DE3545250A1 - Verfahren zur herstellung von mit wasser quellbaren, wasserunloeslichen synthesefasern und ihre verwendung als absorptionsmaterial - Google Patents
Verfahren zur herstellung von mit wasser quellbaren, wasserunloeslichen synthesefasern und ihre verwendung als absorptionsmaterialInfo
- Publication number
- DE3545250A1 DE3545250A1 DE19853545250 DE3545250A DE3545250A1 DE 3545250 A1 DE3545250 A1 DE 3545250A1 DE 19853545250 DE19853545250 DE 19853545250 DE 3545250 A DE3545250 A DE 3545250A DE 3545250 A1 DE3545250 A1 DE 3545250A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- water
- weight
- meth
- aqueous
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/04—Polymerisation in solution
- C08F2/10—Aqueous solvent
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G24/00—Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor
- A01G24/30—Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor based on or containing synthetic organic compounds
- A01G24/35—Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor based on or containing synthetic organic compounds containing water-absorbing polymers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L27/00—Spices; Flavouring agents or condiments; Artificial sweetening agents; Table salts; Dietetic salt substitutes; Preparation or treatment thereof
- A23L27/10—Natural spices, flavouring agents or condiments; Extracts thereof
- A23L27/11—Natural spices, flavouring agents or condiments; Extracts thereof obtained by solvent extraction
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
- A24D3/06—Use of materials for tobacco smoke filters
- A24D3/08—Use of materials for tobacco smoke filters of organic materials as carrier or major constituent
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/42—Use of materials characterised by their function or physical properties
- A61L15/60—Liquid-swellable gel-forming materials, e.g. super-absorbents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Hematology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von mit Wasser quellbaren, wasserunlöslichen Synthese
fasern und ihre Verwendung als Absorptionsmaterial.
Zur Herstellung von saugfähigen Mischfasern sind bereits
einige Verfahren bekannt, nach denen eine stark hydro
phile Polymerkomponente , wie z.B. Polyacrylsäure,
Carboxymethylcellulose usw., der Spinnlösung zuge
mischt wird, so daß Fasern mit erhöhter Saugfähigkeit
entstehen. Die hvdrophile Komponente muß in Wasser und
in der Spinnlösung vollständig löslich sein. Da das
Gewichtsverhältnis der hydrophilen Polymer- zu der
Faserkomponente bei den Mischfasern meistens kleiner
als 1 sein muß, wird dadurch auch das Wasseraufnahme
vermögen stark begrenzt.
In der DE-AS 25 50 345 wird in den Viskosestrom eine
Lösung von hochmolekularen Polyvinylpyrrolidon oder
Carboxymethylcellulose oder Polyacrylsäuresalz einge
führt und die Viskoselösung dann ausgesponnen, wobei
Stapelfaser mit einem Fluidhaltevermögen von 3-5,5 ml/g
entstehen. Auf ähnliche Weise wurden gemäß DE 26 34 994
(US 6 03 843) durch Zusatz von Lösungen der Acrylsäure/
Methacrylsäure-Copolymerisate in Form ihrer Alkali
metall- oder Ammoniumsalze zur Viskose Faser herge
stellt, die ein Wasserrückhaltevermögen von 1,0 bis
5,6 ml/g aufweisen. Gemäß DE-OS 27 50 662 wird ein
Flüssigkeitshaltevermögen von 4,79 ml/g bei Mischfasern
auf der Basis der regenerierten Cellulose durch Zusatz
von Alginsäurealkalimetallsalz-Lösung in den Viskose
strom erreicht. Cellulosefasern mit verbesserter Flüs
sigkeitsaugfähigkeit werden nach DE-OS 27 50 900 durch
Zusatz der Lösungen von Alkylvinylether/Dicarbonsäure-
Copolymeren (z.B. Methylvinylether/Maleinsäureanhydrid)
zur Viskose erhalten, wenn die erhaltene Viskoselösung
dann in bekannter Weise zu Fäden versponnen wird. Das
Wasserrückhaltevermögen beträgt 67-133% (bezogen auf
Trockenfasergewicht).
Als weitere Zusätze zur Viskose werden in DE-OS 27 51 822
Alkali- oder Ammoniumsalze von Copolymeren aus Acryl
oder Methacrylsäure mit Acryl-, Methacrylsäureestern,
ungesättigten aliphatischen Dicarbonsäuren, ungesät
tigten aliphatischen Phosphor- oder Sulfonsäuren (z.B.
