TW591037B - Modified cellulosic fiber, web, absorbent article, absorbent core of an absorbent article, method of forming sulfated cellulosic fibers, and polymer having the form of a natural cellulosic fiber - Google Patents

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Richard H Young Sr
Brent A Petersen
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Weyerhaeuser Co
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Description

A7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 591037 五、發明說明(1 ) t明之領域 本發明係關有超吸收性之改良纖維素纖維,詳言之,係 關人‘及、酸酯化纖維素纖維有與其所出自的纖維實質 全同之結構者。 1明的背景 人身照料的吸收製品如嬰孩尿片、成人失禁墊及女性衛 護產物典型含一吸收芯包括纖維底質内之超吸收劑。超吸 收劑爲水能泡脹、一般不溶於水的吸收材料,有在水中吸 收其重量至少約i 0、較佳約2 〇,常高達約1 〇 〇倍水之能 量。芯的液體持留或儲存能量雖大部分係由於超吸收劑、 芯之纖維底質供應液體芯給、墊的強度與完整、及負荷下 少冻吸收性之基本功能。此等要求性質可歸因於底質含纖 維素纖維、典型木漿鬆散成纖維狀的事實。 人身照料之吸收製品幾乎專用美國南方松樹鬆漿,全球 =認爲吸收產物之合宜纖維。此項優先係根據鬆漿的有利 高纖維長度(約2.8 mm)及其較易自貯濕漿片處理成儲氣網 構。但此等鬆漿纖維僅吸收約2_3 g/g液體(例如水或體液) 於纖維細胞壁内。纖維之液體持留容量多存在纖維間隙 中。因此,纖維底質施壓時易於釋放所吸液體。釋出所獲 液體的趨向能於所含全由纖維素纖維作成芯之吸收製品^ 用期間發生嚴重皮膚潮濕。此項製品亦易漏出所攝液體蓋 因液體在如此纖維質吸收芯内無法有效持留。 已知吸收材料包含在纖維底質及其摻進個人衛護製品。 超吸收材料併入此等產物曾有效縮減產品的尺寸同時加大 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 裝--------訂----------------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(2 ) 八吸液能量並促進穿此製品者皮膚乾爽。 多種材料曾經説明用作個人衛護產物。此等材料中包括 天然基本物質諸如瓊脂、果膠、樹膠、羧烷基澱粉;與羧 1基纖維素纖維如羧甲基纖維素,以及合成材料如聚丙烯 酸酯、聚丙烯醯胺與水解之聚丙烯腈等。天然基本吸收材 料雖係週知者’因其與合成吸收材料如聚丙烯酸酯等比較 其吸收性相對較遜而在個人衛護製品方面未獲廣泛利用。 此等材料成本較高亦阻礙其用於消費者吸收產品。加之, 岭多天然基本物質於以液體泡脹時易成軟凝膠團塊。製品 芯内此項凝膠塊存在易限制液體輸送及在芯内分佈且阻止 其後液體侵害而不能爲製品有效地實際吸收。 與天然基本吸收劑對照、合成吸收材料通常吸收大量液 體同時維持較無凝膠狀。合成吸收材料常指超吸收聚合物 (SAP )’曾摻入吸收物件供應壓力下更高吸收能力與每公 克吸收材料更大吸收本領。超吸收聚合物普通以直徑範圍 約20-800公忽内粒子供應。由於負載下其吸收能量高,含 超吸收性聚合物粒子的吸收製品貢獻皮膚乾度之利益。因 爲超吸收性聚合物在負載下吸收約3 〇倍其重量的液體, 此等粒子提供薄度及穿者舒適的更重大利益。而且,超吸 收性聚合物粒子於負載下吸收每公克液體之成本與鬆漿纖 維相比約爲一半。因此難怪有加多超吸收性粒子用量及降 低消費性吸收製品内鬆漿量之成長趨向。事實上有些嬰兒 尿片在其儲液芯中含60-70%重量的超吸收性聚合物。自 成本觀點言宜用100%超吸收性粒子製作儲液芯。但如上 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------------訂·-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 591037 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(3 ) 所述如此之芯由於缺乏任何重大液體芯給並分配所攝液體 通過此芯將無法滿意作用。加之,此芯亦無力保持其濕與 /或乾結構’形狀及完整性。 纖維素纖維提供吸收劑產物以重要機能,至今未有微粒 超吸收聚合物複製。超吸收物質曾經引入合成纖維式尋求 製造一種兼具纖維與超吸收聚合物粒子功能的材料。但此 等超吸收性纖維與鬆漿纖維相較甚難處理且不與鬆漿纖維 十分摻混。而且合成超吸收性纖維比超吸收性聚合物粒子 大幅筇貴,結果在個人衛護吸收產品中大量採用競爭無 效0 纖維素纖維亦曾藉化學改進包含離子基如羧酸、橫酸及 季銨基賦予纖維以水泡脹能力使具高吸收性。此等改良纖 維素材料雖有部分能溶於水,有些仍不溶於水。但此等高 吸收性改良纖維素材料無一具有紙漿纖維的結構,反之, 此等改良纖維素物質爲典型顆粒或有再生原纖維式。 現時需求一種適用於個人衛護吸收製品之高吸收材料, 此吸收材料需有與合成的高吸收性材料相似吸收性質,同 時貢獻協同鬆漿纖維液體芯給與分佈之優點。因此有必要 一種纖維質超吸收劑合併超吸收性聚合物的有益辟液量與 鬆漿纖維之有利液體芯給。