NO852649L - Fremgangsmaate for fremstilling av et absorberende materiale - Google Patents

Fremgangsmaate for fremstilling av et absorberende materiale

Info

Publication number
NO852649L
NO852649L NO852649A NO852649A NO852649L NO 852649 L NO852649 L NO 852649L NO 852649 A NO852649 A NO 852649A NO 852649 A NO852649 A NO 852649A NO 852649 L NO852649 L NO 852649L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
polymerization
approx
acrylonitrile
methacrylonitrile
cross
Prior art date
Application number
NO852649A
Other languages
English (en)
Inventor
Adrian P Kightlinger
E Daniel Hubbard
Original Assignee
Grain Processing Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grain Processing Corp filed Critical Grain Processing Corp
Publication of NO852649L publication Critical patent/NO852649L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/44Preparation of metal salts or ammonium salts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)

Description

Denne oppfinnelse vedrører materialer som har evne til
å absorbere vesentlige mengder av vandige væsker. Mer spesielt beskriver denne oppfinnelse produkter som har forbedret absorpsjonsgrad og/eller forbedrede totale absorpsjonsverdier,
og foreskriver fremstilling av slike.
Materialer som har evne til å absorbere store mengder væsker har tallrike anvendelser. Slike absorberende midler blir f.eks. anvendt for å danne absorberende produkter såsom sanitetsbind, -puter, engangssengeunderlag, bleier, sårbandasjer, kirurgiske draperier etc. Flytende absorberende materialer anvendes også i brennstoff-filtere, frø-belegninger, batterier, frysepakninger og for andre formål.
På grunn av deres store anvendbarhet er det et hoved-formål med denne oppfinnelse å tilveiebringe forbedrede materialer som absorberer store mengder væsker med stor hastighet.
Vannabsorberende alkalimetallsalter av forsåpede granulære stivelse-polyakrylnitril- (S-PAN) pode-kopolymerer er åpenbart i US-patentskrift nr. 3.661.815. Disse produkter blir fremstilt ved forsåpning av stivelse-polyakrylnitril-pode-kopolymerer i en vandig alkoholisk løsning av en alkalimetallbase. Disse materialer er i alt vesentlig vann-uløselige granulære produkter som har evne til å absorbere vandige væsker. På grunn av deres absorberende egenskaper er produktene som er åpenbart i dette tidligere patentskrift, blitt benyttet kommersielt for en stor mangfoldighet av formål.
Vannløselige superabsorberende midler fremstilt ved forsåpning av polyakrylnitril (PAN) er beskrevet i. US-patentskrift nr. 2.861.059. Selv om forsåpet polyakrylnitril har noe større opptak, sammenlignet med forskjellige beskrevne podninger, så er de ikke blitt noen kommersiell suksess på
grunn av deres langsomme absorpsjons-karakteri.stikker og høye innhold av vannløselige stoffer.
Formålet med denne oppfinnelse er å fremstille et superabsorberende middel som har stor absorberingshastighet.
Dessuten er det et formål med denne oppfinnelse å fremstille et super-absorpsjonsmiddel som har økede totale absorberi ngsverdi er.
Det er videre et formål med denne oppfinnelse å fremstille
i alt vesentlig vann-uløselige superabsorpsjonsmidler som har én
eller flere av de ovenfor beskrevneønskelige egenskaper.
Vi har funnet at materialer som fremviser evne til å absorbere vesentlige mengder av vandige væsker, innbefattet legemsvæsker, med stor hastighet kan fremstilles ved å behandle en vandig blanding av akrylnitril (eller metakrylnitril) og et polyfunksjonelt monomert tverrbindingsmiddel med en polymerisa-sjonsinitiator for å oppnå polymerisering og tverrbinding av akrylnitrilet. Det resulterende tverrbundne polyakrylnitril blir så forsåpet ved anvendelse av en vandig alkoholisk løsning av en alkalimetallbase, gjenvunnet ved vasking med en alkohol og filtrering, og endelig tørket for å oppnå det faste granulære superabsorpsjonsmiddel. Når det anvendes her, er et super-absorpsjonsmiddel et materiale som er i stand til å absorbere vesentlige mengder av en væske, d.v.s. mer enn 15 deler væske pr. del av materialet.
