SE518736C2 - Absorberande, öppencellingt skummaterial med god vätskelagringsförmåga samt absorberande struktur i ett absorberande alster - Google Patents

Description

518 736 2 skummaterial som lagringsskikt. Som spridningsskikt kan användas cellulosafluffmassa, tissueskikt, skum, syntetfibrer och liknande uppvisande hög vätskespridningsförmåga.

Det är även tänkbart att kombinera funktioner såsom exempelvis lagring och spridning i ett och samma skikt.

Det är tidigare känt genom exempelvis US-A-3,512,450, EP-A-0 293 208 och EP-A-0 804 913 att använda ett komprimerat skummaterial av regenererad cellulosa, t ex viskos, som absorberande struktur i ett absorberande alster av ovan angivet slag, t ex en binda.

Alstret kan härigenom göras mycket tunt och ändå uppvisa en hög absorptionskapacitet.

Det komprimerade viskosskummet expanderar snabbt i z-riktningen när vätska absorbe- ras av materialet i samband med vätning.

Framställning av polysackaridbaserade absorberande skummer genom att en vatten- lösning av en polysackarid och en tensid skummas genom en mekanisk bearbetning eller gasinförsel, samt att därefter en Stabilisering av skummet sker genom tvärbindning med en kovalent eller jonisk tvärbindare, är tidigare känt genom WO 94/00512 samt EP-A-0 747 420. Skummet kan bland annat användas som bärarmaterial i medicinska applika- tioner samt i sårförband. Inget nämns om specifika absorberande egenskaper.

WO 95/31500 beskriver framställning av absorberande porösa skummer med en medelpordiameter under 100 pm. Skummet framställs genom att en polymer och en tvärbindare löses i ett lösningsmedel, varefter en fasseparation sker i en polymer- koncentrerad fas och en polymerutspädd fas, och där tvärbindning av polymeren skerí den koncentrerade fasen. Det framställda skummet sägs uppvisa en absorptionskapacitet på minst 2 och företrädesvis minst 10 g/g och vara lämpat som absorptionsmaterial i bland annat blöjor.

I EP-B-0 598 833 beskrivs ett skummaterial avsett som absorberande struktur av ovan angivet slag. Skummaterialet uppvisar en specificerad porvolym, specifik ytarea samt förmåga att återta sin volym efter komprimering. Skummet utgörs av ett s k "HIPE"- skum (high intemal phase emulsion), vilket innebär att skummet framställs genom poly- merisering av en vatten-i-oljeemulsion. Den fasta fasen i skummet skapar ett kapillär- ~518 736 3 system, vilket tar emot, sprider och lagrar vätska. Det finns ingen angivelse om skummets väteskelagringsförrnåga uppmätt genom CRC (centrifuge retention capacity), vilket är ett mått på skummets förmåga att i sin fasta fas genom svällning av cell- väggarna hårt binda vätska, s k gelvätska.

Uppfinníngens ändamål och viktigaste kännetecken Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett skummaterial lämpat att användas som absorberande struktur i absorberande alster av ovan angivet slag och vilket uppvisar multifunktionella egenskaper, på så sätt att skummaterialet samtidigt uppfyller funktionen av vätskemottagningsskikt, lagringsskikt och spridningsskikt, nämligen förmåga att snabbt ta emot vätska, sprida den i strukturen samt lagra den.

Detta har enligt uppfinningen uppfyllts genom att skumrnaterialet uppvisar en absorp- tionshastighet vid vätning på minst 0.4 ml/s för en rund provbit med diametem 50 mm, en vätskespridningsförrnåga vid 30° lutning på minst 15 g/ g och vätskelagringsförmåga på minst 9% uppmätt genom CRC (centrifuge retention capacity), varvid testvätskan i samtliga fall utgörs av syntetisk urin.

Enligt ett föredraget utföringsexempel är dess absorptionskapacitet vid vätning minst 0.5 ml/s, dess vätskespridningsförmåga vid 30° lutning minst 16 g/g, och dess vätske- lagringsförrnåga uppmätt genom CRC minst 11 %.

