ES2228492T3 - Composicion polimerica super absorbente de color estable. - Google Patents

Abstract

Una composición de polímero superabsorbente de color estable que comprende (a) un polímero superabsorbente, comprendiendo dicho polímero superabsorbente un ácido, -insaturado o una sal del mismo, (b) de un 0, 05 a un 5% en moles de un agente reductor inorgánico seleccionado entre el grupo compuesto por sal hipofosfito, una sal fosfito y mezclas de las mismas, y (c) de un 0 a un 5% en moles de una sal metálica soluble en agua seleccionada entre el grupo compuesto por una sal de metal alcalino, una sal de metal alcalinotérreo, una sal metálica que tiene un catión polivalente de valencia II, III o IV y mezclas de las mismas, con respecto a la cantidad de monómero usada para preparar el polímero superabsorbente, seleccionándose el agente reductor inorgánico y la sal metálica soluble en agua, cuando está presente, de manera que la composición, después de un almacenamiento durante seis meses a 60ºC y con una humedad relativa del 75%, presente una disminución en el valor de color HC60 de menosde 8 unidades Gardner.

Description

Composición polimérica superabsorbente de color estable.

Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a composiciones poliméricas superabsorbentes (SAP) que tienen estabilidad del color a largo plazo. Las composiciones de SAP de color estable pueden incorporarse en artículos tales como vendajes, pañales, compresas sanitarias y otros productos de papel desechables, en los que la composición de SAP retiene un color limpio y blanco durante periodos de almacenamiento prolongados, incluso en condiciones de alta temperatura y humedad.

Antecedentes de la invención

En artículos sanitarios e higiénicos, paños de limpieza, agentes de retención de agua, agentes deshidratantes, coagulantes de lodos, toallitas desechables y alfombrillas de baño, alfombras desechables para puertas, agentes espesantes, alfombrillas desechables para camas de mascotas, agentes que previenen la condensación y agentes de control de la liberación para diversos productos químicos, se usan ampliamente resinas que absorben agua. Las resinas que absorben agua están disponibles en una diversidad de formas químicas, incluyendo polímeros naturales y sintéticos substituidos y no substituidos tales como productos de hidrólisis de polímeros de injerto de almidón acrilonitrilo, carboximetilcelulosa, poliacrilatos reticulados, poliestirenos sulfonados, poliacrilamidas hidrolizadas, alcoholes polivinílicos, óxidos de polietileno, polivinilpirrolidonas y poliacrilonitrilos.

Dichas resinas que absorben agua se denominan "polímeros superabsorbentes" o SAP, y típicamente son polímeros hidrófilos ligeramente reticulados. Los SAP se analizan en general en Goldman et al., Patentes de Estados Unidos Nº 5.669.894 y 5.559.335, cuyas descripciones se incorporan en este documento como referencia. Los SAP pueden diferenciarse en su identidad química, pero todos los SAP pueden absorber y retener cantidades de fluidos acuosos equivalentes a muchas veces su propio peso, incluso a presión moderada. Por ejemplo, los SAP pueden absorber 100 veces su propio peso, o más, de agua destilada. La capacidad para absorber fluidos acuosos bajo una presión limitante es una necesidad importante para un SAP usado en un artículo higiénico, tal como un pañal.

Como se usa en este documento, la expresión "partículas de SAP" se refiere a partículas poliméricas superabsorbentes en estado seco, más específicamente, a partículas que contienen desde nada de agua hasta una cantidad de agua menor que el peso de las partículas. Las expresiones "gel de SAP", "hidrogel de SAP" o "hidrogel" se refieren a un polímero superabsorbente en estado hidratado, más específicamente, a partículas que han absorbido al menos su peso en agua, y típicamente varias veces su peso en agua.

Los SAP tienen una tendencia a degradar su color después de largos periodos de almacenamiento. La tendencia de un SAP a experimentar una transición de color desde un color blanco, limpio, que da sensación de nuevo, hasta un color marrón parecido al de la miel se acelera según aumenta el tiempo de almacenamiento, la temperatura y la humedad. En climas templados, tales como los Estados Unidos y Europa, la velocidad a la que un SAP experimenta la degradación de color es suficientemente lenta como para que el SAP, o el artículo que contiene el SAP, típicamente se consuma antes de que se pueda observar un cambio de color a simple vista.

Sin embargo, en climas tropicales y subtropicales, la degradación del color del SAP es suficientemente rápida como para que a menudo se produzca un cambio de color antes de consumir el SAP o el artículo que contiene el SAP. En zonas tales como el sureste asiático, un SAP puede cambiar de color de blanco a marrón miel en aproximadamente 4 a 6 semanas. Este problema empeora debido a que los SAP se producen lejos de los climas tropicales, lo que aumenta el tiempo transcurrido desde la producción del SAP hasta su uso. Además, el consumo de artículos que contienen un SAP en dichos climas es relativamente bajo, aumentando adicionalmente por lo tanto el periodo de tiempo entre la producción del SAP y su uso.

El cambio de color del SAP no afecta al comportamiento del SAP, pero afecta negativamente a la aceptación por parte del consumidor de artículos que contienen SAP con color degradado. En particular, los consumidores que observan un SAP con el color degradado en un pañal se forman una opinión de que el pañal contiene un contaminante, está manchado por alguna causa o es defectuoso, o es de mala calidad. El pañal típicamente se devuelve y es poco probable que el consumidor vuelva a comprar esa marca de pañales.

También surgen problemas a nivel de fabricación porque los fabricantes de pañales y otros artículos que contienen un SAP son reacios a incorporar un SAP decolorado en sus productos, y devuelven el SAP decolorado al fabricante del SAP. Por lo tanto, un SAP con el color degradado afecta negativamente en último lugar al fabricante de artículos y al fabricante del SAP, que deben absorber el coste de los artículos devueltos.

Sería deseable proporcionar un SAP que presente propiedades de estabilidad de color excepcionales, de tal manera que el SAP retenga su color blanco que proporciona sensación de nuevo durante toda la vida útil del SAP, o el artículo que contiene el SAP, incluso cuando se almacena en condiciones de temperatura y humedad elevadas. Además, sería deseable proporcionar un SAP que tenga una estabilidad de color a largo plazo sin que se afecte negativamente a las propiedades absorbentes del SAP, tales como la absorción de una gran cantidad de líquidos rápidamente, una buena permeabilidad a los fluidos en y a través del SAP, y una gran resistencia de gel, de tal forma que un hidrogel formado a partir del SAP no se deforme o fluya bajo una fuerza o presión aplicada.

Sumario de la invención

La presente invención se refiere a una composición de polímero superabsorbente (SAP) que tiene estabilidad de color a largo plazo y a métodos para fabricar una composición de SAP de color estable. Más particularmente, la presente invención se refiere a una composición de SAP con color estable que retiene su color blanco limpio que da sensación de nuevo durante un periodo de almacenamiento prolongado a alta temperatura y humedad, es decir, durante al menos seis (6) meses cuando se almacena a 60ºC y con una humedad relativa del 75%.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona una composición polimérica superabsorbente de color estable que comprende

(a) un polímero superabsorbente, comprendiendo dicho polímero superabsorbente un ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado polimerizado o una sal del mismo,

(b) de un 0,05 a un 5% en moles de un agente reductor inorgánico seleccionado entre el grupo compuesto por sal hipofosfito, un sal fosfato, y mezclas de las mismas, y

(c) de un 0 a un 5% en moles de una sal metálica soluble en agua seleccionada entre el grupo compuesto por una sal de metal alcalino, una sal de metal alcalinotérreo, una sal metálica que tiene un catión polivalente de valencia II, III o IV, y mezclas de las mismas, con respecto a la cantidad de monómero usada para preparar el polímero superabsorbente, seleccionándose el agente reductor inorgánico y la sal metálica soluble en agua, cuando está presente, de manera que la composición, después del almacenamiento durante seis meses a 60ºC y con una humedad relativa del 75%, presente una disminución en valor de color HC60 de menos de 8 unidades Gardner.

Preferiblemente, la sal metálica comprende de un 0,05 a un 3% en moles.

Cuando está presente una sal metálica, la sal metálica y el agente reductor inorgánico están presentes preferiblemente en una relación molar de aproximadamente 3 a 1 a aproximadamente 1 a 3, respectivamente.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método para fabricar una composición polimérica superabsorbente de color estable que comprende las etapas de:

(a) formar una mezcla que comprende agua y al menos un monómero, comprendiendo dicho al menos un monómero un ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado o una sal del mismo,

(b) polimerizar la mezcla para formar un hidrogel; y

(c) añadir de un 0 a un 5% en moles de una sal metálica soluble en agua seleccionada entre el grupo compuesto por una sal de metal alcalino, una sal de metal alcalinotérreo, una sal de metal que tiene un catión polivalente de valencia II, III o IV, y mezclas de las mismas, y de un 0,05 a un 5% en moles de un agente reductor inorgánico seleccionado entre el grupo compuesto por una sal hipofosfito, una sal fosfato y mezclas de las mismas, con respecto a los moles de monómero presentes en la etapa (a), al hidrogel formado en la etapa (b), seleccionándose el agente reductor inorgánico y la sal metálica soluble en agua, cuando está presente, de manera que la composición, después del almacenamiento durante seis meses a 60ºC y con una humedad relativa del 75%, presente una disminución en el valor de color HC60 de menos de 8 unidades Gardner.

