ES2646127T3 - Resina hidroabsorbente y artículo absorbente - Google Patents

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ES2646127T3 ES14893695.8T ES14893695T ES2646127T3 ES 2646127 T3 ES2646127 T3 ES 2646127T3 ES 14893695 T ES14893695 T ES 14893695T ES 2646127 T3 ES2646127 T3 ES 2646127T3
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Abstract

Una resina hidroabsorbente preparada mediante polimerización en suspensión en fase inversa de un monómero etilénicamente insaturado hidrosoluble en presencia de un agente de reticulación interna y al menos un compuesto azoico y un peróxido y realizando una posreticulación con un agente de posreticulación en presencia de agua en un intervalo de 1 a 400 partes en masa basado en 100 partes en masa del monómero etilénicamente insaturado hidrosoluble; en donde la cantidad usada del agente de reticulación interna es de 0,000001 a 0,02 moles, basada en 1 mol del monómero etilénicamente insaturado hidrosoluble; la cantidad usada del agente de posreticulación es de 0,00001 a 0,01 moles, basada en 1 mol de la cantidad total del monómero etilénicamente insaturado hidrosoluble; el agente de posreticulación es al menos uno seleccionado del grupo que consiste en éter diglicidílico de (poli)etilenglicol, éter diglicidílico de (poli)glicerina, éter triglicidílico de (poli)glicerol, éter triglicidílico de trimetilolpropano, éter poliglicidílico de (poli)propilenglicol y éter poliglicidílico de (poli)glicerol; y en donde la resina hidroabsorbente satisface todas las propiedades siguientes: (A) una capacidad de hidroabsorción de solución salina fisiológica de 55 g/g o más, una capacidad de hidroabsorción de solución salina fisiológica bajo una carga de 4,14 kPa de 15 ml/g o más, y un contenido de monómero residual de 300 ppm o menos; y (B) un índice de amarillez de 5,0 o menos y una relación del cambio del índice de amarillez (ΔYI) después de dejar durante 10 días bajo 70°C y 90% de HR de 10 o menos.

Description

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DESCRIPCION
Resina hidroabsorbente y artfculo absorbente Campo tecnico
La presente invencion se refiere a una resina hidroabsorbente y a un artfculo absorbente y, mas espedficamente, se refiera a una resina hidroabsorbente que forma un material absorbente usado adecuadamente para materiales higienicos tales como panales desechables, compresas higienicas y panales para incontinencia y a un artfculo absorbente que incluye la hidroabsorbente.
Tecnica anterior
Las resinas hidroabsorbentes se han usado ampliamente en el campo de los materiales higienicos, tales como panales desechables, compresas higienicas y panales para incontinencia, al utilizar las caractensticas de las resinas hidroabsorbentes de que grandes cantidades de lfquidos acuosos, por ejemplo, fluidos corporales tales como orina, sangre y sudor humanos, son rapidamente absorbidas y que los lfquidos una vez absorbidos no se liberan incluso bajo cargas.
Por ejemplo, productos reticulados de polfmeros parcialmente neutralizados se prefieren como resinas hidroabsorbentes debido a que tienen muchas ventajas, incluyendo las siguientes: tienen mejor comportamiento de hidroabsorcion; sus materias primas tales como acido acnlico tienen facil disponibilidad industrial, y por lo tanto se pueden producir con calidad estable y bajo coste; no muestran desventajas tales como en las que es probable que se produzca descomposicion; y son productos mas seguros.
Se requiere que estas resinas hidroabsorbentes tengan un mejor comportamiento de hidroabsorcion. Espedficamente, se requiere que tengan una capacidad absorbente de lfquido, una velocidad de hidroabsorcion, una fuerza de succion de lfquido, una capacidad de hidroabsorcion bajo una carga, una resistencia a la gelificacion, etc. apropiadas. Ademas de este comportamiento de hidroabsorcion, desde el punto de vista de ser usado en artfculos absorbentes que requieran limpieza, tales como panales y artfculos higienicos, se requiere que se decoloren menos y que se decoloren poco con el paso del tiempo. Esto es, las resinas hidroabsorbentes tienen los problemas de que amarillean o pardean facilmente por factores externos, tales como calor y humedad, durante el almacenamiento. En particular, en el campo de los materiales higienicos, si una resina hidroabsorbente en un artfculo absorbente, tal como un panal desechable o una compresa higienica, se decolora, el valor comercial del artfculo disminuye significativamente. Por lo tanto, se requiere que la resina hidroabsorbente se decolore poco incluso despues del almacenamiento bajo un ambiente duro.
Ejemplos de la tecnica para preparar una resina hidroabsorbente que tenga mejor comportamiento de hidroabsorcion incluyen un metodo para producir una resina hidroabsorbente al mezclar una resina hidroabsorbente que contiene grupos carboxilo y una pluralidad de agentes de reticulacion que tienen diferentes parametros de solubilidad y calentar la mezcla (vease el Documento de patente 1), un metodo para producir partfculas de resina hidroabsorbente mediante polimerizacion usando un iniciador de la polimerizacion por radicales azoicos hidrosoluble en presencia de un compuesto glicidflico multivalente como un agente de reticulacion interna (vease el Documento de patente 2) y un metodo para producir una resina hidroabsorbente al realizar una reaccion de polimerizacion en presencia de un compuesto diairnnico o su sal y realizar una reaccion de reticulacion al anadir un agente de reticulacion despues de la polimerizacion (vease el Documento de patente 3). Ejemplos de la resina hidroabsorbente que tiene un efecto preventivo de la decoloracion incluyen una composicion polimerica muy hidroabsorbente compuesta por un polfmero muy hidroabsorbente y un compuesto de organofosfato o sus sal (vease el Documento de patente 4), una composicion de agente hidroabsorbente que incluye un polfmero reticulado acido que se hincha con agua, un polfmero reticulado basico que se hincha con agua y un agente preventivo de la decoloracion y/o un antioxidante y/o un compuesto de boro (vease el Documento de patente 5) y una composicion de agente hidroabsorbente que incluye una resina hidroabsorbente, un acido carboxflico organico y/o su sal (vease el Documento de patente 6).
Documento de patente 1: Solicitud de Patente Japonesa No Examinada, Publicacion N° H6-184320
Documento de patente 2: Solicitud de Patente Japonesa No Examinada, Publicacion N° 2006-176570
Documento de patente 3: Publicacion Internacional PCT N° WO2008/13339 Documento de patente 4: Solicitud de Patente Japonesa No Examinada, Publicacion N° H5-86251
Documento de patente 5: Solicitud de Patente Japonesa No Examinada, Publicacion N° 2000-230129
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Documento de patente 6: Solicitud de Patente Japonesa No Examinada, Publicacion N° 2000-327926
El documento EP0288865 detalla poKmeros hidroabsorbentes que contienen pequenas cantidades de oligomeros extrafoles con agua o solucion salina fisiologica y un metodo para la produccion de los mismos. Un metodo para la produccion de resinas hidroabsorbentes a partir de monomeros etilenicamente insaturados se divulga en el documento JP2012236898 que utiliza un iniciador de la polimerizacion radicalica, mientras que el documento WO03/059961 detalla un metodo para la prevencion de una resina hidroabsorbente obtenida usando un acido carboxflico insaturado como un monomero esencial. Una composicion de resina hidroabsorbente que contiene un agente quelante aminoacetico, adecuada para resistencia a la orina, se divulga en el documento US6469080 y el documento WO2006109882 detalla un agente hidroabsorbente que tiene ciertas propiedades tales como una permeabilidad bajo presion de entre 50 y 100%. Un agente hidroabsorbente particular compuesto principalmente por una resina hidroabsorbente basada en poli(acido acnlico) o poliacrilato se detalla en el documento US2009275470 y el documento EP0942014 divulga una resina hidrofila y un artfculo absorbente, presentando tanto la resina como el artfculo menos decoloracion cuando se conserva durante un penodo de tiempo prolongado.
Divulgacion de la invencion
Problemas a resolver por la invencion
La presente invencion se ha propuesto en vista de las situaciones precedentes, y tiene el objeto de proporcionar una resina hidroabsorbente que tenga mejor comportamiento de hidroabsorcion y que este protegida de la decoloracion antes y despues del almacenamiento durante un tiempo prolongado bajo alta temperatura y alta humedad y un artfculo absorbente que incluya la resina absorbente.
Medios para resolver los problemas
(1) La presente invencion proporciona una resina hidroabsorbente segun la reivindicacion 1, satisfaciendo la resina hidroabsorbente todas las propiedades siguientes:
(A) una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica de 55 g/g o mas, una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa de 15 ml/g o mas, y un contenido de monomero residual de 300 ppm o menos; y
(B) un mdice de amarillez de 5,0 o menos y una relacion del cambio del mdice de amarillez (AYI) despues de dejar durante 10 dfas bajo 70°C y 90% de HR de 10 o menos.
(2) La presente invencion tambien proporciona la resina hidroabsorbente segun el aspecto (1), en donde el monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble es al menos uno seleccionado del grupo que consiste en acido (met)acnlico o sus sales, (met)acrilamida y N,N-dimetilacrilamida.
(3) La presente invencion tambien proporciona la resina hidroabsorbente segun el aspecto (1) o (2), que tiene un diametro de partmula mediano de 100 a 600 pm.
(4) La presente invencion tambien proporciona una resina hidroabsorbente preparada al combinar adicionalmente un compuesto de acido aminocarboxflico en la resina hidroabsorbente segun uno cualquiera de los aspectos (1) a (3).
(5) La presente invencion tambien proporciona la resina hidroabsorbente segun el aspecto (4), en donde el compuesto de acido aminocarboxflico es al menos uno seleccionado del grupo que consiste en acido dietilentriaminopentaacetico, acido trietilentetraminohexaacetico, acido trans-1,2-diaminociclohexanotetraacetico, acido etilendiaminotetraacetico y sales de los mismos.
(6) La presente invencion proporciona un artmulo absorbente que comprende la resina hidroabsorbente segun uno cualquiera de los aspectos (1) a (5).
Efectos de la invencion
La presente invencion puede proporcionar una resina hidroabsorbente que tenga mejor comportamiento de hidroabsorcion y que este protegida de la decoloracion antes y despues del almacenamiento durante un tiempo prolongado bajo alta temperatura y alta humedad y un artmulo absorbente que incluya la resina absorbente.
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Breve descripcion de los dibujos
[Fig. 1] Un diagrama modelico que muestra la disposicion esquematica de un aparato para medir, en una resina hidroabsorbente, una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa
Modo preferido para llevar a cabo la invencion
La presente invencion se describira con detalle posteriormente.
1. Resina hidroabsorbente
La resina hidroabsorbente segun la presente invencion tiene las siguientes propiedades.
Esto es, la resina hidroabsorbente segun la presente invencion se prepara al polimerizar un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en presencia de un agente de reticulacion interna y realizar una posreticulacion con un agente de posreticulacion. La resina hidroabsorbente satisface todas las propiedades siguientes:
(A) una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica de 55 g/g o mas, una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa de 15 ml/g o mas y un contenido de monomero residual de 300 ppm o menos; y
(B) un mdice de amarillez de 5,0 o menos y una relacion del cambio del mdice de amarillez (AYI) despues de dejar durante 10 dfas bajo 70°C y 90% de HR de 10 o menos.
(A) Comportamiento de hidroabsorcion
La resina hidroabsorbente segun la presente invencion tiene una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica de 55 g/g o mas. La capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica se refiere a la masa de solucion salina fisiologica que puede ser absorbida por una resina hidroabsorbente por unidad de masa e indica el grado de capacidad absorbente de lfquido de la resina hidroabsorbente. La resina hidroabsorbente segun la presente invencion tiene una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica de 55 g/g o mas, preferiblemente 58 g/g o mas, mas preferiblemente 60 g/g o mas y aun mas preferiblemente 62 g/g o mas, segun esto el artmulo absorbente al que se aplica la resina hidroabsorbente puede tener un gran volumen de absorcion. Puesto que una capacidad de hidroabsorcion demasiado alta tiende a incrementar la sensacion viscosa despues de la hidroabsorcion, el lfmite superior de la capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica es preferiblemente 100 g/g o menos, mas preferiblemente 90 g/g o menos, aun mas preferiblemente 85 g/g o menos, y todavfa mas preferiblemente 80 g/g o menos.