Det är även möjligt att skummaterialet i sitt porsystem innehåller fibrer.

Uppfinningen avser dessutom absorberande strukturer i absorberande alster såsom blöja, blöjbyxa, dambinda, inkontinensskydd, sårförband, bäddunderlägg etc., vilken absorberande strukturen innefattar ett vätskeabsorberande öppencelli gt skummaterial enligt ovan. Enligt ett utföringsexempel ingår sagda skummaterial som enda komponent i den absorberande strukturen. Enligt ytterligare ett utföringsexempel uppvisar skum- materialet en tredimensionell kroppsanpassad form. 518 736 jv§~ 4 Beskrivning av ritningar Uppfinningen kommer i det följ ande att nämnare beskrivas med hänvisning till på bifogade ritningar visade utföringsexempel.

Fig. l visar en mätapparat för bestämning av absorptionshastigheten.

Fig. 2 visar ett exempel på en absoiptionskurva uppmätt med mätapparaten enligt Fi g. 1.

Fi g. 3 visar en mätapparat för bestämning av vätskespridningshastigheten.

Fi g. 4 a och b visar porvolymsfördelningen för ett skummaterial enligt uppfinningen.

Beskrivning av uzflíringsexempel Uppfinningen avser således vätskeabsorberande skummaterial med speciella väldefinie- rade egenskaper som gör dem lämpliga att använda som absorbenter för kroppsvätskor, såsom urin, blod och sårvätska. Skummaterialet kan således användas som hela eller delar av den absorberande strukturen i absorberande alster som blöjor, blöjbyxor, dambindor, inkontinensskydd, sårförband, bäddunderlägg etc.

Ett skum är uppbyggt av ett sammanhängande tredimensionellt nätverk eller cellulär struktur av en fast eller flytande fas, vilken omger en däri dispergerad gasfas. I ett polymert skum utgörs den fasta fasen av ett polymert material, vilket bildar cellväggarna i den kontinuerliga cellulära fasen. Cellema kan ha olika form, storlek och topografi samt vara öppna eller slutna. I detta fall avses en öppencellig struktur, där cellerna står i förbindelse med varandra. Som skum definieras enligt uppfinningen även sådana material där fibrer av olika slag integrerats i cellstrukturen.

Polymera skum framställs utgående från polymeren eller de monomerer som skall polymeriseras eventuellt med tillsats av tvärbindare, skumbildande kemikalier och/eller tillsatser för cellstabilisation. Olika metoder finns för skumalstring såsom mekanisk omröming, luftgenomblåsning, uppvärmning, gasgenerering, förångning, enzymatisk nedbrytning och fassepareringstekniker. 518 736 Flera öppencelliga polymert skummaterial fungerar bra som vätskeabsorbenter och kan komprimeras kraftigt, för att sedan svälla vid vätskekontakt varvid vätskan absorberas in i skummets cellstruktur.

Enligt uppfinningen avses sådana öppencelliga polymera skummaterial som uppvisar multifunktionella absorptionsegenskaper, där man i ett och samma material uppnått goda funktioner såväl av vätskemottagningsfönnåga, spridningsförrnåga som lagrings- förrnåga. Materialet skall därmed samtidigt kunna uppfylla funktionen av vätske- mottagningsskikt, spridningsskikt och lagringsskikt.

Enligt ett föredraget utföringsexempel av uppfinningen utgör skummaterialet enligt uppfinningen den enda komponenten i det absorberande alstrets absorberande struktur.

Det kan även ersätta det vätskegenomsläppliga ytmaterial, som normalt täcker den absorberande strukturen och vilket är avsett att vara beläget närmast användarens hud.

