JP4241380B2 - トコフェロール含有高吸収体 - Google Patents
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Description
本発明は、新種のトコフェロール含有高吸収体/トコフェロールを含有する酸基含有モノマー、殊にアクリル酸使用下での該トコフェロール含有高吸収体の製造法、及び水性液体を吸収するための該トコフェロール含有高吸収体の使用に関する。
製造法
a)使用モノマー
ヒドロゲルを形成するポリマーは特に(共)重合した親水性モノマーからなるポリマー、1種又は数種の親水性モノマーの適当なグラフト基体へのグラフト(コ)ポリマー、架橋したセルロースエーテル又はデンプンエーテル、架橋したカルボキシメチルセルロース、部分的に架橋したポリアルキレンオキシド又は水性液体中で膨潤可能な天然生成物、例えばグアール誘導体(Guarderivate)、アルギネート及びカラゲナンである。
ヒドロゲルを形成するポリマーとして、主に塩の形で、一般にアルカリ金属塩又はアンモニウム塩の形で存在する酸基を有する架橋したポリマーが有利である。この種のポリマーは水性液体と接触した場合に特に著しく膨潤してゲルになる。
この重合は一般に通常のように開始剤によって開始される。重合可能な水性混合物に電子線を作用させることにより重合を開始することも可能である。この重合は、もちろん前記した種類の開始剤の不在で、光開始剤の存在で高エネルギー放射線の作用により開始することもできる。重合開始剤として、全般的に重合条件下でラジカルに分解する化合物、例えばペルオキシド、ヒドロペルオキシド、過酸化水素、過硫酸塩、アゾ化合物及びいわゆるレドックス触媒を使用することができる。水溶性開始剤の使用が有利である。多くの場合に、異なる重合開始剤の混合物、例えば過酸化水素とペルオキソ二硫酸ナトリウム又はペルオキソ二硫酸カリウムとの混合物を使用するのが有利である。過酸化水素とペルオキソ二硫酸ナトリウムとの混合物は任意の割合で使用することができる。適当な有機ペルオキシドは、例えばアセチルアセトンペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド、t−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、t−アミルペルピバレート、t−ブチルペルピバレート、t−ブチルペルネオヘキサノエート、t−ブチルペルイソブチレート、t−ブチル−ペル−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルペルイソノナノエート、t−ブチルペルマレエート、t−ブチルペルベンゾエート、ジ−(2−エチルヘキシル)ペルオキシジカーボネート、ジシクロヘキシルペルオキシジカーボネート、ジ−(4−t−ブチルシクロヘキシル)ペルオキシジカーボネート、ジミリスチルペルオキシジカーボネート、ジアセチルペルオキシジカーボネート、アリルペルエステル、クミルペルオキシネオデカノエート、t−ブチルペル−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、アセチルシクロヘキシルスルホニルペルオキシド、ジラウリルペルオキシド、ジベンゾイルペルオキシド及びt−アミルペルネオデカノエートである。特に適当な重合開始剤は、水溶性アゾ開始剤、例えば2,2’−アゾ−ビス−(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス−(N,N’−ジメチレン)イソブチルアミジン−ジヒドロクロリド、2−(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル、2,2’−アゾビス[2−(2’−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロリド及び4,4’−アゾビス−(4−シアノ吉草酸)である。前記の重合開始剤は、通常の量で、例えば、重合すべきモノマーに対して0.01〜5、有利に0.05〜2.0質量%の量で使用される。
アクリル酸 99.5〜99.95質量%
酢酸 0.01〜0.5質量%
プロピオン酸 0.001〜0.1質量%
ジアクリル酸 0.005〜0.2質量%
アルデヒド 最高で5ppm
開始剤 150〜250ppm(例えばp−メトキシフェニル)。
