TWI288647B - Compacted absorbent polymers, their production, composites, articles and materials comprising them, and process for production of the composite - Google Patents

Description

1288647 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關壓密超吸收劑，其可藉由一種包含至少 合成粒子超吸收劑之混合物暴露於比接觸力或壓力下產生 ，該超吸收劑的製備，從此類超吸收劑產生的複合物，和 該等超吸收劑的用途。 所謂的超吸收劑發現在許多技術的領域或衛生的領域 之應用，時吊當要吸收水液體時且基本上合併於固祖I以 便避免水液體在其特別環境中的不良影響。所以進行製造 ’由合成性聚合物所組成，或包含該#合成性聚合物的化 合物，特別是時常作為超吸收劑使用。 【先前技術】 通常，超吸收齊|，如果他們基本上是乾的，係以脆裂 鹽存在。然 :而，實際上此產生—連串的問題。丨中，超吸 收劑吸收的穿透性和因此之性質被粒子大小影響。特別地 ’因為小粒子與水或水溶液接觸時很快地潤脹，所以小粒 子大量減少超吸收劑的穿透性(％七通常，較大粒子會阻塞 毛細結構，因此不利地影響他們的吸收品質。 在使用超吸收劑的可能性範圍中，超吸收劑通常被研 Μ A ,ij J 5 0 I.j 85.0_ ^ 0 ^ ^ ^ (J4 , 在這個方法的情況中產生顯著部分的具有小於i5〇微米之 顆粒大小的粒子。然而’為了上述的理由，這些粒子必須 在超吸收劑使用之前除去。通常此由過筛發生。然而，在 1288647 此方式中分開之材料，具有小於250微米的顆粒大小，只 可部分再次進料回至製造方法中。此結果，在過去己在製 備超吸收劑期間產生微塵的部分，該微塵的部分需要處理 或昂貴的儲存。 為了處理這個問題，過去已經進行許多將此類微塵再 一次重複利用於製造循環之嘗試。因此，例如，在該技蔹 狀態已知的實務中，微塵再一次重複利用於聚合方法中以 便在聚合方法之結構中將其合併於較大聚合物中。如果具 有小於250微米之顆粒大小的粒子重複利用於聚合方法中 二則他們在其中作用為交鏈劑。然而，其缺點為交鏈性質 奴不同批次之粒子改變，所以在此方式中具有明確性質的 明確最終產物只可困難地獲得。 從US 5, 002, 986己知之實務，超吸收劑粒子在混合區 與離子交鏈劑的水溶液進行接觸以便增加吸收率。然而， 根據所述方法達成之平均粒子大小的增加，通常，對於實 際目的是不足的且在運輸時的穩定性是令人不滿意的。 ,W〇 99/30752係有關一種預防吸收體中的異味之壓密 粒子。在該文件中所描述的壓密粒子係藉电查黏合劑不存 ，下壓密而產生。這些黏聚物與水接觸時容易崩解成最初 微塵。 —通常在該技藝狀態已知的方法中有問題的影響為，麼 猜在磨飿下沒有充份的穩定性或，如後文件所描述，不適 合於大量之具有㈣250微米的粒子大小之超吸收劑粒子 的加工。 1288647. 此外，該技藝狀態已知的方法沒有給予指 塵單獨或與較大粒子一扣心/ ，又另、，°于知不··上述微 μ用抱 #允許加工成具有足夠穩定性和符 …用途（特別是衛生的領域）之吸收行為的成形體。 【發明内容] 因此，本發明之目的為提供具有尺寸穩定性以及 打為符合其用途(特別是衛生的領域)的壓密超吸收劑。此 外，本發㈣目㈣提供具有高百分比的具有小 米的粒子大小之主i私二^ ^ U微 要粒子及不官此具有符合其用途(特別 疋W生的項域）之吸收行為的壓密超吸收劑。 本發明之目的為提供一種製備壓密超吸收劑之 方法’其中該方法可使用具小於25〇 #米的粒子大小 吸收劑粒子。 & 貝發見具有小於250微米的粒子大小，較佳具有小於 200微米的粒子大小’和特佳具有小力150微米的粒子大 小之超吸收劑粒子可藉由暴露於比接觸力或壓力下，如果 需要或想要，在黏合劑存在下，加工而形成壓密物 (compacts) 〇 本發明之目的因此了解為壓密超吸收劑粒子和其製備 方法例如該等從下本文取得者。 本毛月之目的因此為可藉由一種包含至少合成粒子超 及收劑之此曰物暴露於至少3 kN/cm之比接觸力或至少3 kN/Cm2之壓力獲得的壓密超吸收劑，其中大於5%，較佳 大於20/6和特佳大於35%之所使用的粒子具有250微米 1288647. 或更少，較佳200微米或更少，和特佳15〇 粒子大小。在··具體實例的較佳形式中，根據 密超吸收劑，大於35%之所使用的粒子且古 壓 的粒子大小。 L、有小於150微米 在本發明的範圍内定義為，，壓密超吸收劑，，之組、 含至少一種超吸收劑。在本^ u 平乂佳至少1 〇吞 ，和特佳至少100克/克之其本身重量的所有合成或至2 部份合成物質適合作為本發明範圍内的超吸收劑。在夕 明的一較佳具體實例的範圍中，使用合成材料（特別 收性聚合物）作為吸收劑。 疋17 根據本發明之適當吸收性聚合物較佳包含至少一種γ 具有藥基的單烯鍵式不飽和單體為主的聚合物。所使用單 體的酸基可部份或完全地，較佳部份地，中和。關於這一 點，杈佳參考DE 195 29 348，其揭示因此被合併以供參 考且被§忍為是本文揭示的一部份。 車父佳具有ϋ的單烯鍵式不飽和單體為丙烯酸、甲基 丙烯酸、乙基丙烯酸、α -氯丙烯酸、α—氰基丙烯酸、冷一 甲基丙烯酸（巴豆酸）、α-苯基丙烯酸、沒-乙醯氧基丙酸 、山梨8文、α -氣抗壞血酸、2’-甲基異巴豆酸、肉桂酸、 Ρ-氣肉桂酸、硬脂酸、分解烏頭酸、檸康酸、甲基反—丁稀 二酸、戊烯二酸、烏頭酸、順-丁烯二酸、反—丁烯二酸、 三羧乙烯、和順-丁烯二酸酐、上述酸（較佳丙烯酸或甲基 丙浠酸）的含經基或胺基酯如，例如，2-經乙基丙稀酸酯、 Ν，Ν-二甲胺基乙基丙烯酸酯以及甲基丙烯酸的類似衍生物 ，其中丙浠酸和甲基丙烯酸為特佳且丙烯酸更特佳。 1288647 、 除具有酸基的單烯鍵式不飽和單體之外，適合使用於 本發明範圍内之超吸收劑的聚合物可以不同於具有酸基的 單烯鍵式不飽和單體的額外共聚單體為主。較佳作為共聚 單體者為烯鍵式不飽和績酸單體、埽鍵式不飽和膦酸單體 和丙烯基醯胺。 烯鍵式不飽和磺酸單體較佳為脂族或芳族乙烯基績酸 或丙烯或甲基丙烯磺酸。乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、4—乙 烯基苄基磺酸、乙烯基甲苯磺酸、和苯乙烯磺酸較佳作為 月曰族或方族乙稀基績酸。續酸基乙基丙浠酸、石黃酸基丙基 丙烯酸、磺酸基丙基甲基丙稀酸酯、2-羥基—3-甲基丙烯氧 基丙基磺酸、和2-丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸較佳作為丙 烯磺酸或曱基丙烯磺酸。 稀鍵式不飽和膦酸單體例如乙烯基膦酸類、烯丙基膦 酸類、乙烯基苄基膦酸類、丙烯醯胺基烷基膦酸類、丙烯 醯胺基烷基二膦酸類、膦甲基化乙烯胺類、（甲基）丙烯基 膦酸類衍生物。 可能的丙烯醯胺為烷基取代之丙烯醯胺或丙烯醯胺或 甲基丙烯醯胺的胺烷基取代之衍生物例如N-乙烯基醯胺類 、N-乙烯基甲醯胺類、N-乙烯基乙醯胺類、N-乙烯基-N-甲 基乙醯胺類、N-乙烯基-N-甲基甲醯胺類、N-羥甲基（甲基） 丙烯基醯胺、乙烯基毗咯啶酮、N，N-二甲基丙基丙烯醯胺 、二甲基丙烯醯胺、或二乙基丙烯醯胺和對應之甲基丙烯 醯胺衍生物以及丙烯醯胺和甲基丙烯醯胺，其中丙烯醯胺 較佳。 1288647 也可使用具有在水中之低溶解度的單體作為共聚單體 ’於〇· 01到20重量％，較佳從〇· 1到15重量％，和特佳 從0 · 5到5重量％，相對於所使用之所有單體。此類型單 體的例子為丙烯酸和甲基丙烯酸酯例如丙烯酸乙酯和甲基 稀酸乙酯，丙烯酸丁酯和甲基烯酸丁酯，乙酸乙烯酯，苯 乙烯，或異丁烯，或這些之中的二或多種之混合物。 此外，水溶性聚合物可以相對於所使用之所有單體的 0· 〇1到20重量％，較佳從ο·!到15重量％，和特佳從 到5重里％之範圍加至單體溶液中。例子為上述單體 的聚合物或共聚物例如聚丙烯酸，部份皂化之聚乙酸乙烯 •曰聚乙烯醇，聚烷一醇類，殺粉類和澱粉衍生物，纖維 素’和纖維素衍生物和其他多醣類。 所有列出的酸可聚合成游離酸類或鹽類。也可能部分中 和。此外，在聚合作用之後也可進行完全或部分的中和。單 體二中和可以鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、氨、以 及碳酸鹽或碳酸氫鹽或這些之中的二或多種之混合物進行。 其中’任何加額外較適當的，其與欲巾和的酸形成一 溶性鹽。也以不同驗混合中和是想得到的。中和較佳 驗金屬氫氧化物，特佳以氫氧化鈉和氨進行， ° 二本發明具體實例的較佳形式中，根據本發 用於壓狯的超吸收劑顯示至少一種下列性質： ⑷依照ERT(EMNA推薦的測試）4 · 画克/克，較佳從15到咖克^，4之在10到 ηηΠ ^ / -fc 克/克’和特佳從2 0至丨1 克/克之範圍的U重量％ NaC1水溶液之最大吸收」 1288647 (b) 依照ERT 470·1〜99可被〇·9重量％NaCl水溶液 萃取的部分為小於30重量％，較佳少於2〇重量％，和特 佳少於10重量％，相對於超吸收劑。 (c) 依照ERT 440·卜99到達〇· 9重量％NaCl水溶液之 最大吸收的80%之潤脹時間在〇〇1到18〇分鐘，較佳 0.01到150分鐘，和特佳〇〇1到1〇〇分鐘之範圍内。 (d) 依照ERT 460· 1-99之沈降表觀密度在3〇〇到1〇〇〇 克/升，較佳31G _ _克/升，和特佳⑽爿克/ 升之範圍内。 (e) 依照膽慨卜⑽^克超吸㈣η克水μ PH於4到10,較佳5至"，和特佳55到75之範圍内以 及 ()依照 ERT 441. 1-99 之 CRC 在 1〇 到

