ES2216617T3 - Procedimiento para la reticulacion adicional de hidrogeles con 2-oxotetrahido-1,3-oxazinas. - Google Patents
Procedimiento para la reticulacion adicional de hidrogeles con 2-oxotetrahido-1,3-oxazinas.Info
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Abstract
Procedimiento para la reticulación adicional de gel y/o de la superficie de polímeros absorbentes de agua de tal manera, que se trata el polímero con la solución de reticulación adicional para la superficie y se reticula adicionalmente durante o después del tratamiento mediante aumento de la temperatura y se seca, caracterizado porque el reticulante contiene un compuesto de la fórmula I en la cual R1 significa hidrógeno, alquilo con 1 a 4 átomos de carbono, hidroxialquilo con 1 a 4 átomos de carbono, trialquilsililo o acetilo y R2, R2¿, R3, R3¿, R4 y R4¿ significan independientemente entre sí hidrógeno, alquilo con 1 a 12 átomos de carbono, alquenilo con 1 a 12 átomos de carbono o arilo con 6 a 12 átomos de carbono, disuelto en un disolvente inerte.
Description
Procedimiento para la reticulación adicional de
hidrogeles con
2-oxotetrahidro-1,3-oxazinas.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la reticulación adicional de gel o bien
superficial de hidrogeles absorbentes de agua con
2-oxotetrahidro-1,3-oxazinas,
a los polímeros así obtenibles así como a su empleo en artículos de
higiene, materiales de embalaje y textiles no tejidos.
Los hidrogeles altamente hinchables e hidrófilos
son particularmente polímeros de monómeros hidrófilos
(co)polimerizables, (co)polímeros de injerto de uno o
varios monómeros hidrófilos sobre una base de injerto adecuada,
éteres de celulosa o de almidón reticulados, carboximetilcelulosa
reticulada, óxido de polialquileno particularmente reticulado,
productos naturales hinchables en líquidos acuosas, como, por
ejemplo, derivados de guar. Los hidrogeles de este tipo se emplean
como productos absorbentes de soluciones acuosas para la obtención
de pañales, tampones, compresas y otros artículos de higiene, pero
también como agentes de retención de agua en la horticultura
agrícola.
Para la mejora de las propiedades de aplicación,
como, por ejemplo, el Rewet en pañales y Absorbency Under Load
(AUL), se reticulan adicionalmente en la superficie o en gel
generalmente hidrogeles altamente hinchables. Esta reticulación se
lleva a cabo preferentemente en fase de gel acuosa o como
reticulación adicional en la superficie de las partículas polímeras
molidas y tamizadas.
Los reticulantes adecuados son compuestos, que
contienen al menos dos grupos, que pueden formar con los grupos
carboxilo del polímero hidrófilo enlaces covalentes. Los compuestos
adecuados son, por ejemplo, compuestos di- o poliglicidílicos, como
éster diglicidílico del ácido fosfónico, compuestos
alcoxisilílicos, poliaziridinas, poliaminas o poliamidaminas,
pudiendo emplearse los compuestos citados también en mezclas entre
sí (véase, por ejemplo, las EP-A-0
083 022, EP-A-0 543 303 y
EP-A-0 530 438). Las poliamidaminas
adecuadas como reticulantes se describen particularmente por la
EP-A-0 349 935.
Un inconveniente esencial de estos reticulantes
es su elevada reactividad, ya que la misma hace necesario
dispositivos de protección especiales en la empresa productora,
para evitar efectos secundarios indeseados. También muestran los
reticulantes anteriormente citadas propiedades irritantes para la
piel, lo que parece problemático en el empleo en artículos de
higiene.
Como reticulantes se conocen también alcoholes
polifuncionales. Las EP-A-0 372
981, US-A-4 666 983 así como
US-A-5 385 983 enseñan, por ejemplo,
el empleo de polialcoholes hidrófilos o bien el empleo de
tensioactivos polihidroxílicos. La reacción se lleva a cabo en este
caso a temperaturas elevadas de 120 hasta 250ºC. El procedimiento
tiene el inconveniente, que la reacción de esterificación, que
conduce a la reticulación, transcurre incluso a estas temperaturas
tan solo muy lentamente.
La solicitud de patente alemana más antigua
DE-A-19 807 502 describe un
procedimiento para la reticulación adicional con
2-oxazolidinonas.