La resina hidroabsorbente segun la presente invencion tiene una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa de 15 ml/g o mas, preferiblemente 18 ml/g o mas y mas preferiblemente 20 ml/g o mas. En general, cuando se aplica una presion a un material absorbente que incluye una resina hidroabsorbente (por ejemplo, cuando un nino que lleva un panal para el que se ha empleado el material absorbente se sienta inmediatamente despues de la miccion), la cantidad rezumada de lfquido absorbido tiende a incrementarse. Esto significa que una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa superior reduce la cantidad rezumada cuando se aplica una presion a un material higienico que contiene la resina hidroabsorbente. La capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa es preferiblemente 50 ml/g o menos y mas preferiblemente 40 ml/g o menos.
La resina hidroabsorbente segun la presente invencion tiene un contenido de monomero residual de 300 ppm o menos, preferiblemente 200 ppm o menos, mas preferiblemente 150 ppm o menos, aun mas preferiblemente 100 ppm o menos y aun mas preferiblemente 80 ppm o menos. En una resina polimerizada, puede quedar un monomero sin reaccionar. Cuando se usa una resina hidroabsorbente como una materia prima de un material higienico, el residuo tiene una posibilidad de afectar adversamente a la piel del usuario, tal como provocando un sarpullido. Segun esto, es deseable reducir tanto como sea posible el contenido de monomero residual en una resina polimerizada.
(B) fndice de amarillez y relacion del cambio del mdice de amarillez
La resina hidroabsorbente segun la presente invencion tiene un mdice de amarillez de 5,0 o menos y una relacion del cambio del mdice de amarillez (AYI) despues de dejarla durante 10 dfas bajo 70°C y 90% de HR de 10 o menos.
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El mdice de amarillez se puede medir con un medidor de la diferencia de color del que los indices tricromaticos, X, Y y Z, se corregfan con una hoja blanca para la calibracion. A partir de los X, Y y Z de la resina hidroabsorbente de un objeto medido, se puede calcular el mdice de amarillez (valor YI) mediante la siguiente formula:
fndice de amarillez = 100 (1,28X-1,06Z)/Y.
La resina hidroabsorbente segun la presente invencion tiene un mdice de amarillez de 5,0 o menos, que es mas blanco que una resina convencional, calculado en la medida del mdice de amarillez (valor YI) segun se describe anteriormente. Cuando un artmulo absorbente, tal como un panal o un artmulo higienico, se fabrica usando una resina hidroabsorbente, la blancura de su apariencia externa da una impresion limpia al usuario y puede mejorar el valor comercial de un artmulo absorbente.
Ademas, segun se describe anteriormente, la resina hidroabsorbente segun la presente invencion tiene un mdice de amarillez de 5,0 o menos y una relacion del cambio del mdice de amarillez (AYI) despues de dejarla durante 10 dfas bajo 70°C y 90% de HR de 10 o menos.
En general, si la resina hidroabsorbente en un artmulo absorbente tal como una compresa higienica se decolora, el valor comercial del artmulo absorbente disminuye significativamente. Segun esto, se requiere que la resina hidroabsorbente que se va a aplicar a un artmulo absorbente este protegida de la decoloracion con el paso del tiempo, aun cuando la resina se almacene bajo un ambiente duro de alta temperatura y alta humedad, tal como el interior de un almacen en verano.
En la resina hidroabsorbente segun la presente invencion, segun se describe anteriormente, la capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica es 55 g/g o mas; la capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa es 15 ml/g o mas; el contenido de monomero residual es 300 ppm o menos; el mdice de amarillez es 5,0 o menos; y la relacion del cambio del mdice de amarillez (AYI) despues de dejarla durante 10 dfas bajo 70°C y 90% de HR es 10 o menos. Esto es, la resina hidroabsorbente segun la presente invencion muestra una alta capacidad de hidroabsorcion bajo condiciones tanto sin carga como con carga y tiene un contenido de monomero residual significativamente reducido y por lo tanto esta protegida de la decoloracion antes y despues del almacenamiento durante un tiempo prolongado bajo alta temperatura y alta humedad (70°C, 90% de HR). El mdice de amarillez despues del almacenamiento durante 10 dfas bajo 70°C y 90% de HR es preferiblemente 8 o menos, mas preferiblemente 6 o menos y aun mas preferiblemente 4 o menos. La relacion del cambio del mdice de amarillez (AYl) despues del almacenamiento durante 14 dfas bajo 70°C y 90% de HR es preferiblemente 20 o menos and mas preferiblemente 17 o menos. Por otra parte, la relacion del cambio del mdice de amarillez (AYI) despues del almacenamiento durante 21 dfas bajo 70°C y 90% de HR es preferiblemente 30 o menos y mas preferiblemente 25 o menos.
(C) Diametro de partmula mediano
La resina hidroabsorbente segun la presente invencion tiene preferiblemente un diametro de partmula mediano de 100 a 600 pm. Esta resina hidroabsorbente tiene preferiblemente un diametro de partmula mediano de 200 a 500 pm, mas preferiblemente de 250 a 450 pm y aun mas preferiblemente de 300 a 400 pm. En la resina hidroabsorbente segun la presente invencion, la cantidad de partmulas de resina gruesas es relativamente bajo al formar el diametro de partmula mediano dentro de un intervalo de 100 a 600 pm, y la propiedad formativa de un material absorbente tal como un material higienico, por ejemplo, un panal, es alta. Segun esto, la resina hidroabsorbente can se puede usar adecuadamente como un material higienico, por ejemplo. Ademas, la resina hidroabsorbente que satisface este intervalo numerico puede evitar, por ejemplo, una reduccion de la resistencia a la aglomeracion de partmulas secundarias y una reduccion en la velocidad de absorcion.
Las partmulas de la resina hidroabsorbente pueden estar en un estado de partmulas individuales o un estado aglomerado (partmulas secundarias) de partmulas mas pequenas (partmulas primarias). Ejemplos de la conformacion de la partmula primaria incluyen conformaciones sustancialmente esfericas, irregularmente pulverizadas y laminares. Cuando las partmulas primarias se fabrican mediante polimerizacion en suspension en fase inversa, las partmulas tienen, por ejemplo, una conformacion de partmulas individuales sustancialmente esfericas que tiene una superficie lisa, tal como una conformacion esferica u ovalada. En las partmulas primarias en estas conformaciones, la conformacion superficial es lisa, lo que da una fluidez mejorada como un polvo y tambien permite que las partmulas aglomeradas se empaqueten densamente de forma facil. Por consiguiente, la resina hidroabsorbente, aunque reciba un choque, se rompe diffcilmente y tiene gran resistencia de partmula.
La capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica, la capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa, el contenido de monomero residual, el mdice de amarillez (prueba de decoloracion) y el diametro de partmula mediano de la resina hidroabsorbente descrita anteriormente se pueden medir todos mediante los metodos descritos en la Ejemplos posteriormente.
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A fin de impartir diversas propiedades a la resina hidroabsorbente resultante, un aditivo correspondiente al proposito se puede combinar para proporcionar una composicion de resina hidroabsorbente. Ejemplos de este aditivo incluyen polvos inorganicos, tensioactivos, agentes oxidantes, agentes reductores, inhibidores de cadena radicalicos, antioxidantes, agentes antibacterianos y desodorantes. Por ejemplo, la fluidez de una resina hidroabsorbente se puede mejorar al anadir de 0,05 a 5 partes en masa de sflice amorfa como un polvo inorganico a 100 partes en masa de la resina hidroabsorbente.
2. Metodo para producir resina hidroabsorbente
La resina hidroabsorbente segun la presente invencion se puede fabricar al polimerizar un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en presencia de un agente de reticulacion interna.
La polimerizacion de un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble se realiza mediante un metodo de polimerizacion tfpico, tal como polimerizacion en solucion acuosa, polimerizacion en emulsion o polimerizacion en suspension en fase inversa. La polimerizacion en solucion acuosa se realiza al calentar una solucion acuosa de un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble con agitacion segun sea necesario. La polimerizacion en suspension en fase inversa se realiza al calentar un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble con agitacion en un medio de dispersion hidrocarbonado. En la presente invencion, desde el punto de vista de poder controlar estrictamente la reaccion de polimerizacion y controlar ampliamente el diametro de partfcula, se prefiere la polimerizacion en suspension en fase inversa.
En cuanto a la resina hidroabsorbente segun la presente invencion, un ejemplo del metodo de produccion se describira posteriormente.
Un metodo para producir a resina hidroabsorbente mediante la polimerizacion en suspension en fase inversa de un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en un medio de dispersion hidrocarbonado como un ejemplo del metodo para producir la resina hidroabsorbente segun la presente invencion comprende, para un ejemplo concreto, un paso de realizar la polimerizacion en presencia de un agente de reticulacion interna y en presencia de al menos un compuesto azoico y un peroxido, y un paso de posreticulacion del producto de gel hidratado que tiene una estructura de reticulacion interna obtenida mediante la polimerizacion con un agente de posreticulacion.
Paso de polimerizacion
Monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble
Monomeros etilenicamente insaturados hidrosolubles incluyen, por ejemplo, acido (met)acnlico ("(met)acri" se refiere en la presente tanto a "acri" como a "metacri". Lo mismo se aplicara posteriormente en la presente) y sales del mismo; acido 2-(met)acrilamido-2-metilpropanosulfonico y sales del mismo; monomeros no ionicos tales como (met)acrilamida, N,N-dimetil(met)acrilamida, (met)acrilato de 2-hidroxietilo, N-metilol(met)acrilamida, mono(met)acrilato de polietilenglicol; monomeros insaturados que contienen grupos amino tales como (met)acrilato de N,N-dietilaminoetilo, (met)acrilato de N,N-dietilaminopropilo, dietilaminopropil(met)acrilamida y compuestos cuaternarios de la misma. Entre estos monomeros etilenicamente insaturados hidrosolubles, se prefieren el acido (met)acnlico o las sales del mismo, la (met)acrilamida, la N,N-dimetilacrilamida en vista de la facil disponibilidad industrial, y se prefieren mas el acido (met)acnlico y las sales del mismo. Notese que estos monomeros etilenicamente insaturados hidrosolubles se pueden usar solos o en combinacion de dos o mas.
Entre estos monomeros, el acido acnlico y sus sales se usan ampliamente como las materias primas para resinas hidroabsorbentes. Estas sales de acido acnlico parcialmente neutralizadas tambien se pueden copolimerizar con otro monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble descrito anteriormente. En este caso, la cantidad de las sales de acido acnlico parcialmente neutralizadas usadas como un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble principal es preferiblemente de 70 a 100% en moles basada en la cantidad total de los monomeros etilenicamente insaturados hidrosolubles.
El monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en una forma de una solucion acuosa se dispersa en un medio de dispersion hidrocarbonado, y la dispersion se somete a polimerizacion en suspension en fase inversa. Un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en forma de una solucion acuosa puede incrementar la eficacia de dispersion en un medio de dispersion hidrocarbonado. La concentracion del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en la solucion acuosa esta preferiblemente en un intervalo de 20% en masa hasta la concentracion de saturacion o menos. Puesto que la velocidad de polimerizacion en presencia de un compuesto azoico tiende a incrementar, desde el punto de vista de evitar un almacenamiento de calor excesivo, la concentracion del monomero es preferiblemente 55% en masa o menos, mas preferiblemente 50% en masa o menos y aun mas preferiblemente 45% en masa o menos. Por otra parte, para mantener una productividad satisfactoria, la concentracion del monomero es preferiblemente 25% en masa o mas, mas preferiblemente 28% en masa o mas y aun mas preferiblemente 30% en masa o mas.
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Cuando un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble tiene un grupo acido como acido (met)acnlico, acido 2- (met)acrilamido-2-metilpropanosulfonico, los que tienen el grupo acido preneutralizado con un neutralizador alcalino se pueden usar si se desea. Estos neutralizadores alcalinos incluyen sales de metales alcalinos tales como hidroxido sodico, carbonato sodico, hidrogenocarbonato sodico, hidroxido potasico, carbonato potasico, amomaco y similares. Ademas, estos neutralizadores alcalinos se pueden usar en la forma de una solucion acuosa a fin de simplificar los procedimientos de neutralizacion. Notese que los susodichos neutralizadores alcalinos se pueden usar solos o en una combinacion de dos o mas.
El grado de neutralizacion de un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble con un neutralizador alcalino generalmente es preferiblemente de 10 a 100% en moles para todos los grupos acidos del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble, mas preferiblemente de 30 a 90% en moles, aun mas preferiblemente de 40 a 85% en moles y todavfa mas preferiblemente de 50 a 80% en moles, a fin de mejorar el comportamiento de hidroabsorcion al incrementar la presion osmotica de la resina hidroabsorbente resultante y evitar la presencia de problemas tales como un problema en la seguridad debido a la presencia de una cantidad excesiva de un neutralizador alcalino.