De polyfunksjonelle tverrbindingsmidler som anvendes sammen med polyakrylnitril for å danne flytende absorpsjons-midler i samsvar med denne oppfinnelse, er av den type som inneholder en flerhet, d.v.s. to eller flere, av terminale polymeriserbare etyleni ske (CH2=C'C )-grupper pr. molekyl. Eksempler på slike tverrbindingsmidler er N,N'-metylen-bis-akrylamid, N,N'-metylen-bis-metakrylamid, diallylamin, diallyl-akrylamid, diallylmetakrylamld, diallyleter, diallylmetyleter, divinylbenzen, dietylenglykol-divinyleter, etylenglykoldiakrylat, etylenglykol-dimetakrylat, propylenglykoldiakrylat, propylen-glykoldimetakrylat, dietylenglykoldiakrylat, dietylenglykol-di.metakrylat, tetraetylenglykoldiakrylat, tetraetylenglykol-dimetakrylat, allylakrylat, allylmetakrylat, trimetylolpropan-triakrylat, trimetylolpropan-trimetakrylat, 1,6-heksandiol-diakrylat, pentakryltritol-triakrylat, glyceryl/propoksy-triakrylat og lignende. Et foretrukket tverrbindingsmiddel er N,N'-metylen-bis-akrylamid.
Mengden av tverrbinding kan varieres for at den skal
passe til spesifikke krav, men de anvendte mengder av tverrbindingsmiddel vil variere fra ca. 0,03 til 5,0% (vekt basert på monomer). Den mer foretrukne anvendte mengde av tverrbindingsmiddel er fra ca. 0,05 til 2% (vekt av monomer). Tverrbindingsmonomeren kan tilsettes før polymerisasjonen initieres eller ved slutten av den eksoterme reaksjon som følger
etter initieringen av polymerisasjonen, eller den kan inkorpor-eres på begge måter. Den kan også tilsettes kontinuerlig gjennom hele polymerisajonen.
Polymerisasjonsinitiatoren kan være hvilken som helst av de midler som er kjent for å katalysere polymerisasjon av akrylnitri1 eller metakrylnitril. Slike polymerisasjonsinitiatorer inkluderer cerisalter, som åpenbart i US-patentskrift nr. 2.922.768, f.eks. cerinitrat, cerisulfat, ceri-ammoniumnitrat, ceriammoniumsulfat, ceriammoniumpyrofosfat, cerijodat, cerisalter av organiske syrer, f.eks. ceriumnaftenat og ceriumlinoleat og lignende. Disse forbindelser kan anvendes enkeltvis eller i kombinasjoner med hverandre. Ceri-forbindelser som er i stand til å danne cerisalter in situ under de sure forhold ved polymerisasjonsreaksjonen, såsom cerioksyd, ceri-hydroksyd og lignende, kan anvendes.
Andre polymerisasjonsinitiatorer eller oksydasjonsmidler inkluderer organiske peroksyder, uorganiske persulfater, perdisulfater, peroksyder, perkarbonater, perborater eller klorater og lignende. Dersom det anvendes et redoks-katalysator-system, inkluderer representative reduksjonsmidler som kan anvendes sammen med ovennevnte oksydasjonsmidler, sulfoksy-forbindelser såsom bisulfittene, metabisulfittene og sulfin-syrene. Ved visse redoks-katalysatorsysterner benyttes også et flerverdig metallion (en befordrer) sammen med oksydasjons- og reduksjons-midlene. Representative befordrere inkluderer ionene av jern, thorium, vanadium, nikkel, krom, kobber, kobolt etc. Befordrerne tilsettes vanligvis til det vandige monorner-medium
i en av sine vannløselige saltformer, såsom ferroammoniumsulfat.
Det foretrukne initiatorsystem er en ammoniumpersulfat-natrium-metabisulfitt-ferroammoniumsulfat-kombinasjon av initiator, reduksjonsmiddel og befordrer. Den mengde initiator som anvendes er avhengig av den spesifikke initiator som anvendes. Mengden kan vanligvis ligge i området fra ca. 0,01 til 10,0% (vekt basert på monomer). Dersom et reduksjonsmiddel anvendes sammen med katalysatoren (oksydasjonsmiddel), blir det vanligvis anvendt med en molarmengde som er ekvivalent med mengden av oksydasjonsmidlet. Dersom det anvendes en befordrer sammen med redoks-katalysatorsystemet, anvendes den vanligvis i mengder som varierer fra 0,001 til 0,100% (vekt basert på
monomer).
Den mengde som anvendes av det foretrukne initiatorsystem er fra ca. 0,05 til 1,00% ammoniumpersulfat, ca. 0,04-0,83% natrium-metabisulfitt og ca. 0,005-0,05% ferroammoniumsulfat (vekt basert på monomer).
