DK168526B1 - Hydrogeldannende polymersammensætning, fremgangsmåde til fremstilling af samme samt absorberende struktur og artikel indeholdende sammensætningen - Google Patents

Description

i DK 168526 B1

Opfindelsen angår forbedrede hydrogeldannende polymersammen-sætninger og en fremgangsmåde til fremstilling af disse. Sådanne hydrogeldannende polymerer opsuger ved berøring med fluida (dvs. væsker), såsom vand eller legemsvæsker, disse fluida og danner 5 derved hydrogel er. Disse hydrogeldannende polymermaterialer er anvendelige som absorbenter i absorberende strukturer, der kan inkorporeres i absorberende artikler, såsom éngangsbleer, inkonti nensartikler til voksne, sanitære servietter og lignende.

Vanduopløselige, hydrogeldannende polymerer er materialer, som 10 er i stand til at absorbere store mængder fluida, såsom vand og spildprodukter fra legemet, og som yderligere er i stand til at tilbageholde disse absorberede væsker under moderate tryk. Disse materialers absorptionsegenskaber gør dem især anvendelige til inkorporering i absorberende artikler, såsom éngangsbleer. I beskri-15 vel sen til US patent nr. 3.669.103 og i beskrivelsen til US patent nr. 3.670.731 omtales f.eks. anvendelse af hydrogel, dvs. "hydrocol-loid" materialer, i absorbentprodukter.

Ofte omfatter hydrogeldannende absorbentmaterialer polymerer af polymeriserbare umættede carboxylsyrer eller derivater heraf, såsom 20 acrylsyre og/eller alkalimetal- og al kyl aerylater. Disse polymerer gøres vanduopløselige ved at tværbinde de carboxylgruppeindeholdende polymerkæder under anvendelse af traditionelle tværbindingsmidler, såsom di- eller polyfunktionelle monomermaterialer. Tværbindingsgraden i hydrogelen og i de hydrogeldannende materialer bestemmer ikke 25 kun deres vandopløselighed, men er også en vigtig faktor ved fastlægning af to andre egenskaber af de væskeabsorberende hydrogeler, | dvs. absorbentkapaciteten og gelstyrken. Absorbentkapaciteten eller "gel vol uminet" er et mål for den mængde vand eller legemsvæske, som en given mængde hydrogeldannende materiale vil absorbere. Gel styrken 30 angår den af dette materiale dannede hydrogels tendens til at deformere eller "strømme" under en påført belastning.

De hydrogeldannende materialer, der er anvendelige som absorbentmaterialer i absorbentstrukturer og -artikler, såsom éngangsbleer, må besidde et tilstrækkeligt stort gelvolumen, og de hydro-35 geler, der dannes heraf, må besidde en tilstrækkelig høj gelstyrke.

Gel vol uminet må selvfølgelig være tilstrækkeligt stort til at sætte det hydrogeldannende materiale i stand til at absorbere en væsentlig mængde af det fluidum, som materialet bliver udsat for i absorbent-art i kl en. Gelstyrken må være således, at den dannede hydrogel ikke 2 DK 168526 B1 deformerer og i en uacceptabel grad udfylder kapillarhulrummet i absorbentstrukturen eller -artiklen, og dermed hæmmer både absor-bentkapaciteten af strukturen eller artiklen og væskefordelingen i strukturen eller artiklen.

5 En kendt type hydrogeldannende materiale med de fornødne gel- volumen- og gel styrkeegenskaber til anvendelse i absorbentartikler er den vandabsorberende stivelsesharpiks, der er beskrevet i beskrivelsen til US patent nr. 4.076.663. Disse materialer fremstilles ved at podepolymerisere umættede monomerer på polysaccharider (såsom 10 stivelse eller cellulose) og tværbinde den resulterende podnings-co-polymer. Medens disse materialer er ret egnede til anvendelse som absorbenter i absorbentartikler, må der til disse materialers fremstilling anvendes stivelse eller cellulose som et essentielt råmateriale. Det foretrækkes, at disse stivelses- (eller cellulose-) 15 materialer forudbehandles ved opvarmning for at kvælde eller gelatinere dem. Når henses til de enorme voluminer råmaterialer, der vil blive krævet til anvendelse ved vellykket markedsføring af absorbentartikler, såsom éngangsbleer, vil det være ønskeligt at kende yderligere typer af virkningsfulde hydrogeldannende absorbentmate-20 rialer, der ulig stivelsesharpikser ikke behøver væsentlige energimængder ved deres fremstilling, og som ikke er afhængig af landbrugsråmaterialer af eventuel usikker tilgængelighed ved deres fremstilling.

Der kendes også hydrogel dannende materialer, som i det væ-25 sentlige kun omfatter tværbundne polymeriserede umættede monomerer og ingen stivelses- eller cellulosedele. Disse materialer er f.eks. beskrevet i beskrivelsen til US patent nr. 4.286.082 i beskrivelsen til US patent nr. 4.062.817 og i beskrivelsen til US patent nr. 4.340.706. Disse materialer er typiske ved tværbundne polyacrylater, 30 som fremstilles ved copolymerisering af acrylsyrer og acrylatmonome-rer i relativ høj koncentration ved polymeriseringstemperaturer, der almindeligvis er over 20°C.

Selvom disse kendte stivelsesfrie geldannende materialer kan syntetiseres med tilstrækkeligt gelvolumen- og gel styrkeegenskaber 35 til anvendelse i absorbentartikler, har disse materialer en yderligere egenskab, som ikke er beskrevet i de førnævnte patentbeskrivelser, og som i de kendte materialer har en tendens til at nedsætte effektiviteten af disse hydrogeldannende materialer som absorbenter i absorbentartikler. Denne yderligere egenskab angår indholdet af 3 DK 168526 B1 ekstraherbart polymermateriale i det hydrogel dannende materiale. Selvom den i det tidligere refererede US patent nr. 4.286.082 beskrives hydrogel er, som siges af sikkerhedsgrunde at have lavt indhold af "vandopløseligt" materiale af sikkerhedsgrunde, har det 5 vist sig, at de stivelsesfrie hydrogel dannende polymerer, der er beskrevet i denne beskrivelse, såvel som andre kendte stivelsesfrie hydrogeldannende polymerer, ikke desto mindre indeholder væsentlige omfang af ekstraherbart polymermateriale. Dette ekstraherbare polymermateriale kan udvaskes af den dannede hydrogel struktur af 10 legemsvæskerne, såsom urin, i løbet af den tidsperiode, hvor denne legemsvæske er i kontakt med det hydrogel dannende materiale i en absorbentartikel. Uden at være bundet til nogen teori formodes det, at et sådant polymermateriale, der ekstraheres af legemsvæsken på denne måde, kan ændre både de kemiske og fysiske egenskaber af 15 legemsvæsken i et sådant omfang, at væsken absorberes langsommere og dårligere tilbageholdes af den hydrogel indeholdende absorbentartikel. En sådan situation bidrager selvfølgelig til uønsket udsivning af legemsvæske fra artiklen. På den anden side vil syntese af hydrogeldannende materiale på en måde, der maksimerer gel vol umi -20 net (under bibeholdes af tilstrækkelig gelstyrke), men som minimerer indholdet af ekstraherbar polymer, resulterer i forbedrede hydrogel-dannende materialer, som især er anvendelige i de absorbentartikler, der kan bæres i relativt lange tidsperioder uden udsivning.

På baggrund af det ovenfor nævnte er det et formål med den 25 foreliggende opfindelse at tilvejebringe forbedrede hydrogel dannende polymersammensætninger, der er fri for stivelse eller andet poly-saccharidbaseret polymermateriale, men som ikke desto mindre besidder de ønskede høje gelvolumen- og gelstyrkeegenskaber, og som har acceptable lave indhold af ekstraherbar polymer.

30 Det er et yderligere formål med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe en fremgangsmåde til fremstilling af disse forbedrede hydrogeldannende polymersammensætn i nger.

Det er et yderligere formål med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe absorberende strukturer og artikler, såsom éngangs-35 bleer, hvori disse forbedrede hydrogeldannende polymermaterialer benyttes som absorbenter af legemsvæsker.

Den foreliggende opfindelse angår et i det væsentlige vandu-opløseligt, svagt tværbundet, delvis neutraliseret, hydrogel dannende polymermateriale, der er anvendelig som en absorbent af DK 168526 Bl 4 1 egernsvæsker. En .sådan hydrogeldannende polymer består i det væsentlige af fra ca. 50 mol procent til 99,999 mol procent polymeri serede umættede polymeriserbare syregruppeindeholdende monomerer og fra ca. 0,001 molprocent til 5 molprocent af et 5 tværbindingsmiddel. En sådan hydrogeldannende polymersammensætning er ejendommelig ved, at den har en neutraliseringsgrad på mindst ca.

25% og er ydermere i det væsentlige fri for podepol ymer i serede polymerdele, såsom stivelse eller cellulose. En sådan hydrogeldannende polymersammensætning har efter en neutralisering 10 til en neutral iseringsgrad på mindst 50% ydermere eller vil have et gel vol umen på mindst 20 gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldannende materiale, gel styrkeegenskaber, der er således, at den hydrogel, der dannes af en sådan sammensætning, udviser et forskydningsmodul på mindst 200 Pa, et initielt indhold af 15 ekstraherbar polymer, dvs. efter 1 time i syntetisk urin, på ikke mere end 7,5 vægtprocent på basis af vægten af den hydrogeldannende polymer og et ligevægts indhold af ekstraherbar polymer, dvs. ved ligevægt i syntetisk urin, på ikke mere end 17% på basis af den hydrogeldannende polymers vægt. Foretrukne polymermaterialeklasser 20 af denne type er de, der besidder et specielt forhold mellem a) gelvol umen og ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer og mellem b) gelvolumen og den dannede hydrogels forskydningsmodul.

Den foreliggende opfindelse angår også en fremgangsmåde til fremstilling af disse i det væsentlige vanduopløselige, svagt 25 tværbundne, delvis neutraliserede, hydrogel og/eller hydrogeldan-nende polymermaterialer. En sådan fremgangsmåde er ejendommelig ved, (a) at der fremstilles en reaktionsblanding, som i det væsentlige består af fra 5 til 35 vægtprocent umættede, polymeriserbare syregruppeindeholdende monomerer i fri 30 syreform, fra 0,001 mol procent til 5 mol procent af et tværbindingsmiddel på basis af antal mol polymeriserbare monomerer og fra 0 mol procent til 5 mol procent på basis af antal mol polymeriserbare monomerer af en fri radikal initiator i et vandigt medium, som i det væsentlige er fri 35 for podningspolymeriserbare polymerdele, (b) at den vandige reaktionsblanding udsættes for poly-meriseringsforhold, der er tilstrækkelig til heri at frembringe et i det væsentlige vanduopløseligt, let tværbundet polymermateriale, som efter efterfølgende 5 DK 168526 B1 neutralisering til en neutraliseringsgrad på mindst 50% og efter påfølgende tørring har eller vil have et gel vol umen, v, på mindst 20 gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldan-nende polymer, en sådan gelstyrke, at den hydrogel, der 5 dannes ud fra dette polymermateriale, udviser et forskyd ningsmodul, s, på mindst 200 Pa, et initielt indhold af ekstraherbar polymer efter 1 time i syntetisk urin på ikke mere end 7,5 vægtprocent af den hydrogel dannende polymer, et ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer, e, ved 10 ligevægt i syntetisk urin på ikke mere end 17 vægtprocent af den hydrogeldannende polymer, og et forhold mellem gel vol umen, v, og ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer, e, som er defineret ved ligningen: e » 0,23v - 3,0, og 15 (c) at en del af det syregruppeindeholdende polymermateriale, der er dannet i den vandige reaktionsblanding, neutraliseres med saltdannende kationer til dannelse af et delvis neutraliseret polymermateriale med en neutraliseringsgrad på mindst 25%.

20 Ydermere angår den foreliggende opfindelse en absorbentstruk- tur, der er egnet til anvendelse i éngangsabsorbentartikler. En sådan absorbentstruktur omfatter fra 50 til 98 vægtprocent af en struktur af hydrofilt fibermateriale og fra ca. 2 til 50 vægtprocent af en struktur af adskilte partikler af i det væsentlige vanduoplø-25 seligt, svagt tværbundet, delvis neutraliseret, i det væsentlige tørt hydrogeldannende polymermateriale ifølge krav 1-8.

Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes der også en absorbentartikel, som er ejendommelig ved, at den omfatter: (a) et væskeuigennemtrængeligt bagark, 50 (b) et væskegennemtrængeligt, relativt hydrofobt topark, og (c) en absorbentkerne, der omfatter en absorbentstruktur ifølge et hvilket som helst af kravene 15-17, som er placeret mellem bagarket og toparket.

På den medfølgende tegning ses en éngangsble, hvoraf dele er 35 fjernet, og som er en foretrukken udførelsesform for de foreliggende absorbentartikler.

De i det væsentlige vanduopløselige, svagt tværbundne, delvis neutraliserede, hydrogeldannende polymermaterialer ifølge den foreliggende opfindelse fremstilles af polymeriserbare, umættede 6 DK 168526 B1 syreindeholdende monomerer. Disse monomerer indbefatter olefinisk umættede syrer og anhydrider, der indeholder mindst én carbon-til-carbon olefinisk dobbeltbinding. Mere specifikt kan disse monomerer udvælges blandt olefinisk umættede carboxylsyrer og syreanhyrider, 5 olefinisk umættede sulfonsyrer samt blandinger heraf.

Olefinisk umættede carboxylsyre- og carboxylsyreanhydridmono-merer indbefatter de arylsyrer, på hvilke acrylsyre, methacrylsyre, ethacrylsyre, alfa-chloracrylsyre, alfa-cyanacrylsyre, beta-methyl-acrylsyre (crotonsyre), alfa-phenylacrylsyre, beta-acryloxypropion-10 syre, sorbinsyre, alfa-chlorsorbinsyre, angelicasyre, kanelsyre, p-chlorkanel syre, beta-styrylacrylsyre (1-carboxy-4-phenylbutadi επί,3), itaconsyre, citraconsyre, mesaconsyre, glutaconsyre, aconitin-syre, maleinsyre, fumarsyre, tricarboxyethylen- og maleinsyrean-hydrid er typiske eksempler.

15 Olefiniske umættede sulfonsyremonomerer indbefatter alifatiske eller aromatiske vinyl sulfonsyrer, såsom vinyl sul fonsyre, allylsul-fonsyre, vinyl toluensul fonsyre og styrensul fonsyre; acryl- og methacrylsul fonsyre, såsom sulfoethylacrylat, sulfoethylmethacrylat, sulfopropylacrylat, sulfopropylmethacrylat, 2-hydroxy-3-acryloxy-20 propyl sul fonsyre, 2-hydroxy-3-methacryloxypropyl sul fonsyre og 2-acryl amido-2-methylpropansulfonsyre.

Af alle de førnævnte umættede, syreindeholdende monomerer indbefatter de foretrukne monomerer acrylsyre, methacrylsyre og 2-acryl amido-2-methyl propansul fonsyre. Især foretrækkes selve 25 acrylsyren.

De hydrogeldannende polymermaterialer ifølge den foreliggende opfindelse må primært fremstilles ud fra syregruppeindeholdende monomerer, som beskrevet ovenfor. Almindeligvis vil fra 50 mol-procent til 99,999 molprocent og mere fortrinsvis fra ca. 75 mol-30 procent til 99,99 mol procent af det hydrogel dannende polymermate-riale blive fremstillet ud fra disse syregruppeindeholdende monomerer. To eller flere forskellige monomertyper af de tidligere beskrevne syregruppeindeholdende monomerer kan copolymeriseres for at tilvejebringe hydrogeldannende polymermaterialer med det nødvendige 35 indhold af syregruppeindeholdende monomer.

