气味抑制超吸收剂的制作方法
[0079] 多价阳离子的这种施用通常通过喷雾施用二价或多价阳离子一一通常为二价、三 价或四价金属阳离子一一的溶液进行，也可以通过施用诸如以某种形式完全或部分由乙烯 基胺单体形成的聚合物的多价阳离子进行，如部分或完全水解的聚乙烯酰胺（所谓的"聚 乙烯胺"），其胺基一一即使在非常高的PH值下一一总是部分以质子化成铵基的形式存在。 可用的二价金属阳离子的实例特别是元素周期表的第2族（特别是Mg、Ca、Sr、Ba)、第7族 (特别是Mn)、第8族（特别是Fe)、第9族（特别是Co)、第10族（特别是Ni)、第11族（特 别是Cu)和第12族（特别是Zn)的金属的二价阳离子。可用的三价金属阳离子的实例特 别是元素周期表的包含镧系元素的第3族（特别是Sc、Y、La、Ce)、第8族（特别是Fe)、第 11族（特别是Au)、第13族（特别是Al)和第14族（特别是Bi)的金属的三价阳离子。可 用的四价阳离子的实例特别是元素周期表的来自镧系（特别是Ce)和第4族（特别是Ti、 Zr、Hf)的金属的四价阳离子。金属阳离子可以单独使用或相互混合使用。特别优选使用 三价金属阳离子。非常特别地使用铝阳离子。
[0080] 在所述金属阳离子中，合适的金属盐是所有在待使用的溶剂中具有足够溶解度的 那些。特别合适的金属盐是具有弱配位阴离子的那些，如氯化物、硝酸盐和硫酸盐、硫酸氢 盐、碳酸盐、碳酸氢盐、硝酸盐、磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐。优选单羧酸和二羧酸、羟基 酸、酮酸和氨基酸的盐或碱性盐。优选的实例包括乙酸盐、丙酸盐、酒石酸盐、马来酸盐、 柠檬酸盐、乳酸盐、苹果酸盐、琥珀酸盐。同样优选使用的是氢氧化物。特别优选使用的是 2-羟基羧酸盐如柠檬酸盐和乳酸盐。特别优选的金属盐的实例是碱金属和碱土金属铝酸盐 及其水合物，例如铝酸钠及其水合物、碱金属和碱土金属乳酸盐和柠檬酸盐及其水合物、乙 酸铝、丙酸铝、柠檬酸铝和乳酸铝。
[0081] 所述阳离子及盐可以纯形式使用或以不同阳离子或盐的混合物使用。所用的二价 和/或三价金属阳离子的盐可包含其他次级组分，如仍未中和的羧酸和/或中和的羧酸的 碱金属盐。优选的碱金属盐为钠盐和钾盐及铵盐。它们通常以水溶液形式使用，所述水溶 液通过将固体盐溶于水中而获得或优选直接就其本身而获得（其避免了任何干燥和纯化 步骤）。还可有利地使用所述盐的水合物，其通常比无水盐更快速地溶于水中。
[0082] 金属盐的用量通常为至少0. 001重量％、优选至少0. 01重量％且更优选至少0. 1 重量％，例如至少0.4重量％，且通常至多5重量％，优选至多2. 5重量％且更优选至多1 重量％，例如至多〇. 7重量％，各自基于基础聚合物的质量计。
[0083] 三价金属阳离子的盐可以溶液或悬浮液的形式使用。用于金属盐的溶剂可为水、 醇、DMF、DMSO及这些组分的混合物。特别优选的是水和水/醇混合物，例如水/甲醇、水 /1，2-丙二醇及水/1，3-丙二醇。
[0084] 用二价或多价阳离子的溶液处理基础聚合物以用表面后交联剂处理相同的方式 进行，其包含干燥步骤。表面后交联剂和多价阳离子可以联合溶液或单独溶液喷雾于基础 聚合物上。金属盐溶液在超吸收剂颗粒上的喷雾施用可以在表面后交联之前或在其之后进 行。在特别优选的方法中，金属盐溶液的喷雾施用与交联剂溶液的喷雾施用在相同的步骤 中一起进行，在这种情况下，这两种溶液通过两个喷嘴依次或同时单独地进行喷雾，或者可 通过一个喷嘴共同喷雾交联剂溶液和金属盐溶液。
[0085] 也可在超吸收剂的表面后交联中添加已知的所有其他添加剂。实例为二价金属阳 离子如钙或锶的盐，通常以氢氧化物、碳酸氢盐、碳酸盐、乙酸盐、丙酸盐、柠檬酸盐、葡萄糖 酸盐、乳酸盐、酒石酸盐、苹果酸盐、琥珀酸盐、马来酸盐和/或富马酸盐的形式。其他实例 为还原性化合物如次磷酸盐、膦酸衍生物、亚磺酸盐或亚硫酸盐。
