MXPA00006753A - Composiciones de polimero absorbente que tienen capacidades de sorcion elevades bajo una presion aplicada - Google Patents

Abstract

Se divulgan en la presente solicitud por composiciones de polímero absorbenteútiles en la absorción de los fluidos del cuerpo tales como orina, menstruaciones, y similares. En particular, la invención se relaciona con composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, que tiene excelentes propiedades de desempeño de absorbencia en términos de la capacidad absorbente bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa y/o 9.6 kPa. La invención también se relaciona con miembros absorbentes que comprenden las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambi0o iónico, y a los artículos absorbentes que comprenden los miembros absorbent

Description

COMPOSICIONES DE POLÍMERO ABSORBENTE QUE TIENEN CAPACIDADES DE SORCION ELEVADAS BAJO UNA PRESIÓN APLICADA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente solicitud se relaciona con composiciones de polímero absorbente que tienen capacidades de sorción elevadas bajo una carga aplicada. La solicitud se relaciona además con miembros absorbentes que comprenden el polímero absorbente y a los artículos absorbentes que comprenden estos miembros absorbentes.

Estas composiciones de polímero absorbente, miembros y artículos son particularmente útiles para absorber fluidos del cuerpo tales como orina y menstruación.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El desarrollo de los miembros altamente absorbentes para usarse como pañales desechables, almohadillas y trusas para la incontinencia de adultos y productos catameniales tales como toallas sanitarias son la materia de interés comercial sustancial. Una característica altamente deseada para estos productos es la delgadez. Por ejemplo, los pañales más delgados o menos voluminosos al usar, ajustan mejor bajo la ropa, y son menos perceptibles. Estos también son más compactos dentro del paquete, haciendo que los panales sean más fáciles de portar y almacenar por el consumidor. La compactación al empacar también resulta en los costos reducidos de distribución por el fabricante y el distribuidor incluyendo menor espacio de anaquel requerido en el almacén por unidad de pañal.

La capacidad de proporcionar artículos absorbentes más delgados tal como pañales ha sido contingente sobre la capacidad de desarrollar núcleos o estructuras absorbentes relativamente delgadas que puedan adquirir y almacenar grandes cantidades de fluidos corporales descargados, en particular orina. En este respecto, el uso de ciertos polímeros absorbentes a menudo referidos como "hidrogeles", "superabsorbentes", "xerogeles" o material de "hidrocoloide", ha sido particularmente importante. Véase, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos No. 3,699,103 (Harper y otors), expedida el 13 de junio de 1972; y patente de los Estados Unidos No. 3,770,731 (Harmon), expedida el 20 de junio de 1972, que divulgan el uso de estos materiales (en los sucesivo referidos como "polímeros absorbentes") en artículos absorbentes. En realidad, el desarrollo de los pañales más delgados ha sido la consecuencia directa de los núcleos absorbentes más delgados que toma ventaja de la capacidad de estos polímeros absorbentes para absorber grandes cantidades de fluidos corporales descargados, típicamente cuando se utilizan en combinación con una matriz fibrosa. Véase, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos No. 4,673,402 (Weisman y otros), expedida el 16 de junio de 1987 y la patente de los Estados Unidos No. 4,935,022 (Lash y otros), expedida el 19 de junio de 1990, que divulgan estructuras de núcleo de doble capa comprendiendo una matriz fibrosa y polímeros absorbentes útiles en confeccionar pañales delgados, compactos, no voluminosos. Estos polímeros absorbentes son a menudo hechos polimerizando inicíalmente ácidos carboxílicos ¡nsaturados o derivados de los mismos, tal como ácido acrílico, metal alcalino (por ejemplo, sodio y/o potasio), o sales de amonio de ácido acrílico, acrilatos de alquilo y similares, en presencia de cantidades relativamente pequeñas de monómeros di- o poli- funcionales tal como N,N'-metilenbisacrilamida, triacrilato de trimetilolpropano, di(met)acrilato de etilen glicol, o trialilamina. Los materiales de monómero di- o poli- funcionales sirven para reticular ligeramente las cadenas del polímero haciéndolos así insolubles en agua, todavía capaces de hinchar en agua. Estos polímeros absorbentes ligeramente reticulados contienen una multiplicidad de grupos carboxilo fijados a la estructura del polímero. Estos grupos carboxilo generan una fuerza osmótica de conducción para la absorción de los fluidos corporales mediante la red del polímero reticulado. Los polímeros absorbentes pueden también ser hechos polimerizando aminas insaturadas o derivados de las mismas en presencia de cantidades relativamente pequeñas de monómeros di- o poli- funcionales, en una manera análoga. El grado de la reticulación de estos polímeros absorbentes es un factor importarte al establecer su capacidad absorbente y su resistencia de gel. Los polímeros absorbentes útiles como absorbentes dentro de las estructuras absorbentes y los artículos tales como pañales desechables, necesitan tener capacidad de sorción adecuada así como la resistencia de gel adecuadamente elevada. La capacidad de sorción necesita ser lo suficientemente elevado para permitir al polímero absorbente el absorber cantidades significantes de los fluidos corporales acuosos encontrados durante el uso del artículo absorbente. La resistencia de gel está relacionada con la tendencia de las partículas hinchadas de polímero deformen bajo un esfuerzo aplicado, y necesita ser tal, que las partículas no deformen y no llenen los espacios capilares huecos dentro del miembro absorbente o el artículo a un grado inaceptable, inhibiendo así el régimen de captación de fluido o la distribución de fluido en el miembro/artículo. En general, la permeabilidad de una zona o capa que comprende el absorbente hinchado puede ser incrementada por incrementar la densidad de reticulación del gel de polímero, incrementando de esta manera la resistencia del gel. Sin embargo, esto también reduce típicamente la capacidad absorbente del gel de manera indeseable. Véase, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos No. 4,654,039 (Brandt y otros), expedida el 31 de marzo de 1987 (re-expedida el 19 de abril de 1988 como patente de los Estados Unidos re-expedida No 32,649) y patente de los Estados Unidos No. 4,834,735, expedida el 30 de mayo de 1989.

Muchos de los polímeros absorbentes conocidos pueden exhibir el bloqueo de gel bajo ciertas condiciones. El "bloqueo de gel ocurre cuando las partículas del polímero absorbente deforman para rellenar los espacios capilares huecos en el miembro o artículo absorbente hasta un grado inaceptable, inhibiendo así el régimen de captación de fluido o la distribución de fluido en el miembro/artículo. Una vez que ocurre el bloqueo de gel, la captación o distribución de fluido adicional toma lugar por vía de un proceso de difusión muy lento. En términos prácticos, esto significa que el bloque de gel puede impedir sustancialmente la distribución de fluidos hacia zonas o regiones relativamente secas dentro del miembro o artículo absorbente. Las fugas del artículo absorbente todavía pueden tomar lugar mucho antes de que las partículas del polímero absorbente en el artículo absorbente sean saturadas totalmente o antes de que el fluido pueda difundir o transmitir por efecto de mecha pasando las partículas de "bloqueo" en el resto del artículo absorbente. Véase la patente de los Estados Unidos No. 4,834,735 (Alemany y otros), expedida el 30 de mayo de 1989. Este fenómeno de bloqueo de gel típicamente ha necesitado el uso de una matriz fibrosa en la cual se dispersan las partículas del polímero absorbente. Esta matriz fibrosa mantiene a las partículas el polímero absorbente separadas una de otras y proporciona una estructura capilar que permite que el fluido alcance al polímero absorbente ubicado en regiones lejanas del punto de descarga inicial de fluido. Véase la patente de los Estados Unidos No. 4,834,735 (Alemay y otros), expedida el 30 de mayo de 1989. Sin embargo, la dispersión del polímero absorbente en una matriz fibrosa a concentraciones relativamente bajas, a fin de reducir o evitar el bloqueo de gel puede incrementar de manera significativa el volumen del artículo absorbente o reducir la capacidad de almacenamiento de fluido total de las estructuras absorbentes más delgadas. Utilizando concentraciones menores de estos polímeros absorbentes limita un poco la ventaja real de estos materiales, es decir su capacidad de absorber y retener grandes cantidades de fluidos corporales por volumen dado. Los polímeros absorbentes son típicamente polielectrolitos ligeramente reticulados que hinchan en soluciones electrolíticas acuosas principalmente como un resultado de una fuerza osmótica de conducción. La fuerza osmótica de conducción para hinchar el polímero absorbente resulta principalmente a partir de los contraiones del polielectrolito que se disocian del polielectrolito pero son mantenidas dentro del polímero hinchado debido a consideraciones de electroneutralidad. Los polímeros absorbentes que contienen grupos de ácido débil o de base débil (por ejemplo, grupos funcionales de ácido carboxílico o amina) en sus formas no neutralizadas son únicamente disociadas de manera ligera en soluciones de orina. Estos polímeros absorbentes de ácido débil o de base débil deben ser al menos parcialmente neutralizados con una base o ácido, respectivamente, a fin de generar concentraciones sustanciales de contraiones disociados. Sin ninguna neutralización, estos polímeros absorbentes de ácido débil o de base débil no hinchan a su capacidad absorbente o volumen de gel potencial máximo. En contraste, la capacidad absorbente de los polímeros absorbentes que comprenden grupos funcionales de ácido relativamente fuerte o de base relativamente fuerte (por ejemplo, grupos de ácido sulfónico o hidróxido de amonio cuaternario), son mucho menos sensibles al grado de neutralización. Sin embargo, el uso de estos polímeros absorbentes de ácido fuerte o de base fuerte en sus formas no neutralizadas tienen el potencial a desviar el pH del fluido en contacto con el polímero a valores inaceptablemente bajos o altos. Estos también tienden a tener grupos funcionales relativamente pocos por unidad de peso del polímero debido al peso molecular elevado de la unidad de repetición. Esto tiende a reducir la fuerza osmótica de conducción para la absorción de fluidos en estos materiales.