Medens mindst 50 mol procent af de foreliggende hydrogeldannende polymersammensætninger må fremstilles ud fra syregruppeindeholdende monomerer, kan nogle ikke-sure monomerer også anvendes til fremstilling af de foreliggende hydrogeldannende polymersammensætninger 7 DK 168526 B1 (forud for neutralisering). Disse ikke-sure monomerer kan f.eks. indbefatte vandopløselige eller vanddispergerbare estere af de førnævnte syreindeholdende monomerer såvel som de monomerer, der overhovedet ikke indeholder carboxyl- eller sulfonsyregrupper.

5 Eventuelle ikke-sure monomerer kan således f.eks. indbefatte carboxylsyre- eller sulfonsyreesterindeholdende monomerer, hydroxyl-gruppeindeholdende monomerer, amidgruppeindeholdende monomerer, aminogruppeindeholdende monomerer, nitrilgruppeindeholdende monomerer og kvarternære ammoniumsaltgruppeindeholdende monomerer. Disse 10 ikke-sure monomerer er velkendte materialer og er mere detaljeret beskrevet i f.eks. beskrivelsen til US patent nr. 4.076.663 og i beskrivelsen til US patent nr. 4.062.817. Hvis de overhovedet er til stede, vil disse ikke-sure monomerer kun blive anvendt i et sådant omfang, at forud for neutraliseringen vil ikke mere end ca. 50 15 mol procent af de foreliggende polymersammensætninger blive fremstillet af disse ikke-sure monomerer.

Det skal bemærkes, at de førnævnte eventuelle ikke-sure monomerer kun indbefatter de monomerer, der vil copolymer i sere med de væsentlige syreindeholdende monomerer, der anvendes til at frem-20 stille de foreliggende hydrogeldannende polymerer. De hydrogel-dannende polymersammensætninger ifølge opfindelsen må imidlertid ikke indeholde nogen væsentlig mængde af andre dele, f.eks. polymerdele, hvortil de syregruppeindeholdende monomerer vil podepolymeri-sere. Polymerdele, såsom polysaccharider, f.eks. stivelse eller 25 cellulose, er en væsentlig bestanddel af adskillige kendte typer af hydrogeldannende materialer, der har specielt ønskelige og anvendelige absorbentegenskaber. Det har nu vist sig, at der kan tilvejebringes hydrogeldannende polymersammensætninger af tilsvarende eller bedre væskeabsorberende ydeevneegenskaber i forhold til hidtil 30 kendte materialer i form af polymersammensætninger, der i det væsentlige er fri for podepolymeriserbare polymerdele, såsom stivelse. Det har således yderligere vist sig, at en bestanddel, der hidtil blev anset for at være væsentlig for realisation af eksepti-onel ønskelig hydrogelabsorptionsydeevne, kan elimineres, medens der 35 ikke desto mindre tilvejebringes hydrogel dannende polymermaterialer, der er specielt anvendelige i absorbentartikler.

En anden væsentlig bestanddel af de foreliggende hydrogel-dannende polymersammensætninger er et tværbindingsmiddel, der tjener til at gøre den hydrogel dannende polymersammensætning ifølge den 8 DK 168526 B1 foreliggende opfindelse i det væsentlige vanduopløselig og som delvis tjener til at fastlægge gelvolumen-, gel styrke- og indhold af ekstraherbar polymeregenskaber af de hydrogeler, der dannes af de foreliggende polymersammensætninger. Egnede tværbindingsmidler 5 indbefatter f.eks. (1) forbindelser med mindst to polymeriserbare dobbeltbindinger, (2) forbindelser med mindst én polymeriserbar dobbeltbinding og mindst én funktionel gruppe, der er reaktiv med det syreindeholdende monomermateriale, (3) forbindelser med mindst to funktionelle grupper, der er reaktive med det syreindeholdende 10 monomermateriale, og (4) polyvalente metalforbindelser, der kan danne iontværbindinger.

De tværbindingsmidler, der har mindst to polymeriserbare dobbeltbindinger, indbefatter (i) di- eller polyvinyl forbindelser, såsom divinyl benzen og divinyltoluen, (i i) di- eller polyestere af 15 umættede mono- eller polycarboxylsyrer med polyoler, f.eks. ind befattende di- eller triacrylsyreestere af polyoler, såsom ethylen-glycol, trimethylolpropan, glycerin eller polyoxyethylenglycoler, (iii) biacrylamider, såsom Ν,Ν-methylenbisacrylamid, (iv) carbamyl-estere, der kan opnås ved at omsætte polyisocyanater med hydroxyl-20 gruppeindeholdende monomerer, (v) di- eller polyallylethere af polyoler, (vi) di- eller pol yallyl estere af polycarboxyl syrer, såsom diallylphthalat, diallyladipat og lignende, (vii) estere af umættede mono- eller polycarboxyl syrer med monoal lylestere af polyoler, såsom acryl syreester af polyethylenglycolmonoallyl ether, og (viii) di-25 eller triallylamin.

De tværbindingsmidler, der har mindst én polymeriserbar dobbeltbinding og mindst én funktionel gruppe, der er reaktiv med det syreindeholdende monomermateriale, indbefatter N-methylolacrylamid, glycidylacrylat og lignende. De egnede tværbindingsmidler, der har 30 mindst to funktionelle grupper, der er reaktive med det syreindeholdende monomermateriale, indbefatter glyoxal; polyoler, såsom ethylenglycol; polyaminer, såsom al kylendiaminer (f.eks. ethylen-diamin), polyalkylenpolyaminer, polyepoxider, di- eller polyglyci-dylethere og lignende. Egnede polyvalente metaltværbindingsmidler, 35 der kan danne ioniske tværbindinger, indbefatter oxider, hydroxider og svage syresalte (f.eks. carbonat, acetat og lignende) af alkaliske jordmetaller (f.eks. calcium, magnesium) og zink, indbefattende f.eks. calciumoxid og zinkdiacetat.

Tværbindingsmidler af mange af ovennævnte typer er beskrevet 9 DK 168526 B1 mere detaljeret i den tidligere nævnte beskrivelse til US patent nr.

4.076.663. Af alle disse typer tværbindingsmidler er de mest foretrukne heri di- eller polyestere af umættede mono- eller polycar-boxylsyrer med polyoler, bisacrylamider og di- eller tri allylaminer.

5 Særlig foretrukne tværbindingsmidler er N,N'-methylenbisacrylamid, trimethylolpropantriacrylat og triallylamin.

Tværbindingsmidlet vil udgøre fra ca. 0,001 molprocent til 5 mol procent af det resulterende hydrogeldannende polymermateriale.

Mere fortrinsvis vil tværbindingsmidlet udgøre fra ca. 0,01 molpro-10 cent til 3 mol procent af de foreliggende hydrogel dannende polymersammensætninger.

Efter at de førnævnte monomerer og tværbindingsmidler er omsat til dannelse af det tværbundne polymermateriale, der indeholder neutral iserbare syrefunktionelle grupper, må mindst nogle af disse 15 syregrupper neutraliseres til dannelse af de foreliggende delvis neutraliserede, hydrogeldannende polymersammensætninger. I forbindelse med den foreliggende opfindelse betragtes disse hydrogel-dannende polymersammensætninger som delvis neutraliserede, når mindst 25 mol procent og fortrinsvis mindst 50 mol procent af de 20 monomerer, der anvendes til at danne polymeren, er syregruppe- indeholdende monomerer, som er blevet neutraliseret med en saltdannende kation. Egnede saltdannende kationer indbefatter alkali-metal, ammonium, substitueret ammonium og aminer. Denne procentdel af de totalt anvendte monomerer, som er neutraliserede syregruppe-25 indeholdende monomerer, omtales i den foreliggende beskrivelse som "neutral i seringsgrad".

Ved at omsætte nævnte traditionelle monomermaterialer og-tværbindingsmidler under visse réaktionsforhold og fortrinsvis på en sådan måde, som beskrevet i det følgende, har det vist sig at der 30 kan frembringes nye hydrogeldannende polymersammensætninger med specielt ønskelige egenskaber. Særligt har det vist sig, at der kan fremstilles forbedrede hydrogeldannende polymersammensætninger, der i det væsentlige består af de ovenfor beskrevne syreindeholdende monomerer og tværbindingsmidler, og som efter en efterfølgende 33 neutralisering til en neutraliseringsgrad på mindst ca. 50% har eller vil have en særlig kombination af gelvolumen-, gelstyrke- og ekstraherbar polymerindholdegenskaber. Denne særlige kombination af egenskaber gør disse hydrogeldannende polymerer, når de neutraliseres til et særligt omfang, specielt egnede som absorbenter i 10 DK 168526 B1 absorbentstrukturer og -artikler.

Gel voluminet refererer til kapaciteten af et givent hydrogel -dannende polymermateriale til absorption af væsker, hvormed det kommer i berøring. Gelvoluminet kan variere signifikant med naturen 5 af den væske, der skal absorberes, og med den måde, hvorved væsken kommer i berøring med det hydrogeldannende materiale. I nærværende beskrivelse defineres gelvoluminet som udtrykt ved den mængde syntetisk urin, der absorberes af enhver given hydrogeldannende polymer, udtrykt som gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldannende 10 polymer i en nedenfor defineret procedure. Idet vægtfylden af syntetisk urin er ca. 1,0, kan gelvoluminet også anføres som udtrykt ved ml syntetisk urin pr. gram hydrogeldannende polymer.

Det syntetiske urin, der anvendes til at definere det foreliggende gelvol umen, er en saltopløsning i destilleret vand, hvor 15 overfladespændingen af opløsningen er justeret til 45 x 10 N/m med ca. 0,0025% af et octyl phenoxypolyethoxyethanol overfladeaktivt middel (Triton X-100 fra Rohm og Haas Co.). En sådan syntetisk urinopløsning omfatter 15 dele 1% Triton X-100, 60 dele NaCl, 1,8 dele CaCl2»2H20, 3,6 dele MgCl2»6H20 og 6.000 dele destilleret vand.

20 Gelvoluminet bestemmes ved at danne en suspension af ca.

0,1-0,2 dele af den tørrede hydrogel dannende polymer, der skal afprøves, med ca. 20 dele af denne syntetiske urin. Denne suspension opretholdes ved omgivel sestemperatur under blid omrøring i ca. 1 time, således at der opnås kvældningsligevægt. Under anvendelse af 25 en procedure, der er beskrevet mere detaljeret i det efterfølgende afsnit med forsøgsfremgangsmåder, beregnes gelvoluminet af den hydrogeldannende polymer i gram syntetisk urin pr. gram hydrogel dannende polymer fra vægtdelen af hydrogeldannende polymer i suspensionen og forholdet mellem det væskevolumen, der udeholdes fra den 30 dannede hydrogel, og suspensionens totale volumen.

De hydrogeldannende polymersammensætninger ifølge den foreliggende opfindelse er de, der har et gelvolumen på mindst ca. 20 gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldannende polymer. Mere fortrinsvis har de foreliggende nye polymermaterialer et gel vol umen på fra ca.

35 25 til 80 gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldannende polymer. De hydrogeldannende polymersammensætninger, der har denne relativt høje gel volumenegenskab, er især anvendelige i absorbentstrukturer og -artikler, idet de hydrogel er, der dannes af disse polymerer, pr. definition kan tilbageholde ønskede høje mængder afgivne 11 DK 168526 B1 legemsvssker, såsom urin.

Udover dette relativt høje gel vol umen, må de hydrogeler, der dannes ud fra de foreliggende polymersammensætninger, også udvise visse gelstyrkeegenskaber. Gelstyrken refererer til det dannede 5 hydrogelmateri al es tilbøjelighed til at deformere eller udspiles under påvirkninger, når polymermaterialet absorberer væske. For en given type hydrogelmaterialerygrad og tværbindingsmiddel vil gelstyrken almindeligvis falde når gelvolumenparameteren øges. Det har vist sig, at det i absorbentstruktur og -artikler er ønskeligt at 10 anvende de polymermaterialer, der danner hydrogel er, som har en så høj gelstyrke som mulig, i overensstemmelse med realisation af hydrogel er med acceptabelt højt gelvol umen.

Det har også vist sig, at gelstyrken, dvs. geldeformerings-tendensen, (i forbindelse med hydrogeldannende materialer, der er I5 inkorporeret i absorbentstruktur og -artikler), korrelerer direkte med det dannede hydrogelmateriales forskydningsmodul. Følgelig kan de polymermaterialer, der danner hydrogeler med tilstrækkelig gelstyrke, så de kan anvendes i absorbentstrukturer og -artikler ifølge opfindelsen, passende karakteriseres ved den specifikke 20 gel styrke udtrykt ved de dannede hydrogelmaterialers forskydnings-modul .

Forskydningsmodulet kan traditionelt måles ved f.eks. en procedure, der involverer anvendelse af et spædingsrheometer for at bestemme forholdet mellem (a) den påførte spænding til en given 25 hydrogelprøve og (b) den resulterende belastning, der udvises af prøven. Den hydrogeldannende polymerprøve, der afprøves på denne måde, kvældes til dets gel volumen med syntetisk urin. Under anvendelse af en fremgangsmåde, der beskrives mere detaljeret i det efterfølgende afsnit med afprøvningsfremgangsmåder, bestemmes 30 forholdet mellem spænding og belastning, og efterfølgende beregnes o den resulterende hydrogelprøves forskydningsmodul i Pa (dyn/cm ) fra dette forhold.

Polymersammensætningerne ifølge den foreliggende opfindelse danner hydrogeler med en gelstyrke, der er således, at disse hydro-35 geler udviser et forskydningsmodul på mindst 200 Pa. Fortrinsvis har de dannede hydrogelmaterial er et forskydningsmodul inden for området på fra ca. 250 Pa til 9.200 Pa. Uden at være bundet til nogen speciel teori menes det, at de hydrogel materi al er, der har en høj gelstyrke som afspejles i disse forskydningsmodulværdier, vil modstå 12 DK 168526 B1 deformation ved væskeabsorption og vil have en reduceret tendens til at strømme. Således kan materialer med høj gelstyrke tjene til at bibeholde adskillelse af de individuelle fibre af hydrofiltfiberma-teriale, hvormed de foreliggende hydrogel dannende polymerer traditi-5 onelt blandes med i absorbentstrukturen. En sådan fiberadskillelse forbedrer både væge- og absorbentkapaciteten af disse absorbent-strukturer. På den anden side flyder hydrogeler med lav gelstyrke kun ind i hulrummene mellem fiberene efter væskeabsorption og kan derved faktisk reducere absorbentkapaciteten af absorbentstrukturer-10 ene og -artiklerne, hvori de er inkorporeret.

Udover relativt høje gel vol umen- og gelstyrkeegenskaber angår en tredie væsentlig egenskab af de hydrogeldannende materialer, som især er anvendelige som væskeabsorbenter i absorbentstrukturer og -artikler, indholdet af ekstraherbart polymermateriale, som er til 15 stede i disse hydrogeldannende materialer. Som anført ovenfor menes det, at det polymermateriale, der ekstraheres af legemsvæsken når hydrogelerne dannes, kan ændre både den kemiske og fysiske egenskab af legemsvæsken til et sådant omfang, at denne væske absorberes langsommere og dårligere tilbageholdes af den hydrogel indeholdende 20 absorbentartikel.

Ved ændring af legemsvæskens kemiske egenskab får den ekstraherede polymer væsken til at tilbageholdes dårligere af hydrogelen. Dette nedsætter den hydrogel dannende polymers maksimale kapacitet af legemsvæske. Når udvaskning af den ekstraherbare polymer forekommer 25 langsommere end kvældning af den hydrogeldannende polymer, hvilket ofte er tilfældet, kan den væske, der er absorberet forud for polymerudvaskning, frigøres fra hydrogelen under udvaskningsprocessen.

