DE4116428A1 - Pulverfoermiges absorptionsmittel fuer waessrige fluessigkeiten auf basis eines wasserquellbaren polymeren - Google Patents
Pulverfoermiges absorptionsmittel fuer waessrige fluessigkeiten auf basis eines wasserquellbaren polymerenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein pulverförmiges Absorptionsmittel
für wäßrige Flüssigkeiten auf Basis eines wasserquellbaren
Polymeren, die beim Kontakt mit Wasser oder wäßrigen Lösung
en, wie z. B. Körperflüssigkeiten, nicht verbacken, d. h.
nicht durch Aufbau einer Barriere aus gequollenen Gelparti
keln die Absorption weiterer Flüssigkeit behindern und die
ferner unter Belastung, wie sie bei Verwendung der Polyme
ren in Windeln und Inkontinenzartikeln gegeben ist, ihre
Quellfähigkeit weitgehend beibehalten.
Herstellung wasserquellbarer Polymerer ist bekannt. Ein
typisches Verfahren zur Herstellung wasserquellbarer Poly
merpartikel durch inverse Suspensionspolymerisation einer
wäßrigen Lösung aus Acrylsäure und Alkali- bzw. Ammonium
acrylat in einem Kohlenwasserstoff und Vernetzung des Poly
meren wird in der US-PS 46 98 404 beschrieben.
Die Europäische Patentanmeldung A1 02 05 674 beschreibt die
Lösungspolymerisation im wesentlichen säuregruppentragender
Monomerer in Gegenwart eines vernetzend wirkenden Mittels.
Nach der Neutralisation der Säuregruppen des Polymeren zu
mindestens 27% und Trocknung des Polymergels wird ein
wasserquellbares Polymeres von hoher Gelstärke und mit
geringen Mengen an extrahierbaren Anteilen gewonnen.
Die Europäische Patentanmeldung A2 03 12 952 beschreibt die
Polymerisation von Carboxylgruppen tragenden Monomeren, die
zu mindestens 20% neutralisiert sind, in Gegenwart disper
gierter Vernetzer.
Die kontinuierliche Copolymerisation einer Acrylsäure ent
haltenden Monomerlösung, wobei die Acrylsäure zumindest zu
20% in neutralisierter Form vorliegt, wird in der Europä
ischen Patentanmeldung A2 02 80 541 beschrieben.
Um die anwendungstechnischen Eigenschaften der wasserquell
baren Polymeren, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
einem vernetzten Hydrolysat eines Acrylamidcopolymeren,
einem Hydrolysat eines vernetzten Acrylnitrilcopolymeren,
einem vernetzten, teilweise neutralisierten Acrylsäurepoly
meren zu verbessern, bzw. an ihre besondere Aufgabe anzupas
sen, werden sie vielfach nachbehandelt.
So beschreiben die Europäischen Patentschriften 00 09 977
und 00 01 706 die Oberflächenbeschichtung teilchenförmiger,
wasserquellbarer Polymerer mit hydrophoben Verbindungen,
bzw. mit Polyethern, mit dem Ziel, die Dispergierbarkeit in
Blut zu verbessern.
Die US-PS, 45 87 308 beschreibt die Nachvernetzung wasser
quellbarer Polymerer, dispergiert in angequollener Form,
mit Diglycidethern, Polyvalenten Metallsalzen oder Halogen
epoxiverbindungen.
Die DE-OS 34 29 379 beschreibt ein wasserabsorbierendes
Harz, erhältlich durch Imprägnation eines wasserquellbaren
Harzes mit einem hydrophilen, reaktiven, olefinisch ungesät
tigten Monomeren oder Polymeren daraus und einem Vernet
zungsmittel.
Die US-PS 46 66 975 beschreibt die Nachvernetzung wasser
quellbarer Polymerer in Suspension durch Umsetzung mit
Diglycidethern.
Die GB 21 19 384 A beansprucht die Nachvernetzung in der
Partikeloberfläche wasserquellbarer Polymerer, deren
Carboxylgruppen zu 50 bis 99 Mol% in neutralisierter Form
vorliegen, mit mehrfunktionellen Verbindungen wie Polyolen
oder Polyaminen.
