DE4411896A1 - Vliesstoffe mit auf der Oberfläche adhäsiv fixierten Superabsorberteilchen - Google Patents
Vliesstoffe mit auf der Oberfläche adhäsiv fixierten SuperabsorberteilchenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Vliesstoffe auf Basis eines Rohvlieses
und einer Polymerdispersion als Bindemittel für das Rohvlies,
wobei auf der Oberfläche des Vliesstoffes Superabsorberteilchen
durch das Bindemittel für das Rohvlies fixiert sind. Des weite
ren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der
Vliesstoffe und ihre Verwendung zur Herstellung von textilen
Materialien.
Flächige, textile Materialien mit superabsorbierenden Eigen
schaften zur Aufnahme von Flüssigkeiten finden in zunehmendem
Maße Verbreitung. Typische Anwendungsgebiete sind Wegwerfwin
deln für Babys, Damenbinden oder Produkte für die Erwachsenen
inkontinenz. Üblicherweise sind diese superabsorbierenden Arti
kel so aufgebaut, daß sie eine mehr oder weniger voluminöse
Schicht aus Zellstoff enthalten (Fluff), in die Superabsorber
(SAP)-Partikel eingestreut sind. Gelangt eine Flüssigkeit in
diese Schicht, wird sie von den SAP-Partikeln aufgenommen,
wobei die Flüssigkeit über die hydrophilen Fluff-Fasern zu den
Partikeln geleitet wird. Die Wasseraufnahmekapazität kann dabei
um ein Vielfaches über dem Eigengewicht des Materials liegen.
Die hier beschriebene, üblicherweise angewendete Konstruktion
birgt den Nachteil, daß sie zu Hygieneprodukten führt, die
mehrere mm bis cm dick sind und damit den Ansprüchen nach einer
möglichst großen Diskretion beim Tragen dieser Artikel am
menschlichen Körper oft nur unzureichend genügen. Dies gilt
insbesondere für die Erwachseneninkontinenz.
Es besteht daher Bedarf, ein flächiges Material mit hoher Was
seraufnahmekapazität herzustellen, das für die Konstruktion von
Hygieneprodukten, wie Inkontinenzartikel, Babywegwerfwindeln
der Damenbinden geeignet ist und deutlich dünner ist als die
übliche, Fluff enthaltenden Produkte.
In JP-A 05077366 wird ein dünnes, flächiges Material mit super
absorbierenden Eigenschaften beschrieben, das auf einem Vlies
stoff basiert, der mit einer wäßrigen Lösung aus monomerem
Natriumacrylat getränkt wird, aus dem dann auf dem Vliesstoff
das superabsorbierende Polyacrylat gebildet wird.
In US-A 4 888 238 werden Fasern beschrieben, die durch Eintau
chen in eine wäßrige Lösung aus einem anionischen Polyelektro
lyt, wie z. B. Polyacrylsäure und einem mehrwertigen Metallsalz
und nachfolgende Trocknung mit einem superabsorbierenden Mate
rial beschichtet werden. Aus diesen Fasern können dünne, texti
le Flächengebilde hergestellt werden.
EP-A 357 474 beschreibt einen superabsorbierenden zellulosi
schen Vliesstoff, der in der Weise hergestellt wird, daß der
Vliesstoff in eine Lösung aus Vorstufen zu einem polymeren
Superabsorber getaucht wird und anschließend der Superabsorber
auf den Fasern durch Polymerisation der Vorstufen erhalten
wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung waren Vliesstoffe mit super
absorbierenden Eigenschaften, welche durch ein möglichst einfa
ches Verfahren erhältlich sind und welche sich zur Herstellung
von möglichst dünnen textilen Materialien, insbesondere Hygie
neprodukten, wie Windeln oder Binden, eignen.
Demgemäß wurden die oben definierten Vliesstoffe, das Verfahren
zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zur Herstellung von
textilen Materialien gefunden.