För att ett absorptionsmaterial skall ha de önskade multifunktionella egenskaper krävs att det uppvisar en relativt bred porvolymsfördelning, dvs det skall i sin kapillärstruktur innehålla porer med varierande medelporstorlek inom intervallet O-500um. Porvolyms- fördelningen (PVD) bestäms med hjälp av en PVD-apparat tillverkad av Textile Research Institute, Princeton, USA. PVD-apparatens funktion beskrivs utförligt i Miller, B. Och Tyomkin, L. Textile Reseach Journal 56(1986) 35.

För att ett skum skall vara uppvisa de eftersträvade multifunktionella absorptions- egenskaperna är det önskvärt med fördelning av dess absorptionskapacitet i form av kapillärvätska och gelvätska. Med gelvätska avses vätska i porer mindre än 3 um och med kapillärvätska avses löst bunden vätska i porer större än 3 um och upp till 500 um.

Gelvätskan är den vätska som hålls hårdast kvar i strukturen. Det är önskvärt att gelvätskeabsorptionen bestämd som den totala vätskemängden i porer under 3 um enligt PVD-mätning, uppgår till minst 4 g/g och företrädesvis minst 5 g/g syntetisk urin.

Kapillärvätskeabsorptionen bestämd som den totala vätskemängden i porer mellan 3-100 um enligt PVD-mätning, bör uppgå till minst 8 ml/g, företrädesvis rninst 10 ml/g. '518 736 6 Såsom angivits ovan skall skummaterialet enligt uppfinningen uppvisa definierade värden på vätskemottagnings-, spridnings- respektive lagringsförmåga. Således skall dess det uppvisa en absorptionshastighet vid vätning på minst 0.4 ml/s för en rund provbit med diametem 50 mm, vilken absorptionshastighet bestäms enligt nedan definierade mätmetod för väteskemottagningsförmåga. Företrädesvis skall absorptions- hastigheten vara 0.5 ml/s. Skummets spridningsförmåga vid 30° lutning skall vara minst g/ g och företrädesvis minst 16 g/g, uppmätt enligt nedan definierade mätmetod för spridningsförmåga. Skummets lagringsförrnåga skall vara minst 9% företrädesvis minst 11% uppmätt enligt nedan definierade mätmetod för lagringsfönnåga (CRC=centrifuge retention capacity).

Testvätska I samtliga fall utgjordes testvätskan av syntetisk urin enligt följande recept: 0,66 g/l MgSO4, 4,47 g/l KCl, 7,60 g/l NaCl, 18,00 g/l NHzCONHz (urea), 3,54 g/l KH2PO4, 0,754 g/l Na2HPO4, 1 ml/l av en 0.1% lösning av Triton X-100, vilket är en tensid såld av Aldrich. Substansema löstes i avjoniserat vatten.

Absorptionshastighet Vätskemottagningsförmågan uppmättes enligt nedan beskrivna mätapparatur för bestäm- ning av absorptionshastigheten hos ett prov. Mätapparaten visas i Fig. 1 och innefattar ett stativ 10 med en hållare 11 för en glasfilterplatta 12 (porositet 1, leverantör Werner- Glas AB, Stockholm) och hållare 13 för tjockleksmätare 14. Glasfilterplattan 12 förses med vätska (syntetisk urin) från en glasskål 15 placerad på en våg 16. Hållaren 11 för glasfilterplattan 12 är höj- och sänkbar, vilket gör de hydrostatiska trycket reglerbart Vätskenivån i skålen 15 skall vara 2 cm under glasfilterplattens 12 nivå.. Med detta hydrostatiska tryck kommer porer upp till 250 am att fyllas med vätska om kontakt- vinkeln mellan provet, vilket är placerat på glasfilterplattan 12, och vätskan antas vara 70°. Mätsignalerna från vågen och tjockleksmätaren sänds till en dator med 15 värden/s vid mätperioder upp till 60 sek. Vid längre mätperioder blir signalhastigheten lägre.