2-Acrylamido-2-methylpropan-sulfonsäure) beschrieben,
und in der DE-OS 30 36 415 werden Mischfasern aus
Viskose mit Zusatz von anionisch modifizierten Poly
sacchariden oder deren Salze hergestellt, wobei die
Mischfaser ein Wasserrückhaltevermögen von mindestens
7,0 ml/g aufweisen. Gemäß DE-OS 29 05 424 wird der
Viskose Stärkelösung mit Natriumpolyacrylat- oder
Polyvinylpyrrolidonlösung zugesetzt und auf diese
Weise Faser mit einer Wasserretention von 124-148%
und einem Flüssigkeitsaufnahmevermögen von 3,9-5,8
ml/g erhalten.
Wasserunlösliche Fasern aus Cellulosemonoestern der
Maleinsäure, Bernsteinsäure und Phtalsäure werden
gemäß DE-OS 33 12 022 durch Veresterung der in Dimethyl
acetamid gelösten aktivierten Cellulose mit ent
sprechenden Dicarbonsäureanhydriden und anschließenden
Naßspinnen der erhaltenen Cellulosemonoesterlösung
hergestellt. Diese Fasern zeigen ein relativ gutes
Wasserrückhaltevermögen (400% bis 6400% d.h. 4 bis
64 ml/g), aber nur ein mäßiges Rückhaltevermögen an
synthetischer Urinlösung (105% bis 2000% d.h. 1 bis
20 ml/g). In den US-PS 40 41 228 und 40 41 231 werden
die vernetzten Polyacrylatfilme und -fasern durch nach
trägliche Vernetzung in der Weise hergestellt, daß
man zu einer Polyacrylatlösung 0,1 bis 10% Vernetzer,
der fähig ist, mit Carboxylgruppen zu reagieren (z.B.
Ethylenglykoldiglycidylether) zugesetzt und nur durch
Temperaturerhöhung (auf mindetens 30°C) vernetzt.
Solche Polyacrylatfilme zeigen ein gutes Aufnahmever
mögen für 0,27 N Natriumchloridlösung von 22-70 ml Gel/g
Polymer.
Andererseits zeigen die unvernetzten Polyacrylnitril
fasern gemäß DE-PS 30 34 660, die bis zu 30% freie
Carboxylgruppen aufweisen nur ein mäßiges Wasserrück
haltevermögen von 29% bis 2693% (0,3 bis 26,9 ml/g).
In der PCT WO 81/01850 werden wasserabsorbierende
Fasern erwähnt, die durch Photopolymerisation der
Acrylsäure mit einem Vernetzer und eventuell einem
Verdicker hergestellt wurden. Als Verdicker werden
Cellulosederivate (z.B. Hydroxypropylcellulose),
Naturpolymere (Guargummi, Tragant, Agar, Alginate) und
Polyvinylpyrrolidon genannt. Das Aufnahmevermögen für
synthetischen Urin beträgt bei den hergestellten Polymer
filmen 22 bis 44 ml/g. Es wurden aber keine Angaben für
die Fasern gemacht, da offensichtlich mit den genannten
Verdickungsmitteln die Fasern nicht hergestellt werden
konnten.
In den letzten Jahren wurde eine Anzahl verschiedener
Polymerisate entwickelt, die hohes Absorptionsvermögen
für Wasser und Körperflüssigkeiten aufweisen, die aber
meistens schwach oder stärker vernetzt sind und daher
praktisch in Wasser sowie in organischen Lösungsmitteln
unlöslich, so daß ihre Verwendung als Zusatz zur Spinn
lösung bei herkömmlicher Faserherstellung nicht möglich
ist.
Auch ein Einarbeiten derartiger pulverförmiger Absorp
tionsmittel in ein Flächengebilde ist mit Problemen
verbunden. Wegen des hohen Wasserquellvermögens der
polymeren Absorptionsmittel ist es recht kompliziert,
diese Produkte aus wässriger Suspension, wie z.B. bei
der Papierherstellung üblich, in das cellulosehaltige
Fertigprodukt einzuarbeiten. Entweder müssen bei der
Herstellung des absorbierenden Materials Faserstoff
aufschlämmungen mit sehr niedrigem Feststoffgehalt
(unter 0,1% s. DE-OS 30 37 507) angewendet werden,
oder nach der DE-OS 30 40 964 erfolgt die Einarbeitung
des Absorptionsmittels in das Fertigprodukt in 2 Phasen:
zunächst wird das Absorptionsmittel in seiner sauren
Form mit den Faserkomponenten in Wasser suspendiert, auf
einer Papiermaschine die Papierbahn gebildet, getrocknet
und diese dann in einem weiteren Verfahrensschritt neu
tral gestellt, um das gewünschte Quellvermögen des Poly
acrylatsalzes zu erreichen. Weitere Möglichkeit, die
einen höheren Feststoffgehalt bei der Herstellung der
Cellulosepulpe erlaubt, besteht darin, daß man mit
einem nur teilweise gequollenem polymeren Absorptions
mittel (s. DE-OS 31 41 098) arbeitet und dadurch ein
Absorptionsmaterial erhält, das nicht nur hohes Ab
sorptionsvermögen aufweist (60-200 ml Wasser/g oder
23-24 ml Modellurinlösung/g, sondern auch eine ver
besserte Trockenfestigkeit des Trägermaterials. Nach
diesen Verfahren kann man zwar eine gleichmäßige Ver
teilung des pulvrigen, wasserunlöslichen Quellmittels
zwischen den Cellulosefasern erreichen, so daß ein
Flächengebilde mit hohem Wasseraufnahmevermögen re
sultiert, aber es handelt sich immer nur um ein Ge
misch zwischen dem pulvrigen Quellmittel und den Fasern.