Die erfindungsgemäßen Vliesstoffe sind erhältlich durch Auf
bringen einer wäßrigen Polymerdispersion als Bindemittel auf
ein ungebundenes Rohvlies, Auftragung von Superabsorberteilchen
auf das noch nasse Vlies, Absaugen von überschüssigem Wasser
und gegebenenfalls anschließende Trocknung.
Als Vliesfasern können alle für die Vliesstoffherstellung übli
chen Fasern eingesetzt werden. Neben synthetischen Fasern, wie
Polyester, Polypropylen oder Polyamid können auch Fasern natür
lichen Ursprungs wie Viskose oder Zellstoff eingesetzt werden.
Bevorzugt sind dabei Fasern mit hydrophilem Charakter wie Vis
kose und Zellstoff.
Im allgemeinen handelt es sich um Fasern mit einem Durchmesser
von 0,002 bis 0,1 mm, bevorzugt 0,01 bis 0,05 mm.
Die Fasern werden zu Rohvliesen geformt, wobei der Zusammenhalt
im wesentlichen durch die den Fasern eigene Haftung bewirkt
wird. Es kann sich bei den Rohvliesen um Wirrfaservliese oder
bevorzugt gerichtete Faservliese ohne oder mit mechanischer
Vorverfestigung, beispielsweise durch Nadeln, Verwirbeln oder
Nähwirken handeln.
Geeignete Rohvliese haben vorzugsweise ein Flächengewicht von
10 bis 40 g/cm², besonders bevorzugt von 15 bis 25 g/cm².
Die Rohvliese werden mit einer wäßrigen Polymerdispersion als
Bindemittel verfestigt. Dazu wird die Polymerdispersion z. B.
mittels üblicher Verfahren wie Tauchbadimprägnierung, Besprühen
oder Schaumauftrag auf das Rohvlies aufgebracht.
Das Gewichtsverhältnis von Fasern zum Polymer (fest) kann dabei
z. B. von 15 : 1 bis 1 : 15, vorzugsweise von 15 : 1 bis 1 : 1 und be
sonders bevorzugt von 7 : 1 bis 3 : 1 betragen.
Bevorzugt werden Rohvliesstoffbahnen durch ein Tauchbad ge
führt, welches die wäßrige Polymerdispersion enthält.
Der Feststoffgehalt der Polymerdispersion beträgt im allgemei
nen 10 bis 75 Gew.-%, vorzugsweise 30 bis 65 Gew.-%.
Bei den Polymeren handelt es sich insbesondere um solche aus
radikalisch polymerisierbaren Monomeren. Als Polymer kommen
vorzugsweise solche in Betracht, die zu 40 bis 100 Gew.-%,
besonders bevorzugt zu 60 bis 100 Gew.-%, ganz besonders bevor
zugt zu 80 bis 100 Gew.-% aus sogenannten Hauptmonomeren a),
worunter monoethylenisch ungesättigte Monomere wie Olefine mit
bis zu 4 C-Atomen, z. B. Ethylen, vinylaromatische Monomere mit
bis zu 10 C-Atomen wie Styrol, α-Methylstyrol, ortho-Chlorsty
rol oder Vinyltoluole, Vinyl- und Vinylidenhalogenide, wie
Vinyl- und Vinylidenchlorid, Ester aus Vinylalkohol und 1 bis
18 C-Atome aufweisenden Monocarbonsäuren wie Vinylacetat,
Vinylpropionat, Vinyl-n-butyrat, Vinyllaurat und Vinylstearat,
Ester aus vorzugsweise 3 bis 6 C-Atome aufweisenden α,β-mono
ethylenisch ungesättigten Mono- und Dicarbonsäuren, wie insbe
sondere Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und
Itaconsäure mit im allgemeinen 1 bis 12, vorzugsweise 1 bis 8
und insbesondere 1 bis 4 C-Atome aufweisenden Alkanolen, wie
besonders Acrylsäure- und Methacrylsäuremethyl-, -ethyl-, -n-
butyl-, isobutyl- und -2-ethylhexylester, Maleinsäuredimethyl
ester oder Maleinsäure-n-butylester, Nitrile der genannten
α,β-monoethylenisch ungesättigten Carbonsäuren, wie Acrylnitril
oder Methacrylnitril sowie C₄- bis C₈-konjugierte Diene, wie
1,3-Butadien und Isopren, zu verstehen sind. Vorzugsweise sind
auch Mischungen dieser Monomeren geeignet. In vielen Fällen hat
es sich als günstig erwiesen, wenn der Anteil der Nitrile klei
ner als 15 Gew.-%, bevorzugt 0 Gew.-%, der Gesamtmenge der
eingesetzten Monomeren ist.