Agente de reticulacion interna
Ejemplos del agente de reticulacion interna incluyen agentes de reticulacion interna que pueden reticular el polfmero de monomeros etilenicamente insaturados hidrosolubles que se va a usar, incluyendo, por ejemplo, poliesteres insaturados obtenidos al hacer reaccionar un poliol incluyendo un diol y un triol tal como (poli)etilenglicol ("(poli)" se refiere a un caso en el que existe un prefijo "poli" y a un caso en el que el prefijo no existe. Lo mismo se aplicara posteriormente en la presente.), (poli)propilenglicol, 1,4-butanodiol, trimetilolpropano y (poli)glicerina, con un acido insaturado tal como acido (met)acnlico, acido maleico y acido fumarico; bisacrilamidas tales como N,N- metilenbisacrilamida; esteres de acido di(met)acnlico o esteres de acido tri(met)acnlico obtenidos al dejar reaccionar poliepoxido con acido (met)acnlico; esteres carbamflicos de acido di(met)acnlico obtenidos al dejar reaccionar poliisocianato tal como diisocianato de tolileno, diisocianato de hexametileno con acido (met)acrilato de hidroxietilo; compuestos que tienen dos o mas grupos insaturados polimerizables, por ejemplo, almidon alilado, celulosa alilada, ftalato de dialilo, isocianato de N,N',N"-trialilo, divinilbenceno y similares; compuestos poliglicidflicos, por ejemplo, compuestos diglicidflicos tales como eter diglicidflico de (poli)etilenglicol, eter diglicidflico de (poli)propilenglicol, eter diglicidflico de (poli)glicerina, compuestos triglicidflicos y similares; compuestos de epihalohidrina tales como epiclorhidrina, epibromhidrina, a-metilepiclorhidrina; compuestos que tienen dos o mas grupos funcionales reactivos, por ejemplo, compuestos de isocianato tales como diisocianato de 2,4-tolileno, diisocianato de hexametileno; compuestos de oxetano tales como 3-metil-3-oxetanometanol, 3-etil-3-oxetanometanol, 3-butil-3-oxetanometanol, 3- metil-3-oxetanoetanol, 3-etil-3-oxetanoetanol, 3-butil-3-oxetanoetanol. Entre estos agentes de reticulacion interna, se usan preferiblemente compuestos poliglicidflicos, y se usan de forma particularmente preferible compuestos diglicidflicos tales como eter diglicidflico de (poli)etilenglicol, eter diglicidflico de (poli)propilenglicol, eter diglicidflico de (poli)glicerina. Estos agentes de reticulacion interna se pueden usar solos o en una combinacion de dos o mas.
La cantidad usada del agente de reticulacion interna es preferiblemente de 0,000001 a 0,02 moles, mas preferiblemente de 0,00001 a 0,01 moles, aun mas preferiblemente de 0,00001 a 0,005 mol y todavfa mas preferiblemente de 0,00005 a 0,002 moles, basada en 1 mol del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble, desde el punto de vista de la reduccion de la propiedad hidrosoluble mediante la reticulacion apropiada en el polfmero resultante para mostrar un comportamiento de hidroabsorcion suficiente.
Medio de dispersion hidrocarbonado
Ejemplos del medio de dispersion hidrocarbonado incluyen hidrocarburos alifaticos que tienen de 6 a 8 atomos de carbono, tales como n-hexano, n-heptano, 2-metilhexano, 3-metilhexano, 2,3-dimetilpentano, 3-etilpentano y n- octano; hidrocarburos alidclicos, tales como ciclohexano, metilciclohexano, ciclopentano, metilciclopentano, trans- 1,2-dimetilciclopentano, cis-1,3-dimetilciclopentano y trans-1,3-dimetilciclopentano; e hidrocarburos aromaticos, tales como benceno, tolueno y xileno. Entre estos medios de dispersion hidrocarbonados, en particular, el n-hexano, el n- heptano y el ciclohexano se usan adecuadamente desde el punto de vista de una disponibilidad industrial facil, una calidad estable y un bajo coste. Estos medios de dispersion hidrocarbonados se pueden usar solos o en combinacion de dos o mas de los mismos. Como ejemplos de la mezcla del medio de dispersion hidrocarbonado, tambien se pueden usar productos disponibles comercialmente, tales como el heptano EXXSOL (fabricado por Exxon Mobil Corporation, contenido de hidrocarburo: de 75 a 85% en masa de heptano y sus isomeros), para dar resultados adecuados.
La cantidad usada del medio de dispersion hidrocarbonado es preferiblemente de 100 a 1500 partes en masa y mas preferiblemente de 200 a 1400 partes en masa basada en 100 partes en masa del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en la primera etapa, desde el punto de vista de dispersar uniformemente el monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble y el control facil de la temperatura de polimerizacion. Notese que la polimerizacion en suspension en fase inversa se realiza en una etapa (una sola etapa) o multietapa de dos o mas etapas segun se describe posteriormente. La anteriormente descrita polimerizacion de la primera etapa se refiere a una polimerizacion en una sola etapa o a la reaccion de polimerizacion de la primera etapa en la polimerizacion multietapica (lo mismo se aplicara posteriormente en la presente).
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Estabilizador de la dispersion Tensioactivo
En la polimerizacion en suspension en fase inversa, a fin de mejorar la estabilidad de la dispersion del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en un medio de dispersion hidrocarbonado, se puede usar un estabilizador de la dispersion. El estabilizador de la dispersion puede ser un tensioactivo.
Ejemplos utilizables del tensioactivo incluyen esteres de acido graso de sacarosa, esteres de acido graso de poliglicerina, esteres de acido graso de sorbitano, esteres de acido graso de polioxietilensorbitano, esteres de acido graso de polioxietilenglicerina, esteres de acido graso de sorbitol, esteres de acido graso de polioxietilensorbitol, polioxietilen-alquil-eteres, polioxietilenalquil-fenil-eteres, aceite de ricino polioxietilenico, aceite de ricino hidrogenado polioxietilenico, eteres polioxietilenicos condensados al alquil-alil-formaldehndo, copolfmeros de bloques de polioxietileno-polioxipropileno, polioxietilenpolioxipropil-alquil-eteres, esteres de acido graso de polietilenglicol, alquil- glucosidos, N-alquilgluconamidas, amidas de acido graso de polioxietileno, polioxietilenalquilaminas, esteres de fosfato de polioxietilenalquil-eteres y esteres de fosfato de polioxietilen-alquil-aril-eteres. Entre estos tensioactivos, en particular, se usan preferiblemente esteres de acido graso de sorbitano, esteres de acido graso de poliglicerina y esteres de acido graso de sacarosa, desde el punto de vista de la estabilidad de dispersion del monomero. Estos tensioactivos se pueden usar solos o en una combinacion de dos o mas de los mismos.
La cantidad usada del tensioactivo es preferiblemente de 0,1 a 30 partes en masa y mas preferiblemente de 0,3 a 20 partes en masa basada en 100 partes en masa del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en la primera etapa, a fin de mantener el estado de dispersion satisfactorio del monomero en el medio de dispersion hidrocarbonado y alcanzar un efecto de dispersion correspondiente a la cantidad usada.
Agente de dispersion polimerico
Como el estabilizador de dispersion que se va a usar en la polimerizacion en suspension en fase inversa, tambien se puede usar un agente de dispersion polimerico junto con el susodicho tensioactivo.
Ejemplos del agente de dispersion polimerico incluyen polietilenos modificados con anhndrido maleico, polipropilenos modificados con anhndrido maleico, copolfmeros de etileno-propileno modificados con anhndrido maleico, terpolfmeros de etileno-propileno-dieno (EPDMs) modificados con anhndrido maleico, polibutadienos modificados con anhndrido maleico, copolfmeros de anhndrido maleico-etileno, copolfmeros de anhndrido maleico-propileno, copolfmeros de anhndrido maleico-etileno-propileno, copolfmeros de anhndrido maleico-butadieno, polietilenos, polipropilenos, copolfmeros de etileno-propileno, polietilenos oxidados, polipropilenos oxidados, copolfmeros de etileno-propileno oxidados, copolfmeros de etileno-acido acnlico, etilcelulosa y etilhidroxietilcelulosa. Entre estos agentes de dispersion polimericos, se prefieren particularmente desde el punto de vista de la estabilidad de dispersion del monomero polietilenos modificados con anhndrido maleico, polipropilenos modificados con anhndrido maleico, copolfmeros de etileno-propileno modificados con anhndrido maleico, copolfmeros de anhndrido maleico- etileno, copolfmeros de anhndrido maleico-propileno, copolfmeros de anhndrido maleico-etileno-propileno, polietilenos, polipropilenos, copolfmeros de etileno-propileno, polietilenos oxidados, polipropilenos oxidados y copolfmeros de etileno-propileno oxidados. Estos agentes de dispersion polimericos se pueden usar solos o en una combinacion de dos o mas de los mismos.
La cantidad usada del agente de dispersion polimerico es preferiblemente de 0,1 a 30 partes en masa y mas preferiblemente de 0,3 a 20 partes en masa basada en 100 partes en masa del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en la primera etapa.
Compuesto azoico y peroxido
En un ejemplo del metodo de produccion de una resina hidroabsorbente, una solucion acuosa que contiene un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble se somete a polimerizacion en suspension en fase inversa en presencia de un compuesto azoico y un peroxido.
En este paso de polimerizacion, el termino "en presencia de un compuesto azoico y un peroxido" no significa necesariamente que el compuesto azoico y el peroxido esten presentes en la solucion en el momento de empezar la reaccion de polimerizacion, sino que significa que cuando la relacion de conversion de monomero mediante escision radicalica de uno de ellos este dentro de 10% en moles, el otro tambien esta presente en la solucion. Sin embargo, ambos estan presentes preferiblemente en la solucion acuosa que contiene un monomero antes del inicio de la reaccion de polimerizacion. El compuesto azoico y el peroxido se pueden anadir al sistema de reaccion de polimerizacion a traves de diferentes canales de flujo o se pueden anadir secuencialmente al sistema de reaccion de polimerizacion a traves de un solo canal de flujo. Notese que un compuesto azoico y un peroxido que se van a usar pueden estar en forma de polvo o una solucion acuosa.
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Compuesto azoico
Compuestos azoicos incluyen, por ejemplo, compuestos azoicos tales como 1-{(1-ciano-1-metiletil)azo}formamida, dihidrocloruro de 2,2'-azobis[2-(N-fenilamidino)propano], dihidrocloruro de 2,2'-azobis{2-[N-{4- clorofenil)amidino]propano}, dihidrocloruro de 2,2'-azobis{2-[N-(4-hidroxifenil)amidino]propano}, dihidrocloruro de 2,2'-azobis[2-(N-bencilamidino)propano], dihidrocloruro de 2,2'-azobis[2-(N-alilamidino)propano], dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2-amidinopropano), dihidrocloruro de 2,2'-azobis{2-[N-(2-hidroxietil)amidino]propano}, dihidrocloruro de 2,2'-azobis[2-(5-metil-2-imidazolin-2-il)propano], dihidrocloruro de 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-il)propano], dihidrocloruro de 2,2'-azobis[2-(4,5,6,7-tetrahidro-1H-1,3-diazepin-2-il)propano], dihidrocloruro de 2,2'-azobis[2-(5- hidroxi-3,4,5,6-tetrahidropirimidin-2-il)propano], dihidrocloruro de 2,2'-azobis{2-[1-(2-hidroxietil)-2-imidazolin-2- il]propano}, 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-il)propano], 2,2'-azobis{2-metil-N-[1,1-bis(hidroximetil)-2-
hidroxietil]propionamida}, 2,2'-azobis{2-metil-N-[1,1-bis(hidroximetil)etil]propionamida}, 2,2'-azobis[2-metil-N-(2- hidroxietil)propionamida], dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2-metilpropionamida), acido 4,4'-azobis-4-cianovaleinico, 2,2'- azobis[2-(hidroximetil)propionitrilo], dihidrato de disulfato de 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-il)propano], tetrahidrato de 2,2'-azobis[N-(2-carboxietil)-2-metilpropionamidina], 2,2'-azobis[2-metil-N-(2-hidroxietil)propionamida]. Entre estos compuestos, se prefieren el dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2-amidinopropano), el dihidrocloruro de 2,2'-azobis{2-[1-(2- hidroxietil)-2-imidazolin-2-il]propano} y el tetrahidrato de 2,2'-azobis[N-(2-carboxietil)-2-metilpropionamidina]. Estos compuestos azoicos se pueden usar solos o en una combinacion de dos o mas.