I visse tilfeller, og som en optimal utførelse, resulterer tilsetningen av et overflateaktivt middel til polymerisasjonsblandingen før initieringen av polymerisasjonen i øket reak-sjonseffekt, redusert koagulat og forbedrede absorpsjons-egenskaper. Representative for anioniske overflateaktive midler er alkylsulfater, alkylarylsulfonater såsom alkylbenzensulfon-ater, mono-glyceridsulfater, sulfoetyloleater, sulfoetyl-N-metyl-oljesyreamider, fettsyresåper såsom natriumstearat og lignende. Representative ikke-ioniske overflateaktive midler inkluderer polyglykoleter-typene av overflateaktive midler; polyalkylenoksyd-derivater av fenoliske forbindelser såsom dibutyl- og diamylfenoler og -kresoler, heptyl-, oktyl-, nonyl-, decyl-fenoler og -kresoler; polyalkylenoksyd-derivater av alifatiske organiske hydroksyforbindelser og karboksyforbindel-ser; polyalkylenoksyd-derivater av karboksylsyreamider og av sulfoamider; "Aerosol" 22 (tetranatrium-N-(1,2-dikarboksy-etyl)-N-oktadecy1-sulfosuksinamat; American Cyanamid Co., Wayne, N.J.), "Span" 20 (sorbitanmonolaurat; ICI Americas, Inc., Wilmington, De.), "Span" 40 (sorbitanmonopalmitat; ICI Americas, Inc., Wilmington, De.), "Span" 60 (sorbitanmono-oleat; ICI America, Inc., Wilmington, De.), "Sipex" EST-30 (natrium-tridecyletersulfat; Alcolac, Inc., Baltimore,Md.) etc. Et foretrukket overflateaktivt middel er "Aerosol" 22. Den anvendte mengde av overflateaktivt middel vil variere i avhengighet av typen på det overflateaktive middel som anvendes og slutt-anvendelsen for det resulterende superabsorpsjonsmiddel. Mengden av overflateaktivt middel kan variere fra ca. 0,1 til 10,0% (vekt basert på monomer). Det foretrukne område er ca. 0,25-6,0% (vekt basert på monomer).
Polymeriseringen av akrylnitril eller metakrylnitril utføres slik at den i alt vesentlig er fullført innen 60 min. ved temperaturer som ligger i området fra ca. 0 til 100°C og fortrinnsvis fra ca. 15 til 80°C for maksimal ytelse og ved sur pH, fortrinnsvis lavere enn ca. 4. I henhold til en spesifikt foretrukket utførelse kan således et tverrbundet polyakrylnitril-homopolymer-mellomprodukt i henhold til oppfinnelsen fremstilles ved å: (1) tilberede, i. en egnet reaktor utstyrt med en agitator, en vandig blanding bestående av ca. 2-40% og fortrinnsvis 5-2 5% akrylnitril, basert på vannet, (2) å tilsette til nevnte vandige blanding før eller samtidig med initieringen av polymerisasjonen, fra ca. 0,03 til 5,0% og fortrinnsvis fra 0,05 til 2,0% N,N<1->metylen-bis-akryl-amid (vekt basert på akrylnitril), (3) tilsette til ovennevnte vandige blanding 0,005 til 0,05% ferroammoniumsulfat (vekt basert på akrylnitril), (4) justere reaksjonsblandingen til pH 1-4 og fortrinnsvis 2,5-3,5 ved anvendelse av saltsyre, (5) tilsette til den sure, vandige blanding ca. 0,05-1,0% ammoniumpersulfat og ca. 0,04-0,83% natrium-metabisulfitt
(vekt basert på akrylnitril),
(6) la polymerisasjonsreaksjonen fortsette inntil den eksoterme temperatur er ca. 50-70°C, og (7) holde nevnte reaksjonsblanding ved den eksoterme temperatur i en periode på ca. 0,1 til 3 timer og fortrinnsvis 0,3 til 2 timer.
Den resulterende vandige tverrbundne polyakrylnitril-oppslemming blir forsåpet ved hvilken som helst konvensjonell metode hvorved den tverrbundne homopolymer kommer i intim kontakt med den vandige alkoholiske løsning av forsåpnings-basen.
Det kan anvendes en mangfoldighet av vannløselige alkoholer ved forsåpningsprosessen. Eksempler er metanol, etanol, isopropanol, propanol etc. Den foretrukne alkohol er metanol. De mengder av alkoholer som anvendes blir uttrykt som vann/alkohol-forholdet (basert på vekt). Godtagbare områder er 80/20 til 10/90. Det foretrukne vann/alkoholområde er 60/40 til 25/75 (basert på vekt) .