Existía la tarea de conseguir con empleo de
compuestos relativamente lentos en la reacción pero sin embargo
capaces para reaccionar con grupos carboxilo una reticulación
adicional de gel o bien superficial igual de buena o mejor. Esta
tarea tiene que resolverse de tal manera, que el tiempo de reacción
sea lo más brevemente posible y la temperatura de reacción lo más
baja posible.
Se encontró ahora, que
2-oxotetrahidro-1,3-oxazinas
sirven muy excelentemente como reticulantes para la solución de
esta tarea. Particularmente puede aumentarse la reactividad media
de estos reticulantes por la adición de catalizadores inorgánicos u
orgánicos. Como catalizadores sirven los ácidos minerales
inorgánicos conocidos, sus sales ácidas con metales alcalinos o
amonio, así como sus anhídridos correspondientes. Los catalizadores
orgánicos adecuados son los ácidos carboxílicos, ácidos sulfónicos
así como los aminoácidos.
El objeto de la invención es un procedimiento
para la reticulación adicional del gel y/o superficial de polímeros
absorbentes de agua de manera tal, que se trata el polímero con una
solución reticulante adicional de superficie y se reticula
adicionalmente durante o después del tratamiento mediante aumente
de la temperatura y secándolo, caracterizado porque el reticulante
contiene un compuesto de la fórmula general I
en la cual R^{1} significa hidrógeno, alquilo
con 1 a 4 átomos de carbono, hidroxialquilo con 1 a 4 átomos de
carbono, trialquilsililo o acetilo y R^{2}, R^{2'}, R^{3},
R^{3'}, R^{4} y R^{4'}significan independientemente entre sí
hidrógeno, alquilo con 1 a 12 átomos de carbono, alquenilo con 1 a
12 átomos de carbono o arilo con 6 a 12 átomos de carbono, disuelto
en un disolvente
inerte.
Preferente para la reticulación adicional y el
secado es en este caso el intervalo de temperatura entre los 50 y
los 250ºC, particularmente de los 50 hasta los 200ºC y muy
particularmente preferente es el intervalo entre los 100 y los
180ºC. La aplicación de la solución de reticulación adicional de la
superficie se lleva a cabo preferentemente mediante aplicación por
pulverización sobre el polímero en mezcladoras de pulverización
adecuados. A continuación a la aplicación por pulverización se seca
el polvo polímero térmicamente, pudiendo tener lugar la reacción de
reticulación bien antes como también durante el secado. Se prefiere
la aplicación por pulverización de una solución del reticulante en
mezcladoras de reacción o plantas de mezcla y de secado, como, por
ejemplo, mezcladoras Lödige, mezcladoras BEPEX®, mezcladoras NAUTA®,
mezcladoras SHUGGI® o mezcladoras PROCESSALL®. Pueden emplearse
además también secadoras en capa remolinada.
El secado puede llevarse a cabo en la mezcladora
misma, mediante calentamiento de la camisa o por introducción de
aire caliente. También sirve un secador posterior, como un secador
de rejilla, un horno de tubo giratorio o un husillo calentable.
Puede utilizarse, sin embargo, también, por ejemplo, una
destilación azeotrópica como procedimiento de secado. El tiempo de
residencia preferente a esta temperatura en la mezcladora de
reacción o en la secadora asciende menos de 60 minutos,
particularmente preferente menos de 30 minutos.
En una forma preferente de ejecución de la
invención se agrega para la aceleración de la reacción un
catalizador ácido a la solución para la reticulación adicional de
la superficie. Como catalizador en el procedimiento según la
invención son todos los ácidos inorgánicos, sus anhídridos
correspondientes, o bien ácidos orgánicos. Los ejemplos son ácido
bórico, ácido sulfúrico, ácido yodhídrico, ácido fosfórico, ácido
tartárico, ácido acético y ácido toluensulfónico. Particularmente
sirven también sus formas polímeras, anhídridos, así como sales
ácidas de los ácidos polivalentes. Los ejemplos de ello son óxido
de boro, trióxido de azufre, pentóxido de difósforo y
dihidrogenfosfato amónico.
