JPS581701A - 吸水体の製造法 - Google Patents
吸水体の製造法Info
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- JPS581701A JPS581701A JP56098758A JP9875881A JPS581701A JP S581701 A JPS581701 A JP S581701A JP 56098758 A JP56098758 A JP 56098758A JP 9875881 A JP9875881 A JP 9875881A JP S581701 A JPS581701 A JP S581701A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は多11′cの水を吸収する能力を有する吸水体
の製造法に関する。
の製造法に関する。
従来、生理用品・おむつなどに使用される吸水材料とし
て、紙・バルブ・不織布・綿などがある。しかし、これ
らはいずれもその吸水能力が低く、1−1記用途として
はF分満足されるものではなかった。これらの材料に代
わるものとして、近年、水に不溶であるが、多叶の水を
吸収・保持することのできる吸水体として、カルボキシ
メチルセルロース架橋体およびその変性体・架橋ポバー
ル・架橋ポリエチレンオキサイド・デンプン−ポリアク
リル酸架橋グラフト重合物などが提案されている。
て、紙・バルブ・不織布・綿などがある。しかし、これ
らはいずれもその吸水能力が低く、1−1記用途として
はF分満足されるものではなかった。これらの材料に代
わるものとして、近年、水に不溶であるが、多叶の水を
吸収・保持することのできる吸水体として、カルボキシ
メチルセルロース架橋体およびその変性体・架橋ポバー
ル・架橋ポリエチレンオキサイド・デンプン−ポリアク
リル酸架橋グラフト重合物などが提案されている。
しかし、」−述のカルボキシメチルセル覧」−ス架橋体
、およびその変性体については、生分解性は高いが、吸
水率が自重の約100倍までと低く、また、合成高分子
系のものについては、生分解性が悪いこと、吸水時の吸
水体が軟弱であること、また製品形態」−ブロッキング
をおこしやすく、水への分散が悪く、内部に吸水しない
部分を残して、周囲のみ吸水する、いわゆるままこを形
成するなどの欠点を有している。
、およびその変性体については、生分解性は高いが、吸
水率が自重の約100倍までと低く、また、合成高分子
系のものについては、生分解性が悪いこと、吸水時の吸
水体が軟弱であること、また製品形態」−ブロッキング
をおこしやすく、水への分散が悪く、内部に吸水しない
部分を残して、周囲のみ吸水する、いわゆるままこを形
成するなどの欠点を有している。
本発明者らは、これらの欠点を改良した吸水体を得る目
的で鋭意研究を市ねた結果、アルカリ金□属水酸化物の
、限られた濃度範囲における水媒体中でのカルボキシメ
チルセルロース架橋反応C:よリ、従来得ることのでき
なかった高吸水率のカルボキシメチルセルロース架橋体
が得られ、さらにこれを水と相溶性を有する有機溶剤で
脱水・脱塩することにより、吸水速度が速く、ままこを
形成しない吸水体とすることができることを見出し本発
明を完成するに至った。
的で鋭意研究を市ねた結果、アルカリ金□属水酸化物の
、限られた濃度範囲における水媒体中でのカルボキシメ
チルセルロース架橋反応C:よリ、従来得ることのでき
なかった高吸水率のカルボキシメチルセルロース架橋体
が得られ、さらにこれを水と相溶性を有する有機溶剤で
脱水・脱塩することにより、吸水速度が速く、ままこを
形成しない吸水体とすることができることを見出し本発
明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、カルボ午ジメチルセルロース1部
に対して、0.05〜0.4重量部のアルカリ金属水酸
化物と、4〜19重量部の水を添加し、均一番こ溶解し
たのち、アルカリ性反応媒体中のセルロースに対し1反
応性のある架橋剤(以下、架橋剤と称す)を、0.05
〜0.4重量部添加して、20〜80Cで2時間以−1
を反応させたのち、得られたカルボキシメチルセルロー
ス架橋体ヲ、水と相溶性を有する有機溶剤を用いて、脱
水・脱塩することを特徴とする吸水体製造法である。
に対して、0.05〜0.4重量部のアルカリ金属水酸
化物と、4〜19重量部の水を添加し、均一番こ溶解し
たのち、アルカリ性反応媒体中のセルロースに対し1反
応性のある架橋剤(以下、架橋剤と称す)を、0.05
〜0.4重量部添加して、20〜80Cで2時間以−1
を反応させたのち、得られたカルボキシメチルセルロー
ス架橋体ヲ、水と相溶性を有する有機溶剤を用いて、脱
水・脱塩することを特徴とする吸水体製造法である。