In der DE-OS 35 23 617 wird die Nachvernetzung in der Poly
meroberfläche mit Lösungen von Polyolen durchgeführt. Die
Nachbehandlung erfolgt an Polymeren, deren Carboxylgruppen
zu 50 bis 99 Mol% neutralisiert vorliegen in Gegenwart von
Wasser und einem hydrophilen organischen Lösungsmittel.
Bei all diesen Verfahren wird angestrebt, den Flüssigkeits
transport in einer Schicht aus Polymerpartikeln zu verbes
sern oder ein Polymer bereitzustellen, das nach dem Quell
vorgang bei Ausübung eines Druckes, z. B. durch den Kinder
körper auf das gequollene Polymer in einer Windel, die
gespeicherte Flüssigkeit nicht wieder abgibt.
Die Aufgabe ist aber, nicht nur den Flüssigkeitstransport
in einer Schicht aus wasserquellbaren Polymerpartikeln oder
die Fähigkeit des Polymeren, Flüssigkeit unter der nachfol
genden Einwirkung eines Druckes zurückzuhalten und zu ver
bessern, nachdem das Polymer frei, d. h. ohne Belastung
quellen konnte, sondern ein wasserquellbares Polymer be
reitzustellen, das Flüssigkeit auch gegen eine ausgeübte
Belastung aufnimmt. Diese spezielle Absorptionseigenschaft
wird in der EP 03 39 461 als Aufnahme unter Druck bezeich
net.
Es wurde nun gefunden, daß wasserquellbare, Carboxylgruppen
tragende Polymere, die zu 50 bis 99 Mol% in neutralisierter
Form vorliegen, mit hoher Quellkapazität unter Belastung
gewonnen werden können, wenn man wasserquellbare Polymere
mit geringer Quellkapazität unter Belastung mit
N-(Hydroxyalkyl)β-(Meth)-alaninestern und/oder deren Poly
kondensationsprodukten behandelt und erwärmt.
Weiter wurde gefunden, daß die Nachbehandlung bei erhöhten
Temperaturen von Carboxylgruppen tragenden Polymeren, die
zu mehr als 80 Mol% in neutralisierter Form vorliegen, mit
Polyolen oder Aminoalkoholen nicht oder nur unter nicht
praktikablen Bedingungen zu Produkten mit verbesserten
Eigenschaften führt, im Gegensatz dazu aber durch die Be
handlung dieser zu mehr als 80 Mol% neutralisierten Polyme
ren mit N-(Hydroxyalkyl)β-(Meth-)alaninestern und/oder deren
Polykondensationsprodukten bei erhöhten Temperaturen eine
Erhöhung der Quellkapazität unter Belastung erreicht werden
kann.
Als weiterer technischer Vorteil ergibt sich bei der Nach
behandlung wasserquellbarer Polymerer mit N-(Hydroxy
alkyl)β-(Meth)alaninestern und/oder den daraus entstehenden
Polyamiden bzw. Polyamidethern, daß gegenüber Polyolen oder
Alkanolaminen, entsprechend den Verfahrensweisen nach GB
21 19 384 und DE-OS 35 33 617, niedrigere Nachbehandlungs
temperaturen bei molar gleicher Einsatzmenge an Nachbehand
lungsmittel bzw. kürzere Nachbehandlungszeiten bei gleicher
Temperatur erforderlich sind, um eine Verbesserung der
Produkteigenschaften zu erreichen.
Die Herstellung der N-(Hydroxyalkyl)β-(Meth-)Alaninester
und ihre Fähigkeit, bereits bei Raumtemperatur Polyamide
bzw. Polyamidether zu bilden, wird in Journal of Polymer
Science: Part A-1, Vol. 6, 1195-1207 (1968) und Vol. 7,
889-898 (1969) ausführlich beschrieben.
Ihre Herstellung erfolgt durch Michael-Addition von Alkano
len oder Alkanolaminen an (Meth)Acrylsäureester.
Die Menge der erfindungsgemäß eingesetzten N-(Hydroxy
alkyl)β-(Meth)alaninester und/oder ihrer Polykondensations
produkte beträgt 0,001 bis 5 Gew.-Teile bezogen auf 100
Teile wasserquellbares Polymer. Werden mehr als
5 Gew.-Teile verwendet, so nimmt die Quellkapazität (Reten
tion) der Polymeren zu stark ab. Unterhalb einer Einsatz
menge von 0,001 Gew.-Teile wird die Quellkapazität unter
Belastung nicht verbessert.