Un ejemplo de un ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado es ácido acrílico, neutralizado, no neutralizado o parcialmente neutralizado.

En una versión del método, la mezcla resultante se seca para formar una composición de SAP de color estable. La composición de SAP de color estable resultante tiene los compuestos estabilizadores del color dispersos homogéneamente por todo el SAP.

En otra versión del método, el hidrogel se seca para formar partículas de SAP, y después se añaden el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional a las partículas de SAP para proporcionar una composición de SAP de color estable.

Los compuestos estabilizadores del color pueden añadirse a las partículas de SAP aplicando una o más soluciones de los compuestos estabilizadores del color a las partículas de SAP. Los compuestos estabilizadores del color también pueden añadirse a las partículas de SAP mezclando las partículas de SAP con partículas sólidas de los compuestos estabilizadores del color. Los compuestos estabilizadores del color pueden añadirse a las partículas de SAP individualmente, o conjuntamente, o junto con un tratamiento superficial que proporciona reticulaciones superficiales sobre la partícula de SAP.

En otro aspecto de la presente invención, los compuestos estabilizadores del color pueden añadirse al SAP durante la fabricación de las partículas de SAP para prevenir la decoloración. Los compuestos estabilizadores del color también pueden añadirse a partículas de SAP preparadas previamente para evitar cualquier decoloración adicional de las partículas de SAP.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, puede incorporarse una composición de SAP de color estable en artículos usados para absorber líquidos, tales como pañales y dispositivos catameniales. Los artículos resisten la degradación del color durante la vida esperada del artículo, incluso a altas temperaturas y climas húmedos.

Los aspectos anteriores y otros aspectos y ventajas de la presente invención se harán evidentes tras la siguiente descripción detallada de las realizaciones preferidas de la invención, tomadas junto con los ejemplos y las reivindicaciones.

Descripción detallada de la invención

La presente invención se refiere a una composición de SAP que tiene estabilidad del color a largo plazo. Las composiciones de SAP de color estable contienen una cantidad suficiente de un agente reductor inorgánico y una sal metálica opcional de tal forma que las composiciones de SAP resisten a un cambio de color observable a simple vista, después del almacenamiento durante al menos seis meses a 60ºC y con una humedad relativa del 75%. Las composiciones de SAP de color estable de la presente invención, después de la incorporación en un pañal, cambian de color menos de 10 unidades Gardner después del almacenamiento del pañal durante 8 semanas a 60ºC y con una humedad relativa del 95%. Las composiciones de SAP de color estable contienen de aproximadamente un 0,05 a aproximadamente un 5% en moles de un agente reductor inorgánico y de un 0 a aproximadamente un 5% en moles de una sal metálica, con respecto a la cantidad de SAP en la composición.

En una realización, se prepara una composición de SAP de color estable por un método que comprende las etapas de polimerizar una solución de un monómero capaz de proporcionar un polímero SAP, siendo dicho monómero un ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado, tal como ácido acrílico, neutralizado, no neutralizado o parcialmente neutralizado, para formar un hidrogel polimérico, mezclar el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional con el hidrogel polimérico para dispersar los compuestos estabilizadores del color en el hidrogel, preferiblemente homogéneamente, y después secar la mezcla resultante para formar una composición de SAP de color estable.

Como alternativa, se prepara una composición de SAP de color estable por un método que incluye las etapas de polimerizar un ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado, neutralizado, no neutralizado o parcialmente neutralizado, para formar un hidrogel polimérico, y después secar el hidrogel para formar partículas de SAP. Después se añaden el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional, juntos o individualmente, a las partículas de SAP para proporcionar una composición de SAP de color estable. El agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional típicamente se aplican como una forma de pulverización desde una solución o soluciones que contienen uno o los dos compuestos. También pueden mezclarse partículas sólidas, preferiblemente un polvo, del agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional, juntos o individualmente, con las partículas de SAP. El agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional también pueden aplicarse a las partículas de SAP junto con un agente de reticulación superficial que a menudo se aplica a un SAP para mejorar las propiedades de absorción de fluidos y de retención del SAP.

Los compuestos estabilizadores del color también pueden añadirse a las partículas de SAP antes de que las partículas se incorporen en un artículo de fabricación. La adición de compuestos estabilizadores del color evita la decoloración futura de las partículas de SAP.

Las composiciones de SAP de color estable de la presente invención se basan en monómeros de ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturados que, después de la polimerización, tienen la capacidad de absorber varias veces su peso de un líquido. El resto de la memoria descriptiva se refiere a una composición de SAP de color estable basada en ácido acrílico, sin embargo, como SAP en las composiciones de SAP de color estable de la presente invención pueden usarse otros monómeros de ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado. Las composiciones de SAP de color estable preparadas por los métodos de la presente invención presentan una mejor estabilidad del color independientemente de la identidad de los monómeros usados para preparar el SAP, y particularmente SAP basados en un ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado.

La identidad del SAP utilizado en la presente invención no está limitada. Los SAP se preparan por métodos bien conocidos en la técnica, por ejemplo, polimerización en solución o emulsión. Por lo tanto, los SAP pueden comprender una resina ácida que absorbe agua, una resina básica que absorbe agua, una mezcla de una resina ácida y básica que absorbe agua o una partícula de SAP multicomponente como se describe en el documento WO 99/25393, cuya descripción se incorpora en este documento como referencia.

Los SAP se preparan, por ejemplo:

(1) copolimerizando un monómero y un monómero de reticulación en solución acuosa, y secando el polímero hidratado de tipo gel resultante por calentamiento;

(2) dispersando una solución acuosa de ácido acrílico y/o un acrilato de metal alcalino, un iniciador de la polimerización por radicales soluble en agua, y un monómero reticulable en un disolvente hidrocarburo alicíclico y/o alifático en presencia de un agente tensioactivo, y sometiendo la mezcla a polimerización en suspensión;

(3) saponificando copolímeros de ésteres de vinilo y ácidos carboxílicos etilénicamente insaturados o sus derivados;

(4) haciendo reaccionar una substancia alcalina con un copolímero del tipo de anhídrido maleico que contiene anhídrido maleico y al menos otro monómero y, si fuera necesario, haciendo reaccionar el producto de reacción con un compuesto poliepoxi.

También se conocen en la técnica otros métodos y monómeros que proporcionan SAP.

Generalmente, los SAP ácidos tienen grupos carboxilato incorporados a lo largo de la cadena polimérica. Los polímeros que contienen estos restos ácidos se sintetizan a partir de monómeros substituidos previamente con uno o más de estos grupos funcionales ácidos o incorporando el grupo funcional ácido en el polímero después de la síntesis. Para incorporar grupos carboxilo en un polímero, puede homopolimerizarse o copolimerizarse cualquiera de varios ácidos carboxílicos etilénicamente insaturados. Los grupos carboxilo también pueden incorporarse en la cadena polimérica indirectamente hidrolizando un homopolímero o copolímero de monómeros tales como acrilamida, acrilonitrilo, metacrilamida y acrilatos o metacrilatos de alquilo.

Un SAP ácido puede ser una resina fuerte o débilmente ácida que absorbe agua. El SAP puede ser una sola resina o una mezcla de resinas. El SAP puede ser un homopolímero o un copolímero.

El SAP ácido típicamente es una resina de tipo acrílico neutralizada, ligeramente reticulada, tal como ácido poliacrílico neutralizado y ligeramente reticulado. El SAP ácido ligeramente reticulado típicamente se prepara polimerizando un monómero ácido que contiene un resto acilo, por ejemplo, ácido acrílico, o un resto que puede proporcionar un grupo ácido, es decir, acrilonitrilo, en presencia de un agente de reticulación por radicales libres, es decir, un compuesto orgánico polifuncional. La resina ácida puede contener otras unidades copolimerizables, es decir, otros comonómeros monoetilénicamente insaturados bien conocidos en la técnica, siempre que el polímero conste substancialmente, es decir al menos en un 10% y preferiblemente al menos en un 25%, de unidades monoméricas ácidas. Para conseguir la ventaja completa de la presente invención, el SAP ácido contiene al menos un 50% y más preferiblemente al menos un 75% y hasta un 100% de unidades monoméricas ácidas. La resina ácida puede estar neutralizada o no neutralizada, preferiblemente neutralizada al menos en un 50% en moles y más preferiblemente al menos en un 70% en moles, con una base, antes de la reticulación superficial.

Los monómeros de anhídrido de ácido carboxílico y de ácido carboxílico etilénicamente insaturado, y las sales, útiles en el SAP ácido incluyen ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido etacrílico, ácido \alpha-cloroacrílico, ácido \alpha-cianoacrílico, ácido \beta-metilacrílico (ácido crotónico), ácido \alpha-fenilacrílico, ácido \beta-acriloxipropiónico, ácido sórbico, ácido \alpha-clorosórbico, ácido angélico, ácido cinámico, ácido p-clorocinámico, ácido \beta-estearilacrílico, ácido itacónico, ácido citracónico, ácido mesacónico, ácido glutacónico, ácido aconítico, ácido maleico, ácido fumárico, tricarboxietileno, ácido 2-metil-2-buteno dicarboxílico, ácido maleámico, N-fenil maleamida, maleamida, anhídrido maleico, anhídrido fumárico, anhídrido itacónico, anhídrido citracónico, anhídrido mesacónico, anhídrido metil itacónico, anhídrido etil maleico, dietilmaleato, metilmaleato y anhídrido maleico.

