PL204244B1 - Środek absorbujący wodę i sposób jego wytwarzania, oraz materiał higieniczny - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Zakres techniczny

Przedmiotem wynalazku jest środek absorbujący wodę i sposób jego wytwarzania. Dokładniej, przedmiotem wynalazku jest: środek absorbujący wodę, który otrzymuje się przez modyfikowanie żywicy absorbującej wodę z zastosowaniem środka sieciującego i wykazujący dużą wydajność absorpcji zarówno bez obciążenia, jak i pod obciążeniem, ponadto dużą przepuszczalność płynącej solanki; oraz sposób jego wytwarzania.

Stan techniki

W ostatnich latach szeroko stosuje się ż ywice absorbujące wodę jako skł adnik materiałów higienicznych, takich jak podpaski, pieluchy i tak zwane pieluchy stosowane przy nietrzymaniu moczu lub stolca, w celu wykorzystania żywic absorbujących wodę do absorbcji płynów ustrojowych.

Przykłady powyższych żywic absorbujących wodę obejmują: usieciowane produkty częściowo zobojętnionych poli(kwasów akrylowych); zhydrolizowane produkty polimerów szczepionych typu skrobia-kwas akrylowy; zmydlone produkty kopolimerów typu octan winylu-ester kwasu akrylowego; zhydrolizowane produkty kopolimerów akrylonitrylu lub akryloamidu lub usieciowane produkty tych zhydrolizowanych produktów; oraz usieciowane polimery monomerów kationowych.

Dotychczas stosowano żywice absorbujące wodę opisane powyżej, mające właściwości takie jak duża ilość absorbowanej cieczy, szybkość absorpcji, trwałość żelu, przepuszczalność cieczy przez żel i zdolność zasysania w celu odsysania wody z materiału bazowego zawierającego wodne ciecze, gdy znajduje się on w kontakcie z wodnymi cieczami takimi jak płyny ustrojowe. Ponadto różne żywice absorbujące wodę (środki absorbujące wodę) łączą co najmniej dwie z tych właściwości i wykazują doskonałe właściwości (właściwości absorpcji) gdy stosuje się je w materiałach higienicznych (np. podpaskach i pieluchach).

Np. znanym w dziedzinie sposobem ulepszenia właściwości absorpcji (np. wydajności absorpcji bez obciążenia i wydajności absorpcji pod obciążeniem) żywicy absorbującej wodę o dobrej korelacji parametrów jest sieciowanie różnymi sposobami warstwy powierzchniowej żywicy absorbującej wodę.

Znane przykłady obejmują sposoby, w których stosuje się następujące substancje: poli(alkohole wielowodorotlenowe) (japońskie opisy patentowe nr A-180233/1983 i A-016903/1986); związki poliglicydylowe, związki poliazyrydyn, związki poliaminowe lub związki poliizocyjanianów (japoński opis patentowy nr A-189103/1984); glioksal (japoński opis patentowy nr A-117393/1977); wielowartościowe metale (japońskie opisy patentowe nr A-136588/1976, A-257235/1986 i A-007745/1987); silanowe środki sprzęgające (japońskie opisy patentowe nr A-211305/1986, A-252212/1986 i A-264006/1986); węglany alkilenów (niemiecki opis patentowy nr 4020780); wielowartościowe węglany heterocykliczne (japoński opis patentowy nr A-315216/1999); oksazolidynony (międzynarodowe zgłoszenie patentowe nr 99/42494); wielowartościowe oksazolidynony (międzynarodowe zgłoszenie patentowe nr 99/43720); oksadieny (międzynarodowe zgłoszenie patentowe nr 00/31153); i związki oksazolinowe (japoński opis patentowy nr A-197818/2000).

Ponadto gdy ulepszenie właściwości absorpcji uzyskuje się stosując powyższe środki sieciujące, znane są także sposoby, w których stosuje się substancje dodatkowe (np. obojętne promotory mieszania, katalizatory kwasowe oraz zasadowe) w celu dodatkowego poprawienia właściwości. Znane przykłady sposobów (1), w których jako substancje dodatkowe stosuje się obojętne promotory mieszania obejmują sposoby, w których używa się następujących substancji: obojętnych proszków nieorganicznych (japońskie opisy patentowe nr A-163956/1985 i A-255814/1985); soli zawierających wodę i/lub wodorotlenków wielowartościowych metali (japoński opis patentowy nr A-007745/1987); alkoholi dwuwodorotlenowych (japoński opis patentowy nr A-292004/1989); wody ze związkami eterowymi (japoński opis patentowy nr A-153903/1990); rozpuszczalnych w wodzie polimerów (japoński opis patentowy nr A-126730/1991); związków addycyjnych tlenku alkilenu i alkoholi jednowodorotlenowych, jednowartościowych soli kwasów organicznych lub laktamów (japońskie opisy patentowe nr B-074331/1994 i A-033818/1995); soli jednowartościowych metali (międzynarodowe zgłoszenie patentowe nr 98/49221); i kationów (międzynarodowe zgłoszenia patentowe nr 00/53664 i 00/53644).

Ponadto znane przykłady sposobów (2), w których jako substancje dodatkowe stosuje się katalizatory kwasowe, obejmują sposoby, w których stosuje się następujące substancje: kwas fosforowy (międzynarodowe zgłoszenie patentowe nr 94/15651); i kwasy nieorganiczne lub kwasy organiczne (japoński opis patentowy nr A-278225/1995).

PL 204 244 B1

Ponadto, znane przykłady sposobu (3), w którym jako substancje dodatkowe stosuje się zasady obejmują sposób, w którym stosuje się rozpuszczalne w wodzie związki alkaliczne (japoński opis patentowy nr A-298841/1994).

Ponieważ te substancje dodatkowe, stosowane w powyższych sposobach (1), (2) i (3), występują razem ze środkiem sieciującym, można także uzyskać, w pewnym zakresie, ulepszenie korelacji właściwości absorpcji środka absorbującego wodę, w porównaniu z przypadkiem, w którym stosuje się sam środek sieciujący. Jednakże nadal nie można stwierdzić, że otrzymana korelacja jest wystarczająca.

Specyficznie, w przypadku zastosowania substancji dodatkowych (obojętnych promotorów mieszania) w powyższym sposobie (1), uzyskuje się działanie promujące mieszanie, gdy stosowana żywica absorbująca wodę zawiera drobne proszki w dużej ilości. Z drugiej strony, ze względu na ich obecność, występują problemy takie jak np.: prawie nie obserwuje się ulepszenia właściwości absorpcji, ponieważ absorpcyjność środka sieciującego w stosunku do sproszkowanej żywicy absorbującej wodę jest nadmiernie zmniejszona, ewentualnie z uwagi na hamowanie reakcji sieciowania; i nawet jeśli uzyskuje się ulepszenie, konieczne jest zwiększenie ilości stosowanego środka sieciującego, przedłużenie czasu reakcji i podwyższenie temperatury reakcji.

W przypadku zastosowania substancji dodatkowych (katalizatorów kwasowych) wedł ug powyższego sposobu (2), oczekuje się wpływu katalitycznego, który sprzyja reakcji środka sieciującego. Jednakże gdy dodaje się je w ilości niezbędnej do uzyskania pewnego efektu, wartość pH roztworu środka sieciującego bardzo obniża się i powoduje zakwaszenie powierzchni, szczególnie w przypadkach stosowania żywic absorbujących wodę typu częściowo zobojętnionego, zawierających grupy kwasowe tak, że kontrola absorpcyjności środka sieciującego jest utrudniona. Ponadto występują takie wady, że: zakwaszenie powierzchni zwiększa adhezję pomiędzy cząstkami żywicy absorbującej wodę, co wywołuje tendencję do tworzenia agregatów. W efekcie występują takie problemy jak: nie można otrzymać pożądanej gęstości sieciowania cząstek warstwy powierzchniowej żywicy absorbującej wodę; oraz trudne jest uzyskanie zadowalających właściwości.

W odniesieniu do powyższego sposobu (3), ujawniono sieciowanie powierzchni, które prowadzi się metodą kombinacji substancji dodatkowych (zasad) ze związkami mającymi co najmniej dwie grupy funkcyjne łatwo reagujące z grupą karboksylową (np. sole metali wielowartościowych, związki poliepoksydowe, związki poliazyrydynylowe i związki poliizocyjanianowe); oraz uzyskano ulepszenie trwałości żelu i wydajności absorpcji przy stosunkowo małym obciążeniu (20 g/cm²). Jednakże w sposobie ujawnionym w japońskim opisie patentowym nr A-298841/1994, ulepszenie zdolności do mieszania środka sieciującego powierzchnię lub właściwości żywicy absorbującej wodę jest jeszcze niewystarczające. Szczególnie trudne było ulepszenie SFC i wydajności absorpcji (AAP) pod dużym obciążeniem (4,83 kPa, około 50 g/cm²) (oba wymieniono poniżej), do poziomu wymaganego w ostatnich latach.

Ponadto, przykłady typowych żywic absorbujących wodę obejmują żywice akrylowe absorbujące wodę, składające się z usieciowanych produktów częściowo zobojętnionych kwaśnych soli akrylowych, z punktu widzenia korzystnych właściwości i kosztów. Ponadto, wytwarzania takich żywic akrylowych absorbujących wodę przeprowadza się na ogół następującymi dwoma sposobami: sposób obejmujący polimeryzację kwasu akrylowego i jego soli w formie zobojętnionej we wstępnie określonym stopniu zobojętnienia (przedstawiony poniżej, określany jako sposób polimeryzacji po zobojętnieniu); oraz sposób, który obejmuje polimeryzację nie zobojętnionego lub nisko zobojętnionego kwasu akrylowego; i następnie późniejsze zobojętnienie uzyskanego żelu polimeru (przedstawiony poniżej, określany jako sposób polimeryzacji typu kwaśnego).

W porównaniu ze sposobem polimeryzacji po zobojętnieniu, drugi sposób polimeryzacji typu kwaśnego służy do wytwarzania żywicy absorbującej wodę mającej dużą wydajność absorpcji i małą zawartość substancji ekstrahowalnych. Jednakże równomierne zobojętnienie usieciowanego hydrożelu polimeru po polimeryzacji wymaga długiego czasu, ponadto zobojętnienie jest bardzo trudne technicznie i występują przypadki, gdy stopień zobojętnienia poszczególnych cząstek uzyskanej sproszkowanej żywicy absorbującej wodę różnią się pomiędzy poszczególnymi cząstkami. W japońskim opisie patentowym nr A-010173/1998 (europejski opis patentowy nr 0882502 A1) ujawniono, że: w tym przypadku, chociaż żywica absorbująca wodę wytworzona sposobem polimeryzacji typu kwaśnego ma dużą wydajność absorpcji i małą zawartość substancji ekstrahowalnych, nawet jeśli prowadzi się sieciowanie powierzchni, nie uzyskuje się dostatecznych właściwości środka absorbujący wodę.

Dotychczas oznaczało to, że gdy żywice absorbujące wodę są usieciowane powierzchniowo, niezbędne traktowanie w celu sieciowania powierzchni było różne, zależnie od różnicy w stopniu zobojętnienia, a zatem pożądanych właściwości środka absorbującego wodę nie otrzymywano przy innym

PL 204 244 B1 stopniu zobojętnienia, nawet jeśli prowadzono optymalne sieciowanie dla pewnych stopni zobojętnienia. Szczególnie, gdy stopnie zobojętnienia poszczególnych cząstek sproszkowanej żywicy absorbującej wodę były różne, nie otrzymywano dotychczas pożądanych właściwości środka absorbującego wodę.

Jak stwierdzono powyżej, sieciowania powierzchni nie można przeprowadzić równomiernie stosując sposób według dotychczasowego stanu techniki. W efekcie, korelacja różnych właściwości (takich jak CRC, AAP i SFC wymienione poniżej, szczególnie SFC) otrzymanej żywicy absorbującej wodę była niekorzystna i powodowała rozrzut SFC. Uzyskiwano zatem np. rozrzut właściwości podpasek pomiędzy wytwarzanymi seriami i wielką różnicę właściwości nawet wewnątrz jednej podpaski.

Ujawnienie według wynalazku

Przedmiot wynalazku

Przedmiot niniejszego wynalazku opracowano rozważając powyższe problemy stanu techniki. Przedmiotem niniejszego wynalazku jest zatem: sposób wytwarzania środka absorbującego wodę; który obejmuje etap sieciowania, zastosowanie substancji dodatkowej, która wykazuje działanie jako promotor mieszania lecz nie hamuje reakcji sieciowania i ponadto, zależnie od potrzeb, działa jako katalizator reakcji; sposób pozwala na uzyskanie jednorodnego usieciowania powierzchni prawie bez względu na różnice stopnia zobojętnienia żywicy absorbującej wodę, uzyskanej sposobem polimeryzacji po częściowym zobojętnieniu i prawie bez względu na jednolitość stopnia zobojętnienia, uzyskaną po późniejszej operacji zobojętnienia po polimeryzacji typu kwaśnego. Ponadto, przedmiotem niniejszego wynalazku jest także: sposób wytwarzania środka absorbującego wodę w krótkim czasie; oraz środek absorbujący wodę; sposobem można uzyskać środek absorbujący wodę mający doskonałą korelację wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki, który ponadto wykazuje mały rozrzut wartości przepuszczalności płynącej solanki pomiędzy seriami lub w każdej serii podczas produkcji.

Streszczenie wynalazku

Zgłaszający dokładnie zbadali środek absorbujący wodę mający doskonałe właściwości absorpcji. W efekcie stwierdzili, że wymienione powyżej problemy można rozwiązać stosując specyficzną substancję dodatkową, razem ze specyficznym środkiem sieciującym żywicy absorbującej wodę.

Przedmiotem wynalazku jest środek absorbujący wodę, którym jest cząsteczkowy środek absorbujący wodę, którego większa część składa się z żywicy absorbującej wodę otrzymywanej sposobem obejmującym etap polimeryzacji nienasyconego monomeru, o usieciowanej strukturze, gdzie środek absorbujący wodę zawiera: cząstki środka absorbującego wodę obejmujące cząstki o średnicy mniejszej niż 850 μm lecz nie mniejszej niż 150 μm, w ilości nie mniejszej niż 90% wagowych wszystkich cząstek spośród cząstek środka absorbującego wodę; i obejmuje co najmniej dwie grupy wybrane z następujących: cząstki (A1) o średnicy mniejszej niż 850 μm lecz nie mniejszej niż 600 um; cząstki (A2) o średnicy mniejszej niż 600 um lecz nie mniejszej niż 500 um; cząstki (A3) o średnicy mniejszej niż 500 um lecz nie mniejszej niż 300 um; i cząstki (A4) o średnicy mniejszej niż 300 um lecz nie mniejszej niż 150 um; i ponadto, posiada następujące właściwości:

wydajność absorpcji bez obciążenia po 30 minutach nie mniejszą niż 31 g/g, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (CRC);

wydajność absorpcji pod obciążeniem 4,83 kPa po 60 minutach nie mniejszą niż 24 g/g, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (AAP);

przepuszczalność płynącej solanki nie mniejszą niż 20 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1), dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,69% wagowych (SFC); i wskaźnik zmienności SFC wynoszący 0 do 25%, przy czym wskaźnik zmienności SFC określa się stosując następujące równanie (1):

wskaźnik zmienności SFC (%) = [(odchylenie standardowe SFC cząstek A1 do A4)/(SFC wszystkich cząstek środka absorbującego wodę)] x 100 (1).

Korzystnie środek absorbujący wodę ma rozkład średnicy cząstek obejmujący cząstki A1 do A4 w zawartościach odpowiednio nie mniejszych niż 0,1% wagowych.

Środek absorbujący wodę korzystnie ma współczynnik zmienności SFC wynoszący 0 do 0,25, przy czym współczynnik zmienności SFC określa się stosując następujące równanie (2): współczynnik zmienności SFC = (odchylenie standardowe SFC cząstek A1 do A4)/(średnie SFC cząstek A1 do A4) (2).

W innej odmianie środek absorbujący wodę ma stopień zmienności SFC wynoszący 0,65 do 1,00, przy czym stopień zmienności SFC określa się stosując następujące równanie (3): stopień zmienności SFC = (minimalne SFC spośród SFC cząstek A1 do A4)/(maksymalne SFC spośród SFC cząstek A1 do A4) (3).

PL 204 244 B1

W jeszcze innej odmianie środek absorbujący wodę zawiera ponadto kationowy polimer i/lub nierozpuszczalną w wodzie substancję drobnocząsteczkową.

Korzystnie środek absorbujący wodę lub żywica absorbująca wodę ma wskaźnik zobojętnienia nie mniejszy niż 15 i wykazuje wydajność absorpcji po 60 minutach nie mniejszą niż 20 g/g pod obciążeniem 4,83 kPa, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (AAP) po sieciowaniu powierzchni.

Przedmiotem wynalazku jest również sposób wytwarzania środka absorbującego wodę obejmujący etap zmieszania sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a1) z nie zdolną do sieciowania rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie z środkiem sieciującym (c), tym samym poddanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a1) sieciowaniu, przy czym sproszkowana żywica absorbująca wodę (a1) zawiera grupy kwasowe i ma wagowo średnią średnicę cząstek 300 do 600 μm, przy czym zawartość drobnych proszków, mających średnice cząstek nie większe niż 150 nm, w sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a1) jest nie większa niż 10% wagowych, przy czym środek sieciujący (c) reaguje z grupami kwasowymi.

Korzystnie środek sieciujący (c) jest dehydratującym środkiem sieciującym (c1).

Rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) korzystnie jest co najmniej jedna wybrana z grupy obejmującej sole metali alkalicznych, sole amonowe, wodorotlenki metali alkalicznych i amoniak lub wodorotlenek amonu, a szczególnie korzystnie rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) jest wodorowęglan i/lub wodorotlenek metalu alkalicznego.

Korzystnie bufor pH (b2) jest solą nieorganiczną składającą się ze słabego kwasu i mocnej zasady, a szczególnie korzystnie bufor pH (b2) jest częściowo zobojętnioną solą metalu alkalicznego z kwasem wielozasadowym, najkorzystniej częściowo zobojętnioną solą metalu alkalicznego z kwasem wielozasadowym jest częściowo zobojętniona sól metalu alkalicznego z kwasem fosforowym lub kwasem węglowym.

W innej odmianie środkiem sieciującym (c) lub dehydratującym środkiem sieciującym (c1) jest związek typu poli(alkoholu wielowodorotlenowego).

Sposób wytwarzania korzystnie obejmuje ponadto etapy: wstępnego zmieszania środka sieciującego (c) lub dehydratującego środka sieciującego (c1) z rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), tym samym przygotowanie roztworu wodnego; a następnie rozpylenie uzyskanego roztworu wodnego na sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (a) lub (a1).

W innej odmianie sieciowanie prowadzi się metodą obróbki cieplnej w temperaturze 140 do 240°C.

Przedmiotem wynalazku jest również materiał higieniczny zawierający środek absorbujący wodę według wynalazku.

Te i inne przedmioty i zalety niniejszego wynalazku staną się bardziej oczywiste na podstawie poniższego szczegółowego opisu.

Krótki opis rysunków

W fig. 1 przedstawiono schematyczny widok w przekroju urządzenia pomiarowego stosowanego do pomiaru przepuszczalności płynącej solanki.

W fig. 2 przedstawiono schematyczny widok z boku (a) i schematyczny widok z boku (b) szklanego odbieralnika stosowanego w teście uszkodzenia mechanicznego.

W fig. 3 przedstawiono schematyczny widok urządzenia do rozrywania stosowanego w teście uszkodzenia mechanicznego.

(wyjaśnienie oznaczeń):

31: Zbiornik

32: Rurka szklana

33: Wodny roztwór chlorku sodu 0,69% wagowych

34: L-rurka z zaworem czopowym

35: Zawór czopowy

40: Odbieralnik

41: Komora

42: Siatka druciana ze stali nierdzewnej

43: Siatka druciana ze stali nierdzewnej

44: Spęczniony żel

45: Filtr szklany

46: Tłok

PL 204 244 B1

47: Otwory w tłoku

48: Odbieralnik zbierający

49: Waga

51: Odbieralnik szklany

52: Urządzenie do rozrywania

53: Zacisk górny

54: Zacisk dolny

Szczegółowy opis wynalazku

Poniżej, niniejszy wynalazek opisano szczegółowo. Termin środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku odnosi się do żywicy absorbującej wodę, o usieciowanej strukturze (poniżej opisywanej po prostu jako żywica absorbująca wodę) jako główny składnik (w ilości korzystnie 50 do 100% wagowych, bardziej korzystnie 80 do 100% wagowych, jeszcze bardziej korzystnie 90 do 100% wagowych), przy czym żywica absorbująca wodę obejmuje żywicę dodatkowo modyfikowaną (korzystnie modyfikowaną powierzchniowo, szczególnie usieciowaną powierzchniowo) z zastosowaniem środka sieciującego.

Sposób wytwarzania żywicy absorbującej wodę:

Poniżej, termin sproszkowana żywica absorbująca wodę zawierająca grupy kwasowe odnosi się do sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a). Termin sproszkowana żywica absorbująca wodę (a) obejmująca proszek, którego średnica cząstek jest kontrolowana, np. proszek mający wagowo średnią średnicę cząstek 300 do 600 μm, w którym zawartość drobnych proszków o średnicach cząstek nie większych niż 150 μm w sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a) jest nie większa niż 10% wagowych, odnosi się do sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a1).

Żywica absorbująca wodę, według niniejszego wynalazku, obejmuje żywicę absorbującą wodę, znaną dotychczas jak np. typowy znany usieciowany polimer, który absorbuje w istocie nie mniej niż 5 krotną, korzystnie 50 do 1000 krotną ilość wody w przeliczeniu na oryginalną masę wody dejonizowanej, i tym samym tworzy anionowy, niejonowy lub kationowy nierozpuszczalny w wodzie hydrożel.

Są to ogólnie złożone z cząstek, absorbujące wodę środki, które w większości składają się z żywic absorbujących wodę, które otrzymuje się sposobem obejmującym etap polimeryzacji nienasyconych monomerów (korzystnie nienasyconych monomerów zawierających grupy kwasowe, szczególnie nienasyconych monomerów zawierających grupy karboksylowe) i mają usieciowane struktury, i otrzymuje się je sposobem obejmującym etapy: polimeryzacji w stanie wodnego roztworu monomeru; jeśli to konieczne, suszenie tego uzyskanego polimeru; i zazwyczaj proszkowanie uzyskanego polimeru przed i/lub po suszeniu. Przykłady takich żywic absorbujących wodę obejmują co najmniej jedną z następujących substancji: częściowo zobojętnione poli(kwasy akrylowe); zhydrolizowane polimery szczepione skrobia-akrylonitryl; polimery szczepione skrobia-kwas akrylowy; zmydlone kopolimery octan winylu-estry akrylanowe; zhydrolizowane kopolimery akrylonitrylu lub akryloamidu albo usieciowane polimery tych zhydrolizowanych kopolimerów; zmodyfikowane usieciowane polimery zawierające grupy karboksylowe poli(alkohole winylowe); oraz usieciowane kopolimery izobutylen-bezwodnik maleinowy.

Te żywice absorbujące wodę można stosować odpowiednio albo same albo w kombinacjach z dowolną inną. Spośród nich korzystne są żywice absorbujące wodę, zawierające grupę kwasową, ponadto jedna żywica lub mieszaniny żywic zawierających grupy karboksylowe i obejmujących kwasy karboksylowe lub ich sole; i typowo żywica absorbująca wodę zawiera polimer jako główny składnik, przy czym polimer obejmuje polimer otrzymany sposobem obejmującym etapy: polimeryzacji monomerów obejmujących kwas akrylowy i/lub jego sól (produkt zobojętniony) jako główny składnik; i ponadto sieciowania uzyskanego polimeru, mianowicie usieciowane poli(sole kwasowe akrylanów), jeśli to konieczne zawierające składnik szczepiony.

Ponadto najważniejsze jest, że powyższa żywica absorbująca wodę pęcznieje w wodzie i jest nierozpuszczalna w wodzie, a zawartość nie usieciowanej substancji ulegającej ekstrakcji wodą (rozpuszczalnego w wodzie polimeru) w stosowanej żywicy absorbującej wodę korzystnie wynosi nie więcej niż 50% wagowych, bardziej korzystnie nie więcej niż 25% wagowych, jeszcze bardziej korzystnie nie więcej niż 20% wagowych, jeszcze bardziej korzystnie nie więcej niż 15% wagowych, a szczególnie korzystnie nie więcej niż 10% wagowych.

Przykłady powyższych soli kwasu akrylowego obejmują: sole kwasu akrylowego z metalami alkalicznymi, takimi jak sód, potas i lit; sole amoniowe i sole aminowe kwasu akrylowego. Jednostki składowe powyższej żywicy absorbującej wodę zawierają: kwas akrylowy w ilości korzystnie 0 do 50% molowych, bardziej korzystnie 10 do 40% molowych; i sól kwasu akrylowego w ilości korzystnie 100

PL 204 244 B1 do 50% molowych, bardziej korzystnie 90 do 60% molowych (przy czym suma obu jest nie większa niż 100% molowych). Należy zauważyć, że molowy stosunek pomiędzy tym kwasem i jego solą określa się jako stopień zobojętnienia. Zobojętnienie żywicy absorbującej wodę tak, aby uzyskać powyższą sól można prowadzić w stanie monomeru, przed polimeryzacją lub w stanie polimeru podczas lub po polimeryzacji, albo w kombinacji tych sposobów.