Se disuelve el reticulante en disolventes
inertes. El reticulante se disuelve en este caso preferentemente en
un cantidad de un 0,01 hasta un 5, particularmente preferente de un
0,01 hasta un 1,0 y sobre todo de un 0,05 hasta un 0,5% en peso,
referido al polímero empleado. Se prefiere como disolvente inerte
agua así como mezclas, constituidas por agua y alcoholes mono- o
polivalentes. Pueden emplearse, sin embargo, todos los disolventes
orgánicos ilimitadamente miscibles con agua, que no son ellos
mismos reactivos bajo las condiciones del procedimiento. En cuanto
se emplea una mezcla de alcohol/agua, asciende el contenido de
alcohol de esta solución, por ejemplo, a un 10 hasta un 90% en
peso, preferentemente a un 30 hasta un 70% en peso y particularmente
a un 40 hasta un 60% en peso. Pueden emplearse todos los alcoholes
miscibles ilimitadamente con agua, así como mezclas de varios
alcoholes (por ejemplo metanol + glicerina + agua). Las mezcla de
alcohol pueden contener los alcoholes en cualquier proporción de
mezcla. Se prefiere, sin embargo, particularmente preferente el
empleo de los siguientes alcoholes en solución acuosa: metanol,
etanol, isopropanol, etilenglicol y particularmente preferente
1,2-propanodiol así como
1,3-propanodiol.
En otra forma preferente de ejecución de la
invención se emplea la solución para la reticulación adicional de
superficies en una proporción de un 1 hasta una 20% en peso,
referido a la masa del polímero. Particularmente preferente es una
cantidad de solución de un 0,5 hasta un 10% en peso, referido al
polímero.
Otro objeto de la invención son polímeros
reticulados absorbentes, que son obtenibles según el procedimiento
según la invención.
Los hidrogeles hidrófilos y altamente hinchables
a emplear en el procedimiento según la invención son
particularmente polímeros, formados por monómeros hidrófilos
(co)polimerizados, (co)polímeros de injerto de uno o
varios monómeros hidrófilos sobre una base de injerto adecuada,
éteres de celulosa o de almidón reticulados o productos naturales
hinchables en líquidos acuosas, como, por ejemplo, derivados de
guar. Preferentemente se trata en el caso del polímero a reticular
de un polímero, que contiene unidades estructurales, que se deriven
del ácido acrílico o de sus ésteres, o que se obtenían mediante
copolimerización de injerto de ácido acrílico o de éteres del ácido
acrílico sobre una matriz polímera hidrosoluble. El experto conoce
los hidrogeles de este tipo y se describen, por ejemplo, por las
US-A-4 286 082,
DE-C-27 06 135,
US-A-4 340 706,
DE-C-37 13 601,
DE-C-28 40 010,
DE-A-43 44 548,
DE-A-40 20 780,
DE-A-40 15 085,
DE-A-39 17 846,
DE-A-38 07 289,
DE-A-35 33 337,
DE-A-35 03 458,
DE-A-42 44 548,
DE-A-42 19 607,
DE-A-40 21 847,
DE-A-38 31 261,
DE-A-35 11 086,
DE-A-31 18 172,
DE-A-30 28 043,
DE-A-44 18 881,
EP-A-0 801 483,
EP-A-0 455 985,
EP-A-0 467 073,
EP-A-0 312 952,
EP-A-0 205 874,
EP-A-0 499 774,
DE-A-26 12 846,
DE-A-40 20 780,
EP-A-0 205 674,
US-A-5 145 906,
EP-A-0 530 438,
EP-A-670 073,
US-A-4 0576 521,
US-A-4 062 817,
US-A-4 525 527,
US-A-4 295 987,
US-A-5 011 892,
US-A-4 076 663 o
US-A-4 931 497. El contenido de los
documentos de patentes anteriormente citados es expresamente parte
de la presente
solicitud.
solicitud.