Peroxido
Los peroxidos incluyen, por ejemplo, persulfatos tales como persulfato potasico, persulfato amonico, persulfato sodico; peroxidos tales como peroxido de metil-etil-cetona, peroxido de metil-isobutil-cetona, peroxido de di-t-butilo, peroxido de t-butilcumilo, peroxiacetato de t-butilo, peroxiisobutirato de t-butilo, peroxipivalato de t-butilo, peroxido de hidrogeno. Entre estos peroxidos, se usan preferiblemente persulfato potasico, persulfato amonico, persulfato sodico y peroxido de hidrogeno; y se usan mas preferiblemente persulfato potasico, persulfato amonico y persulfato sodico. Estos peroxidos se pueden usar solos o en una combinacion de dos o mas.
Cantidad usada y proporcion usada de compuesto azoico y peroxido
La cantidad usada del compuesto azoico y el peroxido generalmente es preferiblemente 0,00005 moles o mas, mas preferiblemente 0,0001 mol o mas, basada en 1 mol del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble, desde el punto de vista de la reduccion del tiempo de la reaccion de polimerizacion. Ademas, desde el punto de vista de la prevencion de una reaccion de polimerizacion rapida, la cantidad es preferiblemente 0,005 moles o menos, mas preferiblemente 0,001 moles o menos, basada en 1 mol del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble.
La proporcion usada de la cantidad del compuesto azoico a la cantidad total del compuesto azoico y el peroxido es preferiblemente 40% en masa o mas, mas preferiblemente 50% en masa o mas, aun mas preferiblemente 60% en masa o mas y todavfa mas preferiblemente 70% en masa o mas. Al mismo tiempo, la proporcion de la cantidad usada del compuesto azoico a la cantidad total del compuesto azoico y el peroxido es preferiblemente 95% en masa o menos, mas preferiblemente 90% en masa o menos, aun mas preferiblemente 85% en masa o menos y todavfa mas preferiblemente 80% en masa o menos. El intervalo de relacion de masas (compuesto azoico : peroxido) es preferiblemente de 8 : 12 a 19 : 1.
Compuesto de acido aminocarboxflico
En la resina hidroabsorbente segun la presente invencion, es deseable combinar adicionalmente un compuesto de acido aminocarboxflico en la resina.
Ejemplos del compuesto de acido aminocarboxflico incluyen acido aminocarboxflicos, tales como acido iminodiacetico, acido hidroxietiliminodiacetico, acido nitrilotriacetico, acido nitrilotripropionico, acido etilendiaminotetraacetico, acido dietilentriaminopentaacetico, acido trietilentetraminohexaacetico, acido trans-1,2- diaminociclohexanotetraacetico, N,N-bis(2-hidroxietil)glicina, acido diaminopropanoltetraacetico, acido etilendiaminodipropionico, acido hidroxietilendiaminotriacetico, acido glicol-eter-diaminotetraacetico, acido diaminopropanotetraacetico, acido N,N'-bis(2-hidroxibencil)etilendiamino-N,N'-diacetico y acido 1,6- hexametilendiamino-N,N,N',N'-tetraacetico; y sales de los mismos. Entre estos compuestos, se usan mas adecuadamente acido dietilentriaminopentaacetico, acido trietilentetraminohexaacetico, acido trans-1,2- diaminociclohexanotetraacetico, acido etilendiaminotetraacetico y sales de los mismos, desde el punto de vista de la reduccion adicional de la relacion del cambio del mdice de amarillez de la resina hidroabsorbente. Estos compuestos de acido aminocarboxflico se pueden usar solos o en una combinacion de dos o mas de los mismos.
Ejemplos del metodo de combinacion del compuesto de acido aminocarboxflico en la resina hidroabsorbente incluyen (1) un metodo mediante la adicion a una solucion acuosa del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble antes de la polimerizacion, (2) un metodo mediante la adicion al producto de gel hidratado resultante durante el secado, (4) un metodo mediante la mezcladura en polvo con la resina hidroabsorbente despues del
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secado, y (5) un metodo mediante la adicion a la resina hidroabsorbente dispersada en un disolvente organico y a continuacion calentamiento para la retirada del disolvente.
En la combinacion del compuesto de acido aminocarboxflico, a fin de dispersar el compuesto de acido aminocarbox^lico en la resina hidroabsorbente, se prefiere la adicion de una solucion preparada al disolver el compuesto de acido aminocarboxflico de una forma lfquida o en polvo en un disolvente hidrofilo tal como agua o la adicion del compuesto de acido aminocarboxflico en forma de polvo.
La cantidad del compuesto de acido aminocarboxflico que se va a combinar es preferiblemente de 0,001 a 10 partes en masa basada en 100 partes en masa del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble, mas preferiblemente de 0,005 a 5 partes en masa, aun mas preferiblemente de 0,01 a 3 partes en masa y aun mas preferiblemente de 0,05 a 2 partes en masa.
Otros componentes
En el metodo para producir la resina hidroabsorbente, se pueden anadir otros componentes a una solucion acuosa que contiene un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble para realizar la polimerizacion en suspension en fase inversa si se desea. Como otros componentes, se pueden anadir agentes de transferencia de cadena, un espesante, varios otros aditivos y similares.
Agente de transferencia de cadena
Espedficamente, en el metodo para producir la resina hidroabsorbente, a fin de controlar el comportamiento de hidroabsorcion de la resina hidroabsorbente, el monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble se puede polimerizar en presencia de un agente de transferencia de cadena.
Ejemplos del agente de transferencia de cadena incluyen: tioles tales como etanotiol, propanotiol y dodecanotiol; acidos tiolicos tales como acido tioglicolico, acido tiomalico, ditiocarbamato de dimetilo, ditiocarbamato de dietilo y sales de los mismos; alcoholes secundarios tales como isopropanol; compuestos de fosforoso, tales como las sales normales de acido fosforoso (por ejemplo, como acido fosforoso, sal disodica de acido fosforoso, fosfito dipotasico y sal diamonica de acido fosforoso, etc.), y tales como sales acidas de acido fosforoso (por ejemplo, como hidrogenofosfito sodico, hidrogenofosfito potasico y sal hidrogenoamonica de acido fosforoso, etc.); compuestos de acido fosforico, tales como sales normales de acido fosforico (por ejemplo, como acido fosforico, fosfato sodico, fosfato potasico y fosfato amonico, etc.), y tales como sales acidas de acido fosforico (por ejemplo, como dihidrogenofosfato sodico, dihidrogenofosfato potasico, dihidrogenofosfato amonico, hidrogenofosfato disodico, hidrogenofosfato potasico dibasico e hidrogenofosfato diamonico, etc.); compuestos de acido hipofosforoso tales como sales de acido hipofosforoso (por ejemplo, como acido hipofosforoso, hipofosfito sodico, hipofosfito potasico e hipofosfito amonico, etc.); acido pirofosforico, tripolifosfato, acido polifosforico y las sales de los mismos; y fosfato de trimetilo, acido nitrilotrimetilentrifosfonico y similares. Estos agentes de transferencia de cadena se pueden usar solos o en una combinacion de dos o mas. Como el agente de transferencia de cadena, se puede usar el hidrato del mismo.
La cantidad usada de agente de transferencia de cadena es preferiblemente de 0,00001 a 0,0005 moles, mas preferiblemente de 0,000025 a 0,00012 moles, basada en 1 mol del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble. Una cantidad usada del agente de transferencia de cadena de menos de 0,00001 moles basada en 1 mol del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble tiende a no proporcionar una resina hidroabsorbente que tenga una alta capacidad de hidroabsorcion y una alta resistencia a la gelificacion. En contraste, una cantidad usada de mas de 0,0005 moles tiende a no proporcionar un efecto correspondiente a la cantidad usada.
Espesante
En el metodo para producir la resina hidroabsorbente, la polimerizacion en suspension en fase inversa se puede realizar al anadir un espesante a una solucion acuosa que contiene un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble. El diametro de partfcula mediano obtenido mediante polimerizacion en suspension en fase inversa se puede controlar al ajustar la viscosidad de la solucion acuosa mediante la adicion de un espesante.
Espedficamente, como un espesante, se puede usar, por ejemplo, hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, metilcelulosa, carboximetilcelulosa, poli(acido acnlico), poli(acido acnlico) (parcialmente) neutralizado,
polietilenglicol, poliacrilamida, polietilenimina, dextrina, alginato sodico, poli(alcohol vimlico), polivinilpirrolidona, poli(oxido de etileno) y similares. Notese que en caso de que las velocidades de agitacion en el momento de la polimerizacion sean las mismas, existe una tendencia a que cuanto mayor sea la viscosidad de una solucion acuosa de un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble, mayor sea el diametro de partfcula mediano de las partfculas resultantes.
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Polimerizacion en suspension en fase inversa
Cuando se realiza la polimerizacion en suspension en fase inversa, por ejemplo, una solucion acuosa de monomero que contiene un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble se dispersa en un medio de dispersion hidrocarbonado en presencia de un tensioactivo y/o un agente de dispersion polimerico. En esta ocasion, el momento de anadir un tensioactivo y un agente de dispersion polimerico puede ser bien anterior o bien posterior a la adicion de la solucion acuosa de monomero con la condicion de que se anadan antes del comienzo de la reaccion de polimerizacion.
En particular, en vista de la facil reduccion de la cantidad de un medio de dispersion hidrocarbonado residual en la resina hidroabsorbente resultante, se prefiere que la polimerizacion se realice despues de que una solucion acuosa de monomero se anada y a continuacion se disperse en un medio de dispersion hidrocarbonado en el que se ha dispersado un agente de dispersion polimerico, y a continuacion se dispersa ademas un tensioactivo.
Esta polimerizacion en suspension en fase inversa se puede realizar mediante una sola etapa o una multietapa de dos o mas etapas. Ademas, desde el punto de vista del incremento en la productividad, se prefiere mas la polimerizacion mediante dos o tres etapas.
En el caso de la polimerizacion en suspension en fase inversa multietapica mediante dos o mas etapas, se realiza la polimerizacion en suspension en fase inversa de la primera etapa, y a continuacion un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble se anade a y se mezcla con la mezcla de reaccion obtenida mediante la reaccion de polimerizacion de la primera etapa para realizar una polimerizacion en suspension en fase inversa de la segunda etapa como en la primera etapa. En la polimerizacion en suspension en fase inversa en las etapas segunda y posteriores, la polimerizacion en suspension en fase inversa se realiza preferiblemente al anadir, ademas del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble, un agente de reticulacion interna y el compuesto azoico y el peroxido anteriormente descritos al monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble dentro de los susodichos intervalos de relaciones molares basados en la cantidad del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble que se va a anadir en la polimerizacion en suspension en fase inversa en cada etapa de las etapas segunda y posteriores.
Para la temperatura de reaccion para una reaccion de polimerizacion, es preferiblemente de 20 a 110°C, mas preferiblemente de 40 a 90°C desde el punto de vista de que la rentabilidad se pueda mejorar al permitir el avance inmediato de una polimerizacion para reducir un tiempo de polimerizacion, y el calor de polimerizacion se pueda retirar para realizar una reaccion uniforme. Ademas, el primer tiempo de reaccion es preferiblemente de 0,5 a 4 horas.
Paso de posreticulacion
A continuacion, el producto gelificado hidratado que tiene una estructura de reticulacion interna preparado mediante la polimerizacion del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble se posreticula (reaccion de posreticulacion) con un agente de posreticulacion para obtener la resina hidroabsorbente segun la presente invencion. Esta reaccion de posreticulacion se realiza preferiblemente en presencia del agente de posreticulacion despues de la polimerizacion del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble. Al realizar asf la reaccion de posreticulacion del producto gelificado hidratado que tiene una estructura de reticulacion interna despues de la polimerizacion, la densidad de reticulacion se puede incrementar en la proximidad de la superficie de la resina hidroabsorbente y puede mejorar diversas propiedades, tales como la capacidad de hidroabsorcion bajo una condicion tanto de ausencia de carga como de carga.