Na ogół w przypadku, gdy polimeryzuje się nie zobojętniony lub nisko zobojętniony monomer i gdy zobojętnienie prowadzi się później w stanie polimeru (sposób polimeryzacji typu kwaś nego), zwykle uzyskuje się żywicę absorbującą wodę o dużej wydajności absorpcji i niskiej zawartości substancji ekstrahowalnych, lecz równomierne zobojętnienie poszczególnych cząstek żywicy absorbującej wodę wymaga dużego nakładu pracy, zaangażowania urządzeń i czasu (japoński opis patentowy nr A-010173/1998). Jednakże jeśli stosuje się sposób według niniejszego wynalazku, można korzystnie stosować wszystkie żywice absorbujące wodę do procesu sieciowania powierzchni, bez względu na stopień zobojętnienia żywic absorbujących wodę i sposoby ich wytwarzania. Tym samym można uzyskać znacznie ulepszone właściwości i zdolność produkcyjną środka absorbującego wodę.

Monomer do wytwarzania żywicy absorbującej wodę stosowany według niniejszego wynalazku może ponadto zawierać monomery inne niż powyższy kwas akrylowy (sól kwasu akrylowego), jeśli to korzystne. Nie ma specjalnych ograniczeń co do monomerów innych niż kwas akrylowy (sól kwasu akrylowego), lecz specyficzne przykłady powyższych innych monomerów obejmują: nienasycone monomery anionowe, takie jak kwas metakrylowy, kwas maleinowy, kwas winylosulfonowy, kwas styrenosulfonowy, kwas 2-metakryloamido-2-metylopropanosulfonowy, kwas 2-metakryloiloetanosulfonowy i kwas 2-metakryloilopropanosulfonowy i ich sole; nienasycone monomery niejonowe zawierają ce grupę hydrofilową, takie jak akryloamid, metakryloamid, N-etylometakryloamid, N,N-propylometakryloamid, N-izopropylometakryloamid, N,N-dimetylometakryloamid, 2-hydroksyetylometakrylan, 2-hydroksypropylometakrylan, metakrylan metoksyglikolu polietylenowego, monometakrylan glikolu polietylenowego, winylopirydyna, N-winylopirolidon, N-akryloilopiperydyna i N-akryloilopirolidyna; oraz nienasycone monomery kationowe takie jak metakrylan N,N-dimetyloaminoetylu, metakrylan N,N-dietyloaminoetylu, metakrylan N,N-dimetyloaminopropylu i N,N-dimetyloaminopropylometakryloamid i ich czwartorzędowe sole. Te monomery można stosować odpowiednio albo same albo w kombinacjach pomiędzy nimi.

Według niniejszego wynalazku, gdy stosuje się monomery inne niż kwas akrylowy (sól kwasu akrylowego), zawartość tych monomerów innych niż kwas akrylowy (sól kwasu akrylowego) wynosi korzystnie nie więcej niż 30% molowych, bardziej korzystnie nie więcej niż 10% molowych, w stosunku do sumarycznej zawartości kwasu akrylowego i jego soli, stosowanych jako składniki główne. Jeśli stosuje się powyższe monomery inne niż kwas akrylowy (sól kwasu akrylowego) w powyższych zawartościach, wówczas właściwości absorpcji ostatecznie otrzymanej żywicy absorbującej wodę (środka absorbującego wodę) są jeszcze bardziej ulepszone i ponadto, żywicę absorbującą wodę (środek absorbujący wodę) można otrzymać przy jeszcze niższych kosztach.

Gdy wymienione powyżej monomery polimeryzuje się w celu wytworzenia żywicy absorbującej wodę, stosowanej według niniejszego wynalazku, można prowadzić polimeryzację w masie lub polimeryzację strąceniową. Jednakże z punktu widzenia właściwości lub łatwości kontrolowania polimeryzacji, a ponadto właściwości absorpcji spęcznionych żeli, korzystnie prowadzi się polimeryzację w roztworze wodnym lub polimeryzację w zawiesinie w układzie odwróconej fazy, z zastosowaniem powyższych monomerów w postaci ich roztworu wodnego. Należy zauważyć, że gdy stosuje się powyższe monomery w postaci ich roztworu wodnego, ich stężenia w roztworze wodnym (poniżej określanym jako wodny roztwór monomeru) zależy od temperatury roztworu wodnego lub od monomerów. Chociaż nie ma specjalnych ograniczeń, stężenia korzystnie mieszczą się w zakresie 10 do 70% wagowych, bardziej korzystnie 20 do 60% wagowych. Ponadto, gdy prowadzi się powyższą polimeryzację w roztworze wodnym, moż na łącznie stosowa ć rozpuszczalniki inne niż woda, jeś li to korzystne i nie ma ograniczenia co do rodzajów rozpuszczalników stosowanych łącznie.

Przykłady sposobu polimeryzacji w roztworze wodnym obejmują: sposób, który obejmuje polimeryzację w roztworze wodnym monomeru w ugniatarce typu dwuramiennego i proszkowania uzyskanego hydrożelu; i sposób, który obejmuje dostarczanie wodnego roztworu monomeru do wstępnie przygotowanego naczynia albo na przesuwający się pas i proszkowanie żelu uzyskanego z polimeryzacji z zastosowaniem urządzenia typu rozdrabniarki do mięsa.

Do rozpoczęcia powyższej polimeryzacji można stosować następujące inicjatory polimeryzacji np.: inicjatory polimeryzacji rodnikowej, takie jak nadtlenosiarczan potasu, nadtlenosiarczan amonu,

PL 204 244 B1 nadtlenosiarczan sodu, wodorotlenek t-butylu, nadtlenek wodoru i dichlorowodorek 2,2'-azobis(2-amidynopropanu); oraz inicjatory fotopolimeryzacji takie jak 2-hydroksy-2-metylo-1-fenylopropano-1-on.

Ponadto dostępne są także inicjatory redoks, z późniejszym zastosowaniem środka redukującego w celu wspomagania rozkładu powyższego inicjatora polimeryzacji, a także połączenia obu typów. Przykłady powyższego środka redukującego obejmują: kwas (bi)siarkawy (lub jego sole), takie jak siarczyn sodu i wodorosiarczyn sodu; kwas L-askorbinowy (lub jego sole); metale ulegające redukcji (lub ich sole) takie jak sole żelazawe; oraz aminy. Jednakże nie ma specjalnych ograniczeń co do rodzaju środków redukujących.

Ilość stosowanych inicjatorów polimeryzacji wynosi zazwyczaj w zakresie 0,001 do 2% molowych, korzystnie 0,01 do 0,1% molowych. W przypadku, gdy ilość tych inicjatorów polimeryzacji jest mniejsza niż 0,001% molowych, zdarzają się wady polegające na zwiększeniu ilości nie przereagowanych monomerów, czyli zwiększeniu pozostałej ilości monomerów w uzyskanej żywicy absorbującej wodę lub środku absorbującym wodę. Z drugiej strony, w przypadku gdy ilość tych inicjatorów polimeryzacji jest większa niż 2% molowych, występują wady polegające na zwiększeniu zawartości substancji ekstrahowalnych wodą w uzyskanej żywicy absorbującej wodę lub środku absorbującym wodę.

Ponadto, reakcja polimeryzacji może być zapoczątkowana przez napromienianie układu reakcyjnego aktywną energią promienistą, taką jak promieniowanie, wiązki elektronów i promieniowanie ultrafioletowe lub dodatkowo z zastosowaniem powyższych inicjatorów polimeryzacji. Należy zauważyć, że temperatura reakcji nie jest szczególnie ograniczona w powyższej reakcji polimeryzacji, lecz korzystne mieści się w zakresie 15 do 130°C, bardziej korzystnie 20 do 120°C. Ponadto nie ma specjalnych ograniczeń czasu reakcji ani ciśnienia polimeryzacji i można je dopasować z uwzględnieniem czynników takich jak odpowiednie rodzaje monomerów i inicjatorów polimeryzacji oraz temperatura reakcji.

Wymieniona wyżej żywica absorbująca wodę może być typu żywicy samosieciującej, absorbującej wodę otrzymanej bez stosowania środka sieciującego, lecz korzystne otrzymuje się ją metodą kopolimeryzacji lub poddania reakcji ze środkiem sieciującym (środek wewnętrznie sieciujący dla żywic absorbujących wodę) mającym co najmniej dwie zdolne do polimeryzacji nienasycone grupy lub co najmniej dwie grupy reaktywne w cząsteczce.

Specyficzne przykłady tych środków wewnętrznie sieciujących obejmują: N,N'-metylenobismetakryloamid, dimetakrylan poli(glikolu etylenowego), dimetakrylan poli(glikolu propylenowego), trimetakrylan trimetylopropanu, trimetakrylan glicerolu, metakrylan akrylanu glicerolu, trimetakrylan trimetylopropanu modyfikowanego tlenkiem etylenu, heksametakrylan pentaerytritolu, cyjanuran triallilu, izocyjanuran triallilu, fosforan triallilu, trialliloamina, poli(met) allilooksyalkany, eter diglicydylowy poli(glikolu etylenowego), eter diglicydylowy glicerolu, glikol etylenowy, poli(glikol etylenowy), glikol propylenowy, glicerol, pentaerytrytol, etylenodiamina, węglan etylenu, węglan propylenu, polietylenoimina i metakrylan glicydylu.

Te środki wewnętrznie sieciujące można stosować odpowiednio albo same albo w kombinacjach z innymi. Ponadto te środki wewnętrznie sieciujące można dodawać do układu mieszaniny reakcyjnej albo wszystkie od razu albo oddzielnie. Gdy stosuje się co najmniej jeden lub co najmniej dwa rodzaje środków wewnętrznie sieciujących, korzystne jest zastosowanie na etapie polimeryzacji związku mającego co najmniej dwie zdolne do polimeryzacji grupy nienasycone z uwzględnieniem właściwości absorpcji otrzymanej na koniec żywicy absorbującej wodę lub środka absorbującego wodę.

Stosowana ilość tych środków wewnętrznie sieciujących mieści się korzystnie w zakresie 0,001 do 2% molowych, bardziej korzystnie 0,005 do 0,5% molowych, jeszcze bardziej korzystnie 0,01 do 0,2% molowych, szczególnie korzystnie 0,03 do 0,15% molowych, wcześniej wymienionych monomerów (wyłączając środek sieciujący). W przypadku, gdy stosowana ilość powyższego środka wewnętrznie sieciującego jest mniejsza niż 0,001% molowych lub większa niż 2% molowych, można nie uzyskać dostatecznych właściwości absorpcji.

Gdy strukturę usieciowaną wprowadza się do wewnętrznej części polimeru przez zastosowanie powyższego środka wewnętrznie sieciującego, powyższy środek wewnętrznie sieciujący można dodawać do układu mieszaniny reakcyjnej przed, podczas lub po zakończeniu polimeryzacji powyższych monomerów, albo po zobojętnieniu.

Należy zauważyć, że gdy prowadzi się powyższą polimeryzację, do układu mieszaniny reakcyjnej można dodawać 0 do 50% wagowych (w stosunku do monomerów) polimerów hydrofilowych (np. skrobia, celuloza, pochodne skrobi, pochodne celulozy; poli(alkohol winylowy), poli(kwas akrylowy) (sole poli(kwasu akrylowego)) i usieciowane produkty poli(kwasu akrylowego) (soli poli(kwasu akrylowego))

PL 204 244 B1 i 0 do 10% wagowych innych składników (np. różnych środków spieniających, takich jak (wodoro)węglany, ditlenek węgla, związki azowe i obojętne rozpuszczalniki organiczne; różne surfaktanty; środki chelatujące; oraz środki przeniesienia łańcucha, takie jak kwas podfosforowy (sole kwasu podfosforowego)).

Gdy powyższy usieciowany polimer ma postać żelu otrzymanego metodą polimeryzacji w roztworze wodnym, czyli usieciowanego hydrożelu polimerowego, usieciowany polimer osusza się, jeśli to konieczne, i zazwyczaj proszkuje się przed lub po osuszeniu, w celu otrzymania żywicy absorbującej wodę. Suszenie prowadzi się w temperaturze zazwyczaj 60 do 250°C, korzystnie 100 do 220°C, bardziej korzystnie 120 do 200°C. Czas suszenia zależy do powierzchni zewnętrznej i zawartości wody w polimerze oraz rodzaje środków suszących i dobiera się go tak, aby uzyskać docelową zawartość wody.

Zawartość wody (zdefiniowana jako zawartość wody w żywicy absorbującej wodę lub środku absorbującym wodę i zmierzona jako ubytek wagi po suszeniu w temperaturze 180°C przez 3 godziny) w żywicy absorbującej wodę lub środku absorbującym wodę nadającym się do użytku według niniejszego wynalazku nie jest szczególnie ograniczona. Jednakże żywica absorbująca wodę jest proszkiem wykazującym płynność nawet w temperaturze pokojowej, z punktu widzenia właściwości uzyskanego środka absorbującego wodę i znajduje się w stanie sproszkowanym, gdy zawartość wody bardziej korzystnie mieści się w zakresie 0,2 do 30% wagowych, jeszcze bardziej korzystnie 0,3 do 15% wagowych, szczególnie korzystnie 0,5 do 10% wagowych.

Ponadto, przykłady żywicy absorbującej wodę nadającej się do zastosowania w procesie wytwarzania według niniejszego wynalazku obejmują te sproszkowane żywice. Można także stosować żywicę absorbującą wodę, której cząstki mają średnią średnicę cząstek większą niż 1000 μm, w postaci nie suszonego i nie sproszkowanego żelu, otrzymanego metodą reakcji polimeryzacji. Jednakże takie cząstki zazwyczaj nie tworzą proszku, zatem jeśli to konieczne (korzystne), poddaje się je operacjom suszenia, proszkowania i klasyfikacji tak, aby uzyskać proszek o średnicy cząstek spełniającej wymagania.

Stosuje się sproszkowaną żywicę absorbującą wodę lub środek absorbujący wodę mające wagowo średnią średnicę cząstek w zakresie 10 do 2000 μm, korzystnie 100 do 1000 μm, bardziej korzystnie 200 do 700 μm, jeszcze bardziej korzystnie 300 do 600 μm, szczególnie korzystnie 400 do 550 μm. Ponadto, korzystnie sproszkowana żywica absorbująca wodę lub środek absorbujący wodę zawiera drobny proszek (np. o średnicy cząstek nie większej niż 100 μm, korzystnie nie większej niż 150 μm) w możliwie małej ilości, specyficznie w ilości nie większej niż 10% wagowych, bardziej korzystnie nie większej niż 5% wagowych, szczególnie korzystnie nie większej niż 1% wagowy. Ponadto, w sproszkowanej żywicy absorbującej wodę lub środku absorbującym wodę, zawartość cząstek o średnicach korzystnie w zasadzie nie mniejsze niż 1000 μm, bardziej korzystnie nie mniejsze niż 850 μm, wynosi korzystnie nie więcej niż 5% wagowych, bardziej korzystnie nie więcej niż 1% wagowy.

Kształt cząstki żywicy absorbującej wodę lub środka absorbującego wodę otrzymanej w opisany sposób jest sferyczny, ma kształt cząstek proszku lub nieregularny i nie jest szczególnie ograniczony. Jednakże korzystnie można stosować żywicę absorbującą wodę, o nieregularnym kształcie, otrzymaną w etapie proszkowania. Ponadto, gęstość nasypowa (określona w dokumencie JIS K-3362) korzystnie mieści się w zakresie 0,40 do 0,80 g/ml, bardziej korzystnie 0,50 do 0,75 g/ml, jeszcze bardziej korzystnie 0,60 do 0,73 g/ml, z punktu widzenia doskonałych właściwości środka absorbującego wodę.

Żywica absorbująca wodę otrzymana powyższym sposobem wykazuje zazwyczaj wydajność absorpcji po nasyceniu około 10 do około 100 g/g bez obciążenia dla soli fizjologicznej i właściwości, jak ta wydajność absorpcji można dobrać zgodnie z zastosowaniem.

Rozpuszczalna w wodzie zasada nieorganiczna (b1):

Według niniejszego wynalazku, do powyższej sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a) lub (a1) dodaje się niezdolną do sieciowania, rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) (mianowicie rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) korzystnie wybraną z grupy obejmującej: sole metali alkalicznych, sole amonowe, wodorotlenki metali alkalicznych, i amoniak lub wodorotlenek amonu) (przedstawione poniżej, określane jako rozpuszczalna w wodzie zasada nieorganiczna (b1)) i/lub nie ulegający redukcji bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie środek sieciujący (c) lub dehydratujący środek sieciujący (c1). Poniżej opisano rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1).

Zatem, według niniejszego wynalazku, rozpuszczalna w wodzie zasada nieorganiczna oznacza związek nieorganiczny (obejmujący węglany i wodorowęglany), który: dysocjuje w roztworze wodnym i tym samym tworzy OH” z wody lub samej zasady; i tworzy sól przez zobojętnienie grupy kwasowej. Rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) stosowaną według niniejszego wynalazku korzystnie wybrano z grupy obejmującej: sole metali alkalicznych, sole amonowe, wodorotlenki metali alka10

PL 204 244 B1 licznych, i amoniak lub wodorotlenek amonu i są to zazwyczaj w zasadzie nie zdolne do sieciowania, rozpuszczalne w wodzie zasady nieorganiczne (należy zauważyć, że wodorotlenki metali wielowartościowych, reprezentowane przez wodorotlenek wapnia i wodorotlenek glinu mogą być przedstawione jako przykłady zdolnych do sieciowania rozpuszczalnych w wodzie zasad nieorganicznych dla zawierającej grupy kwasowe żywicy absorbującej wodę, lecz na ogół te wielowartościowe metale nie są objęte definicją w rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej według niniejszego wynalazku).

Bardzo ważne jest, że stosuje się rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1), która jest rozpuszczalna w wodzie z punktu widzenia właściwości otrzymanego środka absorbującego wodę i zazwyczaj ma rozpuszczalność nie mniejszą niż 5 g (korzystnie nie niższą niż 20 g, bardziej korzystnie nie niższą niż 50 g, jeszcze bardziej korzystnie nie niższą niż 100 g) na 100 g wody, w temperaturze pokojowej. Należy zauważyć, że według niniejszego wynalazku, nie wyklucza się łącznego stosowania nie rozpuszczalnych w wodzie zasad nieorganicznych, zasad organicznych i zdolnych do sieciowania zasad nieorganicznych (wodorotlenków metali wielowartościowych). Jednakże, gdy nie stosuje się niezdolnej do sieciowania rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej (b1), otrzymuje się środek absorbujący wodę o słabych właściwościach.

Specyficzne przykłady rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej (b1) obejmują: związki węglowe w tym sole metali alkalicznych i/lub sole amonowe, takie jak węglan litu, węglan sodu, węglan potasu, węglan sodowo-potasowy, węglan cezu, węglan rubidu i węglan amonu; ich hydraty (np. dekahydraty, heptahydraty, 1,5 hydraty i monohydraty); wodorowęglany obejmujące sole metali alkalicznych i/lub sole amonowe, takie jak wodorowęglan litu, wodorowęglan sodu, wodorowęglan potasu, wodorowęglan cezu, wodorowęglan rubidu i wodorowęglan amonu; wodorotlenki obejmujące wodorotlenki metali alkalicznych i wodorotlenki amonowe, takie jak wodorotlenek litu, wodorotlenek sodu, wodorotlenek potasu, wodorotlenek cezu, wodorotlenek rubidu, wodorotlenek amonu i roztwór krzemianu sodu; związki wodorofosforanowe, takie jak wodorofosforan disodowy, wodorofosforan dipotasowy, wodorofosforan dilitowy, wodorofosforan dirubidowy i wodorofosforan dicezowy; sole podwójne, takie jak półtorawęglan sodu (Na2CO3-NaHCO3-2H2O). Co najmniej dwa z wymienionych typów można zmieszać lub stosować razem. Ponadto, te rozpuszczalne w wodzie zasady nieorganiczne (b1) kupuje się, zabezpiecza i stosuje jako proszki, ich hydraty, peletki lub roztwory wodne, lecz nie ma specjalnych ograniczeń co do ich postaci.

Spośród rozpuszczalnych w wodzie zasad nieorganicznych (b1), korzystnie z punktu widzenia właściwości i rozpuszczalności stosuje się sole metali alkalicznych, bardziej korzystnie sole litowe, sole sodowe lub sole potasowe, jeszcze bardziej korzystnie sole sodowe. Ponadto, stosowane związki (b1), korzystne z punktu widzenia właściwości obejmują węglany/wodorowęglany/wodorotlenki, bardziej korzystnie wodorotlenki i/lub wodorowęglany, szczególnie korzystnie wodorotlenki. Zatem specyficznie, korzystnie jako rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) stosuje się wodorowęglan sodu i/lub wodorotlenek sodu, bardziej korzystnie wodorotlenek sodu.

Gdy rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej (b1) nie stosuje się razem z wymienionym poniżej, nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), stosowana ilość rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej (b1) według niniejszego wynalazku korzystnie mieści się w zakresie 0,001 do 10 części wagowych, bardziej korzystnie 0,01 do 5 części wagowych, jeszcze bardziej korzystnie 0,01 do 2 części wagowych, na 100 części wagowych żywicy absorbującej wodę. Jeśli rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) stosuje się w powyższym zakresie, właściwości absorpcji płynów ustrojowych (ciecze wodne), takich jak mocz, pot i krew menstruacyjna, mogą być dodatkowo ulepszone. W przypadku, gdy zastosowana ilość jest mniejsza niż 0,001 części wagowych, nie można w sposób kontrolowany hamować stopnia zobojętnienia grup funkcyjnych w sąsiedztwie powierzchni żywicy absorbującej wodę i można nie uzyskać poprawy właściwości absorpcji. W przypadku, gdy zastosowana ilość jest większa niż 10 części wagowych, zasada występuje w nadmiarze, co jest nieekonomiczne i ponadto zachodzi obawa, że wydajność absorpcji nie zostanie poprawiona.

Należy zauważyć, że gdy rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) stosuje się razem z wymienionym poniżej nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), ogólna zastosowana ich ilość korzystnie mieści się w zakresie 0,001 do 10 części wagowych, bardziej korzystnie 0,01 do 5 części wagowych, jeszcze bardziej korzystnie 0,01 do 2 części wagowych, na 100 części wagowych żywicy absorbującej wodę, z takiego samego powodu, jak wymieniono powyżej. Jednakże gdy rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) stosuje się razem z wymienionym poniżej, nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2) według niniejszego wynalazku, wówPL 204 244 B1 czas rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) i nie ulegający redukcji bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2) stosuje się łącznie dopasowując zakres ich zastosowania w taki sposób, aby wykazywały działanie co najmniej jednego spośród nich.

Ten mechanizm ulepszenia właściwości absorpcji nie jest oczywisty, lecz zakłada się następujące dwa mechanizmy: (1) powstawanie równomiernie powierzchniowo usieciowanej warstwy przez uzyskanie powierzchni o jednorodnym stopniu zobojętnienia i (2) optymalizacja mieszania i współczynnika absorpcji poprzez zmianę stężenia soli.

Zatem, jeśli chodzi o przyczynę (1), na ogół w przypadku sproszkowanej żywicy absorbującej wodę, czy prowadzi się zobojętnienie po polimeryzacji, czy nie (czy prowadzi się wcześniej wymieniony sposób polimeryzacji po zobojętnieniu, czy sposób polimeryzacji typu kwaśnego), stopnie zobojętnienia poszczególnych cząstek sproszkowanej żywicy absorbującej wodę są różne i, nawet jeśli chodzi o identyczną cząstkę proszku, stopień zobojętnienia w skali mikroskopowej różni się na powierzchni tej cząstki. Zatem podczas typowego traktowania powierzchni, niejednorodność reakcji sieciowania proszku lub wymieszania środka sieciującego wynika z tych powodów i właściwości pogarszają się. Z tego wynika, że ponieważ różnicę pomiędzy stopniem zobojętnienia poszczególnych cząstek sproszkowanej żywicy absorbującej wodę i mikroskopową różnicę w stopniu zobojętnienia na powierzchni jednej cząstki proszku usuwa się metodą łącznego zastosowania rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej (b1) i środka sieciującego (c) według niniejszego wynalazku, zobojętnienie grup karboksylowych związanych z sieciowaniem i znajdujących się w sąsiedztwie powierzchni, można równomiernie zoptymalizować. W efekcie staje się możliwe przeprowadzenie równomiernego sieciowania powierzchni. Np. stopień zobojętnienia środka absorbującego wodę otrzymanego z żywicy absorbującej wodę, zbudowanej z poli(kwasu akrylowego) o stopniu zobojętnienia 70% molowych i 0,01 do 2 części wagowych wodorotlenku sodu zwiększa się w zakresie 0,025 do 5% molowych, a ponadto uzyskuje się selektywnie duży stopień zobojętnienia cząstki w sąsiedztwie powierzchni. Ponadto przypuszcza się, że rozpuszczalna w wodzie zasada nieorganiczna (b1) według niniejszego wynalazku działa także jako katalizator reakcji środka sieciującego, oraz że to działanie powoduje ulepszenie właściwości absorpcji.

