DE2507011A1 - Absorbierender wegwerfartikel und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Absorbierender wegwerfartikel und verfahren zu seiner herstellungInfo
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-
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Description
Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Dr. R. Koenigsberger
Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.
PATENTANWÄLTE
TELEX 529979 TELEGRAMME: ZUMPAT
8 MÜNCHEN 2,
Cas 1627 D
tM/th
tM/th
ROÜSSEL-UCLAF, Paris/Frankreich
Absorbierender Wegwerfartikel und Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung betrifft einen nach dem Gebrauch wegzuwerfenden Artikel, der aus einer weichen Hülle und einem absorbierenden
Kern besteht, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Mit dem Ausdruck "absorbierender Wegwerfartikel" sind im folgenden
insbesondere Babywindeln gemeint.
S0983A/0309
Es ist bekannt, daß die Oberfläche der Haut von Neugeborenen, Säuglingen und Kleinkindern sehr empfindlich und reizbar ist,
insbesondere gegenüber Reizungen, die durch Urin hervorgerufen
werden. Die Art der verwendeten Windeln stellt somit einen wichtigen Faktor für die Hygiene des Kindes dar.
Es sind bereits verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden, um den Bereich der Windel, der mit der Haut des Kindes in Berührung
steht, trocken zu halten. So ist versucht worden, das Volumen und die Textur dieser Windeln zu modifizieren. Trotz gewisser
in dieser Richtung durchgeführten Abänderungen leidet die Mehrzahl der bislang erhältlichen Windeln an dem Nachteil, daß sie
die Haut mit einem Trägermaterial in Berührung lassen, das mit Urin befeuchtet und verschmutzt ist und das somit die Hauptursache
für die Reizreaktionen ist.
Es ist nun versucht worden, einen neuen, nach dem Verbrauch wegzuwerfenden absorbierenden Gegenstand bereitzustellen, der
bewirkt, daß die Haut des Kindes selbst nach Ablauf mehrerer Stunden nicht mehr mit einer feuchten Schicht in Kontakt steht.
Es wurde nun von der Anmelderin gefunden, daß es möglich ist,
diese Nachteile zu überwinden, indem man in das Innere eines absorbierenden Gegenstandes ein carboxylgruppenhaltiges Mischpolymerisat
(Carboxylmischpolymerisat) und ein alkalisches Mittel einführt. Dieses carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisat
bildet in Gegenwart einer wässrigen Flüssigkeit ein Gel mit großer Viskosität, das in der Lage ist, eine erhebliche Menge
Wassers zurückzuhalten. Da das carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisat in wässriger Lösung einen sauren pH-Wert besitzt, ist es
notwendig, dieses Polymerisat durch die Zugabe eines alkalischen Mittels in das Salz zu überführen, so daß man ein Gel erhält,
dessen Viskosität bei einem pH-Wert in der Nähe der Neutralität einen Maximalwert besitzt. Die Anwesenheit dieses hochviskosen
Gels im Inneren des absorbierenden Artikels bewirkt, daß die mit der Haut in Berührung stehende Oberfläche des Artikels nach dem
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Harnlassen trocken bleibt.
Die Erfindung betrifft daher einen absorbierenden Wegwerfartikel,
der aus einer weichen Hülle und einem absorbierenden Kern besteht, und der dadurch gekennzeichnet ist, daß der absorbierende
Kern aus mindestens einer absorbierenden Substanz besteht, die in Form einer Mischung einerseits ein vernetztes, carboxylgruppenhaltiges,
aus einer cxf,ß-ungesättigten Säure und einem Acetal der folgenden allgemeinen Formel I
(CH2=CH-CH2-O)2-CH-(CH2Jn-CH-(0-CH2-CH=CH2)2
in der η eine ganze Zahl mit einem Wert von 0, 1 oder 2 bedeutet,
gebildetes Mischpolymerisat und andererseits ein alkalisches Mittel enthält.
Als c<,ß-ungesättigte Säuren sind insbesondere Säuren wie Acrylsäure,
Methacrylsäure, Itaconsäure, OC-Phenylacrylsäure oder
oC-Benzyl acrylsäure angesprochen.
Bei der Herstellung des vernetzten, carboxylgruppenhaltxgen Mischpolymerisats kann man entweder eine <Λ, β-ungesättigte
Säure oder eine Mischung aus solchen o(, ß-ungesättigten Säuren
verwenden.