Mätningen startas automatiskt med hjälp av en kontakt när provet når glasfilterplattan 12. Mätresultatet ritas uti en skrivare som funktion av tiden. 518 736 7 Runda provbitar med diametem 50 mm stansades ut från skummaterialet. Skummate- rialet var före provningen konditionerad minst 4 timmar vid 50% relativ luftfuktighet och en temperatur av 23 °C. Glasfilterplattan 12 skall vara mättad med testvätska (syntetisk urin) när mätningen påbörjas. Provbitarna fästes mot glasfilterplatten med ett par minimala bitar dubbelhäftande tejp. Provbitarna belastades under mätningen med ett tryck av 0.57 kPa.

Absorptionsförloppet kan indelas i tre faser: 1) "Startfasen". Provbiten absorberar vätska ojämnt på den yta som äri kontakt med glasfilterplattan. Först då hela ytan är täckt med vätska startar nästa fas "steady state". 2) "Steady state". Här sprider sig vätskan som en front upp genom provbiten, dvs. absorptionen sker endast i z-riktningen. Den absorberade vätskemängden ökar linjärt med tiden. 3) "Avslutningsfas". Här har vätskan nått toppen på provbiten och börjar spridas över hela den övre begränsningsytan. När hela den övre ytan är täckt av vätska avstannar absorptionen.

Et exempel på en absorptionskurva visas i Fig. 2, varvid kurvan I visar absorptions- förloppet och kurva II tjockleksförändringen av provet under absorptionen.

Absorptionshastigheten i "Steady state" räknas fram på absorptionskurvans linjära del, där den absorberade vätskemängden ökar linjärt med tiden, dvs som kurvans riktnings- koefficient och uttrycks i ml/s.

Vätskespridningsjörmåga Vid denna metod mäts den mängd vätska som materialet placerat i 30° vinkel absorberar och sprider under 60 minuter. Provbitar med dimensionen 1.5 x 28 cm utstansades.

Proven konditionerades i 50% relativ fuktighet (RH) och 23 °C i 24h i2h. Proven kan härefter förvaras mörkt i plastpåsar upp till 14 dagar. Provningarna genomfördes i klimatrum 50% RH och 23 °C. 518 736 8 En mätapparatur som schematiskt visas i Fig.3 användes vid testerna. Mätapparaturen innefattar en våg 17, en plexiglasskiva 18 och en vätskebehållare 19, i vilken vätskeytan indikeras med 20. Vätskebehållaren 21 placeras intill vågen 17, varvid det är viktigt att båda intar ett horisontellt läge. Plexiglasskivan 18 placeras på vågen i 30° lutning relativt horisontalplanet utan att den vidrör vätskebehållaren 19. Testvätska hälls i vätskebehållaren 19, så att 20 mm av plexiglasskivan är under vätskeytan 20. Provbiten vägs med en mätnoggrannhet på 0.1 g och placeras på plexiglasskivan 18 utan att prov- biten vidrör vätskan. Vågen tareras härefter. Provbiten förflyttas därefter längs plexiglas- skivan 18 så 20 mm av provet hamnar under vätskeytan, dvs. provets ände befinner sig mm under vätskeytan 20 sett i lodrätt riktning, varefter provet fixeras i detta läge med en klämma. Efter exakt 60 minuter avbryts mätningen och provbitens vikt noteras igen. Dessutom mäts hur lång bit av provet som är blött dels på undersidan dels på ovansidan.

Den vätskespridande förmågan anges som: mz/ml (g/g) där m2 är det blöta provets vikt efter mätningen, och m1 är det torra provets vikt före mätningen.

Lagringsfönnåga Skummaterialets lagringsfönnåga uppmäts enligt den s k CRC-metoden (centrufuge retention capacity). Denna innebär att provet får absorbera vätska fritt till mättnad och vägs, varvid viktmmmad) erhålls. Därefter centrifugeras provet under 10 minuter vid 1500 rpm, vilket ungefär motsvarar en belastning på 300g. Provet vägs efter centrifugeringen, varvid vikt (cenmfugering) erhålls. Genom att sedan beräkna kvoten mellan vikt (cCnm-fugering) och viktunäunad) och multiplicera med 100 erhålls provets lagringsförmåga i procent.