Egnede baser for forsåpning inkluderer natriumhydroksyd, kaliumhydroksyd, litiumhydroksyd, kalsiumhydroksyd etc. De foretrukne baser er natriumhydroksyd og kaliumhydroksyd. De mengder av alkali som anvendes kan ligge i området fra 70 til 200 mol% basert på utgangs-akrylnitrilet. Det foretrukne område
er 80-160 mol%.
Forsåpningsreaksjonen kan utføres ved temperaturer som varierer fra tilbakeløpsforhold til 150°C, og det foretrukne temperaturområdet er 90-120°C. Det skulle være åpenbart for fagfolk på området at temperaturer over kokepunktet for vann/alkohol-systemet vil nødvendiggjøre anvendelse av trykk-kar.
Tiden for forsåpningsreaksjonen er avhengig av reaksjons-temperaturen. Tiden for forsåpningen varierer typisk fra ca. 0,03 til 24 timer, og det foretrukne område er 0,08 til 3 timer.
Den resulterende forsåpede polyakrylnitril-homopolymer
kan utvinnes ved enhver bekvem prosess hvor det anvendes trinn med (1) vasking, (2) faststoff-separering og (3) tørking.
Det forsåpede tverrbundne polyakrylnitril i henhold til denne oppfinnelse kan således fremstilles ved å: (1) behandle en vandig tverrbundet polyakrylnitril-oppslemming med ytterligere vann og alkohol - fortrinnsvis metanol - hvorved vann/alkohol-forholdet (basert på vekt) er innen området på 80/20 til 10/90 og fortrinnsvis 60/40 til 25/75, (2) tilsette til nevnte vandige alkoholiske oppslemming 70-200 mol% (basert på utgangsmonomer) og fortrinnsvis 80-160 mol% av en vannløselig base, fortrinnsvis natrium- eller kaliumhydroksyd, (3) oppvarme nevnte alkaliske oppslemming i et egnet kar til 90-120°C for å oppnå forsåpning, og (4) utvinne nevnte forsåpede tverrbundne polyakrylnitril ved vasking med alkohol, separering av de faste stoffer og vasking.
Eksempel 1
A. Polymerisering
En fem-liters polymerisasjonsreaktor av glass som er for-synt med en agitator, termometer og kjøler, tilsettes 3340 g destillert vann. pH justeres til 2,72 med 6N saltsyre, og så tilsettes 20 ml av en ferroammoniumsulfat-løsning inneholdende 4,8 g Fe (NH4)2(S04)2•6H20 pr. liter. Mens ovennevnte innhold i reaktoren oppvarmes til 35°C, tilsettes 300 g akrylnitril.
Ved en temperatur på tilnærmet 35°C tilsettes 2,10 g ammoniumpersulfat (oppløst i 20 g vann) og 1,75 g natrium-metabisulfitt
(oppløst i 20 g vann). Polymeriseringen initieres innen 30 sekunder, og den resulterende eksoterme reaksjon hever temperaturen til 60-64°C og den holdes der i 1 time. Etter at 1 time er gått, avkjøles innholdet i reaktoren til romtemperatur.
B. Forsåpning
Til en trykk-reaktor på 3,7 85 liter som er utstyrt med agitator, termometer og trykkmåler, settes 1200 g av polyakrylnitril-oppslemmingen fra trinn A ovenfor, 1714 g vannfri metanol og 175 g vandig 50%ig natriumhydroksyd. Blandingen oppvarmes til tilnærmet 100°C og holdes ved tilnærmet 100°C i 2 timer. Etter de 2 timer avkjøles den resulterende forsåpede blanding til romtemperatur. Produktet utvinnes i vannfri metanol, pH justeres til 7,8 med 12N saltsyre, oppslemmingen filtreres, og den våte kake tørkes natten over i en vakuumovn ved 60°C.
Eksempel 2
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitril-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 1,
med det unntak at 0,56 g N,N<1->metylen-bis-akrylamid (N,N'-MBA, 0,188% basert på monomer) ble satt til polymerisasjonsblandingen når temperaturen nådde 60°C.