Ponadto, jeśli chodzi o przyczynę (2), podczas mieszania środka sieciującego, rozpuszczalna w wodzie zasada nieorganiczna (b1) hamuje absorpcję do żywicy absorbującej wodę, z uwagi na duże stężenie soli w roztworze środka sieciującego i tym samym poprawia zdolność zmieszania. Jednakże rozpuszczalna w wodzie zasada nieorganiczna (b1) zanika z roztworu środka sieciującego z powodu zachodzącej po zmieszaniu reakcji zobojętnienia z grupą karboksylową żywicy absorbującej wodę, z wytworzeniem jej soli metalu alkalicznego lub soli amoniowej. Zatem przypuszcza się, że rozpuszczalna w wodzie zasada nieorganiczna (b1) działa zwiększając współczynnik absorpcji środka sieciującego. Przypuszcza się, że: typowe substancje dodatkowe (np. hydrofilowy rozpuszczalnik organiczny taki jak izopropanol) hamują absorpcję do żywicy absorbującej wodę, z uwagi na obecność obojętnego rozpuszczalnika organicznego, a tym samym poprawia zdolności do mieszania, lecz niekorzystnie hamuje absorpcję środka sieciującego do powierzchni, ponieważ rozpuszczalnik organiczny pozostaje w roztworze środka sieciującego także po zmieszaniu.

Ponadto, w odróżnieniu od przypadku rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej (b1), gdy stosuje się sól metalu wielowartościowego (np. glinu) przypuszcza się, że reakcja sieciowania zachodzi niekorzystnie z udziałem jonu metalu wielowartościowego tak, że powoduje to zmniejszenie wydajności absorpcji bez obciążenia lub pod obciążeniem. Ponadto przypuszcza się także, że sieciowanie z udziałem jonu metalu wielowartościowego jest bardzo słabe, ze względu na tworzenie wiązania jonowego, oraz że pogorszenie właściwości jest spowodowane jeszcze bardziej, ponieważ jon metalu wielowartościowego przemieszcza się do cząstki podczas absorpcji wody i tym samym tworzy usieciowanie.

Przypuszcza się, że zastosowanie rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej (b1) według niniejszego wynalazku usuwa typowe wady takie jak: mała grubość usieciowanej warstwy środka absorbującego wodę i pogorszenie właściwości, przy czym wady te występują w wyniku wymienionych wcześniej zjawisk. Przypuszcza się także, że jeśli stosuje się potem dehydratujący środek sieciujący (c1), wówczas środek sieciujący jest dodatkowo absorbowany w sąsiedztwie powierzchni przez wodę powstającą w reakcji dehydratacji podczas sieciowania i powoduje to zwiększenie grubości warstwy usieciowanej.

Nie ulegający redukcji bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2):

Według niniejszego wynalazku, nie zdolna do sieciowania, rozpuszczalna w wodzie zasada nieorganiczna (b1) (mianowicie, rozpuszczalna w wodzie zasada nieorganiczna (b1) wybrana z grupy obej12

PL 204 244 B1 mującej: sole metali alkalicznych, sole amonowe, wodorotlenki metali alkalicznych i amoniak lub wodorotlenek amonu) i/lub nie ulegający redukcji bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a ponadto środek sieciujący (c) lub dehydratujący środek sieciujący (c1) dodaje się do powyższej sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a) lub (a1). Poniżej wyjaśniono pojęcie nie ulegającego redukcji buforu pH typu sól metalu alkalicznego (b2).

Nie ulegający redukcji bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2) według niniejszego wynalazku utrzymuje prawie stałe stężenie jonu wodorowego w roztworze, nawet jeśli kwas lub zasada jest dodawana lub zanika, w pewnym zakresie i ten bufor (b2) w istocie nie ulega redukcji i ponadto korzystnie nie utlenia się, zatem stosuje się układ sól metalu alkalicznego (np. w przypadku nie ulegającego redukcji buforu pH typu sól metalu alkalicznego, zawierającego substancje takie jak fosfor lub siarka, jeśli stopień utlenienia atomu fosforu wynosi +5, a stopień utlenienia atomu siarki wynosi +6, to ten bufor pH nie utlenia się i nie ulega redukcji).

Gdy bufor pH może się redukować lub nie zawiera soli metalu alkalicznego, istnieje możliwość hamowania sieciowania, co może uniemożliwiać wystarczające osiągnięcie przedmiotu niniejszego wynalazku. Według niniejszego wynalazku, sól metalu alkalicznego działa jako bufor pH i można stosować bufory pH wytworzone z kombinacji różnych kwasów, zasad lub soli. Ponadto, masa cząsteczkowa zastosowanego buforu pH korzystnie mieści się w zakresie 50 do 1000, bardziej korzystnie 60 do 800, szczególnie korzystnie 70 do 500, z punktu widzenia zdolności do mieszania i absorpcji w żywicy absorbującej wodę.

Reprezentatywne przykłady soli metalu alkalicznego działającej jako bufor pH (b2) według niniejszego wynalazku stanowią co najmniej jedną sól wybraną z grupy obejmującej wodorowęglany, diwodorofosforany i wodorofosforany.

Specyficzne przykłady soli obejmują: częściowe sole metali alkalicznych nieorganicznych kwasów wielozasadowych, takie jak wodorowęglan sodu, wodorowęglan potasu, wodorowęglan litu, diwodorofosforan sodu, diwodorofosforan potasu, wodorofosforan disodu i wodorofosforan dipotasu; oraz częściowe sole metali alkalicznych (szczególnie sodu lub potasu i ponadto sole litu) organicznych kwasów polikarboksylowych, takich jak diwodorocytrynian potasu, diwodorocytrynian sodu, wodorocytrynian disodu, wodorocytrynian dipotasu, wodorowinian sodu, wodorowinian potasu, fumaran monosodu i wodoroftalan potasu.

Ponadto, reprezentatywne przykłady buforów pH (b2) wytworzonych z kombinacji różnych kwasów, zasad lub soli według niniejszego wynalazku, oprócz powyższego buforu pH (b2), obejmują bufor wytworzony z kombinacji związków, które typowo stosuje się do wytwarzania znanych roztworów buforowych. Roztworem buforowym według wynalazku jest zwłaszcza wodny roztwór: soli zawierającej kombinację słabego kwasu i mocnej zasady; lub soli zawierającej kombinację mocnego kwasu i słabej zasady; albo mieszaninę tych soli. W przypadku żywicy absorbującej wodę zawierającej grupy kwasowe takie jak grupa karboksylowa, korzystnie jako bufor stosuje się mieszaninę soli składającą się ze słabego kwasu i mocnej zasady i bardziej korzystnie stosuje się sól nieorganiczną.

Jeśli chodzi roztwory buforowe, ich specyficzne przykłady obejmują kombinacje związków zastosowanych w roztworach buforowych opisanych w The Chemical Handbook (wydanej przez Chemical Society of Japan, II - 355, 356). Ich przykłady obejmują: roztwór buforowy Clark-Lubs'a (chlorek potasu/kwas chlorowodorowy; pH 1,0 do 2,2, wodoroftalan potasu/kwas chlorowodorowy; pH 2,2 do 3,8, wodoroftalan potasu/wodorotlenek sodu; pH 4,0 do 6,2, diwodorofosforan potasu/wodorotlenek sodu; pH 5,8 do 8,0 i kwas borowy/chlorek potasu/wodorotlenek sodu; pH 7,8 do 10,0); roztwór buforowy Sφrensen'a (glicyna + chlorek sodu/kwas chlorowodorowy; pH 1,1 do 4,6, glicyna + chlorek sodu/kwas chlorowodorowy; pH 8,6 do 13,0, cytrynian sodu/kwas chlorowodorowy; pH 1,1 do 4,9, cytrynian sodu/wodorotlenek sodu; pH 5,0 do 6,7, tetraboran sodu/kwas chlorowodorowy; pH 7,6 do 9,2, tetraboran sodu/wodorotlenek sodu; pH 9,3 do 12,4 i diwodorofosforan potasu/wodorofosforan disodu; pH 5,3 do 8,0); roztwór buforowy Kolthoff'a (cytrynian potasu/kwas cytrynowy; pH 2,2 do 3,6, diwodorocytrynian potasu/kwas chlorowodorowy; pH 2,2 do 3,6, diwodorocytrynian potasu/wodorotlenek sodu; pH 3,8 do 6,0, kwas bursztynowy/tetraboran sodu; pH 3,0 do 5,8, diwodorocytrynian potasu/tetraboran sodu; pH 3,8 do 6,0, diwodorofosforan potasu/tetraboran sodu; pH 5,8 do 9,2, tetraboran sodu/węglan sodu; pH 9,2 do 11,0, kwas chlorowodorowy/węglan sodu; pH 10,2 do 11,2 i wodorofosforan disodu/wodorotlenek sodu; pH 11,0 do 12,0); roztwór buforowy Michaelis'a (kwas winowy/winian sodu; pH 1,4 do 4,5, kwas mlekowy/mleczan sodu; pH 2,3 do 5,3, kwas octowy/octan sodu; pH 3,2 do 6,2, diwodorofosforan potasu/wodorofosforan disodu; pH 5,2 do 8,3, dietylobarbituran sodu + octan sodu/kwas chlorowodorowy; pH 2,6 do 9,2, dietylobarbituran sodu/kwas chlorowodorowy; pH 6,8 do 9,6

PL 204 244 B1 i sól sodowa N,N-dimetyloglicyny/kwas chlorowodorowy; pH 8,6 do 10,6); roztwór buforowy o szerokim zakresie Mcilvaine'a (wodorofosforan disodu/kwas cytrynowy; pH 2,2 do 8,0); roztwór buforowy o szerokim zakresie Britton-Robinson'a (kwas cytrynowy + diwodorofosforan potasu + kwas borowy + kwas dietylobarbiturowy/fosforan trisodu); roztwór buforowy o szerokim zakresie Carmody'ego (kwas borowy + kwas cytrynowy/fosforan trisodu; pH 2,0 do 12,0), roztwór buforowy Gomori'ego (2,4,6-trimetylopirydyna/kwas chlorowodorowy; pH 6,4 do 8,4, tris(hydroksymetylo)aminometan/kwas chlorowodorowy; pH 7,2 do 9,1, 2-amino-2-metylo-1,3-propanodiol/kwas chlorowodorowy; pH 7,8 do 9,7); roztwór buforowy tris Bates-Bower'a (tris(hydroksymetylo)aminometan/kwas chlorowodorowy; pH 7,0 do 9,0); i roztwór buforowy Delory-King'a (sole węglanowe/sole wodorowęglanowe; pH 9,2 do 10,7). Ponadto, wartości pH i stężenia zastosowanego buforu zależą od stopnia zobojętnienia żywicy absorbującej wodę lub rodzaju zastosowanego środka sieciującego powierzchnię, lecz wartość pH roztworu środka sieciującego powierzchnię korzystnie reguluje się przez dodanie buforu w zakresie 1,5 do 10,0.

Spośród powyższych korzystna jest częściowo zobojętniona sól nieorganicznego kwasu wielozasadowego i bardziej korzystna jest częściowo zobojętniona sól metalu alkalicznego kwasu fosforowego lub kwasu węglowego, z punktu widzenia właściwości takich jak trwałość, zastosowanie w układzie jednoskładnikowym oraz koszty.

Gdy buforu pH (b2) nie stosuje się razem z powyższą rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1), zastosowana ilość powyższego buforu pH (b2) według niniejszego wynalazku korzystnie mieści się w zakresie 0,005 do 10 części wagowych, bardziej korzystnie 0,05 do 5 części wagowych, na 100 części wagowych żywicy absorbującej wodę w przeliczeniu na zawartość części stałych. Jeśli bufor pH (b2) stosuje się w powyższym zakresie, uzyskuje się dodatkowe ulepszenie właściwości absorpcji dla płynów ustrojowych (cieczy wodnych) takich jak mocz, pot i krew menstruacyjna. W przypadku, gdy zastosowana ilość jest mniejsza niż 0,005 części wagowych, nie można kontrolować stopnia zobojętnienia grupy funkcyjnej w sąsiedztwie powierzchni żywicy absorbującej wodę i można nie uzyskać ulepszenia właściwości absorpcji. W przypadku gdy zastosowana ilość buforu pH (b2) jest większa niż 10 części wagowych, substancja dodatkowa występuje w nadmiarze, co jest nieekonomiczne, ponadto występuje możliwość, że nie uzyska się ulepszenia wydajności absorpcji.

Należy zauważyć, że gdy stosuje się nie ulegający redukcji bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2) razem z wcześniej wymienioną rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1), sumaryczna, zastosowana ilość korzystnie mieści się w zakresie 0,001 do 10 części wagowych, bardziej korzystnie 0,01 do 5 części wagowych, jeszcze bardziej korzystnie 0,01 do 2 części wagowych, na 100 części wagowych żywicy absorbującej wodę, z takiej samej przyczyny, jak wymieniono powyżej. Jednakże gdy rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) stosuje się razem z wcześniej wymienionym, nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2) według niniejszego wynalazku, wówczas rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) i nie ulegający redukcji bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2) stosuje się łącznie dopasowując zakres ich zastosowania w taki sposób, aby wykazywały działanie co najmniej jednego spośród nich.

Ten mechanizm ulepszenia właściwości absorpcji nie jest oczywisty, lecz zakłada się następujące dwa mechanizmy: (1) uzyskanie powierzchni o jednorodnym stopniu zobojętnienia i (2) optymalizacja mieszania i współczynnika absorpcji poprzez zmianę stężenia soli.

Zatem, jeśli chodzi o przyczynę (1), w przypadku sproszkowanej żywicy absorbującej wodę, czy prowadzi się zobojętnienie po polimeryzacji, czy nie (czy prowadzi się wcześniej wymieniony sposób polimeryzacji po zobojętnieniu, czy sposób polimeryzacji typu kwaśnego), stopnie zobojętnienia poszczególnych cząstek sproszkowanej żywicy absorbującej wodę są różne i, nawet jeśli chodzi o identyczną cząstkę proszku, stopień zobojętnienia w skali mikroskopowej różni się na powierzchni tej cząstki. Zatem niejednorodność reakcji sieciowania proszku lub wymieszania środka sieciującego wynika z tych powodów i właściwości pogarszają się. Jednakże ponieważ różnicę pomiędzy stopniem zobojętnienia poszczególnych cząstek sproszkowanej żywicy absorbującej wodę i mikroskopową różnicę w stopniu zobojętnienia na powierzchni jednej cząstki proszku usuwa się metodą łącznego zastosowania buforu pH (b2) według niniejszego wynalazku razem ze środkiem sieciującym (b), przyjmuje się, że ponieważ zobojętnienie grup karboksylowych związanych z usieciowaniem i występujących w sąsiedztwie powierzchni można równomiernie zoptymalizować według niniejszego wynalazku, bez względu na stopień zobojętnienia i wymieniony poniżej wskaźnik zobojętnienia sproszkowanej żywicy absorbującej wodę. W efekcie przypuszcza się, że: bufor pH według niniejszego wynalazku działa także jako

PL 204 244 B1 promotor mieszania bez hamowania absorpcji środka sieciującego w sproszkowanej żywicy absorbującej wodę i ponadto działa także jako katalizator reakcji środka sieciującego i te działania przyczyniają się do ulepszenia właściwości absorpcji.

Ponadto, jeśli chodzi o przyczynę (2), bufor pH taki jak wodorowęglan istnieje w formie jego soli metalu alkalicznego, w roztworze środka sieciującego podczas mieszania środka sieciującego. Zatem bufor pH kontroluje absorpcję w żywicy absorbującej wodę z uwagi na duże stężenie soli i tym samym poprawia zdolność do mieszania. Jednakże, sól metalu alkalicznego buforu pH zanika z roztworu środka sieciującego w zachodzącej po zmieszaniu reakcji zobojętnienia z grupą karboksylową żywicy absorbującej wodę. Zatem przypuszcza się, że sól hamująca absorpcję środka sieciującego zanika po zmieszaniu i tym samym bufor pH działa zwiększając współczynnik absorpcji środka sieciującego. Przypuszcza się, że: typowe substancje dodatkowe (np. hydrofilowy rozpuszczalnik organiczny taki jak izopropanol) hamują absorpcję do żywicy absorbującej wodę, z uwagi na obecność obojętnego rozpuszczalnika organicznego, a tym samym poprawia zdolności do mieszania, lecz niekorzystnie hamuje absorpcję środka sieciującego do powierzchni, ponieważ rozpuszczalnik organiczny pozostaje w roztworze środka sieciującego także po zmieszaniu, a tym samym bufor pH według niniejszego wynalazku usuwa typowe wady zmniejszania grubości usieciowanej warstwy środka absorbującego wodę.

Środek sieciujący (c) oraz jego mieszanie i sieciowanie:

Według niniejszego wynalazku, korzystne jest zastosowanie środka sieciującego powierzchnię, bardziej korzystnie dehydratującego (dehydratującego podczas reakcji) środka sieciującego (c1), jako środka sieciującego (c) reagującego z grupą kwasową. Należy zauważyć, że termin „dehydratujący (dehydratujący podczas reakcji)” obejmuje środek sieciujący, który powoduje sieciowanie na drodze reakcji dehydratacji pomiędzy grupą funkcyjną żywicy absorbującej wodę (szczególnie grupą funkcyjną w sąsiedztwie powierzchni) i środkiem sieciującym, korzystnie metodą dehydratacji przez estryfikację i/lub dehydratacji przez amidowanie, bardziej korzystnie metodą dehydratacji przez estryfikację.

Specyficznie, gdy żywica absorbująca wodę zawiera grupy karboksylowe, przykłady środka sieciującego (c1), który wykazuje zdolność do dehydratacji obejmują: środki sieciujące zawierające grupę hydroksylową takie jak poli(alkohole wielowodorotlenowe); środki sieciujące zawierające grupę aminową, takie jak poliaminy; i ponadto cykliczne środki sieciujące, takie jak węglany alkilenu, związki mono-, di- lub polioksazolidynonu i związki tlenku trimetylenu (np. tlenek 3-metylo-3-trimetylenu z metanolem), w których grupy hydroksylowe lub grupy aminowe powstają podczas reakcji otwarcia pierścienia cyklicznych środków sieciujących i służą do przeprowadzenia reakcji sieciowania. Dehydratujące środki sieciujące (c1) można stosować odpowiednio albo same albo w kombinacji z dowolnym innym środkiem. Jednakże można także stosować niedehydratujące środki sieciujące (np. metale wielowartościowe).

Specyficznie, jeśli stosuje się dehydratujący środek sieciujący (c1) nadający się do użytku według niniejszego wynalazku, obejmujący środek sieciujący reagujący z grupą funkcyjną żywicy absorbującej wodę, można go stosować bez ograniczenia i obejmuje on zazwyczaj środek sieciujący (środek sieciujący powierzchnię) stosowany do tego celu. Ich przykłady obejmują: co najmniej jeden związek wybrany z grupy obejmującej: poli(alkohol wielowodorotlenowy), taki jak glikol etylenowy, glikol dietylenowy, glikol propylenowy, glikol trietylenowy, glikol tetraetylenowy, poli(glikol etylenowy), glikol dipropylenowy, poli(glikol propylenowy), 1,3-propanodiol, 2,2,4-trimetylo-1,3-pentanodiol, glicerol, diglicerol, poliglicerol, 2-buteno-1,4-diol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-heksanodiol, 1,2-cykloheksanodimetanol, 1,2-cykloheksanol, trimetylopropan, dietanoloamina, trietanoloamina, polioksypropylen, kopolimery blokowe oksyetylenoksypropylen, pentaerytrytol i sorbitol; poliaminy, takie jak etylenodiamina, trietylenotetramina, tetraetylenopentamina, pentaetylenoheksamina, poliamidopoliamina, polialliloamina i polietylenoimina; i produkty kondensacji poliamin i fluorowcoepoksydów; węglany alkilenów, takie jak 1,3-dioksolan-2-on, 4-metylo-1,3-dioksolan-2-on, 4,5-dimetylo-1,3-dioksolan-2-on, 4,4-dimetylo-1,3-dioksolan-2-on, 4-etylo-1,3-dioksolan-2-on, 4-hydroksymetylo-1,3-dioksolan-2-on, 1,3-dioksan-2-on, 4-metylo-1,3-dioksan-2-on, 4,6-dimetylo-1,3-dioksan-2-on i 1,3-dioksopan-2-on; i poli(węglany alkilenów), takie jak eter bis(4-metylen-1,3-dioksolan-2-onu) glikolu etylenowego; mono-, di- lub polioksazolidynony; związki z tlenkiem trimetylenu, takie jak tlenek 3-metylo-3-trimetylenu z metanolem; i poli(tlenek trimetylenu).

Z tych dehydratujących ś rodków sieciujących, korzystny jest co najmniej jeden wybrany z grupy obejmującej poli(alkohole wielowodorotlenowe), związki węglanu alkilenu, związki oksazolidynonu i związki polioksetanu i szczególnie korzystne są poli(alkohole wielowodorotlenowe).

Oprócz tych dehydratujących środków sieciujących (c1), przykłady środka sieciującego (c) obejmują dodatkowo: związki epoksydowe takie jak eter diglicydylowy glikolu etylenowego, eter diglicydyPL 204 244 B1 lowy poli(glikolu etylenowego), eter poliglicydylowy glicerolu, eter poliglicydylowy diglicerolu, eter poliglicydylowy poligiicerolu, eter diglicydylowy polietylenu, eter diglicydylowy glikolu propylenowego, eter diglicydylowy poli(glikolu propylenowego), glicydol i γ-glicydooksypropylotrimetoksysilan; związki poliizocyjanianowe, takie jak diizocyjanian 2,4-tolilenu i diizocyjanian heksametylenu; związki polioksazolinowe, takie jak 1,2-etyenobisoksazolina; silanowe środki sprzęgające, takie jak γ-glicydooksypropylotrimetoksysilan i γ-aminopropylotrimetoksysilan; związki poliazyrydynowe, takie jak 2,2-bishydroksymetylobutanolo-tris[3-(1-azyrydynylo)propionian]; i metale wielowartościowe, takie jak beryl, magnez, wapń, stront, cynk, glin, żelazo, chrom, mangan, tytan i cyrkon.

Należy zauważyć, że właściwości otrzymanego środka absorbującego wodę są ogólnie słabe, gdy nie stosuje się ani dehydratującego środka sieciującego (c1) według niniejszego wynalazku, ani sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a1) i/lub sproszkowanej żywicy absorbującej wodę, w której sproszkowana żywica absorbująca wodę (a1) ma wagowo średnią średnicę cząstek 300 do 600 μm, przy czym zawartość drobnych proszków o średnicach cząstek nie większych niż 150 μm w sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a1) jest nie większa niż 10% wagowych, przy czym sproszkowana żywica absorbująca wodę zawiera cząstki o średnicy mniejszej niż 850 μm lecz nie mniejszej niż 150 μm, w ilości nie mniejszej niż 90% wagowych wszystkich cząstek sproszkowanej żywicy absorbującej wodę oraz zawiera co najmniej dwie grupy wybrane z następujących: cząstki (A1) o średnicy mniejszej niż 850 nm lecz nie mniejszej niż 600 μm; cząstki (A2) o średnicy mniejszej niż 600 μm lecz nie mniejszej niż 500 μm; cząstki (A3) o średnicy mniejszej niż 500 μm lecz nie mniejszej niż 300 μm; i cząstki (A4) o średnicy mniejszej niż 300 μm lecz nie mniejszej niż 150 nm. Zatem, według niniejszego wynalazku korzystnie stosuje się zarówno dehydratujący środek sieciujący (c1), jak i sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (a1) mającą powyższy specyficzny rozkład średnicy cząstek.

Gdy sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (a) lub (a1) miesza się z rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie ze środkiem sieciującym (c) lub (c1) według niniejszego wynalazku, korzystne jest zastosowanie wody. W tym przypadku, stosowana ilość wody zależy od zawartość wody w użytej żywicy absorbującej wodę, lecz mieści się zazwyczaj w zakresie 0,5 do 20 części wagowych, korzystnie 0,5 do 10 części wagowych, na 100 części wagowych żywicy absorbującej wodę. W przypadku, gdy zastosowana ilość wody jest większa niż 20 części wagowych, może zostać zmniejszona wydajność absorpcji. W przypadku, gdy zastosowana ilość wody jest mniejsza niż 0,5 części wagowych, można nie uzyskać pożądanych efektów i ponadto istnieje ewentualność, że nie zostanie ulepszona wydajność absorpcji pod obciążeniem.