Incluso después de la neutralización, las fuerzas osmóticas de conducción para hinchar y de esta manera e?* la capacidad absorbente o volumen de gel de los polímeros absorbentes de polielectrolito es muy deprimido por los electrolitos simples disueltos normalmente presentes en los fluidos del cuerpo tales como la orina. Reduciendo la concentración del electrolito disuelto en la orina (por ejemplo, por dilución con agua destilada) se puede incrementar ampliamente la capacidad absorbente de un polímero absorbente de polielectrolito. La concentración del electrolito disuelto en una solución acuosa puede ser reducida sustancialmente mediante técnicas de intercambio iónico de estrato mixto. (Las columnas de intercambio ¡ónico son a menudo utilizadas comercialmente para desionizar el agua). La concentración de electrolito es reducida por el efecto combinado del intercambio de los cationes disueltos (por ejemplo, Na+) por los iones H+ y el intercambio efectivo de los aniones disueltos (por ejemplo, CI") por los iones OH". Los iones H+ y OH" se combinan de manera efectiva en la solución para producir H2O. El grado hasta el cual un sistema de estrato mixto de intercambio iónico puede potencialmente reducir la concentración del electrolito depende de la capacidad de intercambio iónico del sistema, la concentración del electrolito simple disuelto en la solución acuosa, y la proporción de solución acuosa de electrolito a polímero de intercambio iónico. Las resinas de intercambio iónico han sido utilizadas para incrementar la capacidad absorbente de los artículos absorbentes que contienen polímeros absorbentes. Véase, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos No. 4,818,598 expedida el 4 de abril de 1989 a Wong, WO 96/15163 publicada el 23 de mayo de 1996 por Palumbo y otros, WO 96/151180 publicada el 23 de mayo de 1996 por Palumbo y otros, la Publicación Japonesa Kokai 57045057A publicada el 13 de marzo de 1982, y la Publicación Japonesa Kokai 57035938A publicada el 26 de febrero de 1982. Sin embargo, la necesidad de incorporar grandes cantidades de resinas de intercambio iónico con capacidad de intercambio iónico relativamente baja tiene poco o nada de capacidad absorbente que generalmente incrementa el volumen y el costo del artículo absorbente a un grado inaceptable. Una mezcla de un polímero absorbente que contiene grupos ácido no neutralizado y un polímero absorbente que contiene grupos base no neutralizados tiene un potencial para funcionar como un sistema de estrato mixto de intercambio iónico y reduce de manera efectiva la concentración del electrolito simple disuelto en solución. Además, si el polímero absorbente en un sistema de intercambio iónico de estrato mixto contiene grupos de ácido débil los cuales parten en su forma no neutralizada, entonces el intercambio resultante de H+ por, por ejemplo, Na+, resulta en la conversión del polímero absorbente desde su forma no neutralizada hasta la forma neutralizada. De esta manera, la fuerza osmótica de conducción para el hinchamiento (y de esta manera la capacidad de absorción) de un polímero absorbente de ácido débil incrementa como un resultado del intercambio iónico en un sistema absorbente de intercambio iónico de estrato mixto. De manera similar, si el polímero absorbente en un sistema de intercambio iónico de estrato mixto contiene grupos de base débil que parten en su forma no neutralizada, entonces el intercambio resultante de OH", por, por ejemplo, CI" (o la adición de HCl a un grupo amino libre), resulta en la conversión del polímero absorbente desde su forma no neutralizada hasta la forma neutralizada. Por io tanto, la fuerza osmótica de conducción para el hinchamiento de un polímero absorbente de base débil también incrementa como un resultado del intercambio iónico en un sistema absorbente de intercambio iónico de estrato mixto. La neutralización efectiva de todos de los grupos de ácido débil o base débil en un polímero absorbente (es decir, la neutralización completa) no ocurre necesariamente a pH neutro. La neutralización efectiva de alguna fracción de los grupos de ácido débil o base débil (es decir, la neutralización parcial) es probable que ocurra en los sistemas de estrato mixto de intercambio iónico que comprenden estos polímeros. El uso de polímeros absorbentes de intercambio ¡ónico, de estrato mixto, para incrementar la capacidad de absorción ha sido descrito en las solicitudes PCT Nos. WO 96/17681 (Palumbo; publicado el 13 de junio de 1996), WO 96/15162 (Fomasari y otros, publicado el 23 de mayo de 1996) y en la patente de los Estados Unidos No. 5,274,018 (Tanaka, expedida el 28 de diciembre de 1993). En un miembro absorbente (por ejemplo, una mezcla de polímeros absorbentes y fibra de celulosa), únicamente una parte del fluido total contenido en el miembro es absorbido por el polímero absorbente. El equilibrio del fluido es típicamente absorbido por otros componentes (por ejemplo, en los poros formados por la estructura de fibra). Sin embargo, aún cuando este fluido no es absorbido por el polímero absorbente, el electrolito disuelto en este fluido puede difundir en el polímero absorbente. Reduciendo ia cantidad de fibra (u otros componentes de polímero no absorbente capaces de absorber fluido) lleva al mínimo la cantidad de solución adicional y de esta manera la cantidad de sal adicional que debe ser intercambiada a fin de lograr una reducción dada en la concentración del electrolito. De esta manera, los sistemas de polímero absorbente de intercambio iónico de estrato mixto proporcionan la mayoría del beneficio, en términos de llevar al máximo la capacidad absorbente, en los miembros absorbentes que contienen concentraciones relativamente elevadas del polímero absorbente. Aunque los polímeros absorbentes de estrato mixto de intercambio iónico en un miembro absorbente pueden incrementar la fuerza osmótica de combinación para el hinchamiento esto no ha en otro tiempo resultado en la mejora anticipada en el desempeño de absorbencia en términos de la capacidad absorbente para presiones de confinamiento de 0.7 psi o mayores. Bajo estas presiones de confinamiento, los polímeros absorbentes de estrato mixto de intercambio ¡ónico previamente divulgados tienden a deformar para llenar los espacios capilares huecos entre las partículas, inhibiendo así el régimen de captación de fluido. Como un resultado, las capacidades de absorción de los polímeros absorbentes de estrato mixto de intercambio iónico previamente divulgados no son significantemente mayores que las capacidades de absorción de un polímero absorbente convencional bajo presiones de confinamiento de 0.7 psi o mayores. Por consiguiente, sería deseable el proporcionar una composición que comprenda polímeros absorbentes capaces de absorber una gran cantidad de solución de orina sintética bajo presiones de confinamiento de 0.7 psi o mayores. Se desea además que se logren capacidades relativamente elevadas dentro de un período de tiempo que sea típicamente menor que la duración de uso (por ejemplo por la noche) de los artículos que comprenden las composiciones absorbentes presentes. En este respecto, es deseable que los polímeros absorbentes logren una capacidad elevada dentro de un período de, por ejemplo, 2, 4, 8, ó 16 horas. Sería deseable además el proporcionar un sistema de polímero absorbente que tenga porosidad elevada y/o permeabilidad, así como buena integridad de un lecho de gel.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con materiales absorbentes útiles en la contención de los fluidos corporales tales como orina. En particular, la invención se relaciona con materiales absorbentes que tienen excelentes propiedades de desempeño de absorbencia en términos de la capacidad absorbente bajo una presión de confinamiento de 0.7 psi y/o 1.4 psi. En un aspecto, la presente invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico que tiene una capacidad de desempeño bajo presión en la solución de orina sintética (en lo sucesivo "PUP" o "capacidad de PUP") de por lo menos aproximadamente 30 g/g bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa después de dos horas. (El método para medir la capacidad de PUP a una presión dada durante un período de tiempo dado se describe en la sección Métodos de Prueba abajo). En otro aspecto, la invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico que tiene una capacidad de PUP de por lo menos 36 g/g bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa después de 4 horas. En aún otro aspecto, la presente invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico que tiene una capacidad de PUP de por lo menos aproximadamente 40 g/g bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa después de 8 horas. En todavía otro aspecto, la presente invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico que tiene una capacidad de PUP de por lo menos aproximadamente 42 g/g bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa después de 16 horas. Como se utiliza aquí, el término "después" significa inmediatamente después. En otro aspecto, la presente invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico que tiene una capacidad de PUP de por lo menos aproximadamente 24 g/g bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa después de 2 horas. En aún otro aspecto, la presente invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico que tiene una capacidad de PUP de por lo menos aproximadamente 27 g/g bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa después de 4 horas. En todavía otro aspecto, la presente invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico que tiene una capacidad de PUP de por lo menos aproximadamente 30 g/g bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa después de 8 horas. En aún otro aspecto, la presente invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico que tiene una capacidad de PUP de por lo menos aproximadamente 33 g/g bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa después de 16 horas.