Espedficamente, los agentes de posreticulacion pueden incluir los compuestos que tienen dos o mas grupos funcionales reactivos. Incluyen, por ejemplo, polioles tales como etilenglicol, propilenglicol, 1,4-butanodiol, trimetilolpropano, glicerina, polioxietilenglicol, polioxipropilenglicol, poliglicerina; compuestos poliglicidflicos tales como eter diglicidflico de (poli)etilenglicol, eter diglicidflico de (poli)glicerina, eter triglicidflico de (poli)glicerina, eter triglicidflico de trimetilolpropano, eter poliglicidflico de (poli)propilenglicol, eter poliglicidflico de (poli)glicerol; compuestos haloepoxfdicos tales como epiclorhidrina, epibromhidrina, a-metilepiclorhidrina; compuestos de isocianato tales como diisocianato de 2,4-tolileno, diisocianato de hexametileno; compuestos de oxetano tales como 3-metil-3-oxetanometanol, 3-etil-3-oxetanometanol, 3-butil-3-oxetanometanol, 3-metil-3-oxetanoetanol, 3-etil-3- oxetano etanol, 3-butil-3-oxetanoetanol; compuestos de oxazolina tales como 1,2-etilenbisoxazolina; compuestos de carbonato tales como carbonato de etileno; compuestos de hidroxialquilamida tales como bis[N,N-di(p- hidroxietil)]adipamida. Entre estos agentes de posreticulacion, se prefieren particularmente compuestos poliglicidflicos tales como eter diglicidflico de (poli)etilenglicol, eter diglicidflico de (poli)glicerina, eter triglicidflico de (poli)glicerol, eter triglicidflico de trimetilolpropano, eter poliglicidflico de (poli)propilenglicol, eter poliglicidflico de (poli)glicerol. Estos agentes de posreticulacion se pueden usar solos o en una combinacion de dos.
La cantidad usada del agente de posreticulacion es preferiblemente de 0,00001 a 0,01 moles basada en 1 mol de la cantidad total del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble usado para la polimerizacion, mas preferiblemente de 0,00005 a 0,005 moles, y aun mas preferiblemente de 0,0001 a 0,002 moles. La cantidad usada
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del agente de posreticulacion es preferiblemente de 0,00001 moles o mas desde el punto de vista de incrementar suficientemente la densidad de reticulacion de la superficie de la resina hidroabsorbente y es preferiblemente de 0,01 mol o menos desde el punto de vista de incrementar la capacidad de hidroabsorcion de la resina hidroabsorbente.
Como un metodo para anadir un agente de posreticulacion, el agente de posreticulacion se puede anadir como tal o como una solucion acuosa. Un agente de posreticulacion tambien se puede anadir como una solucion en la que, si se desea, se usa un disolvente organico hidrofilo como un disolvente. Disolventes organicos hidrofilos incluyen, por ejemplo, alcoholes inferiores tales como alcohol metflico, alcohol etflico, alcohol n-propflico, alcohol isopropflico; cetonas tales como acetona, metil-etil-cetona; eteres tales como eter dietflico, dioxano, tetrahidrofurano; amidas tales como N,N-dimetilformamida; sulfoxidos tales como dimetilsulfoxido. Estos disolventes organicos hidrofilos se pueden usar solos o en una combinacion de dos o mas, o se pueden usar como un disolvente mezclado con agua.
El agente de posreticulacion se puede anadir despues de que casi se haya finalizado la reaccion de polimerizacion del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble, y se anade preferiblemente en presencia de agua en un intervalo de 1 a 400 partes en masa basado en 100 partes en masa del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble, mas preferiblemente en un intervalo de 5 a 200 partes en masa, aun mas preferiblemente en un intervalo de 10 a 100 partes en masa y todavfa mas preferiblemente en un intervalo de 20 a 60 partes en masa. Por ejemplo, esto puede mejorar la capacidad de hidroabsorcion bajo una carga. Notese que la cantidad de agua significa la suma de la cantidad de agua en un sistema de reaccion de polimerizacion y la cantidad de agua usada segun sea necesario con motivo de anadir un agente de posreticulacion.
La temperatura de reaccion de la reaccion de posreticulacion es preferiblemente de 50°C a 250°C, mas preferiblemente de 60°C a 180°C, aun mas preferiblemente de 60°C a 140°C y aun mas preferiblemente de 70°C a 120°C. El tiempo para la reaccion de posreticulacion es preferiblemente de 1 a 300 minutos y mas preferiblemente de 5 a 200 minutos.
Paso de secado
Se puede incluir un paso de secado para la retirada de agua, un medio de dispersion hidrocarbonado y similares usando destilacion al aplicar energfa tal como calor desde el exterior despues de realizar la susodicha polimerizacion en suspension en fase inversa. Cuando se realiza la deshidratacion de un gel hidratado despues de la polimerizacion en suspension en fase inversa, un sistema en el que el gel hidratado se dispersa en un medio de dispersion hidrocarbonado se calienta para evaporar temporalmente agua y el medio de dispersion hidrocarbonado del sistema mediante destilacion azeotropica. En este momento, solamente se deja volver al sistema el medio de dispersion hidrocarbonado evaporado, permitiendo una destilacion azeotropica continua. En ese caso, la temperatura del sistema durante el tratamiento de secado se mantiene a o por debajo de la temperatura azeotropica del medio de dispersion hidrocarbonado. Por lo tanto, esto se prefiere desde el punto de vista de que, por ejemplo, la resina sea menos sensible al deterioro. El agua y el medio de dispersion hidrocarbonado se evapora continuamente para obtener partfculas de una resina hidroabsorbente. Al controlar las condiciones de procesamiento de este paso de secado despues de la polimerizacion para ajustar la cantidad de agua hidratada, se pueden controlar diversas propiedades de la resina hidroabsorbente resultante.
En el paso de secado, el tratamiento de secado se puede realizar mediante destilacion bajo una presion ordinaria o bajo una presion reducida. Ademas, el tratamiento de secado se puede realizar en un flujo de gas tal como nitrogeno, desde el punto de vista de incrementar la eficacia del secado. Cuando el tratamiento de secado se realiza bajo una presion ordinaria, la temperatura de secado es preferiblemente de 70°C a 250°C, mas preferiblemente de 80°C a 180°C, aun mas preferiblemente de 80°C a 140°C y aun mas preferiblemente de 90°C a 130°C. Cuando el tratamiento de secado se realiza bajo una presion reducida, la temperatura de secado es preferiblemente de 40°C a 160°C y mas preferiblemente de 50°C a 110°C.
Cuando el paso de posreticulacion se realiza con un agente de posreticulacion despues de la polimerizacion en suspension en fase inversa de un monomero, el paso de secado mediante destilacion descrito anteriormente se realiza despues de la finalizacion del paso de posreticulacion. Alternativamente, el paso de posreticulacion y el paso de secado se pueden realizar simultaneamente.
Ademas, diversos aditivos, tales como un agente reductor, un agente oxidante, un agente antibacteriano y un desodorante, se anaden opcionalmente a la resina hidroabsorbente despues del paso de polimerizacion y durante o despues del paso de secado.
3. Material absorbente y artfculo absorbente
La resina hidroabsorbente de la presente invencion tiene caractensticas, segun se describe anteriormente, (A) una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica de 55 g/g o mas, una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa de 15 ml/g o mas y un contenido de monomero residual de
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300 ppm o menos; y (B) un mdice de amarillez de 5,0 o menos y una relacion del cambio del mdice de amarillez (AYl) despues de dejarla durante 10 dfas bajo 70°C y 90% de HR de 10 o menos. Segun esto, la resina hidroabsorbente se puede usar adecuadamente como un material higienico que se aplica a un artmulo sanitario, un panal desechable o similares, por ejemplo.
Aqm, un material absorbente que incluye la resina hidroabsorbente esta compuesto por, por ejemplo, la resina hidroabsorbente y una fibra hidrofila. Ejemplos de la estructura del material absorbente incluyen, pero no se limitan a, una mezcla en dispersion preparada al mezclar una resina hidroabsorbente y una fibra hidrofila para dar una composicion uniforme; una estructura tipo sandwich que incluye una resina hidroabsorbente dispuesta entre fibras hidrofilas estratificadas; y una estructura que incluye una resina hidroabsorbente y una fibra hidrofila envuelta por tejido. Ademas, el material absorbente puede incluir tambien otros componentes, por ejemplo, un aglutinante adhesivo, tal como una fibra sintetica de adhesivo termico, un adhesivo de fusion en caliente o una emulsion adhesiva, para mejorar la propiedad de retencion de la conformacion del material absorbente.
El contenido de la resina hidroabsorbente en el material absorbente es preferiblemente de 25 a 98% en masa, mas preferiblemente de 35 a 95% en masa y aun mas preferiblemente de 45 a 90% en masa, desde el punto de vista de usarse adecuadamente en productos mas delgados que incluyen cantidades menores de fibras hidrofilas, etc. que los productos convencionales. Si el contenido de la resina hidroabsorbente es menor de 25% en masa, el material absorbente tiene un volumen de absorcion reducido y de ese modo tiene la posibilidad de provocar fuga de lfquido o el rezumado de un lfquido. En contraste, si el contenido de la resina hidroabsorbente es mayor que 98% en masa, el coste del material absorbente se incrementa y el tacto del material absorbente se hace mas duro.
Fibras hidrofilas incluyen fibras de celulosa tales como pasta papelera algodonosa obtenida de madera, pasta papelera mecanica, pasta papelera qrnmica, pasta papelera semiqmmica; fibras de celulosa artificiales tales como rayon, acetato; fibras que comprenden resina sintetica tales como poliamida, poliester y poliolefina hidrofilizados.
Por otra parte, un material absorbente en el que se usa una resina hidroabsorbente se puede mantener entre una lamina permeable a los lfquidos (lamina superior) a traves de la cual puede penetrar un lfquido y una lamina impermeable a los lfquidos (lamina inferior) a traves de la cual no puede penetrar un lfquido para dar un artmulo absorbente. La lamina permeable a los lfquidos esta dispuesta sobre la cara que se va a poner en contacto con el cuerpo mientras que la lamina impermeable a los lfquidos esta dispuesta opuesta a la cara que se va a poner en contacto con el cuerpo.
Laminas permeables a los lfquidos incluyen materiales no tejidos de un tipo unido por aire, un tipo unido por hilado, un tipo unido qmmicamente, un tipo punzonado y similares que comprende fibra tal como polietileno, polipropileno, poliester, etc. y laminas de resina sintetica porosas y similares. Ademas, laminas impermeables a los lfquidos incluyen pelmulas de resina sintetica que comprenden una resina tal como polietileno, polipropileno, poli(cloruro de vinilo) y similares.
Ejemplos tfpicos del artmulo absorbente incluyen materiales higienicos tales como panales desechables, compresas higienicas y panales para incontinencia; materiales absorbentes de orina para mascotas; materiales para ingeniena civil y construccion, tales como materiales de relleno; materiales para mantener la frescura de los alimentos, tales como absorbentes de goteo y refrigerantes; y artmulos agncolas y hortmolas, tales como materiales de retencion de agua para el suelo.
Ejemplos
4. Ejemplo
Posteriormente, la presente invencion se describira con detalle con referencia a Ejemplos y Ejemplos comparativos. Sin embargo, la presente invencion no se debe limitar de ningun a los siguientes Ejemplos y similares.
4-1. Metodo de la prueba de evaluacion
Las resinas hidroabsorbentes preparadas mediante los siguientes Ejemplos y Ejemplos comparativos se evaluaron mediante diversas pruebas descritas posteriormente. El metodo de cada prueba de evaluacion se describira posteriormente.
(1) Capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica
En un vaso de precipitados de 500 ml, se pesaron 500 g de una solucion acuosa de cloruro sodico al 0,9% en masa (solucion salina fisiologica) y se dispersaron en el mismo 2,0 g de una resina hidroabsorbente con agitacion a 600 r/min a fin de evitar la generacion de grumos. La mezcla se dejo reposar durante 60 minutos en estado agitado para
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hinchar suficientemente la resina hidroabsorbente. La masa Wa (g) de un tamiz estandar con aberturas de 75 pm se midio por adelantado, y el contenido del vaso de precipitados se filtro a traves de este tamiz. El tamiz se inclino para formar un angulo de aproximadamente 30 grados con respecto a la horizontal y se dejo reposar en este estado durante 30 minutos para separar por filtracion en agua en exceso. La masa Wb (g) del tamiz que contema el gen con agua absorbida se midio y la capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica se determino mediante la siguiente formula.