Die genannten Monomeren sind im wesentlichen in wäßrigem Medium
nicht löslich.
Es können weiterhin vernetzend wirkende Monomere b) in Mengen
von 0 bis 15 Gew.-%, bevorzugt von 0 bis 10 Gew.-%, insbeson
dere von 0 bis 6 Gew. -%, bezogen auf die Gesamtmenge der ver
wendeten Monomeren, mitverwendet werden, die vorzugsweise wäh
rend der Trocknung des Polymerisates die Vernetzungsreaktion
eingehen, wobei die Vernetzungsreaktion durch Tempern und gege
benenfalls durch Zusatz von Katalysatoren, wie z. B. protonenab
spaltende Substanzen wie Maleinsäure, Diammoniumhydrogenphos
phat oder Ammoniumnitrat, forciert werden kann. Falls Monomere
b) mitverwendet werden, hat sich eine Mindestmenge von vorzugs
weise 0,1, insbesondere 0,5 Gew.-% als geeignet erwiesen. Bei
spiele für solche Monomere sind n-Alkylolamide von 3 bis 10
C-Atome aufweisenden, α,β-monoethylenisch ungesättigten Carbon
säuren, unter denen das N-Methylolacrylamid und N-Methylolmeth
acrylamid bevorzugt sind. Besonders bevorzugt als vernetzend
wirkendes Monomeres ist die Acrylamidoglykolsäure und Meth
acrylamidoglykolsäure und deren Ether, Ester oder Etherester
mit Alkoholen wie Alkanolen mit bis zu 12 C-Atomen, beispiels
weise Acrylamidomethoxyessigsäure, Acrylamidohydroxyessigsäure
methylester, Acrylamidomethoxyessigsäuremethylester, Methacryl
amidomethoxyessigsäure, Methacrylamidohydroxyessigsäuremethyl
ester, Methacrylamidomethoxyessigsäuremethylester, die entspre
chenden Butyl- und -butoxyderivate, Acrylamidobutoxyessigsäure
butylester und Methacrylamidobutoxyessigsäurebutylester. Die
Ammoniumsalze der genannten (Meth)acrylamidosäuren sind daneben
auch geeignet. Diese Vernetzungssysteme spalten bei der Vernet
zungsreaktion keinen toxikologisch bedenklichen Formaldehyd ab.
Die freie (Meth)acrylamidoglykolsäure wird ganz besonders be
vorzugt.
Von den genannten Monomeren verschiedene Monomere c), die für
sich polymerisiert vorzugsweise wasserlösliche Homopolymerisate
ergeben, werden im Normalfall lediglich als modifizierende
Monomeren in Mengen, bezogen auf die Gesamtmenge der eingesetz
ten Monomeren, von 0 bis 50 Gew.-%, in der Regel 0 bis
30 Gew.-%, vorzugsweise von 0 bis 15 Gew.-%, mit einpolymeri
siert. Beispiele für derartige Monomere sind 3 bis 6 C-Atome
aufweisende α,β-monoethylenisch ungesättigte Mono- und Dicar
bonsäuren und deren Amide, wie z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure,
Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Acrylamid und Methacryl
amid, ferner Vinylsulfonsäuren und deren wasserlösliche Salze,
Vinylphosphonsäure, deren Salze und Ester mit Alkoholen mit bis
zu 4 C-Atomen sowie n-Vinylpyrrolidon und 2-Hydroxyethylacry
lat, 3-Hydroxypropylacrylat oder Dimethylaminoethylacrylat.