較佳15到⑽克/克，和特佳㈣克/克之範圍内J 上述一或多種性質的組合各表示根據本發明超吸* 的具體實例之較佳形式。此外，

Γ昇有以下列字母或字焉 組&表不的下列性質或性質之組合的超 明具體實例的特佳形式：a，b，c，d，，巧根據才 abed ， abcde ， abcdef ， h h η a , ab( cdef，de，def，ef，Ma,cd- 。 ab ’和abf為特 本發月的超及收劑可藉由各種模 述的單體產生。關於這 σ作作用從上 、溶液聚合作例如質量合聚合作用 用、喷霧聚合作用、逆乳液聚合作用、和逆 12 1288647

懸浮液聚合作用。較佳， 推〜 佳，合液聚合作用在作為溶劑之水φ 進仃。溶液聚合作用可逯鋅士尤、*綠 〈κ中 彼 了連，或不連續地進行。關於反廡^ 之改變的可能性之廣泛範圍（ w ·/、 ί口叙旦 rz r U又值展、引發劑的類刮 =、及反應溶液）受該技藝狀態影響 =在下列專利說明書中：US 4,286,〇82， 方2 us 4, 076, 663，DE 35 m … 5 03 458 * DE 4〇 20 780 . DE 42 44 548，DE 43 23 001，DE 43 π n 4 43 33 056，DE 44 18 818。該箄 文件因此被合併以供參考’丨中該

驟有關的料㈣為本文揭示的—部份。應i步 在本發明範圍中可用於麼密的超吸收劑可，例如，藉 由化學交鏈劑或藉由熱交鍵或輻射交鍵或藉由二種或多-二 之岐方法交鏈’其中交鏈較佳藉由化學交鏈劑交鏈。

