ist das Polyacrylsäuresalz gewonnen durch Dispergieren einer wäßrigen Lösung eines Alkaliacrylats mit einer Konzentration über 40 Gew.-%, die einen wasserlöslichen Initiator zur Radikalpolymerisation enthält, in einem flüssigen, aliphatischen Kohlenwasserstoff in Gegenwart eines Sorbitanfettsäureesters mit einem HLB-Wert von 3 bis 6 zu einer Wasser-in-öl-Emulsion, Polymerisieren in Abwesenheit eines Vernetzungsmittels, Entfernen des Lösungsmittels und des Wassers und Trocknen des erhaltenen Polymerisats»
Diese Substanz besitzt ein hohes Absorptionsvermögen, wobei diese Fähigkeit ohne Anwendung irgendeines Vernetzungsmittels bei der Herstellung der Substanz erzielt wird, die überdies in Wasser unlöslich ist.
Die Herstellung des Polymerisats ist im einzelnen Gegenstand des deutschen Patents 27 44 727, auf dessen Inhalt hier Bezug genommen wird.
Das spontan vernetzte Polyacrylsäuresalz unterscheidet sich in seinen physikalischen Eigenschaften deutlich von den üblichen Polyacrylsäuresalzen, d. h. linearen Polyacrylsäuresalzen oder Polymerisaten, die durch Vernetzung von linearen Polyacrylsäuresalzen mit einem Vernetzungsmittel gewonnen sind. Unter den spontan vernetzten Polyacrylsäuresalzen gemäß vorliegender Erfindung werden solche bevorzugt, die ein Absorptionsvermögen von mehr als 400 g je Gramm des Polymerisats aufweisen. Die spontan vernetzten Polyacrylsäuresalze gemäß vorliegender Erfindung sind vorzugsweise Alkalisalze, insbesondere Natriumsalze.
Die spontan vernetzten Polyacrylsäuresalze, die gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden, besitzen die folgenden kennzeichnenden Eigenschaften (1)
. 5 bis (4); sie stellen ausgezeichnete absorbierende Erzeugnisse dar, wenn sie in Kombination mit den Absorbentien, wie Zellstoffschnitzel und Kreppapier, verwendet werden:
(1) Ein hohes Absorptionsvermögen und die Fähigkeit zur Zurückhaltung: Die Fähigkeit der Proben zum Absorbieren künstlichen Urins, der aus 2,00Ja Harnstoff, 1,0% Natriumchlorid, 0,06% Calciumchlorid, 0,15% Magnesiumsulfat-Heptahydrat und aus entionisiertem Wasser als Rest bestand, wurde gemessen. Dabei wurden die in den Tabellen 1 und 2 angegebenen Resultate erhalten.
Proben:
(A) Spontan vernetztes Natriumpolyacrylat gemäß vorliegender Erfindung,
(B) teilweise verseiftes Graft-Polymerisat von Stärke und Polyacrylnitril,
(C) Calcimsalz von Carboxymethylcellulose,
(D) Natriumalginat,
(E) lineares Natriumpolyacrylat,
(F) Zellstoffschnitze!,
(G) Kreppapier, und
(H) absorbierende Baumwolle ^'emäß der japanischen Pharmacopoeia.
Meßverfahren
1. Teebeutel-Verfahren:
Die Probe wird in ein nicht-gewebtes Tuch eingeschlagen und 10 Minuten in künstlichen Urin getaucht. Dann läßt man sie 30 Minuten abtropfen und wiegt sie zur Prüfung der Änderung des Gewichts. Die Probe wird dann zwischen eine obere und untere Filterpapierlage eingelegt, und das Ganze wird zwischen Kunststoffplatten eingesetzt. Ein vorbestimmter Druck wird 3 Minuten lang nach unten darauf ausgeübt. Unmittelbar darauf wird die Probe gewogen, um die Menge des zurückgebliebenen absorbierten künstlichen Urins festzustellen.
2. Maschenfiltrationsmethode:
0,5 Gramm der Probe werden sorgfältig in 300 g entionisiertem Wasser dispergiert. Nachdem man die Probe 10 Minuten lang stehengelassen hat, wird die Dispersion durch ein »80-Maschenw-Drahtnetzfilter (Sieböffnung: 0,177 mm) filtriert. Die Menge des entionisierten Wassers, die durch das Filter hindurchging, wurde gemessen, um die Menge des absorbierten Wassers zu bestimmen. Bei einem Versuch, bei dem künstlicher Urin verwendet wurde, dispergierte man 1,0 g der Probe in 100 g des künstlichen Urins, und die Menge der
absorbierten Flüssigkeit wird in der gleichen Weise, wie oben angegeben, bestimmt.