Besonders bevorzugte Polymerisate bestehen z. B. aus
- - 70 bis 99,5 Gew.-% aus Estern der Acryl- und/oder Meth acrylsäure mit 1 bis 12 C-Atome aufweisenden Alkanolen, Styrol, Butadien, Vinylacetat und/oder Vinylpropionat,
- - 0,5 bis 15 Gew.-% vernetzender Monomerer b) und
- - 0 bis 15 Gew.-% weiterer Monomerer c).
Ganz besonders bevorzugte Polymerisate bestehen z. B. aus Mono
merengemischen aus 90 bis 99,5 Gew.-%, bevorzugt 94 bis
99 Gew. -% Estern der Acryl- und/oder Methacrylsäure mit 1 bis
12, insbesondere 1 bis 8 C-Atome aufweisenden Alkanolen und zu
0,5 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 6 Gew.-% aus Acrylsäure,
Methacrylsäure und/oder insbesondere Acrylamidoglykolsäure,
Methacrylamidoglykolsäure und den oben genannten Derivaten
dieser Säuren, wobei die Acrylamidoglykolsäure und die Meth
acrylamidoglykolsäure ganz besonders bevorzugt sind.
Die genannten Gew.-% beziehen sich jeweils auf die Gesamtmenge
der eingesetzten ethylenisch ungesättigten Monomeren.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Polymeren weisen vorzugsweise
eine Glasübergangstemperatur unter 60°C, insbesondere unter 30°C
auf. Besonders bevorzugte Glasübergangstemperaturen liegen
zwischen -40°C und +30°C. Die Glasübergangstemperatur ist in
bekannter Weise nach ASTM 3418/82 (sog. "midpoint temperature")
meßbar.
Die Polymerisation der genannten Monomeren erfolgt z. B. durch
Lösungspolymerisation und anschließende Dispergierung in Wasser
(Sekundärdispersion) oder vorzugsweise nach dem Verfahren der
radikalischen wäßrigen Emulsionspolymerisation.
Die Emulsionspolymerisation wird üblicherweise bei Temperaturen
zwischen 20°C und 95°C, vorzugsweise zwischen 50°C und 90°C
durchgeführt.
Als radikalische Polymerisationsinitiatoren kommen alle dieje
nigen in Betracht, die in der Lage sind, eine radikalische
wäßrige Emulsionspolymerisation auszulösen. Es kann sich dabei
sowohl um Peroxide, z. B. Alkalimetallperoxidisulfate, Ammonium
peroxidisulfat oder H₂O₂, als auch um Azoverbindungen handeln.
Geeignet sind auch kombinierte Systeme, die aus wenigstens
einem organischen Reduktionsmittel und wenigstens einem Peroxid
und/oder Hydroperoxid zusammengesetzt sind, z. B. tert.-Butylhy
droperoxid und das Natriummetallsalz der Hydroxymethansulfin
säure oder Wasserstoffperoxid und Ascorbinsäure.
Bei der Polymerisation können z. B. Schutzkolloide oder anioni
sche, kationische oder nicht ionische Emulgatoren, vorzugsweise
in Mengen von 0 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,1 bis
5 Gew.-%, bezogen auf das Polymer, verwendet werden.
Die Polymerdispersion wird als Bindemittel zur Verfestigung des
Rohvlieses verwendet. Für diesen Zweck können der Polymerdis
persion noch Additive, z. B. Vernetzer, die mit funktionellen
Gruppen im Polymeren reagieren, oder üblicherweise Verdickungs
mittel oder Hydrophilisierungsmittel oder Hydrophobierungs
mittel zugesetzt werden.