Metod fór framställning av ett skummaterial enligt uppfinningen Nedan beskrivs en metod för framställning av ett skummaterial enligt uppfinningen.

Som ett första steg vid skumframställningen bereds en polymerlösning genom att en polymer löses i ett lösningsmedel, företrädesvis vatten. Polymeren utgörs företrädesvis av en polymer innehållande funktionella tvärbindningsbara grupper, t ex karboxyl-, hydroxyl- eller arninogrupper, exempelvis en polysackarid eller polypeptid. Exempel på 518 736 9 användbara polysackarider är karboximetylcellulosa (CMC), karboxyetylcellulosa, stärkelsederivat etc.

I fallet CMC är en lämplig koncentration på polymerlösningen 0.5-10 vikts-%, varvid vatten används som lösningsmedel. Denna koncentration får dock anpassas efter den använda polymeren.

Därefter tillsätts en lämplig tensid och genom mekanisk omrörning skapas ett skum.

Alternativt används luftgenomblåsning för att skapa skummet. Eventuellt kan två eller flera olika tensider tillsättas lösningen för att styra det färdiga skummets egenskaper såsom porositet och stabilitet.

Om man vill att det färdiga skummet skall innehålla fibrer tillsätts dessa lämpligen i samband med skumningen av polymerlösningen. Fibrerna används främst för att förbättra det färdiga skummets mekaniska egenskaper. Dels torde skummets förmåga att motstå brott vid både drag- och skjuvbelastningar öka och dels torde det bli mera komprimerbart, dvs det kan komprimeras till höga densiteter och ändå expandera vid vätning. Det senare förbättrar naturligtvis skummets förmåga att kapillärt absorbera vätska efter komprimering och då man ofta eftersträvar tunnhet hos absorptionsprodukter kan fibertillsats ge speciella fördelar. Dessutom torde fibertillsats förbättra skummets vätskespridande egenskaper.

Lämpliga fibrer utgörs av olika typer av hydrofila naturliga eller syntetiska fibrer.

Företrädesvis används massafibrer, i synnerhet av kemisk massa.

Vid användning av CMC som polymer substans tillsätts lämpligen en alkaliförening, t ex NaOI-I, för att aktivera CMC'n för reaktion med tvärbindare. Andelen alkali relativt mängden tvärbindare påverkar reaktionshastigheten, vilken ökar vid en ökning av alkalimängden. Tillsatsordningen mellan polysackarid (CMC), tensid, eventuella fibrer och alkali kan varieras och man kan även blanda alla komponenterna samtidigt. Det är dock viktigt att de blandas väl och att luft eller eventuellt någon annan gas kan arbetas in 518 736 i materialet så att ett poröst skum bildas. Metoder för blandning och skumalstring kan vara mekanisk omrörning, gasinblåsning eller extrudering under tryckreduktion.

I nästa steg skall tvärbindaren blandas in. Här vill man ha en homogen fördelning av denna i materialet innan tvärbindning börjar ske. Det kan därför vara fördelaktigt att arbeta vid låga temperaturer, då temperaturen är viktig för reaktionshastigheten.

Exempelvis kan skummet kylas till temperaturer nära 0°C innan tvärbindartillsats. Det kan dock vara möjligt att få goda resultat även med rumstempererade skum speciellt om alkalidosen reduceras.

Lämpliga tvärbindare utgörs av cyanurklorid, formaldehyd, dimetylolurea, diepoxider, glutaraldehyd, glyoxal, divinylsulfon, epiklorhydrin etc. Tvärbindaren tillsätts under kraftig mekaniskt omröming för att erhålla en god inblandning. Eventuellt kan tvär- bindaren lösas i en mindre mängd lösningsmedel för att underlätta fördelningen av tvärbindaren i skummet.