Ebenso stellt das Einarbeiten derartiger pulvriger
Quellmittel in Hygieneartikel, wie z.B. Damenbinden,
Babywindeln, Inkontinenzartikel, Krankenbettunterlagen
usw. vor allem im Hinblick auf die Fixierung des
Pulvers, Probleme. Diese Probleme sowie die Herstellung
von Flächengebilden könnten mit einem Absorptionsmittel
in Faserform werden. Aufgrund der mehr oder
weniger stark vernetzten Struktur von z.B. Polyacrylat-
Quellpulvern, die zwar quellbar, aber in Wasser und
anderen Lösungsmitteln unlöslich sind, ist es jedoch
nicht möglich, diese nachträglich in eine geeignete
Faserform (d.h. Lösung oder Schmelze) zu überführen.
Auch eine direkte Herstellung von quervernetzten,
extrem quellbaren Polyelektrolyten in der Faserform
ist bisher nicht bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist daher ein mit Wasser und
wässrigen Flüssigkeiten zwar stark quellbares jedoch
wasserunlösliches Absorptionsmaterial auf der Basis
von synthetischen Polymerisaten gleich in Faserform
herzustellen. Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin,
daß die Monomerlösung durch Zusatz eines fadenziehenden
Mittels in Gegenwart eines Vernetzers zunächst in die
Faserform überführt und danach polymerisiert wird. Als
fadenziehende Zusatzstoffe werden erfindungsgemäß
wasserlösliche, hochmolekulare Verbindungen auf der
Acrylatbasis (wie z.B. Polyacrylsäure, Polymethacryl
säure, Polyacryl- oder Polymethacrylamid)
oder auf der Basis der aliphatischen Polyether,
wie z.B. Polyethylen- oder Polypropylenoxid, deren
wässrige Lösungen stark fadenziehend sind, eingesetzt.
Diese fadenziehenden Zusatzstoffe werden entweder in
der Monomerenlösung gelöst oder als wässrige Lösung
mit den Monomerkomponenten vermischt. Das fadenziehende
Mittel wird in Mengen von 0,05 bis 20,0 Gew.%, vorzugs
weise von 0,1 bis 5,0 Gew.% bezogen auf die Mono
merlösung zugesetzt.
Für die Herstellung der Monomerlösung kommen wasser
lösliche Verbindungen auf Basis von (Meth-)Acrylsäure
oder (Meth-)Acrylsäurederivaten in Frage, wobei es
sich hierbei in erster Linie um die Acryl-, und/oder
Methacrylsäure, Acrylamidomethylpropansulfonsäure, Vinyl
sulfonsäure, die Salze dieser Säuren,Acrylamid, Methacryl
amid, Acrylnitril, Vinylpyrrolidon und/oder Vinylacetat
handelt. Diese Monomeren können alleine zu Homopoly
merisaten oder untereinander zu Mischpolymerisaten
polymerisiert werden. Zur Modifizierung der Faser
eigenschaften könnten noch Anteile an wasserunlöslichen,
aber in der Monomerlösung emulgierbaren Vinyl- und/oder
Allylverbindungen, wie z.B. (Meth-)Acrylsäureester,
Allyl- oder Vinylether, weiterhin Styrol und seine
Derivate, Mono- und Diolefine, ungesättigte Carbonsäuren
und ihre Derivate und cyclische Oxiolefine verwendet
werden. Die Monomerlösungen haben üblicherweise Konzen
trationen von 15 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise
von 25 bis 60 Gew.-%.
Als Vernetzer können verschiedene bifunktionelle und
mehrfunktionelle Verbindungen, wie z.B. Methylenbis
acrylamid, Glyoxalbisacrylamid, Butandiol-, Hexandiol-,
Tetraethylen-, Tripropylenglykol- und Polyethylenglykol
diacrylate oder -dimethacrylate, Trimethylolpropantri
acrylat, Triallyl- und Tetraallylester der Phosphorsäure
und Amide, Triallylamin, Tetrallylethylendiamin, Tetra
allyloxyethan, Polyallylsucrosen usw., verwendet werden.