Der erfindungsgemäße absorbierende Artikel, der nach der Benutzung
weggeworfen werden kann bzw. der erfindungsgemäße absorbierende Wegwerfartikel, ist insbesondere dadurch gekennzeichnet,
daß das vernetzte, carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisat
85 bis 99,9% einer 0(,ß-ungesättigten Säure und 0,1%
bis 15% eines Acetals der allgemeinen Formel I, in der η den Wert 0 hat, enthält.
5G9834/Ö3Ö9
-A-
Einer weiteren bevorzugten Ausführungsform zufolge enthält das vernetzte,carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisat 85% bis 99,9%
der <X,ß-ungesättigten Säure und 0,1% bis 15% des Acetals
der allgemeinen Formel I, in der η 1 bedeutet.
Von den oben definierten, vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisaten sind insbesondere die von der Firma Protex
unter der Bezeichnung VISCARON A-600-1 vertriebenen bevorzugt.
Das alkalische Mittel, das man zusammen mit dem vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisat einsetzt, kann in
vorteilhafter Weise ein Alkalimetallsalζ oder ein Erdalkalimetallsalz,
wie Natriumbicarbonat, Kaliumbicarbonat oder Magnesiumcarbonat sein.
Die oben definierten vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisate besitzen die Eigenschaft, daß sie zusammen
mit wässrigen Flüssigkeiten Gele mit einer hohen Viskosität bilden. Diese Viskosität ist am größten bei einem pH-Wert in
der Nähe von 7. Das alkalische Mittel wird zusammen mit dem vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisat in einem bevorzugten
Verhältnis von 0,5 bis 1,5 Teilen des alkalischen Mittels pro Teil des vernetzten,, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisats
verwendet.
Jeder absorbierende Gegenstand oder Artikel und insbesondere jede Windel kann in vorteilhafter Weise 0,5 g bis 10 g der
Mischung enthalten, die durch das vernetzte, carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisat und das alkalische Mittel gebildet
wird.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann der absorbierende Kern Zellstoff enthalten, in den man die Mischung aus dem
carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisat und dem alkalischen Mittel in pulverförmiger Zustand einverleibt hat. Gemäß einer
anderen Ausführungsform der Erfindung kann der absorbierende
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Kern in unterschiedlichen Ebenen ein oder mehrere Celluloseblätter
aufweisen, die mit der Mischung aus dem vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisat und dem alkalischen
Mittel imprägniert sind.
Die zur Bildung des erfindungsgemäßen absorbierenden Wegwerfartikels
verwendete weiche Hülle kann aus einem nichtgewebten Material oder einem Vlies bestehen.
Der erfindungsgemäße absorbierende Artikel kann entweder in Form einer Windel oder in Form eines Windelhöschens vorliegen.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung des oben definierten absorbierenden Wegwerfartikels, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß man den absorbierenden Kern oder einen der Bestandteile dieses Kerns entweder durch Besprühen oder durch
Bestreuen oder durch Tränken mit der Mischung aus dem vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisat und dem alkalischen
Mittel imprägniert, das erhaltene Produkt gewünschtenfalls
trocknet und es schließlich in den absorbierenden Artikel einbringt.
Wie weiter unten im experimentellen Teil angegeben, besitzt der definierte absorbierende Artikel eine erhebliche Fähigkeit,
Wasser zu binden.
Aufgrund dieser interessanten Eigenschaften zeichnet sich der erfindungsgemäße absorbierende Artikel dadurch aus, daß er es
ermöglicht, daß die Haut mit einem trockenen absorbierenden Artikel in Berührung steht. Die Haut der Babys wird in dieser
Weise wesentlich weniger stark gereizt.
Die vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisate können nach dem in der FR-PS 2 131 128 angegebenen Verfahren hergestellt
werden.
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Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.
Man vermischt 15g des im Handel unter der Bezeichnung
VISCARON A-600-1 erhältlichen, vernetzten, carboxylgruppenhaltigen
Mischpolymerisats mit 15g Natriumbicarbonat. Dann befeuchtet man ein Celluloseblatt, dessen Oberfläche derjenigen
von 10 Babywindeln entspricht, durch Besprühen mit Wasser.
Anschließend bestreut man die Oberfläche des Blattes gleichmäßig mit einer Mischung aus gleichen Teilen des vernetzten, carboxylgruppenhaltigen
Mischpolymerisats (VISCARON A-600-1) und liatriumbicarbonat. Anschließend trocknet man das in dieser Weise
behandelte Celluloseblatt und zerschneidet es in 10 Einzelblätter.