本発明において使用されるカルボキシメチルセルロース
は、水にほぼ完全に溶解するものなら、いかなる置換度
(セルロースの無水グルコース車位当り結合しているカ
ルボキジメチル基の割合)、粘度のカルボキシメチルセ
ルロースでも反応に用いることができるが、水に溶解す
る限り低置換度(置換度0.4程度)のもの、また攪拌
溶解が均一に効率よくできる範囲内であれば、出来るだ
け高粘度(1%粘度で300 cp以上)のものが高い
吸水率のカルボキシメチルセルロース架橋体を与えるた
め好ましい。
は、水にほぼ完全に溶解するものなら、いかなる置換度
(セルロースの無水グルコース車位当り結合しているカ
ルボキジメチル基の割合)、粘度のカルボキシメチルセ
ルロースでも反応に用いることができるが、水に溶解す
る限り低置換度(置換度0.4程度)のもの、また攪拌
溶解が均一に効率よくできる範囲内であれば、出来るだ
け高粘度(1%粘度で300 cp以上)のものが高い
吸水率のカルボキシメチルセルロース架橋体を与えるた
め好ましい。
本発明で使用されるアルカリ金属水酸化物としては、水
酸化ナトリウムが反応性の点で好ましいが、水酸化カリ
ウム・水酸化リチウムなど、他のアルカリ金属の水酸化
物も使用することができるまた、溶解の方法は特に限定
するものでなく、通常の攪拌等による溶解法を用いれば
よい1、アルカリ<13水酸化物のカルボ午ジメチルセ
ルIノースに対する割合は、0.05〜0.4型開部で
ある。この範囲より少量のアルカリ金属水酸化物では、
架橋反応をおこさず、また多針のアルカリ金属水酸化物
を用いた場合には、カルボキシメチルセルロースの分解
がおこるため不都合である。
酸化ナトリウムが反応性の点で好ましいが、水酸化カリ
ウム・水酸化リチウムなど、他のアルカリ金属の水酸化
物も使用することができるまた、溶解の方法は特に限定
するものでなく、通常の攪拌等による溶解法を用いれば
よい1、アルカリ<13水酸化物のカルボ午ジメチルセ
ルIノースに対する割合は、0.05〜0.4型開部で
ある。この範囲より少量のアルカリ金属水酸化物では、
架橋反応をおこさず、また多針のアルカリ金属水酸化物
を用いた場合には、カルボキシメチルセルロースの分解
がおこるため不都合である。
カルボキシメチルセルロースを溶解する際の水の使用量
は4〜19重量部である事が必要であり、19重量部よ
り多い場合は、十分な架橋反応をおこさないため不都合
である。また4重量部より少量の水では、反応系中のカ
ルボキシメチルセルロースの粘度が高くなるため、均一
に攪拌・溶解が不可能となり、吸水率の高い吸水体を得
ることができない。
は4〜19重量部である事が必要であり、19重量部よ
り多い場合は、十分な架橋反応をおこさないため不都合
である。また4重量部より少量の水では、反応系中のカ
ルボキシメチルセルロースの粘度が高くなるため、均一
に攪拌・溶解が不可能となり、吸水率の高い吸水体を得
ることができない。
アルカリ金属水酸化物と共に水に均一に溶解されたカル
ボキシメチルセルロースは架橋剤を0.05〜0.4重
量部添加し、20〜SOCで2時間以上架橋反応を行な
い、架橋体とすることができる。架橋反応は低温におい
ては架橋をおこさず、高温においてはカルボキシメチル
セルロースの分解をおこすため、前述の範囲で実施可能
であるが、本発明をこ好ましい反応温度は40rである
。また、反応時間は2時間以上であれば、適宜・選択す
ることができるが、高い吸水率の吸水体を得る(こは1
2〜24時間反応を続けるのが好ましい。
ボキシメチルセルロースは架橋剤を0.05〜0.4重
量部添加し、20〜SOCで2時間以上架橋反応を行な
い、架橋体とすることができる。架橋反応は低温におい
ては架橋をおこさず、高温においてはカルボキシメチル
セルロースの分解をおこすため、前述の範囲で実施可能
であるが、本発明をこ好ましい反応温度は40rである
。また、反応時間は2時間以上であれば、適宜・選択す
ることができるが、高い吸水率の吸水体を得る(こは1
2〜24時間反応を続けるのが好ましい。
本発明に用いることのできる架橋剤としては、クロルア
ゾメチン基 −N=(。tアクリルオキシアゾメチ
ン基−N=C−0−CHl−011=CII。
ゾメチン基 −N=(。tアクリルオキシアゾメチ
ン基−N=C−0−CHl−011=CII。
などのヒドロキシル基に対して反応性のある官能基をも
つ化合物、たとえば、エピクロルヒドリン・メチレンビ
スアクリルアミド・2,4,6.− トリクロルピリミ
ジン・トリアリルシアヌレート・塩化シアヌルなどであ
る。また、これらの官能基をもつ化合物のほかに、オキ
シ塩化リン・ジクロル酢酸・アクリルアミド・メチレン
クロルアセタミドなどによっても架橋を行なうことが可
能であるが、本発明に最も好ましい架橋剤はエピクロル
ヒドリンである。本発明における架橋剤の使用量は0.