Los monómeros hidrófilos y adecuados para la
obtención de estos hidrogeles hidrófilos y altamente hinchables son,
por ejemplo, ácidos polimerizables, como ácido acrílico, ácido
metacrílico, ácido vinilfosfónico, ácido maleico incluyendo su
anhídrido, ácido fumárico, ácido itacónico, ácido
2-acrilamido-2-metilpropanosul-fónico,
ácido
2-acrilamido-2-metilpropanofosfónico
así como sus amidas, ésteres hidroxialquílicos y ésteres, que
contienen grupos amino o grupos amónicos y amidas así como las
sales de metal alcalino y/o amónicas de los monómeros, que
contienen grupos ácido. Además sirven n-vinilamidas
hidrosolubles, como N-vinilformamida o también
cloruro dialildimetilamónico. Los monómeros hidrófilos preferentes
son compuestos de la fórmula general II
en la
cual
R^{5} significa hidrógeno, metilo o etilo,
R^{6} significa -COOR^{8}, hidroxisulfonilo o
fosfonilo, un grupo fosfonilo esterificado con un alcanol con 1 a 4
átomos de carbono o un grupo de la fórmula III
R^{7} significa hidrógeno, metilo, etilo o
carboxilo,
R^{8} significa hidrógeno, aminoalquilo con 1 a
4 átomos de carbono, hidroxialquilo con 1 a 4 átomos de carbono, un
ion de metal alcalino o amónico, y
R^{9} significa un grupo sulfonilo, un grupo
fosfonilo o un grupo carboxilo o respectivamente sus sales de metal
alcalino o amónicas.
Los ejemplos de alcanoles con 1 a 4 átomos de
carbono son metanol, etanol, n-propanol,
isopropanol o n-butanol.
Los monómeros hidrófilos particularmente
preferentes son ácido acrílico y ácido metacrílico, así como sus
sales de metal alcalino o amónicas, por ejemplo acrilato sódico,
acrilato potásico o acrilato amónico.
Las bases de injertos adecuadas para hidrogeles
hidrófilos, que son obtenibles mediante copolimerización de injerto
de ácidos olefínicamente insaturados o de sus sales de metal
alcalino o amónicas, pueden ser de origen natural o sintético. Los
ejemplos son almidón, celulosa o derivados de celulosa así como
otros polisacáridos y oligosacáridos, óxidos de polialquileno,
particularmente óxidos de polietileno y óxidos de polietileno y
óxidos de polipropileno, así como poliésteres hidrófilos.
Los óxidos de polialquileno adecuados tienen, por
ejemplo la fórmula IV
en la
cual
R^{10} y R^{11} significan independientemente
entre sí hidrógeno, alquilo, alquenilo o arilo,
R^{11} significa hidrógeno o metilo, y
n significa un número entero de 1 hasta
10.000.
R^{10} y R^{11} significan preferentemente
hidrógeno, alquilo con 1 a 4 átomos de carbono, alquenilo con 2 a 6
átomos de carbono o fenilo.
Los hidrogeles preferentes son particularmente
poliacrilatos, polimetacrilatos así como los polímeros de injerto
descritos por las US-A-4 931 497,
US-A-5 011 892 y
US-A-5 041 496.
Los hidrogeles hidrófilos altamente hinchables
están preferentemente reticulados, es decir, los mismos contienen
compuestos con al menos dos enlaces dobles, que están incorporados
en la red polímera. Los reticulantes adecuados son particularmente
N,N'-metilenbisacrilamida y
N,N'-metilenbismetacrilamida, ésteres de ácidos
mono- o policarboxílicos de polioles, como diacrilato o
triacrilato, por ejemplo diacrilato o bien metacrilato de butanodiol
o etileno así como triacrilato de trimetilolpropano y compuestos
alílicos, como (met)acrilato de alilo, trialilcianurato,
éster dialílico del ácido maleico, ésteres polialílicos,
tetraaliloxietano, trialilamina, tetraaliletilendiamina, ésteres
alílicos del ácido fosfórico así como derivados del ácido
vinilfosfónico, como se describen, por ejemplo, por la
EP-A-0 3452 427. Se prefieren
particularmente en el procedimiento según la invención hidrogeles,
que se obtienen con empleo de polialiléteres como reticulantes y
por homopolimerización ácida de ácido acrílico. Los reticulantes
adecuados son pentaertritoltri- y tetraaliléter,
polietilenglicoldialiléter, monoetilenglicoldialiléter, gliceroldi-
y trialiléter, polialiléter a base de sorbitol, así como variantes
etoxilados de los mismos.