Los monómeros copolimerizables para la introducción en el SAP ácido incluyen, pero sin limitación, etileno, propileno, isobutileno, acrilatos y metacrilatos de alquilo con 1 a 4 átomos de carbono, acetato de vinilo, metil vinil éter y compuestos estirénicos que tienen la fórmula:

1

en la que R representa hidrógeno o un grupo alquilo con 1 a 6 átomos de carbono y donde el anillo de fenilo opcionalmente está substituido con uno a cuatro grupos alquilo con 1 a 4 átomos de carbono o hidroxi.

Los acrilatos de alquilo con 1 a 4 átomos de carbono adecuados incluyen, pero sin limitación, acrilato de metilo, acrilato de etilo, acrilato de isopropilo, acrilato de n-propilo, acrilato de n-butilo y similares, y mezclas de los mismos. Los metacrilatos de alquilo con 1 a 4 átomos de carbono adecuados incluyen, pero sin limitación, metacrilato de metilo, metacrilato de etilo, metacrilato de isopropilo, n-propil-metilmetacrilato, metacrilato de n-butilo y similares, y mezclas de los mismos o con acrilatos de alquilo con 1 a 4 átomos de carbono. Los compuestos estirénicos adecuados incluyen, pero sin limitación, estireno, \alpha-metilestireno, p-metilestireno, t-butil estireno y similares, y mezclas de los mismos o con acrilatos y/o metacrilatos de alquilo con 1 a 4 átomos de carbono.

Como se ha indicado anteriormente, la mayoría de las veces, la polimerización de monómeros ácidos y monómeros copolimerizables opcionales se realiza mediante procesos de radicales libres en presencia de un compuesto orgánico polifuncional. Los SAP ácidos se reticulan hasta un grado suficiente de tal manera que el polímero sea insoluble en agua. La reticulación hace que los SAP sean substancialmente insolubles en agua y, en parte, sirve para determinar la capacidad de absorción de los SAP. Para uso en aplicaciones de absorción, un SAP ácido está ligeramente reticulado, es decir, tiene una densidad de reticulación de al menos aproximadamente un 20%, preferiblemente menos de aproximadamente un 10% y más preferiblemente de aproximadamente un 0,01% a aproximadamente un 7%.

Lo más preferible es usar un agente de reticulación en una cantidad de menos de aproximadamente un 7% en peso, y típicamente de aproximadamente un 0,1% en peso a aproximadamente un 5% en peso, con respecto al peso total de los monómeros. Los ejemplos de monómeros polivinílicos de reticulación incluyen, pero sin limitación, ésteres de ácido poliacrílico (o polimetacrílico) representados por la siguiente fórmula (I); y bisacrilamidas, representadas por la siguiente formula (II)

2

en la que X es etileno, propileno, trimetileno, ciclohexilo, hexametileno, 2-hidroxipropileno, -(CH_{2}CH_{2}O)_{p}CH_{2}CH_{2}-, o

3

cada uno de p y r es un número entero de 5 a 40, y k es 1 o 2;

4

donde l es 2 o 3.

Los compuestos de fórmula (I) se preparan haciendo reaccionar polioles, tales como etilenglicol, propilenglicol, trimetilolpropano, 1,6-hexanodiol, glicerina, pentaeritritol, polietilenglicol o polipropilenglicol, con ácido acrílico o ácido metacrílico. Los compuestos de fórmula (II) se obtienen haciendo reaccionar polialquilenpoliaminas, tales como dietilentriamina y trietilentetramina, con ácido acrílico.

Los monómeros de reticulación específicos incluyen, pero sin limitación, diacrilato de 1,4-butanodiol, dimetacrilato de 1,4-butanodiol, diacrilato de 1,3-butilenglicol, dimetacrilato de 1,3-butilenglicol, diacrilato de dietilenglicol, dimetacrilato de dietilenglicol, diacrilato de bisfenol A etoxilado, dimetacrilato de bisfenol A etoxilado, dimetacrilato de etilenglicol, diacrilato de 1,6-hexanodiol, dimetacrilato de 1,6-hexanodiol, dimetacrilato de neopentilglicol, diacrilato de polietilenglicol, dimetacrilato de polietilenglicol, diacrilato de trietilenglicol, dimetacrilato de trietilenglicol, diacrilato de tripropilenglicol, diacrilato de tetraetilenglicol, dimetacrilato de tetraetilenglicol, pentaacrilato de dipentaeritritol, tetraacrilato de pentaeritritol, triacrilato de pentaeritritol, triacrilato de trimetilolpropano, trimetacrilato de trimetilolpropano, triacrilato de tris(2-hidroxietil)isocianurato, trimetacrilato de tris(2-hidroxietil)isocianurato, ésteres divinílicos de un ácido policarboxílico, ésteres dialílicos de un ácido policarboxílico, tereftalato de trialilo, maleato de dialilo, fumarato de dialilo, hexametilenbismaleimida, trimelitato de trivinilo, adipato de divinilo, succinato de dialilo, un éter divinílico de etilenglicol, diacrilato de ciclopentadieno, haluros de tetraalil amonio, o mezclas de los mismos. También pueden usarse compuestos tales como divinilbenceno y divinil éter. Son agentes de reticulación especialmente preferidos N,N'-metilenbisacrilamida, N,N'-metilenbismetacrilamida, dimetacrilato de etilenglicol y triacrilato de trimetilolpropano.

Los SAP ácidos, fuertemente ácidos o débilmente ácidos, pueden ser cualquier resina que actúa como un SAP en su forma neutralizada. Los ejemplos de resinas ácidas incluyen, pero sin limitación, ácido poliacrílico, copolímeros de etileno-anhídrido maleico, copolímeros de isobutileno-anhídrido maleico, y mezclas de los mismos. Las resinas ácidas preferidas son los ácidos poliacrílicos.

El SAP ácido contiene de un 0 a un 100 por cien de los grupos carboxilato colgantes neutralizados. La neutralización de los grupos ácidos carboxílicos se consigue usando una base fuerte orgánica o inorgánica, tal como hidróxido sódico, hidróxido potásico, amoniaco, hidróxido amónico o una amina orgánica.

Como se ha indicado anteriormente, la presente invención no se limita a SAP basados en ácido acrílico, sino que preferiblemente se extiende a SAP que incluyen, pero sin limitación, ácido metacrílico, ácido etacrílico, ácido \alpha-cloroacrílico, ácido \alpha-cianoacrílico, ácido \beta-metilacrílico (ácido crotónico), ácido \alpha-fenilacrílico, ácido \beta-acriloxipropiónico, ácido sórbico, ácido \alpha-clorosórbico, ácido angélico, ácido cinámico, ácido p-clorocinámico, ácido \beta-estearilacrílico, ácido itacónico, ácido citracónico, ácido mesacónico, ácido glutacónico, ácido aconítico, ácido maleico, ácido fumárico, tricarboxietileno y anhídrido maleico. El ácido acrílico, es decir, CH_{2}=CHCO_{2}H, es el ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado más preferido.

El ácido acrílico y/u otros monómeros vinílicos se polimerizan por técnicas de radicales libres convencionales. Entonces, en una realización, el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional se incorporan en el hidrogel de ácido poliacrílico de manera que los compuestos se distribuyen, preferiblemente de manera homogénea y uniforme, por todo el hidrogel de SAP. Más específicamente, los compuestos estabilizadores del color de distribuyen por toda la partícula del SAP de manera que una sección transversal de una partícula de la composición de SAP de color estable pone de manifiesto que hay una cantidad substancialmente igual de compuestos estabilizadores del color en o cerca del núcleo de la partícula de SAP y en o cerca de la superficie de la partícula de SAP de color estable.

Sin embargo, debe entenderse que no se requiere una distribución uniforme de las composiciones estabilizadores del color por toda la partícula de SAP de color estable para impartir estabilidad de color al SAP. Sin embargo, es importante que los compuestos estabilizadores del color estén presentes cerca de la superficie de las partículas de la composición de SAP de la presente invención para retardar o prevenir la formación de color. La decoloración en el núcleo de la partícula de SAP es aceptable porque los consumidores no pueden observarla, y la decoloración no afecta negativamente al rendimiento del SAP.

Por lo tanto, en otra realización, el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional se aplican a la superficie de partículas de SAP, de manera que los compuestos estabilizadores del color estén en o cerca de la superficie de las partículas de SAP. Los compuestos estabilizadores del color típicamente se aplican a la superficie del SAP pulverizando una solución o soluciones que contienen los compuestos estabilizadores del color sobre las partículas de SAP. Como alternativa, pueden mezclarse partículas sólidas de los compuestos estabilizadores del color con las partículas de SAP para colocar compuestos estabilizadores del color en la superficie de las partículas de SAP.

En cualquier realización, el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional confieren estabilidad del color al SAP de manera que las partículas de SAP de color estable mantengan un color blanco limpio, es decir, resistan a una transición del color observable a simple vista, durante al menos seis meses después del almacenamiento a 60ºC y con una humedad relativa del 75%.