05〜0.4重量部が適当である。これより少量の架橋
剤では架橋が不十分で吸水体を形成せず、この範囲より
多量の架橋剤を使用すると、架橋がおこりすぎて吸水率
の低い吸水体となるため不都合である。
つ化合物、たとえば、エピクロルヒドリン・メチレンビ
スアクリルアミド・2,4,6.− トリクロルピリミ
ジン・トリアリルシアヌレート・塩化シアヌルなどであ
る。また、これらの官能基をもつ化合物のほかに、オキ
シ塩化リン・ジクロル酢酸・アクリルアミド・メチレン
クロルアセタミドなどによっても架橋を行なうことが可
能であるが、本発明に最も好ましい架橋剤はエピクロル
ヒドリンである。本発明における架橋剤の使用量は0.
05〜0.4重量部が適当である。これより少量の架橋
剤では架橋が不十分で吸水体を形成せず、この範囲より
多量の架橋剤を使用すると、架橋がおこりすぎて吸水率
の低い吸水体となるため不都合である。
]二記反応で得られるカルボキシメチルセルロース架橋
体は、反応物と等量以」二の水と相溶性を有する有機溶
剤−(たとえば、メタノール・エタノール・イソプロピ
ルアルコール・アセトンなど)ヲ用いて脱水・脱塩する
こと(こより、目的とする多孔質で吸水速度が速く、吸
水率の高い吸水体とすることができる。本反応品を有機
溶剤を用いずに一脱水・脱塩(たとえば水洗後、熱風乾
燥など)を行なうと多孔質(こならず、吸水速度がおそ
く、吸水率の低い吸水体となるため不都合である。また
、使用する有機溶剤の1、トは反応物の等h[以」−が
好ましく、史に好ましくは、実用1’、% 5屯1辻
倍程度にとどめるのが好ましい。また、使用する溶剤の
濃度は脱水oJ能な範囲であれば良く、特に限定するも
のではない。すなわち、少II(の溶剤を使用する場合
、高い濃度が必要となり、多量の溶剤を使用した場合、
低い濃度で脱水1げ能となる。
体は、反応物と等量以」二の水と相溶性を有する有機溶
剤−(たとえば、メタノール・エタノール・イソプロピ
ルアルコール・アセトンなど)ヲ用いて脱水・脱塩する
こと(こより、目的とする多孔質で吸水速度が速く、吸
水率の高い吸水体とすることができる。本反応品を有機
溶剤を用いずに一脱水・脱塩(たとえば水洗後、熱風乾
燥など)を行なうと多孔質(こならず、吸水速度がおそ
く、吸水率の低い吸水体となるため不都合である。また
、使用する有機溶剤の1、トは反応物の等h[以」−が
好ましく、史に好ましくは、実用1’、% 5屯1辻
倍程度にとどめるのが好ましい。また、使用する溶剤の
濃度は脱水oJ能な範囲であれば良く、特に限定するも
のではない。すなわち、少II(の溶剤を使用する場合
、高い濃度が必要となり、多量の溶剤を使用した場合、
低い濃度で脱水1げ能となる。
本発明(こよる吸水体は従来の吸水体と比較して、吸水
率が高く、吸水速度が速く、ままこを生じないためその
用途は多岐にわな一す、たとえ1i′、紙おむつ・生理
用品・ガーゼ・紙タオルなど(二使Jlした場合、小型
ですぐれた液体吸収能を有する製品を得ゝることが出来
、また、液状物質、たとえば石油エーテル・ガソリンな
どの有機溶剤中υ)水分除去などにも有効であり、その
効果はすこ」ζる大である。
率が高く、吸水速度が速く、ままこを生じないためその
用途は多岐にわな一す、たとえ1i′、紙おむつ・生理
用品・ガーゼ・紙タオルなど(二使Jlした場合、小型
ですぐれた液体吸収能を有する製品を得ゝることが出来
、また、液状物質、たとえば石油エーテル・ガソリンな
どの有機溶剤中υ)水分除去などにも有効であり、その
効果はすこ」ζる大である。
以下に本発明の実施例を述べる。
生成物から得られる数値は以下の通りである。
WRV、=吸水率:試料1グラムあたり保I、1す)こ
とのできる水のグラム数 5RV−吸塩率:試料1グラムあたり保]、1すること
のできる0、9%NaC1水溶 液のグラム数 実施例 (1) 1%粘度37Cp ・置換度0.63のカルボキシメチ
ルセルロース125 Nヲ36.5 yu)NaOl−
1を含む水1O17I+Ilに溶解したのち、工ビり【
」ルヒドリン37.5f/を添加・攪拌する。40Cに
て20時間放置、反応させたのち、得られたカルボキシ
メチルセルロース架橋体の3倍量の90%メタノールで
脱水・脱塩したのち、乾燥して吸水体(吸水体A)13
7Fを得た。
とのできる水のグラム数 5RV−吸塩率:試料1グラムあたり保]、1すること
のできる0、9%NaC1水溶 液のグラム数 実施例 (1) 1%粘度37Cp ・置換度0.63のカルボキシメチ
ルセルロース125 Nヲ36.5 yu)NaOl−