Det ekstraherbare polymermateriale, der udvaskes af den dannede 30 hydrogel, kan også ændre legemsvæskens fysiske egenskab (f.eks. ved at øge væskens viskositet). Denne ændrede væske transporteres langsommere gennem den hydrogel indeholdende absorbentartikel og absorberes langsommere af den hydrogeldannende polymer. Transport af legemsvæske ved hjælp af processer, såsom vægevirkning, er en vigtig 35 ydeevneegenskab af mange absorbentartikler. Det tilvejebringer en mekanisme til bevægelse af væske fra området med væskeindtrængning ind i artiklen til mere afsides områder af artiklen. Dette gør det muligt, at den hydrogeldannende polymer i disse mere afsides områder kan komme i forbindelse med legemsvæsken og bidrager således til 13 DK 168526 B1 artiklens .samlede absorbentkapacitet. Efter at det hydrogeldannende materiale i væskeindtrængningsområdet er anvendt til fuld kapacitet, må transport af væske til mere afsides områder og væskeabsorption af den hydrogeldannende polymer i disse fjernereliggende områder være 5 hurtig nok til at forhindre for tidlig udsivning af væske fra artiklen. I det omfang, at udvaskning af polymeren fra den hydrogel-dannende polymer forøger væskeviskositeten og derved resulterer i langsommere transport og absorption af legemsvæske, forekommer uønsket udsivning af legemsvæske fra absorbentartiklen højst sand-10 synligt.

Enkeltvis eller som et resultat af en kombination af disse mekanismer kan udvaskning af polymeren i den legemsvæske, der skal absorberes, resultere i mindre virkningsfuld udnyttelse af den hydrogel dannende polymer i absorbentartiklen og en større forekomst 15 af uønsket udsivning af legemsvæske fra artiklen. Derfor er virkeliggørelsen af de hydrogeldannende polymersammensætninger, der indeholder et relativt lavt indhold af ekstraherbart polymermateriale, en vigtig egenskab ved den foreliggende opfindelse.

Indholdet af ekstraherbart polymer i polymersammensætningen 20 ifølge opfindelsen bestemmes ved at bringe en prøve af den hydrogel -dannende polymer i forbindelse med en opløsning af syntetisk urin i en væsentlig tidsperiode (f.eks. mindst 16 timer), hvilket er nødvendigt for at nå ekstraktionsligevægt, derpå filtrere den dannede hydrogel fra supernatantvæsken og endelig ved at bestemme polymer-25 indholdet i filtratet. Den anvendte syntetiske urin er af samme opløsningstype, som den tidligere nævnte til gel vol umen- og gelstyrkebestemmelse. Den særlige fremgangsmåde, der anvendes til at bestemme indholdet af ekstraherbar polymer i de hydrogeldannende polymersammensætninger, er beskrevet mere detaljeret i det efter-30 følgende afsnit med afprøvningsfremgangsmåder.

Det har vist sig, at de hydrogel dannende polymerer, som især er anvendelige i absorbentstrukturer og absorbentartikler, udviser to typer egenskaber af ekstraherbart polymerindhold. I det første tilfælde må de foreliggende hydrogel dannende polymersammensætninger 35 have et initielt indhold af ekstraherbar polymer, dvs. det niveau af ekstraherbar polymer, som fjernes efter 1 time i berøring med syntetisk urin, på ikke mere end ca. 7,5 vægtprocent på basis af den hydrogeldannende polymers vægt. I det andet tilfælde må disse hydrogeldannende polymersammensætninger også have et lige- 14 DK 168526 B1 vægtsindhold af ekstraherbar polymer, dvs. ligevægtsniveauet af ekstraherbar polymer, der er fjernet efter f.eks. 16 timer i berøring med syntetisk urin, på ikke mere end 17% på basis af den hydrogeldannende polymers vægt. Mere fortrinsvis må de foreliggende 5 hydrogeldannende polymersammensætninger have et initielt indhold af ekstraherbar polymer på ikke mere end ca. 5% på basis af den hydrogel dannende polymers vægt og et ligevægtindhold af ekstraherbar polymer på ikke mere end ca. 10% af den hydrogel dannende polymers vægt. Det fremgår af disse to typer af parametre for det 10 ekstraherbare materiale, at ikke kun den totale mængde af ekstraherbar polymer i den hydrogeldannende polymer er vigtigt, men at den hastighed, hvormed dette ekstraherbare polymermateriale udvaskes, også kan være en faktor, der påvirker absorptionsydeevnen af den hydrogeldannende polymer.

15 Det har også vist sig, at en "foretrukken" klasse af hydrogel- dannende polymerer er de, der udviser et særligt forhold mellem gel vol umen og ligevægt s indhold af ekstraherbar polymer. Det er faktisk denne "foretrukne" klasse af hydrogeldannende polymerer, der kan fremstilles i overensstemmelse med den specielle hidtil ukendte 20 fremgangsmåde til fremstilling af polymerer, der er beskrevet i det følgende. Denne foretrukne klasse af hydrogeldannende polymerer vil have et gelvolumen, v, udtrykt som gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldannende polymer, og et ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer, e, udtrykt som procent ekstraherbart materiale på basis af 25 den hydrogeldannende polymers vægt, hvor forholdet mellem v og e defineres ved ligningen: e = 0,23v - 3,0.

Som anført er de tidligere nævnte hydrogeldannende polymersammensætninger, hvad enten de bredt defineres eller angives som "foretrukne" eller "særlig foretrukne" sammensætninger, særlig 30 anvendelige som absorbenter i absorbentstrukturer og artikler. Disse hydrogel dannende polymermaterialer, der besidder de ovenfor beskrevne egenskaber, kan fremstilles ved at omsættes traditionelle monomerer og tværbindingsmidler under passende styring af reaktionsforholdene, såsom koncentration og type af de anvendte monomerer, 35 tværbingsmidl er og/eller initiatorer; polymeriseringstemperatur; reaktionsmediurnets natur og de fremgangsmåder, der anvendes til polymerindvinding og/eller tørring. Det har ydermere vist sig, at den særlige kombination af gelvol umen-, gelstyrke- og ekstraherbart polymerindholdværdier, der karakteriserer de "foretrukne" og "særlig 15 DK 168526 B1 foretrukne" polymersammensætninger, der er beskrevet ovenfor, kan realiseres ved at fremstille disse "foretrukne" eller "særlig foretrukne" sammensætninger på en vis specifik måde, som beskrevet i det følgende.

5 Det første trin i fremgangsmåden til fremstilling af de fore trukne og særlig foretrukne hydrogeldannende polymersammensætninger ifølge den foreliggende opfindelse omfatter fremstilling af en vandig reaktionsblanding, hvori der udføres polymerisationen til dannelse af de ønskede polymermaterialer. En væsentlig bestanddel af 10 en sådan reaktionsblanding er selvfølgelig det syregruppeindeholdende monomermateriale, der vil udgøre rygraden af de hydrogel-dannende polymerer, der skal fremstilles. Reaktionsblandingen vil omfatte fra ca. 5 til 35 vægtprocent, mere fortrinsvis fra ca. 8 til 24 vægtprocent af disse polymeriserbare, umættede, syregruppeinde-15 holdende monomerer af den type, der er beskrevet ovenfor. Disse monomerkoncentrationer er almindeligvis noget under de, der hidtil er blevet almindelig anvendt til fremstilling af hydrogeldannende polymerer af samme almene type som de ifølge den foreliggende opfindelse. Anvendelse af disse relative lave monomerkoncentrationer 20 menes at være en faktor, der tjener til at minimere det ekstraher-bare polymerindhold af de resulterende hydrogel dannende polymermate-rialer.

En anden faktor, som også synes at favorisere fremstilling af de foretrukne og særlig foretrukne polymersammensætninger med de 25 fornødne egenskaber af højt gelvolumen, høj gelstyrke og lavt indhold af ekstraherbar polymer, angår polymerisering under anvendelse af syregruppeindeholdende monomerer i deres frie syreform. I hidtil kendte hydrogel syntesefremgangsmåder, f.eks. de, der er omtalt i den tidligere beskrevne beskrivelse til US patent nr. 4.286.082 og US 30 patent nr. 4.340.706, foretrækkes det, at der anvendes blandinger af frie syremonomerer og deres salte til syntese af hydrogel dannende polymerer. I overensstemmelse med den foreliggende opfindelse må i det væsentlige alle umættede, syregruppeindeholdende monomerer i den vandige reaktionsblanding imidlertid være polymeriseret i deres 35 uneutral i serede frie syreform.

En anden væsentlig bestanddel af den vandige reaktionsblanding, som anvendes til at fremstille de foretrukne og særlig foretrukne hydrogeldannende polymersammensætninger, omfatter et tværbindingsmiddel af den type, der er omtalt ovenfor. Tværbindingsmidlet vil 16 DK 168526 B1 være til stede i den vandige reaktionsblanding i en mængde på fra ca. 0,001 molprocent til 5 molprocent på basis af det totale mol af monomer, der er til stede i den vandige blanding. Mere fortrinsvis udgør tværbindingsmidlet fra ca. 0,01 molprocent til 3 molprocent af 5 den totale monomer, der er til stede i den vandige reaktionsblanding.

En eventuelt bestanddel i den vandige reaktionsblanding, der anvendes til at fremstille de foreliggende hydrogel dannende polymersammensætninger, omfatter en fri radikal initiator. En sådan initia-10 tor kan være ethvert traditionelt vandopløseligt, polymeriserings-initiatormateriale indbefattende f.eks. peroxygenforbindel ser, såsom natrium-, kalium- og ammoniumpersulfater, caprylylperoxid, benzoyl-peroxid, hydrogenperoxid, cumenhydroperoxider, tertiær butuldiper-phthalat, tertiær butulperbenzoat, natriumperacetat, natriumpercar-15 bonat og lignende. Der kan også anvendes traditionelle redoxinitia-torsystemer. Disse systemer dannes ved at kombinere de førnævnte peroxygenforbindel ser med reducerende midler, såsom natriumbisulfit, L-ascorbinsyre eller jernholdige salte. Hvis det anvendes, kan ini-tiatormaterialet udgøre op til ca. 5 mol procent på basis af det 20 totale mol af polymeriserbar monomer, som er til stede. Mere fortrinsvis udgør initiatoren fra ca. 0,001 til 0,5 mol procent på basis af det totale mol af polymeriserbar monomer i den vandige reaktionsbi ånding.

I en foretrukken udførselsform af den foreliggende fremgangs-25 måde til syntese af den hydrogel dannende polymer kan polymerer med særligt lavt indhold af ekstraherbar polymer realiseres ved i den vandige reaktionsblanding at anvende ikke mere end en minimal virkningsfuld mængde af den initiator, der er nødvendig for at fremme polymerisationen. En fremgangsmåde til opnåelse af en sådan styret 30 minimal anvendelse af initiator er, kun trinvis voksende at tilsætte den initiatormængde eller bestanddel heraf, som er tilstrækkelig til at initiere og bibeholde polymeri sering, til den vandige reaktionsblanding. F.eks. kan en bestanddel af et to-komponent redoxinitia-torsystem forudblandes i den vandige reaktionsblanding, og den anden 35 bestanddel kan trinvis tilsættes i de mængder, der er tilstrækkelig til at fremskynde fuldstændig polymerisering af de syreindeholdende monomerer og tværbindingsmidlet. Anvendelse af en minimal initiator koncentrat i on i forbindelse med fremstilling af vandopløselige polymermaterialer er beskrevet detaljeret i beskrivelsen til US

17 DK 168526 B1 patent nr. 4.473.689. Anvendelse af minimal initiatorkoncentration i forbindelse med den foreliggende opfindelse er en analog fremgangsmåde til den, der er beskrevet i beskrivelsen til dette patent, og en sådan fremgangsmåde kan anvendes til at fremstille de i det 5 væsentlige vanduopløselige, hydrogeldannende polymerer ifølge den foreliggende opfindelse, som indeholder meget lave indhold af ekstraherbart polymermateriale.

Andre eventuelle bestanddele af den vandige reaktionsblanding, der anvendes ved fremgangsmåder til fremstilling af de foreliggende 10 foretrukne og særlig foretrukne hydrogeldannende polymersammensætninger, omfatter forskellige ikke-syre comonomermaterialer, der er beskrevet ovenfor. Disse eventuelle comonomerer kan f.eks. omfatte estere af væsentlige umættede sure funktionelle gruppeindeholdende monomerer eller andre comonomerer, der overhovedet ikke 15 indeholder nogle carboxyl- eller sulfonsyrefunktioner. Almindeligvis vil den vandige reaktionsblanding ikke indeholder mere end ca. 50 mol procent på basis af den totale monomer af disse eventuelle ikke-sure comonomerer, og fortrinsvis ikke mere end ca. 25 mol procent. Som det er bemærket ovenfor, er en type ikke-sure comonomerer, 20 som imidlertid ikke må være til stede i den vandige reaktionsblanding i noget væsentligt omfang, de monomerer, der indeholder syresal tgrupper.

Idet formålet med den foreliggende syntesefremgangsmåde er at fremstille hydrogel dannende polymersammensætninger, der i det 25 væsentlige er fri for podepol ymer i serede polymerdele, bør den vandige reaktionsblanding, der anvendes til at fremstille de foreliggende hydrogeler, ligeledes i det væsentlige være fri for podepol ymer i serbare polymerdele. Således bør den vandige reaktionsblanding ikke indeholder materialer, såsom stivelse eller cellulose, 30 som er to polysaccharider, der almindeligvis anvendes til at fremstille nogle typer af kendte hydrogel dannende polymermaterialer.

I et andet væsentligt trin i den foreliggende polymerfremstillingsfremgangsmåde udsættes den vandige reaktionsblanding for de polymeriseringsforhold, der er tilstrækkelig til i denne blanding at 35 frembringe de vanduopløselige, svagt tværbundne polymermaterialer, der efter efterfølgende neutralisering til en neutraliseringsgrad på mindst ca. 50% og efter efterfølgende tørring frembringer eller vil frembringe hydrogeldannende polymerer med de gelvol umen-, gelstyrke-og ekstraherbare polymerindholdegenskåber, der er beskrevet ovenfor, 18 DK 168526 B1 for den foretrukne klasse af hydrogeldannende polymermaterialer. Disse polymen seringsforhold vil almindeligvis involvere en polyme-riseringstemperatur på fra ca. 0°C til 100°C, mere fortrinsvis fra ca. 5°C til 40°C. Temperaturer indenfor det foretrukne område er 5 almindeligvis noget lavere end de, som traditionelt er blevet anvendt til at fremstille hydrogeldannende materialer af denne almene type. Anvendelse af disse lavere temperaturer kan virke i retning af at fremme fremstilling af et materiale med relativt lave indhold af ekstraherbare polymerer.

10 De polymeriseringsforhold, hvorunder den foreliggende vandige reaktionsblanding opretholdes, kan f.eks. også indbefatte udsættelse af reaktionsblandingen eller dele heraf for enhver traditionel form for polymeriseringsaktiverende bestråling. Anvendelse af radioaktiv, elektron, ultraviolet eller anden elektromagnetisk stråling er en 15 traditionel polymeriseringsteknik og kan benyttes i forbindelse med den foreliggende opfindelse i det tilfælde, hvor der anvendes lidt eller ingen initiatormaterialer.

Et tredie væsentligt trin i polymerfremstillingsfremgangsmåden involverer neutralisering af syrefunktionelle grupper af de polyme-20 rer, der dannes i den vandige reaktionsblanding. Neutralisering kan udføres på enhver traditionel måde, der resulterer i, at mindst ca.

25 mol procent, og mere fortrinsvis mindst ca. 50 mol procent af de totale monomerer, der anvendes til at danne polymeren, er syregrup-peindeholdende monomerer, der er neutraliseret med en saltdannende 25 kation. Disse saltdannende kationer indbefatter f.eks. alkalimetal, ammonium, substitueret ammonium og amin. Idet polymeriseringen må udføres, som beskrevet ovenfor, under anvendelse af de væsentlige monomerer i deres frie syreform, må neutraliseringen nødvendigvis udføres efter at polymeriseringsreaktionen i det væsentlige er fuld-30 stændig og efter at polymermaterialerne i det væsentlige er dannet.