化學父鏈藉由熟習該項技術者通常已知的交鍵劑達成 。此=的交鏈劑較佳使用在於少於7重量％，較佳〇1到 5▲重量％之量，相對於所用單體的總重量。根據本發明之 父鍵劑較佳為聚㈣或聚甲基丙料酯，其藉由例如產生 多元醇或乙氧基化多元醇例如乙二醇、丙二醇、三羥曱基 丙院、U—己二醇、甘油 '異戊四醇、聚乙二醇、或聚丙 t醇與丙稀酸或f基㈣酸之反應獲得。多元醇類、胺基 醇類和他們的單（甲基）丙稀酸醋和單烯丙基醚也可作為交 鍵Μ使用。此外，多％醇類和胺基醇類的單稀丙基化合物 之丙稀ϊ“日適合作為交鏈劑。關於這一點，參彳觀95 43 366和DE 195 43 368。包含在該等文件的揭示因此被合併 以參考且認為是本文揭示的一部份。 13 1288647 作為適當交鏈劑，例如下列可納入考慮：丨，4-丁二醇 二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、it 丁二醇二 丙烯酸酯、1，3- 丁二醇二甲基丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸 酯、二甘醇二甲基丙烯酸、乙氧基化雙酚、二兩烯酸酯、 乙氧基化雙酚A二曱基丙烯酸酯、丨，6_己二醇二丙烯酸酯 、1，6〜己二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯 、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三甘 醇二丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯 酸酯、四甘醇二丙稀酸酯、四甘醇二甲基丙烯酸酯、二異 戊四醇五丙烯酸酯、異戊四醇四丙烯酸酯、異戊四醇三丙 烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烧三甲基 丙稀酸酯、參（2-羥乙基）異氰尿酸酯三丙烯酸酯、參（2一經 基）異氰尿酸自旨三甲基丙稀酸醋、多幾酸的二乙稀某g旨、 多元羧酸的二烯丙基酯、對苯二酸三烯丙基酯、順—丁稀 一 S文一稀丙基S旨、反丁稀^一酸^一稀丙基_、六亞甲基雙順 -丁烯二醯胺、三乙烯基苯偏三酸（trivinyl trimellithate)、己二酸二乙烯基醋、琥珀酸二烯丙基醋 、乙二醇二乙烯醚、環戊二烯二丙烯酸酯、三烯丙基胺、 四烯丙基銨鹵化物、二乙烯苯、二乙烯鱗、N，N，-亞甲基雙 丙烯醯胺、N，N，-亞甲基雙甲基丙烯醯胺、和乙二醇二甲美 丙烯酸酯。在這些之中，N，Ν’-亞曱基雙丙烯醯胺、n，n，一 亞甲基雙甲基丙烯醯胺、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇 二甲基丙烯酸酯、或三烯丙基胺、或二或多種該化合物的 Jtc*合物為φ父佳交鏈劑。 14 1288647 一根據本發明可使用的超吸收劑也可例如被後交聯。適 當的所謂之”二級交鏈劑”為有機碳酸酯、聚四級胺類、多 價金屬化合物、和具有至少二個可與未處理之超吸收劑的 羧基反應之官能基的化合物。這些（特別是）為多元醇類及 胺基醇類例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二 醇、甘油、聚甘油、丙二醇、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇 胺、丙醇胺、聚氧丙烯、氧乙烯_氧丙稀故段共聚物、山 梨糖醇針脂肪酸醋、聚氧乙烯山梨糖醇肝脂肪酸醋、三經 曱基丙院、異戊四醇、聚乙稀醇和山梨糖醇、聚縮水甘油 醚化合物例如乙二醇二縮水甘油基醚、聚乙二醇二縮水甘 油基驗、甘油二縮水甘油基鍵、甘油聚縮水甘油基鱗、異 戊四醇聚縮水甘油基鱗、丙二醇二縮水甘油基鍵和聚丙二 醇二縮水甘油基醚、聚化合物例如2,2_雙經基甲基 丁酵-參[3-(卜吖丙咬基)丙酸酿]2,2_雙經基f基丁醇、 六亞甲基二乙烯脲和二苯基甲烷—雙_4 4，_N N，一二 _、自環氧基化合物類例如伸乙基二胺、二伸乙基三胺 二伸乙基四胺、四伸乙基五胺、五伸乙基六胺、和聚乙 稀：亞胺、聚異氰酸醋靡2，[伸甲苯基_二異氛酸酿 化二亞？基異氰酸醋、氫氧化辞、鈣、銘、鐵、鈦和錯齒 二燒二酯例如U—二氧戊環_2_嗣和4_甲基 二二其I”’、多價金屬化合物例如鹽類、四級胺類例如 物之和表亂酵的縮合產物、二婦丙基二罗基錢氯化 化物銨睡的=共聚物、和二乙胺基(甲基)丙稀酸酯甲基氯 的均聚物和共聚物。這些化合物之中，二甘醇、 15 1288647 三甘醇、$乙二醇、甘油、聚甘油、聚丙二醇、二乙醇胺 、三乙醇胺、聚氧丙烯、氧己烯-氧丙烯叙段共聚物、山 梨糖醇if脂肪酸酯、平备7t , I乳乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、三羥 甲基丙烷異戊四醇、聚乙烯醇、山梨糖醇、碳酸二烷酯 例如U —二氧戊環I酮、1’3-二氧戊環-2-銅、4-甲基- 1，3 一氧戊ί衣-2-_、4, 5—二甲基一^ 3—二氧戍環—2一嗣、 4,4-二甲基1，3一二氧戊環—2,、4一乙基一υ一二氧戊環一2一 綱4羥甲基-1,3-二氧戊環-2 —酮、ι，3 —二噁烷—2-酮，4- 甲基-1，3-二噁烷一2一_、4，卜二甲基—^3一二噁烷一2一酮、 1’ 3 dioxopan-2-酮、聚-；[，3 —二氧戊環-2—酮、和乙二醇二 縮水甘油基驗、聚聘唾啉類例如具有石夕烧基之U —伸乙基 雙聘唑啉交鏈劑例如r '缩水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷 和r胺丙基二甲氧基石夕院、聘唾咐酮類例如2_聘嗤咐嗣 雙2聘唑啉酮類和聚—2一聘唑啉酮類例如二甘醇矽酸酯 為較佳。 上述二級交鏈劑中，碳酸乙二酯為特佳。 違些化合物較佳用量在〇· 01到30重量％，較佳從 〇· 1到20重量％，和特佳從〇· 5到10重量％之範圍，相 =於所使用之未處理的超吸收劑。有機溶劑可以Q到⑽重 ^車乂佳從〇· 1到4〇重量％，和特佳從〇· 2到5〇重量 %之量加至混合物中，相對於未處理的數聚合物（pu)。作 為有機溶劑較佳為低級醇類例如甲醇、乙醇、正丙醇、異 ’ 丁醇、異丁醇、二級_ 丁醇和三級-丁醇、_類例 士丙酮、甲基乙基酮和甲基異丁基酮、醚類例如二噁烷、 1288647 四氫呋喃、和二乙醚、醯胺類例如N，N-二甲基甲醯胺和 N，N-二乙基甲醯胺以及亞楓類例如二甲亞碾。 而且’在本發明範圍中，可使用具有被外區包圍的内 區（其中外區具有高於内區的交鏈程度）之超吸收劑。 此外’關於此點較佳内區具有大於外區的直徑。如果 在本發明範圍内使用所謂的此類型之二級交聯超吸收劑， 則其較佳具有至少一種下列性質： (A) 依照ERT440·卜99之〇·9重量％ NaCl水溶液之 最大吸收，在10到800克/克，較佳從15到4〇〇克/克 ’和特佳從20到200克/克之範圍。 (B) 依照ERT 470.1-99之可被〇·9重量％NaC1水溶 液萃取的部分為小於30重量％，較佳少於2〇重量％，和 特佳少於1 〇重量％，相對於二級交聯超吸收劑。 (C) 依照ERT 440. 1-99到達〇· 9重量％NaCl水溶液之 最大吸收的80%之潤脹時間在〇〇1到18〇分鐘，較佳 〇·〇1到150分鐘，和特佳〇·〇1到1〇〇分鐘之範圍内。 (D) 依照ERT 460· 1-99之沈降表觀密度在3〇〇到1〇〇〇 克/升，較佳310到800克/升，和特佳32〇到7〇〇克/ 升之範圍内。 (Ε)依照ERT 4GG.1-99之i克超吸收劑在i克水中的 pH於4到1 〇 ’較佳5到9，和特佳5. 5到7· 5之範圍内以 及 (F)依照 ERT 441. 1-99 之 CRC 在 1〇 到 1〇〇 克 / 克， 較佳15到80克/克，和特佳2〇到6〇克/克之範圍内。 17 1288647 上述二或多種性質的組合 體實例之較佳形式。此外，u表不根據本發明方法的具 表示的下列性質或性質之組;==或字母之組合 據本發明具體實例的特 \—級乂聯超吸㈣性為根 ABC，驗雌，刪二 ⑽，C卿，DE，卿，EF。G ’⑽，咖，隱，… 壓密超吸收劑，， 之本發”名為 :如’不是水溶性的無機固體適合作為添加劑。在這 ::+疋水溶性且具有粒子大小大範圍在約G.001到 二：则微米’特別是大約5〇到大約5〇。微米的無機固 體特別適合。在本發明具體實例的較佳形式之範圍内，根 據本發明之壓密超吸收劑包含無機㈣，其不是水溶性的 或一種或多種不是水溶性的無機固體之混合物，其中固體 粒子的粒子大小在80到大約4〇〇微米之範圍，其中較佳至 少大約5%，例如至少大約1〇%，2〇%，5〇%，或至少大 約80%固體粒子具有小於大約2〇〇微米，特別是少於大約 150微米之粒子大小。特別適當的粒子大小，例如，在5 奈米到大約100微米的範圍。 不是水溶性的適當無機固體為例如二氧化鈦、白土礦 物例如如潤土、高嶺土、或綠坡縷石、沸石、熱解石夕酸、 和相似物。 在本發明具體實例之一較佳形式的範圍内，使用不是 水溶性的無機固體作為添加劑，該無機固體顯示至少一種 下列性質： 18 1288647

Ca )至少10公尺2/克，較佳至少5〇公尺2/克， 和特佳至少200公尺2/克而且在18〇至1〇〇〇公尺2/克 之範圍的依照DIN 66131之根據BET的表面。 (/5 )在4%水分散液中之pH範圍從2到11，較佳從 2 · 5到8 ’和特佳從3到5， (7 )填塞之後表觀密度根據DIN 787/XI和jIS κ 5101/18(不過篩）少於8〇〇克/升，較佳少於3〇〇克/升， 和特佳少於60克/升。 ’