Der Vernetzer wird in einer Konzentration von 0,01 bis
10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 5,0 Gew.-% bezogen auf
das Fasergewicht eingesetzt.
Als Fasermodifikatoren können der Monomerenlösung auch
Additive, wie z.B. Glycerin, Netzmittel u.a., zugesetzt
werden. Ebenso können Füllmittel, Markierungsmittel,
Cellulosepulver, Pigmente usw. eingesetzt werden.
Zur Initiierung der Polymerisation können verschiedene
Derivate von Acetophenon, Benzophenon, Benzoin, Azo
verbindungen, Aryldiazoniumsalze und andere Photoini
tiatoren verwendet werden.
Im Ansatzbehälter wird die Monomerenlösung in ent
sprechender Konzentration vorbereitet.
Das fadenbildende Polymer wird entweder im Ansatzbe
hälter in der Monomerlösung gelöst oder als wässrige
Lösung zur Monomerlösung zudosiert. Ebenfalls im An
satzbehälter oder in einem Mischbehälter werden die
anderen Additive und die Initatoren zudosiert. Die
Monomerenlösung fließt dann aus einer oder mehreren
Spinndüsen in ein stickstoffgespültes Rohr und bildet
dabei einen oder mehrere Fäden. Im Falle einer Photo
iniziierung wird von außen mittels einer UV-Lampe
möglichst auf der ganzen Rohrlänge bestrahlt. Durch
den Stickstoffstrom wird die Polymerisationswärme zum
Teil abgeführt, so daß die Polymerisation mit einer
relativ hohen Monomerkonzentration durchführbar ist.
Die Länge des bestrahlten Weges richtet sich im wesent
lichen nach der Polymerisationszeit und der Festigkeit
der gebildeten Fäden in der Monomer- sowie der Polymer
form. Statt einer Spinndüse kann man auch einen dünnen
Spalt verwenden, um ein folienartiges Gebilde zu er
halten.
Zur Entfernung des Wassers kann der polymerisierte
Faden oder die Folie in ein Fällungsmittel geführt
und dann z.B. in Umluft oder auf einer Spule (bzw.
Walze) getrocknet werden. Alternativ dazu kann der
wasserhaltige Faden oder die Folie direkt getrocknet
werden, z.B. durch Ablegen auf ein Trocknerband, oder
in einem Infrarotfeld.
Die Fasern besitzen nach der Trocknung 3-15 Gew.-%
wasserextrahierbare offensichtlich unvernetzte Polymer
anteile.
In einem Glasgefäß wurden 45,0 g Acrylsäure mit 38,0 g
Wasser verdünnt und mit 20,0 g Ammoniumhydrogencarbonat
und 8,5 g wäßriger Ammoniaklösung (25%ig) neutralisiert.
Danach wurden in der Monomerlösung bei Normaltemperatur
0,1 g Methylenbisacrylamid und 0,18 g hochmolekulares
Polyethylenoxid (M v =5 000 000 g/mol) gelöst. Als Kata
lysator wurde 0,1 g 2-Hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan
1-on verwendet. Nach einer Standzeit von 3 Stunden wurde
die Monomerlösung entgast und auf 25°C temperiert. Da
nach wurden aus der Monomerlösung Fäden gezogen und
durch UV-Bestrahlung polymerisiert. Die Fäden wurden
mit Aceton gewaschen und im Vakuumtrockenschrank bei
50°C getrocknet. Die Fasern hatten einen Restmonomerge
halt von 0,14 Gew.-% und einen Gehalt an mit Wasser ex
trahierbaren Polymeranteilen von 12,5 Gew.-%.
Die Fasern weisen einen Titer von 125 tex und eine
Festigkeit von 8,0 g/tex auf. Zur Demonstration der
anwendungstechnischen Eigenschaften wurden die Fasern
in Wasser und in Modellurinlösung getaucht und das
Flüssigkeitsaufnahmevermögen ermittelt. Die Fasern
nehmen 95 ml/g Wasser oder 19 ml/g Modellurinlösung
innerhalb von 20 min auf. Nach 90 min Tauchzeit er
höhte sich die Wasseraufnahmemenge auf 350 ml/g. Die
Modellurinlösung hat folgende Zusammensetzung:
2,0% Harnstoff, 0,9% NaCl, 0,1% MgSO4 und 0,06%
CaCl2 gelöst in destilliertem Wasser.