理論上個人衛護吸收性製品能 經濟實用纖維質超吸收劑。本發明試圖實現此等要求並提 供更進一步之相關利益。 發明概要 本發明一方面提供改良纖維素纖維有超吸收性。根據本 •6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑵Q x 297公髮) —-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂--------- ^1037五、 發明說明(4 ) 發明所作改良纖維之纖維質結構實質上與由其衍生的纖維 素纖維全同。較重要者改良纖維能爲水泡脹,不溶於水且 於其擴大的水泡脹狀態下保留其纖維質結構。改良之纖維 係一硫酸醋化的交聯纖維素纖維有液體吸收容量至少約4 g/g。一具體例内改良纖維係一單獨交聯硫酸酯化纖維素 纖維。另一具體例中本發明製備一含改良纖維之包捲物。 一具體例内包捲物含其他物料如纖維質、黏合劑及吸收材 料。另一具體例中包捲物能直接作吸收芯插入吸收物件。 本發明另一方面提供製造改良纖維素纖維的方法。方法 之一例内一硫酸酯化纖維素纖維交聯至足使纖維實質上不 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 落於水的程度。另一具體例中一交聯纖維素 化產生改良纖維。硫酸酯化纖維素纖維能由 一有機溶劑内反應製備。 另一方面本發明提供改良纖維之用法,亦製備吸收性複 合物及摻併改良纖維的物件。一具體例内本發明製備吸收 心有至少約22 g/g之液體容量。此吸收芯能有利地摻併入 一吸收物件。 圖之概要説明 以上情況與本發明許多伴隨利益於參考以下詳細説明連 帶附圖時將更易認知並較深了解,其中 圖1A-C爲代表性鬆散紙漿纖維(自Weyerhaeuser c〇·於 NB416名稱下購得的漂白牛皮紙南方松樹纖維)之掃描 子顯微鏡(SEM)照相1〇〇倍放大(圖ία),3〇〇倍放大( 1B)及1000倍放大(圖ic); 纖維經硫酸酯 纖維與硫酸在 電 圖 0 ϋ·· mm§Mm —·1 i^i —ϋ 訂--------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 591037 A7 B7__ 五、發明說明(5 ) 圖2A-C係根據本發明代表性改良纖維自漂白牛皮紙南方 松樹纖維(NB416)所製者之SEM照相,放大1〇〇倍(圖 2A) ’放大3 0 0倍(圖2B),及放大1〇〇〇倍(圖2C)。 圖3 A與3 B爲根據本發明所製代表性改良纖維的光學顯 微鏡照相,圖3 A説明與水接觸前的改良纖維,圖3 b例解 與水接觸後之改良纖維;及 圖4係一座標圖’説明根據本發明所製代表性改良纖維 的吸收能量爲施於纖維上重量百分比交聯及硫酸酯化反應 時間之函數(25分鐘,+ ; 35分鐘, ; 45分鐘,八)。 故佳具體例的詳細説明 本發明一方面提供一種有超吸收性質的改良纖維素纖 維。根據本發明所作改良纖維有纖維質結構與由其出自之 纖維素纖維實質相同。較重要者,此改良纖維係水能泡 服、不溶於水的纖維於其膨脹的水泡狀態下實質保持其纖 維質結構。根據本發明所作纖維素纖維爲已經硫酸酯化及 父聯之改良纖維素纖維。水泡脹性經硫酸酯化及纖維内交 聯傳授予纖維素纖維使纖維素纖維實質不溶於水。改良纖 維素纖維有一硫酸酯基程度有效提供有利水泡脹性。改良 纖維素纖維經交聯至某一限度足使纖維不溶於水。改良纖 維素纖維有吸液能力比未經改良之鬆漿纖維增加。改良纖 維有至少約4 g/g的吸液能量。 製作本發明改良纖維適用之纖維素纖維實質上不溶於水 且不甚能爲水泡脹。依本發明硫酸酯化及交聯後所得改良 纖維有想望的吸收特徵,水能泡脹而不溶於水,並實質保 -8 _ 本紙張尺度適財關家標準(CNS)A4規格(21G X 297公爱) ' --. - _ . -------------------訂·---------------------· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 591037 、發明說明(6 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 持其所出自的纖維素纖維之纖維質結構。 触本發明改良纖維有紙漿纖維結構包括細胞壁結構。一具 J中改良纖維有木漿纖維結構。改良纖維含内腔(即中 央!穴)爲有四同心層之壁面圍繞。除最外主壁(普通以p 表7^),胞壁包含輔壁(普通以S1-S3指示)。輔壁含外層 (sSl)鄰近王壁,内層(S3)近内腔,及中層(S2)介於内外 j層中間改良纖維的結構亦含長束纖維素小纖維結構, /巨原纖維、原纖維、微纖維,基礎原纖維等,有不同直 徑。小纖維材料之直徑視纖維處理的程度而定。 真纖維素馬除去木質化胞壁之主要組份。例如輔胞壁能含 袁石度咼至約17,〇〇〇的未分枝纖維素鏈。因此本發明改 纖維主要爲纖維素本質以纖維素爲其基本化學成分。纖 素可視爲含重複脱水葡糖單位的聚合物。”無水葡糖,, 辭係指纖維素内重複單位乃自葡萄糖縮合生成聚合物時 水而成。一指定纖維素分子之聚合度(Dp)爲分子内脱 葡糖重複單位的數目。一特定纖維素之D p將視其來源 加工時聚合物降解程度而定。 除纖維素外改良纖維能含半纖維素與木質素。纖維素係 由葡萄糖形成的線型多糖,而半纖維能隨意爲含葡萄糖 外之糖的不分枝或分枝多糖。不像纖維素與半纖維素係 重複糖類單位之碳水化合物聚合物,木質素爲一芳族單 組成的高度分枝立體型聚合物。木質素係無定形結構, 非碳水化合物聚合物纖維原纖維系統之完整部分。 天然木纖維的木質素含量在細胞壁外層中最多,迅速低 良 維 失水與 以有 位 並 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一 ϋ— ϋ 1 n ·ϋ I— n ^ ο», f 1^1 ϋ m n ϋ n ϋ I · 9 - 591037 A7