Una composición de SAP de color estable de la presente invención, después de incorporarse en un pañal y de almacenar el pañal a 60ºC y con una humedad relativa del 90% durante 8 semanas, presentaba un cambio de color de menos de aproximadamente 6 unidades Gardner. Preferiblemente, una composición de SAP de color estable de la presente invención incorporada en un pañal presenta un cambio de color de menos de 10 unidades Gardner después de 8 semanas de almacenamiento a 60ºC y con una humedad relativa del 75%, y más preferiblemente de menos de 8 unidades Gardner.

Después del almacenamiento a 60ºC y con una humedad relativa del 75% durante 6 meses, una composición de SAP de color estable de la presente invención presentaba una disminución del valor de color HC60 de menos de 8 unidades y preferiblemente de menos de 5 unidades. Para conseguir la ventaja completa de la presente invención, la composición de SAP presenta una disminución del valor de color HC60 de menos de 3 unidades.

En la preparación de una composición de SAP de color estable de la presente invención, los monómeros, por ejemplo, los ácidos carboxílicos \alpha,\beta-insaturados y especialmente el ácido acrílico, se someten a una reacción de polimerización en presencia de un iniciador de la polimerización y un agente de reticulación. El ácido acrílico típicamente se neutraliza en aproximadamente un 50% a un 100% antes de la polimerización.

El ácido carboxílico \alpha, \beta-insaturado u otros monómeros, neutralizados o no neutralizados, típicamente se proporcionan como soluciones acuosas que contienen además un iniciador de la polimerización y un agente de reticulación para los monómeros de vinilo. En la presente invención puede usarse cualquiera de los diversos iniciadores de la polimerización que se conocen para uso en la preparación de SAP. Son ejemplos de iniciadores útiles iniciadores redox que comprenden un agente reductor tal como un sulfito o bisulfito de un metal alcalino, sulfito amónico, metabisulfato amónico o bisulfito amónico, un persulfato de un metal alcalino o persulfato amónico; hidroperóxido de t-butilo; hidroperóxido de di-t-butilo; perbenzoato de t-butilo; carbonato de t-butil peroxi isopropilo; 1,1-di-t-butilperoxi-3,3,5-trimetilciclohexano; peróxido benzoílo, peróxido de dicumilo; peróxido de caprililo; peracetato sódico; y otros iniciadores redox conocidos por los especialistas en la técnica.

Los ejemplos de iniciadores térmicos adecuados incluyen azobisisobutironitrilo; ácido 4-t-butilazo-4'-cianovalérico; ácido 4,4'-azobis(4-cianovalérico); diclorhidrato de 2,2'-azobis(2-amidinopropano); 2,2'-azobis(2,4-dimetilvaleronitrilo); 2,2'-azobisisobutirato de dimetilo; 2,2'-azodimetil bis(2,4-di-metilvaleronitrilo); (1-feniletil)azodifenil-metano; 2,2'-azobis(2-metilbutironitrilo); 1,1'-azobis(1-ciclohexanocarbonitrilo); 2-(carbamoilazo)-isobutironitrilo; 2,2'-azobis(2,4,4-trimetilpenta-2-fenilazo-2,4-dimetil-4-metoxivaleronitrilo; 2,2'-azobis(2-metilpropano); diclorhidrato de 2,2'-azobis(N,N'di-metilenisobutiramidina); ácido 4,4'-azobis(4-cianopentanoico); 2,2'-azobis(2-metil-N-[1,1-bis(hidroximetil)-2-hidroxietil]propionamida; 2,2'-azobis(2-metil-N-[1,1-bis(hidroximetil)etil]propionamida;
2,2'-azobis[2-metil-N(2-hidroxietil)propionamida]; 2,2'-azobis(isobutiramida)dihidrato; y otros iniciadores térmicos conocidos por personas especialistas en la técnica.

Estos iniciadores, redox y térmicos, pueden usarse individualmente o en una combinación adecuada. De éstos, son iniciadores especialmente preferidos un iniciador redox que comprende persulfato amónico e hidrógeno sulfito sódico, e iniciadores azo, tales como azobisisobutironitrilo y diclorhidrato de 2,2'-azobis(2-amidino-propano). Un iniciador adecuado para uso en la invención es el azoiniciador diclorhidrato de 2,2'-azobis(2-amidinopropano), disponible en el mercado con el nombre comercial V-50 de Wako Chemicals U.S.A., Inc., Richmond, Virginia. El iniciador típicamente se usa en una solución acuosa, pero el iniciador puede diluirse con otro disolvente adecuado. El iniciador típicamente se usa, por ejemplo, en una cantidad, calculada como sólidos, de aproximadamente un 0,1% a aproximadamente un 10%, y preferiblemente de aproximadamente un 0,5% a aproximadamente un 5%, con respecto al peso de los monómeros. Dependiendo de la cantidad e identidad del iniciador, el iniciador opcionalmente puede usarse junto con alcohol isopropílico, un alquil mercaptano u otro agente de transferencia de cadena para controlar el peso molecular del SAP.

También puede usarse luz ultravioleta (UV) para efectuar la polimerización del ácido acrílico. La luz UV puede usarse junto con un iniciador redox y/o un iniciador de radicales libes. Cuando se utiliza luz UV en la etapa de polimerización, también se añade un fotoiniciador a la mezcla monomérica. El fotoiniciador se usa en una cantidad estándar bien conocida por los especialistas en la técnica. Los fotoiniciadores adecuados incluyen, pero sin limitación, 2-hidroxi-1-[4-(hidroxietoxi)fenil]-2-metil-1-propanona, que está disponible en el mercado en Ciba Additives of Hawthorne, New York, como IRGACURE 2959, y 2-hidroxi-2-metil-1-fenil-1-propanona, que también está disponible en el mercado en Ciba Additives como DAROCUR 1173.

El monómero de ácido acrílico, o la sal del mismo, se reticula conjuntamente con polimerización en solución acuosa hasta un grado suficiente como para que el polímero resultante sea insoluble en agua, pero tenga una capacidad para absorber varias veces su peso en agua para formar un hidrogel. Por lo tanto, la reticulación hace que el polímero resultante sea substancialmente insoluble en agua y, en parte, sirve para determinar la capacidad de absorción del SAP. Para uso en aplicaciones de absorción, el SAP está ligeramente reticulado. La cantidad e identidad de los agentes de reticulación usados en la preparación de un SAP se han analizado anteriormente.

En muchos casos, el SAP se trata superficialmente. El tratamiento superficial da como resultado una reticulación superficial de la partícula. El tratamiento superficial de un SAP potencia la capacidad del SAP para absorber y retener medios acuosos bajo una carga.

Como se entiende en la técnica, un SAP reticulado superficialmente tiene un mayor nivel de reticulación en las proximidades de la superficie que en el interior. Como se usa en este documento, "superficie" describe los límites dirigidos hacia el exterior de la partícula de SAP. En el caso de partículas de SAP porosas, en la definición de superficie también se incluye la superficie interna expuesta.

Como se describe en este documento más adelante, el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional pueden aplicarse al SAP junto con reticulación superficial del SAP. En general, la reticulación superficial se consigue poniendo en contacto un SAP con una solución de un agente de reticulación superficial para humedecer las superficies externas de las partículas de SAP. Después se realiza la reticulación superficial y el secado de las partículas de SAP, preferiblemente calentando al menos las superficies humedecidas de las partículas de SAP.

Típicamente, las partículas de SAP se tratan superficialmente con una solución de un agente de reticulación superficial. La solución contiene de aproximadamente un 0,01% a aproximadamente un 4% en peso de agente de reticulación superficial y preferiblemente de aproximadamente un 0,4% a aproximadamente un 2% en peso de agente de reticulación superficial en un disolvente adecuado, por ejemplo agua o un alcohol. La solución puede aplicarse como una pulverización fina sobre la superficie de las partículas de SAP que se voltean libremente a una relación de aproximadamente 1:0,01 a aproximadamente 1:0,5 partes en peso entre las partículas de SAP y la solución de agente de reticulación superficial. El agente de reticulación superficial está presente en una cantidad de un 0% a aproximadamente un 5% en peso de las partículas de SAP y preferiblemente de un 0% a aproximadamente un 0,5% en peso. Para conseguir toda la ventaja de la presente invención, el agente de reticulación superficial está presente en una cantidad de aproximadamente un 0,001% a aproximadamente un 0,1% en peso.

La reacción de reticulación y secado de las partículas de SAP tratadas superficialmente se consigue calentando el polímero tratado superficialmente a una temperatura adecuada, por ejemplo, de aproximadamente 25ºC a aproximadamente 200ºC, y preferiblemente de aproximadamente 105ºC a aproximadamente 120ºC. Sin embargo, puede usarse cualquier otro método para hacer reaccionar el agente de reticulación para conseguir una reticulación superficial de las partículas de SAP, y cualquier otro método para secar las partículas de SAP, tal como energía de microondas, o similares.

Con respecto a las partículas de SAP, los agentes de reticulación superficial adecuados son capaces de reaccionar con restos carboxilo y reticular la resina ácida. Preferiblemente, el agente de reticulación superficial es soluble en alcohol o soluble en agua y posee suficiente reactividad con una resina ácida de manera que la reticulación se realice de una manera controlada, preferiblemente a una temperatura de aproximadamente 25ºC a aproximadamente 150ºC.