Ponadto, gdy sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (a) lub (a1) miesza się z rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie ze środkiem sieciującym (c) lub (c1) według niniejszego wynalazku, można także zastosować hydrofilowy rozpuszczalnik organiczny. Przykłady hydrofilowego rozpuszczalnika organicznego, który można zastosować, obejmują: alkohole, takie jak alkohol metylowy, alkohol etylowy, alkohol propylowy, alkohol izopropylowy, alkohol butylowy, alkohol izobutylowy i alkohol t-butylowy; ketony, takie jak aceton i metyloetyloketon; etery, takie jak dioksan, alkoksy(poli)glikol etylenowy i tetrahydrofuran; amidy, takie jak ε-kaprolaktam i N,N-dimetyloformamid; sulfotlenki, takie jak sulfotlenek dimetylu; i poli(alkohole wielowodorotlenowe), takie jak glikol etylenowy, glikol dietylenowy, glikol propylenowy, glikol trietylenowy, glikol tetraetylenowy, poli(glikol etylenowy), 1,3-propanodiol, glikol dipropylenowy, 2,2,4-trimetylo-1,3-pentanodiol, poli(glikol propylenowy), glicerol, poliglicerol, kwas glicerofosforowy, 2-buteno-1,4-diol, 1,3-butanodiol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-heksanodiol, 1,2-cykloheksanodimetanol, 1,2-cykloheksanol, trimetylopropan, dietanoloamina, trietanoloamina, polioksypropylen, kopolimery blokowe oksyetylen-oksypropylen, pentaerytrytol i sorbitol.

Stosowana ilość hydrofilowego rozpuszczalnika organicznego zmienia się zależnie od czynników takich jak rodzaj lub średnica cząstek żywicy absorbującej wodę, lecz zazwyczaj mieści się w zakresie 0 do 10 części wagowych, korzystnie 0 do 5 części wagowych, bardziej korzystnie 0 do 3 części wagowych, na 100 części wagowych żywicy absorbującej wodę. W przypadku, gdy zastosowana ilość hydrofilowego rozpuszczalnika organicznego nie jest mniejsza niż 10 części wagowych, występuje możliwość, że rozpuszczalność powyższej substancji dodatkowej zmniejszy się i można nie uzyskać ulepszenia wydajności absorpcji. Należy zauważyć, że zależnie od warunków reakcji (np. temperatury i czasu ogrzewania oraz zawartości wody), jako środek sieciujący można stosować powyższy poli(alkohol

PL 204 244 B1 wielowodorotlenowy) w celu umożliwienia jego reakcji z żywicą absorbującą wodę lub można go stosować jako rozpuszczalnik bez możliwości jego reakcji z żywicą absorbującą wodę, albo można go stosować w kombinacji tych rodzajów jego działania.

Ponadto, gdy sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (a) lub (a1) miesza się z rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie ze środkiem sieciującym (c) lub (c1) według niniejszego wynalazku, można stosować surfaktanty lub obojętne nieorganiczne proszki drobnocząsteczkowe, jako substancje inne niż woda i hydrofilowy rozpuszczalnik organiczny, w takim zakresie, aby nie hamowały efektów według niniejszego wynalazku. Stosowane surfaktanty lub obojętne nieorganiczne proszki drobnocząsteczkowe przedstawiono przykładowo w publikacjach, takich jak opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5164459, europejskie opisy patentowe nr 827753, 349240 i 761241.

Według niniejszego wynalazku, mieszanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a) lub (a1) z rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie ze środkiem sieciującym (c) lub (c1) można prowadzić w układzie, w którym tę żywicę absorbującą wodę rozprasza się w rozpuszczalniku organicznym, takim jak hydrofilowy rozpuszczalnik organiczny, cykloheksan lub pentan. Jednakże, mieszaninę zawierającą wodę, środek sieciujący i substancję dodatkową można dodawać kilka razy, a zatem sposób mieszania nie jest szczególnie ograniczony. Ponadto rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegający redukcji bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie środek sieciujący (c) lub (c1), po czym wodę lub hydrofilowy rozpuszczalnik organiczny i zastosowany nieorganiczny proszek, jeśli to konieczne, można zmieszać z żywicą absorbującą wodę oddzielnie albo jednorazowo, albo w kilku podzielonych porcjach. Jednakże korzystnie: rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegający redukcji bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2) najpierw miesza się ze środkiem sieciującym (c) lub (c1), a następnie uzyskaną mieszaninę dodaje się do żywicy absorbującej wodę. W takim przypadku, bardziej korzystnie, rozpuszczalną w wodzie zasadę nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegający redukcji bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie środek sieciujący (c) lub (c1) stosuje się w postaci roztworu wodnego. Ponadto, w takim przypadku kontroluje się temperaturę roztworu wodnego w zakresie 0°C do jego temperatury wrzenia, korzystnie 5 do 50°C, bardziej korzystnie 10 do 30°C, z punktu widzenia zdolności mieszania i trwałości. Ponadto sproszkowana żywica absorbująca wodę (a) lub (a1) korzystnie przed zmieszaniem ma temperaturę w zakresie 0 do 80°C, bardziej korzystnie 40 do 70°C, z punktu widzenia zdolności do mieszania.

Ponadto, korzystne spośród różnych sposobów zmieszania według niniejszego wynalazku obejmują: wstępne zmieszanie rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej (b1) i/lub nie ulegającego redukcji buforu pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie środka sieciującego (c) lub (c1) w wodzie i/iub hydrofilowym rozpuszczalniku organicznym, jeśli to konieczne; następnie rozpylenie lub wkroplenie, bardziej korzystnie rozpylenie, uzyskanego wodnego roztworu do sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a). Wymiar kropli rozpylanej cieczy korzystnie jest nie większy niż 300 μm, bardziej korzystnie nie większy niż 200 μm. Ponadto, podczas mieszania można dodawać nierozpuszczalne w wodzie proszki drobnocząsteczkowe lub surfaktanty, w takim zakresie, aby nie hamowały efektów według niniejszego wynalazku.

Korzystne urządzenie mieszające stosowane do wcześniej opisanego zmieszania musi umożliwiać stosowanie bardzo dużej mocy mieszania w celu zapewnienia przeprowadzenia operacji zmieszania. Korzystne przykłady urządzenia mieszającego nadającego się do zastosowania według niniejszego wynalazku obejmują mieszalniki typu cylindrycznego, mieszalniki typu stożkowego o podwójnych ściankach, mieszalniki z mieszadłem szybkoobrotowym, mieszalniki typu V, mieszalniki typu wstęgowego, mieszalniki typu śrubowego, mieszalniki typu fluidyzacyjnego, mieszalniki wykorzystujące strumień powietrza, ugniatarki dwuramienne, mieszalniki wewnętrzne, ugniatarki typu proszkującego, mieszalniki obrotowe oraz wytłaczarki typu śrubowego.

Sposób wytwarzania środka absorbującego wodę, według niniejszego wynalazku, obejmuje etap zmieszania sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a) lub (a1) z rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie ze środkiem sieciującym (c) lub (c1), tym samym poddanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a) lub (a1) procesowi sieciowania.

W procesie produkcji środka absorbującego wodę według niniejszego wynalazku, korzystne jest: zmieszanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a) lub (a1) z rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2),

PL 204 244 B1 a następnie ze środkiem sieciującym (c) lub (c1), po czym przeprowadzenie obróbki cieplnej, gdy powierzchnia w sąsiedztwie żywicy absorbującej wodę jest usieciowana.

Gdy prowadzi się obróbkę cieplną według niniejszego wynalazku, czas traktowania korzystnie mieści się w zakresie 1 do 180 minut, bardziej korzystnie w zakresie 3 do 120 minut, jeszcze bardziej korzystnie w zakresie 5 do 100 minut. Temperatura obróbki cieplnej (zdefiniowana jako temperatura środka grzewczego lub temperatura substancji) korzystnie mieści się w zakresie 100 do 250°C, bardziej korzystnie 140 do 240°C, jeszcze bardziej korzystnie 150 do 230°C, jeszcze korzystniej 160 do 220°C. W przypadku, gdy temperatura ogrzewania jest niższa niż 100°C, następuje nie tylko obniżenie zdolności produkcyjnej spowodowane koniecznością znacznego wydłużenia operacji obróbki cieplnej lub reakcji dehydratacji, lecz także można otrzymać środek absorbujący wodę o słabych parametrach, ponieważ nie osiąga się równomiernego usieciowania. Ponadto, w przypadku, gdy temperatura ogrzewania jest wyższa niż 250°C, uzyskany środek absorbujący wodę ulega uszkodzeniu, a zatem w tych przypadkach trudne jest uzyskanie środka absorbującego wodę o doskonałych właściwościach.

Obróbkę cieplną można prowadzić stosując typowe suszarnie lub piece do wygrzewania. Ich przykłady obejmują suszarnie typu kanałowego z mieszaniem, suszarnie obrotowe, suszarnie krążkowe, suszarnie ze złożem fluidalnym, suszarnie z nadmuchem powietrza i suszarnie na podczerwień.

Powyższy sposób wytwarzania środka absorbującego wodę, według niniejszego wynalazku, może ponadto, obejmować etap nadawania różnych cech środkowi absorbującemu wodę lub żywicy absorbującej wodę, jeśli to konieczne, taki jak etap dodawania substancji takich jak dezodoranty, środki przeciwbakteryjne, środki zapachowe, proszki nieorganiczne takie jak ditlenek krzemu i tlenek tytanu, środki spieniające, pigmenty, barwniki, krótkie włókna hydrofilowe, plastyfikatory, spoiwa wrażliwe na nacisk, surfaktanty, nawozy, utleniacze, środki redukujące, woda, sole, środki chelatujące, środki odkażające, polimery hydrofilowe takie jak poli(glikole etylenowe) i polietylenoimina, polimery hydrofobowe takie jak parafina, żywice termoplastyczne takie jak polietylen i polipropylen oraz żywice termoutwardzalne takie jak żywice poliestrowe i żywice mocznikowe. Stosowane ilości tych substancji dodatkowych mieszczą się w zakresie 0 do 10 części wagowych, korzystnie 0 do 1 części wagowych, na 100 części wagowych środka absorbującego wodę.

Kationowy polimer zastosowany w środku absorbującym wodę według niniejszego wynalazku może poprawiać cechy takie jak unieruchamianie środka absorbującego wodę w materiale higienicznym i korzystnie ma wagowo średnią masę cząsteczkową nie mniejszą niż 2000, bardziej korzystnie nie mniejszą niż 5000, najbardziej korzystnie nie mniejszą niż 10000. Ponadto, zastosowana ilość korzystnie mieści się w zakresie 0,01 do 10 części wagowych, bardziej korzystnie 0,05 do 5 części wagowych, jeszcze bardziej korzystnie 0,1 do 3 części wagowych na 100 części wagowych żywicy absorbującej wodę. Zmieszanie kationowego polimeru prowadzi się przez dodanie go samego lub w postaci roztworu (roztworu wodnego), korzystnie, po usieciowaniu powierzchni. Specyficzne przykłady kationowego polimeru obejmują polietylenoiminę, poliwinyloaminę, polialliloaminę, skondensowane produkty poliamidoaminy i epichlorohydryny, poliamidynę, częściowo zhydrolizowane produkty poli(N-winyloformaldehydu) lub ich sole.

Przez zastosowanie nierozpuszczalnych w wodzie drobnych cząstek można dodatkowo poprawić przepuszczalność cieczy w środku absorbującym wodę oraz odporność na sklejanie podczas absorpcji wilgoci. Jeśli chodzi o drobne cząstki, stosuje się substancje nieorganiczne lub organiczne, nierozpuszczalne w wodzie, drobnocząsteczkowe, mające wymiar korzystnie nie większy niż 10 nm, bardziej korzystnie nie większy niż 1 nm, szczególnie korzystnie nie większy niż 0,1 nm. Ich specyficzne przykłady obejmują tlenek krzemu (nazwa handlowa: Aerosil wytwarzany przez Nippon Aerosil Co. Ltd.), tlenek tytanu i tlenek glinu. Zmieszanie prowadzi się metodą mieszania proszków (mieszanie na sucho) lub mieszania zawiesiny, a zastosowana ilość korzystnie mieści się w zakresie nie większym niż 10 części wagowych, bardziej korzystnie 0,001 do 5 części wagowych, jeszcze bardziej korzystnie 0,01 do 2 części wagowych na 100 części wagowych środka absorbującego wodę.

Środek absorbujący wodę i zawierający go materiał higieniczny:

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest nowy środek absorbujący wodę, korzystnie wytwarzany w procesie obejmującym etap zmieszania sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a) lub (a1) z rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie ze środkiem sieciującym (c) lub (c1), tym samym poddając sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (a) lub (a1) sieciowaniu, przy czym nowy środek absorbujący wodę ma bardzo korzystne właściwości dzięki opisanym wcześniej działaniom według niniejszego wynalazku.

PL 204 244 B1

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku korzystnie jest cząsteczkowym środkiem absorbującym wodę, którego większa część składa się z żywicy absorbującej wodę, którą otrzymuje się sposobem obejmującym etap polimeryzacji nienasyconego monomeru, i która ma usieciowaną strukturę.

(1) Środek absorbujący wodę otrzymany z wykorzystaniem polimeryzacji typu kwaśnego:

Gdy żywicę absorbującą wodę otrzymuje się metodą polimeryzacji typu kwaśnego, środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku korzystnie jest środkiem absorbującym wodę otrzymanym sposobem obejmującym etapy: polimeryzacji monomeru obejmującego monomer zawierający grupy kwasowe (sól); i następnie późniejsze zobojętnienie uzyskanego polimeru; po czym sieciowanie powierzchni uzyskanej żywicy absorbującej wodę. Bardziej korzystnie, wymieniona wcześniej żywica absorbująca wodę, uzyskana po późniejszym zobojętnieniu ma wskaźnik zobojętnienia korzystnie nie niższy niż 15, bardziej korzystnie nie niższy niż 17, szczególnie korzystnie nie niższy niż 20. Ponadto, wymieniony wcześniej usieciowany powierzchniowo środek absorbujący wodę korzystnie ma wskaźnik zobojętnienia nie mniejszy niż 15, bardziej korzystnie nie niższy niż 17, szczególnie korzystnie nie niższy niż 20. Gdy wskaźnik zobojętnienia jest obniżony, w celu wzmożenia efektów sieciowania powierzchni, przeprowadzenie zobojętnienia wymaga mnóstwa czasu i skomplikowanych operacji. Jednakże sieciowanie powierzchni można osiągnąć łatwo i ze znakomitym skutkiem według niniejszego wynalazku, nawet jeśli zobojętnienie przeprowadzono nierównomiernie.

Dotychczas, żywica absorbująca wodę otrzymana sposobem obejmującym etapy: polimeryzacji monomeru obejmującego monomer zawierający grupy kwasowe (sól), a następnie późniejszego zobojętnienia uzyskanego polimeru, miała dużą wydajność absorpcji i małą zawartość substancji ekstrahowalnych. Jednakże, na ogół trudne było ulepszenie wydajności absorpcji pod obciążeniem, ponieważ zobojętnienie w otrzymanej żywicy absorbującej wodę było niejednorodne. W celu rozwiązania tego problemu, znana w dziedzinie jest silna kontrola różnicy pomiędzy stopniem zobojętnienia (wskaźnik zobojętnienia) poszczególnych cząstek żywicy absorbującej wodę ujawniona w japońskim opisie patentowym nr A-101735/1998 (europejski opis patentowy nr 0882502).

Stosując sposób kontrolowania tego wskaźnika zobojętnienia, uzyskuje się żywicę absorbującą wodę, o małej zawartości substancji ekstrahowalnych, otrzymaną sposobem obejmującym etapy: polimeryzacji monomeru zawierającego monomer z grupami kwasowymi (sól); i następnie późniejszego zobojętnienia uzyskanego polimeru, mającego większą wydajność absorpcji pod obciążeniem, przy czym takiej wydajności absorpcji nie osiągano w przeszłości, lecz kontrolowanie wskaźnika zobojętnienia zabiera bardzo wiele czasu. Natomiast sposób według niniejszego wynalazku, w którym stosuje się bufor pH typu sól metalu alkalicznego (b2) według niniejszego wynalazku, jest bardzo korzystny, ponieważ nie jest potrzebne silne hamowanie zobojętnienia, a także z uwagi na to, że uzyskuje się dużą wydajność absorpcji pod obciążeniem, nawet jeśli późniejsze zobojętnienie prowadzi się łatwo i nierównomiernie. Należy zauważyć, że zakres niniejszego wynalazku nie jest ograniczony do mającej małą zawartość substancji ekstrahowalnych żywicy absorbującej wodę, otrzymanej sposobem polimeryzacji typu kwaśnego, w którym żywicę absorbującą wodę otrzymuje się sposobem obejmującym etapy: polimeryzacji monomeru obejmującego monomer zawierający grupy kwasowe (sól); i następnie późniejsze zobojętnienie uzyskanego polimeru; lecz, jak pokazano w poniższych przykładach, zakres niniejszego wynalazku korzystnie obejmuje także żywicę absorbującą wodę otrzymaną sposobem polimeryzacji po zobojętnieniu, nie obejmującym późniejszego etapu zobojętnienia.

(2) Nowy środek absorbujący wodę posiadający jednocześnie pięć cech:

Ponadto, czy prowadzi się polimeryzację typu kwaśnego, czy nie, środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku korzystnie ma następujące właściwości. Przedmiotem niniejszego wynalazku jest w szczególności nowy środek absorbujący wodę posiadający pięć cech razem (oprócz czterech właściwości rozkładu średnicy cząstek, CRC, AAP i SFC oraz ponadto, co najmniej jedną (korzystnie co najmniej dwie, bardziej korzystnie co najmniej trzy, szczególnie korzystnie co najmniej cztery) spośród takich jak wskaźnik zmienności SFC, współczynnik zmienności SFC, stopień zmienności SFC, odchylenie standardowe SFC w układzie produkcji ciągłej i zawartość substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej).

(a) Rozkład średnicy cząstek:

Średnia średnica cząstek lub gęstość nasypowa środka absorbującego wodę według niniejszego wynalazku korzystnie mieści się w zakresie wymienionym wcześniej dla żywicy absorbującej wodę, mianowicie w zakresie 300 do 600 μm, przy czym zawartość drobnych proszków o średnicach cząstek

PL 204 244 B1 nie większych niż 150 μm jest nie większa niż 10% wagowych, bardziej korzystnie nie więcej niż 5% wagowych, jeszcze bardziej korzystnie nie więcej niż 3% wagowych, szczególnie korzystnie nie więcej niż 2% wagowych.

Środek absorbujący wodę, według niniejszego wynalazku, składa się z cząstek mających średnice cząstek mniejsze niż 850 μm lecz nie mniejszej niż 150 nm, w ilości nie mniejszej niż 90% wagowych wszystkich cząstek poszczególnego środka absorbującego wodę i obejmuje co najmniej dwie grupy (korzystnie co najmniej trzy człony, bardziej korzystnie cztery człony) wybrane z grupy obejmującej: cząstki (A1) o średnicy mniejszej niż 850 μm lecz nie mniejszej niż 600 μm; cząstki (A2) o średnicy mniejszej niż 600 μm lecz nie mniejszej niż 500 μm; cząstki (A3) o średnicy mniejszej niż 500 nm lecz nie mniejszej niż 300 ..m: i cząstki (A4) o średnicy mniejszej niż 300 nm lecz nie mniejszej niż 150 nm.

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku korzystnie składa się z cząstek o średnicy mniejszej niż 850 nm lecz nie mniejszej niż 150 μm, w ilości nie mniejszej niż 95% wagowych, bardziej korzystnie nie mniejszej niż 97% wagowych, jeszcze bardziej korzystnie nie mniejszej niż 98% wagowych wszystkich cząstek. Korzystne właściwości osiąga się w materiale higienicznym dzięki kontrolowaniu takiego specyficznego rozkładu średnic.

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku korzystnie składa się z wymienionych wcześniej czterech rodzajów cząstek A1 do A4 w odpowiednich ilościach, nie mniejszych niż 0,1% wagowych, bardziej korzystnie nie mniejszych niż 1% wagowy, jeszcze bardziej korzystnie nie mniejszych niż 3% wagowych. W tym przypadku górne granice zawartości nie są szczególnie ograniczone, lecz odpowiednie górne granice wymienionych wcześniej czterech rodzajów cząstek A1 do A4 korzystnie wynoszą nie więcej niż 99% wagowych, bardziej korzystnie nie więcej niż 90% wagowych, jeszcze bardziej korzystnie nie więcej niż 80% wagowych. Szybkość absorpcji, która jest zależna od powierzchni zewnętrznej cząstek, jest dobrze kontrolowana, ponieważ środek absorbujący wodę składa się z cząstek mających odpowiednie zakresy średnicy cząstek nie mniejsze niż określone dla zawartości.

(b) CRC:

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku korzystnie wykazuje wydajność absorpcji po 30 minutach nie mniejszą niż 31 g/g bez obciążenia wobec soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (wirówkowa wydajność zatrzymania/CRC). Ponieważ CRC przyjmuje wartości nie mniejsze niż 31 g/g, absorpcja materiału higienicznego zawierającego środek absorbujący wodę jest doskonała i można zagęszczać materiał higieniczny, ponadto, uzyskuje się także obniżenie kosztów materiału absorbującego wodę (należy zauważyć, że materiał absorbujący wodę oznacza materiał absorbujący dla płynów ustrojowych, zawierający środek absorbujący wodę i, jeśli to konieczne, inne materiały absorbujące wodę, takie jak włókna). CRC jest bardziej korzystnie nie mniejsze niż 32 g/g, jeszcze bardziej korzystnie nie mniejsze niż 33 g/g, jeszcze bardziej korzystnie nie mniejsze niż 34 g/g, szczególnie korzystnie nie mniejsze niż 35 g/g, dokładniej nie mniejsze niż 36 g/g. W przypadku, gdy wydajność absorpcji po 30 minutach bez obciążenia dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych wynosi poniżej 31 g/g, ogólna ilość moczu, która może być absorbowana przez materiał absorbujący wodę jest mała, a ilość moczu wracającego do powierzchni pieluchy jednorazowej, po wstępnym zaabsorbowaniu przez materiał absorbujący wodę, jest znacznie zwiększona. Ponadto, gdy projektuje się utrzymanie zaabsorbowanej ilości moczu wymaganej dla materiału absorbującego wodę, wówczas pojawiają się następujące wady: zwiększa się ilość środka absorbującego wodę zastosowana w materiale absorbującym wodę, materiał higieniczny staje się rozbudowany przestrzennie i ciężki, co powoduje zwiększenie kosztów materiału absorbującego wodę.

(c) AAP:

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku, korzystnie wykazuje wydajność absorpcji po 60 minutach nie mniejszą niż 20 g/g pod obciążeniem 4,83 kPa dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (absorpcja pod obciążeniem/AAP). Z uwagi na to, że AAP jest nie mniejsza 20 g/g, gdy środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku stanowi część materiału absorbującego wodę podpaski wpływa tak, że znacznie zwiększa zapobieganie powracania do powierzchni podpaski moczu, po jego zaabsorbowaniu przez materiał absorbujący wodę. Bardziej korzystnie wydajność absorpcji po 60 minutach pod obciążeniem 4,83 kPa dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych jest nie mniejsza niż 22 g/g, jeszcze bardziej korzystnie nie mniejsza niż 24 g/g, jeszcze bardziej korzystnie nie mniejsza niż 25 g/g, szczególnie korzystnie nie mniejsza niż 26 g/g, dokładniej nie mniejsza niż 27 g/g. W przypadku, gdy wydajność absorpcji po 60 minutach pod obciążeniem 4,83 kPa dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych jest mniejsza niż 20 g/g, występuje wada znacznego

PL 204 244 B1 zmniejszenia zapobiegania powracaniu do powierzchni podpaski moczu po jego zaabsorbowaniu przez materiał absorbujący wodę.

(d) SFC:

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku, korzystnie wykazuje przepuszczalność płynącej solanki nie mniejszą niż 20 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1) wobec soli fizjologicznej o stężeniu 0,69% wagowych (SFC). SFC ma bardzo duży wpływ na przepuszczalność cieczy wewnątrz środka absorbującego wodę, otrzymanego według niniejszego wynalazku, po spęcznieniu środka absorbującego wodę. Zatem np. gdy środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku stanowi część materiału absorbującego wodę w podpasce, następujące cechy są znacząco ulepszone: ulepszona zostaje przepuszczalność cieczy i ciecz rozprzestrzenia się w wystarczającym stopniu poprzez materiał absorbujący wodę; zwiększa się ilość absorbowanej cieczy i zapobieganie wyciekaniu cieczy. SFC bardziej korzystnie jest nie mniejsza niż 25 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1), jeszcze bardziej korzystnie nie mniejsza niż 30 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1), jeszcze bardziej korzystnie nie mniejsza niż 35 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1), szczególnie korzystnie nie mniejsza niż 40 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1), dokładniej nie mniejsza niż 50 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x q^-1). W przypadku, gdy SFC jest mniejsza niż 20 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1), występują następujące wady: gdy środek absorbujący wodę stosuje się jako materiał absorbujący wodę w podpasce, przepuszczalność cieczy zmniejsza się; w materiale absorbującym wodę znajduje się ciecz; ilość absorbowanej cieczy zmniejsza się i wyciek cieczy zwiększa się, a zatem bardzo pogarszają się właściwości materiału absorbującego wodę.