五、發明說明(7 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 落至鄰近内腔層。對照下,纖維素含量在主壁中最低而向 内纖維區大幅增加。半纖維素含量自纖維外區趨向内區漸 增。R.G· MacDonald 編,MacGraw-Hill 第 2 版 1969,The Pulping of Wood 在 Pulp & Paper Manufacture,第 1卷39-45 頁中説明木纖維的化學成分與結構。 本發明改良纖維之化學成分一郅分視其所出自之纖維素 纖維加工的程度而定。通常本發明改良纖維係自曾經紙聚 處理(即紙漿纖維)之纖維衍生。紙漿纖維係由碎漿製法產 生’没法自木質素及半纖維素中分離纖維素留下纖維式纖 維素。打漿後餘留紙漿纖維内之木質素與半纖維素量將視 打漿方法的性質與程度而定。 因此,本發明纖維爲一保留紙漿纖維基本化學的與結構 的特徵之改良紙漿。改良纖維有如上述複壁的鉅觀結構, 主要由纖維素構成,能含多少半纖維素與木質素。 改良纖纖實質不溶於水。本文所用,當一物料實質溶解 於過量水内形成溶液,失去具纖維形式,基本上變爲平均 分配遍佈水液可認係水溶性。一充分硫酸g旨化纖維素纖維 無大交聯度者可能水溶性,而本發明的改良纖維素纖維硫 酸酯化交聯纖維則不溶於水。 改良纖維爲水能泡脹而不溶於水之纖維。此處用語"水 能泡脹,不溶於水”意謂當暴露於過多含水介質(例如體液 如尿或血、合成尿、或氣化鈉在水中的0.9重量%溶液)時 泡脹至一平衡體積但不溶入溶液内。本發明之水能泡脹、 不溶於水的纖維素纖維保持其原來纖維質結構,但在高度 -10 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公Θ " """ -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 591037
五、發明說明(8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 膨脹狀態於吸液期間有充分結構整體性以抗拒流動及與附 近相熔纟S 8月&良纖維經彳效交聯至實質上不溶於水 同時於每方对约〇·3_之施加負冑T能吸收至少其約4倍重 量的0.9 wt%氣化鈉液。 纖維素纖維爲製備本發明超吸收性纖維產物之始材料。 雖可自其他來源得到,適用纖維素主要自木聚衍生。本發 明用適宜^纖維能由週知㈣學方法如牛皮紙及亞硫酸 鹽方法獲知’其後用或不用漂白。紙漿纖維亦能經熱機械 法、化學熱機械法或其組合處理。強鹼提取漿如 TRUCELL可自Weyerhaeuser Co.購得者亦係—適宜木衆纖 維。較佳紙漿纖維係經化學法製造。 磨細木漿、循環或二級木漿纖維、及漂白與未漂木漿纖 維皆旎用。可用軟木與硬木。選擇木漿纖維之細節爲技術 熟練者所週知。此等纖維可自許多公司購得,包括本發明 讓渡者Weyerhaeuser Co·舉例由南方松製造的適當纖維素 纖維可用於本發明者係於名稱CF416,NF4〇5,pL416, FR516及NB416下購自Weyerhaeuser Co. —具體例内用以製 作本發明之改良纖維的纖維素纖維爲一名稱NB416下購自 Weyerhaeuser Co.之南方松纖維。其他具體例中纖維素纖 維把選自南方軟木纖維、桉纖維、麥草纖維及棉纖維。 纖維素纖維有廣範圍聚合程度者適用製作本發明改良纖 維素纖維。一具體例内纖維素纖維有相當高聯合度大於約 1,000,另一具體例中約L500。 一具體例内改良纖維有平均長度大於約1 〇 mm。因此, -11- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 591037 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 i、發明說明(9 改良纖維宜由長度約l.〇mm以上的纖維製備。有適合製備 改艮纖維長度之纖維包括南方松、北方軟木及桉樹纖維, 其平均長度分別爲約2.8 mm,約2 〇 _及約i $ mm。平 均長度在約l.〇mm以下的纖維芯吸性質較差,所製複合物 裝填完整性減弱。 本發明改良纖維素纖維係一硫酸酯化纖維素纖維。此處 用闷硫酸酯化纖維素纖維"指藉硫酸酯化劑與纖維素纖 維反應經硫酸酯化之纖維素纖維。須知"硫酸酯化纖維素 纖維包含硫酸化纖維的游離酸式與鹽式。適合金屬鹽類 包括鈉、鉀、與鋰鹽等等。硫酸化纖維素纖維能由一硫酸 化用劑與纖維素纖維之無基反應得纖維素硫酸鹽酯(即一 碳-氧-硫酯)而產生硫酸化纖維素纖維。根據本發明生成 的硫酸化纖維素纖維與其他含硫酸纖維素化合物不同,其 中硫酸鹽硫原子係直接附屬於纖維素鏈上碳原子例如在續 化纖維素情況中;或者纖維素化合物内硫酸鹽硫原子間接 附屬在纖維素鏈上之碳原子例如纖維素烷基磺酸酯情況 中。 本發明改良纖維素纖維特徵爲有自約O.i至約2 〇的平均 硫酸酯基取代程度。一具體例内改良纖維素纖維有自約 〇·2至約1·〇之平均硫酸酯基取代度。另一具體例中改良纖 維素纖維有自約0.3至約0.5平均硫酸酯基取代度。此處用 辭”平均硫酸酯基取代度"意謂改良纖維内每莫耳葡糖單 位之平均硫酸酯基莫耳數。需知根據本發明所製纖維包括 含上述平均硫酸酯取代度的硫酸酯改良纖維分佈。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------•裝」------訂---------备 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 591037 Α7