Los ejemplos no limitantes de agentes de reticulación superficial adecuados incluyen:

(a) compuestos polihidroxílicos, tales como glicoles y glicerol;

(b) sales metálicas;

(c) compuestos de amonio cuaternario;

(d) un compuesto epoxi multifuncional;

(e) un carbonato de alquileno, tal como carbonato de etileno o carbonato de propileno;

(f) una poliaziridina, tal como 2,2-bis-hidroximetil butanol tris [3-(1-aziridina propionato]);

(g) un haloepoxi, tal como epiclorhidrina;

(h) una poliamina, tal como etilendiamina;

(i) un poliisocianato, tal como 2,4-tolueno diisocianato; y

(j) otros agentes de reticulación para resinas ácidas que absorben agua conocidos por los especialistas en la técnica.

Con respecto a las partículas de SAP que comprenden una resina básica, los agentes de reticulación superficial adecuados incluyen moléculas di- o polifuncionales que pueden reaccionar con grupos amino y reticular una resina básica. Preferiblemente, el agente de reticulación superficial es soluble en alcohol o en agua y posee suficiente reactividad con una resina básica, por ejemplo, una polivinilamina, de manera que la reticulación se realice de una manera controlada a una temperatura de aproximadamente 25ºC a aproximadamente 150ºC.

Un agente de reticulación superficial particular que puede usarse es una hidroxialquilamida (HAA), por ejemplo, como se describe en la Patente de Estados Unidos Nº 4.076.917 de Swift et al., que se incorpora en este documento como referencia. Una HAA tiene la siguiente fórmula:

5

en la que A es un enlace, hidrógeno o un radical orgánico monovalente o polivalente seleccionado entre el grupo compuesto por un radical alquilo saturado o insaturado que contiene de 1 a 60 átomos de carbono, tal como metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, heptilo, octilo, nonilo, decilo, eicosilo, triacontilo, tetracontilo, pentacontilo, hexilcontilo y similares, arilo, por ejemplo arilo mono- y dicíclico, tal como fenilo, naftilo y similares, tri-alquilenamina con 1 a 4 átomos de carbono, tal como trimetilenamino, trietilenamino y similares, y un radical insaturado que contiene uno o más grupos etilénicos [>C=C<], tal como etenilo, 1-metiletenilo, 3-butenil-1,3-diilo, 2-propenil-1,2-diilo, carboxi-alquenilo con 1 a 4 átomos de carbono, tal como 3-carboxi-2-propenilo y similares, alcoxi con 1 a 4 átomos de carbono-carbonil-alquenilo inferior, tal como 3-metoxicarbonil-2-propenilo, y similares; R^{1}, seleccionado independientemente, es hidrógeno, alquilo con 1 a 5 átomos de carbono de cadena lineal o ramificada tal como metilo, etilo, n-propilo, n-butilo, sec-butilo, terc-butilo, pentilo y similares, o hidroxialquilo con 1 a 5 átomos de carbono de cadena lineal o ramificada tal como hidroxietilo, 3-hidroxipropilo, 2-hidroxipropilo, 4-hidroxibutilo, 3-hidroxibutilo, 2-hidroxi-2-metilpropilo, 5-hidroxipentilo, 4-hidroxipentilo, 3-hidroxipentilo, 2-hidroxipentilo, y los isómeros de pentilo, R^{2}, seleccionado independientemente, representa radicales seleccionados entre el grupo compuesto por hidrógeno y alquilo con 1 a 5 átomos de carbono de cadena lineal o ramificada, o los radicales R^{2} pueden unirse para formar, junto con los átomos de carbono, un anillo cicloalquilo, tal como ciclopentilo, ciclohexilo y similares; p y p', independientemente, son un número entero de 1 a 4; n es un número entero que tiene un valor de 1 o 2, y n' es un número entero que tiene un valor de 0 a 2, o cuando n' es 0, un polímero o copolímero (es decir, n tiene un valor mayor de 1, preferiblemente 2-10) formado a partir de \beta-hidroxialquilamida cuando A es un radical insaturado.

Son HAA preferidas los compuestos en los que R^{1} es H o hidroxialquilo con 1 a 5 átomos de carbono, cada uno de n y n' es 1, -A- es -(CH_{2})_{m}-, m es 0-8, preferiblemente 2-8, cada uno de R^{2} sobre el carbono \alpha es H, y uno de los radicales R^{2} en el carbono beta en cada caso es H y el otro es H o un alquilo con 1 a 5 átomos de carbono, y q y q' son, independientemente, un número entero de 1 a 3; es decir,

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Más preferiblemente, las HAA tienen la fórmula:

7

en la que los dos grupos R^{2} son H o los dos grupos R^{2} son -CH_{3}.

Los ejemplos específicos de compuestos de HAA incluyen, pero sin limitación, bis[N,N-di(\beta-hidroxi-etil)]adi-
pamida, bis[N,N-di(\beta-hidroxipropil)]succinamida, bis[N,N-di(\beta-hidroxietil)]azelamida, bis[N,N-di(\beta-hidroxipropil)]
adipamida y bis[N-metil-N-(\beta-hidroxietil)]oxamida. Una \beta-HAA disponible en el mercado es PRIMID^{TM} XL-552 de EMS-CHEMIE, Dornat, Suiza. PRIMID^{TM} XL-552 tiene la estructura

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Otra HAA disponible en el mercado es PRIMID^{TM} QM-1260 de EMS-CHEMIE, que tiene la estructura:

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En otra realización, la HAA tiene la estructura cíclica

10

en la que R^{3} es un radical divalente seleccionado entre el grupo compuesto por un radical alquileno que contiene de 1 a 4 átomos de carbono y arileno. En realizaciones preferidas, R^{3} es, independientemente, (CH_{2})_{2}, (CH_{2})_{3} o

(CH_{2}

\delm{C}{\delm{\para}{CH _{3} }}

H)

Un agente de reticulación superficial preferido es una HAA, etilenglicol, diglicidil éter (EGDGE), o una mezcla de los mismos, que reticulan una resina básica a una temperatura de aproximadamente 25ºC a aproximadamente 150ºC. Son agentes de reticulación superficial especialmente preferidos una HAA y un EGDGE.

Las composiciones de SAP de color estable de la presente invención también contienen un agente reductor inorgánico y una sal metálica opcional como compuestos estabilizadores del color. De acuerdo con una característica importante de la presente invención, el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional se añaden al SAP para conferir estabilidad de color al SAP. En realizaciones en las que se añaden compuestos estabilizadores del color a un hidrogel antes de la extrusión, la adición de sólo uno de los compuestos estabilizadores del color al SAP no consigue conferir la estabilidad del color deseada al SAP.

Se teoriza, aunque sin confiar en ello en este documento, que los inhibidores que se añaden a los monómeros de vinilo para prevenir la polimerización prematura durante el transporte y almacenamiento, y que están presentes en el polímero de SAP, se oxidan lentamente y hacen que el color del SAP cambie de blanco a marrón miel. Este cambio de color se realiza a una velocidad más rápida a temperaturas y humedad relativa elevadas.

Por ejemplo, el monometil éter de hidroquinona (MEHQ) es el inhibidor usado típicamente para prevenir la polimerización prematura de monómeros de ácido acrílico usados en la fabricación de los SAP, tales como ácido acrílico y los agentes de reticulación para ácido acrílico. Típicamente, la cantidad de inhibidores, como MEHQ

\hskip0.5cm

, añadidos al monómero es de aproximadamente 15 a aproximadamente 200 ppm. Los inhibidores están presentes en el SAP después de la polimerización de los monómeros. Se teoriza que el cambio de color del SAP es la oxidación de un inhibidor, como MEHQ, a una quinona.

Para prevenir la transición de color de un SAP a un color marrón miel inaceptable para el consumidor, se añaden al SAP de aproximadamente un 0,05 a aproximadamente un 5% en moles de un agente reductor inorgánico y de un 0 a un 5% en moles de una sal metálica. Preferiblemente, se añade de aproximadamente un 0,2 a aproximadamente un 3% en moles de cada compuesto estabilizador de color al SAP, con respecto a los moles de monómero de vinilo usados para preparar el SAP. Para conseguir toda la ventaja de la presente invención, el agente reductor inorgánico y sal metálica se añaden, cada uno, al SAP en una cantidad de aproximadamente un 0,50 a aproximadamente un 2,0% en moles.

En realizaciones en las que está presente una sal metálica, por ejemplo, cuando los compuestos estabilizadores del color se añaden a un hidrogel antes de la extrusión, la relación molar entre el agente reductor inorgánico y la sal metálica es de aproximadamente 3 a 1 a aproximadamente 1 a 3, y preferiblemente de aproximadamente 2:1 a aproximadamente 1:2. Para conseguir toda la ventaja de la presente invención, la relación entre el agente reductor y la sal metálica es de aproximadamente 1,5:1 a aproximadamente 1:1,5.

El agente reductor inorgánico típicamente es un hipofosfito o un fosfito. El catión del agente reductor típicamente es sodio, potasio u otro catión del Grupo I o del Grupo II. Los agentes reductores preferidos son hipofosfito sódico, fosfito sódico y mezclas de los mismos. El agente reductor más preferido es hipofosfato sódico. En una composición de SAP de color estable de la presente invención también pueden incluirse otros agentes reductores inorgánicos conocidos por los especialistas en la técnica.