Et yderligere eventuelt fremstillingstrin, der eventuelt kan anvendes og almindeligvis vil blive anvendt i forbindelse med den foreliggende polymerfremstillingsfremgangsmåde, involverer tørring og indvinding af det hydrogeldannende polymermateriale. Det polymer-35 materiale, der dannes i reaktionsblandingen enten før eller efter neutralisering, kan tørres ved enhver traditionel fremgangsmåde. Således kan polymerer i den vandige reaktionsblanding tørres direkte ved at udsætte blandingen eller den indvundne polymer fra blandingen for temperaturer på fra ca. 40°C til 150°C i en tidsperiode, der er 19 DK 168526 B1 tilstrækkelig til at danne en halvfast materialemasse. Man bør være forsigtig med at undgå at udsætte det polymermateriale, som skal tørres, for for kraftigt forhøjede temperaturer, som har en tendens til at bryde tværbindinger, og som derved kan påvirke gelstyrke- og 5 det ekstraherbares egenskaber i uheldig retning.

Alternativt kan vandet fjernes fra reaktionsblandingen ved azeotropdestillation. Ved en sådan fremgangsmåde kombineres et azeotropdannende opløsningsmiddel, såsom cyclohexan, med den géle-rede masse af polymermateriale, og den resulterende blandings-10 temperatur opretholdes ved eller over kogepunktet for den resulterende azeotrop. I en anden tørreprocedure kan den polymerindeholdende vandige reaktionsblanding behandles med et vandfjernende opløsningsmiddel, såsom methanol. Der kan også anvendes kombinationer af disse tørreprocedurer.

15 Den afvandede polymermasse kan skæres eller pulveriseres til dannelse af partikler af det tørrede hydrogeldannende polymermateriale. Disse hydrogeldannende polymerpartikler kan anvendes som absorbenter i absorbentstrukturer og -artikler, hvilket er beskrevet mere udførligt i det efterfølgende.

20 Ofte vil fremgangsmåden til fremstilling af den hydrogeldan- nende polymer ifølge den foreliggende opfindelse blive udført under anvendelse af en vandig opløsningspolymeriseringsprocedure. I en sådan opløsningspolymeriseringsprocedure kan vandblandbare opløsningsmidler og/eller andre kompatible eventuelle bestanddele, såsom 25 overfladeaktive midler, tilsættes den vandige reaktionsblanding. I disse procedurer vil den vandige reaktionsblanding almindeligvis blive opretholdt som et enkel tf asesystem indtil faste polymerpartikler er dannet.

Det er imidlertid også muligt at udføre polymeriseringsproces-30 sen under anvendelse af multifasepolymeriseringsbearbejdningsfrem- gangsmåder, såsom invers emuisionspolymerisering- eller invers suspensionspolymeriseringsprocedurer. I den inverse emulsionspolyme-riserings- eller inverse suspensionpol ymeriseringsprocedure suspenderes den vandige reaktionsblanding, som beskrevet ovenfor, i form 35 af ganske små dråber i en matrix af ikke-vandbi andbart, inert organisk opløsningsmiddel, såsom cyclohexan. Polymeriseri ngen i disse procedurer forekommer stadig i den vandige fase, men suspensioner eller emulsioner af denne vandige fase i et organisk opløsningsmiddel tillader bedre kontrol af den exoterme varme af DK 168526 Bl 20 polymerisationen og tilvejebringer yderligere fleksibilitet ved tilsætning af ét eller flere af de vandige reaktionsblandingsbestanddele på en kontrolleret måde til den organiske fase.

5 Fremgangsmåder til invers suspensionspolymerisering er omtalt mere detaljeret i beskrivelsen til US patent nr. 4.340.706 og i beskrivelsen til US patent nr. 4.506.062. Som det er anført i disse beskrivelser, kan yderligere bestanddele, såsom overfladeaktive midler, emulgeringsmidler, polymeriseringsstabilisatorer og 1 ign-10 ende, tilsættes den almene reaktionsblanding, når der benyttes invers suspensionspolymeriserings- eller invers emulsionspolymeriseringsfremgangsmåder. Når der anvendes invers faseprocesser eller for den skyld enhver anden proces, hvori der benyttes organisk opløsningsmiddel, er det vigtigt, at de hydrogeldannende polymermateri-15 ale, der indvindes fra disse processer, behandles til fjernelse af i det væsentlige alt overskydende organisk opløsningsmiddel. Det foretrække f.eks. især, at de foreliggende hydrogeldannende polymerer ikke indeholder mere end en ca. 0,5 vægtprocent rest af organisk opløsningsmiddel.

20 Det bør også bemærkes, at den foreløbige beskrivelse, der angår sammensætning af den vandige reaktionsblanding, angår den samlede polymeriseringsreaktionsblanding, hvis der anvendes en i det væsentlige enkeltfase vandig opløsningspolymerisering, men angår kun den vandige fase af den samlede reaktionsblanding, hvis der benyttes 25 to-fase invers suspension- eller invers emulsionspolymeriserings-fremgangsmåder. I forbindelse med den foreliggende opfindelse betyder og angår udtrykket "vandig reaktionsblanding" således også den vandige fase af en to-fase samlet eller total reaktionsblanding.

De foreliggende tørrede og neutraliserede forbedrede hydro-30 geldannende polymersammensætninger, hvad enten de defineres bredt, eller hvad enten de er af den "foretrukne" eller "særlig foretrukne" type, som beskrevet ovenfor, kan benyttes på traditionel måde sammen med hydrofilt fibermateriale til dannelse af forbedrede absorbent-strukturer, der er anvendelige i absorbentartikler. Ofte omfatter 35 disse absorbentstrukturer kombinationer af hydrofilt fibermateriale og adskilte partikler af hydrogeldannende polymermateriale, som har de gelvolumen-, hydrogelgel styrke- og ekstraherbart polymerindhold-egenskåber, som beskrevet ovenfor.

Der kan anvendes forskellige typer hydrofilt fibermateriale i 21 DK 168526 B1 absorbentstrukturerne ifølge den foreliggende opfindelse. Enhver type hydrofil fiber, som er brugbar ved anvendelse i traditionelle absorbentprodukter, er også egnet til anvendelse i de foreliggende absorbentstrukturer. Specifikke eksempler på disse fibre indbefatter 5 cel!ulosefibre, rayon og polyesterfibre. Andre eksempler på egnede hydrofile fibre er hydrofil i serede hydrofobe fibre, såsom surfak-tantbehandlede eller silicabehandlede termoplasti ske fibre. På grund af tilgængelighed og omkostninger foretrækkes cel!ulosefibre, især træmassefibrer. De foreliggende absorbentstrukturer vil almindelig-10 vis omfatte fra ca. 50 til 98 vægtprocent og mere fortrinsvis fra ca. 65 til 90 vægtprocent hydrofilt fibermateriale.

Som anført kan det forbedrede hydrogeldannende polymermateriale benyttes i de foreliggende absorbentstrukturer i form af adskilte partikler. Disse hydrogeldannende polymerpartikler kan være af 15 enhver ønsket form, f.eks. spheriske eller semi-spheriske, kubiske eller stavformede, polyeder osv. De former, der har et stort forhold mellem største dimension og mindste dimension, såsom nåle, flager og fiber, er også påtænkt til anvendelse heri. Der kan også anvendes agglomerater af hydrogel dannende polymerpartikler.

20 Selvom de polymerindeholdende absorbentstrukturer forventes at fungere godt med de hydrogeldannende partikler med en partikelstørrelse, der varierer over et bredt område, kan andre betragtninger udelukke anvendelse af meget små eller meget store partikler.

På grund af industriel hygiejne er gennemsnitlige partikel størrelser 25 på mindre end ca. 30 mm mindre ønskelige. De partikler, der har en mindste dimension, der er større end ca. 2 mm, kan også forårsage en følelse af grynethed i absorbentartiklen, hvilket er uønsket fra en forbrugers æstetiksynspunkt. Ydermere påvirkes væskeabsorptionshastigheden af partikelstørrelsen. Større partikler har meget reduce-30 rede absorptionshastigheder. De, der foretrækkes til anvendelse i forbindelse med den foreliggende opfindelse, er hydrogeldannende partikler med en gennemsnitlig partikelstørrelse på fra ca. 50 mm til ca. 1 mm. Udtrykket "parti kel størrelse", som det anvendes i den foreliggende beskrivelse, betegner det vægtede gennemsnit af den 35 mindste dimension af de individuelle partikler.

Mængden af hydrogel dannende polymerpartikler, der anvendes i de foreliggende absorbentstrukturer, kan udtrykkes meget traditionelt som vægtprocent af absorbentstrukturen. Således vil de foreliggende absorbentstrukturer almindeligvis indeholde fra ca. 2 til 50 22 DK 168526 B1 vægtprocent, mere fortrinsvis fra ca. 10 til 35 vægtprocent af det hydrogel dannende materiale. Denne koncentration af hydrogel dannende materiale kan også udtrykkes som vægtforholdet mellem hydrogel dannende polymerer og hydrofilt fibermateriale. Disse forhold kan 5 variere fra ca. 2:98 til ca. 50:50. Det optimale polymer/fiberfor-hold er af størrelsesordenen på fra ca. 10:90 til ca. 35:65. På basis af en omkostnings/ydeevneanalyse foretrækkes polymer/fiber-forhold på fra ca. 10:90 til ca. 25:75 ved anvendelse i de foreliggende absorbentstrukturer.

10 Vægtfylden af de foreliggende absorbentstrukturer kan have en vis vigtighed ved bestemmelse af absorbentegenskaberne af de strukturer og de absorbentartikler, hvori strukturerne benyttes. Vægtfylden af de foreliggende absorbentstrukturer vil almindeligvis være af størrelsesordenen på fra ca. 0,06 til ca. 0,3 g/cm , og o 15 fortrinsvis indenfor området på fra ca. 0,09 til ca. 0,18 g/cm .

Typisk vil de foreliggende absorbentstrukturers basisvægt variere 2 fra ca. 0,02 til 0,12 g/cm . Disse strukturers vægtfyldeværdier beregnes ud fra basisvægten og calipertykkelsen. Calipertykkelsen 2 måles under en "mild" vægt på 10 g/cm . Værdier for vægtfylde og 20 basisvægt indbefatter vægten af de hydrogeldannende partikler.

I en foretrukken udførselsform vil absorbentstrukturerne omfatte en omhyggelig blanding af hydrofilt fibermateriale og hydrogeldannende partikler, hvor de hydrogeldannende partikler er fordelt og fortrinsvis i det væsentlige ensartet fordelt i den 25 hydrofile fibermatrix. Absorbentstrukturer af denne type kan dannes ved at luftlægge en tør blanding af hydrofile fibre og hydrogeldannende partikler, og hvis det ønskes eller om nødvendigt komprimere det resulterende væv. En sådan fremgangsmåde er beskrevet mere fuldstændigt i beskrivelsen til EP patentpubli kation nr.

30 EP-A-122.042. Som det er omtalt i denne beskrivelse vil de væv, der dannes ved denne fremgangsmåde, fortrinsvis omfatte i det væsentlige ubundne fibre og vil fortrinsvis have et fugtighedsindhold på 10% eller mindre.

Alternativt kan kombinationen af hydrofilt fibermateriale og 35 hydrogeldannende partikler, der anvendes som de foreliggende absorbentstrukturer, omfatte et laminat, der indeholder mindst ét og fortrinsvis to eller flere lag dispergerede hydrogeldannende partikler. De hydrogeldannende parti kel indeholdende laminater kan dækkes med og adskilles af ark af hydrofilt fibermateriale, såsom 23 DK 168526 B1 silkepapir, hvis det ønskes. Disse laminatstrukturer er mere fuldstændigt beskrevet i beskrivelsen til EP patentansøgning nr.

0.146.190.

På grund af de enestående absorbentegenskaber af de hydrogel er, 5 der dannes af de forbedrede polymermaterialer, som benyttes heri, er absorbentstrukturerne ifølge den foreliggende opfindelse meget egnede til anvendelse i absorbentartikler og især i éngangsabsor-bentartikler. Med udtrykket "absorbentartikel" menes et forbrugerprodukt, der er i stand til at absorbere væsentlige mængder af vand 10 og andre fluida (dvs. væsker), såsom legemsvæsker. Eksempler på absorbentartikler indbefatter éngangsbleer, sanitære servietter, inkontinensbind, papirshåndklæder, ansigtsservietter og lignende. I sammenligning med traditionelle hydrofile fibrøse væv har absorbentstrukturerne ifølge den foreliggende opfindelse en høj absorbentka-15 pacitet. Disse absorbentstrukturer er således særligt egnede til anvendelse i artikler, såsom bleer, inkontinensbind og sanitære servietter.

De foreliggende absorbentartikler vil almindeligvis omfatte et væskeuigennemtrængeligt bagark, et væskegennemtrængeligt, relativt 20 hydrofobt topark og en absorbentkerne, der omfatter absorbent strukturer ifølge den foreliggende opfindelse placeret mellem bagarket og toparket. Det væskeuigennemtrængelige bagark kan omfatte ethvert materiale, f.eks. polyethylen eller polypropylen, med en calipertykkelse på ca. 38,1 jwn, der vil hjælpe til at bibeholde 25 væsken i absorbentartiklen. De relativt hydrofobe, væskegennemtræn-gelige topark kan omfatte ethvert materiale, såsom polyester, polyolefin, rayon og lignende, som i det væsentlige er porøst og tillader, at en væske let passerer igennem ind i den underliggende absorbentstruktur.

30 Særlig foretrukne absorbentartikler i forbindelse med den fore liggende opfindelse er éngangsbleer. De éngangsbleer, der omfatter absorbentstrukturen ifølge den foreliggende opfindelse, kan fremstilles ved anvendelse af traditionelle fremgangsmåder til fremstilling af bleer, men ved at erstatte eller supplere træmassefibervævet 35 ("luftfilt") kernen, der typisk anvendes i traditionelle bleer, med en absorbentstruktur ifølge den foreliggende opfindelse. Artikler i form af éngangsbleer er nærmere beskrevet i beskrivelsen til US patent genudstedt nr. 26.151, US patent nr. 3.592.194, US patent nr. 3.489,148, og US patent nr. 3.860.003. En foretrukken éngangsble i 24 DK 168526 B1 forbindelse med den foreliggende opfindelse omfatter en absorbentkerne, der indeholder absorbentstrukturerne ifølge nærværende opfindelse, et topark, der overligger eller falder sammen med en flade af kernen, og et væskeuigennemtrængeligt bagark, der overlig-5 ger eller falder sammen med den flade af kernen, der er modsat den flade, som er dækket af toparket. Bagarket har fortrinsvis en bredde, der er større end kernens, hvorved der tilvejebringes marginale sidedele af bagarket, som strækker sig ud over kernen. Bleen konstrueres fortrinsvis med en form som et timeglas.

10 En udførselsform af en éngangsbleartikel i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse er vist i den medfølgende tegning. Den timegi asformede blestruktur på tegningen omfatter et væskeuigennemtrængeligt bagark, 101. Placeret på toppen af bagarket 101 er en timegiasforraet absorbentkerne 102, der omfatter absorbentstrukturen 15 ifølge opfindelsen. Denne kerne indeholder hydrofilt fibermateriale, såsom træmassefibre. Fordelt i absorbentkernen 102 er også adskilte partikler 103 af i det væsentligt vanduopløseligt, delvis neutraliseret, i det væsentlige tørt, hydrogeldannende polymermateriale, der har det høje gel vol umen, høje hydrogelgel styrke- og lave ekstraher-20 bare polymerindholdegenskaber, der er beskrevet ovenfor. Placeret på toppen af den timeglasformede absorbentkerne 102 er et væskegen-nemtrængeligt topark 104.