五、發明說明(1〇 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 實例1中説明製硫酸酯化纖維之一代表性方法。 本發明改良纖維素纖維係一纖維内交聯的纖維素纖維。 X聯纖維素纖維及其製法在頒予Graef等之美國專利第 5,437,418與5,225,047號中發表,此處特別引用參考。 以一交聯劑處理纖維製備交聯的纖維。製造改良纖維素 纖維適用之交聯劑通常能溶於水與/或酒精内。合宜纖維 素纖維交聯劑包括醛、二醛與相關衍生物(如甲醛、乙二 酸、戊酸、甘油搭),及脈基甲路添加產物(如經甲替 化合物等)。見例如美國專利第3,224,926 ; 3,241,533 ; 3,932,209 ; 4,035,147 ; 3,756,913 ; 4,689,118 ; 4,822,453 號;頒予Chung的美國專利第3,440,135號;頒予Lash等之 美國專利第4,935,022號;頒予Herron等的美國專利第 4,889,595號;頒予Shaw等之美國專利第3,819,47〇號;頒 予Steiger等的美國專利第3,658,613號;頒予Graef等之美 國專利第4,853,086號;全部此等專利均整體在此引用參 考。纖維素纖維亦能藉叛酸交聯劑交聯,包括多幾酸等。 美國專利第 5,137,537 ; 5,183,707 ;及 5,190,563,説明用 C2-C9多羧酸類其中含至少三個羧酸基者(例如檸檬酸及 氧二琥珀酸)作交聯基。 適用脲基交聯劑包括羥甲化脲,羥甲化環脲,經甲化低 烷代環脲,羥甲化二羥環脲,二羥基環脲,及低跪代環膽 等。特佳脈基父聯劑二經甲基膽(D M U,雙[n -獲甲]替 膽),二羥甲基乙烯脲(DMEU,1,3_二羥甲基·2-咪峻垸 酮),二羥甲基二羥基乙烯脲(DMDHEU,1,3_二經甲_4 5- -13 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) -裝--------訂---- Φ 591037
五、發明說明(11 二羥基-2-咪唆烷酮),二羥甲基丙烯脲(DMPU),二羥甲 基海因(DMH),二甲基二羥基脲(DMDHU),二羥基乙晞 脲(DHEIJ,4,5-二羥-2-咪唑烷酮),及二甲基二羥基乙烯 脲(DMeDHEU,4,5-二羥-i,3-二甲基-2·咪唑烷酮)。 適宜多羧酸交聯劑包括檸檬酸,酒石酸,蘋果酸,琥珀 酸,戊二酸,擰康酸,衣康酸,酒石酸酯單琥珀酸,馬來 酸,1,2,3-丙三羧酸,l,2,3,4-丁四羧酸,全順式環戊烷三 羧酸,四氫呋喃四羧酸,12,4,5-苯四羧酸及苯六羧酸。 其他多羧酸交聯劑包括聚合型多羧酸如聚丙烯酸,聚異丁 烯酸,聚馬來酸,聚(甲基乙烯基醚共馬來酸酯)共聚物, 聚(甲基乙烯基醚共衣康酸酯)共聚物,丙烯酸共聚物,及 馬來酸共聚物。使用聚合型多羧酸交聯劑如聚丙烯酸聚合 物,聚馬來酸聚合物,丙烯酸的共聚物及馬來酸之共聚物 在讓渡予Weyerhaeuser Co.的美國專利第5,998,511號内説 明,本文鄭重引用其全體參考。 其他適宜交聯劑包括二環氧化物例如乙烯基環己烯二氧 化物,己二烯二氧化物與二縮水甘油醚;颯類如二乙烯基 颯,雙(2 _羥乙)基颯,雙(2 -氣乙)基颯,及三(卢-硫酸乙 基)锍化二鈉内鹽;與二異氰酸酯。 亦能用交聯劑之混合物及/或摻混物。 交聯劑能包括一觸媒以加速交聯劑與纖維素纖維間的結 合反應·適宜觸媒包括酸色鹽類如氣化銨,硫酸銨,氯化 鋁,氣化鎂及含麟1酸類之驗重屬鹽等。 本發明改良纖維素纖維係交聯纖維素纖維。施用於纖維 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) t--------IT--------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 591037 A7 -------—§L____— 〜 五、發明說明(12 ) 的交聯劑量宜係使改良纖維實質上不溶於水之必要量。實 用於纖維素纖維之交聯劑量將視特別交聯劑而定,宜在纖 維素纖維總重量基的約0.01至約80%重量範園内。一具體 例内纖維上交聯劑用量在纖維總重量基約0 20至約5 〇% = 量範圍内。 一具體例中,交聯劑能以一含水酒精液用於纖維素纖 維。溶液内含水量足夠泡脹纖維至容許纖維胞壁中交聯之 程度。但溶液含水量不足以溶解纖維。合宜醇類包括醇 類,其中能溶解交聯劑,而待交聯的纖維(即未改良的或 硫酸酯化之纖維素纖維)則否。代表性醇類包括含碳原 子之醇類如甲醇,乙醇,正丙醇,異丙醇,正丁醇,異丁 醇,仲丁醇及戊醇等。另一具例内交聯劑可用醚液(如二 乙醚)於纖維。 須知由於其纖維結構,本發明改良纖維能有硫酸酯與/ 或父聯基沿纖維長度分布並通過纖維胞壁。通常在纖維表 面或附近硫酸化及/或交聯作用比纖維芯處或其附近較 大。表面叉聯可對改良纖維乾燥度有利,產生總吸收能量 與表面乾燥性之更佳平衡。纖維泡脹及浸潰時間亦能影響 硫酸醋化與交聯梯度。此等梯度可係由於纖維結構,能經 控制硫酸酯化及/或交聯反應條件調整並最適化。 實例2内説明硫酸化纖維交聯的一種代表方法。 /示白牛皮紙南方松紙漿(NB416)於100X,300X,與 1000X放大之掃描電子顯微鏡(SEM)照相等分別在圖ia-C 示例。根據本發明自NB416纖維所得代表性改良纖維放大 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 297公釐) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁)