La sal metálica opcional puede contener un catión monovalente o polivalente. Se prefiere un catión polivalente. Además, en realizaciones preferidas, la sal metálica es soluble en agua. Soluble en agua se define en este documento como sales metálicas que tienen una solubilidad en agua de al menos 3 gramos (es decir, 3 gramos o más) en 100 mililitros (ml) de agua a temperatura y presión estándar, preferiblemente de al menos aproximadamente 5 gramos por 100 ml de agua, y más preferiblemente de al menos aproximadamente 7 gramos por 100 ml de agua.

La sal metálica típicamente es una sal de metal alcalino o alcalinotérreo, es decir, una sal que tiene un catión metálico con valencia I o II. Sin embargo, la sal metálica también puede contener un catión metálico que tiene una valencia mayor de II, tal como una valencia de III o IV. Por lo tanto, el catión de la sal metálica puede ser, por ejemplo, sodio, potasio, litio, calcio, magnesio, aluminio, cinc, titanio, estaño, bismuto, antimonio, cerio, cobalto, plomo, bario, manganeso, hierro, níquel, cobre, cationes monovalentes y polivalentes similares y mezclas de los mismos.

El anión de la sal metálica típicamente es sulfato, pero puede ser cualquier otro resto aniónico, con estructura química orgánica o inorgánica, que ayuda o facilita al agente reductor inorgánico a realizar su función. Se ha descubierto que si el anión es un haluro, tal como bromuro o cloruro, o nitrato, el agente reductor inorgánico no realiza su función de estabilización del color. Los especialistas en la técnica pueden identificar otros aniones, tales como fosfato, acetato, lactato o aniones orgánicos y/o inorgánicos similares, que son útiles en la presente invención.

Preferiblemente, la sal metálica opcional es de color blanco. Sin embargo, en aplicaciones en las que el SAP puede ser coloreado, puede usarse una sal metálica que tenga un color distinto de blanco en la composición de SAP de color estable. También pueden usarse mezclas de sales metálicas.

El agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional se incorporan en la composición de SAP después de preparar el SAP a partir de los monómeros de vinilo. El agente reductor y la sal metálica no se añaden a los monómeros de vinilo antes de la polimerización porque el agente reductor puede actuar como un agente de transferencia de cadena y, por lo tanto, puede afectar negativamente al peso molecular del SAP.

Por consiguiente, en una realización, el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional se añaden a un hidrogel del SAP después de la polimerización de los monómeros de vinilo, y antes de secar el hidrogel de SAP. En otra realización, el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional se añaden al SAP después de secar el SAP. Los compuestos estabilizadores del color se añaden al SAP, por ejemplo, pulverizando una solución que contiene los dos compuestos, o soluciones individuales de cada compuesto, a las partículas de SAP secadas, o mezclando partículas sólidas de los compuestos estabilizadores del color con las partículas de SAP. En otra realización más, la sal de metal polivalente y el agente reductor inorgánico se aplican a partículas de SAP secadas junto con la aplicación de un agente de reticulación superficial a las partículas de SAP. Cada realización se ilustra posteriormente en este documento en los ejemplos 1-3.

En general, los monómeros se polimerizan para producir un hidrogel muy viscoso que se extruye, típicamente, sobre una superficie plana tal como una cinta transportadora en continuo movimiento. El agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional pueden mezclarse con el hidrogel antes de la extrusión. Después puede extruirse esta mezcla, y si no se ha neutralizado previamente, puede neutralizarse con una base, por ejemplo, con carbonato sódico, para proporcionar un extruido que tiene un grado de neutralización (DN) de aproximadamente un 50% a aproximadamente un 100%, preferiblemente de aproximadamente un 65% a aproximadamente un 85%, y más preferiblemente de aproximadamente un 75% a aproximadamente un 80%. El extruido también contiene los compuestos estabilizadores del color. El secado del extruido proporciona una composición de SAP de color estable de la presente invención. En esta realización, la sal metálica es un ingrediente necesario porque la mezcla de sólo un agente reductor inorgánico con el hidrogel no consigue proporcionar suficiente estabilización del color.

Como alternativa, el hidrogel viscoso se deshidrata (es decir, se seca) para obtener un SAP en una forma sólida o en polvo. La etapa de deshidratación puede realizarse calentando el hidrogel viscoso a una temperatura de aproximadamente 120ºC durante aproximadamente 1 a aproximadamente 2 horas en un horno de aire a presión o calentando el hidrogel viscoso durante una noche a una temperatura de aproximadamente 60ºC. Posteriormente, el SAP secado puede reticularse superficialmente de manera opcional con un agente de reticulación superficial, tal como etilenglicol, diglicidil éter (es decir, "EGDGE") o una HAA, por ejemplo. El agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional pueden aplicarse a las partículas de SAP (a) como soluciones en la superficie de las partículas de SAP secadas, (b) mezclando partículas sólidas (preferiblemente en forma de polvo) del agente reductor inorgánico y una sal metálica opcional con las partículas de SAP secadas, o (c) durante la aplicación del agente de reticulación superficial.

Las composiciones de SAP de color estable, por lo tanto, pueden tener el agente reductor inorgánico y la sal metálica opcional distribuidos por toda la partícula de SAP, o presentes sobre la superficie de la partícula de SAP, dependiendo de si los compuestos estabilizadores del color se añaden al hidrogel antes de la extrusión o se añaden al SAP después de secar el hidrogel.

Las partículas de las composiciones de SAP de color estable de la presente invención pueden estar en cualquier forma, tanto regular como irregular, tales como gránulos, fibras, perlas, polvos, escamas o espumas, o cualquier otra forma deseada, tal como una lámina. En realizaciones en las que la composición de SAP de color estable se prepara usando una etapa de extrusión, la forma del SAP se determina por la forma de la boquilla de extrusión. La forma de las partículas de SAP de color estable también puede determinarse por otras operaciones físicas, tales como molienda.

En una realización, las partículas de la composición de SAP de color estable están en forma de un gránulo o una perla, que tiene un tamaño de partículas de aproximadamente 10 a aproximadamente 10.000 micrómetros (\mum), y preferiblemente de aproximadamente 100 a aproximadamente 1.000 \mum. Para conseguir toda la ventaja de la presente invención, las partículas de la composición de SAP tienen un tamaño de partículas de aproximadamente 150 a aproximadamente 800 \mum.

En otra realización, las partículas de la composición de SAP de color estable tienen la forma de una fibra, es decir, una partícula acicular alargada. La fibra puede tener la forma de un cilindro, por ejemplo, que tiene una dimensión menor (es decir, el diámetro) y una dimensión mayor (es decir, la longitud). La fibra también puede estar en forma de un filamento largo que puede tejerse. Dichas fibras de tipo filamento tienen un peso por debajo de aproximadamente 80 decitex, y preferiblemente por debajo de aproximadamente 70 decitex por filamento, por ejemplo, de aproximadamente 2 a aproximadamente 60 decitex por filamento. El tex es el peso en gramos por un kilómetro de fibra. Un tex equivale a 10 decitex. El poli(ácido acrílico) tiene aproximadamente 4 decitex.

Las fibras cilíndricas de una composición de SAP de color estable tienen una dimensión menor (es decir, el diámetro de la fibra) menor de aproximadamente 1 mm, normalmente menor de aproximadamente 500 \mum y preferiblemente menor de 250 \mum, hasta aproximadamente 50 \mum. Las fibras cilíndricas pueden tener una dimensión mayor relativamente corta, por ejemplo, de aproximadamente 1 mm, por ejemplo, en un artículo con forma de fibroide, lamela o escama, pero generalmente la fibra tiene una longitud de aproximadamente 3 a aproximadamente 100 mm. Las fibras de tipo filamento tienen una relación entre la dimensión mayor y la dimensión menor de al menos 500 a 1, y preferiblemente de al menos 1000 a 1, por ejemplo, hasta y mayor de 10.000 a 1.

Una composición de SAP de color estable tiene una extraordinaria capacidad de absorción de agua, y es útil para uso en artículos sanitarios, pañales de papel, pañales desechables y artículos higiénicos similares, agentes agrícolas u hortícolas de retención de agua, agentes deshidratantes industriales, coagulantes de lodo, agentes espesantes, agentes que previenen la condensación para materiales de construcción, agentes de control de la liberación para productos químicos y otras diversas aplicaciones. Además, una composición de SAP de color estable de la presente invención retiene su color blanco durante periodos de almacenamiento prolongados a temperatura y humedad relativa elevadas. La composición de SAP de color estable de la presente invención, por lo tanto, es útil en artículos tales como pañales que son más atractivos para el consumidor.

Ejemplos

A continuación se ilustran ejemplos no limitantes de la presente invención, y no pretenden limitar el alcance de la misma.

Ejemplo 1

Se preparó una mezcla monomérica que contenía de aproximadamente un 25 a aproximadamente un 28% de ácido acrílico, 0,07 moles de metilen-bisacrilamida por mol de ácido acrílico, 0,061 moles de persulfato sódico por mol de ácido acrílico y de aproximadamente un 72 a aproximadamente un 75% en peso de agua. La mezcla monomérica resultante se polimerizó con luz ultravioleta durante aproximadamente 10 minutos. La polimerización se inició usando 0,017 moles de DAROCUR 1173 por mol de ácido acrílico. El hidrogel resultante se extruyó, y después se trató con carbonato sódico granular para proporcionar un hidrogel neutralizado que tenía un grado de neutralización (DN) de aproximadamente un 50% a aproximadamente un 100%.