Die Polymerdispersionen sollten klebrige Filme bilden, damit
die später aufgetragenen Superabsorberteilchen möglichst fest
an die Vliesstoffoberfläche gebunden werden.
Die Filmklebrigkeit kann mittels eines Schlingentests geprüft
werden. Dazu wird die Polymerdispersion auf einem glatt
kalandrierten Papier in 2 Schichten zu jeweils 50 µm aufgestri
chen. Nach Auftragen jeder Schicht wird zur Verfilmung der
Dispersion zunächst jeweils bei Raumtemperatur getrocknet.
Anschließend wird der auf dem Papier befindliche Dispersions
film jeweils 10 min bei 120°C getrocknet. Bei Dispersionen mit
selbstvernetzenden Molekülgruppen im Polymer wird nach Auftrag
und Trocknung der zweiten Dispersionsschicht zusätzlich 3 min
bei 150°C getempert, um die Vernetzungsreaktion im Dispersions
film zu vervollständigen. Aus dem so hergestellten dispersions
beschichteten Papier werden Streifen mit den Maßen 25 cm × 2 cm
herausgeschnitten. Um nun die Filmklebrigkeit zu messen, wird
aus dem Streifen eine Schlaufe geformt und die Enden der
Schlaufe so in eine handelsübliche Reißmaschine eingespannt,
daß sich die Dispersionsbeschichtung auf der Schlingenaußensei
te befindet. Die Schlaufe wird dann langsam auf eine Metall
platte aus Stahl geführt, auf deren Oberfläche ein Streifen mit
dem gleichen Dispersionsfilm befestigt ist. Dies geschieht in
der Weise, daß sich auf 30 mm ein Kontakt zwischen den Disper
sionsfilmen ergibt, so daß die Berührungsfläche 20 mm (Strei
fenbreite) × 30 mm ergibt. Mit einer Abzugsgeschwindigkeit von
300 mm/min wird dann die Kraft N (Newton) gemessen, die aufge
bracht werden muß, um die beschichtete Schlinge von dem be
schichteten Papier auf der Metallunterlage zu trennen. Die
Messung wird als Dreifachbestimmung mit drei Paaren an be
schichteten Papieren durchgeführt. Aus den dabei erhaltenen
Einzelreißwerten wird der Mittelwert gebildet. Dieser sollte
vorzugsweise größer als 1 N, besonders bevorzugt größer als 3 N
sein.
Um eine gute Weiterleitung von Flüssigkeit zu den Superabsor
berteilchen auf dem Vliesstoff zu erzielen, sollte der aus der
Polymerdispersion hergestellte Film vorzugsweise einen hydro
philen Charakter haben. Die Hydrophilie des Dispersionsfilms
kann z. B. an einem Testvliesstoff, der mit der Dispersion ver
festigt wurde, ermittelt werden. Als Testvlies können Viskose
fasern eingesetzt werden. Die Vliesstoffherstellung kann gemäß
den allgemein bekannten Verfahren durch Badimprägnieren,
Schäumimprägnieren oder Besprühen des Faservlieses mit der
Dispersion erfolgen. Der Behandlung mit der Dispersion kann
sich eine Trocknung und Temperung des erhaltenen Vliesstoffes
anschließen, wobei im Polymeren gegebenenfalls enthaltene ver
netzend reagierende Bestandteile miteinander und/oder mit
anderen funktionellen Gruppen im Polymeren und/oder mit funk
tionellen Gruppen der Vliesfasern reagieren. Die Trocknungs
bedingungen hängen von der Art des eingesetzten Trockners ab,
üblicherweise liegt die Trocknungstemperatur zwischen 100°C und
230°C, und die Trocknung bzw. Temperung wird zwischen einigen
Sekunden und mehreren Minuten durchgeführt.