De absorberende produkter fremstilt i eksemplene 1 og 2 ble testet på væske-absorpsjonsgrad ved anvendelse av en "Modified Demand Absorbency Test" (MDAT). Denne test er basert på det faktum at absorberende materialer, når de eksponeres for et reservoar av fluidmateriale som inneholdes i en mettet uretan-svamp holdt nær mettethet ved eksponering for fri væske, vil trekke fluid fra dette reservoar med en gradvis redusert hastighet inntil det er dannet likevekt mellom den mettede svamp og absorpsjonsmidlet, i avhengighet av sammensetningen av testfluidet. Hastigheten og absorberende kapasitet ved likevekt kan anvendes som indikasjon på den væské-absorberende effekt av et spesielt absorberingsmiddel. Testen ble utført som følger: 1000 g av testfluid ble satt til en firkantet Pyrex-kokeskål som var 20,3 cm x 20,3 cm x 5,7 cm. En uretan-svamp som var 15,2 cm x 15,2 cm x 2,5 cm ble anbragt i væsken og ble knadd for å fjerne innesluttet luft. En boraullsbleie som målte 34,3 x 68,6 cm ble brettet for å danne tre lag og ble anbragt på toppen av den mettede svamp, og fikk anledning til å bli mettet. Det absorberende materiale som skulle testes ble anbragt på et stykke av 200 mesh nylontøy (16,5 cm x 16,5 cm) som ble holdt i en broderibøyle med diameter 10,2 cm. Bøylen som var veid på forhånd (med prøve), ble anbragt på den mettede bomullsbleie som var understøttet av uretansvampen. Bøylen som inneholdt det absorberende materiale, ble tatt bort og veid etter ønskede tidsintervaller.
Ved anvendelse av denne test blir absorpsjonshastigheten vist med den væske som blir absorbert på 0,25 minutt, og den totale absorpsjon blir vist med den væske som absorberes på
5 minutter.
De vanlige testfluider er destillert vann og vandig
0,l%ig natriumklorid (vekt/volum).
Ved anvendelse av ovennevnte "Modified Demand Absorbency Test" ga produktene fra eksemplene 1 og 2 følgende resultater:
Denne oppfinnelse innebærer den uventede oppdagelse at det oppnås forbedrede absorberende materialer når det blir inn-ført tverrbinding i polyakrylnitril- eller -metakrylnitril-polymerer. Den forbedrede absorpsjonsgrad blir bemerket med hensyn til totalt opptak av væske og spesielt med hensyn til hastigheten for væske-opptaket. I motsetning til dette ble det ved tverrbinding av stivelse-polyakrylnitril-polymerer ikke oppnådd noen forbedret funksjonalitet av disse, som illustrert i eksemplene 3 og 4.
Eksempel 3
A. Polymerisering
I en 5-liters polymerisasjonsreaktor av glass som er utstyrt med agitator, termometer og kjøler, innføres 2689 g destillert vann og 333 g perleaktig maisstivelse (10% fuktighet). pH justeres til 2,75 med 6N saltsyre, fulgt av tilsetning av 10 ml ferroammoniumsulfat-løsning inneholdende 9,6 g FeÉNH^^
(SO^^^f^O pr. liter. Mens oppslemmingen oppvarmes til 30°C, tilsettes 300 g akrylnitril. Med temperaturen ved 30°C tilsettes 2,10 g ammoniumpersulfat (oppløst i 20 g vann) og 1,75 g natrium-metabisulfitt (oppløst i 20 g vann). Polymerisasjonen initieres innen 30 sek., og den resulterende eksoterme reaksjon hever temperaturen til 60-65°C, og den holdes der i. 1 time. Etter at denne timen er gått, avkjøles innholdet i reaktoren til romtemperatur.
B. Forsåpning
Til en trykkreaktor på 3,785 liter utstyrt med agitator, termometer og trykkmåler, settes 1080 g av stivelse-pode-polymer-oppslemmingen fra trinn A ovenfor, 217 g destillert vann, 1714 g vannfri metanol og 17 5 g vandig 50%ig natriumhydroksyd. Blandingen oppvarmes til 100°C og holdes ved 100°C i 2 timer. Etter at disse 2 timer er gått, avkjøles den resulterende forsåpede blanding til romtemperatur. Produktet utvinnes i vannfri metanol, pH justeres til 7,8 med 12N saltsyre, oppslemmingen filtreres og den våte kake tørkes natten over i en vakuumovn ved 60°C.
Eksempel 4
En tverrbundet stivelse-pode-polymer ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 3, med det unntak at 0,56 g N^-metylen-bis-akrylamid (N ,N' -MBA) ble satt til polymerisasjonsblandingen når temperaturen nådde 60°C.
Ved anvendelse av den ovenfor angitte "Modified Demand Absorbency Test" ga produktene fra eksemplene 3 og 4 de følgende resultater:
Resultatene ovenfor viser at innføring av tverrbindinger i den forsåpede sti velse-polyakirylnitri1-pode-kopolymer hadde i alt vesentlig ingen virkning på absorpsjonsegenskapene til det endelige produkt.
I motsetning til dette viser eksempel 1 (ingen tverrbinding) og 2 (tverrbinding) en kraftig og uventet forbedring av absorberingsegenskapene ved å innføre tverrbindinger i homopolymeren.