Al hidrogel resultante se le añadió una solución que contenía un 2,9% en peso de sulfato de magnesio y un 2,1% de peso de hipofosfito sódico. La solución de compuestos estabilizadores del color se añadió mientras se procesaba el hidrogel a través de un extrusor. En esta realización, el sulfato de magnesio y el hipofosfito sódico se añadieron al hidrogel, cada uno, a un nivel de aproximadamente un 0,05 a aproximadamente un 5% en moles (típicamente aproximadamente un 0,65% en moles), con respecto a la cantidad de ácido acrílico en el hidrogel, para conseguir una estabilización suficiente del color. Cuando se omite la sal metálica, tal como sulfato de magnesio, en este tipo de realización, se ve afectada adversamente la estabilidad del color. El hidrogel de SAP resultante que contiene los compuestos estabilizadores del color después se procesó adicionalmente usando técnicas convencionales para producir una composición de SAP de color estable de la presente invención. Se teoriza que la adición de sulfato de magnesio e hipofosfito sódico al SAP inhibe la oxidación del MEHQ para dar diversas benzoquinonas, lo cual provoca la decoloración del SAP.

Ejemplo 2

Se preparó una mezcla monomérica que contenía de aproximadamente un 25 a aproximadamente un 28% de ácido acrílico, 0,07 moles de metilen-bisacrilamida por mol de ácido acrílico, 0,061 moles de persulfato sódico por mol de ácido acrílico y de aproximadamente un 72 a aproximadamente un 75% en peso de agua. La mezcla monomérica resultante se polimerizó con luz ultravioleta durante aproximadamente 10 minutos. La polimerización se inició usando 0,017 moles de DAROCUR 1173 por mol de ácido acrílico. El hidrogel resultante se extruyó y después se trató con carbonato sódico granular para proporcionar un hidrogel neutralizado que tenía un grado de neutralización (DN) de aproximadamente un 50% a aproximadamente un 100%. A continuación, el hidrogel extruido se secó en una estufa de aire a presión a 120ºC durante un periodo de aproximadamente 1 o 2 horas, y después se trituró y se dimensionó a través de tamices para obtener un tamaño de partículas deseado. Después del secado y el tamizado, las partículas de SAP se reticularon superficialmente con 600 ppm de EGDGE.

En las partículas de SAP con la superficie reticulada se aplicó una solución acuosa que contenía un 11,6% en peso de sulfato de magnesio y un 8,4% en peso de hipofosfito sódico. La solución de sulfato de magnesio/hipofosfito sódico se aplicó al SAP a una relación de 1 a 15, con respecto al peso del SAP con la superficie reticulada. La cantidad de sulfato de magnesio/hipofosfito sódico (presente en una relación molar 1:1) añadida al SAP fue de aproximadamente 500 ppm a aproximadamente 75.000 ppm. Se observaron resultados estabilizadores del color óptimos a niveles de compuesto estabilizador del color por encima de aproximadamente 10.000 ppm, lo cual corresponde a aproximadamente un 0,50% en moles de cada compuesto estabilizador del color. La adición del sulfato de magnesio y del hipofosfito sódico al SAP previno la decoloración del SAP durante un periodo de almacenamiento prolongado. Sin embargo, la adición de sulfato de magnesio, o cualquier otra sal metálica, es opcional porque la aplicación del agente reductor inorgánico solo a la superficie del SAP estabilizó eficazmente el color del SAP.

Ejemplo 3

Se preparó una mezcla monomérica que contenía de aproximadamente un 25 a aproximadamente un 28% de ácido acrílico, 0,07 moles de metilen-bisacrilamida por mol de ácido acrílico, 0,061 moles de persulfato sódico por mol de ácido acrílico y de aproximadamente un 72 a aproximadamente un 75% en peso de agua. La mezcla monomérica resultante se polimerizó con luz ultravioleta durante aproximadamente 10 minutos. La polimerización se inició usando 0,017 moles de DAROCUR 1173 por mol de ácido acrílico. El hidrogel resultante se extruyó, y después se trató con carbonato sódico granular para proporcionar un hidrogel neutralizado que tenía un grado de neutralización (DN) de aproximadamente un 50% a aproximadamente un 100%. El hidrogel excluido resultante se secó en una estufa de aire a presión a una temperatura de aproximadamente 120ºC durante aproximadamente 1 a 2 horas, y después se trituró y se dimensionó a través de tamices para obtener un tamaño de partículas deseado.

Después del secado y del tamizado, se añadieron los compuestos estabilizadores del color a las partículas de SAP y las partículas de SAP se reticularon superficialmente con 600 ppm de EGDGE. En particular, el sulfato de magnesio, hipofosfito sódico y EGDGE se dispersaron en una solución de agua/disolvente. El disolvente puede ser cualquier disolvente miscible con agua, tal como un alcohol, un glicol, acetona o tetrahidrofurano, por ejemplo. La dispersión resultante después se aplicó al SAP, como una pulverización, en una relación de 1 a 15, con respecto al peso del polímero. El SAP resultante después se calentó para completar la reacción de reticulación superficial. La cantidad de sulfato de magnesio/hipofosfito sódico (combinados en una relación molar 1:1) añadida al SAP fue idéntica a la del ejemplo 2. La adición del sulfato de magnesio y del hipofosfito sódico al SAP previno la decoloración del SAP durante un periodo prolongado. Al igual que en el ejemplo 2, la presencia de una sal metálica es opcional, porque el agente reductor inorgánico solo estabilizaba de forma eficaz el color del SAP.

Para demostrar las propiedades estabilizadoras del color de una composición de SAP de color estable de la presente invención, se realizaron ensayos comparativos de almacenamiento acelerado. En un ensayo, se compraron composiciones de SAP de color estable de la presente invención (que contenían un 0,5% en moles de sulfato sódico y un 0,5% en moles de hipofosfito sódico) con SAP de poli(ácido acrílico) comerciales (DN de aproximadamente un
70%).

Este ensayo de almacenamiento acelerado se realizó a 60ºC y con una humedad relativa del 75% durante un periodo de 6 meses. Las muestras de ensayo se observaron visualmente para comprobar si se producía un cambio de color. Las composiciones de SAP de color estable de la presente invención retenían un color blanco limpio durante el periodo de ensayo de 6 meses. Los SAP comerciales cambiaron de color de blanco a marrón miel.

También se realizaron mediciones del color en las muestras de ensayo. En este ensayo, se realizaron mediciones Hunter Color 60 (HC60) usando un Gretag Macbeth Color-Eye 2180, disponible en Gretag Macbeth, New Windsor, NY. El valor de HC60 es una medición estándar bien conocida para personas especialistas en la técnica. El valor de HC60 es una medición global del color, y se calcula como HC60=L-3b. En este ensayo, un valor de "L" es un índice de brillo y un valor de "b" es una indicación del amarilleamiento. Por consiguiente, según aumenta el valor de "b" (amarilleamiento), se reduce el valor de HC60. Un valor de HC60 decreciente indica un cambio de color de blanco de amarillo y a marrón.

Los tres SAP comerciales tuvieron un valor de HC60 inicial de 61,7, 56,6 y 58,0, respectivamente. Después de un ensayo de almacenamiento acelerado de 6 meses, los SAP comerciales tuvieron un valor de HC60 de 43,5, 36,8 y 44,8, respectivamente. La gran reducción de los valores de HC60 ilustra una degradación substancial del color de los SAP. La degradación del color fue suficientemente grande como para que los artículos que contenían el SAP con el color degradado no fueran aceptables para los consumidores.

Por el contrario, tres composiciones de SAP de color estable de la presente invención se sometieron a un ensayo de estabilidad durante el almacenamiento acelerado idéntico. Cada composición contenía un 0,5% en moles de la sal metálica polivalente (sulfato de magnesio) y un 0,5% en moles del agente reductor inorgánico (hipofosfito sódico). Las tres composiciones de color estable de la presente invención presentaron un valor de HC60 inicial de 55,6, 57,8 y 62,8. Después del ensayo de almacenamiento acelerado durante 6 meses, las composiciones tuvieron un valor de HC60 de 56,5, 58,2 y 59,1, respectivamente. Por consiguiente, los artículos que contenían una composición de SAP de color estable de la presente invención siguen siendo aceptables para los consumidores al menos durante la vida esperada del artículo.

Se realizó un segundo ensayo de almacenamiento acelerado en pañales que incorporaban una composición de SAP de color estable de la presente invención. El ensayo de almacenamiento se realizó a 60ºC y con una humedad relativa del 90%. En este ensayo comparativo, se ensayaron tres porciones individuales de una muestra de SAP con respecto a la degradación del color usando un Gardner Comparator 2000, disponible en Paul N. Gardner, Inc., Pompano Beach, FL. Las mediciones del color Gardner son convencionales, y bien conocidas en la industria. Una porción de la muestra de SAP contenía un agente reductor inorgánico y una sal metálica. La segunda porción contenía un agente reductor inorgánico, pero carecía de una sal metálica. La tercera porción no contenía ni un agente reductor inorgánico ni una sal metálica. Cada porción de la muestra de SAP se incorporó en un pañal diferente.

Los resultados del ensayo para dos polímeros SAP diferentes se resumen en la siguiente tabla:

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todas las muestras tuvieron un color Gardner idéntico de 0-1.