Dann führt man in jede Windel ein derartiges Blatt ein, wobei dieses Blatt in den mittleren Bereich der Windel zwischen zwei
Zellstoffmatten eingeführt wird.
In dieser Weise stellt man 10 Windeln her, die etwa 27 g bis 28 g wiegen. Jede dieser Windeln enthält in ihrem Mittelbereich
1,5 g des vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisats (VISCARON A-600-1) und 1,5 g Natriumbicarbonat.
a) Man vermischt 7,5 g des im Handel unter der Bezeichnung VISCARON A-600-1 bekannten vernetzten, carboxylgruppenhaltigen
Mischpolymerisats mit 7,5 g Natriumbicarbonat.
Anschließend befeuchtet man ein Celluloseblatt, dessen Oberfläche derjenigen von 10 Babywindeln entspricht, durch Besprühen
mit Wasser. Dann bestreut man die Oberfläche des Blattes gleichmäßig mit einer Mischung aus gleichen Teilen des-vernetzten,
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carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisats (VISCARON A-600-1) und
Natriumbicarbonat. Dann trocknet man das in dieser Weise behandelte
Celluloseblatt und zerschneidet es in 10 Einzelblätter.
Dann führt man in jede Windel zwei solcher Blätter ein. Das
erste dieser Blätter wird zwischen der äußeren Hülle der Windel und der oberen Zellstoffmatte angeordnet, während das zweite
Blatt im mittleren Bereich der Windel zwischen den beiden Zellstoff matten angeordnet wird.
In dieser Weise bereitet man 5 Windeln, die etwa 27 g bis 28 g
wiegen und wobei jede dieser Windeln 1,5 g des vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisats (VISCARON A-600-1)
und 1,5 g Natriumbicarbonat enthält, die auf 2 Blättern verteilt sind.
b) In gleicher Weise stellt man Windeln her, die ebenfalls 1,5 g des vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisats
(VISCARON A-600-1) und 1,5 g Natriumbicarbonat auf 2 Blätter verteilt enthalten.
Das erste dieser Blätter wird in den Mittelbereich der Windel zwischen zwei Zellstoffmatten eingeführt, während das zweite
Blatt zwischen der unteren ZelIstoffmatte und der äußeren Hülle
der Windel angeordnet wird.
Man vermischt 4,5 g des im Handel unter der Bezeichnung VISCARON A-600-1 erhältlichen, vernetzten, carboxylgruppenhaltigen
Mischpolymerisats mit 4,5 g Natriumbicarbonat. Dann'befeuchtet
man ein Celluloseblatt, dessen Oberfläche derjenigen von 9 Windeln entspricht, durch Besprühen mit Wasser.
Dann bestreut man die Oberfläche des Blattes gleichmäßig mit einer Mischung aus gleichen Teilen des vernetzten, carboxylgruppenhaltigen
Mischpolymerisats (VISCARON A-600-1) und
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Natriumbicarbonat. Man trocknet das in dieser Weise behandelte
Celluloseblatt und zerschneidet es in 9 Einzelblätter.
Dann führt man in jede Windel drei solcher Blätter ein. Das erste Blatt wird zwischen der äußeren Hülle der Windel und der
oberen Zellstoffmatte, das zweite Blatt im Mittelbereich der
Windel zwischen zwei Zeilstoffmatten und das dritte Blatt
zwischen der unteren Zeilstoffmatte und der äußeren Hülle der
Windel eingeführt.
In dieser Weise stellt man drei Windeln her, die etwa 27 g bis 28 g wiegen. Jede Windel enthält auf drei Blättern verteilt
1,5g des vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisats (VISCARON A-600-1) und 1,5 g Natriumbicarbonat,
Man vermischt 15g des im Handel unter der Bezeichnung
VISCARON A-600-1 erhältlichen vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisats mit 15g Natriumbicarbonat. Dann arbeitet man
diese Mischung durch Bestreuen in 240 g zerkleinerten Zellstoff ein. Mit Hilfe der Mischung aus zerkleinertem Zellstoff, in
den man das carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisat und das alkalische Mittel eingearbeitet hat, stellt man IO absorbierende
Kerne her. Jeder absorbierende Kern wird dann in eine weiche Hülle aus einem Vliesstoff eingeführt.