I en anden udførselsform af en éngangsbleeartikel er den polymerindeholdende absorbentstruktur ifølge opfindelsen placeret efter 25 blebagarket som en indsættelse nedenunder et øvre lag af blekernen, hvilket øvre lag i det væsentlige består af træmassefibre. Den polymerindeholdende absorbentstruktur, der anvendes som en indføjelse, kan have samme størrelse og form som kernetræmassefiberlaget, eller kan i almindelighed være mindre. I en specifik udførselsform er 30 træmassefiberlaget timeglasformet, (dvs. at bredden ved kernens midte i det væsentlige er mindre end bredden ved enderne), og den pol ymer indeholdende absorbentstruktur, der anvendes som en indføjelse, er aflang og placeret mod fronten af bleartiklen. I en lignende udførselsform kan det timeglasformede øvre lag af kernen også 35 indeholde små mængder, f.eks. op til ca. 8 vægtprocent hydrogel-dannende materiale.

Idet de absorberende strukturer ifølge opfindelsen er meget absorberende er de også ret anvendelige til anvendelse i sanitære servietter. Som det er tilfældet med éngangsbleer kan de sanitære 25 DK 168526 B1 servietter, hvori der benyttes den foreliggende absorbentstruktur, afledes fra traditionelle sanitære servietter ved simpelt hen at erstatte disses absorbentkerne (typisk et væv af træmassefibre) med den polymerindeholdende absorbentstruktur ifølge opfindelsen. En 5 sådan erstattelse kan være på vægt til vægtbasis, hvilket resulterer i en reduktion i volumen og en kapacitetsgevinst, eller erstatningen kan være på en vægtbasis, der er mindre end, hvorved der ofres en del af gevinsten i absorbentkapacitet til fordel for en endnu større reduktion i massen. De absorbentstrukturer, der anvendes i sanitære 10 servietter, har fortrinsvis en calipertykkelse på fra ca. 0,1 mm til ca. 2 mm, mere fortrinsvis på fra ca. 0,3 mm til ca. 1 mm.

Et eksempel på en sanitær serviet omfatter et bind af absor-bentstrukturen ifølge den foreliggende opfindelse, et hydrofobt topark, og et væskeuigennemtrængeligt bundark. Toparket og bagarket 15 er placeret på modsatte sider af absorbentstrukturen. Eventuelt indpakkes absorbentstrukturen i et indsvøbningsvæv. Egnede materialer til topark, bundark og indsvøbningsvæv er velkendte inden for området. En mere detaljeret beskrivelse af sanitære servietter og egnede materialers anvendelse heri er omtalt i beskrivelsen til US 20 patent nr. 3.871.378.

De foreliggende hydrogeldannende polymersammensætninger, fremgangsmåder til deres fremstilling og absorbentstrukturer og absorbentartikler indeholdende disse hydrogeldannende materialer er illustreret i de følgende eksempler.

25

Afprøvningsfremaanasmåder I et antal af de foreliggende eksempler er der anført egenskaber af den hydrogeldannende polymer, såsom gelvolumen, gelstyrke, målt som forskydningsmodulet af den resulterende hydrogel, og 30 indhold af ekstraherbart polymermateriale. Når det er anført, er disse egenskaber bestemt ved anvendelse af følgende afprøvningsfremgangsmåder.

A. Gel volumenbestemmelse 35 Gelvoluminet, udtrykt som gram syntetisk urin absorberet pr.

gram hydrogel dannende polymer, bestemmes ved at svulme polymerprøverne i adskillige delprøver af syntetisk urin. Mængden af denne syntetiske urin, der aktuelt absorberes af den hydrogeldannende polymer, bestemmes ved en procedure, der involverer anvendelse af en 26 DK 168526 B1 syntetisk urinopløsning indeholdende Blue Dextrin således, at der kan anvendes optisk absorbansbestemmelse til beregning af den mængde syntetisk urin, som ikke er optaget af den hydrogel, der dannes.

5 a) Fremstilling af Blue Dextrin-opløsnina

Der fremstilles en 0,03% Blue Dextrin (BD) opløsning ved at opløse 0,3 dele Blue Dextrin (Sigma D-5751) i 1000 dele syntetisk urin (SU) opløsning. Syntetisk urin er 15 dele 1% Triton X-100, 60,0 dele NaCl, 1,8 dele 080^2^0 og 3,6 dele MgClgÆeHgO fortyndet til 10 6000 dele med destilleret HgO. Den resulterende opløsning har en absorbans på ca. 0,25 ved dets absorbansmaksimum på 617 nm.

b) Hvdroqelliaevægt

Delprøver af den hydrogeldannende polymer, der skal afprøves, 15 opsvulmes i (i) 20 dele syntetisk urin (SU) opløsning og (ii) 20 dele Blue Dextrin (BD) opløsning. Suspensionen i Blue Dextrin (BD) opløsning fremstilles som dobbeltprøver. Til de fleste hydrogel er kræves 0,1-0,2 dele tørt hydrogel dannende pulver for at give en tilstrækkelig høj spektrofotometeraflæsning i forhold til Blue 20 Dextrin referenceopløsningen. 1 time ækvilibrering ved omgivelsestemperatur under blid magnetomrøring er tilstrækkelig til, at der opnås opsvulmningsligevægt. Efter ligevægt adskilles en > 3 ml delprøve af supernatant fra hver gel suspension ved dekantering fulgt af centrifugering.

25 c) Gelvolumenbestemmelse

Den optiske absorbans (ABS) af hver supernatant bestemmes spektrofotometrisk med en nøjagtighed på 0,001 absorbansenheder. Den syntetiske urinopløsning anvendes som en ABS = 0,0 reference.

30 Absorbansen af supernatanten fra den syntetiske urinsuspension uden Blue Dextrin bør ikke overstige 0,01 A. Højere værdier indikerer spredning fra resthydrogelgelpartikler eller resterende tilsætningsstoffer, og yderligere centrifugering er nødvendig. Absorbansen af Blue Dextrin supertanterne bør overstige absorbansen af Blue Dextrin 35 referenceopløsningen med mindst 0,1 absorbansenheder. Absorbansvær-dier under dette område indikerer behovet for justering af mængden af den hydrogel dannende polymer, der anvendes til at fremstille gel suspensionen.

27 DK 168526 B1 d) Gel volumenbereanina

Gelvoluminet af den hydrogeldannende polymer i g/g beregnes fra (i) vægtfraktion hydrogeldannende polymer i gel suspensionen og (i i) forholdet mellem udelukket volume og suspensionens totale volumen.

5 Idet Blue Dextrin udelukkes fra hydrogel en på grund af dets høje molekylvægt er dette forhold relateret til de målte absorbanser. Der anvendes følgende ligning til beregning af gel voluminet:

Gel vol umen = (BD-opløsnina)_ χ 10 (hydrogeldannende polymer) — — 2 _ (ABS BD-opløsninal_ (ABS BD supernatant-ABS SU supernatant) 15 B. Bestemmelse af aelstvrke/forskvdninasmodul

Gelstyrken af de hydrogel er, der dannes ud fra de nærværende polymermaterialer, kvantitetsbestemmes ved at bestemme forskydningsmodulet af en prøve af den opsvulmede hydrogel. Forskydningsmodulet bestemmes ved anvendelse af et spændingsrheometer, der omfat-20 ter en cirkulær nedre plade, hvorpå den opsvulmede hydrogel prøve placeres. Et keglestubformet øvre element, med det samme projekterede overfladeareal som arealet af den lavere cirkulære plade, er placeret over den cirkulære nedre plade. Dette øvre element sænkes ned i massen af opsvulmet hydrogel materi ale på den cirkulære nedre 25 plade og placeres ved et passende mellemrum i forhold til den cirkulære nedre plade. Dette mellemrum svarer til det punkt, hvor en ikke-afskåret kegle ville berøre den nedre plade.

Et oscillationsdrejningsmoment (påvirkning) påføres med vridning til det koniske element, og den resulterende vi nkel forskydning 30 af keglen bestemmes som en funktion af det påførte drejningsmoment.

Den prøve, der skal afprøves, opsvulmes til dets gelvolumen i samme type syntetisk urin, som der anvendes ved gel volumenbestemmelsen. Overskydende fri syntetisk urin fjernes fra hydrogel prøven 3 ved opsugning, og ca. 1,5 cm opsvulmet hydrogelmateri ale placeres i 35 mellemrummet mellem den nedre cirkulære plade og det øvre koniske element af rheometeret. Denne hydrogelmasse dannes almindeligvis fra en agglomerering af opsvulmede hydrogel partikler, som har en partikelstørrelse før opsvulmning på mindre end 710 mm. Spheriske partikler bør males til dannelse af irregulært formede partikler før 28 DK 168526 B1 afprøvning.

Spændings- og belastningsmålinger udføres under følgende forhold: 5 Parameter Værdi

Rheometertype Sangamo vi sko-el asticitetsanalyseappa rat

Udformning Oscillerende kegle og plade

Pladeradius 2,5 cm 10 Kegleradius (fra kant til toppunkt) - 2,5 cm

Keglevinkel* 43,6 miliradianer

Osci11 ationsfrekvens 1,0 hertz

Belastningsampi itude <2,5%

15 Prøvetemperatur 21,4°C

* Vinkel mellem den nedre plades overflade og keglens overflade dvs.

(jt/2 - semivertikal vinkel).

20 Under disse forhold overføres et oscillatorisk drejningsmoment (spænding) via det øvre kegleformede element til den opsvulmede hydrogel. Dette resulterer i en oscillatorisk reaktion (belastning) af prøven, hvilket afspejles i størrelsen af den vinkel, hvorigennem det kegleformede element roterer som reaktion på det påførte drej-25 ningsmoment. Hydrogelens forskydningsmodul beregnes ud fra forholdet mellem (i) den påførte spænding og (ii) amplituden af medfasebe-standdelen af den resulterende belastning.

For den særlige kegle/pladegeometri, der benyttes ved denne afprøvning, omregnes forholdet mellem spænding (gramem) og be- Λ 30 lastning (milliradianer) til forskydningsmodul (dyn/cm , svarer til 0,1 Pa) under anvendelse af følgende formel:

Forskydningsmodul = 3 x 981 x keolevinkel x cos (fasevi nkel 1 x dre.ininasmoment λ 35 2 x π x pladeradius'5 x belastning hvor keglevinkel og belastning udtrykkes i enheden milliradianer, pladeradiussen i enheden cm og drejningsmomentet i enheden gramem.

For hydrogeler er fasevinkelen tæt på 0, og således benyttes cosinus 29 DK 168526 B1 til fasevinkelen som en enhed. Faktor 981 er den, der omregner gramem til dynem. Således er forskydningsmodulet for det særlige udstyr, der anvendes ved denne afprøvningsmetode, som følger: 5 Forskydningsmodul (dyn/cm ) = 1308 x dreininasmoment (acml

Belastning (milliradianer) C. Bestemmelse af indhold af ekstraherbar polymer

Afhængig af den type hydrogel dannende materiale, som er in-10 volveret, anvendes to forskellige fremgangsmåder til beregning af indhold af ekstraherbar polymer. Til carboxyl syrebaserede hydrogel-dannende polymerer anvendes en potentiometrisk fremgangsmåde til bestemmelse af ekstraherbart materiale. Til sulfonsyrebaseret hydro-geldannende polymerer anvendes en gravimetrisk fremgangsmåde. Det 15 skal bemærkes, at begge disse fremgangsmåder tilvejebringer resultater, der i den totale mængde af ekstraherbart materiale indbefatter de ekstraherbare bestanddele i hydrogel en, som ikke er polymere.

Hvis en given polymerprøver derfor er kendt eller menes at indeholde væsentlige mængder af ikke-polymert ekstraherbart materiale, bør 20 dette ikke-polymere ekstraherbare materiale fjernes fra analyseprøven på traditionel måde før udførsel af bestemmelsen af indholdet af ekstraherbar polymer, som er beskrevet nedenfor.

1) Carboxvlsvrebaserede hvdroaeldannende polymerer 25 Ekstraherbart polymerindhold af carboxyl syrebaserede hydro gel dannende materialer bestemmes ved at blande den hydrogeldannende polymer med syntetisk urin i en tidsperiode, der er tilstrækkelig til i det væsentlige at nærme sig ligevægt med hensyn til ekstraktion af polymert materiale fra den hydrogel, som dannes. Hydrogel/-30 urinblandingen får lov til at bundfælde sig, og en del heraf filtre res. En delprøve af dette filtrat udtages, og de frie syregrupper på polymermaterialet, der er opløst i dette filtrat, titreres til pH 10 med base. Alle carboxylatgrupperne titreres derpå til pH 2,7 med syre. Disse titreringsdata anvendes derpå til beregning af mængden 35 af ekstraherbar polymer i den hydrogeldannende polymerprøve.

a) Fremstilling af filtratorøver indeholdende ekstraherbar polvmer 1. Fra 0,40 til 0,41 gram hydrogel dannende polymer afvejes 30 DK 168526 B1 nøjagtigt (til ± 0,1 mg) i et 150 ml éngangsbægerglas. Hvis der anvendes glasbægerglas må de syrevaskes forud for anvendelse. (Glasvarer bør vaskes 3 gange med fortyndet HC1 +koncentreret HC1 fortyndet 1:4 med destilleret vand(, derpå 3 gange med destilleret 5 vand. Denne procedure fjerner spor af detergenter og andre konta-minanter, der ellers ville interferere med titreringen).

2. Der tilsættes 75 ml syntetisk urin (beskrevet ovenfor i afsnittet med gelvolumenbestemmelse).

3. Prøverne omrøres langsomt i en tidsperiode, der er til -10 strækkelig til at nå ligevægt. Ligevægt nås almindeligvis indenfor 16 timer. Hvis det ekstraherbare polymerindhold skal bestemmes som en funktion af tiden, er 1, 6 og 16 timers perioder tilstrækkeligt til at bestemme det ekstraherbare materiale mod tidskurven.

4. Prøverne får lov til at bundfælde i 15 min.

15 5. Under anvendelse af en 3 ml éngangssprøjte og et 0,22 mm filter, filtreres tilstrækkelig opløsning, således at en 20 ml delprøve kan udtages.

b) Titrerinosforhold 20 1. Hvis titreringerne skal udføres manuelt må der tages hensyn for at sikre, at ligevægt nås efter hver tilsætning af titreringsmiddel.

2. En 20 ml delprøve af filtratet overføres til et 50 ml éngangsbægerglas. Hvis der anvendes glasbægerglas må de syrevaskes 25 forud for anvendelse, som anført ovenfor.

3. Delprøven titreres til pH 10 med 0,1 N NaOH.

4. Delprøven tilbagetitreres til pH 2,7 med 0,1 N HC1.

5. Trin 3 og 4 udføres på 20 ml syntetisk urin for at opnå titreringsbi indprøver for begge titreringstrin.

30 c) Beregninger 1. Mængden af polymen serede syredele (f.eks. acrylsyre) (i millimol) i supernatantdelprøven (MJ er givet ved: α 35 Ma = (Va - Vak) x Na millimol (mm) hvor: Va = Syrevolumen (ml), der kræves for at titrere delprøven til pH 10.

Vab = Syrevolumen (ml), der kræves for at titrere 20 ml syntetisk DK 168526 Bl 31 urin til pH 10.

N - Syrens normalitet (meq/ml) (nominelt 0,10 meq/ml) α 2. Den totale mængde af polymeriserede syredele (f.eks. acryl-syre) samt polymeriserede neutraliserede syredele (f.eks. natrium- 5 acrylat) (mm) i supernatantdelprøven (Mt) er givet ved:

Mt= <vb · V x Nb ^11^01 hvor: Vb = Basevolumen (ml), der kræves for at titrere delprøven fra 10 pH 10 ned til pH 2,7.

Vbb = Basevolumen (ml), der kræves for at titrere 20 ml syntetisk urin fra pH 10 ned til pH 2,7.

Ntø = Basens normalitet (meq/ml) (nominelt 0,10 meq/ml).

3. Mængden af polymeriserede neutraliserede syredele (f.eks.

15 natriumacrylat) (i mm) i den opringelige supernatantdelprøve (Mb) er givet ved: M. = M. - M_ b t a 20 4. De totale ekstraherede mængder af polymeri serede syredele (Wa) og polymeriserede neutraliserede syredele (Wb) (f.eks. acryl- syre og natriumacrylat) (i mg) er givet ved: W = M„ x E x D og W. - Μ. x EK x 0 a a a 3 b b b 25 hvor: E_ = Syredeles ækvivalentvægt i polysyredelen (f.eks. acryl- α syre i polyacrylsyre = 72 meq/mg).