El polímero absorbente de agua es preferentemente
un ácido acrílico o un poliacrilato. La obtención de estos polímeros
absorbentes de agua puede llevarse a cabo según un procedimiento
conocido por la literatura. Se prefieren polímeros, que contienen
comonómeros reticulantes en cantidades de un 0,001 hasta un 10% en
mol, preferentemente de un 0,01 hasta un 1% en mol; se prefieren
muy particularmente preferente, sin embargo, polímeros, que se
obtenían mediante polimerización por medio de radicales y en los
cuales se empleó un reticulante radical etilénicamente insaturado y
polifuncional, que lleva adicionalmente todavía al menos un grupo
hidroxilo libre (como, por ejemplo, pentaeritritoltrialiléter o
trimetilolpropanodialiléteres).
Los hidrogeles hidrófilos altamente hinchables
pueden obtenerse mediante procedimientos de polimerización en sí
conocidos. Se prefiere la polimerización en solución acuosa según
el procedimiento de la denominada polimerización de gel. En este
caso se polimerizan, por ejemplo, soluciones acuosas al 15 hasta el
50% en peso de uno o varios monómeros hidrófilos y, en caso dado, de
una base adecuada de injerto en presencia de un iniciador radical,
preferentemente sin mezcla mecánica con provecho del efecto de
Trommsdorff-Norrish (Macromol. Chem. 1, 169
(1947)). La reacción de polimerización puede llevarse a cabo en el
intervalo de temperatura entre 0 y 150ºC, preferentemente entre 10 y
100ºC, bien a presión normal como también a presión aumentada o
reducida. Como es habitual, puede llevarse a cabo la polimerización
también en una atmósfera de gas protector, preferentemente bajo
nitrógeno. Para la iniciación de la polimerización pueden
utilizarse rayos electromagnéticos de gran energía o los
iniciadores de la polimerización químicos y habituales, como, por
ejemplo, peróxidos orgánicos, como peróxido de benzoilo,
hidroperóxido de butilo terciario, peróxido de metiletilcetona,
hidroperóxido de cumol, compuestos azóicos, como
azodiiisobutironitrilo así como compuestos peroxídicos inorgánicos,
como (NH_{4})_{2}S_{2}O_{4}. K_{2}S_{2}O_{8} o
H_{2}O_{2}. Así pueden emplearse, en caso dado, en combinación
con agentes de reducción, como hidrogensulfito sódica y sulfato
ferroso o sistemas Redox, que contienen como componente reductor un
ácido sulfínico alifático y aromático, como ácido bencenosulfínico
y ácido toluensulfínico o derivados de estos ácidos, como aductos
de Mannich, formados por ácidos sulfínicos, aldehidos y compuestos
amínicos, como se describen por la
DE-A-1 301 566. Mediante un
calentamiento de varias horas de los geles polímeros en el
intervalo de temperatura desde 50 hasta 130ºC, preferentemente desde
70 hasta 100ºC, pueden mejorarse todavía las propiedades de calidad
de los polímeros.
Los geles obtenidos se neutralizan, por ejemplo,
en un 0 hasta un 100% en mol, preferentemente en un 25 hasta un
100% en mol y particularmente preferente en un 50 hasta un 85% en
mol, referido a monómero empleado, pudiendo emplearse los
neutralizantes habituales, preferentemente óxidos o hidróxidos de
metal alcalino, particularmente preferente, sin embargo, hidróxido
sódico, carbonato sódico y hidrogencarbonato sódico.
Habitualmente se consigue la neutralización
mediante incorporación por mezcla del neutralizante como solución
acuosa o preferentemente también como producto sólido. Se tritura
en este caso el gel mecánicamente, por ejemplo mediante una
trituradora de carne y se aplica el neutralizante por
pulverización, se esparcía por encima y se vierte por encima, y se
incorpora entonces cuidadosamente. En este caso puede pasarse la
masa de gel obtenida todavía varias veces para la homogeneización
por la trituradora de carne. La masa de gel neutralizada se seca
entonces mediante una secadora de cinta o de cilindros hasta que se
sitúa el contenido de humedad residual preferentemente por debajo
de un 10% en peso, particularmente por debajo de un 5% en peso. El
hidrogel secado se muele y se tamiza después, pudiendo emplearse
para la molienda habitualmente molinos de cilindros, molinos de
clavijas o molinos vibratorios. El tamaño de partículas del
hidrogel tamizado se sitúa preferentemente en el intervalo de 45 a
1000 \mum, particularmente preferente en 45 a 850 \mum y muy
particularmente preferente en 200 a 850 \mum.