述二或夕種性質的組合各表示具體實例之較佳形 、。此外，作為根據本發明具體實例的形式，壓密超吸收j 為特佳，其中無機目體或二種或多種無機目體的混合物^ 不以下列字母或字母之組合表示的下列性質或性質之組/ '、以、β、Ύ、α β、……氙a T…： β \ 為特佳。 此外，在根據本發明方法中較佳無機固體係以石夕化人 物為主，其中較佳為工程學上已知的所有石夕_氧化合物: 例如，㈣類（aerGSils)和高嶺土，其中特佳切膠類。 此外，一般較佳根據本發明之星密超吸收劑包含於從 大約0.001 @大約40 ，較佳從大約〇 〇1到大約別 重量％，和特佳從大約〇.05到大約5重量％ 體或二種或多種無機固體的混合物。 I、機固 在本發明具體實例的一較佳形式之範圍内 明之壓密超吸收劑包含至少葆本發 。在太雜明f阁 種…、機黏5劑或有機黏合劑 在本發明的補内也可能和提供-種根據本發明之超吸 19 1288647 收劑包含二種或多種無機黏合劑的混合物或二種或多種有 機黏合劑的混合物或一種或多種無機黏合劑和一種或多種 有機黏合劑的混合物。 在本發明範圍内，其在水溶液中形成其價為至少二之 離子化金屬陽離子、胺基陽離子、或亞胺基陽離子之、々 性化合物適合作為無機黏合劑。 在這些之中，金屬陽離子如得自元素週期表中的第 IIA-VIA、IB，IIB和VII的金屬為特佳。假定對應為水溶 性的這些類型的金屬之鹽、氧化物、氫氧化物、或可比較 的化合物，化合物在水中離子化或解離和具有至少2價之 金屬陽離子、胺或亞胺是適當的。其價為至少2之適當金 屬陽離子的例子為鋁、銅、辞、錯、鐵、鈷、鉻、或鈦或 其一種或多種的混合物。在本發明的範圍内鋁較佳作為金 屬陽離子。適當的黏合劑為例如硫酸鋁、硫酸鋁鈉、多鋁 鼠化物、二乙酸鋁、鹼式氫氧化鋁（其中氫氧化鋁和氫氧 化：的莫耳比為大、約1 : ”、乙酸鈷、硫酸銅、乙酸鋅、 、曰馱锆、四氯化锆、或硝酸锆或二種或多種該等化合物的 :合物。在本發明具體實例的另一較佳形式的範圍内，根 本發明之壓密超吸收劑包含鋁鹽，特別是硫酸鋁，作 無機黏合劑。 發明具體實例的另一較佳形式的範圍内，根據本 劑或代替:：=劑可包含一種有機黏合劑，與無機黏合 替無機黏合劑。在本發明範圍内，基本上所有可利 至少-價之胺或亞胺的黏合劑適合作為有機黏合劑。在 20 1288647 本發明的範圍内，具有至高大約2〇〇之八 劑是適合的。然而，根據本發明也提供使用= 顯大於例如至高大約5，_，_，特料大約咖至月 :1，_’刚之分子量的有機黏合劑，作為 : 壓密超吸收劑的成分。 赞月之 2當有機黏合劑為例如聚胺類、聚酿亞胺類、聚醯胺 類、去乙醯殼多醣類、或聚乙烯基毗咯酮。 在本發明的範圍内，無機或有機黏合劑m 此類有機黏合劑的混合物在壓密超吸收劑之百八 大約30重量％，例如，大約〇 ^馬馬 約。.5至高大約5重量％。 “大約U重㈣大 在本發明具體實例的另一較佳形式的範圍内，根據本 發明之壓密超吸收劑包含水。根據本發明之壓密超吸收劑 的水含量為例如，至高大約3〇重量％，然而較佳，大約 0.1至高大約15重量％或大約〇 5至高大約1〇重量％。 特別適當的水含量在例如大，約〇8至高大約5重量％ 圍。 & 本發明具體實例的另一較佳形式的範圍内，根據本發 明之壓密超吸收劑進一舟由A s , w進步包含至少一種額外有機聚合物 (Ps)，以落在超吸收劑或黏合劑之上述定義中。 如果此類的額外聚合物(Ps)，在去離子水中的4重量 %溶液’具有於20°C之黏度在！到1〇〇,〇〇〇，較佳從1〇到 50，_，和特佳從⑽到1Q，_mPas之範圍，根據本發明 是較佳的。 21 1288647 這些聚合物較佳為聚乙烯醇、聚乙二醇、 polyclycerin、明膠類、或以醣類為主之聚合物。作為例 子可提及黃原膠（xanthan)、澱粉類、瓜爾豆膠粉、藻酸鹽 、糊精、瓊脂-瓊脂、carragen、tragant、阿拉伯橡膠、 藻酸鹽類、果膠類、多醣類、瓜爾豆粉、豆子膠粉、乙稀 基聚合物、多元羧酸、聚醚。根據本發明之壓密超吸收劑 可包含個別之該聚合物或其二種或多種的混合物。 根據本發明具體實例的一較佳形式，聚合物（ps)以醣 為主。特佳為衍生的醣類例如酯類、醚類、和缓甲基化衍 生物。醣類的醚類為較佳以q-到Ciqq_g_，較佳Ci_到 C1〇aQQ-、和更佳以Cl-到ClQ-烷基衍生的醣類。在這些之中 依次甲基、乙基、丙基、丁基衍生的醣較佳，#中甲基_ 衍生的醣特佳。賴㈣之例子為乙酸g旨類、乙酿丁㈣ 類、乙醯丙酸醋類、或丙酸醋類。聚合物(ps)較佳包括至 ::。’較佳至少50’和特佳至少9。重量％ =聚合物(PS)。在多醣類之，，纖維素 類= =其中纖維素為特佳。此外，假如纖維素存在作為= 土纖維頰，其中鈉和鉀羧甲基纖 ‘、’、 維素為特佳。 且鈉羥甲基纖 在本發明具體實例的一較佳形 明之壓密超吸收劑包含在至高大約 根據本發 (M至高大約15重量％或大約〇5 广例如大約 的額外有機聚合物或二種或多種額外；心== 22 1288647 在本發明的範圍内，根據本發明之壓密超吸收劑可藉 由-種方法獲得，丨中至少一種超吸收劑，如果需要或想 要’ [a]與一種或多種額外上述成分的混合物，暴露於至少 3 kN/cm之比接觸力或至少3 kN/cm2之壓力。 在根據本發明壓密超吸收劑之製備期間進行壓密的範 圍内超及收劑，或二種或多種的超吸收劑的混合物，或 -種或多種的超吸收劑和水的混合物，或黏合劑或水和黏 口 W以及，如果需要或想要，一種或多種上述添加劑， 暴露在上述範圍内的壓力下。同&，在本發明範圍内所施 加之壓力不重要。然而，在本發明範圍内藉由衝壓或滾壓 之黏聚較佳。在本發明的範圍内碾壓為特佳。 在礙壓中，上述命名的組成物之一藉由在二個反向旋 轉的滾筒之間加壓而壓密。如此㈣，在本發明範圍内其可 能且提供使用光滑滾筒或凹槽滾筒進行壓密。滾筒壓密的 適當方法為熟諳此項技藝者所熟悉的。例如，當方法通常 可使用對應凹槽滾筒進行時，壓密、bricketi叩、製錠、 或製粒是適當的。 、包3提供用以壓密的超吸收劑之組成物可在他們存在 幵y式被基本上壓密。然而，在本發明的範圍内，如果在壓 '、、’Λ、之別將供用以壓密的組成物進行初步壓縮，是 較佳的。較佳’初步壓縮在螺桿式壓縮機（蜗桿式壓縮機） 中進行。 在本發明具體實例的一較佳形式之範圍内，提供用以 壓#的、、且成物之一包含水或黏合劑或水和黏合劑。 23 1288647 對於超吸收劑和水，或超吸收劑和黏合劑，或超 劑、水和黏合劑的混合物的最均勻可能之混合，在本 具體實例的一較佳形式之範圍内，超吸收劑，或二種 種的超吸收劑與水’或黏合劑的混合物，或這些之 在初步廢縮的結構（framework)中混合。為此，例如，超吸 收劑或二種或多種的超吸收劑的混合物被進料至螺 送機内，然後’在所在位置上流，加入水或黏合劑或他： 的混合物。如果提供用以壓密的組成物仍包含更多添加劑 ’則較佳他們也和超吸收劑或二種或多種的超吸收劑的、日 合物在初步壓縮之結構中混合。