In einem Glasgefäß wurden 25,0 g Acrylsäure mit 60 g
Wasser verdünnt und mit 23,0 g Ammoniumhydrogencarbonat
teilweise neutralisiert. Danach wurden in der Monomer
lösung bei Normaltemperatur 0,1 g Tetraallyloxyethan
(gelöst in 5,0 g Acrylsäure) und 0,4 g Polyethylen
oxid gelöst. Als Katalysator wurden 0,1 g 2-Hydroxy-2-
ethyl-1-phenylpropan-1-on verwendet. Aus der Monomer
lösung wurden Fäden gezogen und durch UV-Bestrahlung
polymerisiert. Danach wurden die Fäden mit Aceton ge
waschen und unter normalem Druck bei 110°C getrocknet.
Die Fasern hatten einen Restmonomergehalt von 0,07 Gew.%
und einen Gehalt an mit Wasser extrahierbaren Polymer
anteilen von 7,8 Gew.-%.
Zur Demonstration der anwendungstechnischen Eigenschaf
ten wurden die Fasern gemäß Beispiel 1 in Wasser und
in Modellurinlösung getaucht und das Flüssigkeitsauf
nahmevermögen ermittelt. Die Fasern nehmen 81 ml/g
Wasser oder 18 ml/g Modellurinlösung innerhalb von 20
min auf.
In einem Glasgefäß wurden 81 g Acrylsäure, 9,0 Acryl
amid gelöst in 21,0 g Wasser vermischt und mit 85 g
wäßriger Ammoniaklösung (25%ig) neutralisiert. Danach
wurden in der Monomerlösung bei Normaltemperatur 3,6 g
Methylenbisacrylamid und 2,4 g Polyethylenoxid gelöst.
Als Katalysator wurde eine Lösung von 0,1 g 1-(4-Iso
propylenphenyl)-2-Hydroxy-2-methyl-propan-1-on verwendet.
Nach einer Standzeit von 3 Stunden wurde die Monomer
lösung entgast und auf 25°C temperiert. Danach wurden
aus der Monomerlösung Fäden gezogen und durch UV-Be
strahlung polymerisiert. Die Fäden wurden mit Aceton
gewaschen und im Vakuumtrockenschrank bei 80°C ge
trocknet. Die Fasern hatten einen Restmonomerengehalt
von 0,15 Gew.-% und einen Gehalt an mit Wasser extra
hierbaren Polymeranteilen von 3,5 Gew.-%.
Die Fasern weisen einen Titer von 195 tex und eine
Festigkeit von 2,0 g/tex auf. Zur Demonstration der
anwendungstechnischen Eigenschaften wurden die Fasern
gemäß Beispiel 1 in Wasser und in Modellurinlösung
getaucht und das Flüssigkeitsaufnahmevermögen ermittelt.
Die Fasern nehmen 75 ml/g Wasser oder 15 ml/g Modell
urinlösung innerhalb von 20 min auf.
In einem Glasgefäß wurden 40,4 g Acrylsäure, 4,5 g
Acrylamidomethylpropansulfonsäure (gelöst in 11,0 g
Wasser) vermischt und mit 42,5 g wäßriger Ammoniak
lösung (25%ig) neutralisiert. Danach wurden in der
Monomerlösung bei Normaltemperatur 0,8 g Methylenbis
acrylamid und 0,8 g Polyethylenoxid gelöst. Als Kata
lysator wurde eine Lösung von 1-(4-Isopropylphenyl)
2-Hydroxy-2-methylpropan-1-on verwendet. Nach einer
Standzeit von 1 Stunde wurde die Monomerlösung entgast
und auf 25°C temperiert. Danach wurden aus der Monomer
lösung Fäden gezogen und durch UV-Bestrahlung polymeri
siert. Die Fäden wurden mit Aceton gewaschen und im
Vakuumtrockenschrank bei 80°C getrocknet. Die Fasern
hatten einen Restmonomerengehalt von 0,25 Gew.% und
einen Gehalt an mit Wasser extrahierbaren Polymeran
teilen von 4,9 Gew.-%.
Die Fasern weisen einen Titer von 155 tex und eine
Festigkeit von 4,4 g/tex auf. Zur Demonstration der
anwendungstechnischen Eigenschaften wurden die Fasern
gemäß Beispiel 1 in Wasser und in Modellurinlösung
getaucht und das Flüssigkeitsaufnahmevermögen ermittelt.