In dieser Weise stellt man 10 Windeln her, die etwa 27 g bis 28 g wiegen. Jede dieser Windeln enthält in der Masse des
absorbierenden Kerns 1,5 g des vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisats (VISCARON A-600-1) und 1f5 g Natriumbicarbonat.
Untersuchung des Absorptionsvermögens
1) Das Absorptionsvermögen der gemäß den Beispielen 1 bis 3 hergestellten
Windeln wird mit Hilfe der folgenden Methode untere
sucht:
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In regelmäßigen Intervallen behandelt man jede Windel zu einem bestimmten Zeitpunkt mit einem bestimmten Volumen destillierten
Wassers mit einer Temperatur von 370C. Zwischen den Beobachtungen
werden die Windeln im Heizschrank bei 370C aufbewahrt.
Die Beobachtungen erfolgen alle halbe Stunde.
Die Beobachtungen erfolgen alle halbe Stunde.
Bei jeder Beobachtung drückt man beide Oberflächen der Windel mit den Fingern zusammen und bewertet die dabei auftretende
Wassermenge.
Wassermenge.
Die Bewertungskriterien sind die folgenden:
Das Zeichen £oj bedeutet, daß die Windel tropft,
das Zeichen f+J bedeutet, daß die Windel näßt,
das Zeichen f++J bedeutet, daß die Windel nicht näßt, während
das Zeichen /+++7 bedeutet, daß die Windel trocken ist.
Man bewirkt eine Vergleichsuntersuchung mit einer Vergleichswindel, die nicht mit der Mischung aus dem vernetzten,
carboxylgruppenhaltxgen Mischpolymerisat (VISCARON A-600-1)
und Natriumbicarbonat behandelt ist.
carboxylgruppenhaltxgen Mischpolymerisat (VISCARON A-600-1)
und Natriumbicarbonat behandelt ist.
Die in Beispiel 1 beschriebene Windel wird vier verschiedenen Bewertungen unterzogen, während die in den Beispielen 2 und 3
beschriebenen Windeln lediglich einmal untersucht werden.
Öie erhaltenen Werte sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt.
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| Zeit (Stunden) |
Vergleichs windel |
1 | 1 | Wind< 1 |
=1 vor 1 |
ι Beis] 2a |
Diel 2b |
3 | |
| Wasser volumen (ml) |
0 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 |
| 1/2 | 0 | + | + | + | 0 | + | + | + | |
| Wasser- voluitien (ml) |
1 | O | + | + | + | + | -H- | +++ | -H- |
| 1 1/2 | 0 | + | + | + | + | -H-f | +++ | +++ | |
| Wasser volumen (ml) |
2 | O 50 |
-H- 50 |
++ 50 |
•H- 50 |
+ | +-H- | +++ 50 |
+++ 50 |
| 2 1/2 | 0 | + | + | -H- | + | + | + | + | |
| Wasser volumen (ml) |
3 | O | + | + | -H- | + | + | + | -H- |
| 3 1/2 | 0 | + | + | +++ | -H- | -H- | ++ | -H- | |
| 4 | O 50 |
++ 50 |
-H- | H-H- | -H- | -H- 50 |
+++ 50 |
+++ 50 |
|
| 4 1/2 | 0 | 0 | +++ | + | + | + | |||
| 5 | 0 | + | + | .+ | -H- | ||||
| 5 1/2 | 0 | + | ++ | -H- | -H- | ||||
| 6 | 0 | -H- | -H- | +++ | -H- | ||||
| 6 1/2 | 0 50 |
•H- 50 |
50 | 50 | 50 | -H- 50 |
+++ 50 |
-H- 50 |
|
| 7 1/2 | 0 | - + | 0 | + | + | 0 | 0 | 0 | |
| 24 | tropft beim Zusam mendrücken |
lassen beijn Zusammendrücken keine Flüssigkeit entweichen |
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Die obigen Ergebnisse zeigen insbesondere, daß die gemäß den Beispielen 1 bis 3 hergestellten Windeln eine erhebliche
Flüssigkeitsmenge binden und nach Ablauf von etwa 2 Stunden (das heißt der Zeit, die zu der Gelbildung erforderlich ist)
praktisch trocken sind.
2) Das Gesamtabsorptionsvermögen wird in Anlehnung an die Technik bestimmt, die in der Pharmacopee francaise in dem
sich mit hydrophiler Baumwolle befassenden Kapitel angegeben ist.