Zatem, środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku korzystnie łączy następujące trzy właściwości w dobrej korelacji, oprócz rozkładu średnicy cząstek, podczas stosowania go w materiałach higienicznych. Zatem, gdy tylko jedna lub dwie spośród CRC, AAP i SFC są korzystne, właściwości otrzymanego środka absorbującego wodę nie są dostatecznie korzystne dla materiałów higienicznych. Te trzy właściwości korzystnie stosuje się nie tylko do oceny wymienionego wcześniej środka absorbującego wodę otrzymanego metodą polimeryzacji typu kwaśnego i mającego specyficzny wskaźnik zobojętnienia, lecz także do żywicy absorbującej wodę otrzymanej metodą polimeryzacji po zobojętnieniu, nie obejmującej późniejszego etapu zobojętnienia.

Wydajność absorpcji po 30 minutach nie mniejsza niż 31 g/g bez obciążenia dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (CRC).

Wydajność absorpcji po 60 minutach nie mniejsza niż 24 g/g pod obciążeniem 4,83 kPa dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (AAP).

Przepuszczalność płynącej solanki nie mniejsza niż 20 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1) dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,69% wagowych (SFC).

(e) wskaźnik zmienności SFC:

Ponadto, zgłaszający stwierdzili, że: w cząstkach żywicy absorbującej wodę (środka absorbującego wodę), których właściwości dotychczas szacowano i oceniano jako całość cząstek (w masie), właściwości cząstek żywicy absorbującej wodę (środka absorbującego wodę) znacznie różnią się w zależności od średnic cząstek i te różnice właściwości zależne od średnic cząstek powodują pogorszenie właściwości materiałów higienicznych. Przypuszcza się, że występuje rozrzut średnic cząstek w skali mikroskopowej wśród cząstek środka absorbującego wodę zawartego w materiałach higienicznych, a zatem różnica właściwości poszczególnych materiałów higienicznych albo poszczególnych części jednego materiału higienicznego, wynikająca z rozkładu średnicy cząstek, powoduje pogorszenie właściwości materiałów higienicznych.

Zatem przedmiotem niniejszego wynalazku jest środek absorbujący wodę mający małe różnice właściwości wynikające ze średnic cząstek, szczególnie mały rozrzut SFC wynikający ze średnic cząstek.

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku, korzystnie ma wskaźnik zmienności SFC 0 do 25%, przy czym wskaźnik zmienności SFC określa się stosując następujące równanie (1):

wskaźnik zmienności SFC (%) = [(odchylenie standardowe SFC cząstek A1 do A4)/(SFC wszystkich cząstek środka absorbującego wodę)] x 100 (1).

W tym wskaźniku zmienności SFC i poniższym współczynniku zmienności SFC, odchylenie standardowe SFC cząstek A1 do A4 określa się stosując klasyfikację cząstek środka absorbującego wodę, uzyskując 2 do 4 rodzajów cząstek zawartych wśród cząstek A1 do A4 w środku absorbującym wodę, a później wykonując pomiar SFC uzyskanych cząstek w ich odpowiednich zakresach średnic jeden czas dla każdego rodzaju, a następnie obliczając odchylenie standardowe wartości SFC 2 do 4 rodzajów cząstek. Ponadto, w taki sam sposób oblicza się także średnią wartość z wartości SFC 2 do 4 rodzajów cząstek.

PL 204 244 B1

Ten wskaźnik zmienności SFC oznacza rozrzut SFC w zależności od średnic cząstek. Gdy wskaźnik zmienności SFC mieści się w zakresie 0 do 25%, otrzymuje się następujące cechy: materiał absorbujący wodę wykazuje bardziej jednorodną przepuszczalność cieczy i ciecz łatwo dysperguje w cał ym wnę trzu materiał u absorbują cego wodę , i zapobiega to wyciekaniu cieczy. Wskaź nik zmienności SFC bardziej korzystnie mieści się w zakresie 0 do 23%, jeszcze bardziej korzystnie w zakresie 0 do 20%, jeszcze korzystniej w zakresie 0 do 18%, szczególnie korzystnie w zakresie 0 do 15%, dokładniej w zakresie 0 do 10%. W przypadku, gdy wskaźnik zmienności SFC jest większy niż 25%, pojawiają się np. następujące wady: gdy środek absorbujący wodę stosuje się w materiale absorbującym wodę w podpasce, występuje rozrzut przepuszczalności cieczy w materiale absorbującym wodę; rozproszenie cieczy w całym materiale absorbującym wodę staje się trudne, co powoduje wyciek cieczy i tym samym zmniejszenie ilości absorbowanej cieczy przez materiał absorbujący wodę.

(f) współczynnik zmienności SFC:

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku, korzystnie ma współczynnik zmienności SFC 0 do 0,25, przy czym współczynnik zmienności SFC określa się stosując następujące równanie (2):

współczynnik zmienności SFC = (odchylenie standardowe SFC cząstek A1 do A4)/(średnia SFC cząstek A1 do A4) (2).

Ten współczynnik zmienności SFC i poniższy stopień zmienności SFC także podobnie określają niewielkie różnice SFC w zależności od średnic cząstek. Gdy współczynnik zmienności SFC mieści się w zakresie 0 do 0,25, zmniejsza się zakres rozrzutu SFC w zależności od średnic cząstek (np. A1 do A4). Np. gdy materiał absorbujący wodę w podpasce wytwarza się z zastosowaniem środka absorbującego wodę według niniejszego wynalazku, przepuszczalność cieczy jest jednorodna w materiale absorbującym wodę, a ponadto, rozrzut właściwości podpasek zanika nawet jeśli porówna się struktury absorbenta wody z każdym innym i umożliwia to wytwarzanie podpasek mających trwałe jakości. Współczynnik zmienności SFC bardziej korzystnie mieści się w zakresie 0 do 0,23, jeszcze bardziej korzystnie w zakresie 0 do 0,20, jeszcze korzystniej w zakresie 0 do 0,18, szczególnie korzystnie w zakresie 0 do 0,15, dokładniej w zakresie 0 do 0,10. W przypadku, gdy współczynnik zmienności SFC jest wyższy niż 0,25 i/lub gdy stopień zmienności SFC jest mniejszy niż 0,65, pojawiają się następujące wady: przepuszczalność cieczy jest niejednorodna w materiale absorbującym wodę materiału higienicznego (szczególnie w podpaskach jednorazowych) zawierającego środek absorbujący wodę, ponadto, rozrzut właściwości podpasek zwiększa się nawet porównując struktury absorbenta wody z każdym innym, a zatem nie można wytwarzać podpasek mających trwałą jakości.

(g) Stopień zmienności SFC:

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku korzystnie ma stopień zmienności SFC wynoszący 0,65 do 1,00, przy czym stopień zmienności SFC określa się stosując następujące równanie (3):

stopień zmienności SFC = (minimalne SFC spośród SFC cząstek A1 do AA)/(maksymalne SFC spośród SFC cząstek A1 do A4) (3).

Ten stopień zmienności SFC podobnie określa też niewielką zmienność SFC w zależności od średnic cząstek i bardziej korzystnie mieści się w zakresie 0,70 do 1,00, jeszcze bardziej korzystnie 0,75 do 1,00, szczególnie korzystnie 0,80 do 1,00.

(h) Zawartość substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej:

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku, korzystnie ma zawartość substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej nie większą niż 6,0% wagowych (w przeliczeniu na środek absorbujący wodę). Ta zawartość substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej korzystnie wynosi nie więcej niż 5,5% wagowych, bardziej korzystnie nie więcej niż 5,0% wagowych, jeszcze bardziej korzystnie nie więcej niż 4,5% wagowych, szczególnie korzystnie nie więcej niż 4,0% wagowych.

Zawartość substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej określa się stosując metodę pomiarową według niniejszego wynalazku, oznaczania zawartości substancji ekstrahowalnych, odpowiednią do praktycznego zastosowania dla materiału higienicznego i środka absorbującego wodę mającego bardziej doskonałą absorpcję w materiale higienicznym. Dotychczas znano zatem serię pomiarów zawartości substancji ekstrahowalnych wodą (np. metoda US Re 32649 i EDANA). Jednakże stwierdzono, że jak dotąd w pomiarach uzyskiwano większą zawartość substancji ulegającej ekstrakcji niż teoretyczna zawartość substancji ulegającej ekstrakcji w praktycznym zastosowaniu, z uwagi na prowadzenie pomiaru z zastosowaniem nadmiaru cieczy przez dłuższy okres

PL 204 244 B1 czasu. Ponadto stwierdzono, że metoda według niniejszego wynalazku jest najlepszym modelem praktycznego zastosowania dla materiału higienicznego.

(i) Odchylenie standardowe SFC w układzie produkcji ciągłej:

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku, korzystnie wykazuje odchylenie standardowe SFC nie większe niż 5,0 w układzie produkcji ciągłej, przy czym odchylenie standardowe SFC w układzie produkcji ciągłej określa się stosując następujące równanie (4):

odchylenie standardowe SFC w układzie produkcji ciągłej = odchylenie standardowe SFC każdej serii (4) w którym: każda seria ma masę nie mniejszą niż 20 kg; i liczba serii jest nie mniejsza niż 10.

Powyższy układ produkcji ciągłej obejmuje wytwarzanie w sposób ciągły środka absorbującego wodę przez nie mniej niż 24 godziny lub w ilości nie mniejszej niż 10 ton, z zastosowaniem jednej linii. Ponadto, jeśli chodzi o podstawowe etapy procesu wytwarzania środka absorbującego wodę (np. polimeryzacja, suszenie, proszkowanie i traktowanie powierzchni), każdy etap prowadzi się w odstępie nie większym niż 24 godziny (korzystnie nie większym niż 12 godzin, bardziej korzystnie nie większym niż 6 godzin, szczególnie korzystnie nie większym niż 3 godziny) w układzie produkcji ciągłej, bez względu na zastosowanie sposobu ciągłego lub seriami (np. polimeryzacji ciągłej lub polimeryzacji seriami, na etapie polimeryzacji).

Każda seria korzystnie ma masę 20 kg do 100 ton, bardziej korzystnie 0,1 do 50 ton, jeszcze bardziej korzystnie 0,5 do 25 ton.

Liczba serii korzystnie wynosi nie mniej niż 20, bardziej korzystnie nie mniej niż 30, jeszcze bardziej korzystnie nie mniej niż 50, szczególnie korzystnie nie mniej niż 100.

To odchylenie standardowe SFC w układzie produkcji ciągłej oznacza rozrzut wartości SFC wśród serii. Gdy odchylenie standardowe SFC w układzie produkcji ciągłej jest nie większe niż 5,0, zmniejsza się rozrzut wartości SFC wśród serii. Np. gdy materiał absorbujący wodę w podpasce wytwarza się stosując środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku, umożliwia to wytwarzanie podpasek mających trwałą jakość. Odchylenie standardowe SFC w układzie produkcji ciągłej bardziej korzystnie wynosi nie więcej niż 4,5, jeszcze bardziej korzystnie nie więcej niż 4,3, jeszcze korzystniej nie więcej niż 4,0, szczególnie korzystnie 3,5, dokładniej 3,0, najkorzystniej nie więcej niż 2,5. W przypadku gdy odchylenie standardowe SFC w układzie produkcji ciągłej jest większe niż 5,0, pojawiają się wada polegająca na tym, że nie można wytwarzać podpasek mających trwałą jakość.

Należy zauważyć, że w przypadku gdy środek absorbujący wodę stosuje się w materiałach higienicznych, powyższe różne właściwości są ważnymi cechami, które są wzajemnie związane z wynikami (np. wielkość absorpcji i przeciekanie podpasek) w praktycznym zastosowaniu; środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku jest szczególnie doskonały pod względem powyższych różnych właściwości. Metody ich pomiaru opisano w części „Szczegółowy opis korzystnych rozwiązań” niniejszego zgłoszenia.

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku, korzystnie posiada różne cechy spośród wymienionych powyżej. Środek absorbujący wodę mający szczególnie korzystną strukturę obejmuje środek absorbujący wodę, który spełnia co najmniej jedno (bardziej korzystnie co najmniej dwa, jeszcze bardziej korzystnie wszystkie trzy) z powyższych równań (1), (2) oraz (4).

Zatem środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku obejmuje w szczególności środek absorbujący wodę, którego większa część składa się z żywicy absorbującej wodę, otrzymanej sposobem obejmującym etap polimeryzacji nienasyconego monomeru, o usieciowanej strukturze, przy czym środek absorbujący wodę zawiera: cząstki środka absorbującego wodę obejmujące cząstki o średnicy mniejszej niż 850 um lecz nie mniejszej niż 150 um, w ilości nie mniejszej niż 90% wagowych wszystkich cząstek środka absorbującego wodę; i składa się z co najmniej dwóch grup wybranych z następujących: cząstki (A1) o średnicy mniejszej niż 850 um lecz nie mniejszej niż 600 um; cząstki (A2) o średnicy mniejszej niż 600 um lecz nie mniejszej niż 500 um; cząstki (A3) o średnicy mniejszej niż 500 um lecz nie mniejszej niż 300 um; i cząstki (A4) o średnicy mniejszej niż 300 um lecz nie mniejszej niż 150 um; i ponadto, posiada następujące właściwości:

wydajność absorpcji bez obciążenia po 30 minutach nie mniejszą niż 31 g/g, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (CRC);

wydajność absorpcji pod obciążeniem 4,83 kPa po 60 minutach nie mniejszą niż 24 g/g, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (AAP);

przepuszczalność płynącej solanki nie mniejszą niż 20 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1) dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,69% wagowych (SFC); i

PL 204 244 B1 wskaźnik zmienności SFC wynoszący 0 do 25%, przy czym wskaźnik zmienności SFC określa się stosując następujące wskaźnik zmienności SFC (%) = [(odchylenie standardowe SFC cząstek A1 do A4)/(SFC wszystkich cząstek środka absorbującego wodę)] x 100 (1).

Ponadto, inny środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku obejmuje cząsteczkowy środek absorbujący wodę, którego większa część składa się z żywicy absorbującej wodę, otrzymywanej sposobem obejmującym etap polimeryzacji nienasyconego monomeru, o usieciowanej strukturze, przy czym środek absorbujący wodę zawiera: cząstki środka absorbującego wodę obejmujące cząstki o średnicy mniejszej niż 850 μm lecz nie mniejszej niż 150 μm, w ilości nie mniejszej niż 90% wagowych wszystkich cząstek środka absorbującego wodę; i obejmuje co najmniej dwie grupy wybrane z następujących: cząstki (A1) o średnicy mniejszej niż 850 nm lecz nie mniejszej niż 600 μm; cząstki (A2) o średnicy mniejszej niż 600 μm lecz nie mniejszej niż 500 μm; cząstki (A3) o średnicy mniejszej niż 500 μm lecz nie mniejszej niż 300 μm; i cząstki (A4) o średnicy mniejszej niż 300 nm lecz nie mniejszej niż 150 μm; i ponadto, posiada następujące właściwości:

wydajność absorpcji bez obciążenia po 30 minutach nie mniejszą niż 31 g/g, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (CRC);

wydajność absorpcji pod obciążeniem 4,83 kPa po 60 minutach nie mniejszą niż 24 g/g, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (AAP);

przepuszczalność płynącej solanki nie mniejszą niż 20 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1) dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,69% wagowych (SFC); i współczynnik zmienności SFC wynoszący 0 do 0,25, przy czym współczynnik zmienności SFC określa się stosując następujące równanie (2):

współczynnik zmienności SFC = (odchylenie standardowe SFC cząstek A1 do A4)/(średnie SFC cząstek A1 do A4) (2)

Ponadto, jeszcze inny środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku, wytwarzany w sposób ciągły, obejmuje cząsteczkowy środek absorbujący wodę, którego większa część składa się z żywicy absorbującej wodę, otrzymywanej sposobem obejmującym etap polimeryzacji nienasyconego monomeru, o usieciowanej strukturze, przy czym środek absorbujący wodę zawiera: cząstki środka absorbującego wodę obejmujące cząstki o średnicy mniejszej niż 850 μm lecz nie mniejszej niż 150 μm, w ilości nie mniejszej niż 90% wagowych wszystkich cząstek środka absorbującego wodę; i obejmuje co najmniej dwie grupy wybrane z następujących: cząstki (A1) o średnicy mniejszej niż 850 nm lecz nie mniejszej niż 600 μm; cząstki (A2) o średnicy mniejszej niż 600 μm lecz nie mniejszej niż 500 μm; cząstki (A3) o średnicy mniejszej niż 500 μm lecz nie mniejszej niż 300 μm; i cząstki (A4) o średnicy mniejszej niż 300 nm lecz nie mniejszej niż 150 μm; i ponadto, posiada następujące właściwości:

wydajność absorpcji bez obciążenia po 30 minutach nie mniejszą niż 31 g/g, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (CRC);

wydajność absorpcji pod obciążeniem 4,83 kPa po 60 minutach nie mniejszą niż 24 g/g, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (AAP);

przepuszczalność płynącej solanki nie mniejszą niż 20 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1) dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,69% wagowych (SFC); i odchylenie standardowe SFC nie większe niż 5,0 w układzie produkcji ciągłej, przy czym odchylenie standardowe SFC w układzie produkcji ciągłej określa się stosując następujące równanie (4):

odchylenie standardowe SFC w układzie produkcji ciągłej = odchylenie standardowe SFC każdej serii (4) przy czym: CRC, AAP i SFC oznaczają średnie dla serii; każda seria ma masę nie mniejszą niż 20 kg; i liczba serii jest nie mniejsza niż 10.

Jeszcze inny środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku obejmuje cząsteczkowy środek absorbujący wodę otrzymany sposobem obejmującym etapy: polimeryzacji monomeru obejmującego monomer zawierający grupy kwasowe (sól); następnie późniejsze zobojętnienie uzyskanego polimeru; po czym sieciowanie powierzchni uzyskanej żywicy absorbującej wodę, przy czym środek absorbujący wodę, w szczególności środek absorbujący wodę lub żywica absorbująca wodę ma wskaźnik zobojętnienia nie mniejszy niż 15 i wykazuje wydajność absorpcji po 60 minutach nie mniejszą niż 20 g/g pod obciążeniem 4,83 kPa dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (AAP) po usieciowaniu powierzchni.

PL 204 244 B1

W powyższym środku absorbującym wodę wartości CRC, AAP, SFC, wskaźnika zmienności SFC i współczynnika zmienności SFC korzystnie mieszczą się w wymienionym wcześniej zakresie, a nowy środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku otrzymuje się z zastosowaniem wymienionego wcześniej sposobu wytwarzania środka absorbującego wodę według niniejszego wynalazku. Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku ma wartości bardzo duże CRC, AAP i SFC i korzystne właściwości utrzymują się w dobrej korelacji, a ponadto, zmienność właściwości w zależności od średnic cząstek jest także poniżej typowych wartości. Zatem środek absorbujący wodę jest doskonałym środkiem absorbującym wodę, który wykazuje korzystne właściwości w dowolnych warunkach zastosowania materiału higienicznego.

Środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku, który wykazuje doskonałą korelację wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem oraz przepuszczalności płynącej solanki, i który ma dobre właściwości absorpcji, można łatwo wytwarzać i jest on szeroko stosowany w środkach zatrzymujących wodę dla rolnictwa i ogrodnictwa, przemysłowych środkach zatrzymujących wodę, środkach absorbujących wodę, środkach usuwających wilgoć oraz materiałach budowlanych. Jednakże środek absorbujący wodę można szczególnie korzystnie stosować w materiałach higienicznych w celu absorpcji kału, moczu lub krwi, takich jak podpaski i pieluchy. Ponadto, środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku wykazuje doskonałą korelację powyższych różnych właściwości, a zatem materiał higieniczny można na ogół stosować w dużych stężeniach, odnoszących się do stężenia środka absorbującego wodę (wagowy stosunek środka absorbującego wodę do sumy środka absorbującego wodę i włóknistego materiału bazowego) np. w zakresie 30 do 100% wagowych, korzystnie 40 do 100% wagowych, bardziej korzystnie 50 do 95% wagowych. Ponadto, budowa materiału absorbującego wodę w materiale higienicznym nie jest szczególnie ograniczona, jeśli zastosowano go w zwykłym wyrobie absorbującym wodę. Ich przykłady obejmują: struktury absorbenta wody otrzymane przez umieszczenie środka absorbującego wodę pomiędzy hydrofilowymi materiałami włóknistymi, a następnie kształtowanie ich w arkusze, czyli absorbenta wody mający struktury typu sandwiczowego; oraz struktury absorbenta wody otrzymane metodą kształtowania mieszaniny hydrofilowego materiału włóknistego i środka absorbującego wodę, czyli absorbent wody mający struktury mieszane.

Szczegółowy opis korzystnych rozwiązań

Poniżej niniejszy wynalazek dokładniej zilustrowano w następujących przykładach niektórych korzystnych rozwiązań, w porównaniu z przykładami porównawczymi, innymi niż według niniejszego wynalazku. Jednakże zakres wynalazku nie jest ograniczony do tych przykładów. Należy zauważyć, że różne właściwości żywic absorbujących wodę lub środków absorbujących wodę zmierzono stosując następujące metody.

Należy zauważyć, że w przypadkach środków absorbujących wodę stosowanych w produktach końcowych takich jak materiały higieniczne, środki absorbujące wodę zawierają już pewną ilość zaabsorbowanej wilgoci. Zatem pomiary można prowadzić po dogodnym oddzieleniu środków absorbujących wodę od produktów końcowych i suszenie ich pod zmniejszonym ciśnieniem, w niskiej temperaturze (np. pod ciśnieniem nie większym niż 1 mm Hg w temperaturze 60°C, przez 12 godzin). Ponadto, wszystkie żywice absorbujące wodę zastosowane w przykładach i przykładach porównawczych według niniejszego wynalazku mają zawartości wody nie większe niż 6% wagowych.

Ponadto, gdy mierzono SFC w zależności od średnic cząstek stosując poniższą metodę (4), SFC środków absorbujących wodę stosowanych w produktach końcowych (np. materiałach higienicznych) zmierzono po powyższej operacji. Jednakże, gdy mierzono wartości w nieużywanych środkach absorbujących wodę, mianowicie, środkach absorbujących wodę nienaruszonych po wytworzeniu w laboratorium, takie środki absorbujące wodę, w każdym przypadku, poddano mechanicznemu uszkodzeniu wymienioną poniżej metodą (5), a następnie mierzono SFC w zależności od średnic cząstek oraz SFC cząstek nieklasyfikowanych, w celu skorelowania ich z uszkodzeniem powstałym w praktycznej produkcji lub podczas stosowania.

(1) Wydajność absorpcji bez obciążenia (wydajność absorpcji po 30 minutach bez obciążenia dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych/CRC):

W warunkach temperatury pokojowej (20 do 25°C) i wilgotności względnej 50%, 0,20 g żywicy absorbującej wodę lub środka absorbującego wodę równomiernie dodano do wykonanego z włókniny worka (60 mm x 60 mm), a następnie worek szczelnie zamknięto. Następnie worek zanurzono w 0,9% wagowych soli fizjologicznej o temperaturze pokojowej. Worek wyciągnięto po upływie 30 minut i zważono (W1 (g)) po odsączeniu wody przy 250 G przez 3 minuty z zastosowaniem rozdzielacza wirówPL 204 244 B1 kowego (wytwarzanego przez Kokusan Co., Ltd., model rozdzielacza wirówkowego: typ H-122). Ponadto, taką samą procedurę przeprowadzono bez dowolnego środka absorbującego wodę lub, a następnie zważono worek (W0 (g) ). Później obliczono wydajność absorpcji (g/g) bez obciążenia wykorzystując wartości W0 i W1 stosując następujące równanie:

wydajność absorpcji (g/g) bez obciążenia = (W1 (g) - W0 (g))/waga (g) żywicy absorbującej wodę lub środka absorbującego wodę (2) Wydajność absorpcji pod obciążeniem (wydajność absorpcji po 60 minutach pod obciążeniem 4,83 kPa dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych/AAP):

W warunkach temperatury pokojowej (20 do 25°C) i wilgotności względnej 50%, 0,90 g środka absorbującego wodę równomiernie rozprzestrzeniono na drucianej siatce ze stali nierdzewnej, 400 mesh (wymiar otworu sita: 38 μm) przyłączonej przez wtopienie do dna plastikowego cylindra podtrzymującego o średnicy wewnętrznej 60 mm, w którym następnie zamontowano tłok i obciążnik, przy czym: tłok miał zewnętrzną średnicę tylko nieznacznie mniejszą niż 60 mm i nie było odstępu od powierzchni ścianki cylindra podtrzymującego, lecz nie przeszkadzało to w ruchu tłoka w górę i w dół, a sumaryczna masa tłoka i obciążnika była rozłożona tak, aby przyłożyć równomiernie obciążenie 4,83 kPa (0,7 psi) na środek absorbujący wodę. Następnie zważono (Wa (g)) uzyskany zestaw urządzenia pomiarowego.