Eb = Den neutraliserede syredels ækvivalentvægt i den neutraliserede polysyredel (f.eks. natriumacrylat i natriumpol yacrylat = 94 meq/ mg).

30 D = Fortyndingsfaktor (75 ml/20 ml = 3,75).

5. Procent ekstraherbar polymer i den hydrogeldannende polymerprøve (e) er givet ved: e = [(wa + Wb) x 100]/» 35 hvor: W = Prøvens vægt i mg.

2. Sulfonsvreindeholdende hvdrooeldannede polymerer

Det ekstraherbare polymerindhold af sulfonsyrebaserede 32 DK 168526 B1 hydrogeldannende polymerer bestemmes ved hjælp af en gravimetrisk fremgangsmåde, hvor hydrogel prøver opsvulmes natten over i destilleret vand, og polymerindholdet i filtratet bestemmes gravimetrisk. Ved at sammenligne bestemmelser af ekstraherbart indhold 5 for carboxyl syrebaserede hydrogeldannende polymerer under anvendelse af både den tidligere beskrevne potentiometriske fremgangsmåde og den gravimetriske fremgangsmåde, er det blevet bestemt, at aflæsningerne af ekstraherbart materiale, der fremkommer ved den gravimetriske metode under anvendelse af destilleret vand natten 10 over, tilvejebringer acceptabel korrelation med det ekstraherbare materiale, der bestemmes ved fremgangsmåden med 16 timers syntetisk urin, som anvendes ved den potentiometriske fremgangsmåde.

Den særlige fremgangsmåde til gravimetrisk bestemmelse af ekstraherbart materialer, er som følger: 15 I en 500 ml Erlenmeyer kolbe afvejes nøjagtigt (til ± 0,1 mg) ca. 0,25 gram tør hydrogel dannende polymer (Wp). Der tilsættes 250 ml destilleret vand og blandingen omrøres langsomt i 1 time. Efter at denne time er gået stoppes omrøringen, og den opsvulmede gel får lov til at bundfældes natten over. Om morgenen filtreres tilstrække-20 ijg supernatant under anvendelse af en 3 ml éngangssprøjte og et 0,22 mm filter til opnåelse af mindst 40 ml filtrat. Nøjagtig 40 ml filtrat placeres i en ren 100 ml rundbundet kolbe, og opløsningen koncentreres på en rotationsfordamper (vandudsugningsvakuum, badtemperatur 55°C). Den resterende 2-3 ml opløsning overføres kvantita-25 tivt til en tareret vejehætteflaske ved hjælp af yderligere destilleret vand. Opløsningen i vejehætteflasken reduceres til tørhed i en ovn ved 120°C. Hætteflasken afkøles, genvejes og restens vægt (Wf) bestemmes ved anvendelse af hætteflaskens tarerede vægt. Procentdel ekstraherbar polymer (e) beregnes ud fra vægten af den tørre polymer 30 (Wp) og restens vægt (Wr), ved hjælp af følgende ligning.

Wf x 250 e = _ x 100 W„ x 40

35 P

Som anført menes værdien for det ekstraherbare materiale, som opnås fra denne beregning, at svare ca. til værdien af en 16 timers ligevægtsindhold af ekstraherbart materiale i syntetisk urin.

33 DK 168526 B1

Eksempel I

450 dele dobbeltdestilieret vand placeres i en reaktionsbeholder, der er forsynet med en mekanisk omrører, en argontilførsel, et termometer og en trykudlignende tilførselstragt indeholdende 0,136 5 dele Ν,Ν-methylenbisacrylamid opløst i 92 dele acrylsyre. Vandet og bestanddelene i tragten renses adskilt med argon gennem nedsænkede gasdispersionsrør i 1 time ved 25°C. Vandet afkøles til 10°C under omhyggelig omrøring. Der tilsættes 0,05 dele ascorbinsyre opløst i 2 dele vand fulgt umiddelbart af 0,10 dele 30% hydrogenperoxidopløs-10 ning opløst i 2 dele vand.

Indholdet i tilførselstragten tilsættes opløsningen. Indenfor 5 min. danner blandingen en klar gel, der ikke længere kan omrøres. Under opretholdelse af udvendig afkøling ved 6°C stiger gelens temperatur til 30°C efter 30 min. og begynder derpå at falde. Gelen 15 opvarmes til en temperatur på 40°C i 3 timer. En del af denne gel (63,1 dele) udtages fra kolben og placeres i et bægerglas indeholdende 4,2 dele natriumhydroxid opløst i 80 dele vand.

Gelen hakkes omhyggeligt indtil den har opsuget alt den omgivende væske og holdes ved 40°C i 16 timer. De gennemsigtige, gummi -20 agtige partikler sættes derpå til 500 dele methanol ved 40°C og hakkes yderligere, hvilket omdanner dem til uigennemsigtige klistrede partikler. Supernatantvæsken fjernes og 500 dele frisk methanol tilsættes og hakningen fortsætter. En sidste dekantering/addition/-hakning frembringer hårde partikler, der omrøres i 2 timer ved 40°C 25 og derpå isoleres ved filtrering. Disse partikler tørres under højt vakuum ved 60°C i 3 timer og pulveriseres til opnåelse af 16,4 dele hvidt pulver.

Dette pulver har et gel vol umen på 59 gram/gram og et indhold af ekstraherbart materiale på 3,7%. Den hydrogel, der dannes af pulver-30 et, har et forskydningsmodul på 4,71 x 102 Pa. Neutraliseringsgraden er 70%.

Eksempel II

En anden del af de neutraliserede gel parti kl er, der er frem-35 stillet som i eksempel I (før behandling med methanol), tørres direkte ved 80°C under højt vakuum i 16 timer, pulveriseres og gentørres i 1 time. Det resulterende hvide pulver har et gel vol umen på 45 gram/gram og et indhold af ekstraherbart materiale på 3,9%.

Den hydrogel, der dannes af dette pulver, har et forskydningsmodul 34 DK 168526 B1 på 9,68 x 10Z Pa. Denne prøve har også en neutraliseringsgrad på 70%.

Eksempel III

5 450 dele dobbeltdestilieret vand, 92 dele acrylsyre og 1,87 del Ν,Ν'-methylenbisacrylamid placeres i en reaktionsbeholder forsynet med en mekanisk omrører, et termometer og en argontilførsel. Opløsningen omrøres ved 25°C og renses med argon gennem et nedsænket dispersionsrør i 1 time. Opløsningen omrøres derpå omhyggeligt og 10 afkøles til 11°C. Oer tilsættes 0,025 dele ascorbinsyre opløst i 2 dele vand fulgt umiddelbart af 0,050 dele af en 30% hydrogenperoxid-opløsning opløst i 2 dele vand. Indenfor 3 min. gélerer blandingen og omrøring er ikke længere mulig. Under opretholdelse af udvendig afkøling ved 2 til 5°C stiger reaktionstemperaturen til 16°C efter 15 30 min. og begynder derpå at falde.

Efter opvarmning af blandingen til 40°C i 3 timer brydes den skøre gel og males i en morter og stødes til at give små gummiagtige partikler. Der tilsættes en opløsning på 35,4 dele natriumhydroxid i 1200 dele vand til partiklerne. Efter omhyggelig blanding er al 20 overskydende væske blevet opsuget.

De resulterende gelpartikler holdes ved 40°C i 16 timer. En del af gel partiklerne behandles gentagne gange med methanol og tørres, som beskrevet i eksempel I. Efter pulverisering og tørring i yderligere 1 time opnås et hvidt pulver med gelvolumen på 27 gram/gram 25 og et indhold af ekstraherbart materiale på 0,4%. Pulveret danner en 3 hydrogel med et forskydningsmodul på 3,92 x 10 Pa. Neutral iserings-graden er 70%.

En anden del af gelparti kl erne tørres direkte under højt vakuum ved 80°C i 16 timer før maling og yderligere 1 time efter tørring 30 til opnåelse af et hvidt pulver med et gel volumen på 26 g/g og et indhold af ekstraherbart materiale på 0,9%. Dette pulver danner en 3 hydrogel med et forskydningsmodul på 4,58 x 10 Pa. Neutral iserings-graden er også 70%.

35 Eksempel IV

Polymeriseringen udføres under anvendelse af de materialemængder og fremgangsmåder, der er beskrevet i eksempel I, med undtagelse af, at der anvendes 0,748 dele N,Ν'-methylenbisacrylamid.

Det endelige hvide pulver har et gel volumen på 37 g/g og et indhold 35 DK 168526 B1 af ekstraherbart materiale på 0,7%. Den hydrogel, der dannes af 3 pulveret, har et forskydningsmodul på 1,95 x 10 Pa. Neutraliseringsgraden er 70%.

5 Eksempel V

Polymeriseringen udføres under anvendelse af de materialemængder og fremgangsmåder, der er beskrevet i eksempel I, med undtagelse af, at der anvendes 0,374 dele Ν,Ν'-methylenbisacrylamid. Det endeligt opnåede hvide pulver har et gel vol umen på 48 g/g og et 10 indhold af ekstraherbart materiale på 2,1%. Den hydrogel, der dannes af pulveret, har et forskydningsmodul på 1,11 x 10 Pa. Neutraliseringsgraden er 70%.

Eksempel VI

15 Polymeriseringen udføres under anvendelse af de materiale mængder og fremgangsmåder, der er beskrevet i eksempel V, med undtagelse af, at der anvendes 0,025 dele ascorbinsyre opløst i 2 dele vand og 0,050 dele 30% hydrogenperoxidopløsning opløst i 2 dele vand som initiatorsystem. Det endeligt opnåede hvide pulver har et 20 gel vol umen på 46 g/g og et indhold af ekstraherbart materiale på 1,1%. Den hydrogel, der dannes af dette pulver, har et forskyd- 2 ningsmodul på 9,94 x 10 Pa. Neutraliseringsgraden er 70%.

Eksempel VII

25 440 dele dobbeltdestilieret vand, 92 dele acrylsyre og 0,374 dele Ν,Ν'-methylenbisacrylamid placeres i en reaktionsbeholder, der er forsynet med en mekanisk omrører, et termometer, en argontilførsel og en trykudlignende tilførselstragt. Kolbens indhold omrøres blidt medens det renses med argon gennem et nedsænket dispersionsrør 30 i i time ved 25°C. Halvvejs gennem denne rensning påfyldes tilførsel stragten med 0,050 dele 30% hydrogenperoxidopløsning, der er opløst i 9 dele vand. Denne opløsning renses på samme måde med argon. Efter renseperioden øges omrøringshastigheden svagt, og opløsningens temperatur ækvilibreres med det omgivne afkølingsbad 35 ved 12°C.

På en langsom dråbevis måde tilsættes en del af tilførselstragtens indhold, indtil der fremkommer en reaktionstemperaturstigning på 0,25°C forbundet med en bemærkelsesværdig stigning i viskositeten. Dette sker, efter tilsætning af ca. 2 dele DK 168526 Bl 36 hydrogenperoxidopløsning i løbet af 13 min. Kort tid herefter er omrøring ikke længere mulig. Efter 90 min. har gel reaktionstemperaturen nået et maksimum på 22°C og begynder at dale.

5 På dette tidspunkt opvarmes gelen til 40°C i 3 timer. Der udtages en portion af denne gel (69,9 dele), som tilsættes en opløsning af 4,93 dele natriumhydroxid i 80 dele vand. Gelen hakkes omhyggeligt indtil den har opsuget al den omgivne væske. Den får derpå lov til at stå ved 40°C i 16 timer.

10 Behandling af de resulterende gummiagtige partikler med metha nol, tørring og pulverisering i overensstemmelse med fremgangsmåden ifølge eksempel I giver 20,1 dele hvidt pulver. En portion af dette pulver pulveriseres yderligere og tørres i yderligere 1 time, hvilket giver et materiale, med et gel vol umen på 47 g/g og et 15 indhold af ekstraherbart materiale på 0,9%. Den hydrogel, der dannes af dette materiale, har et forskydningsmodul på 1,11 x 10 Pa. Neutraliseringsgraden er 70%.

Når en portion af de neutraliserede gummiagtige partikler tørres direkte under højt vakuum ved 80°C i 16 timer (ingen metha-20 nol behandling) fulgt af samme pulverisering og gentørring opnås et hvidt pulver med et gel vol umen på 45 g/g og et indhold af ekstraherbart materiale på 2,2%. Dette pulver danner en hydrogel med et 3 forskydningsmodul på 1,24 x 10 Pa. Neutraliseringsgraden er også 70%.

25 Dette eksempel illustrerer, at der kan fremstilles hydrogel- dannende materialer med særlig lave indhold af ekstraherbart materiale under anvendelse af fremgangsmåden med en minimal initiator-koncentration.

30 Eksempel VIII

Polymeriseringen udføres under anvendelse af de materialemængder og de fremgangsmåder, der er beskrevet i eksempel I, med undtagelse af, at der anvendes 0,725 dele trimethylolpropantriacry-lat i stedet for N, Ν' -methylenbisacrylamid. Det endeligt opnåede 35 hvide pulver har et gel vol umen på 41 g/g og et indhold af ekstraherbart materiale på 2,1%. Den hydrogel, der dannes af dette pulver, 3 har et forskydningsmodul på 1,35 x 10 Pa. Neutraliseringsgraden er 70%.

37 DK 168526 B1

Eksempel IX

450 dele dobbeltdestilieret vand, 92 dele acrylsyre og 0,748 dele Ν,Ν'-methylenbisacrylamid placeres i en reaktionsbeholder, der er forsynet med en mekanisk omrører, et termometer og en argontil-5 førsel. Opløsningen omrøres ved 25°C og renses med argon ved at nedsænke dispersionsrør i 1 time. Opløsningens temperatur stiger til 64°C, omrøringshastigheden øges og der tilsættes 0,051 dele kalium-persulfat opløst i 3 dele vand.

Indenfor 45 sekunder er opløsningen géleret og omrøring er ikke 10 længere mulig. Under opretholdelse af den udvendige temperatur ved 65°C stiger reaktionstemperaturen til 84°C efter 19 min. og begynder derpå at falde. Efter opretholdelse af den udvendige temperatur ved 40°C i 3 timer hakkes 123,4 dele af denne gel under tilstedeværelse af 8,12 dele natriumhydroxid opløst i 160 dele vand. Når al over-15 skydende væske er opsuget får de resulterende gummiagtige partikler lov til at stå ved 40°C i 16 timer. Disse partikler tørres og males uden methanol på samme måde, som beskrevet i eksempel VII.

Der opnås et hvidt pulver med et gelvolumen på 41 g/g og et indhold af ekstraherbart materiale på 3,9%. Den hydrogel, der dannes λ 20 af dette pulver, har et forskydningsmodel på 1,43 x 10 Pa. Neutraliseringsgraden er ca. 70%.

Eksempel X

363 dele dobbeltdestilieret vand, 187 dele acrylsyre og 0,080 25 dele Ν,Ν-methylenbisacrylamid opløses og renses, som beskrevet i eksempel IX. Til den hurtigt omrørte opløsning, der er afkølet til 10°C, tilsættes 0,05 dele ascorbinsyre opløst i 3 dele vand hurtigt fulgt af 0,100 dele hydrogenperoxidopløsning opløst i 3 ml vand.

Efter 45 sekunder er reaktionsblandingen géleret og kan ikke 30 længere omrøres. Indenfor 17 min. er reaktionstemperaturen steget til 65°C under opretholdelse af udvendig afkøling under 10°C. Når temperaturen er faldet til 40°C, opretholdes den her i 3 timer. En del af den resulterende meget seje gummiagtige gel (60,1 dele) hakkes under tilstedeværelse af 7,9 dele natriumhydroxid opløst i 35 160 dele vand. Det får lov til at stå ved 40°C i 16 timer.