En una modalidad preferida, la invención se relaciona con una composición que comprende polímeros absorbentes de intercambio catiónico que contienen grupos de ácido débil en cualquier forma no neutralizada, y polímeros absorbentes de intercambio aniónico que contienen grupos de base débil en su forma no neutralizada, en donde la mezcla exhibe absorbencia elevada de una solución de orina sintética bajo condiciones de absorción de PUP dentro de un período de tiempo que es menor que la duración del uso (por ejemplo, de noche) de los artículos que comprenden las composiciones absorbentes presentes. En este respecto, los polímeros absorbentes de estrato mixto de intercambio iónico exhibirán esta absorbencia mejorada cuando la capacidad de PUP es medida por un período de, por ejemplo, 2, 4, 8, y/o 16 horas. La invención también se relaciona con miembros absorbentes que comprenden las composiciones del polímero absorbente anteriormente descritas, y a los artículos absorbentes que comprenden estos miembros absorbentes.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista esquemática de un aparato para medir la capacidad de desempeño bajo presión (PUP) de los polímeros absorbentes. La Figura 2 representa una vista en sección agrandada del ensamble de pistón/cilindro mostrado en la Figura 1. La Figura 3 ilustra gráficamente los datos de la capacidad de PUP para las composiciones del polímero absorbente de la presente invención y de la técnica anterior, en donde se mide la capacidad de PUP bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa. La Figura 4 ilustra gráficamente los datos de la capacidad de PUP para las composiciones del polímero absorbente de la presente invención y de la técnica anterior, en donde se mide la capacidad de PUP bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa.

La Figura 5 representa una vista esquemática de un aparato para prepara una muestra de la composición del polímero absorbente para la medición de la resistencia a la ruptura de bola de la composición (BBS). La Figura 6 representa una vista esquemática de un aparato para medir la resistencia a al ruptura de bola (BBS) de una composición de polímero absorbente.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN A. Definiciones Como se utiliza aquí, el término "fluidos corporales" incluye orina, sangre, menstruación y descargas vaginales. Como se utiliza aquí, el término "solución de orina sintética" se refiere a una solución acuosa preparada disolviendo 2.0 g. de KC1 , 2.0 g. de Na2SO4, 0.85 de NH4H2PO4, 0.15 g. de (NH4)2HPO4, 0.25 g. de CaCI2.2H2O, y 0.50 g. de MgCI2.6H2O en agua destilada para producir un litro de solución. Como se utiliza aquí, el término "capacidad de intercambio iónico" se refiere a la capacidad de intercambio iónico teórico o calculado del polímero o polímeros en mili equivalentes por gramo asumiendo que cada grupo ácido o base no neutralizado llega a neutralizar en el proceso de intercambio iónico. Como se utiliza aquí, el término "polímero absorbente" se refiere a un polímero que es capaz de absorber dentro del polímero al menos diez veces su peso en agua desionizada, permitiendo el ajuste del pH del sistema. Como se utiliza aquí, el término "núcleo absorbente" se refiere al componente del artículo absorbente que es principalmente responsable de las propiedades de manejo del fluido del artículo, incluyendo adquirir, transportar, distribuir y almacenar los fluidos corporales. Como tal, el núcleo absorbente típicamente no incluye la hoja superior o la hoja posterior del artículo absorbente. Como se utiliza aquí, el término "miembro absorbente" se refiere a los componentes del núcleo absorbente que típicamente proporcionan una o más de las propiedades de manejo del fluido, por ejemplo, la adquisición del fluido, la distribución del fluido, la transportación del fluido, el almacenamiento del fluido, etc. El miembro absorbente puede comprender al núcleo absorbente total o únicamente una parte del núcleo absorbente, es decir, el núcleo absorbente puede comprender uno o más miembros absorbentes. Las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico mejoradas descritas aquí son particularmente útiles en miembros absorbentes cuya función principal es el almacenamiento de los fluidos acuosos del cuerpo. Sin embargo, estas composiciones también pueden estar presentes en otros miembros absorbentes. Como se utiliza aquí, los términos "región(es)" o "zona(s)" se refiere a partes o secciones, en el sentido macroscópico de un miembro absorbente. Como se utiliza aquí, el término "capa" se refiere a una parte del artículo absorbente cuyas dimensiones principales son a lo largo de su longitud y ancho. Se debe entender que el término capa no está limitado necesariamente a capas u hojas de material simples. De esta manera, la capa puede estar compuesta de laminados o combinaciones de varias hojas o tramas del tipo de materiales requeridos. Por consiguiente, el término "capa" incluye los términos "capas" y "en capas". Como se utiliza aquí, el término "comprendiendo" significa que varios componentes, miembros, pasos y similares pueden emplearse conjuntamente de acuerdo con la presente invención. Por consiguiente, el término "comprendiendo" abarca los términos más restrictivos "que consiste esencialmente de" y "consistiendo de", estos últimos términos más restrictivos que tienen su significado estándar como se entiende en la técnica. Todos los porcentajes, relaciones y proporciones utilizadas aquí están en peso a menos que se especifique de otra manera. Todas las publicaciones y referencia referidas aquí se incorporan por referencia, al menos hasta el punto donde éstas consisten con los términos y definiciones de la divulgación presente.