Wewnątrz szalki Petriego o średnicy 150 mm zamontowano szklany filtr o średnicy 90 mm (wytwarzany przez Sogo Rikagaku Glass Seisakusho Co. Ltd, średnica porów: 100 do 120 μm) i dodano soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (20 do 25°C) aż do poziomu równego z górną powierzchnią filtra szklanego, na którym następnie zamontowano filtr papierowy o średnicy 90 mm (wytwarzany przez ADVANTEC Toyo Co. Ltd., nazwa handlowa: (JIS P 3801, No. 2), o grubości: 0,26 mm i średnicy wychwytywanych cząstek: 5 μm) tak, aby cała jego powierzchnia została zwilżona i usunięto nadmiar cieczy.

Powyższy zestaw urządzenia pomiarowego zamontowano na powyższym zwilżonym filtrze papierowym, tym samym umożliwiając absorpcję cieczy przez środek absorbujący wodę pod obciążeniem. Po 1 godzinie, zestaw urządzenia pomiarowego podniesiono i zważono (Wb (g)). Następnie obliczono wydajność absorpcji (g/g) pod obciążeniem wykorzystując wartości Wa i Wb, zgodnie z następującym równaniem:

wydajność absorpcji (g/g) pod obciążeniem = (Wa (g) - Wb (g))/waga środka absorbującego wodę ((0,9) g).

(3) Wagowo średnia średnica cząstek:

Sproszkowane żywice absorbujące wodę lub środki absorbujące wodę sklasyfikowano stosując standardowe sita JIS o wymiarach otworu takim jak 850 nm, 600 μm, 500 nm, 425 nm, 300 nm, 212 nm, 150 nm, 106 μm i 75 μm, a następnie wykreślono procenty pozostałości R na tych sitach na papierze z podziałką logarytmiczną. Z wykresu odczytano wagowo średnią średnicę cząstek (D50).

Jeśli chodzi o metodę klasyfikacji to w celu przeprowadzenia klasyfikacji i pomiaru wymienionego poniżej SFC w zależności od średnic cząstek, 10,0 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę lub środka absorbującego wodę nakłada się na standardowe sita JIS (THE UDA TESTING SIEVE, o średnicy 8 cm) o wymiarach otworu sita 850 μm, 600 nm, 500 μm, 300 μm i 150 μm, w warunkach temperatury pokojowej (20 do 25°C) i wilgotności względnej 50%, a następnie przesiewa się stosując wytrząsarkę sitową (IIDA SIEVE SHAKER, TYP: typ ES-65, nr SER. 0501) przez 10 minut.

(4) Przepuszczalność płynącej solanki dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,69% wagowych (SFC):

Poniższy test prowadzono według testu przepuszczalności płynącej solanki (SFC) ujawnionego w japońskim opisie patentowym nr A-509591/1997.

Zastosowano urządzenie pokazane w fig. 1; środek absorbujący wodę (0,900 g) równomiernie nałożono na odbieralnik 40, spęczniano sztucznym moczem (1) przez 60 minut, pod obciążeniem 0,3 psi (2,07 kPa) i rejestrowano uzyskaną wysokość warstwy żelu 44. Następnie, nadal pod obciążeniem 0,3 psi (2,07 kPa), przez warstwę spęcznionego żelu przepuszczono sól fizjologiczną o stężeniu 0,69% wagowych 33 ze zbiornika 31 pod stałym ciśnieniem hydrostatycznym. Ten test SFC prowadzono w temperaturze pokojowej (20 do 25°C). Rejestrowano ilość cieczy przepuszczoną poprzez warstwę żelu w zależności od czasu, jako funkcję czasu, stosując komputer i odczytując wagę co dwadzieścia sekund przez 10 minut. Szybkość przepływu poprzez spęczniony żel 44 (głównie pomiędzy jego cząstkami), Fs(t), określono w jednostkach g/s, dzieląc przyrosty masy (g) przez przedziały czasu (s). Jako czas ts przyjęto czas po uzyskaniu stałego ciśnienia hydrostatycznego i stabilną szybkość przepływu i do obliczeń wykorzystano dane zebrane tylko w czasie pomiędzy ts i 10 minut w celu obliczenia szyb26

PL 204 244 B1 kości przepływu. Wartość Fs(t=0), czyli początkową szybkość przepływu poprzez warstwę żelu, obliczono z szybkości przepływu pomiędzy ts i 10 minut. Wartość Fs(t=0) oblicza się metodą ekstrapolacji wyników stosując przybliżenie metodą najmniejszych kwadratów Fs(t), w zależności od czasu do t=0. Przepuszczalność płynącej solanki = (Fs(t=0) x L0)/(p x A x ΔP) = (Fs (t=0) x L0)/139506 przy czym:

Fs(t=0): szybkość przepływu w g/s;

L0: początkowa grubość warstwy żelu w cm; p: gęstość roztworu NaCl (1,003 g/cm³);

A: powierzchnia górnego przekroju warstwy żelu w komorze 41 (28,27 cm²);

ΔP: ciśnienie hydrostatyczne przyłożone do warstwy żelu (4,920 dyn/cm²); i jednostką wartości SFC jest: 10^-7 x cm³ x s x g^-1.

Jeśli chodzi o urządzenie pokazane w fig. 1, szklaną rurkę 32 umieszczono w zbiorniku 31 i dolny koniec szklanej rurki 32 zamontowano tak, aby sól fizjologiczna o stężeniu 0,69% wagowych 33 utrzymywała się na wysokości 5 cm od dna spęcznionego żelu 44 w komorze 41. Sól fizjologiczna o stężeniu 0,69% wagowych 33 w zbiorniku 31 dopływa do komory 41 poprzez rurkę w kształcie litery L, 34, zaopatrzoną w zawór czopowy. Odbieralnik 48 służący do odbierania przepuszczanej cieczy umieszczono pod komorą 41 i odbieralnik zbierający 48 umieszczono na wadze 49. Średnica wewnętrzna komory 41 wynosiła 6 cm, a na jej dnie zamontowano siatkę drucianą nr 400, ze stali nierdzewnej 42 (wymiar otworu sita 38 μm). Otwory 47 wystarczające do swobodnego przepływu cieczy znajdują się w dolnej części tłoka 46, którego część denną zaopatrzono w przepuszczalny filtr szklany 45 tak, aby środek absorbujący wodę lub spęczniony żel nie wchodził do otworów 47. Komorę 41 umieszczono na statywie podtrzymującym. Powierzchnia statywu mająca kontakt z komorą, była wykonana z siatki drucianej ze stali nierdzewnej 43, która nie hamowała przenikania cieczy.

Stosowany sztuczny mocz (1) otrzymano przez dodanie: 0,25 g dihydratu chlorku wapnia; 2,0 g chlorku potasu; 0,50 g heksahydratu chlorku magnezu; 2,0 g siarczanu sodu; 0,85 g diwodorofosforanu amonu; 0,15 g wodorofosforanu diamonowego; i 994,25 g czystej wody.

(5) Test uszkodzenia mechanicznego:

Do szklanego odbieralnika (butelka do majonezu wytwarzana przez Yamamura Glass Co. Ltd., nazwa handlowa: A-29) pokazanego w fig. 2, dodano 30 g środka absorbującego wodę i 10 g szklanych perełek (perełki szklane ze szkła sodowo-wapniowego stosowane w rektyfikacji, średnica perełek około 6 mm). Ten odbieralnik umieszczono i zamocowano pomiędzy zaciskami, w które było wyposażone urządzenie do rozrywania (wytwarzane przez Toyo Seiki Seisakusho Co. Ltd., nr 488 urządzenie do testów rozrywania), pokazane w fig. 3, a następnie ten odbieralnik poddano wytrząsaniu przy szybkości wytrząsania 750 cpm (cykli na minutę) przy zasilaniu 100 V/60 Hz, przez 10 minut. W ten sposób odbieralnik zamocowany w powyższym urządzeniu do rozrywania był odchylany w prawo i w lewo, pod kątem 12,5° w każdą stronę (w sumie 25°), do powierzchni powyższych zacisków mocujących urządzenia do rozrywania i jednocześnie był wstrząsany do przodu i do tyłu o 8 mm w każdą stronę (w sumie 16 mm). Takim wstrząsom poddawano środek absorbujący wodę w odbieralniku. Doświadczalnie określono moc powyższych wstrząsów jako reprezentatywną dla oddziaływania, które środek absorbujący wodę otrzymuje podczas opisanego sposobu wytwarzania, lecz jest ona także szeroko stosowana w celu symulacji uszkodzeń powodowanych podczas transportu środka absorbującego wodę po produkcji i podczas wytwarzania wyrobów absorbujących wodę. Zakłada się występowanie uszkodzeń mechanicznych produktu według niniejszego wynalazku, a zwłaszcza podczas wytwarzania środka absorbującego wodę lub materiału absorbującego wodę. Ponadto, wskaźnik zmienności SFC, współczynnik zmienności SFC i stopień zmienności SFC są wskaźnikami mierzącymi rozrzut właściwości środka absorbującego wodę w materiale absorbującym wodę. Zatem gdy prowadzi się pomiar właściwości w zależności od średnic cząstek, wymienione wcześniej uszkodzenie mechaniczne musi występować we wszystkich środkach absorbujących wodę wytwarzanych w skali laboratoryjnej (ilość środka absorbującego wodę otrzymana w jednym cyklu wytwarzania jest nie większa niż 20 kg).

(6) Zawartość substancji ekstrahowalnych (substancji ekstrahowalnych wodą):

Do plastikowego odbieralnika o pojemności 250 ml, zaopatrzonego w pokrywkę odważono 184,3 g fizjologicznego wodnego roztworu chlorku sodu o stężeniu 0,9% wagowych (sól fizjologiczna). Następnie do roztworu wodnego dodano 1,00 g żywicy absorbującej wodę i mieszaninę mieszano przez 16 godzin, tym samym ekstrahowano wszystkie substancje ekstrahowalne z żywicy. Tę ciecz ekstrakcyjną

PL 204 244 B1 przefiltrowano stosując sączek papierowy (wytwarzany przez ADVANTEC Toyo Co. Ltd., nazwa handlowa: (JIS P 3801, nr 2), o grubości 0,26 mm i średnicy wychwytywanych cząstek 5 nm), a następnie odważono 50,0 g uzyskanego przesączu i potraktowano jako roztwór pomiarowy.

Na początku, tylko sól fizjologiczną miareczkowano najpierw wodnym 0,1 N roztworem NaOH aż do osiągnięcia wartości pH 10, a następnie uzyskany roztwór miareczkowano wodnym 0,1 N roztworem HCl aż do osiągnięcia wartości pH 2,7, a zatem otrzymano objętości miareczkowania dla ślepej próby ([bNaOH] ml i [bHCl] ml).

Taką samą procedurę miareczkowania prowadzono dla roztworu pomiarowego, otrzymując objętości miareczkowania ([NaOH] ml i [HCl] ml).

Np. jeśli żywica absorbująca wodę zawiera kwas akrylowy i jego sól sodową w znanych ilościach, zawartość substancji ekstrahowalnych w żywicy absorbującej wodę można obliczyć ze średniej masy cząsteczkowej monomerów i objętości miareczkowania, otrzymanych powyższą metodą, stosując następujące równanie. W przypadku nieznanych ilości, oblicza się średnią masę cząsteczkową monomerów stosując stopień zobojętnienia, określany z zastosowaniem miareczkowania.

zawartość substancji ekstrahowalnych (% wagowych) = 0,1 x (średnia masa cząsteczkowa) x 184, 3 x 100 x ([HCL]-[bHCl])/1000/1,0/50,0 stopień zobojętnienia (% molowych) = (1-([NaOH]-[bNaOH])/([HCl]-[bHCl])) x 100 (7) Zawartość substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej (substancji ekstrahowalnych wodą):

Do plastikowego odbieralnika o pojemności 250 ml zaopatrzonego w pokrywkę odważono 100 g fizjologiczny wodny roztwór chlorku sodu o stężeniu 0,50% wagowych. Następnie do roztworu wodnego dodano 0,50 g środka absorbującego wodę i wszystkie substancje ekstrahowalne w warstwie powierzchniowej środka absorbującego wodę ekstrahowano przez 1 godzinę. W tej operacji ekstrakcji, prowadzono mieszanie tylko w celu zdyspergowania środka absorbującego wodę na początkowym etapie i umożliwienia uzyskanie jednorodnej cieczy na końcu, lecz poza tym mieszania nie prowadzono. Szczególnie, ekstrakcję wszystkich substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej prowadzi się w warunkach statycznych i mieszanie (szybkość obrotowa: 400 obrotów/minutę, wirnik mieszadła wykonany z teflonu (2,5 cm)) prowadzi się tylko przez 1 minutę przed i po ekstrakcji. Ten ekstrakt przefiltrowano przez filtr papierowy (wytworzony przez ADVANTEC Toyo Co. Ltd., nazwa handlowa: (JIS P 3801, No,2), o grubości: 0,26 mm i średnicy wychwytywanych cząstek: 5 nm), a następnie 50,0 g uzyskanego przesączu odważono i potraktowano jako roztwór pomiarowy.

Na początku, tylko wodny roztwór NaCl o stężeniu 0,5% wagowych najpierw miareczkowano stosując wodny 0,1 N roztwór NaOH aż do osiągnięcia wartości pH 10, a następnie uzyskany roztwór miareczkowano stosując wodny 0,1 N roztwór HCl aż do osiągnięcia wartości pH 2,7, a zatem otrzymano objętości miareczkowania dla ślepej próby ([bNaOH] ml i [bHCl] ml).

Taką samą procedurę miareczkowania przeprowadzono dla roztworu pomiarowego, otrzymując objętości miareczkowania ([NaOH] ml i [HCl] ml).

Np. jeśli środek absorbujący wodę zawiera kwas akrylowy i jego sól sodową w znanych ilościach, zawartość substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej środka absorbującego wodę można obliczyć stosując średnią masę cząsteczkową monomerów i objętości miareczkowania otrzymane powyższą metodą, stosując następujące równanie. W przypadku nieznanych ilości, średnią masę cząsteczkową monomerów oblicza się stosując stopień zobojętnienia określony metodą miareczkowania:

zawartość substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej (% wagowe) = 0,1 x (średnia masa cząsteczkowa) x 100 x 100 x ([HCl]-[bHCl])/1000/0,50/50,0 stopień zobojętnienia (% molowe) = (1-([NaOH]-[bNaOH])/([HCl]-[bHCl])) x 100 (8) Wskaźnik zobojętnienia:

Wskaźnik zobojętnienia sproszkowanej żywicy absorbującej wodę i środka absorbującego wodę określono sposobem ujawnionym w japońskim opisie patentowym nr A-101735/1998, w zastrz. 3 (europejski opis patentowy nr 0882502, zastrzeżenia patentowe 2 do 4).

To znaczy, 200 cząstek sproszkowanej żywicy absorbującej wodę lub środka absorbującego wodę, po sklasyfikowaniu od 300 nm do 600 nm z zastosowaniem standardowych sit JIS, umieszczono na plastikowej płytce ze szklaną pokrywką, przy czym plastikowa płytka miała grubość 1,6 mm i posiadała otwór o wymiarach 20 mm x 20 mm. Następnie dodano 0,2 ml wody dejonizowanej. Ponadto dodano 0,05 ml mieszanego roztworu: roztworu etanolowego błękitu bromotymolowego (BTB)

PL 204 244 B1 o stężeniu 0,1% wagowych i roztworu etanolowego czerwieni metylowej (MR) o stężeniu 0,1% wagowych, w stosunku 1,5 do 1 dodano do powyższego spęcznionego żelu stosując strzykawkę do mikroilości, a następnie zabarwienie 200 cząstek obserwowano stosując wskaźniki pH. W ten sposób określono liczbę cząstek (ile spośród 200 cząstek) nierównomiernie zobojętnionych i mających stopień zobojętnienia większy niż średni stopień zobojętnienia żywicy absorbującej wodę lub środka absorbującego wodę o więcej niż 20% molowych, w celu określenia liczby tych nierównomiernie zobojętnionych cząstek jako wskaźnika zobojętnienia (pierwszy wskaźnik zobojętnienia w powyższym patencie, zastrz. 3). Nie trzeba dodawać, że im wyższy jest wskaźnik zobojętnienia, tym większa jest niejednorodność zobojętnienia sproszkowanej żywicy absorbującej wodę. W celu uzyskania szczegółów, należy skorzystać z powyższego opisu patentowego.

P r z y k ł a d wzorcowy 1

Przykład produkcji sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (A)/polimeryzacja po zobojętnieniu

W reaktorze wytworzonym przez zamknięcie pokrywą dwuramiennej ugniatarki o pojemności 10 litrów, ze stali nierdzewnej, z płaszczem, wyposażonej w dwie łopatki typu sigma, otrzymano ciekłą mieszaninę reakcyjną przez rozpuszczenie 3,70 g diakrylanu poli(glikolu etylenowego) (n=9) w 5,500 g wodnego roztworu akrylanu sodu o stopniu zobojętnienia 75% molowych (stężenie monomeru: 38% wagowych, a średnia masa cząsteczkowa monomeru: 88,5). Następnie tę ciekłą mieszaninę reakcyjną odpowietrzano w atmosferze azotu przez 30 minut. Później dodano, mieszając, 28,3 g wodnego roztworu nadtlenosiarczanu sodu o stężeniu 10% wagowych i 2,1 g wodnego roztworu kwasu L-askorbinowego o stężeniu 1% wagowych. W efekcie, reakcja rozpoczęła się po około jednej minucie. Następnie polimeryzację prowadzono w temperaturze 20 do 95°C, podczas gdy uzyskany żel sproszkowano i uzyskany usieciowany polimer hydrożelowy (1) odbierano po upływie 30 minut od rozpoczęcia polimeryzacji.

Otrzymany usieciowany polimer hydrożelowy (1) miał postać silnie rozdrobnionych cząstek o średnicy nie większej niż około 5 mm. Ten silnie rozdrobniony usieciowany polimer hydrożelowy (1) rozsypywano na siatce z cienkiego drutu o oczkach 50 mesh (wymiar otworu sita 300 um) i suszono strumieniem gorącego powietrza o temperaturze 150°C przez 90 minut. Następnie uzyskany suchy materiał proszkowano stosując młyn walcowy, a następnie klasyfikowano stosując standardowe sita JIS o wymiarach otworu sita 850 um i 106 um, otrzymując w ten sposób sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (A), której większość cząstek miała średnice w zakresie 850 do 106 um.

Uzyskana sproszkowana żywica absorbująca wodę (A) wykazywała wydajność absorpcji 49 (g/g) bez obciążenia i miała zawartość substancji ekstrahowalnych 23% wagowych oraz wagowo średnią średnicę cząstek (D50) 330 um, przy czym zawartość cząstek o średnicach 850 do 150 um w sproszkowanej żywicy absorbującej wodę wynosiła 97% wagowych.

P r z y k ł a d wzorcowy 2

Produkcja przykładowej sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (B)/polimeryzacja po zobojętnieniu.

W reaktorze wytworzonym przez zamknięcie pokrywą dwuramiennej ugniatarki o pojemności 10 litrów, ze stali nierdzewnej, z płaszczem, zaopatrzonym w dwie łopatki typu sigma, wytworzono ciekłą mieszaninę reakcyjną przez rozpuszczenie 8,05 g diakrylanu poli(glikolu etylenowego) (n=9) w 5,500 g wodnego roztworu akrylanu sodu, o stopniu zobojętnienia 71% molowych (stężenie monomeru: 41% wagowych, a średnia masa cząsteczkowa monomeru: 87,7). Następnie tę ciekłą mieszaninę reakcyjną odpowietrzano w atmosferze azotu przez 30 minut. Później dodano, mieszając, 30,8 g roztworu wodnego nadtlenosiarczanu sodu o stężeniu 10% wagowych i 2,57 g wodnego roztworu kwasu L-askorbinowego o stężeniu 1% wagowych. W efekcie, reakcja rozpoczęła się po około jednej minucie. Następnie prowadzono polimeryzację w temperaturze 20 do 95°C, podczas gdy uzyskiwany tworzący się żel proszkowano i uzyskany usieciowany polimer hydrożelowy (2) odbierano po upływie 30 minut od rozpoczę cia polimeryzacji.

Otrzymany usieciowany polimer hydrożelowy (2) miał postać silnie rozdrobnionych cząstek o średnicy nie większej niż około 5 mm. Ten silnie rozdrobniony usieciowany polimer hydrożelowy (2) rozsypywano na siatce z cienkiego drutu o oczkach 50 mesh (wymiar otworu sita 300 um) i suszono strumieniem gorącego powietrza o temperaturze 180°C przez 50 minut. Następnie uzyskany suchy materiał proszkowano stosując młyn walcowy, a następnie klasyfikowano z zastosowaniem standardowych sit JIS mających wymiar otworu sita 850 um, otrzymując w ten sposób sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (B) której większość cząstek miała średnice cząstek nie większe niż 850 um.

Uzyskana sproszkowana żywica absorbująca wodę (B) wykazywała wydajność absorpcji 36 (g/g) bez obciążenia i miała zawartość substancji ekstrahowalnych 10% wagowych, a także wagowo średPL 204 244 B1 nią średnicę cząstek (D50) 450 nm, przy czym zawartość cząstek o średnicach 850 do 150 nm w sproszkowanej żywicy absorbującej wodę wynosiła 97% wagowych.

P r z y k ł a d wzorcowy 3

Produkcja przykładowej sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/polimeryzacja po zobojętnieniu

Sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (C) otrzymano przeprowadzając taką samą polimeryzację, suszenie, proszkowanie i klasyfikację według przykładu wzorcowego 2, z tym wyjątkiem, że zmieniono ilość diakrylanu poli(glikolu etylenowego) na 5,01 g. Uzyskana sproszkowana żywica absorbująca wodę (C) wykazywała wydajność absorpcji 39 (g/g) bez obciążenia i miała zawartość substancji ekstrahowalnych 13% wagowych, a także wagowo średnią średnicę cząstek (D50) 450 μm, przy czym zawartość cząstek o średnicach 850 do 150 μm w sproszkowanej żywicy absorbującej wodę wynosiła 97% wagowych.

P r z y k ł a d wzorcowy 4

Produkcja przykładowej sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (D)/polimeryzacja po zobojętnieniu

Polimeryzację, suszenie i proszkowanie prowadzono w taki sam sposób jak w przykładzie wzorcowym 2 z tym wyjątkiem, że zmieniono ilość diakrylanu poli(glikolu etylenowego) do 5,01 g. Następnie, uzyskany sproszkowany materiał klasyfikowano stosując standardowe sita JIS o wymiarach otworu sita 600 μm i 300 μm, otrzymując w ten sposób sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (D) zawierającą cząstki o średnicach w zakresie 600 do 300 μm. Uzyskana sproszkowana żywica absorbująca wodę (D) wykazywała wydajność absorpcji 40 (g/g) bez obciążenia i miała zawartość substancji ekstrahowalnych 9% wagowych, a także wagowo średnią średnicę cząstek (D50) 450 μm.

P r z y k ł a d 1

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (A)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (A) otrzymanej według przykładu wzorcowego 1 zmieszano najpierw z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,027 g eteru diglicydylowego glikolu etylenowego (Denacol EX-810, wytwarzany przez Nagase Chemicals, Ltd.); 0,9 g glikolu propylenowego; 2,7 g wody; i 0,18 g wodorowęglanu sodu. Następnie, uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 210°C przez 35 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (1). Uzyskany środek absorbujący wodę (1) poddano także proszkowaniu. Uzyskane wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 2

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (A)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Wytworzono środek absorbujący wodę (2) w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tym wyjątkiem, że zastosowano 0,09 g węglanu sodu zamiast wodorowęglanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d porównawczy 1

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (A)/bez rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Porównawczy środek absorbujący wodę (1) otrzymano sposobem według przykładu 1, z tym wyjątkiem, że zastosowano 0,81 g alkoholu izopropylowego zamiast wodorowęglanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d porównawczy 2

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (A)/bez rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Porównawczy środek absorbujący wodę (2) otrzymano sposobem według przykładu 1 z tym wyjątkiem, że nie użyto wodorowęglanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 3

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (B)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

PL 204 244 B1

100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (B) uzyskanej sposobem według przykładu wzorcowego 2 zmieszano najpierw z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,384 g 1,4-butanodiolu; 0,6 g glikolu propylenowego; 3,28 g wody; i 0,3 g wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (zawartość części stałych: 0,072 g). Następnie uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 212°C przez 30 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (3). Uzyskany środek absorbujący wodę (3) poddano także proszkowaniu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d porównawczy 3

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (B)/bez rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Porównawczy środek absorbujący wodę (3) otrzymano sposobem według przykładu 3, z tym wyjątkiem, że nie zastosowano wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 4

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C) otrzymanej według przykładu porównawczego 3 zmieszano najpierw z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,384 g 1,4-butanodiolu; 0,6 g glikolu propylenowego; 3,28 g wody; i 0,24 g wodorowęglanu sodu. Następnie, uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 212°C przez 40 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (4). Uzyskany środek absorbujący wodę (4) poddano także proszkowaniu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 5

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Środek absorbujący wodę (5) otrzymano sposobem według przykładu 4, z tym wyjątkiem, że zastosowano 0,12 g węglanu sodu zamiast wodorowęglanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 6

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Środek absorbujący wodę (6) otrzymano sposobem według przykładu 4, z tym wyjątkiem, że zastosowano 0,3 g wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (zawartość części stałych: 0,072 g) zamiast wodorowęglanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d porównawczy 4

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/bez rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Porównawczy środek absorbujący wodę (4) otrzymano sposobem według przykładu 4, z tym wyjątkiem, że nie użyto wodorowęglanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 7

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Środek absorbujący wodę (7) otrzymano sposobem według przykładu 4, z tym wyjątkiem, że zmieniono czas obróbki cieplnej do 30 minut. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 8

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Środek absorbujący wodę (8) otrzymano sposobem według przykładu 7, z tym wyjątkiem, że zastosowano 0,12 g węglanu sodu zamiast wodorowęglanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez

PL 204 244 B1 obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 9

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Środek absorbujący wodę (9) otrzymano sposobem według przykładu 7, z tym wyjątkiem, że zastosowano 0,3 g wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (zawartość części stałych: 0,072 g) zamiast wodorowęglanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1. Ponadto, zawartość substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej środka absorbującego wodę (9) wynosiła 3,8% wagowych.