Das Mengenverhältnis Faser/Binder (fest/fest) wird für die
Ermittlung der Vliesstoffhydrophilie auf 2,5 : 1 eingestellt.
Die Vliesstoffhydrophilie wird nach dem sogenannten Ablauftest
ermittelt:
Ablaufstrecke von 9*28 cm mit einem Winkel von 10°.
Flasche von 2000 ml für Prüflösung, 50 ml Bürette zur Aufnahme
der Prüflösung, Waage, Trichter mit einer Auslaufgeschwindig
keit von 3.75s±0.15s/25 ml der Prüflösung, Auffangwanne.
Auf einer Waage wiegt man 2.5±0.01 g Triton X-100 (etho
xyliertes Octylphenol von Rohm u. Haas) in einen 100 ml
Kolben, es wird mit destilliertem Wasser bis zur Eichmarke
aufgefüllt und mit einem Magnetstaub gut verrührt.
Auf einer Waage wiegt man 20±0.01 g Kochsalz in einen 2 l
Kolben, wiegt 4±0.01 g der Grundlösung hinzu und füllt auf
2 l mit destilliertem Wasser auf. Danach wird mittels eines
Tensiometers die Oberflächenspannung bestimmt, die einen
Wert von 30±3 mN/m haben muß.
- 1. Vlies: 28 cm in Faservorzugsrichtung und 9 cm breit,
- 2. Unterlage zur Aufnahme der durchlaufenden Prüflösung: Ver bandzellstoff (Fa. Lohmann GmbH, Best.-Nr.: 16000) in La gen, 28 cm in Längsrichtung, 9 cm quer, Gewicht ca. 40 bis 42 g/Auflage,
- 3. Probenanzahl: 3.
Die Ablaufplatte, bedeckt mit einer 0,025 mm starken Polyethy
lenfolie, liegt so auf einer planen Unterlage auf, daß die
Auffangwanne für die ablaufende Prüflösung unter die Kante der
Ablaufstrecke geschoben werden kann. Danach legt man 40 bis
42 g Verbandzellstoff auf. Der zu prüfende Vliesstoff wird
jetzt so aufgelegt, daß die untere Kante des Vliesstoffs 1 bis
2 cm über den Zellstoff hinausreicht, wodurch vermieden wird,
daß die Prüflösung in den Zellstoff zurückfließen kann.
Die Prüfstrecke vom Auftreffen der Prüflösung auf dem Vlies
stoff bis zur Ablaufkante beträgt 23 cm.
Der Abstand des Trichters zum Vliesstoff beträgt 2,5 cm.
Um ein seitliches Abfließen der Prüflösung zu verhindern, wird
mittels eines Stabes durch leichten Druck auf den Vliesstoff
und die Unterlage in der Mitte der Probe eine kleine Rinne
geschaffen. Je nach Beschaffenheit des Vliesstoffs läuft die
Prüflösung ab oder durch den Vliesstoff hindurch in die Unter
lage.
Sind 25 cm³ der Prüflösung abgelaufen, so wird die in der Auf
fangwanne gesammelte Menge zurückgewogen.
Auswertung:
Angegeben wird die abgelaufene Menge in %. Aus 3 Einzelwerten
wird ein Mittelwert gebildet.
Die Polymerdispersionen, welche zur Herstellung der erfindungs
gemäßen Vliesstoffe eingesetzt werden, sollten Viskosevlies
stoffe ergeben, von denen im Ablauftest bevorzugt weniger als
80 Gew.-% Wasser abläuft.
Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Vliesstoffs werden
nach der Aufbringung der wäßrigen Polymerdispersion auf das
Rohvlies Superabsorberteilchen auf das noch nasse Vlies aufge
tragen.