Efter detta steg formas det viskösa men flytande skummet genom att det placeras i en lämplig form. Därefter sker en frysning av skummet. Efter upptining av det frysta skummet har detta övergått från en flytande form till en fast, porös och vätskeabsor- berande form med unika egenskaper med avseende på vätskemottagnings-, spridnings- och lagringsförmåga.

Enligt en teori till vilken dock uppfinningen ej är bunden sker under frysningssteget följande saker: a) Vattnet koncentreras i form av iskristaller, som bryter upp skumstrukturen och gör den porös efter borttagandet av vattnet. Detta påverkar gynnsamt materialets absorptions-förmåga. b) Som en följd av utseparationen av vattnet i samband med iskristallbildningen, sker en koncentration av polymeren mellan iskristallerna. Detta gör att polymerkedjorna kommer närmare varandra, varvid det minskade avståndet mellan polymerkedj oma ökar möjligheten till tvärbindningsreaktion. 518 736 ll c) Vattenseparationen gör dessutom att alkalihalten i närheten av polymerkedjoma ökar, vilket gör dem mer benägna att reagera med tvärbindaren.

Efter frysning och upptining tvättas Skummet för att avlägsna oönskade kernikalier och säkerställa att materialet är ofarligt ur produktsäkerhetssynpunkt. Detta steg kombineras lämpligen med att materialet avsvälls och vatten bortförs. Skummet tvättas härvid med något lämpligt lösningsmedel som kan avsvälla skummet och lösa vattnet. Exempel på sådana lösningsmedel är etanol, aceton och metanol. Slutligen torkas materialet genom att vätskan avdunstas.

Det färdiga skummet har en fast porös struktur och är även mjukt och flexibelt. Det har utomordentli ga absorptionsegenskaper som gör det lämpligt att användas i olika typer av absorptionsprodukter såsom omtalats ovan. Det låter sig även formas till önskad tredimensionell form, vilken bestäms av den form i vilken skummet är applicerad under frysningssteget. Skummet kan komprimeras till en hög densitet, för att därefter åter svälla vid vätskekontakt under absorption av vätskan. Den senare egenskapen är mycket intressant om skummet skall användas i tunna produkter.

Exempel 1-3 nedan beskriver framställning av några olika skummaterial enligt uppfinningen tabell l visar beskriver materialens absorptionsegenskaper i jämförelse med några referensmaterial.

Använda råvaror vid skumframställningen Cekol 50000 Karboximetylcellulosa från Metsä Chemicals. Högviskös kvalitet med en substitutionsgrad av ca. 0.8.

Celpol RX Karboximetylcellulosa från Metsä Chemicals. Högviskös kvalitet med en substitutionsgrad av ca. 1.2.

Barrsulfatmassa SCA Graphic Paper, Sundsvall, Sverige.

Cyanurklorid Merck-Schuchardt. Renhetsgrad: för syntes.

Berol 048 Nonjonisk tensid från Akzo Nobel.

Berocell 451 Anjonisk tensid från Akzo Nobel. -518136 12 Natriumhydroxid EKA Nobel. Renhetsgrad: min 97%.

Metyletylketon E. Merck. Renhetsgrad: för syntes.

Exempel I Ett flytande skum tillverkades genom kraftfull mixning med elvisp av följ ande blandning: 220 g av en 3%-ig lösning av Celpol RX i vatten, 2.82.g blekt barrsulfat- massa, 80 g vatten, 0.l3 g NaOH, 1.0 g Berocell 451 och 1.0 g Berol 048. Skummet kyldes till en temperatur på ca. 2°C varefter 0.264 g cyanurklorid löst i 5 g metyletyl- keton tillsattes till skumblandningen.