Ergebnisse
1. Menge des absorbierten künstlichen Urins nach dem Teebeutel-Verfahren:
Tabelle 1
Probe g künstiicher Urin je g Probe
Menge des absorbierten Urins unter folgendem
Druck
0g/cm2(kein Druck) 15 g/cm2 45 g/cm2
A 35 34 32
B .25 14 12
C 13 6 4
D 20 16 13
E 18 17 16
F 9 4 2
G 9 1 0,7
H 12 1 0.S
2. Menge des absorbierten Wassers nach dem Maschen-Filtrationsverfahren:
Tabelle 2
Probe g Wasser je g Probe Entionisiertes Wasser
470
Menge der absorbierten Flüssigkeit 130
A Künstlicher Urin 20
B 45 «0
C 30 «0
D 17 13
E 26 11
F 0 15
G 13
H 11
15
Im Vergleich mit anderen Substanzen besitzt das Polymerisat (Λ) gemäß vorliegender Erfindung ein hohes Absorptionsvermögen, und seine Absorptionsfähigkeit wird nicht wesentlich vermindert, selbst wenn es unter hohem Druck gepreßt wird.
Die Probe (D) stellt ein hojhviskoses Gel dar.
(2) Die Körnchen des spontan vernetzten Polyacrylsäuresalzes sind sphärisch, und ihre Oberfläche ist durch ein öllösliches oberflächenaktives Mittel benetzt (oder Sorbitanfettsäureester besitzt einen HLB-Wert von 3-6.
Infolge des öllöslichen oberflächenaktiven Mittels befindet sich eine oleophile Membrane auf den Teilchen, und die gegenseitige Klebkraft der Partikelchen ist gering, nachdem das Polymerisat mit Wasser angefeuchtet und dann getrocknet ist. Eine Absorptionsschicht, die in der Weise hergestellt ist, daß das Polymerisat zwischen zwei Papierschichten oder nicht-gewebte Tücher gelegt wird, wobei das Produkt nach dem Naßverfahren auf die Schichten aufgebracht wird (d. h. unter Anwendung einer Dispersion der Teilchen in Wasser), besitzt eine sehr hohe Biegsamkeit infolge der geringen Aneinanderhatu ng der Polymerteilchen. AbsorDtionsschichtcn, die aus den Polymerisaten (B) und (C), wie oben beschrieben, in der gleichen Weise hergestellt sind, besitzen eine beträchtlich" Festigkeif (vergleiche Beispiel 1).
(3) Hohe Sicherheit:
Die hohe Sicherheit des Natriumpolyacrylats für menschlichen Gebrauch ist festgestellt. Natriumpolyacrylat ist in einigen Ländern als Zusatzmittel zu Nahrungsmitteln und als Grundstoff für Kosmetika, (beispielsweise als Carboxyvinylpolymerisat), zugelassen. Weiterhin ist das spontan vernetzte Polyacrylsäuresalz, das gemäß vorliegender Erfindung verwendet wird, frei von Vemetzungsmitteln und enthält als einzige, darin vorhandene Zusatzsubstanz den Sorbitanfettsäureester, der als Emulgator während der Polymerisation verwendet wird. Der Sorbilanfettsäureester ist in einigen Ländern als Nahrungsmittelzusatz zugelassen.
Das Polymerisat gemäß vorliegender Erfindung mit diesen charakteristischen Eigenschaften kann in Kombination mit anderen synthetischen ojer natürlichen hochmolekularen Verbindungen verwendet werden.
(4) Das spontan vernetzte Natriumpolyacrylat, das gemäß vorliegender Erfindung verwendet wird, ist wasserunlöslich. Infolgedessen bleibt nach der Absorption einer wäßi igen Flüssigkeit seine Viskosität stets gering, und das Natriumpolyacrylat läßt sich in Form eines plastischen Gels leicht in Wasser dispergieren, während ein wasserlösliches Polymerisat eine hohe Viskosität erreicht und in Wasser schwierig zu dispergieren ist.
Die folgenden Beispiele erläutern die Struktur des Absorptionserzeugnisses gemäß vorliegender Erfindung und das Verfahren zu seiner Herstellung.
F i g. 1 bis 6 sind Querschnitte, welche Ausführungsformen von Absorptionserzeugnissen gemäß vorliegender Erfindung darstellen.
Beispiel 1
Spontan vernetztes Natriumpolyacrylatpulver 5 (das im fo'genden kurz als »Polymerpulver« bezeichnet wird) wird gleichmäßig auf eine Schicht 1 aus Papier oder nicht-gewebtem Tuch aufgetragen, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist. Die Menge des angewende-en Polymerpulvers beträgt 10 bis 200 g/m2, vorzugsweise 30 bis 120 g/m2. Eine weitere Schicht 1 aus Papier oder nicht-gewebtem Tuch wird daraufgelegt, anschließend wird eine geringe Menge Wasser oder Dampf darauf gesprüht und das Ganze getrocknet. Die zwei Schichten 1,1 aus Papier oder nicht-gewebtem Tuch haften mit Hilfe des vorher angefeuchteten Polymerpulvers 5 aneinander. Auf diese Weise wird ein Absorptionserzeugnis in Form einer Schicht mit hoher Faltbarkeit erhalten. Absorptionskörper in der Form von Schichten, welche die Proben (B) und (D) enthalten, wurden in gleicher Weise hergestellt, und die Faltbarkeit derselben wurde nach dem Verkantungsverfahren bestimmt. Dabei wurden die folgenden Ergebnisse erzielt.