Capacidad de absorcion de agua de la solucion salina fisiologica (g/g) = [Wb-Wa] (g)/masa (g) de resina absorbente de agua
(2) Capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa
Se midio una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa de una resina hidroabsorbente usando un aparato X de medida. Una disposicion esquematica del aparato X de medida se muestra en la Fig. 1.
El aparato X de medida mostrado en la Fig. 1 comprende una parte 1 de bureta, un conducto 2, una plataforma 3 de medida, una parte 4 de medida situada sobre la plataforma 3 de medida. En la parte 1 de bureta, un tapon 14 de caucho esta conectado a la parte superior de una bureta 10, y un tubo 11 de introduccion de aire y una espita 12 esta conectado a la parte inferior de la bureta 10. Ademas, una espita 13 esta unida a la parte superior del tubo 11 de introduccion de aire. Un conducto 2 conecta la parte 1 de bureta y la plataforma 3 de medida. El diametro del conducto 2 es 6 mm. La plataforma 3 de medida tiene un orificio con un diametro de 2 mm en el centro, al que esta conectado el conducto 2. La parte 4 de medida esta provista de un cilindro 40 y una malla 41 de nailon ajustada en el fondo del cilindro 40, asf como una pesa 42. El diametro interno del cilindro 40 es 2,0 cm. La malla 41 de nailon esta formada como una malla 200 (aberturas de 75 pm). Ademas, esta configurada de modo que una cantidad predeterminada de una resina 5 hidroabsorbente este uniformemente distribuida sobre la malla 41 de nailon. La pesa 42 tiene un diametro de 1,9 cm y una masa de 119,6 g. La pesa 42 se ha de situar sobre la resina 5 hidroabsorbente para aplicar uniformemente una carga de 4,14 kPa a la resina 5 hidroabsorbente.
Usando el aparato X de medida que tiene una estructura segun se describe anteriormente, en primer lugar, la espita 12 y la espita 13 en la parte 1 de bureta estaban cerradas, y la solucion salina fisiologica ajustada hasta 25°C se introdujo en la bureta 10 desde el tapon. Posteriormente, la parte superior de la bureta se tapo con el tapon 14 de caucho, y a continuacion la espita 12 y la espita 13 en la parte 1 de bureta se abrieron. Posteriormente, la altura de la plataforma 3 de medida se ajusto de modo que el extremo del conducto 2 en el centro de plataforma 3 de medida se nivelara con la entrada de aire del tubo 11 de introduccion de aire.
Mientras tanto, 0,10 g de la resina 5 hidroabsorbente se distribuyeron uniformemente sobre la malla 41 de nailon en el cilindro 40, y a continuacion la pesa 42 se puso sobre esa resina 5 hidroabsorbente. La parte 4 de medida estaba dispuesta de modo que su centro coincidiera con la entrada del conducto en el centro de la plataforma 3 de medida.
La cantidad de solucion salina fisiologica reducida en la bureta 10 (la cantidad de solucion salina fisiologica absorbida por la resina 5 hidroabsorbente) Wa (ml) se midio continuamente desde el momento en el que la resina 5 hidroabsorbente empezaba a absorber agua. En un tiempo transcurrido de 60 minutos desde el inicio de la absorcion de agua, una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa de la resina hidroabsorbente se calculo mediante la siguiente formula.
Capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa (ml/g) = Wc/0,10 (g).
(3) Contenido de monomero residual (contenido de monomero residual en la resina hidroabsorbente)
En un vaso de precipitados de 500 ml, se pusieron 500 g de solucion salina fisiologica, y se anadieron a esto 2,0 g de una resina hidroabsorbente, seguido por agitacion durante 60 minutos. El contenido en el vaso de precipitados se filtro a traves de un tamiz estandar JIS con aberturas de 75 pm y a continuacion a traves de un papel de filtro (fabricado por ADVANTEC MFS, Inc., Filter Paper No. 3) para separar el gel con agua absorbida del extracto. El contenido del monomero disuelto en el extracto resultante se midio mediante cromatograffa de lfquidos de alta resolucion. El valor medido se convirtio en el valor por masa de las partfculas de resina hidroabsorbente para determinar el contenido de monomero residual (ppm).
La cromatograffa de lfquidos de alta resolucion se realizo bajo las siguientes condiciones:
Modelo: SCL-10AVP + CTO-10A+LC-10AD + DGU-4A + SIL-10A, fabricado por Shimadzu Corporation,
Detector: SPD-10A (longitud de onda UV: 210 nm), fabricado por Shimadzu Corporation,
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Vehmulo: Agua destilada ajustada hasta pH 2 con acido fosforico.
(4) Diametro de partmula mediano
Como un lubricante, 0,25 g de sflice amorfa (Carplex #80, fabricada por Evonik Degussa Japan, Inc.) se mezclaron con 50 g de una resina hidroabsorbente. Se dejo que la mezcla pasara a traves de un tamiz estandar JIS con aberturas de 250 pm. Cuando la cantidad residual sobre el tamiz era 50% en masa o mas de la mezcla, el diametro de partmula mediano se midio usando la siguiente combinacion [A] de tamices. Cuando la cantidad residual era menor de 50% en masa, el diametro de partmula mediano se midio usando la siguiente combinacion [B] de tamices.
Combinacion [A] de tamices estandar JIS: un tamiz de aberturas de 850 pm, un tamiz de aberturas de 600 pm, un tamiz de aberturas de 500 pm, un tamiz de aberturas de 400 pm, un tamiz de aberturas de 300 pm, un tamiz de aberturas de 250 pm y un tamiz de aberturas de 150 pm, y una bandeja receptora, en este orden desde la parte superior.
Combinacion [B] de tamices estandar JIS: un tamiz de aberturas de 400 pm, un tamiz de aberturas de 250 pm, un tamiz de aberturas de 180 pm, un tamiz de aberturas de 150 pm, un tamiz de aberturas de 106 pm, un tamiz de aberturas de 75 pm, y una bandeja receptora, en este orden desde la parte superior.
La resina hidroabsorbente se puso sobre el tamiz de la parte superior de la combinacion de tamices, seguido por clasificacion mediante vibracion con una vibradora de bajo golpeteo durante 20 minutos. Despues de la clasificacion, la masa de la resina hidroabsorbente que queda sobra cada tamiz se calculo como la proporcion en masa sobre la masa total. Al integrar las masas a fin de disminuir el diametro de partmula, la relacion entre las aberturas de los tamices y el valor integrado de la proporcion en masa de la resina hidroabsorbente que queda en los tamices se represento en papel probabilistic logantmico. Las graficas en el papel probabilistic se conectaron con una lmea recta para determinar el diametro de partmula correspondiente a 50% en masa en la proporcion en masa integrada como el diametro de partmula mediano.
(5) mdice de amarillez y relacion del cambio del mdice de amarillez de la resina hidroabsorbente (prueba de decoloracion)
En un recipiente de medida de vidrio con un diametro interno de 3 cm, se pusieron 2,0 g de una resina hidroabsorbente. El mdice de amarillez de la resina hidroabsorbente se midio con un medidor de la diferencia de color (Color Meter ZE2000, fabricado por Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) del que los indices tricromaticos, X, Y y Z, se corrigieron con una hoja blanca para la calibracion. El mdice de amarillez se calculo como el valor inicial a partir de los indices tricromaticos resultantes, X, Y y Z, de la resina hidroabsorbente mediante la siguiente formula:
^dice de amarillez = 100(1,28X-1,06Z)/Y
La decoloracion de la resina hidroabsorbente con el paso del tiempo se probo como sigue. Esto es, 2,0 g de una resina hidroabsorbente se pusieron uniformemente en un recipiente de polipropileno que tema un diametro interno de 3 cm y una altura de 1 cm, y el recipiente se almaceno en una camara de sobremesa de temperatura y humedad constantes graduada a una temperatura de 70°C±2°C y una humedad relativa de 90%±2% de HR durante un numero de dfas predeterminado. Despues del transcurso del numero de dfas predeterminado, el recipiente se extrajo de la camara de temperatura y humedad constantes y se dejo reposar durante un rato para enfriar hasta temperatura ambiente. Toda la cantidad de la resina hidroabsorbente del recipiente se introdujo en un recipiente de medida de vidrio que tiene un diametro interno de 3 cm, y el mdice de amarillez de la resina hidroabsorbente se midio con un medidor de la diferencia de color (Color Meter ZE2000, fabricado por Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.). El mdice de amarillez se calculo a partir de los indices tricromaticos resultantes, X, Y y Z, de la resina hidroabsorbente mediante la siguiente formula. El mdice de amarillez se midio para las resinas hidroabsorbentes almacenadas durante 7 dfas, durante 10 dfas, durante 14 dfas y durante 21 dfas en la camara de temperatura y humedad constantes para examinar la decoloracion de la resina hidroabsorbente con el paso del tiempo.
mdice de amarillez = 100(1,28X-1,06Z)/Y
La relacion del cambio del mdice de amarillez (AYI) de la resina hidroabsorbente se calcula como la relacion del cambio en el mdice de amarillez despues del almacenamiento bajo 70°C y 90% de HR durante 10 dfas mediante la siguiente formula:
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Relacion del cambio del mdice de amarillez (AYI) = [(mdice de amarillez despues del almacenamiento durante un numero de dfas predeterminado) - (mdice de amarillez antes del almacenamiento)] / (mdice de amarillez antes del almacenamiento)
4-2. Ejemplos y Ejemplos comparativos Ejemplo 1
Se preparo un matraz separable cilmdrico de fondo redondo de 2 l que tema un diametro interno de 110 mm y equipado con un condensador de reflujo, un embudo de goteo, un tubo para introducir nitrogeno gaseoso y un agitador que tema alabes de agitacion compuesto por dos grupos de 4 hojas de paleta inclinadas con un diametro de paleta de 50 mm. Se anadieron a este matraz 300 g de n-heptano, 0,74 g de ester de acido estearico de sacarosa de HLB3 (fabricado por Mitsubishi-Kagaku Foods Corporation, Ryoto sugar ester S-370) como un tensioactivo y 0,74 g de copolfmero de etileno-propileno modificado con anlmdrido maleico (fabricado por Mitsui Chemicals, Inc., High Wax 1105A) como un agente de dispersion polimerico. La mezcla se calento hasta 80°C con agitacion para disolver el tensioactivo y a continuacion se enfrio hasta 50°C.
Mientras tanto, 92 g (1,02 moles) de una solucion acuosa de acido acnlico al 80% en masa se introdujeron en un matraz Erlenmeyer de 500 ml y se anadieron gota a gota a esto 146,0 g de una solucion acuosa de hidroxido sodico al 21% en masa mientras se enfriaba desde el exterior para la neutralizacion a 75% en moles. Posteriormente, se anadieron a esto y se dispersaron 0,092 g de hidroxietilcelulosa (fabricada por Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd., HEC AW-15F) como un espesante, 0,092 g (0,339 mmol) de dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2-amidinopropano) como un compuesto azoico, 0,041 g (0,172 mmol) de persulfato sodico como un peroxido y 0,01012 g (0,058 mmol) de eter diglicidflico de etilenglicol como un agente de reticulacion interna para preparar una solucion acuosa de monomero.
La solucion acuosa de monomero preparada como se describe anteriormente se anadio al matraz separable, y la atmosfera del sistema se reemplazo a fondo por nitrogeno. A continuacion, el matraz se sumergio en un bano de agua de 70°C para elevar la temperatura para realizar la polimerizacion durante 60 minutos para preparar una suspension polimerizada de la primera etapa.
Mientras tanto, se introdujeron 128,8 g (1,43 moles) de una solucion acuosa de acido acnlico al 80% en masa en otro matraz Erlenmeyer de 500 ml y se anadieron gota a gota a esto 159,0 g de una solucion acuosa de hidroxido sodico al 27% en masa mientras se enfriaba desde el exterior para la neutralizacion a 75% en moles. Posteriormente, se anadieron a esto y se disolvieron 0,129 g (0,475 mmol) de dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2- amidinopropano) como un compuesto azoico, 0,058 g (0,244 mmol) de persulfato sodico como un peroxido y 0,0116 g (0,067 mmol) de eter diglicidflico de etilenglicol como un agente de reticulacion interna para preparar una solucion acuosa de monomero de la segunda fase.
El interior del sistema de matraz separable descrito anteriormente se enfrio hasta 25°C y la cantidad total de la solucion acuosa de monomero de la segunda fase se anadio a continuacion a la suspension polimerizada de la primera fase. La atmosfera del sistema se reemplazo a fondo por nitrogeno, y a continuacion el matraz se sumergio de nuevo en un bano de agua de 70°C para elevar la temperatura para realizar una polimerizacion de la segunda etapa durante 30 minutos.