表面後架橋された、ヒドロゲルを形成するポリマーは有利である。この表面後架橋は、自体公知のように乾燥され、粉砕されかつ篩別されたポリマー粒子を用いて行われる。
− ジ−又はポリグリシジル化合物、例えばホスホン酸ジグリシジルエーテル又はエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールのビスクロロヒドリンエーテル、
− アルコキシシリル化合物、
− ポリアジリジン、ポリエーテル又は置換された炭化水素をベースとするアジリジン単位を含有する化合物、例えばビス−N−アジリジノメタン、
− ポリアミン又はポリアミドアミン並びにこれらとエピクロロヒドリンとの反応生成物、
− ポリオール、例えばエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、グリセリン、メチルトリグリコール、平均分子量Mw200〜10000のポリエチレングリコール、ジ−及びポリグリセリン、ペンタエリトリット、ソルビット、このポリオールのオキスエチレート並びにカルボン酸又は炭酸とのそのエステル、例えばエチレンカーボネート又はプロピレンカーボネート、
− 炭酸誘導体、例えば尿素、チオ尿素、グアニジン、ジシアンジアミド、2−オキサゾリジノン、及びその誘導体、ビスオキサゾリン、ポリオキサゾリン、ジ−及びポリイソシアネート、
− ジ−及びポリ−N−メチロール化合物、例えばメチレンビス(N−メチロール−メタクリルアミド)又はメラミン−ホルムアルデヒド−樹脂、
− 2個以上のブロックトイソシアネート基を有する化合物、例えば2,2,3,6−テトラメチル−ピペリジノン−4でブロックされたトリメチルヘキサメチレンジイソシアネート。
本発明による、水性液体を吸収するヒドロゲルを形成するポリマーは、高い最終吸収能で、高いゲル強度及び透過性、並びに高い保持率を示す。
本発明は更に、以下の構成を含む衛生用品における、前記のヒドロゲルを形成するポリマーの使用に関する:
(A)上側の液体透過性のカバー、
(B)下側の液体不透過性層、
(C)(A)及び(B)の間に存在する、次の構成を有するコア、
(Cl)本発明による、ヒドロゲルを形成するポリマー10〜100質量%、
(C2)親水性繊維材料0〜90質量%、
(D)場合によりコア(C)のすぐ上方又は下方に存在する薄織物層、及び
(E)場合により(A)と(C)との間に存在する収容層。
試験方法
a)遠心分離保持容量(CRC;Centrifuge Retention Capacity)
この方法の場合に、ヒドロゲルの自由膨潤能をティーバッグ中で測定する。CRCの測定のために、乾燥したヒドロゲル0.2000±0.0050g(粒度フラクション106〜850μm)を、60×85mmの大きさのティーバッグ中に量り入れ、引き続きシールする。このティーバックを30分間過剰量の0.9質量%の食塩溶液中に浸す(少なくとも0.83l食塩溶液/1gポリマー粉末)。引き続き、ティーバックを250gで3分間遠心分離する。液体量の測定は遠心分離したティーバックの秤量によって行う。
AUL0.7psiの測定のための測定セルは、内径60mm、高さ50mmのプレキシガラス−シリンダーであり、このシリンダは下側に接着された、メッシュ幅36μmの特殊鋼−メッシュ底部を有している。この測定セルには、さらに直径59mmのプラスチックプレートとプラスチックプレートと一緒に測定セル内に置くことができる重りが所属する。プラスチックプレートと重りとの重量は合計で1345gである。AUL 0.7psiの測定を実施するために、空のプレキシガラスシリンダとプラスチックプレートの重量を測定し、これをW0として記録する。ヒドロゲルを形成するポリマー(粒度分布150〜800μm)0.900±0.005gをプレキシガラス−シリンダー中に量り入れ、できる限り均一に特殊鋼−スクリーン底部上に分配する。引き続きプラスチックプレートを注意深くプレキシガラス−シリンダー中に入れ、全体のユニットを計量し、この重量をWaとして記録する。そこで、プレキシガラス−シリンダー中のプラスチックプレート上に重りを置く。直径200mm、高さ30mmのペトリ皿の中央に、直径120mm、多孔度0のセラミックフィルタープレートを置き、0.9質量%の塩化ナトリウム溶液を、液体表面がフィルタープレート表面に達するが、フィルタープレートの表面が濡れていないように満たす。引き続き、直径90mm、多孔度<20μm(S&S 589 Schwarzband, Schleicher & Schuell社)の円形の濾紙をセラミックプレート上に置く。ヒドロゲルを形成するポリマーを有するプレキシガラス−シリンダーをプラスチックプレートと重りと共に濾紙上に置き、60分間放置する。この時間の後に、全部のユニットを濾紙のペトリ皿から取り出し、引き続きこのプレキシガラス−シリンダーから重りを取り除く。膨潤したヒドロゲルを含むプレキシガラス−シリンダーをプラスチックプレートと一緒に秤量し、この重量をWbとして記録する。