Para la determinación de la calidad de la
reticulación superficial se ensaya el hidrogel secado con aquellos
métodos de ensayo, que se describen a continuación:
Con este método se determina la libre capacidad
de hinchamiento del hidrogel en la bolsita de té. Se sueldan
aproximadamente 0,200 g de hidrogel secado en una bolsita de té
(formato: 60 mm x 60 mm, papel Dexter 1234 T) y se remoja durante
30 minutos en una solución de sal común al 0,9% en peso. A
continuación se centrifuga la bolsita de té durante 3 minutos en una
centrífuga de ropa corriente en el comercio (Bauknecht WS 130, 1400
revoluciones por minuto, diámetro de cesta 230 mm). La
determinación de la cantidad de líquido absorbida se lleva a cabo
mediante pesado de la bolsita de té centrifugada. Para tener en
cuenta la capacidad de absorción de la bolsita de té misma se
determina un valor en blanco (bolsita de té sin hidrogel), que se
descuenta por diferencia (bolsita de té con hidrogel hinchada).
Retención CRC [g/g] = (Bolsita de té repesado -
Valor en blanco - Porción pesada de hidrogel) : porción pesada de
hidrogel.
En la absorción bajo presión se distribuyen 0,900
g de hidrogel seco uniformemente sobre el fondo del tamiz de una
célula de medición. La célula de medición consiste en un cilindro
de plexiglas (altura = 50 mm, diámetro = 60 mm),en el cual está
pegado como fondo un tamiz de tejido de acero (Abertura de malla 36
micrón o bien 400 mesh). Sobre el hidrogel uniformemente distribuido
se coloca una placa cubriente y se carga con un correspondiente
peso. La célula se coloca entonces sobre un papel de filtro
(S&S 589 Schwarzband, diámetro = 90 mm), que se sitúa sobre una
place de filtro de vidrio porosa; esta plaza de filtro está situada
en un cuenco de Petri (altura = 30 mm, diámetro = 200 mm), que
contiene tanta solución de sal común al 0,9% en peso, que el nivel
del líquido al principio del experimento es idéntico con el borde
superior de la frita de vidrio. Se deja absorber el hidrogel
entonces la solución salina durante 60 minutos. Se quita entonces
la célula por completo con el gel hinchado de la placa de filtro y
repesa el aparato después de la eliminación del peso.
La absorción bajo presión (AUL = Absorbency Under
Load) se calcula de la manera siguiente:
AUL [g/g] = (Wb - Wa) :
Ws
significando
Wb la masa del aparato + gel después del
hinchamiento
Wa la masa del aparato + porción pesada antes del
hinchamiento
Ws la porción pesadas de hidrogel seca.
El aparato consiste en el cilindro de medición +
plaza de recubrimiento.
Ejemplos 1a y
1b
En una cuba de plástico con una capacidad para 40
litros se diluyen 6,9 kg de ácido acrílico puro con 23 kg de agua.
A esta solución se agregan 45 g pentaeritritoltrialiléter agitando
y se inertiza la cuba cerrada mediante paso de nitrógeno. Se inicia
la polimerización entonces mediante adición de aproximadamente 400
mg de peróxido de hidrógeno y 200 mg de ácido ascórbico. Después de
finalizar la reacción se tritura el gel de forma mecánica y se hace
reaccionar con tanta lejía de sosa, hasta que se alcanza un grado de
neutralización de un 75% en mol, referido al ácido acrílico
empleado. El gel neutralizado se seca entonces sobre una secadora de
cilindros, se muele en un molino de clavijas y se tamiza
finalmente. Esto es el polímero básico empleado en los siguientes
ejemplos.
El polímero básico se aplica en una mezcladora de
laboratorio de Waring con una solución reticulante de la siguiente
composición: un 4% en peso de metanol, un 6% en peso de agua y un
0,20% en peso de
2-oxotetrahidro-1,3-oxazina,
referido al polímero empleado. A continuación se tempera una parte
del producto húmedo a 175ºC durante 60 minutos y el resto a 175ºC
durante 90 minutos en el armario secador de aire circulante. El
producto secado se tamiza a 850 micrón, para eliminar grumos.