Despues de la polimerizacion de la segunda fase, la temperatura de la solucion de reaccion se elevo con un bano de aceite de 125°C y se retiraron del sistema 240 g de agua mediante destilacion azeotropica de n-heptano y agua mientras se sometfa a reflujo el n-heptano. Posteriormente, se anadieron a esto 4,42 g (0,51 mmol) de una solucion acuosa de eter diglicidflico de etilenglicol al 2% en masa como un agente de posreticulacion y la mezcla se mantuvo a 80°C durante 2 horas. Posteriormente, el paso de secado se realizo al evaporar el n-heptano para obtener una resina secada. Se dejo que esta resina secada pasara a traves de un tamiz con aberturas de 1000 pm para obtener 231,4 g de una resina hidroabsorbente en forma de partfculas esfericas aglomeradas. La resina hidroabsorbente asf preparada se evaluo segun cada tipo de los metodos de prueba descritos anteriormente. La resina hidroabsorbente resultante tema un diametro de partmula mediano de 380 pm.
Ejemplo 2
El Ejemplo 2 se realizo como en el Ejemplo 1, excepto que se disolvieron 0,058 g (0,215 mmol) de persulfato potasico en la solucion acuosa de monomero de la primera etapa como el peroxido y que se disolvieron 0,081 g (0,300 mmol) de peroxido potasico en la solucion acuosa de monomero de la segunda etapa como el peroxido. Los 231,8 g de resina hidroabsorbente asf preparados se evaluaron segun cada tipo de los metodos de prueba descritos anteriormente. La resina hidroabsorbente resultante tema un diametro de partmula mediano de 365 pm.
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Ejemplo 3
Se preparo un matraz separable cilmdrico de fondo redondo de 2 l que tema un diametro interno de 110 mm y equipado con un condensador de reflujo, un embudo de goteo, un tubo para introducir nitrogeno gaseoso y un agitador que tema alabes de agitacion compuesto por dos grupos de 4 hojas de paleta inclinadas con un diametro de paleta de 50 mm. Se anadieron a este matraz 300 g de n-heptano, 0,74 g de ester de acido estearico de sacarosa HLB3 (fabricado por Mitsubishi-Kagaku Foods Corporation, Ryoto sugar ester S-370) como un tensioactivo y 0,74 g de copolfmero de etileno-propileno modificado con anlmdrido maleico (fabricado por Mitsui Chemicals, Inc., High Wax 1105A) como un agente de dispersion polimerico. La mezcla se calento hasta 80°C con agitacion para disolver el tensioactivo y a continuacion se enfrio hasta 50°C.
Mientras tanto, 92 g (1,02 moles) de una solucion acuosa de acido acnlico al 80% en masa se introdujeron en un matraz Erlenmeyer de 500 ml y se anadieron gota a gota a esto 146,0 g de una solucion acuosa de hidroxido sodico al 21% en masa mientras se enfriaba desde el exterior para la neutralizacion a 75% en moles. Posteriormente, se anadieron a esto y se dispersaron 0,092 g de hidroxietilcelulosa (fabricada por Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd., HEC AW-15F) como un espesante, 0,092 g (0,339 mmol) de dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2-amidinopropano) como un compuesto azoico, 0,037 g (0,137 mmol) de persulfato sodico como un peroxido y 0,01012 g (0,058 mmol) de eter diglicidflico de etilenglicol como un agente de reticulacion interna para preparar una solucion acuosa de monomero.
La solucion acuosa de monomero preparada como se describe anteriormente se anadio al matraz separable, y la atmosfera del sistema se reemplazo a fondo por nitrogeno. A continuacion, el matraz se sumergio en un bano de agua de 70°C para elevar la temperatura para realizar la polimerizacion durante 60 minutos para preparar una suspension polimerizada de la primera etapa.
Mientras tanto, se introdujeron 128,8 g (1,43 moles) de una solucion acuosa de acido acnlico al 80% en masa en otro matraz Erlenmeyer de 500 ml y se anadieron gota a gota a esto 159,0 g de una solucion acuosa de hidroxido sodico al 27% en masa mientras se enfriaba desde el exterior para la neutralizacion a 75% en moles. Posteriormente, se anadieron a esto y se disolvieron 0,129 g (0,475 mmol) de dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2- amidinopropano) como un compuesto azoico, 0,052 g (0,191 mmol) de persulfato sodico como un peroxido y 0,0116 g (0,067 mmol) de eter diglicidflico de etilenglicol como un agente de reticulacion interna para preparar una solucion acuosa de monomero de la segunda fase.
El interior del sistema de matraz separable descrito anteriormente se enfrio hasta 25°C y la cantidad total de la solucion acuosa de monomero de la segunda fase se anadio a continuacion a la suspension polimerizada de la primera fase. La atmosfera del sistema se reemplazo a fondo por nitrogeno, y a continuacion el matraz se sumergio de nuevo en un bano de agua de 70°C para elevar la temperatura para realizar una polimerizacion de la segunda etapa durante 30 minutos.
Se anadieron con agitacion 2,76 g de una solucion acuosa de trietilentetraminohexaacetato hexasodico al 40% en masa al gel hidratado despues de la polimerizacion de la segunda fase. Posteriormente, la temperatura de la solucion de reaccion se elevo con un bano de aceite de 125°C y se retiraron 240 g de agua al exterior del sistema mediante destilacion azeotropica de n-heptano y agua mientras se sometfa a reflujo el n-heptano. Posteriormente, se anadieron a esto 4,42 g (0,51 mmol) de una solucion acuosa de eter diglicidflico de etilenglicol al 2% en masa como un agente de posreticulacion y la mezcla se mantuvo a 80°C durante 2 horas. Posteriormente, el paso de secado se realizo al evaporar el n-heptano para obtener una resina secada. Se dejo que esta resina secada pasara a traves de un tamiz con aberturas de 1000 pm para obtener 232,3 g de una resina hidroabsorbente en forma de partmulas esfericas aglomeradas. La resina hidroabsorbente asf preparada se evaluo segun cada tipo de los metodos de prueba descritos anteriormente. La resina hidroabsorbente resultante tema un diametro de partmula mediano de 395 pm.
Ejemplo 4
El Ejemplo 4 se realizo como en el Ejemplo 3, excepto que la cantidad de la solucion acuosa de trietilentetraminohexaacetato hexasodico al 40% en masa que a anadir despues de la polimerizacion de la segunda fase se cambio a 0,83 g. Los 231,8 g de resina hidroabsorbente asf preparados se evaluaron segun cada tipo de los metodos de prueba descritos anteriormente. La resina hidroabsorbente resultante tema un diametro de partmula mediano de 375 pm.
Ejemplo 5
Se preparo un matraz separable cilmdrico de fondo redondo de 2 l que tema un diametro interno de 110 mm y equipado con un condensador de reflujo, un embudo de goteo, un tubo para introducir nitrogeno gaseoso y un agitador que tema alabes de agitacion compuesto por dos grupos de 4 hojas de paleta inclinadas con un diametro de paleta de 50 mm. Se anadieron a este matraz 300 g de n-heptano como un medio de dispersion hidrocarbonado, 0,74 g de ester de acido estearico de sacarosa HLB3 (fabricado por Mitsubishi-Kagaku Foods Corporation, Ryoto
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sugar ester S-370) como un tensioactivo y 0,74 g de copoUmero de etileno-propileno modificado con anlmdrido maleico (fabricado por Mitsui Chemicals, Inc., High Wax 1105A) como un agente de dispersion polimerico. La mezcla se calento hasta 80°C con agitacion para disolver el tensioactivo y a continuacion se enfrio hasta 55°C.
Mientras tanto, 92 g (1,02 moles) de una solucion acuosa de acido acnlico al 80% en masa se introdujeron en un matraz Erlenmeyer de 500 ml y se anadieron gota a gota a esto 146,0 g de una solucion acuosa de hidroxido sodico al 21% en masa mientras se enfriaba desde el exterior para la neutralizacion a 75% en moles. Posteriormente, se anadieron a esto y se disolvieron, 0,110 g (0,406 mmol) de dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2-amidinopropano) como un compuesto azoico, 0,037 g (0,137 mmol) de persulfato sodico como un peroxido y 0,014 g (0,080 mmol) de eter diglicidflico de etilenglicol como un agente de reticulacion interna para preparar una solucion acuosa de monomero.
La solucion acuosa de monomero preparada como se describe anteriormente se anadio al matraz separable, y la atmosfera del sistema se reemplazo a fondo por nitrogeno. A continuacion, el matraz se sumergio en un bano de agua de 70°C para elevar la temperatura para realizar la polimerizacion durante 60 minutos.
Se anadieron con agitacion 1,21 g de una solucion acuosa de trietilentetraminohexaacetato hexasodico al 38% en masa al gel hidratado despues de la polimerizacion. Posteriormente, la temperatura de la solucion de reaccion de polimerizacion se elevo con un bano de aceite de 125°C y se retiraron 116 g de agua al exterior del sistema mediante destilacion azeotropica de agua y n-heptano mientras se sometfa a reflujo el n-heptano. Posteriormente, se anadieron a esto 3,68 g (0,423 mmol) de una solucion acuosa de eter diglicidflico de etilenglicol al 2% en masa como un agente de posreticulacion y la mezcla se mantuvo a 80°C durante 2 horas. Posteriormente, el paso de secado se realizo al evaporar el n-heptano para obtener una resina secada. Se dejo que esta resina secada pasara a traves de un tamiz con aberturas de 1000 pm. El medio de dispersion hidrocarbonado y el agua se retiraron al exterior del sistema mediante destilacion, seguido por secado bajo un flujo de nitrogeno gaseoso para obtener 95,1 g de una resina hidroabsorbente esferica. La resina hidroabsorbente asf preparada se evaluo segun cada tipo de los metodos de prueba descritos anteriormente. La resina hidroabsorbente resultante tema un diametro de partfcula mediano de 120 pm.
Ejemplo 6
Se preparo un matraz separable cilmdrico de fondo redondo de 2 l que tema un diametro interno de 110 mm y equipado con un condensador de reflujo, un embudo de goteo, un tubo para introducir nitrogeno gaseoso y un agitador que tema alabes de agitacion compuesto por dos grupos de 4 hojas de paleta inclinadas con un diametro de paleta de 50 mm. Se anadieron a este matraz 300 g de n-heptano, 0,74 g de ester de acido estearico de sacarosa HLB3 (fabricado por Mitsubishi-Kagaku Foods Corporation, Ryoto sugar ester S-370) como un tensioactivo y 0,74 g de copolfmero de etileno-propileno modificado con anhfdrido maleico (fabricado por Mitsui Chemicals, Inc., High Wax 1105A) como un agente de dispersion polimerico. La mezcla se calento hasta 80°C con agitacion para disolver el tensioactivo y a continuacion se enfrio hasta 50°C.
Mientras tanto, 92 g (1,02 moles) de una solucion acuosa de acido acnlico al 80% en masa se introdujeron en un matraz Erlenmeyer de 500 ml y se anadieron gota a gota a esto 146,0 g de una solucion acuosa de hidroxido sodico al 21% en masa mientras se enfriaba desde el exterior para la neutralizacion a 75% en moles. Posteriormente, se anadieron a esto y se dispersaron 0,092 g de hidroxietilcelulosa (fabricada por Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd., HEC AW-15F) como un espesante, 0,101 g (0,372 mmol) de dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2-amidinopropano) como un compuesto azoico, 0,028 g (0,104 mmol) de persulfato sodico como un peroxido y 0,01012 g (0,058 mmol) de eter diglicidflico de etilenglicol como un agente de reticulacion interna para preparar una solucion acuosa de monomero.
La solucion acuosa de monomero preparada como se describe anteriormente se anadio al matraz separable, y la atmosfera del sistema se reemplazo a fondo por nitrogeno. A continuacion, el matraz se sumergio en un bano de agua de 70°C para elevar la temperatura para realizar la polimerizacion durante 60 minutos para preparar una suspension polimerizada de la primera etapa.
Mientras tanto, se introdujeron 128,8 g (1,43 moles) de una solucion acuosa de acido acnlico al 80% en masa en otro matraz Erlenmeyer de 500 ml y se anadieron gota a gota a esto 159,0 g de una solucion acuosa de hidroxido sodico al 27% en masa mientras se enfriaba desde el exterior para la neutralizacion a 75% en moles. Posteriormente, se anadieron a esto y se disolvieron 0,142 g (0,524 mmol) de dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2- amidinopropano) como un compuesto azoico, 0,039 g (0,144 mmol) de persulfato sodico como un peroxido y 0,0116 g (0,067 mmol) de eter diglicidflico de etilenglicol como un agente de reticulacion interna para preparar una solucion acuosa de monomero de la segunda fase.