然而，同樣地提供在本: 明範圍内者為提供用以壓密的組成物之成分的混合不在初 步壓縮結構中進行而在分開步驟中進行。$ 了在這情況中 之混合，可使用所有熟習該項技術者已知的混合裝置。 如果提供用以壓密的組成物包含水和黏合劑，則水和 黏合劑加到超吸收劑，或加到二種或多種的超吸收劑之s 合物的順序’基本上是任意的。因此，例如，可先加水= =加黏合劑’或先加黏合劑然後加水。然而，在本發明的 犯圍内’同樣地提供同時加入水和黏合齊^，特別是黏合劑 或二種或多種黏合劑的混合物在水中的溶液。 I如果提供用以壓密的組成物包含黏合劑和額外添加劑 ，則黏合劑和添加劑加到超吸收劑或加到二 -劑之混合物的順序基本上是任意的。然 的矿圍内，如果添加劑的加入在黏合劑或黏合劑等加到超 及收悧或加到二種或多種的超吸收劑的混合物之後發生， 是較佳的。 $ ’ 24 1288647 在本發明的範圍内，壓密發生於大約〇°C到大約l〇〇〇c 之溫度。壓密較佳在大約2〇°C到大約80°C之溫度範圍發生 。其中所需、/JZL度可被調節’例如，藉由壓密單元的外部冷 卻或加熱。因此，例如，在碾壓的情況中，一或兩個滾筒 可被冷卻或加熱。然而，在本發明的範圍内，同樣提供操 .· 作壓密單元而基本上沒有外部溫度調節。關於這一點，例 . 如，在壓密期間材料溫度的增加可視用來壓密的組成物及 在壓密之結構中施力的壓力形式而決定。應該在每個情況 中選擇在壓密期間之最佳溫度以使根據本發明之壓密超吸 _ 收劑顯現沒有因熔結產生之吸收強度的損失。 在本發明的範圍内，選擇在壓密期間之最佳壓力，或 施加在提供用以壓密的組成物上之壓力，以使至少大約3 kj/cm之壓力或至少3 kN/cm之比接觸力施加於提供用以 壓密的組成物上。應了解，，比接觸力，，在本文的結構中為在 一個滾筒之間的最佳力每公分滾筒的寬度。 在本發明的範圍内，壓密較佳利用滾筒完成。使用這 些，較佳選擇至少大約10 kN/cm，特佳至少大約40 kN/cm · ’仍特佳至少大約1〇〇 kN/cm比接觸力，其中較佳比接觸 力不大於1 000 kN/cm的值。 —在本發明的範圍内，壓密步驟之後，根據本發明之壓 6超吸^齊丨進_步加卫作其存在形式或乾燥。對於此範目 用以壓费的組成物包含水，其之乾燥可以減壓或周圍壓 力，行:進行溫度較佳為大、約3(rc到大約剛。c，例如，' 勺50 C到大約9〇艺。乾燥時間根據壓密超吸收劑所需要 之水含量而定，大約5分鐘到大約5小時。 25 1288647 根據本發明之壓密超吸收劑出現在壓密結構中，根據 用於壓密的方法之選擇，可藉由壓密方法的適當選擇產生 如薄片、顆粒、軟錠劑、錠劑或相似成形體。 在本發明的範圍内，基本上提供壓密超吸收劑稍後可 以成形體使用，其在壓密之後立刻獲得和，如果需要或想 要，之後乾燥。 在本發明的範圍内可被產生的成形體基本上可具有基 本上任意的、不規則的或規則立體形狀。例如適當規則立 體形狀為球體、橢球、圓筒、立方體、或長方體。 然而，在本發明的範圍内，同樣可能和提供在壓密步 驟，和如果需要或想要，後來的乾燥步驟之後，壓密超吸 收劑進行研磨，其中此類的研磨較佳產生大約1〇〇微米到 大約1 000微米，較佳從150微米到1 000微米和特佳從 150微米到850微米範圍内的顆粒大小。尋找較佳顆粒大 小分佈，其具有大約4〇〇到700微米範圍中的顆粒大小之 重量平均，且16重量％的這些顆粒具有少於2〇〇微米的顆 粒大小，和16重量％的這些顆粒具有不大於12〇〇微米之 顆粒大小。已證明藉由篩子調節顆粒大小分佈特別有價值。 在本發明具體實例之進一步較佳形式的範圍内，壓密 超吸收劑可備有水溶性聚合物塗層。在此方式中塗佈之壓 密超吸收劑具有優點為：他們在輸送期間產生較少磨損、 具有對濕氣的低敏感性和然而很快地展現他們在水介質中 吸收效果。此外，與非壓密超吸收劑比較，在壓密超吸收 劑之加工中較少粉塵產生。 26 1288647 具當，溶性聚合物納入此類塗層 <考慮日夺，基本上所有 至少1克/升水溶解度的聚合物在本發明的範圍内是 當的。這類聚合物較佳在聚合物主鏈上具有一個或多酸 人。在本發明的範圍内，具有叛酸或續酸基、或兩者的聚 -尺寺別地適曰。特佳為在聚合物主鏈上具有羧酸基的聚 合物。A 了製備適合作為根據本發明之塗料的聚合物，例 如，在上述本文之結構已命名的單體是適當的。 在本發明具體實例之一較佳形式的範圍内，丙烯酸或 f基丙烯酸的聚合產物或丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚產物 可作為水,谷性聚合物使用。根據本發明的適當聚合物可包 含丙烯酸或甲基丙烯酸成分，或兩個成分，以及不一定需 要具有酸基的其他單體嵌段。㈣適當共聚單體4，例如 ，丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯或羧酸乙烯基酯，丙烯腈，苯 乙烯，異戊二烯和丁二烯，特別是乙酸乙烯酯。 在本發明具體實例的一特佳形式之範圍内，根據本發 明所使用的吸收劑以一種包含二種商標名EUDRAGlp u⑽ 或 EUDRAGIT⑨ S100(製造廠：德國 Darmstadt，Rohm 公司 ，GmbH)之至少一種的聚合物層塗佈。這些聚合物為一種以 甲基丙晞酸和甲基丙烯酸酯為主的陰離子聚合物。在 EUDRAGIT®L型之情形中，羧基對酯嵌段的關係為大約丨：i ，在EUDRAGIT® S型的情況中，大約！ ·· 2。 該等聚合物以在有機溶劑（醇、丙酮）、有機溶液與水 的混合物中的溶液，或純水膠乳分散液施用至在本發明範 圍内所使用的吸收劑。 27 1288647 關於較佳用於製造此類聚合物層的聚合物之性質和其 應用，明確地參考刊物”EUDRAGIT Gastric juice-resistant Coatings (Basic Information 1) ， Rohm 公司 ，GmbH以及Κ· Lehmann和H. U，Peterei t，聚甲基丙烯酸 酯水分散液為主的薄膜塗料與延遲腸區中的分解，Pharm. Ind，55，6，615-618(1993)，K.O.R. Lehmann，醫藥劑量 形式之水聚合塗料第4章，聚甲基丙烯酸酯塗料系統的化 學和應用性質，詹姆士 W McGinity編輯，Marcel Dekker 公司，紐約，1 989，Κ· Lehmann，微膠囊和藥房，第4章 ’流體床噴霧塗料，Max Donbrow CRC Press，公司編輯， Boca Raton’ 1992’其揭不被認為是本文揭示之標的。 而且，本發明係有關具有至少一種下列性質之壓密超 吸收劑： (/5 1)至少10克/克，較佳至少丨5克/克和特佳至 少20克/克’仍更佳至少25克/克之CRC(離心保留容量 ) (/52)在0.3 psi的負載下的至少15克/克，較佳至 少20克/克之AAP(抗壓力的吸收率）