Eingesetzt werden die erfindungsgemäßen Nachbehandlungsmit
tel in wäßriger Lösung. Das Wasser dient dazu, die in Alko
hol unlöslichen, festen Polyamide der N-(hydroxy
alkyl)β-(meth-)alaninester zu lösen und dient gleichzeitig
als Vehikel für die Nachbehandlungsmittel in die wasser
quellbaren Polymerpartikel. Die Menge an Wasser beträgt 0,1
bis 5 Gew.-Teile auf 100 Gew.-Teile wasserquellbares Poly
mer. Da die nicht nachbehandelten wasserquellbaren Polyme
ren bei Kontakt mit den wäßrigen Lösungen des Nachbehand
lungsmittels verbacken würden, werden noch zusätzlich was
serlösliche, organische Verdünnungsmittel in Mengen von 0,2
bis 10 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile wasserquellbares Poly
mer mitverwendet. Als wasserlösliche organische Verdünnungs
mittel eingesetzt werden:
- a) solche, die bei der Erwärmung der Mischung aus der Lö sung des Nachbehandlungsmittels und dem wasserquellbaren Polymeren verdampfen, wie z. B. monofunktionelle Alkohole der C-Zahl 1-4, Aceton, Glykolether, Glykolester und/oder
- b) solche, die bei der Erwärmung nicht verdampfen und auf bzw. im Polymerpartikel verbleiben, wie z. B. Butyrolacton, Butyrolactam, Milchsäure, Diacetin.
Die unter a) aufgeführten Verdünnungsmittel erfordern bei
der Durchführung der Nachbehandlung der wasserquellbaren
Polymeren gewisse technische Maßnahmen, da sie brennbar
sind, explosionsfähige Gemische bilden und nicht in die
Atmosphäre gelangen dürfen.
Die unter b) aufgeführten Verdünnungsmittel verbleiben auf
dem Polymeren und erfordern keine besonderen Schutzmaß
nahmen. In höheren Mengen bei der Nachbehandlung einge
setzt, können sie aber einen negativen Einfluß auf die
Quellkapazität der nachbehandelten Polymeren haben.
Die Menge des zugegebenen wasserlöslichen organischen Ver
dünnungsmittels ist abhängig von der Menge an eingesetztem
Wasser. Sie soll so bemessen sein, daß ein handhabbares
Produkt, das keine verklebten Partikel enthält, nach dem
Vermischen mit dem wasserquellbaren Polymeren vorliegt.
Die Lösung des Behandlungsmittels wird mit dem pulverförmi
gen, wasserquellbaren, Carboxylgruppen tragenden Polymer
vermischt und anschließend erwärmt. Das pulverförmige Poly
mer kann von kugeliger Gestalt sein, erhältlich durch Poly
merisation emulgierter, wäßriger Monomerlösungen oder eine
unregelmäßige Form besitzen, erhältlich durch Lösungspolyme
risation, beispielsweise einer 30%igen Monomerlösung, die
50 bis 99 Mol% Alkaliacrylat, 50 bis 1 Mol% Acrylsäure und
0,01 bis 0,5 Gew% eines vernetzend wirkenden Mittels
enthält. Die Korngröße des zu behandelnden wasserquellbaren
Polymeren beträgt 0,05 bis 1 mm, bevorzugt 0,1 bis 0,8 mm.
Die Mischung aus der Lösung des Behandlungsmittels und des
wasserquellbaren Polymeren wird im Labor mit einfachen
Mischern, wie sie im Haushalt verwendet werden, herge
stellt. In der Technik verwendet man kontinuierlich oder
diskontinuierlich arbeitende Schaufel- oder Paddelmischer.
Die Lösung des Behandlungsmittels wird dabei gleichmäßig
zur Pulvervorlage oder in den Pulverstrom dosiert.
Die Mischung aus gelöstem, verdünntem Behandlungsmittel und
wasserquellbarem Polymer wird anschließend auf 100 bis
250°C, bevorzugt 150 bis 210°C, erwärmt. Die Erwärmungstem
peratur und -zeit ist abhängig von der Menge an Behandlungs
mittel, wobei die Behandlungszeit in der Regel zwischen
wenigstens 5 Min. und einer Stunde liegt.