Efter kraftig omrörning under 3 minuter ströks skummet ut till ett skikt med en area av ca. 1600 cmz på en plan plastyta (PVC) och frystes vid ca. -18°C. Efter ca. 20 timmar lösgjordes det frysta skummet från plastytan och fick tina i vattenbad. Ett vattensvällt men olösligt skum erhölls. Detta tvättades och avsvälldes genom lakning i etanol och torkades vid rumstemperatur. Efter torkning komprimcrades det fasta skummet genom pressning mellan valsari en laboratoriekalender av märket Küsters till en bulk på ca. 3.0 cm3/ g.

Exempel 2 Två flytande skum tillverkades genom kraftfull mixning av följ ande blandningar: 1. 110 g av en 3%-ig lösning av Celpol RX i vatten, 1.41 g blekt barrsulfatmassa, 40g vatten, 0.057 g NaOH, 0.5 g Berocell 451 och 0.5g Berol 048. 2. 110 g av en 3%-ig lösning av Cekol 50000 i vatten, 1.41 g blekt barrsulfatmassa, 40g vatten, 0.091 g NaOH, 0.5 g Berocell 451 och 0.5 g Berol 048.

De båda skummen kyldes till en temperatur av ca. 2°C varefter 0.264g cyanurklorid löst i 5 g metyletylketon tillsattes till den förstnämnda skumblandningen. Efter kraftfull omrörning under ca. 3 minuter blandades skummen och mixades noga under ca. 2 minuter. 518 736 13 Därefter ströks skummet ut till ett skikt med en area av ca. 1600 cmz på en plan plastyta (PVC) och frystes vid ca. -18°C. Efter ca. 20 timmar lösgjordes det frysta skummet från plastytan och fick tina i vattenbad. Ett vattensvällt men olösligt skum erhölls. Detta tvättades och avsvälldes genom lakning i etanol och torkades vid rumstemperatur. Efter torkning komprimerades det fasta skummet genom pressning mellan valsar till en bulk på ca. 3.1 cm3/g.

Exempel 3 Två flytande skum tillverkades genom kraftfull mixning av följande blandningar: 1. 110 g av en 3%-ig lösning av Celpol RX i vatten, 1.41 g blekt barrsulfatmassa, 40g vatten, 0.057 g NaOH, 0.5 g Berocell 451 och O.5g Berol 048. 2. 110 g av en 3%-ig lösning av Cekol 50000 i vatten, 1.41 g blekt barrsulfat- massa, 40g vatten, 0.091 g NaOH, 0.5 g Berocell 451 och 0.5 g Berol 048.

De båda skummen kyldes tull en temperatur av ca. 2°C varefter 0.264g cyanurklorid löst i 10g metyletylketon tillsattes till den förstnämnda skumblandningen. Efter kraftfull omrörning under ca. 3 minuter blandades skummen och mixades noga under ca. 2 minuter.

Därefter ströks skummet ut till ett skikt med en area av ca. 1600 cmz på en plan plastyta (PVC) och frystes vid ca. -18 °C. Efter ca. 20 timmar lösgjordes det frysta skummet från plastytan och fick tina i vattenbad. Ett vattensvällt men olösligt skum erhölls. Detta tvättades och avsvälldes genom lakning i etanol och torkades vid rumstemperatur. Efter torkning komprimerades det fasta skummet genom pressning mellan valsar till en bulk på ca. 2.4 cm3/g.

Mätresultat absorptionsegenskaper I nedanstående Tabell 1 redovisas de mätvärden avseende absorptionshastighet, vätskespridningsförrnåga och vätskelagringsförmåga som uppmättes för de olika test- skummen 1, 2 och 3 enligt ovanstående Exempel 1, 2 och 3 i jämförelse med några referensmaterial i form av ett par kommersiellt tillgängliga skummaterial, närmare 518 736 14 bestämt Vileda från Freudenberg Household Products AB respektive Vibrofoam från N ova-Sorb Ltd.