[0086] 如果干燥步骤在表面后交联和/或用络合剂处理之后进行，则有利但不绝对必要 的是在干燥之后冷却产物。冷却可以连续或分批进行；为此，便利地将产物连续输送到设置 于干燥机下游的冷却器中。任何已知用于除去粉状固体中热量的设备均可用于此目的，更 具体而言是任何上述作为干燥设备提到的设备，区别在于其不载入加热介质，而是载入冷 却介质如冷却水，从而不会有热量通过壁、以及取决于构造也通过搅拌元件或其他换热表 面而引入超吸收剂中，相反是从超吸收剂中除去热。优选使用其中搅动产物的冷却器，例如 冷却的混合器，例如铲式冷却器、盘式冷却器或桨式冷却器。超吸收剂还可以在流化床中通 过向其中注入冷却气体如冷空气而冷却。冷却条件调节为使得得到具有用于进一步加工所 需温度的超吸收剂。通常而言，在冷却器中的平均停留时间通常为至少1分钟，优选至少3 分钟，更优选至少5分钟且通常至多6小时，优选至多2小时，更优选至多1小时，并且冷却 性能确定为使所得的产物具有通常为至少〇°C，优选至少10°C，更优选至少20°C且通常至 多100°C，优选至多80°C，更优选至多60°C的温度。
[0087] 如上所述，添加1，2-癸二醇的便利方式是可在其未与超吸收剂显著反应但已熔 融的产物温度下添加。在大多数情况下合适的上述温度范围通常是在通过冷却器时，因此 在冷却器中添加1，2-癸二醇是一种方便且优选的添加模式。在具有增强产物混合的标准 连续冷却器的情况下，基本上可足以在其中超吸收剂具有所选择的合适温度的冷却器中在 某一点下添加1，2-癸二醇，这意指1，2-癸二醇熔融且与超吸收剂混合但其未与超吸收剂 显著反应。当然也可在冷却器中添加熔体、悬浮液或溶液。
[0088] 任选以常规方式将表面后交联的超吸收剂进行研磨和/或筛分。研磨通常是不必 要的，但通常将形成的团聚体或细粉进行筛分的移除适于确立产物的所需粒度分布。将团 聚体和细粉丢弃或优选以已知方式在合适的点将粉碎之后的团聚体返回该方法中。表面后 交联超吸收剂所需要的粒度与基础聚合物所需要的相同。
[0089] 如果需要，可任选在制备方法的任何方法步骤中将所有已知的涂料施用于超吸收 剂颗粒（无论未后交联的或者后交联的）的表面，所述所有已知的涂料例如为形成膜的聚 合物、热塑性聚合物、树状聚合物、多阳离子型聚合物（例如聚乙烯胺、聚亚乙基亚胺或聚 烯丙基胺）、水不溶性多价金属盐（例如碳酸镁、氧化镁、氢氧化镁、碳酸钙、硫酸钙或磷酸 钙）、本领域技术人员已知的所有水溶性一价或多价金属盐（例如硫酸铝、钠盐、钾盐、锆 盐或铁盐）或亲水性无机颗粒（例如粘土矿物、锻制二氧化娃、娃溶胶（colloidal silica sol)如Levasil?、二氧化钛、氧化铝和氧化镁）。有用的碱金属盐的实例为硫酸钠和硫酸 钾，及乳酸钠，柠檬酸钠、山梨酸钠、乳酸钾、柠檬酸钾和山梨酸钾。这可取得额外的效果，例 如减小最终产物或制备方法的特定方法步骤中的中间产物结块的趋势，改进加工特性或进 一步增大盐水导流率（SFC)。当使用添加剂并以分散体形式进行喷涂时，其优选以水分散体 形式使用，并优选额外地施用防尘剂以在超吸收剂的表面固定添加剂。此外，防尘剂可直接 添加至无机粉状添加剂的分散体中；任选地，还可作为单独的溶液在施用无机粉状添加剂 之前、期间或之后通过喷雾施用添加。最优选的是在后交联步骤中同时喷雾施用后交联剂、 防尘剂和粉状无机添加剂。然而，在进一步优选的方法变体中，防尘剂单独在冷却器中例如 通过喷雾施用从上面、下面或从侧面添加。特别合适的还可用于固定粉状无机添加剂于超 吸收剂颗粒表面上的防尘剂为分子量为400至20000g/mol的聚乙二醇、聚甘油、3至100重 乙氧基化多元醇，如三羟甲基丙烷、甘油、山梨醇和新戊二醇。特别合适的是7-20重乙氧基 化甘油或三羟甲基丙烷，例如Polyol TP 7(f (Perstorp，Sweden)。更具体而言，后者具有 的优点是其仅略微地降低超吸收剂颗粒的水提取物的表面张力。
[0090] 同样可通过添加水而将本发明的超吸收剂调节至所需的含水量。