Die Fasern nehmen 145 ml/g Wasser oder 26 ml/g Modell
urinlösung auf.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung von mit Wasser und wässrigen
Flüssigkeiten quellbaren, wasserunlöslichen synthe
tischen Fasern, die ein Mehrfaches ihres Eigenge
wichts an wässrigen Flüssigkeiten aufnehmen und unter
Belastung festhalten können, dadurch gekennzeichnet,
daß die wässrige Monomerenlösung unter Zusatz von
Vernetzer und einer hochmolekularen wasserlöslichen,
fadenziehenden Substanz auf der Basis von alipha
tischen Polyethern oder auf der Basis von Poly(meth)
acrylat oder Poly(meth)acrylamid in Fadenform über
führt und danach polymerisiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man wasserlösliche Monomere auf Basis von (Meth)
acrylsäure oder (Meth)acrylsäurederivaten einsetzt
und diese allein zu Homopolymerisaten oder unter
einander zu Mischpolymerisaten polymerisiert.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Monomere Acryl-,Methacryl-,Acrylamidomethyl
propansulfonsäure, Vinylsulfonsäure, die Salze dieser
Säuren, Acrylamid, Methacrylamid, Acrylnitril, Vinyl
pyrrolidon und/oder Vinylacetat einsetzt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Modifizierung der Fasereigen
schaften wasserunlösliche in der Monomerlösung emul
gierbare Vinyl- und/oder Allylverbindungen verwendet
werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
als wasserunlösliche, emulgierbare Vinyl- und/oder
Allylverbindungen Methacrylsäureester, Allyl- oder
Vinylether, Styrol und dessen Derivate, Mono- und
Diolefine ungesättigten Carbonsäuren und ihre Deri
vate und/oder cyclische Oxiolefine eingesetzt
werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß als Vernetzer olefinisch unge
sättigte mindestens bifunktionelle Verbindungen in
einer Konzentration von 0,01 bis 10 Gew.-%, bevor
zugt 0,1 bis 5 Gew.-% bezogen auf das Fasergewicht
verwendet werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß neben anionischen Monomeren
auch nichtionogene Monomeren im zu polymerisierenden
Monomerengemisch in einer Menge vorliegen, daß der
Polymerkörper nicht-ionogene Gruppen in einer Menge
von 0,5 bis 90% enthält.
8.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das hochmolekulare, wasserlös
liche, fadenbildende Mittel in einer Menge von
0,05 bis 20 Gew.-%, bevorzugt von 0,1 bis 5,0 Gew.-%
bezogen auf die Monomerlösung eingesetzt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die anionischen Monomeren in
ihrer sauren oder teilneutralisierten Form poly
merisiert werden und der saure Polymerfaden an
schließend vollständig oder teilweise neutralisiert
wird.
10. Verwendung des Absorptionsmaterials nach Ansprüchen
1 bis 9 zur Aufnahme und/oder Zurückhaltung von
Wasser, Wasserdampf und/oder wässrigen Lösungen,
insbesondere von wässrigen, und serösen Körperflüssig
keiten wie Urin oder Blut, in absorbierenden Wegwerf
erzeugnissen für hygienische, chirurgische und
andere medizinische Zwecke wie Babywindeln, Tampons
und Damenbinden.
11. Verwendung des Absorptionsmaterials nach Ansprüchen
1 bis 9 zur Aufnahme und/oder Zurückhaltung von
Wasser oder wässrigen Lösungen und zur nachfolgenden
gesteuerten Abgabe von Wasser und/oder der in Wasser
gelösten Komponenten an andere Körper wie z.B. an
Pflanzen, als Nährboden für verschiedene Kulturen,
beim Dosieren von Medikamenten, für Akkumulatorflüs
sigkeiten oder Filteranlagen, als Filtereinlage bei
Rauchartikeln wie Zigaretten, Zigarren oder Tabak
pfeifen zur Aufnahme von im Rauch enthaltenen
Destillationsprodukte.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853545250 DE3545250A1 (de) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | Verfahren zur herstellung von mit wasser quellbaren, wasserunloeslichen synthesefasern und ihre verwendung als absorptionsmaterial |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853545250 DE3545250A1 (de) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | Verfahren zur herstellung von mit wasser quellbaren, wasserunloeslichen synthesefasern und ihre verwendung als absorptionsmaterial |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3545250A1 true DE3545250A1 (de) | 1987-06-25 |
DE3545250C2 DE3545250C2 (de) | 1989-07-20 |
Family