· I n n I 0> I —ϋ ·ϋ im— i ^^1 —ϋ I I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 591037 A7 ------~___ 五、發明說明(13 ) ιοοχ,3〇〇x,& 1000X的SEM相片分別示例於圖2A_c。 參閲圖1A-C及2A-C,改良纖維呈帶狀,經扭轉與捲曲, 有結構與其所出自之纖維全同。 本發明改良纖維據實例3所述遠心容量試驗測量,有至 少約4 g/g的液體吸收能量。一具體例中改良纖維有至少 約10 g/g之容量。另一具體例内纖維有至少約15 g/g的能 量,又一具體例中纖維有至少約20§/§之能量。根據本發 明製作的代表性改良纖維之吸收能量在實例3内説明。 如上註釋,改良纖維保留纖維結構。圖3八與36爲根據 本發明所製代表性改良纖維與水接觸以前及其後的光學顯 微照相。圖3A表現尚未接觸水之代表性改良纖維。有關 圖3 A的此等纖維係帶狀,經扭轉及捲曲。圖3 b顯示曾與 水接觸之代表性改良纖維。圖3B +此等泡服的纖維已保 留其纖維結構,其膨脹之直徑爲其原來直徑的約3至約6 倍。 、’ 本發明另一特色内提供製作有超吸收性纖維素纖維之方 法,諸法中纖維素纖維經硫酸化並交聯製備超吸收性纖 維。一具體例内纖維素纖維硫酸化後交聯。此法中硫化的 纖維素纖維以交聯劑處理,其量足夠使所得改良纖維u素纖 維實質上不溶於水。另-具體例内纖維素纖維經交聯後硫 酸化。此法中交聯之纖維素纖維經硫酸化使所得改良纖維 素纖維高度吸水。任一方法製得的改良纖維素纖維皆高度 吸水、水能泡脹、不溶於水,且保持由其所出自之二 構。 -16 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 591037 五、發明說明(μ ) 本發明改良纖維係一硫酸化纖維 ^ 纖維能由纖維素纖維(如經交聯或未二•石Ά化纖維素 硫酸化劑反應製作…:酸未 98%),發烟硫酸(即oleum),: 匕括濃硫酸(95- 氧化硫/二甲替甲醯胺及三氧化 硫與相關複體包括三 寺。-具體例中,硫酸化劑係濃硫酸。 …、%酸4 硫酸化劑較佳以有機溶劑内溶液 溶劑包括醇類,吡啶,二甲替 ;、.、維。適苴有機 及一仿烷。一具體例内,有機溶劑 ^ 醇。適宜醇類包括甲醇、乙醇’二夕達、6碳原子之 醇、I f ^ 丙醇、異丙醇、正丁 醇異丁醇、仲丁醇、戊醇及 丙醇與異丁醇。 Μ。-具體例中選用異 容液内瑞酸對醇的克分子比能變動自約Η至約Η。— 具體例内硫酸對醇之克分子比係約24:ι,例如一8〇2〇 (重量比)硫酸在異丙醇中的溶液。疏酸醋化反應内硫酸對 纖維素纖維之重量比變化可自约5:1至約3〇:ι。硫酸比率 低時反應緩慢且不完全;硫酸比率高時能出現嚴重纖維素 聚合物降解。一具體例中硫酸對紙漿纖維的重量比係自約 1 〇. 1至約25:1。另一具體例内硫酸對紙漿纖維之重量比爲 約 24:1。 高酸性含水環境易降解纖維素纖維。曾經報告濃硫酸不 能用以製備硫酸化纖維素,因用硫酸處理纖維素結果由纖 維素受硫酸水解生成可溶性產物。見WO 96/15137。而經 報告自活化纖維素(20·30%水)受硫酸水液或硫酸的直接 -17- ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) — 裝·.-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 591037 A7 五、發明說明(15 作用所製之水溶性纖維硫酸酯溶於揮發性有機溶劑如甲 苯、四氣化碳或低烷醇。見"纖維素化學與其實用”,T p (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
Nevell & S.H. Zeroman, Halstead press, John Wiley & Sons, 1985 版,第 3 5 0 頁。 ’ 雖然咸知纖維素在含水酸液内降解,本發明提供硫酸化 纖維素纖維製法並無重大纖維素水解。本發明方法内以一 硫酸化用劑於無水環境及/或低溫(例如在約或以下)處 理纖維素纖維而實質上避免纖維素纖維降解(即聚合反應 度縮減)。爲進一步保護纖維免受降解(例如水解),可在 硫酸化反應混合物内添加脱水劑吸水包括硫酸化反應期間 所生的水。適宜脱水劑包括例如三氧化硫、硫酸鎂、醋酸 酐、及分子篩等。一具體例中纖維素纖維與硫酸化用劑於 約4°C反應,反應前纖維素纖維與硫酸化用劑二者均冷至 約4°C。另一具體例内纖維素纖維包括冷卻纖維與硫酸化 用劑於脱水劑存在下反應。 視所須硫酸化程度、纖維與硫酸化用劑反應時期訂自約 1 0至約6 0分鐘。此反應時間後而在中和所得硫酸化纖維 前自過剩硫酸化用劑中分出硫酸化纖維。一具體例中則先 以一醇清洗硫酸代纖維後中和。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在交聯硫酸化纖維素纖維製備本發明改良纖維前、纖維 能至少以中和劑局部中和。中和劑宜能溶於硫化反應溶劑 内。一具體例中,中和係一鹼例如鹼性基(如氫氧化鋰、 鉀、鈉、或鈣;醋酸n、鉀或鈉)。或者,中和劑可含一 多價金屬鹽。合宜金屬鹽包括鈽、鎂、鈣、锆、及鋁鹽諸 18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) 591037 A7 "---------gl —_______ 五、發明說明(16 ) 如確酸銨錦、硫酸鎂、氣化鍰、氣化舞、氣化锆、氣化銘 …IU酸is等等。用多價金屬鹽作中和劑亦貢獻纖維内交聯 之優點。例如經過使用多價金屬鹽、硫酸化纖維素纖維能 邵分中和與部分交聯。如此處理的纖維能進一步與其他交 聯劑包括以上説明者交聯。 纖維硫酸化程度視許多反應條件包括反應時間定奪。舉 例在一系列代表性硫酸化反應中,一25分鐘反應時間製 得之纖維含約3·8%重量硫,一 35分鐘反應時間產生纖維 含約4.9%重量硫;一 4 5分鐘反應時間所製纖維則含約 6.4%重量硫。但此等實驗内硫酸化反應時間延長對纖維 長度有不利影響(即長時間反應條件下發生纖維素水解)。 黏度實驗内2 5與3 5分鐘反應條件所產硫酸化纖維製得纖 維素溶液分類爲有Gardner-Holt起泡管Η黏度(即約2 0 0厘 泡),而4 5分鐘反應所產硫酸化纖維製得纖維素溶液則歸 類入有C黏度(即約8 5厘沲)。