B. Composiciones de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio ¡ónico. La presente invención se relaciona, en parte, a composiciones de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico que exhiben absorbencia muy elevada de la solución de orina sintética bajo una carga aplicada. Estas composiciones de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio ¡ónico comprenden mezclas de polímeros absorbentes de intercambio aniónico y polímeros absorbentes de intercambio catiónico, como se describe en detalle abajo. 1. Composición química a. Polímeros absorbentes de intercambio aniónico El polímero o polímeros absorbentes de intercambio aniónico que contienen grupos de base débil incluyen una variedad de polímeros insolubles en agua, pero capaces de hinchar en agua. Estos son típicamente polímeros ligeramente reticulados que contienen una multiplicidad de grupos base funcionales, tal como aminas primaria, secundaria y/o terciaria; o las fosfinas correspondientes. Los ejemplos de los polímeros adecuados para utilizarse aquí incluyen aquellos que son preparados a partir de monómeros polimerizables los cuales contienen grupos base, o grupos que pueden ser convertidos a grupos de base después de la polimerización. De esta manera, estos monómeros incluyen aquellos que contienen aminas primarias, secundarias y/o terciarias; o las fosfinas correspondientes. Los monómeros representativos, incluyen pero no se limitan a, etilenimina (aciridina), alilamina, dialilamina, 4-aminobutano, alquil oxazolinas, vinilformamida, 5-aminopenteno, carbodiimidas, formaldazina, melamina y similares, así como sus derivados de amina secundaria o terciaria. También se pueden incluir algunos monómeros que no contienen grupos de base, usualmente en cantidades menores, al preparar los polímeros absorbentes de intercambio aniónico de aquí. Los polímeros absorbentes descritos aquí pueden ser homopolímeros, copolímeros (incluyendo terpolímeros y copolímeros de orden superior), o mezclas de diferentes homopolímeros o copolímeros. Los polímeros pueden ser también copolímeros aleatorios, injertados o de bloque, y pueden tener arquitecturas lineales o ramificadas. Los polímeros son hechos insolubles en agua, pero capaces de hinchar en agua mediante un grado de reticulación relativamente bajo. Esto puede ser logrado incluyendo una cantidad apropiada de un monómero de reticulación adecuado durante ia reacción de polimerización. Los ejemplos de los monómeros de reticulación incluyen N,N'-metilenbisacriiamida, (met)acrilato de etilen glicol, tri(mef) metacrilato de trimetilolpropano, trialilamina, compuestos de diaciridina, y similares. De manera alterna, los polímeros pueden ser reticulados después de la polimerización mediante la reacción con un agente de reticulación adecuado tal como los compuestos di- o poli-halogenados y/o los compuestos di- o poli-epoxi. Los ejemplos incluyen diiodo propano, dicloro propano, etilen glicol diglicidil éter, y similares. Las reticulaciones pueden ser distribuidas de manera homogénea en toda la partícula de gel o pueden estar preferencialmente concentradas en o cerca de la superficie de la partícula.

Aunque el polímero absorbente de intercambio aniónico es preferiblemente de un tipo (es decir, homogéneo) también se pueden utilizar mezclar de polímeros de intercambio aniónico en la presente invención. Por ejemplo, se puede utilizar en la presente invención mezclas de polietilenimina reticulada y polialiiamina reticulada. Cuando se utilice como parte de una composición de estrato mixto de intercambio iónico, el polímero absorbente de intercambio aniónico parte de aproximadamente 50% a aproximadamente 100%, preferiblemente de 80% a aproximadamente 100%, más preferiblemente de aproximadamente 90% a aproximadamente 100%, en la forma de base no neutralizada. A fin de llevar al máximo la capacidad de intercambio iónico de la composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico, es deseable que el polímero absorbente tenga una capacidad de intercambio ¡ónico elevada por gramo de polímero seco. De esta manera, se prefiere que la capacidad de intercambio iónico del componente de polímero absorbente de intercambio aniónico sea de por lo menos aproximadamente 10 meq/g, más preferiblemente por lo menos aproximadamente 15 meq/g, y muy preferiblemente por lo menos aproximadamente 20 meq/g. b. Polímero absorbente de intercambio catiónico Los polímeros absorbentes útiles como el intercambiador o intercambiadores catiónicos típicamente tienen una multiplicidad de grupos ácido funcionales tales como los grupos de ácido carboxílico. Los ejemplos de los polímeros de intercambio catiónico adecuados para utilizarse aquí incluyen aquellos que se preparan a partir de monómeros polimerizables que contienen ácido, o monómeros que contienen grupos funcionales que pueden ser convertidos a los grupos de ácido después de la polimerización. De esta manera, estos monómeros incluyen ácidos y anhídridos carboxílicos olefínicamente insaturados y mezclas de los mismos. Los polímeros de intercambio catiónico también pueden comprender polímeros que no se preparan a partir de monómeros olefínicamente insaturados. Ejemplos de esos polímeros incluyen los polímeros basados en polisacárido tal como el almidón de carboximetilo y la carboximetil celulosa, y los polímeros a base de pol¡(amino ácido) tales como poli(ácido aspártico). Para una descripción de los polímeros absorbentes de poli(amino ácido), véase, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos No. 5,247,068, expedida el 21 de septiembre de 1993 a Donachy y otros, la cual se incorpora aquí por referencia. También se puede incluir algunos monómeros no ácidos, usualmente en cantidades menores, al preparar los polímeros absorbentes de aquí. Estos monómeros no ácidos pueden incluir, por ejemplo, monómeros que contienen los tipos de grupos funcionales siguientes: esteres de carboxilato o sulfonato, grupos hidroxiio, grupos amida, grupos amino, grupos nitrilo, grupos de sal de amonio cuaternario, y grupos arilo, (por ejemplo, grupos fenilo, tal como aquellos derivados del monómero de estireno). Otros monómeros no ácidos opcionales incluyen los hidrocarburos no saturados tales como etileno, propileno, 1 -buteno, butadieno, e isopreno. Estos monómeros no ácidos son materiales bien conocidos y se describen con mayor detalle, por ejemplo, en la patente de los Estados Unidos No. 4,076,663 (Masuda y otros), expedida el 28 de febrero de 1978, y en la patente de los Estados Unidos No. 4,062,817 (Westerman), expedida el 13 de diciembre de 1977, ambas de las cuales se incorporan por referencia. Los monómeros de ácido y anhídrido carboxílico olefínicamente no saturados incluyen los ácidos acrílicos tipificados por el ácido acrílico mismo, ácido metacrílico, ácido a-cloroacrílico, ácido a-cianoacrílico, ácido ß-metilacrílico (ácido crotónico), ácido a-fenilacrílico, ácido ß-acriloxipropionico, ácido sórbico, ácido -clorosórbico, ácido angélico, ácido cinámico, ácido p-clorocinámico, ácido ß-estiarilacrílico, ácido itacónico, ácido citrocónico, ácido mesacónico, ácido glutacónico, ácido aconítico, ácido maleico, ácido fumárico, tricarboxietileno, y anhídrido maleico.

Los polímeros absorbentes de intercambio catiónico preferidos contienen grupos carboxilo. Estos polímeros incluyen copolímeros de injerto de almidón hidrolizado -acrilonitrilo, copolímeros de injerto de almidón hidrolizado parcialmente neutralizado -acrilonitrilo, copolímeros de injerto de almidón - ácido acrílico, copolímeros de injerto de almidón parcialmente neutralizado - ácido acrílico, copolímeros de acetato de vinilo hidrolizado - éster acrílico, copolímeros de acrilonitrilo hidrolizado o acrilamida, copolímeros reticulados ligeramente en la red de cualquiera de los copolímeros anteriores, ácido poliacrílico, y polímeros reticulados ligeramente en la red de ácido poliacrílico. Estos polímeros pueden ser utilizados ya sea solos o en la forma de una mezcla de dos o más polímeros diferentes. Los ejemplos de estos materiales poliméricos se divulgan en la patente de los Estados Unidos No. 3,661 ,875, patente de los Estados Unidos No. 4,076,663, patente de los Estados Unidos No. 4,093,776, patente de los Estados Unidos No. 4,666,983 y en ia patente de los Estados Unidos No. 4,734,478. Los materiales poliméricos más preferidos para utilizarse al elaborar los polímeros absorbentes de intercambio catiónico son los polímeros reticulados ligeramente en la red de ácidos poiiacrílicos y derivados de almidón de los mismos. La reticulación en la red hace al polímero sustancialmente insoluble en agua y, en parte, determina la capacidad de absorción y las características del contenido de polímero extraible de los polímeros absorbentes. Los procesos para reticular en red estos polímeros y los agentes de reticulación en red típico se describen con mayor detalle en la patente de los Estados Unidos No.4,076,663. Aunque el polímero absorbente de intercambio catiónico es preferiblemente de un tipo (es decir, homogéneo), también se pueden utilizar mezclas de polímeros de intercambio catiónico en la presente invención. Por ejemplo, se pueden utilizar en la presente invención mezclas de copolímeros de injerto de almidón-ácido acrílico y polímeros reticulados ligeramente en la red de ácido poliacrílico.