(/5 3)在0· 9 psi的壓力下的至少8克/克，較佳至 少12克/克之AAP (/54)至少100克，較佳至少5〇〇克，更佳至少6〇〇 克和仍更佳800克之潤脹壓力。 二或多種這些性質的組合所產生之性質之組合各表示 根據本發明壓密超吸收劑的具體實例之較佳形式。此外， 28 1288647 作為根據本發明具體實例的形式，其中壓密超吸收劑顯示 以下列子母或子母之組合表示的下列性質或性質之組合的 方法為特佳··点1、冷2、石3、万4、/31/32、召1^2/33、 /31/9203/34、石2/33、/32/33万4、点 3石4,其中 /31、 冷2、03、召1冷2及冷1冷2召3為特佳。 一種根據本發明具體實例之形式形成一種具有下列性 質之壓密超吸收劑： 一至少15克/克之CRC。

一在〇·3 psi負載下至少15克/克的aAP -在0· 9下之至少8克/克的AAP，和 - 150到850微米範圍内的顆粒大小分佈。 本發明也有關一種製備壓密超吸收劑之方法，其中至 少包含合成粒子超吸收劑之組成物藉由將複合物暴露於至 少3 kN/cm之比接觸力或至少3 kN/cm2之壓力而壓密，里 中大於㈣’大於_ ’和大於挪之粒子具有25〇微: 或更小’較佳200微米或更小，和特佳15〇微米或更小的 粒子大小。 因此，在根據本發明方法之具體實例的一進一步較佳 形式中，組成物用以壓密’其包含至少一種超吸收劑和至 /水關於延一點’一般較佳粒子在壓密之前與至少 量％ ’特佳與至少2重量％和，仍更佳，與至少 的水混合，相對於欲用於壓密的總粒子之重量。 〇 t據本發明具體實例之一進一步較佳形式的範圍内 ，使用除至少一種超吸收劑之外，包含至少一種無機或至 29 1288647 夕一種有機黏合劑的用於壓密的組成物。在根據本發明具 體實例之一進一步較佳形式的範圍内，使用包含至少一種 X和至少一種無機或有機黏合劑，或他們的混 合物之用於壓密的組成物。 適當無機或有機黏合劑已在前文之結構中描述。 β 本發月具體實例的一較佳形式之範圍内，提供用以 壓密的組成物包含水和一種無機黏合劑。 較佳提供用以壓密的組成物之水含量為〇1重量％， 而車乂佳水含量為更高，例如，至少大約卜2、4、8、或 20重量％。 一、㈣本發明方法的範圍内，根據本發明之具體實例的 、、曰進步較佳形式，超吸收劑或二種或多種之超吸收劑的 此口物在壓抢之前以無機黏合劑或有機黏合劑的水溶液處 理二較佳以無機黏合劑的水溶液處理和混合。已如上所述 2 土本上發生於S意方式。，然而如果超吸收劑或超 吸收劑等和黏合劑之水溶液的混合物在實際㈣步驟之前 於初步壓縮的結構巾發生，則根據本發明其為較佳。 甘應黏口齊J的加入較佳經由對應於黏合劑的水溶液發 生：;、中適當水溶液具有大約1到大約99重量％，例如， 大約5到60重量％之濃度。使用有機黏合劑，在某此情況 中^黏f劑在水中的溶解度和視該類水溶液的黏度而定 可而要較而或較低的濃度。 如果使用（例如）多價金屬陽離子的無機鹽，如上所述 ’作為黏合劑’則包含該類鹽的水溶液之濃度較佳為大約 30 1288647 20到大約70重量％，特別是大約40到大約6〇 重量％。 在本發明具體實例的一較佳形式的範圍中， 在根據本發 明方法中使用一種iU2(S〇4)3 · 18H2〇之水溶夜作為勘合劑 其中Al2(S〇4)3 · 18H2〇在溶液中的濃度為大約5〇 ^ % ° 有機或無機黏合劑加至提供用以壓密的組成物 窃 以使有機或無機黏合劑之濃度或二種或多種該等黏人劑為 混合物之濃度，相對於超吸收劑或超吸收劑 队削寺的比例為大 約〇·1到20重量％，特別是大約〇·5到1〇重量％。

在根據本發明方法之具體實例的一較佳形式的範圍中 ，超吸收劑粒子在壓密之前與 至少1重量％的水混合，相對於用以壓密粒子 量。 〜 特別適合於進行根據本發明方法者為碾壓機，二滾筒 壓機’環滾筒壓機或沖壓機像活塞桿壓機，螺桿壓機，和 Exter桿壓機。 根據本發明方法之且體宭加μ

々成 體霄例的一進一步形式以及根據 本發明之麼密超吸收劑，一般較佳僅以下限值界定的根據 本發明之特性具有上限’其具有下限值2〇倍，較佳倍 ，和特佳5倍的值。 ，根據本發明之壓密超吸收劑可以基本上任意形式供應 於進-步使用t。因此，例如根據本發明之壓密超吸收劑 或與額外物質之混合物可能使用於—般應用中像衛生製品 或技術應用像電規或密封材料。然:而，在本發明的範圍内 在技術應用的、.’σ構巾，同樣可能根據本發明之麼密超吸 31 1288647 收劑與其他非由根據本發明方法產生之超吸收劑或不符合 於根據本發明之壓密超吸收劑_起使用。 在本發明具體實例的-較佳形式之範圍内’根據本發 明之壓密超吸收劑與未經壓密之超吸收劑一起使用。作為 未經壓密之超吸收劑’基本上所有被通常了解為，，超吸收劑 ’’觀念之組成物是適當的。然而’在具體實例的較佳形式範 圍内，根據本發明之壓密超吸收劑與未經壓密i具有組成 分與根據本發明的超吸收劑組成相似或相目之超吸收劑— 起使用。 在本發明具體實例的一較佳形式之範圍内，具有小於 大約150冑米之粒子大小的粒+，如|生於未經壓密㈣ 收劑的製造中，被用以製備造根據本發明之超吸收劑，其 中根據本發明密細粉部分後來和未經壓密之超吸收劑 的此合物-起使用，從其製造產生細粉部分。根據本發明 之壓密超吸收剤在該混合物中的百分比為大約〇·5到大約 99重量％，特別是大約1到大約2〇重量％。 本發明之目的也為一種製備複合物的方法，其中根據 本發明之壓密超吸收劑或根據本發明方法製備之壓密超吸 收劑與底材接觸。 而且，本發明也有關一種可根據前段所述方法獲得之 組成物。 根據本發明觀念”複合物”應了解為包括吸收劑核心、 密封材料、電纜和尿布和其他衛生製品—女性衛生棉或失 禁產品一包含吸收劑核心。 1288647 如果複合物為一種吸收性核心，則根據本發明之塵密 吸收劑口併於底材。作為核心底材，考慮纖維素的主材 較佳纖維形式。在-核心的具體實例之形式中，根據 發明之吸收性超吸收劑的量在1〇到9〇重量％，較佳從 20到、80重量％和特佳從40至重量％之範圍，相對於 =合併之核心。在—核心的具體實例之形式中，合併根據 本發明之壓密超吸收劑作為核心中的部件。 1在方面核可經由所謂的氣流成網法，或經由所 謂的濕法成網法產生，1_ A、+ 1 、友座生其中依照氣流成網法產生之核心較 佳。在濕法成網法中，根據本發明之磨密超吸收劑的粒子 與額外底材纖維和液體—起加工成羊毛狀之物。在氣流成 網法中據本發明之壓密超吸收劑的粒子和底材纖維在乾燥 條件下加工成羊毛狀之物。氣流成網法的進一步細節描述 在US 5,916’67()和US 5,866 242中和濕法成網法描述 在US 5,3GG，192中，其揭示因此被合併以參考且組成本揭 示的一部份。 除根據本發明之㈣超吸收劑和底材纖維之外，熟習 該項技術者己知的其他適當辅助劑可使用於濕法成網法和 氣流成網法中以加強在此方法中獲得的羊毛狀之物。 在-複合物為尿布之具體實例的形式中，與根據本發 明之壓密超吸收劑不同之尿布的部件為底材。在一且體實 例的較佳形式中’尿布包含前述的核心。在此情況中，除 了核心之外的尿布之部件為複合物的底材，一般，作為尿 布之使用複合物包括不透水性下層、透水性，較佳疏水上 33 1288647

層，和包含根據本發明之壓密超吸收劑的層，其配置在下 層和上層之間。此包含根據本發明壓密超吸收劑之層較佳 為一種已經描述之核心。下層可具有所有熟習該項技術者 己知的材料，其中聚乙烯或聚丙烯為較佳。上層同樣地可 包含熟習該項技術者己知的所有的材料，其中聚酯，聚烯 烴，纖維膠和相似物為較佳，其產生一種對於確保上層之 充份流體穿透性的多孔層。與尿布有關的具體實例形式參 考在 US 5,061，295，US Re 26·151 ; US 3,592，194 ; US 3,489,148 ； US Re 32,649 ； US 5,047,023 ； US 4,834,735 ;EP 0254476 A1 ; EP 0325416 Al， US 5,061，259 ; EP 030431 9 A1 ; US 5, 147, 343 ; EP 0339461 ; US 5, 149, 335 ; EP 0443627 A1 ； EP 0765649 A2 ； US 5,236,427 ； EP 0469591 A1 ； US 5,244,735 ； US 5,026,800 ； EP 0349240 A1 ； EP 0349241 A1 ； US 5,300,054 ； EP0565630 A1 ； US 5, 304, 1 61 ; US 5, 439, 458 ; EP 0565606 A1 ; US 5, 180, 622 ;US 5, 149, 334，EP 0591 168 A1 ; US 5, 330, 822 ; US 5,384,179 ； US 5,300,565 ； US 5,397,626 ； US 5,492,962 ;EP 0525049 A1 ; US 5, 354, 290 ; US 5,403,870 ; US 5,415,643 ； EP 0601 529 ； US 5,41 9,956 ； US 5,422,169 ； US 5,505,718 ; EP 0579764 A1 ; US 5, 509, 914 ; EP 0336578 A1 ; EP 1 029522 A2 ; US 5, 509, 91 5 ; EP 0532002 A1 ； EP 0539703 A1 ； EP 0761191 A2 ； EP 0761192 A2 ； US 5,516,569 ； US 5,562,646 ； US 5,599,335 ； US 5,669,894 ；WO 95/26209 ； EP 0752892 A1 ； US 5,601,542 ； EP 34 1288647