P r z y k ł a d porównawczy 5

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/bez rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Porównawczy środek absorbujący wodę (5) otrzymano sposobem według przykładu 7, z tym wyjątkiem, że nie użyto wodorowęglanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki wyszczególniono w tabeli 1. Ponadto, zawartość substancji ekstrahowalnych w warstwie powierzchniowej porównawczego środka absorbującego wodę (5) wynosiła 6,5% wagowych.

P r z y k ł a d porównawczy 6

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/bez rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Porównawczy środek absorbujący wodę (6) otrzymano sposobem według przykładu 9, z tym wyjątkiem, że zastosowano 0,455 g siarczanu glinud4 do 18 H₂O zamiast wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych, według międzynarodowego zgłoszenia patentowego nr 00/53664. Wyniki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 10

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C) otrzymanej według przykładu wzorcowego 3 zmieszano najpierw z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,784 g eteru diglicydylowego glikolu etylenowego (Denacol EX-810, wytwarzany przez Nagase Chemicals, Ltd.); 4,0 g wody; i 0,5 g wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (zawartość części stałych: 0,12 g). Następnie uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 212°C przez 40 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (10). Uzyskany środek absorbujący wodę (10) poddano także proszkowaniu i wyniki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d porównawczy 7

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/bez rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Porównawczy środek absorbujący wodę (7) otrzymano sposobem według przykładu 10, z tym wyjątkiem, że nie użyto wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych. Wyniki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 11

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C) otrzymanej według przykładu porównawczego 3 zmieszano najpierw z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,4 g tlenku 3-etylo-3-trimetylenowego metanolu; 3,0 g wody; i 0,3 g wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (zawartość części stałych: 0,072 g). Następnie uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 212°C przez 40 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (11). Uzyskany środek absorbujący wodę (11) poddano także proszkowaniu i wyniki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d porównawczy 8

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/bez rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

PL 204 244 B1

Porównawczy środek absorbujący wodę (8) otrzymano sposobem według przykładu 11, z tym wyjątkiem, że nie użyto wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych. Wyniki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 12

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności buforu pH

100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C) otrzymanej według przykładu porównawczego 3 zmieszano najpierw z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,15 g eteru diglicydylowego glikolu etylenowego (Denacol EX-810, wytwarzany przez Nagase Chemicals, Ltd.); 1,0 g glikolu propylenowego; 5,0 g wody; i 0,5 g dihydratu diwodorofosforanu sodu. Następnie uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 150°C przez 30 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (12). Uzyskany środek absorbujący wodę (12) poddano także proszkowaniu i wyniki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d porównawczy 9

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/bez buforu pH

Porównawczy środek absorbujący wodę (9) otrzymano sposobem według przykładu 12, z tym wyjątkiem, że nie użyto dihydratu diwodorofosforanu sodu. Wyniki wyszczególniono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 13

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Środek absorbujący wodę (13) otrzymano sposobem według przykładu 9. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki uzyskanego środka absorbującego wodę (13), po uszkodzeniu mechanicznym uzyskanego środka absorbującego wodę (13), opisanym powyżej sposobem przez 10 minut, wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, uzyskany środek absorbujący wodę (13) poddano klasyfikacji stosując standardowe sita JIS (o wymiarach otworu sita 850 um, 600 um, 500 um, 300 um i 150 um), otrzymując w ten sposób następujące cząstki: cząstki (13-a) o średnicy mniejszej niż 850 um lecz nie mniejszej niż 600 um; cząstki (13-b) o średnicy mniejszej niż 600 um lecz nie mniejszej niż 500 um; cząstki (13-c) o średnicy mniejszej niż 500 um lecz nie mniejszej niż 300 um; i cząstki (13-d) o średnicy mniejszej niż 300 um lecz nie mniejszej niż 150 um. Otrzymane wyniki pomiarów środków absorbujących wodę (13-a), (13-b), (13-c) i (13-d) wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, obliczone wyniki wskaźnika zmienności SFC, współczynnika zmienności SFC i stopnia zmienności SFC wyszczególniono w tabeli 3.

P r z y k ł a d 14

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Środek absorbujący wodę (14) otrzymano sposobem według przykładu 9, z tym wyjątkiem, że zmieniono czas ogrzewania do 20 minut. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki uzyskanego środka absorbującego wodę (14), po uszkodzeniu mechanicznym uzyskanego środka absorbującego wodę (14) opisanym wcześniej sposobem przez 10 minut, wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, uzyskany środek absorbujący wodę (14) poddano klasyfikacji stosując standardowe sita JIS (o wymiarach otworu sita 850 um, 600 um, 500 um, 300 um i 150 um), otrzymując w ten sposób następujące cząstki: cząstki (14-a) o średnicy mniejszej niż 850 um lecz nie mniejszej niż 600 um; cząstki (14-b) o średnicy mniejszej niż 600 um lecz nie mniejszej niż 500 um; cząstki (14-c) o średnicy mniejszej niż 500 um lecz nie mniejszej niż 300 um; i cząstki (14-d) o średnicy mniejszej niż 300 um lecz nie mniejszej niż 150 um. Otrzymane wyniki pomiarów środków absorbujących wodę (14-a), (14-b), (14-c) i (14-d) wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, wyniki obliczonego wskaźnika zmienności SFC, współczynnika zmienności SFC i stopnia zmienności SFC wyszczególniono w tabeli 3.

P r z y k ł a d porównawczy 10

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (C)/bez rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Porównawczy środek absorbujący wodę (10) otrzymano sposobem według przykładu porównawczego 5. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki uzyskanego porównawczego środka absorbującego wodę (10), po uszkodzeniu mechanicznym uzyskanego porównawczego środka absorbującego wodę (10) opisanym wcześniej sposobem przez 10 minut, wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, uzyskany porównawczy środek absorbujący wodę (10) poddano klasyfikacji stosując standardowe sita JIS (o wymiarach otwoPL 204 244 B1 ru sita 850 μm, 600 μm, 500 nm, 300 μm i 150 μ^ι), otrzymując w ten sposób następujące cząstki: cząstki (10-a) o średnicy mniejszej niż 850 μm lecz nie mniejszej niż 600 nm; cząstki (10-b) o średnicy mniejszej niż 600 μm lecz nie mniejszej niż 500 μm; cząstki (10-c) o średnicy mniejszej niż 500 μm lecz nie mniejszej niż 300 nm; i cząstki (10-d) o średnicy mniejszej niż 300 μm lecz nie mniejszej niż 150 μm. Otrzymane wyniki pomiarów porównawczych środków absorbujących wodę (10-a), (10-b), (10-c) i (10-d) wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, obliczone wyniki wskaźnika zmienności SFC, współczynnika zmienności SFC i stopnia zmienności SFC wyszczególniono w tabeli 3.

P r z y k ł a d porównawczy 11

Środek absorbujący wodę w artykule dostępnym w handlu

Porównawczy środek absorbujący wodę (11) otrzymano przez odebranie środka absorbującego wodę z pieluchy: Pampers Active Fit, sprzedawanej w Niemczech (wytwarzanej przez P&G i kupionej 5 grudnia 2001). Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki uzyskanego porównawczego środka absorbującego wodę (11) wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, uzyskany porównawczy środek absorbujący wodę (11) poddano klasyfikacji stosując standardowe sita JIS (o wymiarach otworu sita 850 nm, 600 μm, 500 μm, 300 μm i 150 nm), otrzymując w ten sposób następujące cząstki: cząstki (11-a) o średnicy mniejszej niż 850 μm lecz nie mniejszej niż 600 nm; cząstki (11-b) o średnicy mniejszej niż 600 μm lecz nie mniejszej niż 500 μm; cząstki (11-c) o średnicy mniejszej niż 500 μm lecz nie mniejszej niż 300 μm; i cząstki (11-d) o średnicy mniejszej niż 300 μm lecz nie mniejszej niż 150 μm. Otrzymane wyniki pomiarów porównawczych środków absorbujących wodę (11-a), (11-b), (11-c) i (11-d) wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, obliczone wyniki wskaźnika zmienności SFC, współczynnika zmienności SFC i stopnia zmienności SFC wyszczególniono w tabeli 3.

P r z y k ł a d porównawczy 12

Środek absorbujący wodę w artykule dostępnym w handlu

Porównawczy środek absorbujący wodę (12) otrzymano przez odebranie żywicy absorbującej wodę z pieluchy: „Pampers Sarasara Care” sprzedawanej w Japonii (wytwarzanej przez P&G i kupionej w grudniu 1997). Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki uzyskanego porównawczego środka absorbującego wodę (12) wyszczególniono w tabeli 2.

Ponadto, uzyskany porównawczy środek absorbujący wodę (12) poddano klasyfikacji stosując standardowe sita JIS (o wymiarach otworu sita 850 μm, 600 μm, 500 μm, 300 μm i 150 μm), otrzymując w ten sposób następujące cząstki: cząstki (12-a) o średnicy mniejszej niż 850 nm lecz nie mniejszej niż 600 μm; cząstki (12-b) o średnicy mniejszej niż 600 μm lecz nie mniejszej niż 500 μm; cząstki (12-c) o średnicy mniejszej niż 500 μm lecz nie mniejszej niż 300 μm; i cząstki (12-d) o średnicy mniejszej niż 300 nm lecz nie mniejszej niż 150 μm. Otrzymane wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki uzyskanych porównawczych środków absorbujących wodę (12-a), (12-b), (12-c) i (12-d) wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, obliczone wyniki wskaźnika zmienności SFC, współczynnika zmienności SFC i stopnia zmienności SFC wyszczególniono w tabeli 3.

P r z y k ł a d 15

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (D)/obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (D) otrzymanej według przykładu wzorcowego 4 zmieszano najpierw z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,384 g 1,4-butanodiolu; 0,6 g glikolu propylenowego; 3,28 g wody; i 0,3 g wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (zawartość części stałych: 0,072 g). Następnie, uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 212°C przez 20 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (15). Otrzymane wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki uzyskanego środka absorbującego wodę (15), po uszkodzeniu mechanicznym uzyskanego środka absorbującego wodę (15) opisanym wcześniej sposobem przez 10 minut, wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, uzyskany środek absorbujący wodę (15) poddano klasyfikacji stosując standardowe sita JIS (o wymiarach otworu sita 850 μm, 600 μm, 500 μm, 300 μm i 150 μm), otrzymując w ten sposób następujące cząstki: cząstki (15-b) o średnicy mniejszej niż 600 μm lecz nie mniejszej niż 500 μm; i cząstki (15-c) o średnicy mniejszej niż 500 μm lecz nie mniejszej niż 300 μm. Otrzymane wyniki pomiarów środków ab34

PL 204 244 B1 sorbujących wodę (15-b) i (15-c) wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, obliczone wyniki wskaźnika zmienności SFC, współczynnika zmienności SFC i stopnia zmienności SFC wyszczególniono w tabeli 3.

P r z y k ł a d 16

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (D)/w obecności rozpuszczalnej w wodzie zasady nieorganicznej

Środek absorbujący wodę (16) otrzymano sposobem według przykładu 15, z tym wyjątkiem, że zmieniono czas ogrzewania do 40 minut. Otrzymane wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki uzyskanego środka absorbującego wodę (16), po uszkodzeniu mechanicznym uzyskanego środka absorbującego wodę (16) opisanym wcześniej sposobem przez 10 minut, wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, uzyskany środek absorbujący wodę (16) poddano klasyfikacji stosując standardowe sita JIS (o wymiarach otworu sita 850 μm, 600 nm, 500 nm, 300 nm i 150 μm), otrzymując w ten sposób następujące cząstki: cząstki (16-b) o średnicy mniejszej niż 600 μm lecz nie mniejszej niż 500 μm; i cząstki (16-c) o średnicy mniejszej niż 500 μm lecz nie mniejszej niż 300 nm. Otrzymane wyniki pomiarów środków absorbujących wodę (16-b) i (16-c) wyszczególniono w tabeli 2. Ponadto, obliczone wyniki wskaźnika zmienności SFC, współczynnika zmienności SFC i stopnia zmienności SFC wyszczególniono w tabeli 3.

P r z y k ł a d y porównawcze 13 do 16

Środek absorbujący wodę w artykule dostępnym w handlu

Stosowane w praktyce środki absorbujące wodę (żywice absorbujące wodę), jako porównawcze środki absorbujące wodę (13) do (16) otrzymano przez zebranie żywic absorbujących wodę z pieluch dostępnych w handlu w 2001. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki porównawczych środków absorbujących wodę (13) do (16) wyszczególniono w tabeli 4.

P r z y k ł a d wzorcowy 5

Produkcja przykładowej sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (E/polimeryzacja typu kwaśnego i następnie późniejsze zobojętnienie

W plastikowym odbieralniku o pojemności 2 litrów, wytworzono ciekłą mieszaninę reakcyjną przez zmieszanie 252,2 g kwasu akrylowego, 1,1 g N,N'-metylenobisakryloamidu i 998,4 g wody. Następnie tę ciekłą mieszaninę reakcyjną odpowietrzano w atmosferze azotu przez 30 minut. Później do cieczy reakcyjnej dodano 5,1 g dichlorowodorku 2,2'-azobis(2-amidynopropanu) o stężeniu 15% wagowych, 0,63 g wodnego roztworu kwasu L-askorbinowego o stężeniu 10% wagowych i 3,6 g roztworu wodnego nadtlenku wodoru o stężeniu 7% wagowych tak, aby zapoczątkować reakcję polimeryzacji. Polimeryzację prowadzono w temperaturze 16 do 74°C i uzyskany usieciowany polimer hydrożelowy (5) odbierano po upływie 3 godzin od rozpoczęcia polimeryzacji. Otrzymany polimer (5) pocięto na kwadratowe kawałki około 5 cm, po czym 1000 g tych cząstek zmieszano z 15,0 g wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 48% wagowych, w celu uregulowania stopnia zobojętnienia do 65% molowych, a następnie uzyskaną mieszaninę przepuszczono przez maszynkę do mięsa mającą średnicę otworów sitka 9,5 mm, uzyskując drobno proszkowany żel. Otrzymany sproszkowany żel rozsypano na siatce z cienkiego drutu o oczkach 50 mesh (wymiar otworu sita 300 nm) i suszono w strumieniu gorącego powietrza w temperaturze 170°C przez 40 minut. Następnie uzyskany suchy materiał proszkowano stosując młyn walcowy, po czym klasyfikowano stosując standardowe sita JIS, o wymiarach otworu sita 500 nm i 300 nm, otrzymując w ten sposób sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (E), której większość cząstek miała średnice cząstek w zakresie 500 do 300 nm. Uzyskana sproszkowana żywica absorbująca wodę (E) wykazywała wydajność absorpcji 49 (g/g) bez obciążenia i miała zawartość substancji ekstrahowalnych 6% wagowych.

Ponadto, w celu sprawdzenia jednolitości stopnia zobojętnienia otrzymanych cząstek, 200 cząstek spęczniono, a następnie zmierzono wskaźnik zobojętnienia przez dodanie 0,1% wagowych etanolowego roztworu błękitu bromotymolowego i czerwieni metylowej jako wskaźnika wartości pH (zastrz. 3 w japońskim opisie patentowym nr A-101735/1998). W efekcie, jeśli chodzi o sproszkowane żywice absorbujące wodę (A), (F) i (G) otrzymane metodą polimeryzacji po zobojętnieniu według przykładów wzorcowych 1, 6 i 7, 200 cząstek równomiernie zabarwiło się na żółto (wskaźnik zobojętnienia: 0), podczas gdy różnorodnie zabarwione cząstki, od ciemnozielonych do czerwonych występowały razem wśród cząstek sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (E), a stopnie zobojętnienia jej poszczególnych cząstek były bardzo niejednorodne (wskaźnik zobojętnienia: nie mniejszy niż 15).

PL 204 244 B1

P r z y k ł a d wzorcowy 6

Produkcja przykładowej sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (F)/polimeryzacja po zobojętnieniu

Polimeryzację, suszenie i proszkowanie prowadzono sposobem według przykładu wzorcowego 1 z tym wyjątkiem, że zmieniono stężenie monomeru, stopień zobojętnienia i ilość diakrylanu poli(glikolu etylenowego) odpowiednio do 39% wagowych, 71% molowych i 9,6 g. Następnie otrzymany sproszkowany produkt poddano klasyfikacji stosując standardowe sita JIS, o wymiarach otworu sita 500 μm i 300 μm, otrzymując w ten sposób sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (F), której większość cząstek miała średnice cząstek w zakresie 500 do 300 μm. Uzyskana sproszkowana żywica absorbująca wodę (F) wykazywała wydajność absorpcji 32 (g/g) bez obciążenia i miała zawartość substancji ekstrahowalnych 10% wagowych.

P r z y k ł a d wzorcowy 7

Produkcja przykładowej sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (G)/polimeryzacja po zobojętnieniu

Polimeryzację, suszenie i proszkowanie prowadzono sposobem według przykładu wzorcowego 1 z tym wyjątkiem, że zmieniono stężenie monomeru, stopień zobojętnienia, ilość diakrylanu poli(glikolu etylenowego), ilość roztworu wodnego nadtlenosiarczanu sodu, ilość wodnego roztworu kwasu L-askorbinowego, temperaturę suszącego strumienia gorącego powietrza i czas suszenia strumieniem gorącego powietrza odpowiednio do 41% wagowych, 71% molowych, 5,47 g, 30,8 g, 2,57 g, 180°C i 50 minut. Następnie otrzymany sproszkowany produkt poddano klasyfikacji stosując standardowe sita JIS mające wymiar otworu sita 850 nm, otrzymując w ten sposób sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (G), której większość cząstek miała średnice cząstek nie większą niż 850 μm.

Uzyskana sproszkowana żywica absorbująca wodę (G) wykazywała wydajność absorpcji 38 (g/g) bez obciążenia i miała zawartość substancji ekstrahowalnych 13% wagowych, a także wagowo średnią średnicę cząstek (D50) 400 nm.

P r z y k ł a d 17

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (E)/w obecności buforu pH

100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (E), otrzymanej według przykładu porównawczego 5 zmieszano z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,5 g eteru diglicydylowego glikolu etylenowego (Denacol EX-810, wytwarzany przez Nagase Chemicals, Ltd.); 1,0 g glikolu propylenowego; 6,0 g standardowego roztworu pH obojętnej soli fosforanowej (diwodorofosforan potasu/wodorofosforan disodu; pH 6,86); i 1,0 g alkoholu izopropylowego. Następnie uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 120°C przez 30 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (17). Uzyskany środek absorbujący wodę (17) poddano także proszkowaniu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia oraz wydajność absorpcji pod obciążeniem wyszczególniono w tabeli 5.

P r z y k ł a d porównawczy 17

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (E)/bez buforu pH

Porównawczy środek absorbujący wodę (17) otrzymano sposobem według przykładu 17 z tym wyjątkiem, że zastosowano 6,0 g wody zamiast standardowego roztworu pH obojętnej soli fosforanowej. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia oraz wydajność absorpcji pod obciążeniem wyszczególniono w tabeli 5.

P r z y k ł a d 18

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (F)/w obecności buforu pH

Najpierw 100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (F) otrzymanej według przykładu porównawczego 6 zmieszano z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,32 g 1,4-butanodiolu; 0,5 g glikolu propylenowego; 2,73 g wody; i 1,2 g dihydratu diwodorofosforanu sodu. Następnie uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 197°C przez 10 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (18). Uzyskany środek absorbujący wodę (18) poddano także proszkowaniu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia oraz wydajność absorpcji pod obciążeniem wyszczególniono w tabeli 5.

P r z y k ł a d porównawczy 18

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (F)/bez buforu pH

Porównawczy środek absorbujący wodę (18) otrzymano sposobem według przykładu 18 z tym wyjątkiem, że zastosowano 0,6 g kwasu fosforowego (85% wagowych) zamiast dihydratu diwodoro36

PL 204 244 B1 fosforanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia oraz wydajność absorpcji pod obciążeniem wyszczególniono w tabeli 5.

P r z y k ł a d porównawczy 19

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (F)/bez buforu pH

Porównawczy środek absorbujący wodę (19) otrzymano sposobem według przykładu 18 z tym wyjątkiem, że nie użyto dihydratu diwodorofosforanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia i wydajność absorpcji pod obciążeniem wyszczególniono w tabeli 5.

P r z y k ł ad 19

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (G)/w obecności buforu pH

Najpierw 100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (G) otrzymanej według przykładu wzorcowego 7 zmieszano z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,32 g 1,4-butanodiolu; 0,5 g glikolu propylenowego; 2,73 g wody; i 0,2 g wodorowęglanu sodu. Następnie uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 212°C przez 25 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (19). Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia i wydajność absorpcji pod obciążeniem wyszczególniono w tabeli 5.

P r z y k a d 20

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (G)/i obecności buforu pH

Najpierw 100 g sproszkowanej żywicy absorbującej wodę G) otrzymanej według przykładu wzorcowego 7 zmieszano z roztworem środka do traktowania powierzchni, którym był mieszany roztwór składający się z: 0,32 g 1,4-butanodiolu; 0,5 g glikolu propylenowego; 2,73 g wody; i 0,24 g wodorowęglanu potasu. Następnie uzyskaną mieszaninę poddano obróbce cieplnej w temperaturze 212°C przez 25 minut, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (20). Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia oraz wydajności absorpcji pod obciążeniem wyszczególniono w tabeli 5.

P r z y k ł a d porównawczy 20

Sieciowanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (G)/bez buforu pH

Porównawczy środek absorbujący wodę (20) otrzymano sposobem według przykładu 19 z tym wyjątkiem, że nie użyto wodorowęglanu sodu. Wyniki wydajności absorpcji bez obciążenia oraz wydajność absorpcji pod obciążeniem wyszczególniono w tabeli 5.

P r z y k ł a d 21

Układ produkcji ciągłej

Prowadzono polimeryzację w roztworze wodnym w sposób ciągły (czas przebywania pasa: około 30 minut, grubość warstwy: około 25 mm) częściowej soli sodowej kwasu akrylowego mającej stopień zobojętnienia 71% molowych i diakrylanu poli(glikolu etylenowego) (n=9), w ilości opisanej w przykładzie wzorcowym 3. Usieciowany polimer hydrożelowy uzyskanej żywicy absorbującej wodę z grubsza proszkowano na cząstki stosując maszynkę do mięsa, a następnie otrzymany sproszkowany żel rozsypywano cienką warstwą i umieszczono na porowatej płytce suszarki taśmowej i suszono w sposób ciągły, strumieniem gorącego powietrza o temperaturze 180°C, przez 30 minut. Na wylocie z suszarki otrzymano suchy polimer w kształcie bloku. Ten suchy polimer odbierano i jednocześnie rozdrabniano, a otrzymany rozdrobniony suchy materiał proszkowano w sposób ciągły przez dostarczanie go do trzystopniowego granulatora walcowego (nastawione odstępy walców: 1,0 mm/0,55 mm/0,42 mm kolejno od góry) z szybkością 1000 kg/godzinę. Uzyskane cząstki sproszkowanej żywicy absorbującej wodę, mające temperaturę około 60°C poddano klasyfikacji stosując przesiewacz wyposażony w siatkę z cienkiego drutu o wymiarze otworu sita 850 nm, otrzymując w ten sposób sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (H) zawierającą cząstki o średnicy mniejszej niż 850 nm, lecz nie mniejszej niż 150 nm, w ilości nie mniejszej niż 90% wagowych (średnia średnica cząstek: 430 do 460 nm). Uzyskana sproszkowana żywica absorbująca wodę (H) wykazywała średnią wydajność absorpcji 40 (g/g) bez obciążenia (CRC) i miała średnią zawartość substancji ekstrahowalnych 11% wagowych. Należy zauważyć, że CRC i zawartość substancji ekstrahowalnych to wartości średnie, mierzone co 2 godziny (2000 kg/serię).