Cuando se utiliza como parte de una composición de estrato mixto de intercambio ¡ónico, el polímero absorbente de intercambio catiónico parte de aproximadamente 50% a aproximadamente 100%, preferiblemente de aproximadamente 80% a aproximadamente 100%, más preferiblemente de aproximadamente 90% a aproximadamente 100%, en la forma de ácido no neutralizado. A fin de llevar al máximo la capacidad de intercambio ¡ónico de la composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico es deseable que el polímero absorbente de intercambio catiónico tenga una capacidad de intercambio ¡ónico elevada por gramo de polímero seco. De esta manera, se prefiere que la capacidad de intercambio iónico del componente de polímero absorbente de intercambio catiónico sea de por los menos aproximadamente 4 meq/g, más preferiblemente por lo menos aproximadamente 8 meq/g, aún más preferiblemente por lo menos aproximadamente 10 meq/g, y muy preferiblemente por lo menos aproximadamente 13 meq/g. c. Composición y propiedades comunes del material Los equivalentes de la capacidad de intercambio aniónico y catiónico pueden ser igual o diferente en la composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio ¡ónico. Por ejemplo, puede ser deseable tener poco más equivalente del polímero absorbente de intercambio iónico, aniónico o catiónico, por ejemplo, compensar las diferencias en pK, para compensar las diferencias en la neutralización, para alterar el pH de la (por ejemplo acidificar) la orina intercambiada iónicamente, etc. Las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico en núcleos absorbentes de alta concentración no pueden atenerse al flujo de solución, agitación, etc., para ayudar a transportar los iones y acelerar la velocidad del intercambio iónico. De esta manera es deseable tener morfologías de partícula adecuadas para promover las cinéticas de intercambio ¡ónico rápidas. Las morfologías deseables incluyen (i) agregados de estrato mixto de partículas con área superficial elevada (por ejemplo, y/o porosas) con una distribución del tamaño de partícula amplio o angosto, (¡i) partículas de, por ejemplo, el polímero absorbente de intercambio aniónico que contengan dentro dominios de discontinuidad más pequeños de, por ejemplo, el polímero absorbente de intercambio catiónico, y (iii) partículas que contengan dominios bicontinuos de ambos de los polímeros absorbentes de intercambio aniónico y catiónico. Los polímeros absorbentes también pueden comprender mezclas con niveles bajos de uno o más aditivos tales como, por ejemplo, sílice en polvo, agentes tensioactivos, pegamentos, aglutinantes y similares. Los componentes en esta mezcla pueden ser física y/o químicamente asociados en una forma de manera tal que el componente del polímero absorbente y el aditivo del polímero no absorbente no sean fácilmente separables de manera física. Los polímeros absorbentes pueden ser esencialmente no porosos (es decir, no tener porosidad interna) o tener porosidad interna sustancial. En la composición de polímero absorbente estrato mixto, el polímero absorbente de un tipo puede tener una densidad de reticulación superior que el polímero absorbente del otro tipo. Para las partículas de los polímeros absorbentes útiles en la presente invención, ias partículas variarán generalmente en tamaño de aproximadamente 1 a aproximadamente 2000 mieras, más preferiblemente de aproximadamente 20 a aproximadamente 1000 mieras. El tamaño de partícula medio en masa será generalmente de aproximadamente 20 a aproximadamente 1500 mieras, más preferiblemente de aproximadamente 50 mieras a aproximadamente 1000 mieras, e incluso más preferiblemente de aproximadamente 100 mieras a aproximadamente 800 mieras. Una característica importante de los polímeros absorbentes es el nivel de extraibles presentes en el polímero mismo. Véase la patente de los Estados Unidos No. 4,654,039 (Brandt y otros), expedida el 31 de marzo de 1987 (reexpedida el 19 de abril de 1988 como patente reexpedida de los Estados Unidos No. 32,649), la divulgación de la cual se incorpora aquí por referencia. Muchos polímeros absorbentes contienen niveles significantes de material polimérico extraible que pueden ser lexibiados de la matriz polimérica hinchada por los fluidos corporales (por ejemplo, orina) durante el período de tiempo que los fluidos corporales permanecen en contacto con el polímero absorbente. Se cree que este material polimérico extraído por el fluido corporal de esta manera puede alterar ambas de las características químicas y físicas del fluido corporal hasta el punto que el fluido sea absorbido más lentamente y retenido más pobremente por ei polímero absorbente dentro del artículo absorbente. También se cree que el polímero extraible es particularmente nocivo en los sistemas de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico debido a que el polímero soluble tenderá a migrar hacia las partículas de gel compuestas de polímero opuestamente cargado. Los dos polímeros auto neutralizarán, reduciendo así la capacidad de intercambio iónico del sistema. Debido a que el polímero extraible comprende de manera efectiva un contra ion polivalente para el polímero opuestamente cargado, también puede formar reticulaciones iónicas que exhiben la facultad de gel para que hinche. Por consiguiente, los polímeros absorbentes de intercambio iónico de la presente invención, se prefiere que el nivel del polímero extraible sea de aproximadamente 15% o menos, más preferiblemente aproximadamente 10% o menos, y muy preferiblemente aproximadamente 7% o menos, del polímero total. 2. Propiedades físicas a. Desempeño baio Presión (PUP) La medición de la humectabilidad de demanda o absorbancia gravimétrica puede proporcionar información sobre la capacidad de una zona o capa de alta concentración del polímero absorbente para absorber los fluidos corporales bajo presiones de uso. Véase, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos No. 5,562,646 (Goldman y otros) expedida el 8 de octubre de 1996 y la patente de los Estados Unidos No. 5,599,335 (Goldman y otros) expedida el 4 de febrero de 1997, donde la humectabilidad de demanda o absorbancia gravimétrica está referida como el desempeño bajo presión (PUP). En una medición de la (PUP), una composición de polímero absorbente inicialmente seca al 100% de concentración de coloca en un aparato de pistón/cilindro (donde la parte inferior del cilindro es permeable a la solución, pero impermeable al polímero absorbente) bajo una presión de confinamiento mecánica y se le permite absorber solución de orina sintética bajo condiciones de absorbencia de demanda en succión hidrostática nula y presión mecánica elevada. La capacidad de "PUP" se define como la absorción de g/g de la solución de orina sintética por una capa de 0.032 g/cm2 del polímero absorbente, mientras que está confinada bajo una presión aplicada específica durante un período de tiempo particular. Una capacidad de PUP elevada es una propiedad críticamente importante para un polímero absorbente donde ésta se utiliza en concentraciones elevadas en un miembro absorbente. Las presiones de uso ejercidas sobre los polímeros absorbentes incluyen tanto las presiones mecánicas (por ejemplo, ejercidas por el peso y movimientos del usuario, fuerzas de unión, etc.) y presiones capilares (por ejemplo, la presión de desorción capilar del componente o componentes de adquisición en el núcleo absorbente que retiene temporalmente el fluido antes de que sea absorbido por el polímero absorbente). Se cree que una presión de aproximadamente 4.8 kPa es reflejo de la suma de estas presiones sobre la composición del polímero absorbente de estrato mixto a medida que ésta absorbe ios fluidos corporales bajo las condiciones de uso. Sin embargo, tanto las presiones superiores como inferiores también pueden ser experimentadas por la composición de polímero absorbente bajo las condiciones de uso. De esta manera, es deseable que los polímeros absorbentes de estrato mixto intercambio iónico de la presente invención tengan capacidad de PUP elevadas a presiones de hasta aproximadamente 9.6 kPa. Es preferido que los valores de la capacidad de PUP relativamente elevados sean obtenidos dentro de un período de tiempo que sea menor que la duración de uso (por ejemplo durante la noche)= de los artículos que comprenden las composiciones absorbentes presentes. En este respecto, los polímeros absorbentes de estrato mixto de intercambio ¡ónico exhibirán esta absorbencia mejorada cuando se mida la capacidad de PUP durante un período de, por ejemplo 2, 4, 8, y/o 16 horas. Un método para determinar las capacidades de PUP de estos polímeros absorbentes se describe en la sección de Métodos de Prueba abajo. El método está basado en el procedimiento descrito en la patente de los Estados Unidos No. 5,562,646 (Goldman y otros) expedida el 8 de octubre de 1996 (incorporada aquí por referencia), y es modificado para durar por períodos más prolongados de tiempo bajo distintas presiones de confinamientos deseadas a fin de simular las condiciones particulares de uso más estrechamente. (i) Capacidad de PUP baio una presión de confinamiento de 4.8 kPa Las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio ¡ónico de la presente invención se describen, en un aspecto, en términos de su capacidad para absorber orina sintética bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa. En este respecto, la invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico, que tiene una capacidad de desempeño bajo presión en la solución de orina sintética de por lo menos aproximadamente 30/g bajo una presión de confinamiento 4.8 kPa después de 2 horas. Preferiblemente, la composición polimérica tendrá una capacidad de PUP en la solución de orina sintética de por lo menos aproximadamente 32 g/g, más preferiblemente por lo menos aproximadamente 35 g/g y muy preferiblemente cuando menos aproximadamente 38 g/g después de 2 horas, bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa. Típicamente, la composición polimérica tendrá una capacidad de PUP de aproximadamente 30 g/g a aproximadamente 49 g/g, más típicamente de aproximadamente 32 g/g a aproximadamente 47 g/g, aún más típicamente de aproximadamente 35 g/g a aproximadamente 45 g/g, y aún más típicamente de aproximadamente 38 g/g a aproximadamente 43 g/g después de 2 horas, bajo una presión de confinamiento de 4.8 Kpa. En un aspecto similar, la presente invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico que tiene una capacidad de desempeño bajo presión en la solución de orina sintética de por lo menos aproximadamente 36 g/g bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa después de 4 horas. Preferiblemente, la composición polimérica tendrá una capacidad de PUP en la solución de orina sintética de por lo menos aproximadamente 38 g/g, más preferiblemente cuando menos aproximadamente 40 g/g y muy preferiblemente por lo menos 42 g/g después de 4 horas, bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa. Típicamente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP de aproximadamente 36 g/g a aproximadamente 55 g/g, más típicamente de aproximadamente 38 g/g a aproximadamente 52 g/g, aún más típicamente de aproximadamente 40 g/g a aproximadamente 50 g/g, y aún más típicamente de aproximadamente 42 g/g a aproximadamente 48 g/g después de 4 horas, bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa. En un aspecto similar, la composición del polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, tendrá una capacidad de PUP en la solución de orina sintética de por lo menos aproximadamente 40 g/g bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa después de 8 horas. Preferiblemente, la composición polimérica tendrá una capacidad de PUP de por lo menos 42 g/g, más preferiblemente por lo menos aproximadamente 44 g/g y muy preferiblemente por lo menos aproximadamente 46 g/g después de 8 horas, bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa. Típicamente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP de aproximadamente 40 g/g a aproximadamente 59 g/g, más típicamente de aproximadamente 42 g/g a aproximadamente 57 g/g, aún más típicamente de aproximadamente 44 g/g a aproximadamente 55 g/g, y aún más típicamente de aproximadamente 46 g/g a aproximadamente 52 g/g después de 8 horas, bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa. En otro aspecto similar, la composición del polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, tendrá una capacidad de PUP de por lo menos aproximadamente 42 g/g bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa después de 16 horas. Preferiblemente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP de por lo menos aproximadamente 44 g/g, más preferiblemente de por io menos aproximadamente 46 g/g, y muy preferiblemente cuando menos aproximadamente 48 g/g después de 16 horas, bajo una presión de confinamiento de 4.8 Kpa. Típicamente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP de aproximadamente 42 g/g a aproximadamente 61 g/g, más típicamente de aproximadamente 44 g/g a aproximadamente 59 g/g, aún más típicamente de aproximadamente46 g/g a aproximadamente 57 g/g, y aún más típicamente de aproximadamente 48 g/g a aproximadamente 54 g/g después de 16 horas, bajo una presión de confinamiento de 4.8 kPa. (ii) Capacidad de PUP bajouna presión de confinamiento de 9.6 kPa Las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico, se describen de manera separada en términos de su capacidad de absorber orina sintética bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. Desde luego, será reconocido que ciertos materiales absorbentes exhibirán las propiedades de absorbencia descritas en ambas de 4.8 kPa y 9.6 kPa. En este respecto, la invención se relaciona con una composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, que tiene una capacidad de PUP, después de 2 horas, de por lo menos aproximadamente 24 