El interior del sistema de matraz separable descrito anteriormente se enfrio hasta 25°C y la cantidad total de la solucion acuosa de monomero de la segunda fase se anadio a continuacion a la suspension polimerizada de la primera fase. La atmosfera del sistema se reemplazo a fondo por nitrogeno, y a continuacion el matraz se sumergio de nuevo en un bano de agua de 70°C para elevar la temperatura para realizar una polimerizacion de la segunda etapa durante 30 minutos.
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Se anadieron con agitacion 0,83 g de una solucion acuosa de dietilentriaminopentaacetato pentasodico al 40% en masa al gel hidratado despues de la polimerizacion de la segunda fase. Posteriormente, la temperatura de la solucion de reaccion se elevo con un bano de aceite de 125°C y se retiraron 242 g de agua al exterior del sistema mediante destilacion azeotropica de n-heptano y agua mientras se sometia a reflujo el n-heptano. Posteriormente, se anadieron a esto 4,42 g (0,51 mmol) de una solucion acuosa de eter diglicidflico de etilenglicol al 2% en masa como un agente de posreticulacion y la mezcla se mantuvo a 80°C durante 2 horas. Posteriormente, el paso de secado se realizo al evaporar el n-heptano para obtener una resina secada. Se dejo que esta resina secada pasara a traves de un tamiz con aberturas de 1000 pm para obtener 231,5 g de una resina hidroabsorbente en forma de partfculas esfericas aglomeradas. La resina hidroabsorbente asf preparada se evaluo segun cada tipo de los metodos de prueba descritos anteriormente. La resina hidroabsorbente resultante tema un diametro de partfcula mediano de 360 pm.
Ejemplo 7
El Ejemplo 7 se realizo como en el Ejemplo 6, excepto que el compuesto de acido aminocarboxflico que se habfa de anadir despues de la polimerizacion de la segunda fase se cambio por 3,68 g de una solucion acuosa de hidroxietiletilendiaminotriacetato disodico al 40% en masa y que la cantidad de agua que se iba a retirar mediante destilacion azeotropica se cambio por 237 g. Los 233,1 g de resina hidroabsorbente asf preparados se evaluaron segun cada tipo de los metodos de prueba descritos anteriormente. La resina hidroabsorbente resultante tema un diametro de partfcula mediano de 410 pm.
Ejemplo comparativo 1
En el Ejemplo comparativo 1, se preparo un matraz separable cilmdrico de fondo redondo de 2 l que tema un diametro interno de 110 mm y equipado con un condensador de reflujo, un embudo de goteo, un tubo para introducir nitrogeno gaseoso y un agitador que tema alabes de agitacion compuesto por dos grupos de 4 hojas de paleta inclinadas con un diametro de paleta de 50 mm. Se anadieron a este matraz 300 g de n-heptano, 0,74 g de ester de acido estearico de sacarosa de HLB3 (fabricado por Mitsubishi-Kagaku Foods Corporation, Ryoto sugar ester S-370) como un tensioactivo y 0,74 g de copolfmero de etileno-propileno modificado con anhfdrido maleico (fabricado por Mitsui Chemicals, Inc., High Wax 1105A) como un agente de dispersion polimerico. La mezcla se calento hasta 80°C con agitacion para disolver el tensioactivo y a continuacion se enfrio hasta 50°C.
Mientras tanto, 92 g (1,02 moles) de una solucion acuosa de acido acnlico al 80% en masa se introdujeron en un matraz Erlenmeyer de 500 ml y se anadieron gota a gota a esto 146,0 g de una solucion acuosa de hidroxido sodico al 21% en masa mientras se enfriaba desde el exterior para la neutralizacion a 75% en moles. Posteriormente, se anadieron a esto y se disolvieron 0,092 g de hidroxietilcelulosa (fabricada por Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd., HEC AW-15F) como un espesante, 0,110 g (0,407 mmol) de dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2-amidinopropano) como un compuesto azoico, 0,01012 g (0,058 mmol) de eter diglicidflico de etilenglicol como un agente de reticulacion interna para preparar una solucion acuosa de monomero.
La solucion acuosa de monomero preparada como se describe anteriormente se anadio al matraz separable, y la atmosfera del sistema se reemplazo a fondo por nitrogeno. A continuacion, el matraz se sumergio en un bano de agua de 70°C para elevar la temperatura para realizar la polimerizacion durante 60 minutos para preparar una suspension polimerizada de la primera etapa.
Mientras tanto, se introdujeron 128,8 g (1,43 moles) de una solucion acuosa de acido acnlico al 80% en masa en otro matraz Erlenmeyer de 500 ml y se anadieron gota a gota a esto 159,0 g de una solucion acuosa de hidroxido sodico al 27% en masa mientras se enfriaba desde el exterior para la neutralizacion a 75% en moles. Posteriormente, se anadieron a esto y se disolvieron 0,155 g (0,572 mmol) de dihidrocloruro de 2,2'-azobis(2- amidinopropano) como un compuesto azoico y 0,0116 g (0,067 mmol) de eter diglicidflico de etilenglicol como un agente de reticulacion interna para preparar una solucion acuosa de monomero de la segunda fase.
El interior del sistema de matraz separable descrito anteriormente se enfrio hasta 25°C y la cantidad total de la solucion acuosa de monomero de la segunda fase se anadio a continuacion a la suspension polimerizada de la primera fase. La atmosfera del sistema se reemplazo a fondo por nitrogeno, y a continuacion el matraz se sumergio de nuevo en un bano de agua de 70°C para elevar la temperatura para realizar una polimerizacion de la segunda etapa durante 30 minutos.
Despues de la polimerizacion de la segunda fase, la temperatura de la solucion de reaccion se elevo con un bano de aceite de 125°C y se retiraron del sistema 240 g de agua mediante destilacion azeotropica de n-heptano y agua mientras se sometfa a reflujo el n-heptano. Posteriormente, se anadieron a esto 4,42 g (0,51 mmol) de una solucion acuosa de eter diglicidflico de etilenglicol al 2% en masa como un agente de posreticulacion y la mezcla se mantuvo a 80°C durante 2 horas. Posteriormente, el paso de secado se realizo al evaporar el n-heptano para obtener una resina secada. Se dejo que esta resina secada pasara a traves de un tamiz con aberturas de 1000 pm para obtener 231,1 g de una resina hidroabsorbente en forma de partfculas esfericas aglomeradas. La resina hidroabsorbente asf
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preparada se evaluo segun cada tipo de los metodos de prueba descritos anteriormente. La resina hidroabsorbente resultante tema un diametro de partmula mediano de 355 pm.
Ejemplo comparativo 2
El Ejemplo comparativo 2 se realizo como en el Ejemplo comparativo 1, excepto que se anadieron 2,76 g de una solucion acuosa de trietilentetraminohexaacetato hexasodico al 40% en masa al gel hidratado despues de la polimerizacion de la segunda fase con agitacion. Los 232,2 g de resina hidroabsorbente asf preparados se evaluaron segun cada tipo de los metodos de prueba descritos anteriormente. La resina hidroabsorbente resultante tema un diametro de partmula mediano de 380 pm.
Ejemplo comparativo 3
El Ejemplo comparativo 3 se realizo como en el Ejemplo comparativo 2, excepto que el compuesto de acido aminocarboxflico que se habfa de anadir despues de la polimerizacion de la segunda fase se cambio por 0,83 g de una solucion acuosa de dietilentriaminopentaacetato pentasodico al 40% en masa y que la cantidad de agua que se habfa de retirar mediante destilacion azeotropica se cambio por 236 g. Los 231,6 g de resina hidroabsorbente asf preparados se evaluaron segun cada tipo de los metodos de prueba descritos anteriormente. La resina hidroabsorbente resultante tema un diametro de partmula mediano de 365 pm.
4-3. Resultados de la evaluacion
La Tabla 1 posterior muestra los resultados de la evaluacion de las resinas hidroabsorbentes preparadas en los Ejemplos 1 a 7 y los Ejemplos comparativos 1 a 3. La Tabla 1 resume propiedades ffsicas deseables: capacidad de hidroabsorcion bajo una condicion tanto de carga como de ausencia de carga, contenido de monomero residual, valor inicial del mdice de amarillez y relacion del cambio del mdice de amarillez (prueba de decoloracion bajo 70°C y 90% de HR).
Tabla 1
una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica (g/g) una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa (ml/g) Contenido de monomero residual (ppm) Valor inicial del mdice de amarillez Relacion del cambio del mdice de amarillez (Prueba de decoloracion bajo 70°C y 90% de HR)
Despues de 7 dfas
Despues de 10 dfas Despues de 14 dfas Despues de 21 dfas
Ejemplo 1
62 20 80 2,9 6,7 9,4 16,1 23,5
Ejemplo 2
64 21 75 3,3 5,2 7,7 12,4 17,9
Ejemplo 3
64 22 60 4,7 1,4 1,9 2,9 5,2
Ejemplo 4
63 23 65 4,5 1,4 1,9 3,0 5,4
Ejemplo 5
60 23 80 3,7 2,0 3,0 4,2 7,1
Ejemplo 6
68 16 70 4,4 1,3 2,0 3,0 5,5
Ejemplo 7
61 25 75 4,2 1,6 2,2 3,3 5,7
Ejemplo comparativo 1
59 18 380 0,8 36,3 64,5 92,5 107,4
Ejemplo comparativo 2
61 20 320 1,1 4,8 11,7 17,4 36,5
Ejemplo comparativo 3
57 23 360 0,9 5,8 14,8 22,7 47.0
Explicacion de los numeros de referencia
X
aparato de medida
1 5
parte de bureta
2
conducto
3
plataforma de medida
10 4
parte de medida
5
resina hidroabsorbente

Claims (6)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    REIVINDICACIONES
    1. Una resina hidroabsorbente preparada mediante polimerizacion en suspension en fase inversa de un monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble en presencia de un agente de reticulacion interna y al menos un compuesto azoico y un peroxido y realizando una posreticulacion con un agente de posreticulacion en presencia de agua en un intervalo de 1 a 400 partes en masa basado en 100 partes en masa del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble; en donde la cantidad usada del agente de reticulacion interna es de 0,000001 a 0,02 moles, basada en 1 mol del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble; la cantidad usada del agente de posreticulacion es de 0,00001 a 0,01 moles, basada en 1 mol de la cantidad total del monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble; el agente de posreticulacion es al menos uno seleccionado del grupo que consiste en eter diglicidflico de (poli)etilenglicol, eter diglicidflico de (poli)glicerina, eter triglicidflico de (poli)glicerol, eter triglicidflico de trimetilolpropano, eter poliglicidflico de (poli)propilenglicol y eter poliglicidflico de (poli)glicerol; y
    en donde la resina hidroabsorbente satisface todas las propiedades siguientes:
    (A) una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica de 55 g/g o mas, una capacidad de hidroabsorcion de solucion salina fisiologica bajo una carga de 4,14 kPa de 15 ml/g o mas, y un contenido de monomero residual de 300 ppm o menos; y
    (B) un mdice de amarillez de 5,0 o menos y una relacion del cambio del mdice de amarillez (AYI) despues de dejar durante 10 dfas bajo 70°C y 90% de HR de 10 o menos.
  2. 2. La resina hidroabsorbente segun la reivindicacion 1, en la que el monomero etilenicamente insaturado hidrosoluble es al menos uno seleccionado del grupo que consiste en acido (met)acnlico o sus sales, (met)acrilamida y N,N-dimetilacrilamida.
  3. 3. La resina hidroabsorbente segun la reivindicacion 1 o 2, que tiene un diametro de partfcula mediano de 100 a 600 pm.
  4. 4. Una resina hidroabsorbente preparada al combinar adicionalmente un compuesto de acido aminocarboxflico en la resina hidroabsorbente segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.
  5. 5. La resina hidroabsorbente segun la reivindicacion 4, en la que el compuesto de acido aminocarboxflico es al
    menos uno seleccionado del grupo que consiste en acido dietilentriaminopentaacetico, acido
    trietilentetraminohexaacetico, acido trans-1,2-diaminociclohexanotetraacetico, acido etilendiaminotetraacetico y sales de los mismos.
  6. 6. Un artmulo absorbente que comprende un material absorbente que incluye la resina hidroabsorbente segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.
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