[0091] 任选地，本发明的超吸收剂具有使其稳定抵抗变色的其他添加剂.实例特别是已 知的抵抗变色的稳定剂，特别是还原性物质。其中，优选的是次膦酸（H 3PO2)的固体盐或溶 解盐及这种酸本身。例如，碱金属的所有次膦酸盐是合适的，其包含铵和碱土金属的所有次 膦酸盐。特别优选的是包含次膦酸盐离子和至少一种选自钠、钾、铵、钙、锶、铝、镁的阳离子 的次膦酸的水溶液。同样优选的是膦酸（H 3PO3)的盐及酸本身。例如，碱金属的所有初级和 次级膦酸盐（其包含铵和碱土金属的所有初级和次级膦酸盐）是合适的。特别优选是包含 初级和/或次级膦酸盐离子和至少一种选自钠、钾、钙、锶的阳离子的膦酸的水溶液。
[0092] 所有涂料、固体、添加剂和助剂各自可以在单独的方法步骤中加入，但通常最方便 的方法通常是将它们例如通过溶液的喷雾施用或以细碎固体或液体形式的添加--如果 它们在基础聚合物与表面后交联剂的混合过程中还没有添加一一加入到冷却器的超吸收 剂中。
[0093] 本发明的超吸收剂的离心保留容量（CRC)通常为至少5g/g，优选至少10g/g，且更 优选至少20g/g。其他合适的最小CRC值为，例如，25g/g、30g/g或35g/g。通常不超过40g/ g。表面后交联的超吸收剂的典型CRC范围为28至33g/g。
[0094] 如果已进行表面后交联，则本发明的超吸收剂在负载下具有的吸收（AULO. 7psi， 见以下测试方法）通常为至少18g/g，优选至少20g/g，更优选至少22g/g，特别优选至少 23g/g，最优选24g/g，且通常不超过30g/g。
[0095] 本发明的超吸收剂额外地具有至少100X l(T7cm3s/g，优选至少30X l(T7cm3s/g，更 优选至少50 X 10_7cm3s/g，特别优选至少80 X 10_7cm3s/g，最优选至少100 X 10_7cm3s/g且通 常不超过1000X l(T7Cm3s/g的盐水导流率（SFC，见以下测试方法）。
[0096] 本发明还提供包含本发明超吸收剂的卫生制品，优选超薄尿布，其包含由50至 100重量％，优选60至100重量％，更优选70至100重量，特别优选80至100重量％且非 常特别优选90至100重量％的本发明超吸收剂组成的吸收剂层，当然不包括吸收剂层的外 层（envelope)〇
[0097] 非常特别有利地，本发明的超吸收剂还适于制备如在例如US 2003/0181115和 US2004/0019342中所记载的层压和复合结构。除了记载于这两个文献中用于制备所述新 型的吸收剂结构的热熔粘合剂，以及特别是记载于US 2003/0181115中由用于粘合超吸收 剂颗粒的热熔粘合剂组成的纤维之外，本发明的超吸收剂还适于使用紫外线可交联热熔粘 合剂制备完全类似的结构，其例如作为AC-Resin?彳（BASF SE，Carl-Bosch-Strasse 38， 67056 Ludwigshafen，德国）出售。这些紫外线可交联热熔粘合剂具有可在120至140°C下 进行加工的优势；因此，它们与许多热塑性基底具有更好的相容性。其他重要的优势是紫外 线可交联热熔粘合剂在毒理学方面是非常良性的且在卫生制品中不会引起任何蒸发。一个 非常重要的与本发明超吸收剂有关的优势是紫外线可交联热熔粘合剂在加工和交联过程 中没有任何变黄的趋势的特性。当制备超薄卫生制品或部分透明的卫生制品时，这是特别 有利的。因此，本发明的超吸收剂与紫外线可交联热熔粘合剂的结合是特别有利的。合适的 紫外线可交联热熔粘合剂记载于例如EP 0 377 199 A2、EP 0 445 641 AUUA 5, 026, 806、 EP 0 655 465 Al 和 EP 0 377 191 A2 中。
文档序号 :
【 8531131 】
技术研发人员：A·卡利姆,T·丹尼尔,C·舍恩
技术所有人：巴斯夫欧洲公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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