Vorteilhaft werden die Menge an Behandlungsmittel, die
Zugabeweise und die Behandlungstemperatur so aufeinander
abgestimmt, daß die Behandlungszeit eine kontinuierliche
Durchführung des Verfahrens erlaubt, d. h., daß die erforder
liche Aufheizzeit zu nicht zu großen Verweilzeiten im Trock
ner und anschließenden Kühler führt. Als Trockner eignet
sich z. B. der Trockenschrank oder der Tellertrockner.
Gewonnen wird ein wasserquellbares Polymer, das nach dem
Quellvorgang einen trockenen Eindruck vermittelt, das Vor
dringen von Flüssigkeit durch Aufbau einer Barriere nicht
behindert und bei hoher Quellkapazität (Retention) gegen
eine äußere Belastung anquillt. Daher ist das erfindungs
gemäße Polymer besonders zum Einbetten zwischen Papier,
nicht gewebten Textilien und in Windelkonstruktionen geeig
net.
Das erhaltene nachbehandelte Polymer wird wie folgt
geprüft:
1. Flüssigkeitsaufnahme
Gemessen wird die aufgenommene Menge an Flüssigkeit pro Gramm wasserquellbares Polymeres. Eine gewogene Menge Polymeres wird in einen Teebeutel eingeschlossen und in eine 0,9%ige Kochsalzlösung getaucht. Ermittelt wird die Aufnahmemenge nach 10 Min. nach Abschleudern des Teebeutels bei 1400 Upm und 5 Min. in einer Zentrifuge von 23 cm Durchmesser, wobei die Menge Flüssigkeit, die das Material des Teebeutels aufgenommen hat, abgezogen wird.
Gemessen wird die aufgenommene Menge an Flüssigkeit pro Gramm wasserquellbares Polymeres. Eine gewogene Menge Polymeres wird in einen Teebeutel eingeschlossen und in eine 0,9%ige Kochsalzlösung getaucht. Ermittelt wird die Aufnahmemenge nach 10 Min. nach Abschleudern des Teebeutels bei 1400 Upm und 5 Min. in einer Zentrifuge von 23 cm Durchmesser, wobei die Menge Flüssigkeit, die das Material des Teebeutels aufgenommen hat, abgezogen wird.
2. Flüssigkeitsaufnahme unter Belastung
Die Aufnahme unter Belastung (AUB) wird nach der in der EP 03 39 461, Seite 7, beschriebenen Methode bestimmt: In ein zylindrisches Gefäß mit Siebboden gibt man die Einwaage an Superabsorber und belastet das Pulver mit einem Stempel, der einen Druck von 20 g/cm2 ausübt. Der Zylinder wird anschließend auf einen Demand-Absorbency Tester (DAT) gestellt, wo man den Superabsorber eine Stunde lang 0,9%ige NaCl-Lösung saugen läßt.
Die Aufnahme unter Belastung (AUB) wird nach der in der EP 03 39 461, Seite 7, beschriebenen Methode bestimmt: In ein zylindrisches Gefäß mit Siebboden gibt man die Einwaage an Superabsorber und belastet das Pulver mit einem Stempel, der einen Druck von 20 g/cm2 ausübt. Der Zylinder wird anschließend auf einen Demand-Absorbency Tester (DAT) gestellt, wo man den Superabsorber eine Stunde lang 0,9%ige NaCl-Lösung saugen läßt.
3) Schermodul
Der Schermodul wird mit einem Carri-Med-Stress Rheometer mit einer Platte-Platte-Konfiguration gemes sen. Zur Bestimmung des Schermoduls läßt man 1 g wasser absorbierendes Harz in 28 g = 0,9%iger NaCl-Lösung für 1 Std. quellen und mißt anschließend an diesem gequolle nen Gel den Schermodul in Abhängigkeit von der Frequenz (0,1-10 Hz). Der Wert bei 10 Hz wird als Speichermo dul G′ in N/m2 angegeben.