此結果指出反應時間延長將 出現重大纖維降解。自此等硫酸化纖維所製改良纖維的吸 收容量在實例3内説明。 實例1中敘述製備硫酸化纖維之代表性方法。 至少經部分中和的硫酸化纖維素纖維隨後藉塗敷交聯劑 於纖維而交聯。一具體例内交聯劑成一含水醇溶液運用於 纖維。通常交聯劑溶液含水足夠泡脹纖維但不溶解。醇重 量比約95%以上時交聯劑並不充分滲透纖維胞壁,結果爲 交聯不均勻而吸收容量低之交聯纖維。含水醇溶液宜含約 1 0至約50%重量的水約5 0至約90%重量之醇。一具體例 -19- 尺度適用中關家標準(CNS)A4規格(210 X 297公餐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _ ---I----^ · I I---11'. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 591037 A7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(17 ) 内交聯劑溶液係一含水乙醇液(88〇/〇重量乙醇)。 纖維經以交聯劑處理後,交聯劑由加熱處理過的纖維熟 化以製備纖維内交聯之纖維。 實例2中説明交聯硫酸化纖維的代表性方法。實例2之 方法敘述已經析離並乾燥的交聯硫酸化纖維。或者,上述 實例1所製硫酸化纖維可直接交聯,中和後無須乾燥纖 維。 譬如在一具體例内,本發明提供一種方法製作有超吸收 性質之纖維素纖維,其中包括步驟使纖維素纖維與一硫酸 化用劑反應,至少部分中和此硫酸化纖維以供應適作交聯 的纖維,施用一種交聯劑對於硫酸化纖維,然後熟化交聯 劑以製備改良纖維。 已經發現本發明改良纖維的性質能由交聯反應内含水量 變化與控制。舉例,當要求產生個別纖維式改良纖維時, 交聯反應中用水較少。反之,期望將改良纖維製成片或網 構時(例如包捲物),交聯反應包含較大量水。已經發現交 聯反應期間含水影響個別改良纖維間結合。當交聯反應内 含水量夠咼時纖維間結合能出現提供結構具充分強度與完 整製備改良纖維之纖維質網構或片供作包捲物用。若要求 作成個別形式的改良纖維時改良纖維可經包捆運輸及其後 加工0 交聯反應内含水超過約50%重量時發生個別纖維結構多 少纖維間結合與損失。在約5 〇及約90%重量醇間,出現纖 維内結合而無個別纖維結構損失。 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------訂·-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 州037 —^:_ 五、發明触(18 ) '~" — 化返方去旎另含其他步驟使本發明改良纖維生產最適 。、,進一步協助防止硫酸化作用期間纖維水解,纖維素 、’、、維旎經乾燥後硫酸化。纖維可用許多乾燥方法中之任一 μ、去乾燥,包括加熱與化學方法。例如,纖維能在乾燥 2内加熱使乾;與適當溶劑交換溶劑;與適當溶劑交換溶 剑後加熱;或以一脱水劑如三氧化硫或醋酐處理。或者, 從不乾燥的(never-dried)纖維能用一適當溶劑藉溶劑交 換乾燥。 、爲有效硫酸化,可於硫酸化前用一泡脹劑泡脹纖維素纖 維包括已乾纖維。適當泡脹劑包括例如水,冰醋酸,醋 :氣化鋅,硫酸,二氧化硫,及氨。纖維能與泡脹劑混 合使纖維泡脹繼以脱除過剩泡脹劑,然後使纖維與硫酸化 劑反應。 譬如另一具體例中本發明提供具超吸收性之纖維素纖維 製法,含泡脹步驟包括用泡脹劑泡脹乾纖維等纖維素纖 維;分離已泡纖維中過多泡脹劑;使已泡纖維與硫酸化用 劑反應;分離纖維内過剩硫酸化用劑;至少部分中和硫酸 化纖維製備交聯適用的纖維;施加交聯劑於硫酸化纖維; 然後熟化交聯劑產生纖維間交聯之硫酸化纖維素纖維。 另一具體例内本發明改良纖維素纖維可由纖維素纖維經 交聯後硫酸化形成。方法中製備改良的纖維能藉施用交聯 劑於纖維素纖維;熟化交聯劑製得交聯纖維;使交聯纖維 素與硫酸化用劑反應;至少局部中和硫酸化交聯纖維;然 後乾燥硫酸化,交聯之纖維素纖維。 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -裝 *·— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 591037 A7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(2〇 ) 之硫酸化纖維結合至足夠產生結構完整網構之程度形成。 其他物料諸如纖維質及吸收性材料亦能包括在此等網構 内0 有些事例中當計劃在人身衛護吸收製品内使用時要求包 捲式改良纖維。包捲式改良纖維的一優點爲其能按收到狀 況由尿片製造廠直接引用裁切包捲物成所須形狀與大小, 將定形及大小的網構夾插入吸收物件。按此方式,能直接 利用包捲式改良纖維於尿片生產線。含改良纖維之包捲物 亦能包含以上鍇識的任一或多種其他適用物料。 由本發明改良纖維衍生或含此改良纖維之吸收劑複合物 能便利地掺進多種吸收物件諸如尿片包括用後棄去的尿片 與訓練用短褲;婦女衛護用品包括衛生棉及短褲襯等;成 人失禁用品;毛巾料;外科與牙科海绵;繃帶;食物盤塾 等。因此,本發明另一特色供應吸收劑複合物與含改良纖 維的吸收物件。 前文説明本發明改良纖維有類似其他紙漿纖維之纖維奸 構供應液體芯給。與超吸收物質相彷、改良纖維有高液⑫ 吸收容量。因此,改良纖維能用於吸收製品諸如嬰免尿^ 其中要求液體芯吸及液體貯存者。因其液體芯吸及容量性 質獨特’改良纖維能作成複合物,在尿片内作貯存芯用 此芯可僅含改良纖維。有吸收容量至少約22 g/g的改έ 、 維,所製之芯有至少約22 g/g的吸收能量。傳統商品尿片 貯存芯典型包含二組件··( 1 )鬆散紙漿纖維以芯吸液體, 及(2 )超吸收材料以貯存所攝液體。芯典型由最少约25^ -23- 本紙張^度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) " -- ^--------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 591037