061 5736 A1 ; EP 0962206 A2、US 5, 744, 564 ; WO 93/1 9099 ；WO 92/16565 ； EP 0516925 A1 ； US 5,760,080 ； EP

0712659 A1 ; US 5,797,893 ; EP 0761241 A3 ; US 5, 836, 929 ; US 5, 762, 641 ; EP 0631768 A1 ; EP 640330 A1 ；US 5,843,059 ； EP 0863733 A1 ； US 5,865,822 ； EP

0937444 A3 ； EP 0937445 A3 ； US 5,976,696 ； EP 0789048 A1 ； WO 97/43331 ； EP 0897409 A1 ； US 6,068,620 ； WO

99/49826 ; US 6,110,984 ; EP 0835885 A2 ; US 6,121，509 ；WO 99/34842 ； EP 1045706 ； WO 99/34841 ； EP 1045707 ； WO 95/05856 ； EP 0715525 A1 ； WO 98/47454 ； EP 0975297 A1 ； WO 98/48857 ； EP 0981380 A1 ； WO 99/53877 ； EP

0951913 A1 ； EP 0845272 A1 ； EP 0872491 A1 ； EP 0882502 A1 ; EP 0940148 A1 、 US 5,941，862 ; EP 0873101 ; WO 9725013和US 3, 860, 003中的揭示。其揭示因此被合併以 參考且組成本揭示的一部份。 該等密封材料較佳為吸水性薄膜，其中在聚合物基質 或纖維基質中合併根據本發明之壓密超吸收劑作為底材。 此較佳藉由根據本發明之壓密超吸收劑與形成聚合物之聚 合物（Pm)和纖維基質混合和然後藉由熱處理連接，如果需 要或想要，而進行。 在一複合物為電纜之具體實例的形式中，根據本發明 之壓密超吸收劑可直接作為粒子用，較佳具有電纜的絕緣 。在另一電纜的具體實例形式中，根據本發明之壓密超吸 收劑可作為潤脹性、抗伸長性紗線使用。根據另一電纜的 1288647 具體實例的形式，根據本發明之壓密超吸收劑可作為潤脹 性薄膜使用。再次於另一電纜的具體實例形式中，根據本 發明之壓密超吸收劑可作為裝配在用電纜中心的吸溼核心 使用。在電纜的情況中底材形成沒有包含根據本發明之壓 密超吸收劑的電纜之所有成分。其中導體安裝在電緵中， 例如電導體或光導體、光學或電絕緣裝置例如電纜的成分 、其保証抗電纜應力之機械性例如防止抗編織、機織、或 針織伸長性材料例如防止電纜外表面之破壞的橡膠或其他 材料的塑料和絕緣體。 此外，本發明係有關一種製備複合物的方法，其中根 據本發明之壓密超吸收劑和底材，和，如果需要或想要的 話，輔助劑，進行彼此接觸。進行接觸較佳藉由濕法成網 法或氣流成網法，壓密，擠製，和混合進行。 而且，發本發明係有關一種由上述方法獲得的複合物。 此外，本發明係有關泡沫、成形體、纖維、箔、薄膜 、電瘦、密封材料、吸收液體之衛生用品、用於調節植物 和真菌的生長之試劑的底材、建築材料之添加劑、包裝材 料、和地板添加劑，纟包含根據本發明之壓密超吸收劑' 此外，本發明係有關根據本發明之壓密超吸收劑或前 述底材於泡沐、成形體、纖維、帛、薄膜、電镜、密封材 料、吸收液體之衛生用③、用於調節植物和真菌的生長之 试劑的底材、建築材料之添加劑、包裝材料、和地板添 劑的用途。 本發明藉由實施例更詳細解釋於下文中。 36 1288647 密封研磨罐’放置在輥壓 機上，和於95rpm研磨6分 鐘。接著，測量壓密超吸收劑的顆粒光譜。較小 < 丨5〇微 米百分比，壓密物較穩定。 潤脹壓力 這個方法用以評估潤脹體如何快速到達其最大潤脹狀 · 態和在測試介質中發展之潤脹壓力。 ， 在這個方法中，Stevens L· F，R· A·織物分析器， 具有3. 5公分高度和2· 5公分直徑之測量物體，具有7. 4 公分高度和2· 7公分内徑的測定圓筒，與〇· 〇1克精密度之 _ 天平，實驗至台，XYT繪圖器，1 〇毫升的測量筒以及到 50網目篩子，USA標準ASTM，和，作為化學品，pH 6-7的 蒸顧水’小於或等4 // s /公分和得自Merck公司的最純 NaCl，物品編號6400。 〇· 500克之部份20到50網目的產物在測量筒中秤重 且以10毫升之〇·9重量％的NaC1水溶液處理。然後圓筒 借助於實驗室台向上進行直到在裝置下側和固定。測量以 設定1.0毫米/秒，距離00，和固定的速度進行。潤脹 _ 壓力從XYT繪圖器以克讀取。 【實施方式】 實施例1 ·· 300公斤的丙烯酸與429. 1公斤H2〇，1.2八+ ^ · A 丙稀氧 基聚乙二醇類丙烯酸g旨和1·2公斤聚乙二醇一 Α Α υ ——丙稀酸 酯混合和冷卻到1(TC。其後慢慢地加入所有 π β的233· 1公斤 50%鹼液，並冷卻，直到溫度不大於3(rc。 然後，溶液在 38 1288647 20°C以氮沖洗和進行進一步冷卻。一到達4°c的開始溫度 ，加入引發劑溶液（於10公斤中的〇·1公斤2, 2,-氮基 雙-2-醯胺基丙烷-二鹽酸鹽，於10公斤Η2〇中的0· 15公 斤過氧二硫酸納，在1公斤10中的〇·1公斤30%過氧化 虱溶液，和在2公斤水中的0·01公斤抗壞血酸）。聚合作 用在環形帶上進行大約40分鐘之停留時間。所得凝膠之大 小減少且在150_180°C乾燥60分鐘。乾燥之聚合產物搗碎 粗糙，研磨，及過篩以形具有150到850微米粒子大小之 粉末。超細部份表示下列顆粒大小分佈： > 200微米 8% > 150微米 53% < 150微米 39% CRC 26克/克 實施例2 : 實施例1之150-850微米部份在強力混合器中以ι ^ 碳酸乙二酯和1份水之2%溶液連續塗佈及在紫式乾燥时 中加熱至185°C(停留時間大約90分鐘）。過濾由磨^所=鲁 生之超細部分。 顆粒分佈： > 200微米 4% > 150微米 47% < 150微米 49% CRC 19克/克 AAP 〇.7psi · 18.5克/克 39 1288647 實施例3到11 : 得自實施例2的超細粉在水壓機中（韋伯，PW20)使用 各種黏合氣劑於1.7*103 N/cm2至高33.7*1 03 N/cm2的壓力 下壓密。超細粉藉由後#¥ Krupps廚房混合器與黏合劑混 合及7克之混合物在圓容器（直徑27. 5毫米）於界定壓力下 壓密15秒。

實施例 壓力 103 N/cm2 黏合劑 [重量％相對於細粉] 錠劑安定性 碎裂力 N 3 1.7 無 無 一 4 33.7 無 非常低 一 5 16.8 水[1] 低 一 6 16.8 水[5] 好 — 7 25.3 水[5] 非常好 770 N 8 16.8 Estekoll 20/50υ[10] 好 一 9 16.8 Sarpifan HF 300° [10] 好 一 10 25.3 Eudragit NE 30D1 2[5] 好 191 N 11 25.3 水/硫酸鋁· 18H20(1:1)[6] 非常好 1105 N 1