Vorzugsweise hat das noch nasse Vlies dabei einen Restwasserge
halt von mehr als 1 Gew.-%, besonders bevorzugt mehr als
5 Gew. -%, bezogen auf das nasse, mit Polymer beschichtete
Vlies.
Die Superabsorberteilchen werden vorzugsweise nach Aufbringen
der Polymerdispersion ohne weitere Zwischenbehandlungen des
Vlieses auf das nasse Vlies aufgestreut.
Superabsorberteilchen sind als solche bekannt. In Betracht
kommen z. B. Superabsorberteilchen aus (Meth)acrylsäure oder
Copolymerisaten mit einem Anteil von mindestens 30 Gew.-%,
vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% (Meth)acrylsäure.
Übliche Superabsorberteilchen haben eine mittlere Teilchengröße
von 10 bis 2000 µm (Siebanalyse).
Nach Auftragen der Superabsorberteilchen kann ein Großteil des
Wassers aus dem Vlies abgesaugt werden, indem das Vlies z. B.
über einen Schlitz geführt wird, in dem ein über eine Pumpe
erzeugtes Vakuum herrscht. Bei diesem Absaugvorgang werden die
Superabsorberteilchen auf der Vliesoberfläche vorfixiert. An
schließend kann das nach dem Absaugen noch feuchte Vlies bei
erhöhter Temperatur getrocknet werden, um die adhäsive Verfe
stigung des Vlieses zum Vliesstoff zu vollenden und um die
Superabsorberteilchen an der Vliesstoffoberfläche möglichst
dauerhaft zu fixieren. Die Trocknung kann in einem Heißluft
trockner erfolgen. Die Trocknungsbedingungen hängen von der Art
des eingesetzten Trockners ab, üblicherweise liegt die Trock
nungstemperatur zwischen 100°C und 230°C, und die Trocknung
bzw. Temperung wird zwischen einigen Sekunden und mehreren
Minuten durchgeführt. Für einen raschen Transport des Vlieses
bzw. Rohvlieses von der Behandlung mit der Polymerdispersion
über die Absaugung zum Trockner empfiehlt sich ein Transport
band.
Die erfindungsgemäßen Vliesstoffe eignen sich hervorragend für
die Herstellung von Artikeln mit superabsorbierenden Eigen
schaften, wie z. B. Babywindeln, Inkontinenzprodukte, Damenbin
den und kosmetische oder medizinische Wischtücher. Dabei zeich
nen sich die superabsorbierenden Vliesstoffe durch eine geringe
Dicke und eine hohe Wasseraufnahmekapazität aus. Dies ermög
licht die Konstruktion von besonders dünnen Artikeln, die höch
sten Ansprüchen an einem diskreten Tragen solcher Produkte
genügen.
Ein Rohvlies aus Viskosefasern mit einem Flächengewicht von
35 g/m² wurde in einem Tauchbad mit einer wäßrigen Polymerdis
persion eines Copolymeren aus Ethylacrylat und Acrylamido
glykolsäure mit einem Feststoffgehalt von 50 Gew.-%, einer
Glastemperatur von -10°C, einer Filmklebrigkeit von 3 N im
Schlingentest und einer Hydrophilie auf dem Viskosetestvlies
von 0% abgelaufender Wassermenge im Ablauftest, imprägniert.
Unmittelbar danach wurden auf das nasse Vlies Superabsorber
teilchen (Polyacrylsäure mit einem Wassergehalt von 10 bis
15 Gew.-%) aufgestreut. Es handelte sich bei diesen SAP-
Teilchen um ein Produkt der Fa. Ultrasorb Chemikalien GmbH,
einem Joint Venture der BASF AG und Nippon Shokubai mit dem
Namen Aqualic CA W3. Überschüssiges Wasser wurde abgesaugt und
das Vlies anschließend bei 150°C getrocknet.