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(21 ) 重量鬆散紙漿纖維與最多約75 %重量超吸收材料構成。超 吸收材料一般有約28 g/g之吸收能量,鬆散紙漿纖維通常 有約2 g/g的吸收能量。因此,此芯有約22 g/g之容量。用 至少約22 g/g容量的改良纖維所製之芯能超越習用吸收複 合物的績效特徵。可見,本發明改良纖維貢獻有關製造吸 收芯之利益。 以下實例係爲説明的目的提供,非欲限制本發明。 實例 實例1 鲨酸化纖維素爐維之製法 本例説明製作硫酸化纖維素纖維的代表性方法。 硫酸酯化之前紙漿先以醋酸活化。分散i 〇公克於1〇5。〇 烘乾的纖維化漂白牛皮紙南方黃松鬆散紙漿(NB416,
Weyerhaeuser Co·,Federal Way,WA)於 600 mL冰醋酸内。 於是將此紙漿/酸於漿置眞空室中,抽去空氣。任於漿靜 置眞空下30分鐘,然後將此室回復大氣壓。淤漿任置周 圍條件中歷45分鐘後再接受眞空30分鐘。第二次實施眞 空後淤漿再在大氣壓下4 5分鐘。於是傾淤漿入瓷漏斗 内,收集紙漿,壓到餘留醋酸重量等於烘乾紙漿重量之二 倍(即收集紙漿總重30 g)。置所集紙漿於塑膠袋中,於冷 凍器内冷卻至-10°C。 混合240 g濃硫酸與60 g異丙醇及0.226 g硫酸鎂製備硫 酸化液體。製此液時係將異丙醇傾入在冰浴中維持4。(:的 燒杯内。隨後加硫酸錢於異丙醇,並;東冷混合物至4。(3。 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) * ------------^裝------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 591037 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(22 种硫酸於燒杯中,分開凍冷至9°C後徐徐混入異丙醇與硫 酸鐵混合物内。然後任所得硫酸化液體冷卻至。 將冷卻的酷酸活化漿(_1(rc)攪入冷硫酸化液體(4乇) 内。任所得紙漿與硫酸化液之淤漿不斷攪拌中反應3 5分 鐘。3 5分鐘後將紙漿/硫酸化液體於漿傾入瓷漏斗,收集 硫酸化紙漿,抽眞空下以冷卻的異丙醇(_1(rc )清洗。收 集I紙漿隨後以冷異丙醇(-1〇°C )在一 Waring摻和器内攪 成於漿,傾回瓷漏斗中,再以冷異丙醇(·1〇1 )洗清。 根據本發明所作改良纖維的性質與品質能視清洗步驟而 疋。首先罝儘可能快速洗去紙漿中酸以防止繼續及/或加 速纖維素降解。其次宜維持紙漿之冷卻溫度以免纖維素降 解。第三宜儘可能徹底洗脱紙漿中酸然後中和以免中和步 驟期間生成難以脱除的無機鹽類。此等鹽類能不利地打擊 改良纖維之吸收效力。 洗淨的硫酸化紙漿於是在冷異丙醇(q 〇。〇 )内打漿,逐 滴加氫氧化納乙醇液至於漿中和。淤漿遂傾入瓷漏斗内, 以室溫異丙醇清洗中和的硫酸酯化紙漿。隨後攪拌已中和 之硫酸化紙漿脱除一切無機鹽類可能已在纖維表面上結成 硬皮者,並在瓷漏斗内再以異丙醇洗清。最後任所收硫酸 化漿風乾。 實例2 代表性父聯的硫故化纖維素纖维之製法 本例説明製作交聯的硫酸化纖維素纖維之代表性方法。 實例1内敘述所製的硫酸化纖維素纖維以一代表性交聯劑 -25· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------•裝i------訂---------参 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 591037 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(23 ) 交聯。 硫酸化纖維素纖維用一催化尿素·甲醛系統交聯。觸媒 含氣化鎂與十二烷基苯磺酸鈉鹽溶於88。/❶乙醇/ 7 ’不。在其 主要功也外觸媒么液作用爲交聯劑之稀釋劑。交聯劑由尿 素溶於37% (w/w)含水甲醛獲得。交聯劑與觸媒溶液合併 施用於硫酸化纖維。處理後纖維置於1〇5。(:烘箱中歷6 〇分 鐘熟化。 實驗内使用不同量交聯劑於纖維。交聯劑用量範圍爲硫 酸化纖維重量的1-11%,催化稀釋劑用量爲硫酸化纖維重 量之250%。製備催化稀釋劑與交聯劑溶液時材料與其量 顯示於以下表1。 表1 ·催化稀釋劑及交聯劑溶液之成分 催化稀釋劑 份數 變性乙醇 44 脱離子水 6 七水合氣化鍰 0.214 十二烷基苯磺酸鈉 0.4 交聯劑溶液 份數 尿素 15 3 7% (w/w)甲酸 41 實例3 代表性交聯硫酸化纖維素鑪維之绪效特徵 本例説明根據本發明所製代表性交聯硫酸化纖維素纖維 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 41^ 裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 591037 A7 ~----___ 五、發明說明(24 ) 的績效特徵。按以上實例1與2說明製備之代表性改良纖 維’其上塗敷不同水準交聯劑者用後文所述總吸收容量/ 茶袋凝膠體積試驗評估吸收能量。改良纖維吸收能量爲施 用於纖維上的交聯劑函數,概述於下表2。 測定吸收能量之材料製法,測試手續,及計算如下。 材料製法: 製法: 1 ^ 茶袋製備:展開茶袋材料(Dexter #1234T能熱封的茶 袋材料),交叉裁成6 cm片。