Eksempel 5
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitri1-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 2, med det unntak at 0,56 g N,N<1->metylen-bis-akrylamid (N,N<1->MBA) ble satt til reaktoren før polymeriseringen, og ytterligere 0,56 g N,N'-metylen-bis-akrylamid (hver tilsetning var på 0,188 vekt% basert på monomer) ble tilsatt til polymerisasjonsblandingen når temperaturen nådde 60°C.
Eksempel 6
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitri1-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 2, med unntak av at 0,56 g N,N'-metylen-bis-akrylami.d ble satt til polymerisasjonsblandingen før polymerisasjonen ble initiert.
Ved anvendelse av "Modified Demand Absorbency Test" ga eksemplene 5 og 6 de følgende resultater:
Dataene viser at tilsetningen av tverrbindings-monomeren ikke er begrenset til én måte, og at fordelene ved absorpsjonshastigheter og totalt opptak som stammer fra tilsetningsmåten, varierer noe, hvilket gir bredde ved tilvirkningen av de absorberende materialer.
Eksempel 7
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitril-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel 2, med det unntak at 0,86 g divinylbenzen ble anvendt istedenfor N,N1-metylen-bis-akrylamidet.
Eksempel 8
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitri1-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 2, bortsett fra at 0,72 g etylenglykoldimetakrylat ble anvendt istedenfor N,N<1->metylen-bis-akrylamidet.
Eksempel 9
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitril-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i. eksempel 2, med det unntak at 1,2 3 g trimetylolpropan-trimetakrylat ble anvendt i stedenfor N,N,-metylen-bi s-akrylamidet.
Vurdering av eksemplene 7 til 9 ved anvendelse av "Modified Demand Absorbency Test" ga de følgende resultater:
Resultatene viser at enhver type av tverrbindingsmiddel som egner seg for vinylpolymerisasjons-prosessen, vil virke ved foreliggende oppfinnelse, hvorved det oppnås forbedrede absorpsjonshastigheter og totale opptak.
Eksempler 10- 15
Eksempler 10 til 15 viser fremstilling av polymerer i henhold til foreliggende oppfinnelse ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 2, ved anvendelse av forskjellige mengder av N,N'-metylen-bis-akrylamid (N,N'-MBA), basert på polyakrylnitril. Absorpsjonsegenskapene til disse produkter er angitt i tabellen nedenfor:
Dataene viser at forbedrede absorpsjonshastigheter og totale opptak kan oppnås ved varierende mengder av N,N<1->MBA når N,N<1->MBA tilsettes etter at polymeriseringen er initiert.
Eksempler 16- 23
Eksemplene 16 til 23 viser fremstilling av polymerer i henhold til oppfinnelsen ved fremgangsmåten som er angitt i eksempel 6. Absor<p>sjonsegenskapene til disse produkter er angitt i tabellen nedenfor:
Dataene viser at forbedrede absorpsjonshastigheter og totale opptak kan oppnås med varierende mengder av N ,N1-MBA når N,N<1->MBA tilsettes før polymeriseringen er initiert.
Eksempler 24- 30
Eksemplene 24 til 30 viser fremstilling av polymerer i henhold til foreliggende oppfinnelse ved fremgangsmåten som er angitt i eksempel 2, med unntak av at et overflateaktivt middel blir satt til<p>olymerisasjonsblandingen før polymeriseringen initieres. Den anvendte mengde N,N'-metylen-bis-akrylamid var 0,250%, basert på akrylnitril. Absorpsjonsegenskapene til disse produkter er vist nedenfor:
Dataene viser at overflateaktive midler forbedrer den totale absorpsjonsgrad av polymerene.
Slike modifikasjoner og ekvivalenter som faller innen ånden av oppfinnelsen, skal betraktes som en del av denne.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av et materiale som har evne til å absorbere vesentlige mengder av væsker, karakterisert ved at den omfatter å polymerisere akrylnitril eller metakrylnitril i nærvær av et poly-funks jonelt monomert tverrbindingsmiddel, forsåpe den resulterende polymer med en vandig alkoholisk lø sning av en alkalibase og utvinne et granulært, i alt vesentlig vann-uløselig væske-absorberende materiale.
2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at tverrbindingsmidlet innfø res sammen med akrylnitrilet eller metakrylnitrilet før polymeriseringen initieres.
3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at polymeriseringen utføres ved sur pH og ved en temperatur som ikke er hø yere enn ca. 100°C i en periode på ikke mindre enn ca. 0,1 time.
4. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at det anvendes en polymerisasjons-initiator.