g/g bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. Preferiblemente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP después de 2 horas de por lo menos aproximadamente 26 g/g, más preferiblemente por lo menos aproximadamente 28 g/g y muy preferiblemente cuando menos aproximadamente 30 g/g, bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. Típicamente, la composición del polímero tendrá una capacidad de PUP después de 2 horas de aproximadamente 24 g/g a aproximadamente 40 g/g, más típicamente de aproximadamente 26 g/g a aproximadamente 38 g/g, aún más típicamente de aproximadamente 28 g/g a aproximadamente, y aún más típicamente de aproximadamente 30 g/g a aproximadamente 35 g/g, bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. En un aspecto similar, la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico tendrá una capacidad de PUP después de 4 horas, de por lo menos 27 g/g bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. Preferiblemente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP después de 4 horas de por lo menos aproximadamente 29 g/g, más preferiblemente por lo menos aproximadamente 32 g/g y muy preferiblemente cuando menos aproximadamente 35 g/g, bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. Típicamente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP después de 4 horas de aproximadamente 27 g/g a aproximadamente 46 g/g, más típicamente de aproximadamente 29 g/g a aproximadamente 44 g/g, aún más típicamente de aproximadamente 32 g/g a aproximadamente 45 g/g, y aún de manera más típica de aproximadamente 35 g/g a aproximadamente 40 g/g, bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. En un aspecto similar, la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, tendrá una capacidad de PUP, después de 8 horas, de por lo menos aproximadamente 9.6 kPa. Preferiblemente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP después de 8 horas de al menos aproximadamente 32 g/g, más preferiblemente por lo menos aproximadamente 35 g/g, y muy preferiblemente cuando menos aproximadamente 37 g/g, bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. Típicamente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP después de 8 horas de aproximadamente 30 g/g a aproximadamente 49 g/g, más típicamente de aproximadamente 32 g/g a aproximadamente 47 g/g, aún de manera más típica de aproximadamente 35 g/g a aproximadamente 45 g/g, y aún más típicamente de aproximadamente 37 g/g a aproximadamente 43 g/g, bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. En otro aspecto similar, la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, tendrá una capacidad de PUP, después de 16 horas, de por lo menos aproximadamente 33 g/g bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. Preferiblemente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP después de 16 horas de por lo menos aproximadamente 35 g/g, más preferiblemente por lo menos aproximadamente 38 g/g y muy preferiblemente cuando menos aproximadamente 40 g/g, bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. Típicamente, la composición de polímero tendrá una capacidad de PUP después de 16 horas de aproximadamente 33 g/g a aproximadamente 52 g/g, más típicamente de aproximadamente 35 g/g a aproximadamente 50 g/g, aún más típicamente de aproximadamente 38 g/g a aproximadamente 48 g/g, y aún de manera más típica de aproximadamente 40 g/g a aproximadamente 45 g/g, bajo una presión de confinamiento de 9.6 kPa. b. Permeabilidad de la zona o capa que comprende el polímero absorbente. Una propiedad importante de las zonas o de las capas que comprenden los polímeros absorbentes es su permeabilidad al fluido. En un miembro o artículo absorbente, éste directamente afecta la capacidad de un material, tal que la capa que comprende el polímero absorbente hinchado transporta los fluidos corporales lejos de la región de adquisición a un régimen aceptable. La conductividad de permeabilidad/flujo puede ser definida en términos de la conductividad de flujo salino (SFC), la cual es una medida de la capacidad de un material a transportar el fluido salino. Se considera que un polímero absorbente tiene las propiedades de permeabilidad deseadas si su valor de SFC es de por lo aproximadamente 30 x 10-7 cm3 sec/g. Un método para medir la conductividad de flujo salino se describe en la patente de los Estados Unidos No. 5,562,646 (Goldman y otros) expedida el 8 de octubre de 1996. Este método se modifica para dar cuenta del deshinchamiento del lecho de gel durante la medición de los polímeros absorbentes de estrato mixto, de intercambio iónico, como se describe en la sección de Métodos de Prueba abajo. Sin estar ligado por la teoría, se cree que durante la medición de la SFC de los polímeros absorbentes de estrato mixto, de intercambio iónico, la muestra de polímero continúa intercambiando iones a partir de la solución salina. Finalmente, la capacidad de intercambio iónico del polímero absorbente es excedida, y la resistencia iónica de la solución que rodea al polímero hinchado incrementa, resultando en algún deshinchamiento del lecho de gel. La cantidad del fluido que es expresada a partir del gel como un resultado de este deshinchamiento es pequeña con la cantidad del fluido que fluye a través del lecho de gel durante la medición de la SFC. Debido a que el espesor final del lecho de gel es significativamente menor que el espesor inicial, el espesor final del lecho de gel se utiliza para calcular los valores de la SFC. Utilizando el espesor final del lecho de gel en el cálculo, se proporciona la SFC mínimo obtenida durante la medición. Utilizando el espesor inicial o uno intermedio del lecho de gel proporcionará incluso valores de la SFC superiores. Las composiciones de polímero absorbente de la presente invención preferiblemente, aunque no necesariamente, tendrán un valor de SFC de por lo menos aproximadamente 30 x 10-7 cm3 sec/g, más preferiblemente por lo menos aproximadamente 50 x 10-7 cm3 sec/g, y aún más preferiblemente al menos aproximadamente 70 x 10-7 cm3 sec/g. Típicamente, los polímeros absorbentes de la presente invención tendrán un valor de SFC de aproximadamente 30 a aproximadamente 100 x 10-7 cm3 sec/g, más típicamente de aproximadamente 50 hasta aproximadamente 90 x 10-7 cm3 sec/g, y aún de manera más típica de aproximadamente 70 a aproximadamente 80 x 10-7cm3sec/g. c. Porosidad de la zona o la capa que comprende el polímero absorbente Otra característica importante de los polímeros absorbentes de estrato mixto, de intercambio iónico, de la presente invención es la abertura o porosidad de la zona o capa que comprende los polímeros absorbentes cuando se hinchan los polímeros en los fluidos del cuerpo bajo una presión de confinamiento. Se cree que cuando los polímeros absorbentes útiles aquí están presentes en concentraciones elevadas en un miembro absorbente o artículo absorbente y luego hinchan bajo presiones de uso, los límites de las partículas que entran en contacto, los huecos intersticiales en esta región de concentración elevada llegan generalmente a unir mediante el polímero hinchado. Cuando esto ocurre, se cree que la abertura o las propiedades de porosidad de esta región son generalmente reflejo de la porosidad de la zona o capa formada a partir del polímero absorbente hinchado solo. Como se utiliza aquí, el término "porosidad" significa el volumen fraccional (sin dimensión) que no es ocupado por el material sólido. Véase J.M. Coulson y otros, Ingeniería Química, volumen 2, tercera edición, Pergamon Press, 1978, página 126. La porosidad es una medida efectiva de la capacidad de la zona o capa que comprende el polímero absorbente hinchado para permanecer abierta para ser capaz de adquirir y distribuir los fluidos del cuerpo bajo presiones de uso. Se cree que incrementando la porosidad de las regiones hinchadas de alta concentración pueden proporcionar propiedades superiores de absorción y de manejo de fluido para el núcleo absorbente, disminuyendo de esta manera los incidentes de fuga, especialmente en cargas elevadas de fluido. De manera deseable, la porosidad de la zona o capa que comprende el polímero absorbente hinchado se aproxima o incluso excede la porosidad de los materiales convencionales de adquisición/distribución tal como pelusa de pulpa de madera. Véase, la patente de los Estados Unidos No. 5,562,646, expedida el 8 de octubre de 1996 a Goldman y otros. d. Integridad de la zona o capa que comprende el polímero absorbente Otro factor importante que afecta el transporte del fluido en un miembro absorbente es la integridad de la región o regiones que comprenden estos polímeros. Esta región o regiones que tienen la concentración elevada del polímero absorbente deben tener suficiente integridad en un estado parcialmente húmedo y/o mojado de manera tal que la continuidad física (y de esta manera la capacidad de adquirir y transportar el fluido hacia y a través de los huecos intersticiales/capilares contiguos) del miembro absorbente no sean sustancialmente interrumpidos o alterados cuando se someta a las condiciones normales de uso. Durante el uso normal, los núcleos absorbentes en los artículos absorbentes se someten típicamente a fuerzas de tensión y de torsión de intensidad y dirección variables. Estas fuerzas de tensión y de torsión incluyen el amontonamiento en el área de entrepierna, fuerzas de estiramiento y torsión conforme la persona que lleva el artículo absorbente camina, se agacha, dobla, y similar. Si la integridad en húmedo es inadecuada, estas fuerzas de tensión y de torsión pueden ocasionar potencialmente una alteración y/o interrupción sustancial en la continuidad física del miembro absorbente de manera tal que su capacidad de adquirir y transportar fluidos hacia y a través de los huecos y capilares contiguos es degradada. La capa que comprende el polímero absorbente puede ser parcialmente separada, ser totalmente separada, haber introducido huecos o espacios, tener áreas que estén delgadas de manera significante y/o ser fraccionadas en una pluralidad de segmentos significativamente menores. Esta alteración puede llevar al mínimo o negar completamente cualquiera de las propiedades ventajosas de porosidad y permeabilidad/conductividad de flujo del polímero absorbente. Se puede obtener la buena integridad de la zona o capa que comprende el polímero absorbente de acuerdo con la presente invención mediante distintos diseños, configuraciones, composiciones, etc., en el miembro absorbente que tiene la concentración elevada del polímero absorbente, los otros componentes en el núcleo absorbente (por ejemplo, miembro de adquisición de fluido), los otros componentes en el artículo absorbente (por ejemplo, la hoja superior y/o la hoja posterior) o cualquier combinación de estos componentes. Véase la patente de los Estados Unidos No. 5,562,646, expedida el 8 de octubre de 1996 a Goldman y otros. En los sistemas preferidos de intercambio iónico de estrato mixto, el componente de intercambio catiónico y el componente de intercambio aniónico tienden a adherir uno al otro. Sin estar ligado por la teoría se cree que esto se debe a los poli-iones opuestamente cargados y/o a las especies de ácido/base en la superficie de las partículas poliméricas del gel las cuales son atraídas inherentemente hacia las especies opuestamente cargadas en las partículas adyacentes. Esto ocasiona una red tridimensional de partículas poliméricas adherentes que se establecen en la zona o capa que comprende el polímero absorbente, de esta manera incrementando ampliamente la integridad de esta zona o capa. La integridad de la región o regiones que comprenden las composiciones de polímero de la presente invención se pueden medir utilizando la prueba de la resistencia a la ruptura de bola (BBS) descrita abajo. La resistencia a la ruptura de bola es la fuerza (gramos fuerza) requerida para romper una capa de una composición de polímero absorbente que se hincha en orina sintética. Las composiciones de polímero absorbente de la presente invención preferiblemente, aunque no necesariamente tendrán un valor de BBS de por lo menos aproximadamente 50 gf, más preferiblemente por lo menos aproximadamente 100 gf, aún más preferiblemente cuando menos aproximadamente 150 gf y aún de manera más preferible por lo menos aproximadamente 200 gf. Típicamente, los valores de BBS variarán de aproximadamente 50 a aproximadamente 1000 gf, más típicamente de aproximadamente 100 a aproximadamente 800 gf, aún de manera más típica de aproximadamente 150 a aproximadamente 400 gf y muy típicamente de aproximadamente 200 a aproximadamente 300 gf. 3. Métodos para elaborar los polímeros absorbentes. Los polímeros absorbentes útiles en las composiciones de estrato mixto de intercambio iónico de la presente invención se pueden formar mediante cualesquiera de las técnicas de polimerización y/o reticulación. Los procesos típicos para producir estos polímeros se describen en patente reexpedida de los Estados Unidos No. 32,649 (Brand y otros), expedida el 19 de abril de 1988, patente de los Estados Unidos No. 4,666,983 (Tsubakimoto y otros), expedida el 19 de mayo de 1987, y en la patente de los Estados Unidos No. 4,625,001 (Tsubakimoto y otros), expedida el 25 de noviembre de 1986, todas de las cuales se incorporan por referencia. Los métodos de polimerización para preparar los polímeros de intercambio iónicos útiles en la presente invención pueden incluir las técnicas de radial libre, de abertura de anillo, condensación, aniónica, catiónica o irradiación. El polímero puede ser preparado en una forma neutralizada, parcialmente neutralizada o sin neutralizar, aún cuando el producto deseado está no neutralizado. El polímero absorbente puede ser preparado utilizando un proceso de polimerización en solución homogénea, o técnicas de polimerización de fases múltiples tal como los procedimientos de polimerización en emulsión inversa o suspensión.