Probe:
Faltbarkeit (Länge):
Schicht mit einem Gehalt an (A)
Schicht mit einem Gehalt an (B)
Schicht mit einem Gehalt an (D)
nicht-gewebtes Tuch (z «ei
Schichten Nr. 1)
wasserabsorbierendes Papier
(zwei Schichten Nr. 1)
52 mm (faltbar)
110 mm (fest)
143 mm (fest)
45 mm (faltbar)
48 mm (faltbar)
Im Vergleich mit den Schichten, welche die Produkte (B) und (D) enthalten, sind die Schichten, welche das Polymerisat (A) gemäß vorliegender Erfindung enthalten, bedeutend besser faltbar.
Beispiel 2
Eine Mischung von Zellstoffschnitzeln oder CeIIuIosepulver 3 und dem Polymerpulver 5 wird schichtweise zwischen obere und untere Lagen 1 aus Papier oder nicht-gewebtem Tuch aufgebracht, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die beiden Kanten werden durch ein Klebmittel verschlossen, wobei ein gut faltbares Absorptionserzeugnis in Form einer Schicht erhalten wird.
Beispiel J
Spontan vernetztes NatriumpoiyacryÜatpulver 5 wird gleichmäßig auf einer Schicht von ZeMstoffschnitzeln 3 dispergiert. die sich auf einer Grundlage 2 befinden, wie dies aus Fig. 3 ersichtlich ist. Zusätzliche Zellstoffschnitzel 3 werden daraufgelegt, und das Ganze wird in eine Polyäthylenschicht 6. welche die Grundlage bildet, und ein niclu-gewebtes Tuch i, das die Oberseite bildet, eingewickelt. Eine Schicht aus Kreppapier 4 kann zwischen das Polymerisatpulver 5 und die obere Zellstoffschnitzelschicht 3 eingelegt werden. Ein solches zusammengesetztes Erzeugnis ist hauptsächlich als Wegwerfwindel geeignet.
Beispiel 4
Spontan vernetztes Nairiumpolyacrylatpulver 5 wird gleichmäßig auf Zellstoffschnitzeln 3 dispergiert. die sich auf einer Grundlage 2 befinden; dann werden I bis IO Schichten, vorzugsweise 3 bis 6 Schichten, Kreppapier 4 darübergelegt; ein wasserdichtes Papier oder eine Polyäthylenschicht 6 wird auf das Kreppapier 4 aufgelegt, und ein Polster 7 aus Stapelfasern wird unter die Zellstoffschnitzel 3 gelegt, um so einen Schichtkörper zu bilden; das Ganze wird in ein nicht-gewebtes Tuch I eingewickelt, wie aus F i g. 4 ersichtlich ist. Ein solches Erzeugnis is! in der Hauptsache für Damenbinden geeignet.
Beispiel 5
Das in den F i g. 5 und 6 dargestellte absorbierende Erzeugnis besteht aus einem absorbierenden Schichtniaterial gemäß Beispiel I. das mit einem weiteren absorbierenden Material 8 kombiniert ist. Bei Regelung der Dichte des Polymerisatpulvers 5 in dem absorbierenden Schichtmaterial kann eine auf der Oberseite absorbierte Flüssigkeit leicht während der Verwendung hindurchtreten, und infolgedessen kann selbst bei Anwendung eines vertikalen Druckes ein Austreten der Flüssigkeit aus der unteren Schicht wirksamerweise verhütet werden. Die Polymerdichte beträgt in diesem Fall 0,2 bis 1,0 g pro 100 cm2, vorzugsweise 0,3 bis 0.7 g/100 cm:.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Absorbierendes Erzeugnis für wasserhaltige Flüssigkeiten, wie Windeln und Damenbinden, bei dem ein Polyacrylsäuresalz in einem Umschlag eingeschlossen ist, der mindestens teilweise aus einer porösen Schicht besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyacrylsäuresalz gewonnen ist durch Dispergieren einer wäßrigen Lösung eines Alkaliacrylats mit einer Konzentration über 40 Gew.-°/o, die einen wasserlöslichen Initiator zur Radikalpolymerisation enthält, in einem flüssigen, aliphatischen Kohlenwassserstoff in Gegenwart eines Sorbitanfettsäureesters mit einem HLB-Wert von 3 bis 6 zu einer Wasser-in-öl-EmuIsion in Abwesenheit eines Vernetzungsmittels, Entfernen des Lösungsmittels und des Wassers und Trocknen des erhaltenen Polymerisats.
DE2746649A 1976-10-26 1977-10-17 Absorbierendes Erzeugnis Expired DE2746649C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

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JP12849176A JPS5355260A (en) 1976-10-26 1976-10-26 Absorber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2746649A1 DE2746649A1 (de) 1978-04-27
DE2746649C2 true DE2746649C2 (de) 1983-08-11

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ID=14986053

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DE2746649A Expired DE2746649C2 (de) 1976-10-26 1977-10-17 Absorbierendes Erzeugnis

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JP (1) JPS5355260A (de)
AU (1) AU508232B2 (de)
DE (1) DE2746649C2 (de)
FR (1) FR2368994A1 (de)
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