La muestra de SAP 1 constaba de partículas de poliacrilato sódico neutralizadas aproximadamente en un 75% y reticuladas superficialmente con 600 ppm de diglicidil éter de etilenglicol. El hipofosfito sódico y el sulfato de magnesio se aplicaron a la superficie de las partículas de SAP. La muestra de SAP 2 es similar a la muestra de SAP 1, con la excepción de que el poliacrilato sódico se neutraliza en aproximadamente un 60%. La muestra de SAP 2 se trata de forma idéntica a la muestra de SAP 1.

La descripción anterior se proporciona sólo para facilitar la comprensión, y no deben entenderse limitaciones innecesarias de la misma, ya que para los especialistas en la técnica serán evidentes las modificaciones dentro del alcance de la invención.

Claims (29)

1. Una composición de polímero superabsorbente de color estable que comprende

(a) un polímero superabsorbente, comprendiendo dicho polímero superabsorbente un ácido \alpha,\beta-insaturado o una sal del mismo,

(b) de un 0,05 a un 5% en moles de un agente reductor inorgánico seleccionado entre el grupo compuesto por sal hipofosfito, una sal fosfito y mezclas de las mismas, y

(c) de un 0 a un 5% en moles de una sal metálica soluble en agua seleccionada entre el grupo compuesto por una sal de metal alcalino, una sal de metal alcalinotérreo, una sal metálica que tiene un catión polivalente de valencia II, III o IV y mezclas de las mismas, con respecto a la cantidad de monómero usada para preparar el polímero superabsorbente, seleccionándose el agente reductor inorgánico y la sal metálica soluble en agua, cuando está presente, de manera que la composición, después de un almacenamiento durante seis meses a 60ºC y con una humedad relativa del 75%, presente una disminución en el valor de color HC60 de menos de 8 unidades Gardner.

2. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende de un 0,05 a un 3% en moles de la sal metálica.

3. Una composición de acuerdo con la reivindicación 2, donde la sal metálica y el agente reductor están presentes en una relación molar de 3:1 a 1:3.

4. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado se selecciona entre el grupo compuesto por ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido etacrílico, ácido \alpha-cloroacrílico, ácido \alpha-cianoacrílico, ácido \beta-metacrílico, ácido \alphaa-fenilacrílico, ácido \beta- acriloxipropiónico, ácido sórbico, ácido \alpha-clorosórbico, ácido angélico, ácido cinámico, ácido p-clorocinámico, ácido \beta-esterilacrílico, ácido itacónico, ácido citracónico, ácido mesacónico, ácido glutacónico, ácido aconítico, ácido maleico, ácido fumárico, tricarboxiletileno, anhídrido maleico y mezclas de los mismos.

5. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado tiene un grado de neutralización de 50 a 100.

6. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde el polímero superabsorbente se selecciona entre el grupo compuesto por ácido poliacrílico, un copolímero de injerto de almidón-ácido acrílico, un copolímero de etileno-anhídrido maleico, un copolímero de isobutileno-anhídrido maleico y mezclas de los mismos.

7. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, donde el polímero superabsorbente comprende un polímero superabsorbente ácido y un polímero superabsorbente básico.

8. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la sal metálica tiene un catión seleccionado entre el grupo compuesto por una sal de magnesio, calcio, aluminio, sodio, potasio, litio, cinc, titanio, estaño, bismuto, antimonio, cerio, cobalto y mezclas de los mismos.

9. Una composición de acuerdo con la reivindicación 8, donde el catión comprende magnesio.

10. Una composición de acuerdo con la reivindicación 8 o 9, donde la sal metálica tiene un anión seleccionado entre el grupo compuesto por sulfato, fosfato, acetato, lactato y mezclas de los mismos.

11. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la sal metálica tiene una solubilidad en agua de al menos aproximadamente 3 gramos en 100 mililitros de agua a una temperatura y presión convencionales.

12. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la sal metálica y el agente reductor están presentes cada uno, individualmente, en una cantidad del 0,2 al 3% en moles.

13. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la sal metálica y el agente reductor están presentes cada uno, individualmente, en una cantidad del 0,65 al 2% en moles.

14. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la composición, después de un almacenamiento durante seis meses a 60ºC y con una humedad relativa del 75%, presenta una disminución en el valor del color HC60 de menos de 5 unidades.

15. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la composición, después de la incorporación en un pañal y el almacenamiento del pañal durante ocho semanas a 60ºC y con una humedad relativa del 95%, presenta un cambio de color de menos de 10 unidades Gardner.

16. Un artículo que comprende la composición polimérica superabsorbente de color estable de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

17. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 16, seleccionado entre el grupo compuesto por un pañal y un dispositivo catamenial.

18. Un método de fabricación de una composición polimérica superabsorbente de color estable que comprende las etapas de:

(a) formar una mezcla que comprende agua y al menos un monómero, comprendiendo dicho al menos un monómero un ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado o una sal del mismo,

(b) polimerizar la mezcla para formar un hidrogel; y

(c) añadir de un 0 a un 5% en moles de una sal metálica soluble en agua seleccionada entre el grupo compuesto por una sal de metal alcalino, una sal de metal alcalinotérreo, una sal metálica que tiene un catión polivalente de valencia II, III o IV y mezclas de las mismas, y de un 0,05 a un 5% en moles de un agente reductor inorgánico seleccionado entre el grupo compuesto por una sal hipofosfito, una sal fosfito, y mezclas de las mismas, con respecto a los moles de monómero presentes en la etapa (a), al hidrogel formado en la etapa (b), seleccionándose el agente reductor inorgánico y la sal metálica soluble en agua, cuando está presente, de manera que la composición, después de un almacenamiento durante seis meses a 60ºC y con una humedad relativa del 75%, presente una disminución en el valor de color HC60 de menos de 8 unidades Gardner.

19. Un método de acuerdo con la reivindicación 18, que comprende además la etapa de:

(d) secar el hidrogel.

20. Un método de acuerdo con la reivindicación 18 o 19, donde la sal metálica y el agente reductor inorgánico se distribuyen uniformemente por todo el hidrogel en la etapa (c).

21. Un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 18 a 20, donde el ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado comprende ácido acrílico.

22. Una composición polimérica superabsorbente de color estable preparada por un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 18 a 21.

23. Un método de fabricación de una composición polimérica superabsorbente de color estable que comprende las etapas de:

(a) formar una mezcla que comprende agua y al menos un monómero de vinilo, comprendiendo dicho al menos un monómero de vinilo un ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado o una sal del mismo:

(b) polimerizar la mezcla para formar un hidrogel;

(c) secar el hidrogel para formar partículas de un polímero superabsorbente; y

(d) añadir un agente reductor inorgánico seleccionado entre el grupo compuesto por una sal hipofosfito, una sal fosfito, y mezclas de las mismas y, opcionalmente, una sal metálica seleccionada entre el grupo compuesto por una sal de metal alcalino, una sal de metal alcalinotérreo, una sal metálica que tiene un catión polivalente de valencia II, III o IV, y mezclas de las mismas, a las partículas de polímero superabsorbente, seleccionándose el agente reductor inorgánico y la sal metálica soluble en agua, cuando está presente, de manera que la composición, después del almacenamiento durante seis meses a 60ºC y con una humedad relativa del 75%, presente una disminución en el valor de color HC60 de menos de 8 unidades Gardner.

24. Un método de acuerdo con la reivindicación 23, donde el agente reductor inorgánico y la sal opcional se añaden a las partículas de polímero superabsorbente aplicando una o más soluciones que contienen el reductor inorgánico y la sal metálica opcional a una superficie de las partículas.

25. Un método de acuerdo con la reivindicación 23, donde el agente reductor inorgánico y la sal opcional se añaden a las partículas de polímero superabsorbente mezclando partículas sólidas del agente reductor y partículas sólidas de la sal metálica opcional con las partículas de polímero superabsorbente.

26. Un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 25, donde se aplica un agente de reticulación superficial al polímero superabsorbente de la etapa (c) antes de la etapa (d).

27. Un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 25, donde se aplica un agente de reticulación superficial al polímero superabsorbente de la etapa (c) después de la etapa (d).

28. Un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 25, donde la etapa (d) comprende adicionalmente aplicar un agente de reticulación superficial al polímero superabsorbente de la etapa (c).

29. Un método para prevenir la decoloración de las partículas de polímero superabsorbente que comprende aplicar de un 0,5 a un 5% en moles de un agente reductor inorgánico seleccionado entre el grupo compuesto por sal hipofosfito, una sal fosfito, y mezclas de las mismas, y de un 0 a un 5% en moles de una sal metálica soluble en agua seleccionada entre el grupo compuesto por una sal de metal alcalino, una sal de metal alcalinotérreo, una sal metálica que tiene un catión polivalente de valencia II, III o IV, y mezclas de las mismas, a una superficie de las partículas, seleccionándose el agente reductor inorgánico y la sal metálica soluble en agua, cuando está presentes, de manera que la composición, después del almacenamiento durante seis meses a 60ºC y con una humedad relativa del 75%, presente una disminución en el valor del color HC60 de menos de 8 unidades Gardner, comprendiendo dichas partículas superabsorbentes un ácido carboxílico \alpha,\beta-insaturado polimerizado o una sal del mismo.