Der Schermodul wird mit einem Carri-Med-Stress Rheometer mit einer Platte-Platte-Konfiguration gemes sen. Zur Bestimmung des Schermoduls läßt man 1 g wasser absorbierendes Harz in 28 g = 0,9%iger NaCl-Lösung für 1 Std. quellen und mißt anschließend an diesem gequolle nen Gel den Schermodul in Abhängigkeit von der Frequenz (0,1-10 Hz). Der Wert bei 10 Hz wird als Speichermo dul G′ in N/m2 angegeben.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele näher
erläutert:
1. Herstellung der erfindungsgemäß eingesetzten Behand
lungsmittel für die wasserquellbaren Polymeren (N-(Hydroxy
alkyl)β-(Meth)-alaninester und deren Polykondensationspro
dukte:
- a) Behandlungsmittel A
10 g Ethylacrylat und 10 g Ethanol werden in einen Kolben eingewogen und unter Rühren mit 6,15 g Ethanolamin ver setzt. Die sich erwärmende Lösung läßt man 15 Std. zur Abreaktion stehen. - b) Behandlungsmittel B
10 g Methylmethacrylat und 6,15 g Ethanolamin werden bei 40°C unter Rühren 15 Std. lang zur Reaktion gebracht. - c) Behandlungsmittel C
13 g 2-Hydroxypropylacrylat und 10 g Ethanol werden in einem Kolben bei Raumtemperatur mit 6,2 g Ethanolamin ver rührt. Die Lösung wird 18 Std. lang zur Abreaktion stehen gelassen. - d) Behandlungsmittel D
Behandlungsmittel A, eine klare Lösung, läßt man 14 Tage bei Raumtemperatur stehen. Während dieser Zeit bildet sich ein feiner weißer Niederschlag, der in Alkohol oder Wasser löslich ist. Zur Behandlung der Polymeren wird die homogeni sierte Suspension verwendet. - e) Behandlungsmittel E
100 g Ethylacrylat und 100 g Ethanol werden in einem Rühr kolben mit 61 g Ethanolamin vermischt und die klare Lösung nach 18 Std. in einem Rotationsverdampfer bei einer Badtem peratur von 80°C und einem Druck von 20 mbar von flüchtigen Anteilen befreit. Gewonnen wird ein bei Raumtemperatur leicht trübes, hochviskoses Öl, das beim Stehen wachsartig wird. - f) Behandlungsmittel F
61 g Monoethanolamin in 200 ml Methanol werden in einem Rührkolben mit 100 g Ethylacrylat versetzt und 8 Std. lang gerührt. In den Rührkolben gibt man 800 ml Methanol und 14 g 25%ige Kaliummethylatlösung und rührt 80 Std. lang. Der entstandene weiße Niederschlag wird abfiltriert, in 500 ml Methanol aufgerührt und erneut abfiltriert. Getrocknet wird der Filterkuchen bei 50°C und 25 mbar.
Gewonnen werden 73,2 g weißes Pulver, das zwischen 195 und
203°C schmilzt.
- g) Behandlungsmittel G
In einem Rührkolben werden 1000 ml Tetrahydrofuran vorge legt und unter Rühren mit 14 g 25%iger Kaliummethylatlö sung, 62 g Monoethanolamin und 100 g Ethylacrylat versetzt. Aus der anfangs klaren Lösung scheidet sich nach Eintrübung der Flüssigkeit ein weiches Polykondensat am Boden des Reaktors ab. Die überstehende Lösung wird abgegossen und das viskose Polykondensat bei 25 mbar und 50°C von anhaften den flüchtigen Anteilen befreit.
Ges.-Amin: 2,8 mmol/g.
Ein wasserquellbares Polymeres der Korngröße 0,2 bis 0,8
mm, erhalten durch Polymerisation einer 29%igen Monomerenlö
sung aus 90 Mol% Natriumacrylat und 10 Mol% Acrylsäure in
Gegenwart von 0,25 Gew.% Trimethylol-propan-triacrylat
(bezogen auf Acrylsäure) mit einem Aufnahmevermögen
(Retention) für 0,9%ige NaCl-Lösung von 40,0 g/g und ein
Aufnahmevermögen unter Belastung (AUB) von 6,9 g/g.
100 g des wasserquellbaren Polymeren werden in einem 500 ml
Kunststoffbecher vorgelegt und unter kräftigem Rühren mit
einem einarmigen Haushaltsmischer mit den in der Tab. 1
angegebenen Mengen Nachbehandlungsmittel, Wasser und organ.