縱向摺疊,外側對外側。以 髮斗(鬲熱位)熱封1/8吋邊,留頂端開口。修剪頂邊剩餘 作成6 cm見方的袋。製備3個茶袋。 2 ) 以貼紙於邊作試樣識別。 3) 預秤茶袋重並記錄重量(至最近o.ool g)。 4) 秤0.2〇〇 g試樣(最近0.001 g)於已知皮重之玻璃紙 上’元錄重量。 5) 以改良纖維試樣裝填茶袋。 6 )用熨斗封閉茶袋上邊1/8吋。 7 ) 秤取並記錄裝有改良纖維試樣之總重。貯在封閉塑 膠袋内待試。 測試羊$ : 1 ) 以1 %重量比鹽水液充裝容器至深度至少2忖。 2) 保持茶袋水平,並分散改良纖維試樣平衡遍及茶 袋。 3) 橫置茶袋於鹽液之液面(開始計時),任茶袋濕透後 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公$) --- - I I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---- 華 591037 A7 B7 五、發明說明(25 ) 沉沒(約1 〇秒)。 4) 浸潰茶袋30分鐘。 5) 用鎮子自鹽液中取出茶袋,夾在滴水架上。 6) 任茶袋懸掛3分鐘。 7) 小心移出夾中茶袋,輕輕觸碰茶袋之飽滿角隅於吸 水紙上移除過多流體。秤茶袋並記錄重量(即滴流重量)。 8) 壓緊茶袋上邊貼遠心機壁置茶袋於機壁。放置茶袋 圍繞遠心機周邊使遠心機平衡。 9 ) 在2800 rpm遠心分離7 5秒鐘。 10)取出遠心機中茶袋,秤取並記錄茶袋離心後重量。 吸收劑離心客量計篡: (淨濕重試樣-淨乾重試樣)/淨乾重試樣=g/g能量。 淨濕重爲離心重量減茶袋與纖維試樣的乾重。淨乾重爲 纖維試樣之乾重量。 吸收劑能量(g/g ),如上述所測,爲硫酸化反應時間的 函數,及使用於代表性改良纖維上之交聯劑概述於下表2 並圖解説明於圖4。 裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -28 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 591037 A7B7 五、發明說明(26 ) 表2.改良纖維吸收能量:交聯程度與硫酸化反應時間影響 交聯程度(:重量%) 離心容量(g/g) 25分鐘硫酸酯化 35分鐘硫酸酯化 45分鐘硫酸酯化 1.08 13.0 12.1 7.0 1.62 15.3 14.6 10.1 1.94 17.2 2.27 15.1 2.48 17.3 2.27 14.7 18.0 2.97 11.3 3.24 11.9 3.78 8.1 7.9 8.6 4.00 6.6 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 如表2及圖4所示,吸收能量隨硫酸化反應增加而上升 至一點。但在硫酸化反應結果發生纖維降解時,吸收能量 減少。此結果亦證明吸收能量同樣隨增加交聯上升至一 點。交聯程度較高時吸收能量低落。 本發明較佳具體例雖已例解與説明,可認知此中能作種 種改變而不悖離本發明精神與範圍。本發明具體例内獨佔 的性質或特權經申請並界定如下。 II---------Φ. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 591037 ^ 0901 ο 1293 號專利申請案 ^一^__ 中又申請圍替換本(93年;^ 〇!換太 六、申請專利ϋ 1 ^ / Q 1. 一種經改良纖維素纖維,其含硫酸酯化纖維素纖維,交 聯程度使纖維不溶於水。 2. —種網構,其含硫酸酯化纖維素纖維,纖維内交聯程度 使纖維不溶於水。 3·根據申請專利範圍第2項之網構,其中該網構係被包 捲0 4·根據申請專利範圍第2項之網構,其進一步包含一種或 一種以上木漿纖維、纖維素纖維、交聯纖維素纖維、化 熱機紙漿(CTMP )纖維與合成纖維。 5·根據申μ專利範圍第4項之網構,其中該合成纖維為能 與該硫酸酯化纖維鏈結之纖維。 6.根據申請專利範圍第2項之網構,其中該纖維一些部分 為纖維内交聯鏈結。 7· —種吸收物件,其含硫酸酯化纖維素纖維,纖維交聯使 纖維不溶於水。 8· —種吸收物件之吸收芯,其含硫酸酯化纖維素纖維,纖 維内交聯程度至使纖維不溶於水。 9·根據申請專利範圍第8項之吸收芯,其中該芯有22克/克 或以上之吸液能力。 10. 一種形成硫酸酯化纖維素纖維之方法,其包括步驟有 石危 使纖維素纖維與硫酸酯化劑反應1 0至6 0分鍰以提 酸酯化纖維; 足、 使用交聯劑至該硫酸酯化纖維; 熟化交聯劑以提供經交聯之硫酸酯化纖維素 、高’戈 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) α4規格(210χ 297公釐) 591037 8 8 8 8 A B c D 六、申請專利範圍 其限制條件為該方法不包括將纖維溶於溶液中,以保 存天然纖維結構於產物中。 11. 根據申請專利範圍第1 0項之方法,其中硫酸酯化劑包括 硫酸。 12. 根據申請專利範圍第1 0項之方法,其中該纖維素纖維為 網構形式。 13. 根據申請專利範圍第1 0項之方法,其中該硫酸酯化纖 維,纖維内交聯程度使纖維不溶於水。 14. 一種具有天然纖維素纖維形式之聚合物,其係衍生自纖 維或木質纖維材料,經由一數量之硫酸所處理,而能使 得該材料為超吸收性,其中硫酸對纖維素纖維之重量比 範圍為5:1至30:1。 15. 根據申請專利範圍第1 4項之聚合物,其中該聚合物係經 交聯。 16. 根據申請專利範圍第1 4項之聚合物,其中該聚合物係經 交聯的纖維素聚合物。 -2 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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