1を含む水1O17I+Ilに溶解したのち、工ビり【
」ルヒドリン37.5f/を添加・攪拌する。40Cに
て20時間放置、反応させたのち、得られたカルボキシ
メチルセルロース架橋体の3倍量の90%メタノールで
脱水・脱塩したのち、乾燥して吸水体(吸水体A)13
7Fを得た。
吸水体AのWHV=330,5RV=8B実施例 (2
) 実施例(1)と同様に反応させたものを、水洗後100
t:’で熱風乾燥して吸水体(吸水体B)t34gを得
た。
) 実施例(1)と同様に反応させたものを、水洗後100
t:’で熱風乾燥して吸水体(吸水体B)t34gを得
た。
吸水体BのWHV、、50,5Rv=t。
実施例 (3)
1%粘度243 Cp ・置換度0.55のカルボキシ
1f)Iiミセルローフ 1259を36.5 gノN
aOHを含む水1329mJに溶解したのち、実施例(
1)と同様の操作を行ない吸水体(吸水体C)1379
を得た。
1f)Iiミセルローフ 1259を36.5 gノN
aOHを含む水1329mJに溶解したのち、実施例(
1)と同様の操作を行ない吸水体(吸水体C)1379
を得た。
吸水体CのWRVニー395 、SRV 97実施例
(4) 実MM fAJ (3) ト同 −のカルボキシメチル
セルロース] 25 (/ ヲ36.59 (1) N
aOHを含む水1017111/に溶解したのち、実施
例(+)と同様の操作を行ない吸水体(吸水体D)13
6gを得た。
(4) 実MM fAJ (3) ト同 −のカルボキシメチル
セルロース] 25 (/ ヲ36.59 (1) N
aOHを含む水1017111/に溶解したのち、実施
例(+)と同様の操作を行ない吸水体(吸水体D)13
6gを得た。
吸水体D のWHV=82 、SRV二30実施例 (
5) 実k 例(3)と同一のカルボキシメチルセル1ノース
125fを36..5 (/のNaOHを含む水310
0 mlに溶解したのち、実施例(1)と同様の操作を
行なったが、吸水体とならず、水溶性のままであった。
5) 実k 例(3)と同一のカルボキシメチルセル1ノース
125fを36..5 (/のNaOHを含む水310
0 mlに溶解したのち、実施例(1)と同様の操作を
行なったが、吸水体とならず、水溶性のままであった。
実施例 (6)
1%粘度410 cp・置換度0560のカルボキシメ
チルセルロース80yを23.4yのNaOHを含む水
733m1に溶解したのち、エピクロルヒドリン241
を添加したのち、実施例(1)とli目7ρの操作をく
り返して吸水体(吸水体E)811を1;また1゜吸水
体EのWHV= 475 、 S RV−6]実施例
(7) 1%粘度37cp ・置換度0.63のカルボキンメチ
ルセルロース125gを36.51 ノNaOHを含む
水1010l7に溶解したのち、ジクIJル耐酸24y
を添加したのら、実施例(])と同様の操11をくり返
して吸水体(吸水体F)137yを得た。
チルセルロース80yを23.4yのNaOHを含む水
733m1に溶解したのち、エピクロルヒドリン241
を添加したのち、実施例(1)とli目7ρの操作をく
り返して吸水体(吸水体E)811を1;また1゜吸水
体EのWHV= 475 、 S RV−6]実施例
(7) 1%粘度37cp ・置換度0.63のカルボキンメチ
ルセルロース125gを36.51 ノNaOHを含む
水1010l7に溶解したのち、ジクIJル耐酸24y
を添加したのら、実施例(])と同様の操11をくり返
して吸水体(吸水体F)137yを得た。
吸水体FのWHV=120 5RV=45J
実施例 (8)
1%粘度37 cp ・置換度0.63のカルボキシメ
チルセルロース125gを36.5 FI CD Na
OHを含む水31Qm/(こ溶解しようとしたが、粘度
が高く、均一に攪拌・溶解が不能のため吸水体とするこ
とができなかった。
チルセルロース125gを36.5 FI CD Na
OHを含む水31Qm/(こ溶解しようとしたが、粘度
が高く、均一に攪拌・溶解が不能のため吸水体とするこ
とができなかった。
実施例 (9)
1%粘度84 cp ・置換度0.45のカルボキシ
メチルセ/L10−7.1251を36.5fのNaO
Hを含む水1290+dに溶解し、エピクロルヒドリン
25gを添加したのち、実施例(1)と同様の操作をく
り返し、吸水体(吸水体G)13:lを得た。
メチルセ/L10−7.1251を36.5fのNaO
Hを含む水1290+dに溶解し、エピクロルヒドリン
25gを添加したのち、実施例(1)と同様の操作をく