Ponadto, sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (H) dostarczano w sposób ciągły do szybkoobrotowego mieszalnika do mieszania ciągłego (Turbulizer/1000 obrotów/minutę), z szybkością 1000 kg/godzinę i mieszano rozpyłowo z roztworem wodnego środka sieciującego powierzchnię, zawierającym 1,4-butanodiol, glikol propylenowy, wodę i wodny roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu 24% w ilościach odpowiednio 0,384, 0,63, 3,39 i 0,3 (% wagowe w stosunku do proszku) metodą spraju, który tworzył krople cieczy o średnicy około 200 nm. Później uzyskaną mieszaninę poddawano obróbce cieplnej w sposób ciągły, w temperaturze 195°C przez 40 minut, stosując suszarkę łopatkową, otrzymując w ten

PL 204 244 B1 sposób sproszkowany środek absorbujący wodę. Następnie uzyskany sproszkowany środek absorbujący wodę poddano klasyfikacji stosując przesiewacz wyposażony w siatkę z cienkiego drutu mającą wymiar otworu sita 850 μm, otrzymując w ten sposób środek absorbujący wodę (21) zawierający cząstki o średnicy mniejszej niż 850 μm, lecz nie mniejszej niż 150 μm, w ilości nie mniejszej niż 90% wagowych.

Wymienione wcześniej kolejne etapy (polimeryzacja, suszenie, proszkowanie i obróbka cieplna) prowadzono w sposób ciągły przez 24 godziny, a właściwości środka absorbującego wodę (liczba serii: 11 serii) mierzono co 2 godziny (2000 kg/serię). W efekcie średnia wartość wydajności absorpcji bez obciążenia wynosiła 31,1 g/g, a średnia wydajności absorpcji pod obciążeniem wynosiła 25,5 g/g, natomiast średnia przepuszczalność płynącej solanki wynosiła 30 (Wartości SFC poszczególnych serii: 32, 32, 28, 28, 30, 27, 27, 32, 31, 32 i 28), a odchylenie standardowe wartości SFC wynosiło 2,1.

P r z y k ł a d 22

Układ produkcji ciągłej

Środek absorbujący wodę (22) otrzymano metodą prowadzenia produkcji ciągłej, sposobem według przykładu 21, z wyjątkiem zmiany sumarycznego czasu produkcji z 24 godzin na 10 dni. Ponadto, właściwości środka absorbującego wodę (liczba serii: 110) mierzono co 2 godziny (2000 kg/serię). W efekcie średnia wydajność absorpcji bez obciążenia wynosiła 31,3 g/g, średnia wydajność absorpcji pod obciążeniem wynosiła 25,2 g/g, a średnia przepuszczalność płynącej solanki wynosiła 30 (wartości SFC poszczególnych serii pominięto), natomiast wartość odchylenia standardowego SFC wynosiła 3,9.

P r z y k ł a d porównawczy 21

Układ produkcji ciągłej

Porównawczy środek absorbujący wodę (21) otrzymano metodą prowadzenia ciągłej produkcji, sposobem według przykładu 21 z tym wyjątkiem, że nie użyto wodnego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 24%. Właściwości środka absorbującego wodę (liczba serii: 11 serii) mierzono co 2 godziny (2000 kg/serię). W efekcie średnia wydajność absorpcji bez obciążenia wynosiła 31,1 g/g, średnia wydajność absorpcji pod obciążeniem wynosiła 24,2 g/g, a średnia przepuszczalność płynącej solanki wynosiła 20 (wartości SFC poszczególnych serii: 26, 17, 11, 17, 17, 18, 20, 17, 16, 28 i 28), natomiast odchylenie standardowe wartości SFC wynosiła 5,5.

Środki absorbujące wodę (21) i (22) ujawnione w przykładach 21 i 22 mają mniejsze odchylenia standardowe SFC niż porównawczy środek absorbujący wodę (21) ujawniony w przykładzie porównawczym 21. Okazało się, że gdy środek absorbujący wodę według niniejszego wynalazku wytwarza się w sposób ciągły nie są wytwarzane wyroby o złej jakości (takie jak wyroby mające małą wartość SFC), a rozrzut jakości (SFC) jest mniejszy.

T a b e l a 1

	Zastosowana sproszkowana żywica absorbująca wodę	Substancja dodatkowa (% wagowych w stosunku do sproszkowanej żywicy absorbującej wodę)	Wydajność absorpcji bez obciążenia (g/g)	Wydajność absorpcji pod obciążeniem (g/g)	Przepuszczalność płynącej solanki (SFC) 7 ' O ' ή (10-7 x cm3 x s x g-1)
1	2	3	4	5	6
Przykład 1	(A)	Wodorowęglan sodu (0,18)	38,2	25,1	15
Przykład 2	t	Węglan sodu (0,09)	37, 6	25,0	14
Przykład porównawczy 1	t	Alkohol izopropylowy (0,12)	39, 4	21,8	11
Przykład porównawczy 2	t	Nie zastosowano	38,5	21,5	10

PL 204 244 B1 cd. tabeli 1

1	2	3	4	5	6
Przykład 3	(B)	Wodny roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (0,3)	29,5	25,3	45
Przykład porównawczy 3	1	Nie zastosowano	29,5	24,5	35
Przykład 4	1	Wodorowęglan sodu (0,24)	29,6	23,3	55
Przykład 5	1	Węglan sodu (0,12)	29,7	23,5	53
Przykład 6	1	Wodny roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (0,3)	29,3	23,6	58
Przykład porównawczy 4	1	Nie zastosowano	29,6	23,7	38
Przykład 7		Wodorowęglan sodu (0,24)	31,9	25,8	41
Przykład 8	1	Węglan sodu (0,12)	31,4	25,0	43
Przykład 9	1	Wodny roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (0,3)	31,2	25,6	45
Przykład porównawczy 5	1	Nie zastosowano	31,5	25,2	28
Przykład porównawczy 6	1	Siarczan glinu • 14 do 18 H2O	31,8	22,7	30
Przykład 10	1	Wodny roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (0,3)	31,6	25,1	38
Przykład porównawczy 7	1	Nie zastosowano	31,4	25,2	26
Przykład 11	1	Wodny roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (0,3)	31,6	25,0	41
Przykład porównawczy 8	1	Nie zastosowano	31,5	25,0	25

PL 204 244 B1 cd. tabeli 1

1	2	3	4	5	6
Przykład 12		Wodny roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu 24% wagowych (0,3)	31,5	25,8	41
Przykład porównawczy 9		Nie zastosowano	31,3	24,0	29

Uwaga: Każdy środek absorbujący wodę i porównawczy środek absorbujący wodę spośród wyszczególnionych powyżej obejmował cząstki o średnicach 850 do 150 Lim, w ilości nie mniejszej niż 95% wagowych i miał średnią średnicę cząstek w zakresie 300 do 5θ0 μm oraz gęstość nasypową w zakresie 0, 60 do 0,73 g/ml.

T a b e l a 2

	Badany środek absorbujący wodę	Wydajność absorpcji bez obciążenia (g/g)	Wydajność absorpcji pod obciążeniem (g/g)	Przepuszczalność płynącej solanki (SFC) (10-7 x cm3- x s x g-1)	Rozkład średnicy cząstek (% wagowe)
1	2	3	4	5	6
Przykład 13	(13-a)	33,2	26,5	35	21
(13-b)	32,8	26,7	37	22
(13-c)	30,8	26,4	39	35
(13-d)	25,8	23,9	47	17
Środek absorbujący wodę (13)	31,7	25,8	42	95
Przykład 14	(14-a)	34,0	25,9	18	22
(14-b)	34,3	26,7	21	23
(14-c)	32,3	26,4	24	32
(14-d)	26,5	23,7	26	18
Środek absorbujący wodę (14)	33,1	24,2	20	95
Przykład porównawczy 10	(10-a)	33,9	26,5	18	21
(10-b)	33,7	26,9	29	23
(10-c)	31,9	26,8	36	34
(10-d)	26, 6	24,0	38	18
Porównawczy środek absorbujący wodę (10)	31,9	25,8	30	96
Przykład porównawczy 11	(11-a)	31,5	23,5	15	24
(11-b)	31,4	23,3	20	28
(11-c)	30,1	23,2	18	33
(11-d)	26,5	20,9	9	12
Porównawczy środek absorbujący wodę (11)	30,1	22,2	11	97

PL 204 244 B1 cd. tabeli 2

1	2	3	4	5	6
Przykład porównawczy 12	(12-a)	29,9	22,7	18	14
(12-b)	30,6	23,8	15	26
(12-c)	29,9	23,2	10	38
(12-d)	26,7	22,5	9	20
Porównawczy środek absorbujący wodę (12)	29,7	21,4	6	98
Przykład 15	(15-a)	-	-	-	-
(15-b)	35,5	26,9	21	35
(15-c)	34,6	26,8	20	65
(15-d)	-	-	-	-
Środek absorbujący wodę (15)	35,0	26,9	20	100
Przykład 16	(16-a)	-	-	-	-
(16-b)	32,5	26,2	55	32
(16-c)	31,9	26,3	51	68
(16-d)	-	-	-	-
Środek absorbujący wodę (16)	32,1	26,3	50	100

Uwaga: Rozkłady średnic cząstek środków absorbujących wodę (13) do (16) oraz porównawczych środków absorbujących wodę (10) do (12) obrazują zawartości (% wagowe) cząstek o średnicy mniejszej niż 850 pm lecz nie mniejszej niż 150 pm.

T a b e l a 3

	Wskaźnik zmienności SFC (%)	Współczynnik zmienności SFC	Stopień zmienności SFC
Przykład 13	12,5	0,13	0,74
Przykład 14	17,5	0,16	0,69
Przykład porównawczy 10	30,1	0,30	0,47
Przykład porównawczy 11	43,6	0,31	0,45
Przykład porównawczy 12	70,7	0,33	0,50
Przykład 15	3,5	0,03	0,95
Przykład 16	5,7	0,05	0,93

Środki absorbujące wodę (1) i (2) ujawnione w przykładach 1 i 2 mają większą wydajność absorpcji pod obciążeniem i są bardziej doskonałe pod względem korelacji wydajności absorpcji bez obciążenia i wydajności absorpcji pod obciążeniem, niż porównawcze środki absorbujące wodę (1) i (2), które są podobnie powierzchniowo usieciowane.

Środek absorbujący wodę (3) ujawniony w przykładzie 3 jest bardziej doskonały pod względem korelacji trzech właściwości niż porównawczy środek absorbujący wodę (3) ujawniony w przykładzie porównawczym 3; przy czym te trzy właściwości to wydajność absorpcji bez obciążenia, wydajność absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalność płynącej solanki.

Ponadto, środki absorbujące wodę (4), (5) i (6) ujawnione w przykładach 4, 5 i 6 wykazują prawie tak dużą wydajność absorpcji bez obciążenia jak porównawczy środek absorbujący wodę (4) ujawniony w przykładzie porównawczym 4, lecz wykazują większe wartości przepuszczalności płynącej solanki.

Podobnie także jeśli chodzi o środki absorbujące wodę (7), (8) i (9), ujawnione w przykładach 7, i 9, wykazują one prawie tak dużą wydajność absorpcji bez obciążenia jak porównawcze środki abPL 204 244 B1 sorbujące wodę (5) i (6) ujawnione w przykładach porównawczych 5 i 6, lecz wykazują większe wartości wydajności absorpcji pod obciążeniem i wartości przepuszczalności płynącej solanki.

Ponadto, środki absorbujące wodę (10), (11) i (12) ujawnione odpowiednio w przykładach 10, 11 i 12 wykazują prawie tak dużą wydajność absorpcji bez obciążenia jak porównawcze środki absorbujące wodę (7), (8) i (9) ujawnione w przykładach porównawczych 7, 8 i 9, lecz wykazują większe wartości przepuszczalności płynącej solanki.

Środki absorbujące wodę (13) i (14) ujawnione w przykładach 13 i 14 mają mniejsze wskaźniki zmienności SFC i współczynniki zmienności SFC oraz wyższe stopnie zmienności SFC niż porównawcze środki absorbujące wodę (10), (11) i (12) ujawnione w przykładach porównawczych 10, 11 i 12, a ponadto, w każdym przypadku zmniejszony jest rozrzut wartości SFC.

Ponadto, środki absorbujące wodę (15) i (16) ujawnione w przykładach 15 i 16 także wykazują małe wskaźniki zmienności SFC i współczynniki zmienności SFC i duże stopnie zmienności SFC, a ponadto, w każdym przypadku zmniejszony jest rozrzut wartości SFC.

Dlatego środek absorbujący wodę wytworzony sposobem według niniejszego wynalazku jest doskonały pod względem korelacji trzech właściwości, którymi są wydajność absorpcji bez obciążenia, wydajność absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalność płynącej solanki, a także wykazuje dobre właściwości. Ponadto, środek absorbujący wodę jest bardzo doskonałym środkiem absorbującym wodę pod względem stabilności właściwości podpasek, ponieważ zmniejszony jest rozrzut SFC w zależności od średnic cząstek.

T a b e l a 4

	Wytwórca	Nazwa pieluchy	Data zakupu	Nr serii	Wydajność absorpcji bez obciążenia (g/g)	Wydajność absorpcji pod obciążeniem (g/g)	Przepuszczalność płynącej solanki (SFC) (10 -7x cm3 x s x g-1)
Przykład porównawczy 13	Kimberly Clark	HUGGIES overnight	Lipiec 2001	DP026305B 15	29, 0	16,0	1
Przykład porównawczy 14	Kimberly Clark	HUGGIES Freedom	Sierpień 2001	07/2002 162207010 22	30,0	19,0	1
Przykład porównawczy 15	ARQUEST	SUPREME	Czerwiec 2001	0201NS	31,0	22,0	5
Przykład porównawczy 16	Unicharm Corporation	Mammy poco Cotton Permeable sheet	Grudzień 2001	12037232	33,0	19,0	0

Wszystkie porównawcze środki absorbujące wodę (13), (14), (15) i (16) ujawnione w przykładach porównawczych 13, 14, 15 i 16 są słabe pod względem korelacji trzech wła ściwoś ci, którymi są wydajność absorpcji bez obciążenia, wydajność absorpcji pod obciążeniem oraz przepuszczalność płynącej solanki.

T a b e l a 5

	Zastosowana sproszkowana żywica absorbujjąca wodę	Substancja dodatkowa (% wagowe w stosunku do sproszkowanej żywicy absorbującej wodę)	Wydajność absorpcji bez obciążenia (g/g)	Wydajność absorpcji pod obciąże niem (g/g)	Sumaryczna wydajność absorpcji bez obciążenia i pod obciążeniem (g/g)
1	2	3	4	5	6
Przykład 17	(D)	Fosforan sodu (6,0)	36	26	62
Przykład porównawczy 17	t	Nie zastosowano	39	17	56

PL 204 244 B1 cd. tabeli 5

1	2	3	4	5	6
Przykład 18	(E)	Diwodorofosforan sodu (1,2)	28	23	51
Przykład porównawczy 18	t	Kwas fosforowy (1,2)	28	21	49
Przykład porównawczy 19	t	Nie zastosowano	30	18	48
Przykład 19	(F)	Wodorowęglan sodu (0,2)	32	25	57
Przykład 20	t	Wodorowęglan potasu (0,24)	32	25	57
Przykład porównawczy 20	t	Nie zastosowano	32	23	55

Uwaga: Każdy spośród środków absorbujących wodę i porównawczych środków absorbujących wodę wyszczególnionych powyżej zawierał cząstki o średnicach 850 do 150 nm, w ilości nie mniejszej niż 95% wagowych i miał średnią średnicę cząstek w zakresie 300 do 500 nm oraz gęstość nasypową w zakresie 0,60 do 0,73 g/ml.

Środek absorbujący wodę (17) ujawniony w przykładzie 17 wykazuje większą wydajność absorpcji pod obciążeniem i jest bardziej doskonały pod względem korelacji wydajności absorpcji bez obciążenia i wydajności absorpcji pod obciążeniem oraz ich sumy, niż porównawczy środek absorbujący wodę (17) ujawniony w przykładzie porównawczym 17.

Ponadto, w przypadku środka absorbującego wodę (18) ujawnionego w przykładzie 18, w porównaniu z porównawczym środkiem absorbującym wodę (18), ujawnionym w przykładzie porównawczym 18, do którego dodano kwas fosforowy, reakcja sieciowania zachodzi w podobnie krótkim czasie 10 minut, wartość wydajności absorpcji bez obciążenia jest równa, lecz wykazuje on większą wartość wydajności absorpcji pod obciążeniem. Natomiast jeśli chodzi o porównawczy środek absorbujący wodę (19) ujawniony w przykładzie porównawczym 19, do którego nie dodawano żadnych dodatków, reakcja sieciowania nie przebiegła dostatecznie w krótkim czasie 10 minut i zaobserwowano znaczne obniżenie wydajności absorpcji bez obciążenia, a dodatkowo wydajność absorpcji pod obciążeniem także jest mała.

Z tych powodów środek absorbujący wodę wytwarzany sposobem według niniejszego wynalazku jest doskonały pod względem korelacji wydajności absorpcji bez obciążenia i wydajności absorpcji pod obciążeniem oraz pod względem ich sumy oraz wykazuje dobre właściwości nawet przy krótkim czasie reakcji.

Można zmieniać różne szczegóły sposobu według wynalazku bez odchodzenia od jego myśli przewodniej i jego zakresu. Ponadto, powyższy opis korzystnych rozwiązań według niniejszego wynalazku ma na celu tylko ilustrację, i nie ogranicza zakresu wynalazku zdefiniowanego w załączonych zastrzeżeniach patentowych i ich równoważnikach.

Zastosowanie przemysłowe

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest: proces wytwarzania środka absorbującego wodę w krótkim czasie; oraz środek absorbujący wodę; przy czym proces obejmuje, w etapie sieciowania, zastosowanie substancji dodatkowej, która wykazuje działanie jako promotor mieszania, lecz nigdy nie hamuje reakcji sieciowania, a ponadto, stosownie do okoliczności działa jako katalizator reakcji; i w którym to procesie można osiągnąć jednorodne usieciowanie powierzchni, prawie bez względu na różnice w stopniu zobojętnienia żywicy absorbującej wodę uzyskanej w procesie polimeryzacji po częściowym zobojętnieniu i prawie bez względu na jednolitość stopnia zobojętnienia uzyskanego po późniejszej operacji zobojętnienia po polimeryzacji typu kwaśnego, a zatem uzyskuje się środek absorbujący wodę, który jest doskonały pod względem korelacji wydajności absorpcji bez obciążenia, wydajności absorpcji pod obciążeniem i przepuszczalności płynącej solanki, a ponadto, wykazuje bardzo mały rozrzut wartości przepuszczalności płynącej solanki pomiędzy seriami lub wewnątrz każdej serii podczas produkcji, a zatem ma stabilne właściwości.

Claims (17)

1. Środek absorbujący wodę, którym jest cząsteczkowy środek absorbujący wodę, którego większa część składa się z żywicy absorbującej wodę otrzymywanej sposobem obejmującym etap polimeryzacji nienasyconego monomeru, o usieciowanej strukturze, znamienny tym, że środek absorbujący wodę zawiera: cząstki środka absorbującego wodę obejmujące cząstki o średnicy mniejszej niż 850 nm lecz nie mniejszej niż 150 nm, w ilości nie mniejszej niż 90% wagowych wszystkich cząstek spośród cząstek środka absorbującego wodę; i obejmuje co najmniej dwie grupy wybrane z następujących: cząstki (A1) o średnicy mniejszej niż 850 nm lecz nie mniejszej niż 600 nm; cząstki (A2) o średnicy mniejszej niż 600 nm lecz nie mniejszej niż 500 nm; cząstki (A3) o średnicy mniejszej niż 500 nm lecz nie mniejszej niż 300 nm; i cząstki (A4) o średnicy mniejszej niż 300 nm lecz nie mniejszej niż 150 nm; i ponadto, posiada następujące właściwości:

wydajność absorpcji bez obciążenia po 30 minutach nie mniejszą niż 31 g/g, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (CRC);

wydajność absorpcji pod obciążeniem 4,83 kPa po 60 minutach nie mniejszą niż 24 g/g, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych {AAP);

przepuszczalność płynącej solanki nie mniejszą niż 20 (jednostka: 10^-7 x cm³ x s x g^-1), dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,69% wagowych (SFC); i wskaźnik zmienności SFC wynoszący 0 do 25%, przy czym wskaźnik zmienności SFC określa się stosując następujące równanie (1):

wskaźnik zmienności SFC (%) = [(odchylenie standardowe SFC cząstek A1 do A4)/(SFC wszystkich cząstek środka absorbującego wodę)] x 100 (1).

2. Środek absorbujący wodę według zastrz. 1, znamienny tym, że ma rozkład średnicy cząstek obejmujący cząstki A1 do A4 w zawartościach odpowiednio nie mniejszych niż 0,1% wagowych.

3. Środek absorbujący wodę według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że ma współczynnik zmienności SFC wynoszący 0 do 0,25, przy czym współczynnik zmienności SFC określa się stosując nastę puj ące równanie (2):

współczynnik zmienności SFC = (odchylenie standardowe SFC cząstek A1 do A4) (średnie SFC cząstek A1 do A4) (2).

4. Środek absorbujący wodę według któregokolwiek z zastrz. 1 - 3, znamienny tym, że ma stopień zmienności SFC wynoszący 0,65 do 1,00, przy czym stopień zmienności SFC określa się stosując następujące równanie (3):

stopień zmienności SFC = (minimalne SFC spośród SFC cząstek A1 do A4)/(maksymalne SFC spośród SFC cząstek A1 do A4) (3).

5. Środek absorbujący wodę według któregokolwiek z zastrz. 1 - 4, znamienny tym, że ponadto zawiera kationowy polimer i/lub nierozpuszczalną w wodzie substancję drobnocząsteczkową.

6. Środek absorbujący wodę według któregokolwiek z zastrz. 1 - 5, znamienny tym, że środek absorbujący wodę lub żywica absorbująca wodę ma wskaźnik zobojętnienia nie mniejszy niż 15 i wykazuje wydajność absorpcji po 60 minutach nie mniejszą niż 20 g/g pod obciążeniem 4,83 kPa, dla soli fizjologicznej o stężeniu 0,90% wagowych (AAP) po sieciowaniu powierzchni.

7. Sposób wytwarzania środka absorbującego wodę obejmujący etap zmieszania sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a1) z nie zdolną do sieciowania rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), a następnie z środkiem sieciującym (c), tym samym poddanie sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a1) sieciowaniu, przy czym sproszkowana żywica absorbująca wodę (a1) zawiera grupy kwasowe i ma wagowo średnią średnicę cząstek 300 do 600 nm, przy czym zawartość drobnych proszków, mających średnice cząstek nie większe niż 150 nm, w sproszkowanej żywicy absorbującej wodę (a1) jest nie większa niż 10% wagowych, przy czym środek sieciujący (c) reaguje z grupami kwasowymi.

8. Sposób wytwarzania według zastrz. 7, znamienny tym, że środek sieciujący (c) jest dehydratującym środkiem sieciującym (c1).

9. Sposób wytwarzania według zastrz. 7 albo 8, znamienny tym, że rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) jest co najmniej jedna wybrana z grupy obejmującej sole metali alkalicznych, sole amonowe, wodorotlenki metali alkalicznych i amoniak lub wodorotlenek amonu.

PL 204 244 B1

10. Sposób wytwarzania według zastrz. 9, znamienny tym, że rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) jest wodorowęglan i/lub wodorotlenek metalu alkalicznego.

11. Sposób wytwarzania według któregokolwiek z zastrz. 7 - 10, znamienny tym, że bufor pH (b2) jest solą nieorganiczną składającą się ze słabego kwasu i mocnej zasady.

12. Sposób wytwarzania według któregokolwiek z zastrz. 7 - 11, znamienny tym, że bufor pH (b2) jest częściowo zobojętnioną solą metalu alkalicznego z kwasem wielozasadowym.

13. Sposób wytwarzania według zastrz. 12, znamienny tym, że częściowo zobojętnioną solą metalu alkalicznego z kwasem wielozasadowym jest częściowo zobojętniona sól metalu alkalicznego z kwasem fosforowym lub kwasem węglowym.

14. Sposób wytwarzania według któregokolwiek z zastrz. 7 - 13, znamienny tym, że środkiem sieciującym (c) lub dehydratującym środkiem sieciującym (c1) jest związek typu poli(alkoholu wielowodorotlenowego).

15. Sposób wytwarzania według któregokolwiek z zastrz. 7 - 14, znamienny tym, że ponadto obejmuje etapy: wstępnego zmieszania środka sieciującego (c) lub dehydratującego środka sieciującego (c1) z rozpuszczalną w wodzie zasadą nieorganiczną (b1) i/lub nie ulegającym redukcji buforem pH typu sól metalu alkalicznego (b2), tym samym przygotowanie roztworu wodnego; a następnie rozpylenie uzyskanego roztworu wodnego na sproszkowaną żywicę absorbującą wodę (a) lub (a1).

16. Sposób wytwarzania według któregokolwiek z zastrz. 7 - 15, znamienny tym, że sieciowanie prowadzi się metodą obróbki cieplnej w temperaturze 140 do 240°C.

17. Materiał higieniczny, znamienny tym, że zawiera środek absorbujący wodę określony którymkolwiek z zastrz. 1 - 6.