La reticulación puede ser efectuada durante la polimerización mediante la incorporación de monómeros de reticulación adecuados. De manera alterna, los polímeros pueden ser reticulados después de la polimerización mediante la reacción con un agente de reticulación reactivo adecuado. La reticulación en la superficie de los polímeros inicialmente formados es un proceso preferidos para obtener los polímeros absorbentes que tengan la capacidad de PUP, porosidad y permeabilidad relativamente elevadas. Sin estar ligado por la teoría, se cree que la reticulación en la superficie incrementa la resistencia a la deformación de las superficies de las partículas hinchadas del polímero absorbente, reduciendo de esta manera el grado de contacto entre las partículas poliméricas cercanas cuando se deforman las partículas hinchadas del polímero bajo una presión externa. Los polímeros absorbentes reticulados en la superficie tienen un nivel de reticulación superior en la cercanía de la superficie que en el interior. Como se utiliza aquí, "superficie" describe los límites que dan hacia afuera de la partícula. Para los polímeros absorbentes porosos (por ejemplo, partículas porosas, etc.), también se pueden incluir los límites internos expuestos. Para un nivel de reticulación superior en la superficie, se da a entender que el nivel de los retículos funcionales para el polímero absorbente en la cercanía de la superficie es generalmente superior que el nivel de los retículos funcionales para el polímero en el interior. La graduación en reticular desde la superficie hasta el interior puede variar, tanto en profundidad como en perfil. Un número de procesos para introducir retículos superficiales se divulga en la técnica. Los métodos adecuados para reticular superficialmente incluyen aquellos donde (i) se aplica un reactivo o reactivos di o poli funcionales capaces de reaccionar con los grupos funcionales existentes dentro del polímero absorbente a la superficie del polímero absorbente; (ii) un reactivo di o poli funcional que es capaz de hacer reaccionar con otros reactivos añadidos y posiblemente con los grupos funcionales existentes dentro del polímero absorbente tal como para incrementar en el nivel de reticulación hacia superficie se aplique a la superficie (por ejemplo, la adición del monómero más el reticulador en la iniciación de una segunda reacción de polimerización); (iii) no se añaden reactivos poli funcionales adicionales, pero se induce la reacción o reacciones adicionales entre los componentes existentes dentro del polímero absorbente ya sea durante o después del proceso primario de polimerización tal como para generar un nivel de reticulación superior en o cerca de ia superficie (por ejemplo, los procesos de polimerización en suspensión en donde el reticulador está inherentemente presente a niveles superiores cerca de la superficie); y (iv) se añaden otros materiales a la superficie para inducir un nivel de reticulación superior o reducir de otra manera la deformabilidad superficial del polímero hinchado resultante. Los métodos generales adecuados para llevar a cabo la reticulación en la superficie de los polímeros absorbentes de acuerdo con la presente invención se divulgan en la patente de ios Estados Unidos No. 4,541 ,871 (Obayashi), expedida el 17 de septiembre de 1985; solicitud PCT publicada WO92/16565 (Stanley), publicada el 1o. de octubre de 1992; solicitud PCT publicada WO90/08789 (Tai), publicada el 9 de agosto de 1990; solicitud PCT publicada WO93/05080 (Stanley), publicada el 18 de marzo de 1993; patente de los Estados Unidos No. 4,824,901 (Alexander), expedida el 25 de abril de 1989; patente de los Estados Unidos No. 4,789,861 (Johnson), expedida el 17 de enero de 1989; patente de los Estados Unidos No. 4,587,308 (Makita), expedida el 6 de mayo de 1986; patente de los Estados Unidos No. 4,734,478 (Tsubakimoto), expedida el 29 de marzo de 1988; patente de los Estados Unidos No. 5,164,459 (Kimura y otros), expedida el 17 de noviembre de 1992; solicitud de patente alemana publicada 4,020,780 (Dahmen), publicada el 29 de agosto de 1991; y solicitud de patente europea publicada 509,708 (Gartner), publicada el 21 de octubre de 1992; todas de las cuales son incorporadas aquí por referencia. Para los polímeros absorbentes catiónicos, los reactivos adecuados di o poli funcionales de reticulación incluyen di/poli/haloalkanos, di/poli-epóxidos, di/poli-ácido clorídrico, di/poli-tisuk akjabism di/poly-aldheídos, di/poli-ácidos, y similares.