5. Fremgangsmåte i. henhold til krav 4, karakterisert ved at polymerisasjons-initiatoren er et redoks-katalysatorsystem som inkluderer et oksydasjonsmiddel og et reduksjonsmiddel.
6. Fremgangsmåte i henhold til krav 4, karakterisert ved at det anvendes en polymerisasjons-initiator som omfatter ammoniumpersulfat, natrium-metabisulfitt og ferroammoniumsulfat.
7. Fremgangsmåte for fremstilling av et materiale som har evne til å absorbere vesentlige mengder av væsker, karakterisert ved at den omfatter å: (1) danne en vandig blanding som inneholder fra ca. 2 til 40 vekt% akrylnitril eller metakrylnitril, (2) tilsette til nevnte blanding et polyfunksjonelt monomert tverrbindingsmiddel, før eller etter initieringen av polymeriseringen, i. en mengde på fra ca. 0,03 til 5,0 vekt% av akrylnitril eller metakrylnitril, (3) justere reaksjonsblandingen til pH 1-4, (4) tilsette, til den sure, vandige blanding, en poly-merisas jons i ni tiator , (5) la polymerisasjonsreaksjonen fortsette i en periode på ikke mindre enn ca. 0,1 time ved en temperatur på ikke over ca. 100°C, og (6) forsåpe det utvunne polymeriserte produkt med en vandig alkoholisk lø sning av en base.
8. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert ved at den vandige blanding i trinn (1) inneholder fra ca. 5 til 25 vekt% akrylnitril eller metakrylnitril.
NO852649A 1984-07-03 1985-07-02 Fremgangsmaate for fremstilling av et absorberende materiale NO852649L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/627,444 US4558100A (en) 1984-07-03 1984-07-03 Absorbent compositions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO852649L true NO852649L (no) 1986-06-01

Family

ID=24514667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO852649A NO852649L (no) 1984-07-03 1985-07-02 Fremgangsmaate for fremstilling av et absorberende materiale

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4558100A (no)
EP (1) EP0170081A3 (no)
JP (1) JPS6181404A (no)
CA (1) CA1257742A (no)
DK (1) DK283185A (no)
FI (1) FI852596L (no)
NO (1) NO852649L (no)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3613207A1 (de) * 1986-04-18 1987-10-22 Akzo Gmbh Mit wasser quellbare zusammensetzung, ihre herstellung und verwendung
US4769414A (en) * 1986-09-08 1988-09-06 Grain Processing Corporation Absorbent compositions
US4914170A (en) * 1987-11-17 1990-04-03 Rohm And Haas Company Superabsorbent polymeric compositions and process for producing the same
CA2114815C (en) 1993-02-24 2005-06-14 Mark Kevin Melius Absorbent composite
DE4406951A1 (de) * 1994-03-03 1995-09-07 Bayer Ag Superabsorbierende Polymerisate
DE4429318A1 (de) * 1994-08-18 1996-02-22 Bayer Ag Superabsorbierende Polymere aus vernetzten Polyacrylnitril-Emulsionen
DE19646856A1 (de) * 1996-11-13 1998-05-14 Bayer Ag Präformierte Superabsorber mit hohem Quellvermögen
US5886124A (en) * 1998-05-05 1999-03-23 Grain Processing Corporation Liquid-absorbent polymer and gelatinoid product
DE19962935A1 (de) * 1999-12-24 2001-06-28 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von vernetzten Ionenaustauschern auf Basis von ungesättigten, aliphatischen Nitrilen
US6653149B1 (en) 2000-10-16 2003-11-25 Applied Biotech Inc. Specimen collection device and method
BR0314116B1 (pt) * 2002-09-12 2014-04-08 Bj Services Co Composição de isolamento térmico, método para melhorar o isolamento térmico de uma tubulação, e método para reduzir a velocidade de convecção de fluxo em um espaço anular
DE10322441A1 (de) * 2003-05-19 2004-12-09 Bayer Chemicals Ag Verfahren zur alkalischen Verseifung vernetzter Acrylnitrilperlpolymerisate
US7445908B2 (en) * 2003-06-18 2008-11-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Detection of oxidizing agents in urine
EP2190572B1 (en) * 2007-09-28 2014-10-22 Nippon Shokubai Co., Ltd. Water absorbing agent and production method thereof