Stockhausen 公司 GmbH & Co KG 的商標。 2 R0hm公司GmbH的商標 實施例12 : 在Eirich強力混合器，R02型中，得自實施例2的超 細粉與5重量％的水混合，相對於細粉重量。此產物後來 在Type L 200/50之Hosokawa-Bepex實驗室壓密機中壓密 1288647 比接觸力：120 kN/cm 溫度：55-60° 通過料量：25-30公斤/小時 壓密超吸收劑在具有〇· 8毫米篩子之篩粒度器 (Freewi tt，MG633型）中減少大小。 48%壓密超吸收劑> 150微米 49%> 150 微米 32% > 300 微米 19%> 600 微米 18克/克 16克/克 產率： 顆粒分佈： CRC ： AAP 0·7psi 產物是安定的，不產生粉塵，及不會因潤脹而崩解。 實施例13 : 如實施例12中所述，壓密得自實施例1的超細粉及然 後在筛粒度器減少大小。 產率： 62% 壓密超吸收劑> 150微米 顆粒分佈： 41%> 150微米 33% > 300 微米 26% > 600 微米 CRC : 25 克/ 克 實施例14到17 : 在一連續實驗中’超細粉在Shugg i混合器中和黏合劑 41 1288647 混合和在Bepex碾壓機上壓密。通過料量為400到500公 斤/小時和40 kN/cm的比接觸力。然後，壓密超吸收劑在 輥磨機上減少大小且過篩至150-850微米。 實施例 超細粉得自 的實施例 黏合劑(1) CRC 克/克 AAP 0. 7 psi 顆粒分佈％ >150 >300 > 600 微米 球磨後之 安定性 14 1 A 26 9 37 44 19 68% 15 1 B 25 8 29 41 30 71% 16 2 A 18 17 18 49 33 11% 17 2 B 17 16 21 47 32 83% 比較 2 無 19 18 0 (沒有壓密） 0

(1)黏合劑A ; 6· 6%水 黏合劑B : 6%溶液（水/硫酸鋁· 18H20 1 : 1) 實施例18和19 在M+ J氣流成網裝置上，使用下列組成產生均勻氣流

成網： 軟毛 Stora，EF未處理的 117克/公尺2 Bico-Faser Danaklon，AL-themial-C. Phil， 6 毫米-3.3dtex 27克/公尺2 組織： 細度 18克/公尺2 壓密超吸收劑： 43克/公尺2 具有壓密超吸收劑的吸收核心測試以比較FAVOR SX FAM (Stockhausen 產品）。 具有19. 5 x 7. 5公分尺寸和大約4. 0 克重量的氣流 42 1288647 成網放置在u形載體（直徑大約28公分）+ 且負载500克的 重量。經由泵，20克的測試液體υ 在3Q分鐘内劑量至測 試塊中心内。在另60分鐘之後，蘚會命 秆重二乳-放置和從濕和 乾空氣-放置之重量差計算吸收。 對於回濕測定，50克濾紙均勻地放置在測試塊上和負 載500克。在10分鐘之後，測量濾紙重量的增加且界定為 回濕。然後測試塊在離心機中於14〇〇 rpm離心5分鐘。離 心和乾燥之氣流成網的重量差為保留。

D 1000克溶液的成分：

NaCl ： 6.100 克 NaHC03 : 2.300 克 CaCl2 ： 0.300 克 白蛋白： 65. 〇〇〇 克 CMC : 13.000 克 Antispumin DNF (10 重量％溶液）： 4. 000 克 化妝用著色劑： 4· 000 克 水： 905.300 克 該等鹽，白蛋白和CMC，以上述給予之順序，加至完 全脫鹽之水’並攪拌。在成分完全溶解之後，為了減少泡 沫的累積，加入Antispumin DNF 。然後，加入著色劑 ，且 pH以稀鹽酸或稀鹼液固定至pH 7· 4。溶液冷;東（max· + 10 °c )下可保持三天的最大值。 43 1288647 在氣流成網中的超吸收劑 得自實施例16 得自實施例17 SXFAM 吸收(克） 20.1 19.9 20.1 回濕（克） 3.3 3.3 8.9 保留（克） 15.2 14.6 14.1

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Claims (1)

1. 拾、申請專利範圍： • 種壓密超吸收劑，其係藉由一種包含至少合成 粒子超u及收劑和無機黏合劑的組成物暴露於至少3 kN/cm 觸力或至少3 kN/cm2之壓力獲得，其中大於5%之 所使用粒子具有25。微米或更小之粒子大小。 根據申睛專利範圍第1項之超吸收劑，其中大於 35〆之所使用粒子具有ι5〇微米或更小之粒子大小。 3 ·根據申請專利範圍第1項之超吸收劑，其中組成 物具有至少1重量％之水含量。 4·根據申請專利範圍第1項之超吸收劑，其中在壓 ^x水/奋液形式的無機黏合劑處理且與超吸收劑混合 據申叫專利範圍第1項之超吸收劑，其中無機 黏合劑為―種多價金屬陽離子的無機鹽。 6_種壓密超吸收劑，其可藉由一種包含至少合成 *超吸收^和無機黏合劑之組成物i露於比接觸力至少 3 kN/cm或3 kN/cm2的壓力下製備，其中大於之所使 用^子^ 250微米或更小之粒子大小，其中無機黏合劑 二 ‘金屬陽離子的無機鹽，其中無機鹽以水溶液的 形式使用丨中無機鹽包含在2。到7〇重量％的濃度中。 7·根據申請專利範圍第1項之超吸收劑，其中使用 -種A1办〇4)3·18Η2〇之水溶液作為黏合劑。 8·根據申請專利範圍第6項之超吸收劑，其中使用 一種仏（叫）3·18Μ之水溶液作為黏合劑。 45 1288647 9 · 一種製備壓密超吸收劑之方法，其中一種包含至 少合成粒子超吸收劑和無機黏合劑的組成物藉由暴露於至 少3 kN/cm之比接觸力或至少3 kN/cm2之壓力壓密，其中 大於5%之所使用粒子具有250微米或更小之粒子大小。 1〇·根據申請專利範圍第9項之方法，其中大於35% 之所使用粒子具有1 50微米或更小之粒子大小。 11 ·根據申請專利範圍第9項之方法，其中在粒子壓 逸、之别與至少1重量％的水混合，相對於用於壓密的粒子 之總重量。 1 2 ·根據申請專利範圍第9項之方法，其中在壓密之 前水溶液形式的無機黏合劑以超吸收劑處理及混合。 1 3.根據申請專利範圍第9項之方法，其中無機黏合 劑為一種多價金屬陽離子的無機鹽。 14. 一種製備壓密超吸收劑之方法，其中一種包含至 少合成粒子超吸收劑和無機黏合劑之組成物藉由暴露於比接 觸力至少3 kN/cm或3 kN/cm2的壓力下壓密，其中大於 之所使用粒子具有250微米或更小之粒子大小，其中無機黏 合劑為一種多價金屬陽離子的無機鹽，其中無機鹽以水溶液 的形式使用，其中無機鹽包含在2〇到7〇重量％的濃度中。 ▲ 15·根據申請專利範圍第9項之方法，其中無機黏合 劑為一種多價金屬陽離子的無機鹽，其中使用一種 Al2(S〇4)3 · 18H2〇之水溶液作為黏合劑。 16·根據申請專利範圍第14項之方法，其中使用一 種Al/SO4)3 · i8H2〇之水溶液作為黏合劑。 46 1288647 17· 一種製備複合物之方法，其中可藉由使一種包含 至少合成粒子超吸收劑和無機黏合劑的組成物暴露於至少 3 kN/cm之比接觸力或3 kN/cm2之壓力下獲得的壓密超吸 收劑係與底材進行接觸，其中大於5%之所使用粒子具有 2 5 0微米或更小之粒子大小。 1 8· —種含有壓密超吸收劑之複合物，該壓密吸收劑 可藉由使包含至少合成粒子超吸收劑和無機黏合劑的組成 *硌於至少3 kN/cm之比接觸力或3 kN/cm2之壓力下而 獲得，其中大於5%之所使用粒子具有25〇微米或更小之 粒子大小，其中該壓密吸收劑係與底材接觸。 19· 一種物件，該物件含有根據申請專利範圍第丨項 之：密超吸收劑，且為泡沫、成形體、纖維、落、薄膜、 電纜或吸收液體之衛生用品。 、 之壓密超吸收劑，且為泡 β、一·種材料，該材料含有根據申請專利範圍第1項 、用於調節植物和真菌生長 板添加劑或建築材料之添加

   且為泡沫、纖維、箔、薄膜、密封材料 真菌生長之試劑的底材、包裝材料、地 ”肴壓密超吸收劑，且為泡沫、纖維、箔 料、用於調節植物和真菌生長之試劑的底 地板添加劑或建築材料之添加劑。 一 47 1288647 拾壹、圖式： 無0

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