Verdünnungsmittel in ca. 3 Min. vermischt. Die Mischung
wird in einer Glasschale in einer 5 bis 10 mm starken
Schicht ausgebreitet und in einem Umlufttrockenschrank
erwärmt. Trocknungszeiten und Temperaturen sowie die Prü
fungsergebnisse sind in Tab. 1 aufgelistet. In den Ver
gleichsbeispielen 1-3 wurden als Behandlungsmittel Etha
nolamin und Glycerin verwendet.
Ein Polymeres der Korngröße 0,15-0,8 mm, gewonnen wie in
Beispiel 1 durch Lösungspolymerisation, mit der Ausnahme,
daß die Monomermischung zu 70 Mol% aus Natriumacrylat und
zu 30 Mol% aus Acrylsäure besteht. Das Polymere hat eine
Retention von 39,5 g/g und eine AUB von 7,6 g/g.
100 g dieses pulverförmigen Polymeren werden wie in
Beispiel 1 mit Lösungen des Behandlungsmittels F vermischt
und erwärmt. Die Behandlungsbedingungen und Prüfergebnisse
sind in Tabelle 2 aufgelistet.
100 g des in Beispiel 3 eingesetzten wasserquellbaren
Polymeren werden wie in Beispiel 1 mit einer Lösung aus
0,1 g Behandlungsmittel E, 2 g Wasser und 1,0 g
Pyrrolidon-2 vermischt und erwärmt.
Durchgeführt wird die Mischung mit 100 g Polymeren wie in
Beispiel 3 unter den in Tabelle 3 aufgeführten Bedingungen
und mit den dort angegebenen Nachbehandlungsmitteln, -tempe
raturen und -zeiten.
100 g des in Beispiel 3 eingesetzten wasserquellbaren
Polymeren (G′ = 1800 N/m2) werden mit 5,05 g einer Lösung
aus 1,05 g der homogenisierten Suspension des
Nachbehandlungsmittels D, 2,0 g Wasser und 2,0 g Methanol
vermischt und im Umlufttrockenschrank erwärmt.
100 g einer vernetzten Polyacrylsäure, deren
Carboxylgruppen zu 60 Mol% in neutralisierter Form
vorliegen, der Korngröße 0,2 bis 0,85 mm, mit der
Bezeichnung FAVOR 922, ein Produkt der Chemischen Fabrik
Stockhausen GmbH, Krefeld, werden mit einer Lösung des
Nachbehandlungsmittels A in 2,0 g Wasser und 2,0 g Methanol
wie in Beispiel 1 vermischt und in einem
Umlufttrockenschrank erwärmt.
1500 g wasserquellbares Polymer der Korngröße 0,15 bis 0,85
mm, hergestellt durch Polymerisation einer 29%igen Lösung
von 70 Mol% Natriumacrylat, 30 Mol% Acrylsäure und 0,17
Gew.% Trimethylol-propan-triacrylat (bezogen auf
Acrylsäure) mit einer Retention von 44,8 g/g und einer AUB
von 7,2 g/g, werden in einem Draismischer vorgelegt. In das
bewegte Pulverbett wird eine Lösung aus 1,5 g
Behandlungsmittel E, 30 g Wasser und 15 g Pyrrolidon-2
getropft. Die erhaltene Mischung wird in einem auf 210° C
vorgeheizten Freifallmischer erwärmt. Die Erwärmungszeiten,
-temperaturen und Prüfungsergebnisse sind in Tabelle 4
aufgelistet.
100 g des in Beispiel 3 eingesetzten wasserquellbaren Poly
meren wird mit einer Lösung aus 0,3 g Behandlungsmittel G
in 2,0 g Wasser und 2,8 g Methanol vermischt, in einer
Glasschale ausgebreitet und für 15 Min. in einem Trocken
schrank von 190°C gelagert. Das auf Raumtemperatur abgekühl
te Produkt zeigt kein Blocken beim Quellvorgang, eine AUB
von 33,5 g/g und eine Retention von 37,7 g/g.
100 g des in Beispiel 3 eingesetzten wasserquellbaren Poly
meren wird mit einer Lösung aus 0,1 g Behandlungsmittel E
in 2,0 g Wasser und 1,0 g Diacetin vermischt. Zur Trocknung
wird das pulverförmige Produkt für 15 Min. in einen auf
190°C vorgeheizten Trockenschrank gegeben.
Nach dem Abkühlen wird eine AUB von 29,9 g/g gemessen.
Eingesetzt wird ein vernetztes, wasserquellbares Polymer
der Korngröße 0,15-0,80 mm und der Zusammensetzung
entsprechend Beispiel 3. Das Polymere hat eine Retention
von 35,5 g/g, eine AUB von 9,4 g/g und eine Speichermodul
von 2600 N/m2.
Eine Mischung aus 1,5 g Behandlungsmittel, hergestellt wie
Behandlungsmittel A ohne Verwendung von Ethanol als
Verdünnungsmittel, 30 g Wasser und 30 g Diacetin, wird wie
in Beispiel 17 mit 1500 g des pulverförmigen Polymeren
vermischt und erwärmt. Nach einer Behandlungszeit von 20
Min. bei 183 bis 185°C zeigt das Polymere folgende
Kenndaten:
Retention | |
= 30,7 g/g | |
AUB | = 31,1 g/g |
G′ | = 5300 N/m² |
100 g einer vernetzten Polyacrylsäure, deren
Carboxylgruppen zu 70 Mol% in neutralisierter Form
vorliegen, mit einer Retention von 47,5 g/g und einer AUB
von 8,4 g/g, werden mit 4,1 g der Behandlungsmischung aus
Beispiel 20 behandelt und 10 Min. in einem auf 240°C
vorgeheizten Trockenschrank in 3 mm Schichtstärke gelagert.
Das gewonnene Polymere hat eine Retention von 35,5 g/g und
eine AUB von 24,4 g/g.
Claims (7)
1. Pulverförmiges Absorptionsmittel für wäßrige Flüssigkei
ten auf Basis eines wasserquellbaren, pulverförmigen Poly
mers, erhältlich durch Herstellen und Erwärmen einer
Mischung, bestehend aus 100 Gew.-Tl wenigstens eines wasser
quellbaren carboxylgruppenhaltigen Polymeren, das minde
stens 0,2 Äquivalente Carboxylgruppen pro 100 Gew.-Tl ent
hält, die zu 50 bis 99 Mol% in neutralisierter Form vorlie
gen
- a) 0,001 bis 5 Gew.-Tl, bevorzugt 0,05 bis 2 Gew.-Tl, N-(Hydroxyalkyl)β-(Meth)- Alaninestern und/oder,
- b) 0,001 bis 5 Gew.-Tl, bevorzugt 0,05 bis 2 Gew.-Tl, Polykondensationsprodukten von a) in,
- c) 0,1 bis 5 Gew.-Tl Wasser und
- d¹) 0,2 bis 10 Gew.-Tl eines mit Wasser mischbaren organischen Verdünnungsmittels, das beim Erwärmen der Mischung verdampft und/oder
- d²) 0,2 bis 10 Gew.-Tl eines mit Wasser mischbaren organischen Verdünnungsmittels, das beim Erwärmen der Mischung nicht verdampft.
2. Wasserquellbares Mittel nach Anspruch 1, dadurch erhal
ten, daß man die Mischung nach Anspruch 1 auf 100 bis
250°C, bevorzugt auf 150 bis 210°C, erwärmt.
3. Wasserquellbares Mittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch
erhalten, daß man am Stickstoffatom durch Hydroxy-C1-C6
alkylgruppen substituierte β-(Meth)-Alaninester verwendet.
4. Wasserquellbares Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch erhalten, daß man N-(Hydroxyalkyl)-substituierte
β-(Meth)Alanin-C1-C6-alkylester oder -C1-C6-hydroxyalkyl
ester verwendet.
5. Wasserquellbares Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch erhalten, daß man wasserlösliche Polyamide von
N-(hydroxyalkyl)β-(Meth-)Alaninestern verwendet.
6. Wasserquellbares Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch erhalten, daß man wasserlösliche Polyamidether
von N-(hydroxyalkyl)β-(Meth-)Alaninestern verwendet.
7. Wasserquellbares Mittel nach einem der Ansprüche 1-6,
bei dem wenigstens 80 Mol% des Polymeren neutralisiert
sind.
Priority Applications (11)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4116428A DE4116428C2 (de) | 1991-05-18 | 1991-05-18 | Pulverförmiges Absorptionsmittel für wässrige Flüssigkeiten auf Basis eines wasserquellbaren Polymeren |
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