Der erhaltene Viskosevliesstoff hatte ein Faser/Polymer(fest)
gewichtsverhältnis von 2,5 : 1. Auf dem Vliesstoff war die sie
benfache Menge des Vliesstoffgewichts an Superabsorberteilchen
fest fixiert, d. h. es rieselten nahezu keine Teilchen von der
Vliesstoffoberfläche herunter.
Der superabsorbierende Vliesstoff hatte eine Dicke von etwa
0,8 mm. Sein Wasseraufnahmevermögen wurde ermittelt, indem der
Vliesstoff 10 min in eine 0,9%ige Kochsalzlösung gelegt wurde,
anschließend zum Abtrocknen 10 min aufgehängt und dann gewogen
wurde. Aus der Gewichtsdifferenz vor und nach dem Eintauchen in
die wäßrige Kochsalzlösung ergibt sich die Wasseraufnahmekapa
zität des Materials. Sie lag im vorliegenden Beispiel bei
1500%.
Claims (10)
1. Vliesstoffe auf Basis eines Rohvlieses und einer Polymer
dispersion als Bindemittel für das Rohvlies, wobei auf der
Oberfläche des Vliesstoffes Superabsorberteilchen durch das
Bindemittel für das Rohvlies fixiert sind.
2. Mit Superabsorberteilchen beschichtete Vliesstoffe, erhält
lich durch Aufbringen einer wäßrigen Polymerdispersion als
Bindemittel auf ein ungebundenes Rohvlies, Auftragung von
Superabsorberteichen auf das noch nasse Vlies, Absaugen
von überschüssigem Wasser und gegebenenfalls anschließende
Trocknung.
3. Vliesstoffe nach Anspruch 1 oder 2, wobei das in Dispersion
vorliegende Polymer eine Glasübergangstemperatur kleiner
30°C hat.
4. Vliesstoffe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das
Gewichtsverhältnis von Rohvlies zum Polymer (Feststoff)
15 : 1 bis 1 : 1 beträgt.
5. Vliesstoffe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die
Superabsorberteilchen einen Durchmesser von 10 bis 2000 µm
aufweisen.
6. Vliesstoffe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei es sich
bei den Superabsorberteichen um Poly(meth)acrylsäure oder
Poly(meth)acrylsäurecopopolymerisate mit einem Gehalt von
mindestens 50 Gew.-% (Meth)acrylsäure handelt.
7. Vliesstoffe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei es sich
bei dem Rohvlies um Viskose oder Zellstoff handelt.
8. Verfahren zur Herstellung von mit Superabsorberteilchen
beschichteten Vliesstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß
eine wäßrige Polymerdispersion als Bindemittel auf ein Roh
vlies aufgebracht wird, Superabsorberteilchen auf das noch
nasse Flies aufgetragen werden, überschüssiges Wasser abge
saugt wird und anschließend gegebenenfalls eine Trocknung
erfolgt.
9. Verwendung von Vliesstoffen gemäß einem der Ansprüche 1 bis
7 zur Herstellung von textilen Materialien mit superabsor
bierenden Eigenschaften.
10. Textile Materialien mit superabsorbierenden Eigenschaften,
erhältlich unter Verwendung von Vliesstoffen gemäß einem
der Ansprüche 1 bis 7.
Priority Applications (3)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19944411896 DE4411896A1 (de) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | Vliesstoffe mit auf der Oberfläche adhäsiv fixierten Superabsorberteilchen |
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DE4411896A1 true DE4411896A1 (de) | 1995-10-12 |
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ID=6514769
Family Applications (1)
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DE19944411896 Withdrawn DE4411896A1 (de) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | Vliesstoffe mit auf der Oberfläche adhäsiv fixierten Superabsorberteilchen |
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EP (1) | EP0676496A2 (de) |
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JP2960927B1 (ja) | 1998-07-21 | 1999-10-12 | 株式会社日本吸収体技術研究所 | シート状高吸水性複合体の製造法 |
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1995
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