WO2009145051A1 (ja) * 2008-05-30 2009-12-03 三菱レイヨン株式会社 アクリロニトリル系共重合体、その製造方法、アクリロニトリル系共重合体溶液及び炭素繊維用ポリアクリロニトリル系前駆体繊維及びその製造方法
US9492808B2 (en) * 2014-09-23 2016-11-15 The Procter & Gamble Company Absorbent fibrous structures comprising a polymeric fluid comprising a soil adsorbing agent

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2625529A (en) * 1952-02-12 1953-01-13 Monsanto Chemicals Method of conditioning soils
US2625471A (en) * 1952-02-20 1953-01-13 Monsanto Chemicals Fertilizing compositions
US2861059A (en) * 1953-11-23 1958-11-18 Monsanto Chemicals Hydrolysis of acrylonitrile-containing polymers
NL90074C (no) * 1954-03-27
US2922768A (en) * 1956-04-12 1960-01-26 Mino Guido Process for polymerization of a vinylidene monomer in the presence of a ceric salt and an organic reducing agent
US3661815A (en) * 1970-05-18 1972-05-09 Grain Processing Corp Water-absorbing alkali metal carboxylate salts of starch-polyacrylonitrile graft copolymers
US4021484A (en) * 1972-02-03 1977-05-03 Arakawa Rinsan Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Novel cationic amino resins and processes for producing the same
JPS503149A (no) * 1973-05-14 1975-01-14
US3980663A (en) * 1973-06-20 1976-09-14 The Dow Chemical Company Absorbent articles and methods for their preparation from crosslinkable solutions of synthetic carboxylic polyelectrolytes
CS179567B1 (en) * 1974-11-25 1977-11-30 Vladimir Stoy Ionogennic hydrophilic in water insoluble gels based on partial saponificated polymers or copolymers acrylonitrile and method of preparing them
JPS529095A (en) * 1975-07-11 1977-01-24 Toho Rayon Co Ltd Preparation of water-swellable material
US4116899A (en) * 1977-08-15 1978-09-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Increasing absorbency of polymeric compositions by curing
DE2903267A1 (de) * 1979-01-29 1980-08-07 Hoechst Ag Verfahren zur herstellung von acrylpolymeren mit hoher wasserquellfaehigkeit und deren verwendung
JPS6025045B2 (ja) * 1980-03-19 1985-06-15 製鉄化学工業株式会社 塩水吸収能のすぐれたアクリル酸重合体の製造方法
DE3029027A1 (de) * 1980-07-31 1982-03-18 Wolff Walsrode Ag, 3030 Walsrode Verfahren zur herstellung wasserloeslicher hydrolyseprodukte von polyacrylnitrilpolymerisaten

Also Published As

Publication number Publication date
EP0170081A2 (en) 1986-02-05
FI852596A0 (fi) 1985-07-01
FI852596L (fi) 1986-01-04
DK283185A (da) 1986-01-04
US4558100A (en) 1985-12-10
CA1257742A (en) 1989-07-18
EP0170081A3 (en) 1986-10-29
JPS6181404A (ja) 1986-04-25
DK283185D0 (da) 1985-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO852649L (no) Fremgangsmaate for fremstilling av et absorberende materiale
US5744564A (en) Wrinkled absorbent particles of high effective surface area having fast absorption rate
CA1103649A (en) Water-absorbent starches
KR0148487B1 (ko) 고흡수성 중합체의 제조방법
WO2001098382A1 (fr) Procede de production d&#39;une resine absorbant l&#39;eau
WO2007126003A1 (ja) 吸水性樹脂の製造方法
NO172805B (no) Superabsorberende polymermateriale og fremgangsmaate til fremstilling derav
JPS61166809A (ja) 高吸水性樹脂粉粒体の製造方法
WO2007116554A1 (ja) 吸水性樹脂粒子凝集体及びその製造方法
US5314952A (en) Processes for producing highly water absorptive resins
EP0287970B1 (en) Process for producing highly water absorptive polymer
US5621055A (en) Process for producing polymer particles with irregular shape
JPH11335404A (ja) 高吸水性樹脂の製法
US4511477A (en) Process of using water-absorbent agents for low pH applications
US5886124A (en) Liquid-absorbent polymer and gelatinoid product
JPH03287604A (ja) 多孔性にすぐれた吸水性樹脂の製造法
JPH0726026A (ja) 表面架橋された吸水性ポリマーの製造方法
JPH0420006B2 (no)
JPS62106902A (ja) 多孔性ポリマ−の製造方法
JPWO2019074099A1 (ja) 吸水性樹脂及び吸収性物品
JPS61157513A (ja) 高吸水性ポリマ−の製造方法
JPH01213307A (ja) 高膨張型吸水性ポリマーの製造方法
JPH0131531B2 (no)
JPS58154710A (ja) 両性高吸水性樹脂の製法
JPH02170808A (ja) 吸水性ポリマーの製造方法