ID=6289046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853545250 Granted DE3545250A1 (de) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | Verfahren zur herstellung von mit wasser quellbaren, wasserunloeslichen synthesefasern und ihre verwendung als absorptionsmaterial |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3545250A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004010769A1 (en) * | 2002-07-27 | 2004-02-05 | Smart Tech Ltd | Plant watering system |
US6998447B2 (en) | 1992-06-10 | 2006-02-14 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Method for production of hydrophilic resin |
DE102006019400A1 (de) * | 2006-04-24 | 2007-10-25 | Stockhausen Gmbh | Farbige Superabsorber |
CN106699986A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-24 | 长江大学 | 一种丙烯酸‑丙烯酰胺‑烯丙基聚醚共聚物及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4029593C2 (de) * | 1990-09-19 | 1994-07-07 | Stockhausen Chem Fab Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Absorptionsmaterial auf Polymerbasis mit verbesserter Abbaubarkeit und Absorption von Wasser, wäßrigen Lösungen und Körperflüssigkeiten und die Verwendung in Hygieneartikeln und zur Bodenverbesserung |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3900378A (en) * | 1971-11-01 | 1975-08-19 | Union Carbide Corp | Hydrogels from radiation crosslinked blends of hydrophilic polymers and fillers |
DE2634994A1 (de) * | 1975-08-11 | 1977-02-24 | Akzo Gmbh | Matrixfasern aus rayon und copolymerisaten aus polyacryl- und methacrylsaeure |
DE2737994A1 (de) * | 1976-08-24 | 1978-03-02 | Union Carbide Corp | Verfahren zur herstellung eines unloeslichen polyelektrolyts in form eines hydrogels |
DE2746018A1 (de) * | 1976-10-18 | 1978-04-20 | Sumitomo Chemical Co | Verfahren zur herstellung wasserunloeslicher, hydrophiler gele |
DE2750622A1 (de) * | 1976-11-12 | 1978-05-18 | Avtex Fibers Inc | Mischfasern auf der basis regenerierter cellulose und verfahren zu ihrer herstellung |
DE2750900A1 (de) * | 1976-11-29 | 1978-06-01 | Akzo Gmbh | Regenerierte cellulosefasern mit verbesserter fluessigkeitsaufsaugfaehigkeit |
DE2751822A1 (de) * | 1976-12-01 | 1978-06-08 | Akzo Gmbh | Cellulosefasern mit eingelagerten acrylpolymerisaten und hoher absorptionsfaehigkeit |
DE2905424A1 (de) * | 1979-02-13 | 1980-08-21 | Avtex Fibers Inc | Verfahren zur herstellung von staerkehaltigen reyonfasern |
EP0020529A1 (de) * | 1978-10-16 | 1981-01-07 | Goodrich Co B F | Photopolymerisierte hydrophile interpolymere ungesättigter karbonsäure und ester. |
DE3036415A1 (de) * | 1979-10-18 | 1981-04-30 | Chemiefaser Lenzing Ag, Lenzing | Mischfaser mit hoher saugfaehigkeit und hohem fluessigkeitsrueckhaltevermoegen auf basis regenerierter cellulose, verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung |
DE3312022A1 (de) * | 1983-04-02 | 1984-10-11 | Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal | Verfahren zur herstellung von wasserunloeslichen fasern aus cellulosemonoestern der maleinsaeure, bernsteinsaeure und phthalsaeure mit einem extrem hohen absorptionsvermoegen fuer wasser und physiologische fluessigkeiten |
-
1985
- 1985-12-20 DE DE19853545250 patent/DE3545250A1/de active Granted
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3900378A (en) * | 1971-11-01 | 1975-08-19 | Union Carbide Corp | Hydrogels from radiation crosslinked blends of hydrophilic polymers and fillers |
DE2634994A1 (de) * | 1975-08-11 | 1977-02-24 | Akzo Gmbh | Matrixfasern aus rayon und copolymerisaten aus polyacryl- und methacrylsaeure |
DE2737994A1 (de) * | 1976-08-24 | 1978-03-02 | Union Carbide Corp | Verfahren zur herstellung eines unloeslichen polyelektrolyts in form eines hydrogels |
DE2746018A1 (de) * | 1976-10-18 | 1978-04-20 | Sumitomo Chemical Co | Verfahren zur herstellung wasserunloeslicher, hydrophiler gele |
DE2750622A1 (de) * | 1976-11-12 | 1978-05-18 | Avtex Fibers Inc | Mischfasern auf der basis regenerierter cellulose und verfahren zu ihrer herstellung |
DE2750900A1 (de) * | 1976-11-29 | 1978-06-01 | Akzo Gmbh | Regenerierte cellulosefasern mit verbesserter fluessigkeitsaufsaugfaehigkeit |
DE2751822A1 (de) * | 1976-12-01 | 1978-06-08 | Akzo Gmbh | Cellulosefasern mit eingelagerten acrylpolymerisaten und hoher absorptionsfaehigkeit |
EP0020529A1 (de) * | 1978-10-16 | 1981-01-07 | Goodrich Co B F | Photopolymerisierte hydrophile interpolymere ungesättigter karbonsäure und ester. |
DE2905424A1 (de) * | 1979-02-13 | 1980-08-21 | Avtex Fibers Inc | Verfahren zur herstellung von staerkehaltigen reyonfasern |
DE3036415A1 (de) * | 1979-10-18 | 1981-04-30 | Chemiefaser Lenzing Ag, Lenzing | Mischfaser mit hoher saugfaehigkeit und hohem fluessigkeitsrueckhaltevermoegen auf basis regenerierter cellulose, verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung |
DE3312022A1 (de) * | 1983-04-02 | 1984-10-11 | Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal | Verfahren zur herstellung von wasserunloeslichen fasern aus cellulosemonoestern der maleinsaeure, bernsteinsaeure und phthalsaeure mit einem extrem hohen absorptionsvermoegen fuer wasser und physiologische fluessigkeiten |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6998447B2 (en) | 1992-06-10 | 2006-02-14 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Method for production of hydrophilic resin |
US7078458B2 (en) | 1992-06-10 | 2006-07-18 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Method for production of hydrophilic resin |
WO2004010769A1 (en) * | 2002-07-27 | 2004-02-05 | Smart Tech Ltd | Plant watering system |
DE102006019400A1 (de) * | 2006-04-24 | 2007-10-25 | Stockhausen Gmbh | Farbige Superabsorber |
CN106699986A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-24 | 长江大学 | 一种丙烯酸‑丙烯酰胺‑烯丙基聚醚共聚物及其制备方法 |
CN106699986B (zh) * | 2016-12-06 | 2019-06-25 | 长江大学 | 一种丙烯酸-丙烯酰胺-烯丙基聚醚共聚物及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3545250C2 (de) | 1989-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1436335B1 (de) | Verfahren zur vernetzung von hydrogelen mit morpholin-2,3-dionen | |
EP0721354B1 (de) | Pulverförmige, wässrige flüssigkeiten absorbierende polymere, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als absorptionsmittel | |
EP0077510B1 (de) | Absorptionsmaterial für Wasser, wässrige Lösungen und wässrige Körperflüssigkeiten | |
DE4029592C2 (de) | Quellmittel und Absorptionsmittel auf Polymerbasis mit verbesserter Abbaubarkeit und verbesserter Absorption von Wasser, wäßrigen Lösungen und Körperflüssigkeiten sowie ihre Verwendung zur Herstellung von Hygieneartikeln und zur Bodenverbesserung | |
EP0707603B1 (de) | Pulverförmige, vernetzte, wässrige flüssigkeiten sowie körperflüssigkeiten absorbierende polymere, verfahren zu ihrer herstellung und ihre anwendung | |
EP0676968B1 (de) | Pulverförmige, unter belastung wässrige flüssigkeiten sowie blut absorbierende polymere, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung in textilen konstruktionen für die körperhygiene | |
DE60038504T2 (de) | Superabsorbierende polymere mit einer langsamen absorptionsrate | |
DE60022727T3 (de) | Wasserabsorbierende Harzzusammensetzung | |
DE69728349T2 (de) | Wasserabsorbierendes Mittel und Verfahren zur Herstellung davon | |
DE60016326T2 (de) | Wasser-absorbierende Zusammensetzung und ihre Verwendung | |
DE4418818C2 (de) | Pulverförmige, vernetzte, wäßrige Flüssigkeiten und/oder Körperflüssigkeiten absorbierende Polymere, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Anwendung | |
EP0536128B1 (de) | Pulverförmige, vernetzte, wässrige flüssigkeiten sowie blut absorbierende polymere, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als absorptionsmittel in hygieneartikeln | |
EP1165638B1 (de) | Vernetzte, hydrophile, hochquellfähige hydrogele, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung | |
DE69217433T2 (de) | Superabsorbierendes Polymer mit verbesserten Absorbiereigenschaften | |
DE60032941T2 (de) | Superabsorbierende polymere mit verzögerter wasserabsorption | |
DE4029591C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Absorptionsmaterial auf Polymerbasis mit Zusatz von wasserlöslichen Substanzen und Verwendung dieses Absorptionsmaterials zur Aufnahme und/oder zur nachfolgenden Abgabe von Wasser oder wäßrigen Lösungen | |
EP0476574B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Wasseradsorptionsmaterial und dessen Verwendung in Hygieneartikeln und zur Bodenverbesserung | |
DE3507775A1 (de) | Absorbierendes material sowie verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung | |
WO1983000289A1 (en) | Means for absorbing blood and serous body liquids | |
WO1995017455A1 (de) | Vernetzte synthetische polymerisate mit poröser struktur | |
DE3628482A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines harzes mit hohem absorptionsvermoegen | |
WO2003012182A1 (de) | Verfahren zur herstellung von cellulosischen formkörpern mit superabsorbierenden eigenschaften | |
JPH06306298A (ja) | 生分解性及び高吸収性樹脂組成物、この組成物からなる不織布及びその用途 | |
DE3545250C2 (de) | ||
DE19813443A1 (de) | Wasser- und wäßrige Flüssigkeiten absorbierende Polymerisatteilchen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |