CZ62096A3

CZ62096A3 - Pulverized polymers capable of absorbing aqueous liquids, process of their preparation and their use as absorbents

Info

Publication number: CZ62096A3
Application number: CZ96620A
Authority: CZ
Inventors: Helmut Brehm; Hans Georg Hartan
Original assignee: Stockhausen Chem Fab Gmbh
Priority date: 1993-09-29
Filing date: 1994-09-21
Publication date: 1996-06-12
Also published as: IL110874A; ZA947136B; TR27895A; AU7783594A; JPH09502221A; UA41960C2; HU9600803D0; DE59409127D1; DE4333056A1; EP0721354B1; JP2847113B2; DE4333056C2; EP0721354A1; PL176656B1; KR960704585A; ATE189397T1; HU214360B; FI961379A0; HUT74776A; TW282482B

Description

Práškované polymery schopné absorbovat vodné—kape— -4 líny, způsob jejich přípravy a jejich použití jako absorbenty

Oblast techniky ' Vynález se tvká oráškovanvch, zapítč.nvcl·!..nn! χήούΆ . ... . r'.... absorbujících’vodu a vodné kapaliny, označovaných jako superabsorbery, mající zlepšené savé vlastnosti i zlepšenou kapacitu zadržovat vodné kapaliny. Dále se vynález týká způsobu přípravy těchto polymerů a jejich použití k absorpci v případě předmětů sanitární povahy i na úseku techniky vůbec.

Dosavadní stav technikv

Superabsorbery jsou zesítěné polymery, nerozpustné ve vodě, které jsou schopné za sání a tvorby hydrogelů absorbovat velká množství tělních tekutin, jako je moč Či krev, či jiné další vodné kapaliny a to s tím, že podrží množství absorbované kapaliny za určitého tlaku. Se. zřetelem k uvedeným charakteristikám absorpčních vlastností se takové polymery používají hlavně v sanitárních prostředcích, jako jsou například ručníky, pleny a ubrousky.

Superabsorbery v tu dobu dostupné jsou zesítěné polyakrylové kyseliny nebo zesítěné roubované polymery ze škrobu a kyseliny akrylové, částečně neutralizované vodným roztokem hydroxidu sodného Či draselného. V podstatě se práškované superabsorbery připravují dvěma způsoby:

Podle prvého postupu, se převede částečně neutralizovaná kyselina akrylová ve vodném roztoku za přítomnosti vícefunkčního zesítovacího činidla radikálovou polymerací na gel, ten se rozdrtí na kousky, vysuší, semele a prošije na částečky požadované velikosti. Polymerování v roztoku se dá provádět kontinuálně Či diskontinuálně. V petentové literatuře je široké spektrum různých možností se zřetelem na poměry koncentrav cí, teploty, povahu a množství zesítujícího činidla a iniciátorů. Typické postupy lze nalézt například v patentových spi-2sech US 4 286 082, DE 27 06 135 a US 4 076 663. Druhý postup zahrnuje inverzní, suspenzní a emulsní pólymerování. Při takových .postupech se částečně neutralizovaný roztok kyseliny akrylové disperguje v hydrofobním organickém rozpouštědle pomocí ochraných koloidů nebo emulgátorů a -polymerování se zahájí přidáním radikálových iniciátorů,, Po skončeném polymerovaní se z reakční šmeeiezéotrophě’ vydestiluje voda, polymerovaný produkt se odfiltruje a vysuy* sí, Zesítující reakci lze provést přidáním, polyfunkčního zesítujícího činidla, které se rozpustí v roztoku monomeru, nebo polymerováním a/nebo reakcí vhodného zesítujícího činidla či činidel s funkčními skupinami polymeru během produkčních stupňů,,· Podstata je popsána například v patentových spisech US 43 40 706, DE 37 13'601 a DSYo 40~010.7--—

Zprvu byla hlavním faktorem při vývoji superabsorberů jen skutečně velmi vysoká sací kapacita ve styku sbsorberu s kapalinou; později se zjistilo, že' důležité je nejen množství absorbované kapaliny, ale i stálost nabo^tnalého gelu. Avšak absorbence, označovaná někdy*jako bobtnatelnost či savost, dále sací kapacita na jedné straně a pevnost gelu ne druhé straně znamenají protichůdné vlastnosti, jak je to známo z z US 32 47 171 a US Re 32 649. Znamená to, že polymery se zvláště vysokou absorbencí se vyznačují malau pevností a stálostí nabcAnalého gelu, takže ten se deformuje za určitého vynaloženého -tlaku, -ja-k-o-je- tomu.-tře-ba -při. tlaku hmotnosti těla, čímž se současně znemožní další absorbování kapaliny s její rozptýlení v gelu. .- ...............................................:_____ ..,

Podle US Re 32 649 je třeba zajistit vyvážený poměr těchto vlastností superabsorberů při výrobě plen a podobných výrobků, tedy mezi absorpcí kapaliny, přenosem kapaliny a suchém vzezření pleny ve styku s kuží₀ V této souvislosti ma . důležitost nejen kapacita polymeru se zřetelem ne podržení kapaliny za následného tlaku po nasátí, ale i to, že kapaliny jsou nasávány i proti současně se projevujícímu tlaku, tedy během absorbování. To je případ v praxi, kdy osoba sedí či

-3leží na sanitárním zařízení nebo kdys se projevují střižni síly, například pri pohybu noh. Tato specifická absorpční vlastnost se označuje, viz například BP 0 339 46l A jako·· absorpce za zatížení, a dosažení superabsorpčních polymerů, majících požadované kombinační vlastnosti, tedy vysokou retenční kapacitu, vysokou gelovou stálost a pevnost á vysokou absornenói za ' zatížení je třeba - a to je známo ~ upravovat práškované polymery v dalším stupni,

V patentových spisech EP 0083 022 Bl, DB-OS 33 14 019' a DE 35 23 617 Al je zvláště zdůrazňována úprava povrchově v « zesítujícím činidlem polymerů sloučeninami s nejméně dvěmafunkčními skupinami, reagujícími s karboxylovými skupinami s tím, že jsou zvláště vyzdvihovány polyoly.

Podle DE 40 20 780 Cl se dosáhne zvýšené sací kapacity superabsorpčních polymerů zahříváním polymerovaného prášku s alkylenkarbonátem, což se provede za případného zředění vodou a/nebo alkoholem.

Avšak sekundární úprava práškovaných polymerů, .sajících vodu, pomocí sloučenin schopných reagovat s více než jednou funkční skupinou polymeru se obvykle projeví poklesem sací kapacity. Podle BP 0 089 022 Bl a EP 0 450 923 A dojde k podstatně vyššímu snížení sací kapacity v souvislosti·se sekundární úpravou, použije-li se při této úpravě příliš mnoho činidla.

Takže Automaticky dojde ke snížení sací kapacity nebo retenční schopnosti, protože tato sekundární úprava je spojena s. dalším zesítěním polymerních Částeček, sajících vodu.

Podle postupů z DE 40 20 780 Cl, EP 0 450 924 A a EP 0 338 461 A se připravují pryskyřice, bobtnatelné vodou a použijí se pro sekundární úpravu členěných polymerů, sajících vodu. Tyto pryskyřice mají zlepšenou sací kapacitu za zatížení a jejich retence se snižuje se zvyšovanou hustotou sesítěnx a ze zvyšovaným tlakovýmzatížením, například i 20 g/cm^ na 60 g/cn/, a klesá z 26 g/g na 8 g/g.

-4Tato fakte jsou shrnuta v Tabulce 1 se zřetelem na koncentraci vrstvy. V takové souvislosti koncentrace vrstvy znamená množství sunerabsorbujícího polymeru v mg na 2 povrchovou jednotku absorbujícího předmětu v cm .

- Se zřetelem na zvyšující se poptávku s tlak ns snížení velikosti, a ..tlouštkv sanitárních .předmětů - to s estetických důvodů -as přihlédnutím na aspekty okolí i ekonomické je možné například snížit velký objem péřové drti v plených a zvýšit podíl superabsorberu současně<. V takovém případě vsak superabsorber musí převzít další funkce se zřetelem na absorpci kapaliny a její přenos, což dříve byla záležitost péřové vložky.

-6Vysvětlivky k tabulce 1:

1) odstřelováno 30 min., 0,9# iíaCl

2) 60 min., 0,9 % NaCI

3.) 30 min synth.moč

4) ethylenkarbonát

5) glycerol·

Podstate vy nál e zu

Avšak použití běžných superabsorberů v plenách s podíleni superabsorberů nad hmotnostních 40 nebo 60% je spojeno -5.^.pcd.g.tstnými_ne_výhodsmi, je2 dramaticky omezují možnost použití běžně dostupných produktů. Jev známý jako gelóve blokování, způsobený koagulováním gelu za současného snížení absorpční rychlosti i množství, zvláště za zvyšovaného, zatížení, se musí brát v úvahu jako příčina uvedených nesnází. Podle toho bylo předmětem vynálezu připravit polymery, které by měly při použití jako superabsorbery při výrobě plenek a pod, nebo jiných technických aplikacích při zvýšeném podílu polymeru vysokou sací kapacitu i za zatížení vyšších koncentrací vrstvy.

' Takže bylo zjištěno, že Vodou bobtnatelné polymery., s vysokou retencí, se zvýšenou sací kapacitou i za zatížení nad 20 -g/cm jakož i s vysokou sací kapa-cito.u .ze. zatížení zvýšených koncentrací vrstev lze připravit, jestliže se vyjde z práškovaných ve vodě nerozpustných a zesítěných polymerů schopných absorbovat vodné něbo sérové kapaliny, jako je krev, připravených z

a) 55-99,9 hmotnostních % polymerovaných nenasycených polymerovatelných monomerů, obsahujících kyselé skupiny, které jsou neutralizovány v rozsahu nejméně 25 mol%,

b) 0-4θ hmotnostních # polymerovátelnýbh nenasycených monomerů, kopolymerovatelných sě složkou ad a}

c) 0,1 - 5,0 hmotnostních % zesítujícího činidla, a

-Ίd) 0-30 hmotnostních %> polymeru, rozpustného ve vodě, s tím, še hmotnostní podíly a) eš d) jsou míněny na formu bezvodého polymeru s tím, ze se upraví povrchově zesítujxcim činidlem, reagujícím nejméně se dvěma funkčními skupinami polymerů, s výhodou kyselými skupinami ss teploty 150·· S'š·'·250^ΰΟ a pak. ještě unr.sví-xnoyrchovš zsseýt.uříním-.čj Ad—·. .. lem v množství hmotnostně 0,1 až 5%, jež reaguje nejméně se Z funkčními skupinami polymerů za přítomnosti hmotnostně 0,1 5% vody sa teplot v rozmezí 150 až 250°0_e Výhodnými kyselými skupinami polymerů jsou skupiny karboxylove.

Ma rozdíl od pozorování, še dojde ke zhoršení absorpčních vlastností, pokud se hustota zesítujícího činidla zvýší, postup podle tohoto vynálezu, zahrnující opakované působení povrchově zesítujícím činidlem, vyústí v polymery, které s největším překvapením - mají zvýšenou bobtnatelnost a savost jek za zvýšeného zatížení, tak i při zvýšené koncentraci vrstvy.

Polymer, absorbující vodu k použití při postupu dle tohoto vynálezu se připraví polymerováním hmotnostně 55 99,9% monomerů s kyselinými skupinami, jako jsou například kyseliny akrylová, methakrylová, 2-akrylamido-2-methylpropensulfonová nebo směsi uvedených monomerůj Kyselé skupiny monomerů se neutralizují v rozsahu nejméně 25 mol% a jsou pak přítomny například jako soli sodné, draselné či amoniové. Stupen neutralizování činí s výhodou asi nejméně 50 mol%.

Za zvláště výnoóný lze označit polymer, vzniklý zesítěním kyseliny akrylové nebo methakrylové za neutralizování v. rozsahu mol. 50 -80%. · ·

Další monomery, vhodné pro přípravu polymerů, absorbujících vodu, zahrnují hmotnostně 0 až 40% akrylamiau, raethakrylamidu, hydroxyethylesteru kyseliny akrylové, dimethylaminoalkylesteru kyseliny (meth)akrylové, dimethyleminopropylakrylainidu, nebo a kry lamidopr opyl tr imethy lamo niumchloriduo Percentuální obsahy takových monomerů nad asi 40% vedou ke zhoršení sací kapacity polymerů.

-8Jako zesítujíeí činidlo se nůše použít každá látka, jež má v molekule nejméně dvě ethylenicky nenasycené dvojné vazby nebo jednu ethylenicky nenasycenou dvojnou vazbu a jednu funkční skupinu, jež reaguje s kyselými funkcemi* Jako příklady lze uvésts estery kyseliny akrylové a methakrylové -š'^;polýoly3ako' jšδu'hěpřik I&oT“but &ηάϊο·ϊα lákřy-i át-/- hěSan-d v:f dioldimethakrylát, polyglykoldiakrylát, trimethyiolpropsntriškrylát nebo allylakrylát, dále diallylakrylamid, triallylamin. diallylethar,. methylenbisakrylamíd nebo íí-methylolakrylamid.

Pod pojmem polymery, rozpustné ve vůdě v polymeru absorfúuir.Qým^v;cLd.u..„kt,e.ré^;nobou_t/5mgQ^b.ýt _obsaŽeny, v .hmotnostním množství 0 až 30;á, lze rosumnět částečně nebo zcela zmýdelněné látky typu polyvinylalkohol·, polyvinylpyrrolidon, škrob nebo deriváty škrobu, polyglykoly nebo polyakrylové kyselí-.

* ny o

Molekulová hmotnost řečených polymerů nemá rozhodující význam ze předpokladu, že jsou rozpustné ve voděo Za výhodné polymery, rozpustné ve vodě, lze označit škrob, pólyvinylalko .hol nebo směsi takových. Výhodný obsah takových ve vodě rozpustných polymerů v polymerech, absorbujících vodu, činí asi, hmotnostně 1 až 5/j zvláště jsou-li to' ve funkci rozpustných polymerů škrob a/nebo polyvinylalkohol. Polymery, rozpustné vevodě,mohou býVpřítomny tamž --ja-ko-roubované polymer^ ·. obsahující kyselé skupiny. « .Tavíc k polymerům, získaným zesítujícím polymerováním částečně neutralizované akrylové kyseliny, se s výhodou pouzí vají ty, které navíc obsahují podíly roubované polymerovaného škrobu nebo polyvinylalkoholu.

i

Tení zde žádné zvláštní omezení se zřetelem na tvar částeček použitého absorpčního polymeru. Polymer může být ve formě malých-kuliček, jak se.získají inverzní polymerací v suspenzi, nebo nepravidelně tvarovaných částeček, získá-9t >**··.*· j ných sušením ε práškováním gelové hmoty, jak vznikla polymerováním v rozpouštědle,. Obvykle se pohybuje velikost částeček v rozsahu mezi 20 až 2000 jjm, s výhodou 50 až 850 _sum.

Tepelná úprava jež je nutná při povrchfcvš zesítujícím zpracovávání při reakci polyfunkčních skupin látky s prásko7a'íij_tii''pCiji4crtiiu bé 'prOVciúx' ό^'υ'ΐο'ί; 'ν' rozsahu’ ±ϊ?ϋ až οϋ'ύ, s výhodou 170 až 200°C,

Vhodná teplota záleží na tom či onom použitém činidlu i na době prodlení reakčních složek za zvolených reakčních podmínek.

Za teploty 15O°C je třebaprovádět tepelnou úpravu po několik hodin, zatím co při 25O°C dostačí několik minut, například 0,5 až 5 minut k dosažení potřebných vlastností^ Tepelná úprava při povrchovém zesítění se může provádět v běžných sušárnách či jiných vyhřívacích zařízeních, i rotačních, diskových a infračervených,,

Úpravu povrchovým zesítěním je třeba podle tohoto vynálezu opakovat, což lze provést za těchše podmínek, jako v prvém případě povrchového zašitě ní, nebo za podmínek modifikovaných.

Takže při prvé : povrchové úpravě zesítěním a při opakovaném postupu podle tohoto vynálezu se mohou použít stejné sloučeniny nebo jiné jako nejméně bifunkční sloučeniny, reaktivní s kyselými skupinami. Za výhodné látky třeba pokládat polyoly, polyaminy, alkylenkarbonáty, to jako takové nebo ve směsi ze sesítujícími sloučeninami,-jako jsou ethylenkar- . bonát, glycerol, kyselina dimethylpropionová, polyethylenglygol a triethanolamin, rovněž pokládané za výhodné. Sloučeniny, které se používají pri povrchovém zesítení, lze použít ve formě vodných roztoků,, v

Činidla podle tohoto bynálezu mají tu vlastnost, že absorbují velká množství menstruační krve, moči či dalších tělních kapalin a to rychle, a právě z toho důvodu se hodí k použití jako vložky, pleny, sanitární Gsušky a ručníky nebo obvazové materiály.>

-10Polymerý s následnou dvojí úpravou podle tohoto vynálezu se používají jako absorpční částečky při různých aplikacích, například smícháním s papírem, péřovou drtí nebo synthetickými vlákny, nebo tak, že se činidlo distribuuje do směsi papíru_ř péřové drti a neviněných textilií, nebo se jrvaTujci''*ϊϊο’ΰΟ,,οΣ.ύχύϋ—iib· bVOí',Qy viíS UÍílý » ·- Absorptivita a absorpční rychlost polymerů podle tohoto vynálezu za současné působícího zatížení stlačením je podstatné zlepšena ve srovnání s výchozími produkty. A protože;' látky podle tohoto vynálezu podržují absorbovanou kapalinu i za tlaku, používají se zvláště dobře a snadno. Jsou zvláště použitelné v koncentracích, jež jsou - se zřetelem na hydrofilní vláknitý materiál, jako je.péřová drt - vyšší, naŽ jak to bylo možno k současnému datu, to znamená dají se použít s menší náplní péřové drti a mají vynikající absorpční vlastnosti ve výrobcích, obsahujících hmotnostně 98-20% hyarofilních vláken a 2 až 80 hmotnostních %, s výhodou 15-70 hmotnostních % a nejvýhodněji 25 až 60 hmotnůstních % absorbující pryskyřice.

Superabsorbery, získané podle popsaných postupů, se vyznačují podstatným zlepšením z hlediska absorpční kapacity kapalin za zatížení, vysokou gelovou pevností a stálostí a -vysokou retencí, jak to bylo dosaženo ve stejné době. Zvláště pak se dosahuje mimořádně vysoká počáteční rychlost absorpce kapaliny tak, že asi 80% z celkové kapacity je. dosaženo jen za 15 minut.

Za retenčních hodnot více než 34- g/g. polymerů podle tohoto vynálezu odpovídá sací kapacita nad 22 g/g pro roztok chloridu sodného koncentrace 0,9% za zatížení. 40 g/cm/. Za zatížení 60 g/cm ned 18 g/g roztoku chloridu sodného koncentrace 0,9% se absorbuje.

V.e srovnání s polymery, jak byly popsány, jsou tyto rozdíl?; zcela zřejméo Zdvojnásobí-li se zatížení povrchu a tlak činí 40 g/cm : pak polymery popsané v EP 0 339 4-61 se vyznačují sací kapacitou 9 g pro 0,9%ní roztok chloridu sodného na 1 g. U polymerů podle tohoto vynálezu jde o absorpci

-11'nad 18 g/g.

Při praktickém testu stanovení absorptivity polymerů, sa zatížení se ukazuje při použití superabsorberů podle tohoto vynálezu zvýšená sací mohutnost za zvýšeného zatížení.

— Polymery podle tohoto vynálezu s vysokou sací kapacitou nebo řetencí v tom kterém případě mají ve srovnání se znýmými superabsorberv podstatně vyšší tlakové sání.

Dále pak jsou -polymery podle tohoto vynálezu použitelné jako absorpční složky pro vodu a vodné kapaliny v kabelech vedoucích proud nebo přenášejících světlo, jako složky balících materiálů, při úpravě půdy i umělého podkladu pro pěstování rostlin.

Testovací postupy.

Pro charakterizování polymerů, absorbujících vodu, byla měřena retence i absorpce zatížení pro roztok chloridu sodného (0,5%) a byl stanoven sací tlak.

a) Retence byla stanovována postupem testu s čajovým sáčkem, uveden je průměr 3 měření. Asi 200 mg polymeru v

se použije jako nápln čajového sáčku a ponoří se ns 20 minutdo roztoku 0,9% chloridu sodného. Pak se čajový sáček-odstředí na odstředivce průměru 23 cm, 1400 otáček za minutu, 5 minut, dále pak se zváží,Jeden čajový sáček s náplní polymeru, absorbujícího vodu, se použije jako slepý pokus.

hmotnost - slepý pokus '

- g/_g počáteční hmotnost

b) Absorpce pro ^ϋ,5% roztok chloridu sodného za zatížení 2 (tlak 20, 40 a 60 g/cm ) se stanoví podle postupu popsaného v SP 0 339 461 A, str.7.

Počáteční navážka superabsorbeřu se umístí ve válci s děrovaným dnem.prášek se zatíží pístem vynakládajícím '2 tlak 20, 40 a 6S g/cm v tom kterém případe. Válec se potom umístí v testovacím zařízení Demand Absorbency Tester” a superabsorber se ponechá absorbovat roztok chloridu sodného

Retence =

-12(koncentrace 0,9%) hodinu. Test se pak opakuje za použití dvojnásobného a trojnásobného navážení sunerabsorberu a /Ί za zatížení 4-0 g/cnú „

c) Stanovení sacího tlaku se provede použitím

Stevens L.P.R.A. Textuře Analyser, C.Stevens and Son Ltd», Laboratory Division, St_eAlbans AL1 1 Ex Hertíordshire, V_o

Britanie? - · 7.-·. 7/ ' 7^: 77.' - :..7..77 77 měřící zařízení tvaru skleněného válce, jež je částí celého zařízení, má výšku 3,5 cm a průměr 2_s5'cm₀ Podle toho kruhový povrch válce činí 4,91 cm .

Ze superabsorberú velikosti částeček 20-50 mesh se naváží 0,500 g do válce průměru 2,7 cm a přidá se ΐ0^1^0'79^ηιηο'τ'όζ·ΐΰκα*οΧ1θϊ-1<α·-€€ά·ηύ^ο·_ί-?·»κ^8ώ™ΐβηυθ_τ___₌__ odměrný .válec upraví zvédacím zařízením tak, že vzdálenost spodního konce odměrného válce·a povrchu vzorku v odměrném válci činí 12 mm. V důsledku roztažlivosti gelu se odměrný válec stlačí proti dvousměrné buňce, sledující tlak a zatížení se zaznamená v gramech.

d) Pro stanovení absorbence polymeru z matrice se kulatá vložka z péřové drti o průměru 6 cm a hmotnosti 2 g nasákne, položená v Petri-ho misce rozdílnými množstvími 0,9%ního roztoku chloridu sodného. Do válce z plexiskla o vnitřním průměru 25,8 mm se sítem ve spodní části (šíře otvorů 36 pm) se naváží 0,20 g polymeru a vše se zatíží zátěží o hmotnosti 106 g a průměru 25 mm. Celá sestava (válec, polymer a zátěž) se zváží (hodnota A) a umístí se doprostřed vlhké podložky.’-Po hodině se -uvedená .sestava převáží, (.hodno-. . ta B),

Absorbence =

0,20 g/g

Příklady provedení vynálezu

Srovnávací polymer A

Polyakrylová kyselina, připravená polymerováním v roz-13fokUj zesítěná triallylaminem a převeden?, do formy sodné soli v rozsahu 70 mál% se prošije ne velikost částeček 90 až 850 jum po vysušená a semletí, načež se dodatečné upra ví postupem dle LE 40 20 780 hmotnostně 1% 50ý?ního roztoku ethylenkarbonátu. Charakteristické úcta je jsou uvedeny v tabulkách, 2 a-3o fa b u 1 k a 2

, - 1 Hetence. (g/g)	Absorpce při zatížení	Sací tlak Cg)
20 g/crn Cg/g)	40 g/crn (g/g)	60 g/cin Cg/g)
39,5	28,0	16,0	9,5	44©

Tabulka 3

Absorpce v závislosti na koncentraci vrstvy

2 Kone.vrstvy (rag/cm )	31,6	63,2	94,7
Absorpce za. zatížení Cg/g) při 40 /g/cm²)	•ů6,0 Z	8,2	6,0 .

Příklad 1

Kontinuáln·' se přidává do lopatkové míchačky polymer A v množství 1,.000 kg/hod a smíchá se s hmotnostně 1/j 50%ního roztoku ethylenkarbonátu, který se přidává do míchačky pomocí jemně rozotylující trysky.

* v

Pro tepelnou úpravu se 90 kg směsi za hodinu kontiňálně vnáší do sušičky vybavené rotačními disky za vyhřívání párou teploty 185°C. Potom se směs vychladí v kapalném },oži; charakteristická hodnoty jsou uvedeny v tabulkách 4 a 5·

-14tabulka 4

Ketence (g/g)	Absorpce ze zatížení	Sací tlak (g) _________í
20 g/cm²(g/g)	40 g/cm (s/g)	60 g/cm/ (g/g)
	-		T⁷-· ”·- ·=-- · .·,Λ_-·. · --
35,5	33,0	25,0	20,5	770

Tabulka 5 absorpce v závislosti na koncetraci vrstvy

1....
Koncentrace vrstvy (mg/cm²)	31,8	63,2-	? . -. .^1 94,7
Absorpce za zatížení fg/g) při 40 (g/cm²)	25,0	20,5	16

Příklad 2

Pomocí dvousložkové trysky, jako v.příkladu 1, se kontinuálně přidává 1000 kg srovnávacího polymeru A do. roztoku 2 kg glycerolu, 10 kg vody a 12 kg ethanolu s okamžitým šilážováním. ..... -

Z práškovaného polymeru po úpravě povrchovým zesítěním . ge. .80 .kg... .kontinuálně., během hodiny. dávkuje do lopatkové míchack-,, vyhřáté přehřátou párou na l80°Cy vybavené srpově tvarovanými míchadly, a po 30ti minutách následuje vychlazení vychlazenou přepravní sroubovnicí. Údaje pro uvedený práškovaný polymer jsou v tabulkách 6, 7 a 8,

-15w •r Γ,·

Tabulka 6

Retence (g/g)	Absorpce za zatížení	60 g/cm²	Sací tlak (g)
20 g/cm	40 g/cm
36,5 _	32	24	19	680

—/· bobulka 7

Absorpce za zatíženi v závislosti na koncentraci vrstvy

Koncentrace vrstvy /mg/cm²)	31,6	63,2	94,7
Absorpce za zatížení (s/s) při 40 (g/cY)	24,5	21	15

Tabulka 8

Stanovení absorbence za zatížení

	Polymer	dle příkladu 2	Srovnávací polymer A
Roztok chloridu	množství roztoku chloridu sodného
.. .sodného . v .		absorbované polymerem (g/g)
podložce
Cg)
30		29,0	23,0
21		24,5	16,0
15		2.1,0	10,5
9		15,0	10,0

-l6Srovnávscí příklad 3 ·

Polyakrylová Kyselina, připravená polymerováním v roztoku za přítomnosti hmotn&stne 3% polyvinylalkoholu (přepočteno na akrylovou kyselinu) se zesítí trimethylolpropantriakrylátem, a po převedení neutralizací na sodnou sůl •u‘j míry“ i o uO i>v ‘se.·' prose je·· íia ve>iKoso j-y&>s_u..a-ceK·· pm po sušení a semletí.

Sekundární úprava práškovaného polymeru s krycí vrstvou hmotnostně 1% 50%ního vodného roztoku ethy.lenkarbonátu se provede v rotační trubkové peci dle DE 40 20 780* Získané údaje pro práškovaný polymer jsou v tabulce 9.

Tabulka 9

	Re tence íě/g)	.Absorpce 20 g/cm^ (g/g)	za zatížení 40 g/cm? (g/g)	60 g/cm^ (g/g)	Sací tlak (g)	t- ·*·
	42	27	12,5	9,0	380

- Příklad 3

Srovnávací polymer E se promíchá ve vysokorychlostní míchačce s hmotnostně 2% roztoku 5 dílů polyethylenglyfeolu 300, 100’dílů vody a 5 dílů ethanolu (tyto kapalné podíly se přikepávají), načež se vše vyhřívá 60 minut v rotační trubkávé--peci, předehřáté na 1SO°C a vybavené odtahem par. Po ochlazení a prosetí, Čímž se odstraní 0,6% podílu nad potřebnou velikosymá práškovaný polymer tyto charakteristické vlastnosti, vis tabulka 10.

-17Tabulka 10

Hetence (g/g)	Absorpce sa zatížení	Sací tlak (g)
20 g/crn (g/g) -	40 g/cn (g/g)	60 g/cm^ (g/g)
....	. ... ..... 30,5	: ·. -. , ·. 22	- 18	650.

τ

Claims

1_β Práškovaný, nerozpustný a vodou bobtnatelný zesítěný polymer, absorbující vodu, vodné kapaliny Či kapaliny a krevního sera, připravený z

L,.·,., .s.)„......;!.bíuptno^,1;p§_55rá53.>S5L,p.Ql.diPiQXoy^hÝd^« ných, polymerovatelných monomerů, obsahujících kyseliny skupiny, neutralizovaných v míře. nejméně 25 mol·!',

b) hnotnosthe G - 40% polymerovaných nenasycených monomerů, kopolymerovatelných se složkou a), .

c) hmotnostně 0,1 - 5,0 % zesítujícího činidla, a

d) hmotnostně 0 - 30% polymeru, rozpustného ve vodě, š t im/^ž e ^hmo t-nos tní-mns ásřvi-sl-o^· βΐ:_.ε.;_.4§-d/ -JlSgu vztažena na bezvodý polymer, a práškovaný polymer se zahřívá s nejméně bifunkční sloučeninou, reagující s kyselými skupinami na teplotu 150 - 250°C as zesítění na povrchu, vyznačující se tím, že práškován;⁷ polymer se ještě jednou zpracuje povrchově aktivním činidlem použitím hmotnostně 0,1 - 5% nejméně bifunkční sloučeniny, reagující s kyselými skupinami za teploty 150 až 25O°G.

2. ' Absorbující polymer podle nároku 1, který se vyznačuje retencí nejméně 34 g 0,9%ního roztoku chloridu sodného na g pryskyřice, absorpcí nejméně 18 g, s.výhodou nejméně 20g 0,9%ního roztoku chloridu sodného na g pryskyřice za tlaku 60 g/cm a absorpcí nejméně 12 g 0,9%ního roztoku chloridu sodného na gorvskyřice za koncentrece vrstvy nad 90 mg pryskyřice na čm , jakož i sacím tlakem nejméně 600 g.

3. Absorbující polymer, podle nároků 1 a 2, který se připravuje z akrylové kyseliny, methakrylové kyseliny e/nebp 2-akrylamido-2-methylpropensulfonové kyseliny, jako monomerů obsahujících kyselé skupiny₀

-194o Absorbující polymer poclle kteréhokoli z nároků 1 až 3, kdy se používají monomery, obsahující kyselé -skupiny zneutrslizované nejméně z 50 mol%,

5 o Polymer, absorbující vodu podle kteréhokoli z nároků 1 až 4, připravený z akrylové kyseliny, jež byla ‘heútřalisována v rozsahu<>0-80 molý.---------------------------- - · z*

O »

Polymer, absorbující vodu podle kteréhokoli z nároků 1 až 5> kdy se polymery, rozpustné ve vodě používají v koncentracích hmotnostně 1 ež 5£.

7. Polymer, absorbující vodu podle kteréhokoli z nároků 1 až 6, kdy se použije Škrob a/nebo polyvinylalkohol jako polymery, rozpustné ve vodě.

8. Absorbující polymer podle kteréhokoli z nároků 1 až 7, kdy kyselými skupinami polymeru jsou skupiny karboxylové a opakovaná povrchová úprava zesítujícím činidlem se provádí týmž zesítujícím činidlem, jako při prvé úprav ve.

9. Absorbující polymer podle kteréhokoli z nároků 1 až 7, kdy kyselými skupinami polymeru jsou skupiny karboxylové a opakovaná povrchová úprava zesítujícím činidlem se provádí jiným činidlem, než tomu bylo při prvé úpravě nebo směsí těchto činidel.

10. Absorbující polymer podle kteréhokoli z nároků

1 až 9» kdy se jako povrchově zesítující činidla používají polyolypolyaniný či aíkýiéhkařbohátý'ý' ·...........

11. Absorbující polymer podle nároku 3-0» kdy se jako povrchově zesítující činidlo používá ethylenkarbonát, glycerol, kyselina dimethylolpropionová, polyethylenglykol a triethanolamin a tato činidla se případně použij! ve formě vodných roztoků,

12o Způsob přípravy práškovaných, ve vodě neroz-20pustných zesítěných polymerů, absorbujících vodné kapaliny i kapaliny z krevního sera, tvořených z

a) hmotnostně 55 - 99,9% polymerovaných nenasycených a polymerovátelných monomerů, obsahujících kyselé skupiny, které se..neutralizují v rozsahu nejméně 25 molýh

Lnrv';*·'.v;:h y-A··γν r.·- yz .'-.-yrr' y — ·>;—.

b) hmotnostně 0- 40% polymerovsnych nenasycenýchmonomerů, kopolymerovatelných se složkou a),

o) hmotnostně 0,1 - 5,0 % zesítujícího činidla, a

d) hmotnostně 0 = 30% polymeru, rozpustného ve vodě, s tím, že hmotnostní množství složek a) až d) jsou vztažena na besvodý polymer a potom se práškován; polymer zahřívá^s^ne jmén-č—bif-unkění^s-leninou.^rAggiující _s_ kysél;hai .

skupinami na teplotu 150 až 250 G, vyznačující se tím, že se práškovaný polymer ještě jedv nou upravuje povrchově aktivním zesíténím za použití hmotnosta 0,1 až 5% nejméně bifunkční sloučeniny, reagující s kyselými skupinami za teplot 150 až 250°C.

13o Použití polymerů, absorbujících vodu podle nároků 1 až ll k absorpci vody a vodných kapalin, zvlászě při úpravě pro absorpci tělních kapalin.

14. Použití polymerů podle nároků 1 až 11 při ; výrobě zařízení k absorpci vody a vodných kapalin, obsahujících hydrofilní vlákna a hmotnostně 2_ sž 80% práškovaného póly- meru, přepočteno na celkovou hmotnost.

-··“· -15 o- · - ·'· ••““Použití ·” póly merů --podle - nároků-1 - a á. -11· - jako - - - ’ · -— složka absorbující vodu nebo vodné kapaliny v kabelech pro · vedení proudu Či transmiss světla, jako složka balících mate-* riálů, jako prostředek ke zjbepšení půdy ěi umělého podkladu pro pěstování rofetlin.