Efter tørring og maling, som beskrevet i eksempel IX, opnås et hvidt pulver med et gel vol umen på 38 g/g og et indhold af ekstraherbart materiale på 9,0%. Den hydrogel, der dannes af dette pulver, 3 har et forskydningsmodul på 1,24 x 10 Pa. Neutraliseringsgraden er 38 DK 168526 B1 ca. 70%.

Eksempel XI

540 dele dobbeltdestilieret vand, 60 dele acrylsyre og 1,22 5 dele N,Ν'-methylenbisacrylamid opløses og renses som beskrevet i eksempel X. Til den hurtigt omrørte opløsning, der er afkølet til 14°C, tilsættes 0,02 dele ascorbinsyre opløst i 3 dele vand fulgt af 0,04 dele hydrogenperoxidopløsning opløst i 3 dele vand. Efter 7 min. forhindrede opløsningens viskositet yderligere omrøring. Efter 10 114 min. har reaktionstemperaturen nået et højdepunkt på 17°C og begynder at falde. Gelen opvarmes derpå ved 40°C i 3 timer. En portion (113,2 dele) af den resulterende skøre gel brækkes i små stykker i en morter og stødes og behandles med 4,39 natriumhydroxid opløst i 80 dele vand.

15 Efter henstand ved 40°C i 16 timer tørres partiklerne og males, som beskrevet i eksempel X, til at give et hvidt pulver med et gel vol umen på 43 g/g og et indhold af ekstraherbart materiale på 0,6%. Den hydrogel, der dannes af dette pulver, har et forskyd- 3 ningsmodul på 1,31 x 10 Pa. Neutraliseringsgraden er ca. 70%.

20

Eksempel XII

450 dele dobbeltdestilieret vand, 92 dele acrylsyre og 0,040 dele N,Ν'-methylenbisacrylamid placeres i en reaktionsbeholder, der er forsynet med en mekanisk omrører, et termometer og en argonti1-25 førsel. Opløsningen omrøres ved 25°C og renses med argon ved nedsænkede dispersionsrør i 1 time. Omrøringshastigheden forøges, og opløsningens temperatur sænkes ved udvendig afkøling til 11,8°C. Der tilsættes 0,025 dele ascorbinsyre opløst i 2 dele vand. En opløsning af 0,052 dele 30% hydrogenperoxid i 9 dele vand placeres i en 30 tilførselstragt og tilsættes dråbevis til den omrørte reaktionsblanding. Når 6 dråber er tilsat, bemærkes en viskositetsforøgelse og tilsætningen stoppes. Indenfor 3 min. stoppes omrøringen og efter 41 min. har reaktionstemperaturen nået 23°C og begynder derpå at falde. På dette tidspunkt opvarmes reaktionsblanding ved 40°C i 3 33 timer.

En portion af denne gel (118 dele) hakkes omhyggeligt under tilstedeværelse af 7,74 dele natriumhydroxid opløst i 160 dele vand indtil al overskydende væske er opsuget. De resulterende gummiagtige partikler holdes ved 40°C i 16 timer og behandles derpå med methanol 39 DK 168526 B1 og tørres på samme måde, som beskrevet i eksempel I. Der opnås et hvidt pulver med en gel vol umen på 74 g/g og et indhold af ekstraher- bart materiale på 13%. Den hydrogel, der er dannet af dette pulver, 2 har et forskydningsmodul på 3,27 x 10 Pa. Neutraliseringsgraden er 5 ca. 70%.

Eksempel XIII

Dette eksempel illustrerer fremstilling af et polyacrylat hydrogeldannende materiale under anvendelse af en invers suspensi -10 onspolymeri seri ngsfremgangsmåde.

I en fire-halset 1 1 rundbundet harpikskedel, der er forsynet med en omrører, en tilbagesvaler, en skilletragt og et inert gasdispersionsrør fyldes 430 ml cyclohexan og 2,57 gram ethyl cellul ose (Aldrich Chemical Company, Inc., ethoxylindhold 48%). Argongas 15 blæses ind i kolben for at rense opløst oxygen, og temperaturen hæves til 65°C. I en adskilt kolbe opløses 28,0 gram acrylsyre i 111,8 gram destilleret vand. Monomerkoncentrationen i den vandige fase er 20 vægtprocent. Derpå opløses 0,0128 gram kaliumpersulfat og 0,1798 gram Ν,Ν'-methylenbisacrylamid i den vandige opløsning, og 20 argon indføres i opløsningen for at fjerne det oxygen, der er til stede heri.

Indholdet i den sidstnævnte kolbe tilsættes dråbevis til indhold i den ovenfor nævnte fire-halsede kolbe i løbet af en halv time. Efter færdiggørelse af den dråbevise tilsætning udføres 25 reaktionen ved 65°C i 4 timer, og derpå afkøles reaktionsblandingen til omgivel sestemperatur. I en kolbe opløses adskilt 23,2 gram 50,2% (vægt/ vægt) natriumhydroxidopløsning i 8,8 gram destilleret vand, og sættes dråbevis til indholdet i den fire-halsede kolbe. Efter fuldstændig tilsætning bliver indholdet i kolben omrørt i 20 min.

30 før den opsvulmede polymer isoleres ved filtrering, får lov til at henstå natten over og tørres derpå under reduceret tryk ved 80°C til opnåelse af et produkt af spheriske polymerpartikler med et gel-volumen, v, på 34 g/g, et hydrogel forskydningsmodul på 21.300 Pa og et indhold af ekstraherbart materiale, e, på 3,5%. Neutral i serings-35 graden er 75%. Værdien for (0,23 v - 3,0) er 4,82, hvilket er større end 3,5% værdien for e.

Eksempel XIV fsammenlignende!

Dette eksempel illustrerer også fremstilling af et 40 DK 168526 B1 hydrogeldannende materiale af polyacrylattypen under anvendelse af en invers suspensionspolymeriseringsfremgangsmåde. I dette eksempel benyttes der imidlertid en monomerkoncentration, der er over den, der anvendes i fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse.

5 Ydermere er den anvendte monomer 75% neutraliseret (natriumacrylat) i stedet for at være hovedsagelig på fri syreform, som det kræves af fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse.

I dette eksempel fyldes den samme polymerisationsbeholder, som anvendes i eksempel VIII, med 470 ml cyclohexan og 2,80 gram ethyl -10 cellulose. Inert gas introduceres for at uddrive opløst oxygen herfra og temperaturen øges til 65°C. I en adskilt kolbe neutraliseres 57,0 gram acrylsyre med 47,3 gram 50,2% (vægt/vægt) natrium-hydroxidopløsning opløst i 54,9 gram destilleret vand, medens portionen afkøles udvendigt. Monomerkoncentrationen i den vandige fase 15 er 44 vægtprocent. Derpå opløses 0,0260 gram kaliumpersulfat og 0,0073 gram Ν,Ν'-methylenbisacrylamid i den vandige opløsning, og argon blæses ind i opløsningen for at fjerne opløst oxygen.

Indholdet i den sidstnævnte kolbe tilsættes dråbevis i løbet af en halv time til den førnævnte fire-halsede kolbe, hvorefter reak-20 tionen udføres ved 65°C i 4 timer før temperaturen vender tilbage til omgivel sestemperatur.

Polymeren isoleres i en opsvulmet tilstand ved filtrering og tørres under reduceret tryk ved 80°C til at give spheriske polymerpartikler med et gel vol umen, v, på 35 g/g, et hydrogel forskyd-25 ningsmodul på 1.180 Pa og et indhold af ekstraherbart materiale, e, på 10,3%. (Nogle egenskaber af polymeren bestemmes som et gennemsnit af adskillige gennemløb). Neutraliseringsgraden er 75%. Værdien for (0,23 v - 3,0) er 5,05, hvilket ikke er større end 10,3% værdien for e. Dette eksempel illustrerer således vigtigheden af at anvende 30 monomerer af syreform i relativ lav koncentration, hvis der skal opnås "foretrukne" hydrogeldannende materiale med særligt lavt indhold af ekstraherbart materiale.

Eksempel XV

35 Dette eksempel illustrere en omvendt suspensionspolymerise ringsfremgangsmåde, hvor vand fjernes fra polymeren ved azeotropde-stillation forud for polymerens neutralisation.

I en fire-halset 1 1 rundbundet harpikskedel, der er udstyret med en omrører, en tilbagesvaler, en skilletragt og et inert DK 168526 B1 ! 41 gasdispersionsrør, fyldes 430 ml cyclohexan og 2,57 gram ethyl cel lul ose (Aldrich Chemical Company, Inc., ethoxylindhold 48%).

Argongas bisses ind i kolben for at rense opløst oxygen og temperaturen øges til 65°C. I en adskilt kolbe opløses 28,0 gram 5 acrylsyre i 111,9 gram destilleret vand. Monomerkoncentrationen i den vandige monomeropløsning er 20% (vandindhold 80%). Derpå opløses 0,0064 gram kaliumpersulfat og 0,0599 gram N,N'-methylenbisacrylamid i den vandige opløsning, og argon introduceres for at fjerne oxygen heri. Den resulterende monomeropløsning tilføres dråbevis til den 10 fire-halsede kolbe i en argonatmosfære i løbet af 0,75 time for at bevirke polymeri sering, og opbevares efterfølgende ved 65°C i 4 timer for at fuldende polymeriseringen.

Derefter justeres vandindholdet i den polymer, der er suspenderet i cyclohexan, til 55% ved azeotropdestillation. Polymer-I5 kuglerne isoleres ved filtrering og gensuspenderes i 450 ml frisk cyclohexan ved omgivelsestemperatur. 1 en kolbe opløses adskilt 23,2 gram 50,2% (vægt/vsgt) natriumhydroxidopløsning i 87,4 gram destilleret vand, og den resulterende opløsning tilsættes dråbevis i løbet af 0,5 time til den polymer, der er suspenderet i cyclohexan. Efter 20 fuldstændig tilsætning fortsættes neutraliseringen i 1,5 time før den opsvulmede polymer isoleres ved filtrering og tørres under reduceret tryk ved 80°C til opnåelse af et produkt af spheriske polymerkugler med et gelvolumen på 51 g/g, et hydrogel forskydnings-modul på 757 Pa og et indhold af ekstraherbart materiale på 4,8%.

25 Materialets neutraliseringsgrad er 75%. Nogle af polymerens egenskaber bestemmes som et gennemsnit af adskillige gennemløb.

Eksempel XVI

Dette eksempel illustrerer fremstilling af en sulfonsyreinde-30 holdende polymer, der danner en hydrogel, der besidder egenskaberne af hydrogelerne ifølge den foreliggende opfindelse ved hjælp af anvendelse af frie syremonomerer i forholdsvis lave koncentrationer.

I en fire-halset 1 1 rundbundet harpikskedel, der er udstyret med en omrører, en tilbagesvaler, en vandkappeforsynet skilletragt, 33 og et inert gasdispersionsrør, fyldes 510 ml cyclohexan og 3,06 gram ethyl cel lul ose. (Aldrich Chemical Co., Inc., ethoxylindhold 48%).

Der introduceres argongas for at fordrive opløst oxygen og temperaturen hæves til 65°C.

I en afkølet kolbe opløses 25,2 gram acrylsyre i 132,8 gram 42 DK 168526 B1 destilleret vand, hvortil der er tilsat 0,0128g kaliumpersulfat og 0,1797 gram N,Ν'-methylenbisacrylamid. Derpå tilsættes 8,0538 gram 2-acrylamido-2-methylpropansul fonsyre (Lubrizol special process reaction grade II) til den vandige opløsning, og argon blæses ind i 5 opløsningen for at fjerne tilstedeværende oxygen. Monomerkoncen-trationen i den vandige fase er 20 vægtprocent. Indholdet af denne kolbe tilsættes dråbevis fra den afkølede tilførselstragt i løbet af en periode på ca. en halv time til indholdet af den førnævnte fire-halsede kedel.

10 Efter færdiggørelse af den dråbevise tilsætning udføres reak tionen ved 65°C i 4 timer, og derpå afkøles reaktionsblandingen til omgive!sestemperatur. I en kolbe opløses adskilt 23,2 gram 50,2% (vægt/vægt) NaOH-opløsning i 127,8 gram destilleret vand og tilsættes dråbevis i løbet af 1 time til indholdet i den fire-halsede 15 kedel. Efter fuldstændig tilsætning omrøres indholdet i kedlen i 4 timer før den opsvulmede polymer isoleres ved filtrering og tørres under reduceret tryk ved 80°C til opnåelse af 75% neutraliserede spheriske polymerpartikler. Denne polymer har et gel vol umen på 38 g/g, et indhold af ekstraherbart materiale på 11%, og et hydrogel-20 forskydningsmodul på 1.310 Pa. Nogle af polymerens egenskaber bestemmes som et gennemsnit af adskillige gennemløb.

Eksempel XVII (sammen!ianendel

Dette eksempel illustrerer fremstilling af en sulfonsyreinde-25 holdende polymer, der danner en hydrogel med et højere indhold af ekstraherbart materiale end de hydrogeler, der dannes af polymerer ifølge den foreliggende opfindelse. Dette høje indhold af ekstraher-bare materialer resulterer fra polymerisering af natriumsaltmonomerer i relativ høj koncentration.

30 Den samme polymeriseringsbeholder som i eksempel XVI fyldes med 475 ml hexan og 3,75 gram SPAN 60 surfaktant (sorbitanmonostearat).

Der introduceres inert gas for at fordrive opløst oxygen herfra, og temperaturen forhøjes til 40°C.

I en adskilt kolbe neutraliseres 51,3 gram acrylsyre med 41,1 35 gram 50% (vægt/vægt) NaOH-opløsning, der er opløst i 47,9 gram destilleret vand, under udvendig afkøling af portionen. Efter neutralisering tilsættes 35,1 gram 51,6% (vægt/vægt) natrium-2-a-crylamid-2-methylpropansulfonatopløsning sammen med 0,0074 gram N, Ν'-methyl enbisacryl amid og 0,0260 gram kaliumpersulfat.

43 DK 168526 B1

Monomerkoncentrationen i den vandige fase er 46 vægtprocent. Argongas blæses ind i den vandige fase for at fjerne eventuelt opløst oxygen. Indholdet i den sidstnævnte kolbe tilsættes dråbevis i løbet af en halv time til den fire-halsede kedel, hvorefter 5 reaktionen udføres ved 65°C i 3 timer før temperaturen får lov til at genvende til omgivelsestemperatur. Den opsvulmede polymer isoleres ved filtrering og tørres ved 80°C under reduceret tryk til at give spheriske partikler af et 75% neutraliseret polymerprodukt. Denne polymer har et gel vol umen på 35 g/g, et indhold af 10 ekstraherbart materiale på 49% og et hydrogel forskydningsmodul på 946 Pa. Nogle af polymerens egenskaber bestemmes som et gennemsnit af adskillige gennemløb.

Eksempel XVIII

15 Der fremstilles en éngangsblee, som omfatter et polypropylen- topark, to vævslag, en absorberende kerne, et væskeuigennemtrængeligt polyethylenbagark, som indeholder elastiske benbånd langs hver side af den fuldstændige ble og to tapefastgørelsesmidler. Den absorberende kerne er en timeglasformet blanding af træmassefibre 20 (luftfilt) og partikler af et vanduopløseligt, svagt tværbundet, delvist neutraliseret, i det væsentlige tør hydrogeldannende polymer ifølge den foreliggende opfindelse. Bleen er håndsamlet under anvendelse af dobbeltsidet tape for at fastgøre de individuelle bestanddele sammen. Blekernen er beskrevet mere detaljeret i efter-25 følgende tabel I:

Tabel I

Egenskab Værdi 30 Kerneform Timeglas

Hydrogel -

dannende polymer Polyacrylat ifølge eksempel I

Luftfiltkoncentration 85 vægtprocent

Koncentration af hydrogel- 35 dannende polymer 15 vægtprocent 2

Totalt overfladeareal 604 cm

Skridtareal 297 cr/

Basisvægt af skridt 0,254 gram/cm

Kernevægt 33,0 gram 2 44 DK 168526 B1

En sådan bleartikel er særlig virkningsfuld med hensyn til total væskekapacitet og lille hyppighed af svigt af bleen.