り返し、吸水体(吸水体G)13:lを得た。
吸水体G(7)WHV=578,5RV=89実施例
Ol 1%粘度94Cp・置換度0.45のカルボキシメチル
セルロース125Fを36.5gのNaOHを含む水9
80 atに溶解したのち、エピクロルヒドリン12.
59を添加したのち、実施例(1)と同様の操作をくり
返し、吸水体(吸水体H)133gを得た。
特開昭5817旧(4)吸水体HのWH
V=501.5RV=73以上の実施例を表にまとめる
と次のよう(こなる。
Ol 1%粘度94Cp・置換度0.45のカルボキシメチル
セルロース125Fを36.5gのNaOHを含む水9
80 atに溶解したのち、エピクロルヒドリン12.
59を添加したのち、実施例(1)と同様の操作をくり
返し、吸水体(吸水体H)133gを得た。
特開昭5817旧(4)吸水体HのWH
V=501.5RV=73以上の実施例を表にまとめる
と次のよう(こなる。
第1頁の続き
0発 明 者 淡路春夫
東京都北区王子1−4−4
0出 願 人 十條製紙株式会社
東京都北区王子1丁目4番1号
Claims (1)
- カルボキシメチルセルロース1部に対して、0.05〜
0.4重景部のアルカリ金属水酸化物と、4〜19重址
部の水を添加し、均一に溶解したのち、アルカリ性反応
媒体中のセルロースに対シ、反応性のある架橋剤を0.
05〜0.4重量部添加して、20〜80Cで2時間以
上反応させたのち、得られたカルボキシメチルセルロー
ス架m体を、水と相溶性を有する有機溶剤を用いて、脱
水・脱塩することを特徴とする吸水体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56098758A JPS581701A (ja) | 1981-06-25 | 1981-06-25 | 吸水体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56098758A JPS581701A (ja) | 1981-06-25 | 1981-06-25 | 吸水体の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS581701A true JPS581701A (ja) | 1983-01-07 |
Family
ID=14228320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56098758A Pending JPS581701A (ja) | 1981-06-25 | 1981-06-25 | 吸水体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS581701A (ja) |
Cited By (8)
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|---|---|---|---|---|
| JPS61228038A (ja) * | 1985-04-02 | 1986-10-11 | Asahi Chem Ind Co Ltd | セルロ−ス系ド−ブ |
| EP0699793A1 (en) | 1994-08-09 | 1996-03-06 | New Oji Paper Co., Ltd. | Process for producing waterabsorbent cross-linked, carboxyalkylated cellulose-containing material |
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| JP5937066B2 (ja) * | 2011-04-27 | 2016-06-22 | 独立行政法人国立高等専門学校機構 | 吸水性および吸液性高分子 |
| JP2019513193A (ja) * | 2016-02-25 | 2019-05-23 | インターナショナル・ペーパー・カンパニー | 架橋クラフトパルプの組成物及び方法 |
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-
1981
- 1981-06-25 JP JP56098758A patent/JPS581701A/ja active Pending
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