Man verwendet einen Behälter aus rostfreiem Stahl mit einem Fassungsvermögen von 10 1, den man mit 8 1 warmen Wassers
beschickt. Andererseits verwendet man einen mit Löchern versehenen Korb mit einem Durchmesser von 21 cm.
Man legt die zuvor gewogene Winkel entsprechend der Neigung der Wände in den Korb ein. Dann wiegt man den Korb und bringt ihn
auf die Oberfläche des Wassers in den Behälter aus dem rostfreien Stahl ein und läßt ihn einsinken. Um die Windel vollständig
zu tränken sind etwa 30 Sekunden erforderlich. Nach 30 Minuten (Zeit für die Gelbildung) entnimmt man den Korb
aus dem Wasser und läßt während einer Minute abtropfen. Dann wiegt man sofort in einem gewogenen Behälter,
Unter diesen Bedingungen beträgt das Gesamtabsorptionsvermögen bei den Vergleichswindeln 430 ml, während die gemäß Beispiel 1
hergestellten Windeln ein Absorptionsvermögen von 718 ml besitzen
(was einer Steigerung um 67% entspricht),
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Claims (12)
1... Absorbierender Wegwerf artikel, bestehend aus einer weichen
Hülle und einem absorbierenden Kern, dadurch g e kennz eichnet, daß der absorbierende Kern aus
mindestens einer absorbierenden Substanz besteht, die in Form einer Mischung einerseits ein vernetztes, carboxylgruppenhaltiges,
aus einer ύ(,ß-ungesättigten Säure und
einem Acetal der folgenden allgemeinen Formel I
(CH2=CH-CH2-O) 2~CE~ {CH2) n~CH~ (0-CH2-CH=CH2) 2
in der η eine ganze Zahl mit einem Wert von O, 1 oder 2
bedeutet, gebildetes Mischpolymerisat und andererseits ein alkalisches Mittel enthält.
2. Absorbierender Artikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als O(.,ß-ungesättigte
Säure eine Säure von Typ der Acrylsäuren enthält.
3. Absorbierender Artikel gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vernetzte,
carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisat 85% bis 99,9% der \^r ß-ungesättigten Säure und 0,1% bis 15% des
Acetals der allgemeinen Formel I , in der η = 0 ist, enthält.
4. Absorbierender Artikel gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vernetzte,
carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisat 85% bis 99,9% der N^,ß-ungesättigten Säure und 0,1% bis 15%
des Acetals der allgemeinen Formel I, in der η = 1 ist, enthält.
5. Absorbierender Artikel nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß er als alkalisches Mittel ein Alkalimetallsalζ oder ein Erdalkali-
50983^/0309
metallsalz/ wie Natriumbicarbonat, Kaliumbicarbonat oder
Magnesiumcarbonat, enthält.
6. Absorbierender Artikel gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das vernetzte,
carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisat und das alkalische Mittel in einem Verhältnis von 0,5 bis 1,5 Teilen
des alkalischen Mittels pro Teil des vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisats vorhanden sind.
7. Absorbierender Artikel gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,5 g
bis 10 g der Mischung aus dem vernetzten, carboxylgruppenhaltigen
Mischpolymerisat und dem alkalischen Mittel enthält.
8. Absorbierender Artikel gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
absorbierende Kern zerkleinerten Zellstoff enthält, in den die Mischung aus dem vernetzten, carboxylgruppenhaltigen
Mischpolymerisat und dem alkalischen Mittel eingearbeitet ist.
9. Absorbierender Artikel gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
absorbierende Kern mindestens ein Celluloseblatt enthält, das mit der Mischung aus dem vernetzten, carboxylgruppenhaltigen
Mischpolymerisat und dem alkalischen Mittel imprägniert ist.
10. Absorbierender Artikel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß er in Form
einer Windel vorliegt,
11. Absorbierender Artikel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch geke nnzeichnet, daß er in Form
eines Windelhöschens vorliegt.
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12. Verfahren zur Herstellung des absorbierenden Artikels gemäß Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,
daß man den absorbierenden Kern oder einen der Bestandteile des absorbierenden Kerns durch Besprühen, durch Bestäuben
oder durch Tränken mit der Mischung aus einem vernetzten, carboxylgruppenhaltigen Mischpolymerisat und einem alkalischen
Mittel imprägniert, das erhaltene Produkt gewünschtenfalls
trocknet und es schließlich in den absorbierenden Artikel einarbeitet.
SO9834/6309
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