AUL 0.7psi[g/g]=[Wb−Wa]/[Wa−W0]
c)食塩水流動導電性(SFC)
SFCを測定するための試験方法はUS5599335に記載されている。
SAP−製造の実施例
ラセミ体α−トコフェロールもしくはMEHQと混合されたアクリル酸1735g、50%苛性ソーダ液1445g及び水2760gから出発して、通常の方法で、約30%ナトリウムアクリレート溶液を製造し、通常の方法で、ストリッピングカラムを用いて向流で窒素を用いて脱酸素化した。
容量5lのレーディゲ−プラウシェアミキサー(Loedige-Pflugscharmischer)中に、上記方法により製造した高吸収体−粉末1.8kgを装入する。5〜10分経過する間に、エチレングリコールジグリシジルエーテル1.4g、水59g及び1,2−プロパンジオール29gの溶液を吹き付ける。生成物温度を120℃に加熱し、この温度で60分間維持し、溶剤を再度留去する。引き続き冷却し、生成物を取り出し、篩別して粒径を100〜850μmとする。
ASと、ラセミ体α−トコフェロール250ppm
誘導期間 ≦10秒
最終生成物 極めて白色(Z%−値:76)*)
2.実施例
ASと、MEHQ220ppm
誘導期間 70秒
最終生成物 わずかに黄色〜黄色(Z%−値:63)*)
誘導期間 − α−トコフェロール:典型的には5〜15秒、MEHQ:典型的には50〜150秒
*) Hunterlab LS 5100色彩計を用いた測色値(Z%−値)
Claims (8)
- 水性液体を吸収するヒドロゲルを形成するポリマー組成物において、酸含有モノマーに対して安定剤としてトコフェロール10〜1000ppmを含有する酸含有モノマーを、少なくとも2個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物から選択される架橋剤及びラジカル重合開始剤の存在下で重合させ、表面後架橋させることにより得られた、酸含有ポリマーをベースとし、その際、前記安定剤の少なくとも90モル%がトコフェロールであり、前記トコフェロールは前記酸含有ポリマー中に分配されて存在することを特徴とする、水性液体を吸収するヒドロゲルを形成するポリマー組成物。
- 酸基含有ポリマーがポリアクリレートである、請求項1記載の水性液体を吸収するヒドロゲルを形成するポリマー組成物。
- トコフェロールがα−トコフェロールである、請求項1又は2項記載の水性液体を吸収するヒドロゲルを形成するポリマー組成物。
- 酸含有モノマーに対して安定剤としてコフェロール10〜1000ppmを含有する酸含有モノマーを少なくとも、2個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物から選択される架橋剤及びラジカル重合開始剤の存在下で重合させ、引き続き表面後架橋させ、その際、前記安定剤の少なくとも90モル%がトコフェロールであることを特徴とする、酸基含有ポリマーをベースとする、水性液体を吸収するヒドロゲルを形成するポリマー組成物の製造法。
- 酸基含有モノマーがアクリル酸である、請求項4記載の方法。
- 使用するアクリル酸がトコフェロールを少なくとも50ppm含有し、かつ、誘導期間が最高で20秒である、請求項5記載の方法。
- 使用するアクリル酸がトコフェロールを少なくとも50ppm含有し、かつ、得られた水性液体を吸収するヒドロゲルを形成するポリマーのZ%−値が70よりも大きい、請求項5又は6記載の方法。
- 衛生用品における、請求項1から3までのいずれか1項記載の水性液体を吸収するヒドロゲルを形成するポリマー組成物の使用。
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