Tabell I Material Abs.hastighet Spridningsfönnåga Lagringsförmåga (ml/S) (g/g) (%) Testskum 1 0.48 16.1 30 Testskum 2 0.53 18.8 26 Testskum 3 0.63 24.2 12 Vileda 2.1 4.5 5.5 Vibrofoam 0.015 - 53 Av dessa resultat framgår att skummateri alen enligt uppfinningen uppvisar såväl hög absorptionshastighet, vätskespridningsförrnåga som lagringsförmåga, medan referens- materialen antingen uppvisar hög absorptionshastighet (Vileda) eller hög lagrings- förmåga (Vibrofoam).

Porvolymsfördelningsmätningar (P VD) Porvolymsfördelningen hos skummaterialet enligt exempel 3 bestämdes med hjälp av PVD-apparat från Textile Research Institute, Princeton. USA. Materialet svälldes i Syntetisk urin under ca. 1 timme och dess porvolymsfördelning bestämdes därefter.

Materialet testades med en mekanisk belastning av 0.57 kPa. I Fig. 4a visas porvolyms- fördelningen och i Fig. 4b visas den kumulativa volymen, dvs vätska i ml/g torrt prov, i porer mellan 3 um och det på x-axeln angivna värdet.

Vid porvolymsbestämningen kan vätska i porer under 3 pm ej avlägsnas och fördel- níngskurvan beskriver därför bara porvolymsfördelningen i porer med storleken 3 pm och större. Man kan därefter genom Vägning av provet efter avslutat mätning bestämma den totala vätskemängden i porer under 3 um. Denna vätske koncentration i g/ g torrt material definieras som gelvätska och blev vid denna mätning 5.62 g/g.

Claims (7)

10 15 20 25 30 518 736 ';:= 15 Patentkrav

1. Vätskeabsorberande, öppencelli gt, polymert skummaterial med egenskaper som gör det lämpligt att användas som absorberande struktur i ett absorberande alster, såsom blöja, blöjbyxa, dambinda, inkontinensskydd, sårförband, bäddunderlägg etc., kännetecknat av att skummaterialet uppvisar en absorptionshastighet vid vätning på minst 0.4 ml/s för en rund provbit med diametern 50 mm, en vätskespridningsfönnåga vid 30° lutning på minst 15 g/g och en vätskelagringsförrnåga på minst 9% uppmätt genom CRC (centrifuge retention kapacitet), varvid testvätskan i samtliga fall utgörs av syntetisk urin.

2. Vätskeabsorberande skummaterial enligt patentkrav 1, kännetecknat av att dess absorptionskapacitet vid vätning är minst 0.5 ml/s, dess vätskespridnings- förmåga vid 30° lutning är minst.l6 g/g, och dess vätskelagringsförrnåga uppmätt genom CRC är minst 11%.

3. Vätskeabsorberande skummaterial enligt patentkrav 1 eller 2, känneteckn at av att gelvätskeabsorptionen bestämd som den totala vätskemängden i porer under 3 um enligt porvolymsdistributions(PVD)-mätning, uppgår till minst 4 g/ g och företrädesvis minst 5 g/g syntetisk urin och att kapillärvätskeabsorptionen bestämd som den totala vätskemängden i porer mellan 3-100 um enligt PVD-mätning, uppgår till minst 8 ml/g, företrädesvis minst 10 ml/g.

4. Vätskeabsorberande skummaterial enligt något eller några av föregående patentkrav, kännetecknat av att skummaterialet i sitt porsystem innehåller fibrer. 10 518 736 16

5. Absorberande struktur i ett absorberande alster såsom blöja, blöjbyxa, dambinda, inkontinensskydd, sårförband, bäddunderlägg etc., kännetecknad av att den absorberande strukturen innefattar ett vätskeabsorberande öppencelli gt skummaterial enligt något eller några av patentkraven 1-9.

6. Absorberande struktur enligt patentkrav 5, kännetecknad av att sagda skummaterial ingår som enda komponent i den absorberande strukturen.

7. Absorberande struktur enligt patentkrav 5 eller 6, kännetecknad av att skummaterialet uppvisar en tredimensionell kroppsanpassad form.