Eksempel XIX

5 Der fremstilles éngangsbleer, der indeholder delvis (dvs. ca.

75%) neutraliserede, hydrogeldannende polymerabsorbenter med varierende egenskaber, på en måde, der i det væsentlige svarer til den, der er beskrevet i eksempel XVIII. Disse bleer afprøves af paneler på 50 mødrer i løbet af en periode på 10 dage i sammenligning med en 10 kontrol ble, som er et kommercielt markedsført éngangsbleprodukt, der ikke indeholder absorberende hydrogeldannende polymer. Hver paneldeltager modtager 60 bleer, 30 forsøgsbleer og 30 kontrol bleer.

Hver af de to bletyper afprøves i 5 dage. Mødrerne bliver bedt om at føre dagbøger angående procentdele af hver bletype, som er 15 utæt, og om at tilvejebringe en indikation af deres generelle præference for bletype. Ved tabulering af resultaterne angående procentdele paneldeltagere med en preference for forsøgsbleen skal det bemærkes, at den procentdel mødrer, der ikke udtrykker nogen præference for hverken forsøgs- eller kontrolbleen, deles ligeligt 20 mellem forsøgs- og kontrolbleer.

En beskrivelse af egenskaberne af den anvendte hydrogeldannende polymer i forsøgsbleerne, såvel som forsøgsresultaterne, er anført i tabel II.

25 30 35 DK 168526 B1 45

Ift ω cd 0 's c co

> φ S- —* lOlCS-tOlcOOlHO

•r- S- OSiNlOlDNSNlOin^f +-> CD <4- --- •r— *♦-

<Λ ftj i- <U

0 S- O ι- Ο- O. <4- -Ω

0) I

+-> r—

+J O

pj jL ^

-4-> +J Cl) 00 CO 00 <C LO LO to <£ LO

O C O i—I rH ι-H »H -—I τΗ Z Ή O I— J5 IC X) Q) i 4-> «Λ +-> cd w ο S- +J or> ®rHSOl<OOlO<00 ro S- Q) f-ι ZrH Γΐ2^1 O r— s? <)- ja s- 4- > 0) s- s CO *r- J3 -t-> 5- ω 0) r— «0 JT <0 i—i <—s

ro -r— 5?rt<-wco®HifliflN

S- S- S- +-> ---r-r·'·'·' +J O) d) CDU3UDC0O-—<lOLT>CO·—1

on +-> +J ftj <—ι·—ι·—ι —1 CO

co <4- > UJ E <D ·—· 1—4

l-H

i— ία) d) X) +j -t-> ίβ S- C4_ l·— « 0) jo i~ 01 0) I— jr <e 4-«.

Mt- OSi-tOii^COMlOC'« U £ 4J - +J O) OlNfO^^inS»}''!·® W +J> +J ftj ri r-l -X 03 > LU E r—I -—’

i— COCOCOCOCOCOCOCOCO 3 OOOOOOOOO

1 ^ f-H f-H f-< »H r-H r-H 1—4 f—4

•o O

>> ε xxxxxxxxx -X (Λ on cd ·—-looOcvjoOcouooolo·—i i- c: nJcnioui-j-NNifOcvj A »I— CL.

u- c-—•cnn-OMNrHcniM

C '—- CD

0) E *·“ B « rr 3 S_ 0) r— Dinmcosoinn'fO' σ»

Q V,^ C

>Enm«inricsjii.MM W

r— <0 CM CNJ CM C\i CM CO CM CO N CD

0) S- >“ U O £

<D

i— CD -¾ (DOS- CD C 0) *·"

o ω E

i- c >> 2 -o C r- 2

>> « o s-....... · S

^ -o azicMMitincci— co oi zc 46 DK 168526 B1

Det fremgår af resultaterne i tabel II at de bleer, der indeholder de hydrogeldannende polymerer med de egenskaber, der er anført i forbindelse med den foreliggende opfindelse, almindeligvis har færre tilfælde med bleutæthed og almindeligvis foretrækkes af 5 mødre i sammenligning med kontrolbleen. På den anden side er bleer med polymer nr. 8 og 9 de, hvori polymeren har væsentlige højere indhold af ekstraherbart materiale, end polymerene ifølge den foreliggende opfindelse. Bleer med disse to polymertyper har en væsentlig højere forekomst af udsivning og foretrækkes ydermere ikke sig-10 nifi kant af mødrerne frem for kontrol bleerne.

15 20 25 30 35

Claims (20)

47 DK 168526 B1

1. Hydrogeldannende polymersammensætning, der i alt væsentligt er vanduopløselig, let tværbundet og delvis neutraliseret, og i det 5 væsentlige bestående af: (a) fra ca. 50 molprocent til 99,999 molprocent polymeri-serede umættede, polymeriserbare syregruppeindeholdende monomerer, og (b) fra ca. 0,001 molprocent til 5 molprocent tværbindingsmid- 10 del, kendetegnet ved, at sammensætningen har en neutraliseringsgrad på mindst ca. 25% og er i det væsentlige fri for podepoly-meriserbare polymerdele, og at polymersammensætningen efter neutralisering til en neutraliseringsgrad på mindst 50% har eller vil have 15 et gelvolumen på mindst 20 gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldan-nende polymer, en sådan gelstyrke, at den hydrogel, som dannes af polymeren, udviser et forskydningsmodul på mindst 200 Pa, et initi-elt indhold af ekstraherbar polymer efter 1 time i syntetisk urin på ikke mere end 7,5 vægtprocent af den hydrogeldannende polymer, og et 20 ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer ved ligevægt i syntetisk urin på ikke mere end 17 vægtprocent af den hydrogel dannende polymer.

2. Hydrogeldannende polymersammensætning ifølge krav 1, kendetegnet ved, 25 (a) at sammensætningen har en neutraliseringsgrad på mindst ca. 50%, (b) at sammensætningen har et gelvolumen på fra 25 til 80 gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldannende polymer, (c) at den hydrogel, der dannes ud fra sammensætningen, har en 30 sådan gelstyrke, at hydrogelen udviser et forskydningsmo dul på fra 250 til 920 Pa, (d) at sammensætningen har et initielt indhold af ekstraherbar polymer efter 1 time i syntetisk urin på ikke mere end 5 vægtprocent af den hydrogeldannende polymer, og 35 (e) at sammensætningen har et ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer ved ligevægt i syntetisk urin på ikke mere end 10 vægtprocent af den hydrogeldannende polymer.

3. Hydrogel dannende pol ymer s ammen sætning ifølge krav 2, kendetegnet ved, 48 DK 168526 B1 (a) at de syregruppeindeholdende monomerer udvælges blandt acrylsyre, methacrylsyre og 2-acrylamido-2-methy1propansul fonsyre og kombinationer heraf, og (b) at tværbindingsmidlet udvælges blandt 5 (i) di- og polyvinylforbindelser, (ii) di- og polyestere af umættede mono- og poly- carboxylsyrer med polyoler, (iii) bisacrylamider, (iv) carbamylestere, der opnås ved at omsætte poly- 10 isocyanater med hydroxylgruppeindeholdende monomerer, (v) di- og polyallylethere af polyoler, (vi) di- og polyallylestere af polycarboxylsyrer, (viii) estere af umættede mono- og polycarboxylsyrer 15 med monoal lylestere af polyol er, og (viiii) di- og triallylaminer.

4. Hydrogel dannende polymersammensætning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den i det væsentlige består af: (a) fra 75 til 99,99 molprocent polymeriserede acrylsyre- 20 monomerer, og (b) fra 0,01 til 3 molprocent tværbindingsmiddel, der udvælges blandt Ν,Ν'-methylenbisacrylamid, tri-methylolpropantria-crylat og triallylamin, hvor mindst 50% af sammensætningens acrylsyregrupper er neutral i-25 seret med natriumkationer, og at sammensætningen er i det væsentlige fri for podepolymeriserede polymerdele, at polymersammensætningen endvidere har et gelvolumen, v, på mindst 20 gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldannende polymer, en sådan gelstyrke, at den hydrogel, der dannes ud fra polymeren, udviser et forskydningsmodul, s, på 30 mindst 200 Pa, et initielt indhold af ekstraherbar polymer efter 1 time i syntetisk urin på ikke mere end 7,5 vægtprocent af den hydrogel dannende polymer, og et ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer, e, ved ligevægt i syntetisk urin på ikke mere end 17 vægtprocent af den hydrogeldannende polymer.

5. Hydrogel dannende polymersammensætning ifølge krav 4, ken detegnet ved, at forholdet mellem gel vol umen, v, og ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer, e, er defineret ved ligningen: e = 0,23 - 3,0.

6. Hydrogel dannende polymersammensætning ifølge krav 4, 49 DK 168526 B1 kendetegnet ved, at forholdet mellem gelvolumen, v, og ligevægtsindholdet af ekstraherbar polymer, e, defineres ved ligningen: e = 0,23v - 3,0.

7. Hydrogel dannende polymersammensætning ifølge et hvilket som 5 helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at den indeholder mindre end 0,5% organisk opløsningsmiddel.

8. Hydrogel dannende polymersammensætning ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at den i det væsentlige er fri for organisk opløsningsmiddel.

9. Fremgangsmåde til fremstilling af en hydrogeldannende polymersammensætning ifølge krav 1, der er egnet til anvendelse i absorbentprodukter, kendetegnet ved, (a) at der fremstilles en reaktionsblanding, som i det væsentlige består af fra 5 til 35 vægtprocent umættede, 15 polymeriserbare syregruppeindeholdende monomerer i fri syreform, fra 0,001 mol procent til 5 mol procent af et tværbindingsmiddel på basis af antal mol polymeriserbare monomerer og fra 0 mol procent til 5 mol procent på basis af antal mol polymeriserbare monomerer af en fri radikalini-20 ti ator i et vandigt medium, som i det væsentlige er fri for podningspolymeriserbare polymerdele, (b) at den vandige reaktionsblanding udsættes for polymen' seringsforhold, der er tilstrækkelig til heri at frembringe et i det væsentlige vanduopløseligt, let 25 tværbundet polymermateriale, som efter efterfølgende neutralisering til en neutraliseringsgrad på mindst 50% og efter påfølgende tørring har eller vil have et gelvol umen, v, på mindst 20 gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldan-nende polymer, en sådan gelstyrke, at den hydrogel, der 30 dannes ud fra dette polymermateriale, udviser et forskyd ningsmodul, s, på mindst 200 Pa, et initielt indhold af ekstraherbar polymer efter 1 time i syntetisk urin på ikke mere end 7,5 vægtprocent af den hydrogel dannende polymer, et ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer, e, ved 35 ligevægt i syntetisk urin på ikke mere end 17 vægtprocent af den hydrogeldannende polymer, og et forhold mellem gel vol umen, v, og ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer, e, som er defineret ved ligningen: e = 0,23v - 3,0, og 50 DK 168526 B1 (c) at en del af det> syregruppeindeholdende polymermateriale, der er dannet i den vandige reaktionsblanding, neutraliseres med saltdannende kationer til dannelse af et delvis neutraliseret polymermateriale med en neutraliseringsgrad 5 på mindst 25%.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 9, kendetegnet ved, (a) at syregrupperne i polymermaterialet, der dannes i den vandige reaktionsblanding, neutraliseres med saltdannende kationer til dannelse af et polymermateriale med en 10 neutraliseringsgrad på mindst 50%, (b) at det neutraliserede polymermateriale har et gel vol umen på fra 25 til 80 gram syntetisk urin pr. gram hydrogeldan-nende polymer, (c) at det neutraliserede polymermateriale danner en hydrogel 15 med en sådan gelstyrke, at hydrogelen udviser et forskyd ningsmodul på fra 250 til 9.200 Pa, og (d) at det neutraliserede polymermateriale har et initielt indhold af ekstraherbar polymer efter 1 time i syntetisk urin på ikke mere end 5 vægtprocent af den hydrogeldan- 20 nende polymer og et ligevægtsindhold af ekstraherbar polymer ved ligevægt i syntetisk urin på ikke mere end 10 vægtprocent af den hydrogeldannende polymer.

11. Fremgangsmåde ifølge krav 10, kendetegnet ved, (a) at de syregruppeindeholdende monomerer udvælges blandt 25 acrylsyre, methacryl syre, 2-acrylamido-2-methylpropansul- fonsyre og kombinationer heraf, og (b) at tværbindingsmidlet udvælges blandt (i) di- og polyvinyl forbindel ser, (ii) di- og polyestere af umættede mono- og poly- 30 carboxylsyrer med polyol er, (i i i) bisacrylamider, (iv) carbamylestere, der opnås ved at omsætte poly-isocyanater med hydroxylgruppeindeholdende monomerer, 35 (v) di- og polyallylethere af polyol er, (vi) di- og polyallylestere af polycarboxylsyrer, (vi i) estere af umættede mono- og pol ycarboxylsyrer med monoallylestere af polyol er, og (vi i i) di- og tri ally!aminer. 51 DK 168526 B1

12. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 9-11, kendetegnet ved, at den vandige reaktionsblanding er i det væsentlige fri for organisk opløsningsmiddel.

13. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 9-11, 5 kendetegnet ved, at den vandige reaktionsblanding suspenderes i form af dråber i et ikke-vandblandbart organisk opløsningsmiddel, og at dråberne udsættes for polymeri seringsforhold under anvendelse af invers suspensions- eller invers emulsionspoly-meriseringsfremgangsmåder, hvorved den resulterende hydrogel eller 10 hydrogeldannende polymer efterfølgende udsættes for et opløsningsmiddelfjernelsestrin.

14. Fremgangsmåde ifølge krav 13, kendetegnet ved, at ved fjernelsen af det organiske opløsningsmiddel befris hydrogelen eller den hydrogeldannende polymer i det væsentlige for organisk op- 15 løsningsmiddel.

15. Absorbentstruktur, der er egnet til anvendelse i éngangs-absorbentartikler, kendetegnet ved, at den omfatter: (a) fra 50 til 98 vægtprocent af en struktur af hydrofilt fibermateriale, og 20 (b) fra ca. 2 til 50 vægtprocent af en struktur af særskilte partikler af i det væsentlige vanduopløseligt, let tværbundet, delvis neutraliseret, i det væsentlige tørt hydrogeldannende polymermateriale ifølge et hvilket som helst af kravene 1-8.

16. Absorbentstruktur ifølge krav 15, kendetegnet ved, at det hydrofile fibermateriale udgør fra 65 til 90 vægtprocent af strukturen, og at polymerpartiklerne udgør fra 10 til 35 vægtprocent af strukturen.

17. Absorbentstruktur ifølge krav 15 eller 16, kende- 30 tegnet ved, at den har en vægtfylde på fra 0,06 til 0,3 gram/- cm .

18. Absorbentartikel, kendetegnet ved, at den omfatter: (a) et væskeuigennemtrængeligt bagark, 35 (b) et væskegennemtrængeligt, relativt hydrofobt topark, og (c) en absorbentkerne, der omfatter en absorbentstruktur ifølge et hvilket som helst af kravene 15-17, som er placeret mellem bagarket og toparket.

19. Bleartikel ifølge krav 18, kendetegnet ved, at 52 DK 168526 B1 absorbentkernen omfatter en timeglasformet absorbentstruktur, der er dannet ud fra en luftlagt blanding af hydrofilt fibermateriale og hydrogel dannende polymerparti kl er.

20. Bleartikel ifølge krav 19, kendetegnet ved, at den 5 polymerindeholdende absorbentstruktur omfatter et indskud, der er placeret nedenunder et øvre lag af blekernen, hvilket øvre lag er timeglasformet og i det væsentlige består af træmassefibermateriale og fra 0 til ca. 8 vægtprocent partikler af det hydrogel dannende polymermateriale. 10 15 20 25 30 35