Ejemplos 2a y
2b
El polímero básico se pulveriza según el ejemplo
1 en una mezcladora de laboratorio de Waring con la solución de
reticulante. La solución está compuesta en este caso de tal manera,
que se consigue la siguiente dosificación, referido al polímero
básico empleado: un 0,40% en peso de
2-oxotetrahidro-1,3-oxazina,
un 4% en peso de propilenglicol y un 6% en peso de agua.
Respectivamente una parte del polímero húmedo se seca entonces a
165ºC durante 60 o bien durante 90 minutos.
El polímero básico se pulveriza según el ejemplo
1 en una mezcladoras de laboratorio con la solución del reticulante.
La solución está compuesta en esta caso de tal manera, que se
consigue la siguiente dosificación, referido al polímero básico
empleado: un 0,30% en peso de
2-oxotetrahidro-1,3-oxazina,
un 3% en peso de 1,2-propanodiol, un 7% en peso de
agua y un 0,2% en peso de ácido bórico. El polímero húmedo se seca
entonces a 175ºC durante 60 minutos.
El polímero básico según el ejemplo 1 se
pulveriza en una mezclador de laboratorio de Waring con la solución
del reticulante. La solución esta compuesta en este caso de tal
manera, que se consigue la siguiente dosificación, referente al
polímero básico empleado: un 0,40% en peso de
N-metil-2-oxotetrahidron-1,3-oxazina,
un 4% en peso de etanol, un 6% en peso de agua y un 0,2% en peso de
dihidrogenfosfato amónico. Se seca entonces el Polímero húmedo a
175ºC durante 60 minutos.
El polímero obtenido según los anteriores
ejemplos se ensayó y los resultados están resumidos en la siguiente
ta-
bla 1:
bla 1:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
Reticulante 1:
2-oxotetrahidro-1,3-oxazina
Reticulante 2:
N-metil-2-oxotetrahidro-1,3-oxazina
Todas las indicaciones en porcentajes son
porcentajes en peso referido al polímero empleado. La temperatura y
el tiempo de secado se refieren en este caso a la temperatura del
polímero básico pulverizado con la solución para la reticulación
adicional de la superficie.
Claims (8)
1. Procedimiento para la reticulación adicional
de gel y/o de la superficie de polímeros absorbentes de agua de tal
manera, que se trata el polímero con la solución de reticulación
adicional para la superficie y se reticula adicionalmente durante o
después del tratamiento mediante aumento de la temperatura y se
seca, caracterizado porque el reticulante contiene un
compuesto de la fórmula I
en la cual R^{1} significa hidrógeno, alquilo
con 1 a 4 átomos de carbono, hidroxialquilo con 1 a 4 átomos de
carbono, trialquilsililo o acetilo y R^{2}, R^{2'}, R^{3},
R^{3'}, R^{4} y R^{4'} significan independientemente entre sí
hidrógeno, alquilo con 1 a 12 átomos de carbono, alquenilo con 1 a
12 átomos de carbono o arilo con 6 a 12 átomos de carbono, disuelto
en un disolvente
inerte.
2. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque se trata en el caso del polímero a
reticular de un polímero que contiene unidades estructurales, que
se deriven de ácido acrílico o de sus ésteres, o que se obtuvieron
por copolimerización de injerto de ácido acrílico o ésteres de
ácidos acrílicos sobre una matriz polímera hidrosoluble.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque se emplea para la reticulación
adicional de la superficie un catalizador, que comprende un ácido o
su anhídrido.
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque se trata en el caso del ácido de ácido
bórico, ácido sulfúrico, ácido yodhídrico, ácido fosfórico, ácido
tartárico, ácido acético o ácido toluensulfónico, así como sus
formas polímeras, sales ácidas o anhídrido.
5. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el disolvente
inerte es agua o una mezcla, constituida por agua y alcoholes mono-
o polivalentes con un 10 hasta un 90% en peso de alcohol.
6. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se emplea el
reticulante en una cantidad de un 0,01 hasta un 5% en peso,
referido al peso del polímero.
7. Polímeros absorbentes de agua, obtenible según
el procedimiento de las reivindicaciones 1 a 6.
8. Empleo de los polímeros obtenibles según la
reivindicación 7 en artículos de higiene, materiales de embalaje y
en telas no tejidos.
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