O Métodos de Prueba 1. Capacidad de Desempeño Baio Presión (PUP) Esta prueba está basada en el método descrito en la patente de los Estados Unidos No. 5,599,335 (Goldman y otros) expedida el 4 de febrero de 1997. Esta prueba determina la cantidad de la solución de orina sintética absorbida por el polímero absorbente (incluyendo las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio ¡ónico) que están lateralmente confinadas en un ensamble de pistón/cilindro bajo una presión de confinamiento por ejemplo de 4.8 kPa o 9.6 kPa. El objetivo de la prueba es evaluar la habilidad de la capa de polímero absorbente para absorber fluidos del cuerpo, sobre un período del tiempo comparable a la duración de uso (por ejemplo, durante la noche) de los artículos que comprenden las composiciones absorbentes (por ejemplo, 1, 2, 4, 8 o 16 horas), cuando los polímeros están presentes en altas concentraciones en un miembro absorbente y expuestos a presiones de uso. Las presiones de uso en contra de las cuales a un polímero absorbente se le requiere que absorba el fluido incluyen presiones mecánicas que resultan del peso y/o movimientos del usuario, presiones mecánicas que resultan de los sistemas elásticos y de sujeción, y de las presiones de desorción hidrostática de las capas y/o miembros adyacentes. El fluido de prueba para la prueba capacidad PUP es la solución de orina sintética. Este fluido se absorbe con los polímeros absorbentes bajo condiciones de absorción de demanda a una presión hidrostática cercana a cero. Un aparato conveniente para esta prueba se muestra en la figura 1. En un extremo de este aparato esta un deposito de fluido 712 (tal como una caja de Petri) que tiene una cubierta 714. El deposito 712 descansa en una balanza analítica indicada generalmente como 716. El otro extremo del aparto 710 es un embudo aglomerado indicado generalmente como 718, un ensamble del pistón /cilindro indicado generalmente como 720 que se ajusta dentro del embudo 718, y la cubierta del embudo aglomerado de plástico cilindrico indicado generalmente como722 que ajusta sobre el embudo 718 y está abierto en el fondo y cerrado en la parte superior, teniendo la parte superior un agujero minúsculo. El aparato 710 tiene un sistema para transportar el fluido ya sea en la dirección que consiste de las secciones del tubo capilar del vidrio indicadas como 724 y 731a, tubo de plástico flexible (por ejemplo tubo Tygon® de % de pulgada de diámetro interno y 3/8 de pulgada de diámetro externo) indicado como 731b, ensambles de llaves de paso 726 y 738 y conectores de Teflón® 748, 750 y 752 para conectar los tubos de vidrio 724 y 731a y los ensambles de llaves de paso 726 y 738. El ensamble de llave de paso 726 consiste de una válvula de tres vías 728 , tubo capilar de vidrio 730 y 734 en el sistema dei fluido principal y una sección de tubo capilar de vidrio 732 para volver a llenar el deposito 712 y expulsar a chorro por el disco aglomerado en el embudo aglomerado 718. El ensamble de llave de paso 738 consiste de manera similar de una válvula de tres vías 740, tubos capilares de vidrio 742 y 746 en la línea principal de fluido, y una sección de tubo capilar de vidrio 744 que actúa como un drenaje para el sistema. En referencia a la Figura 1 , el ensamble 720 consiste en un cilindro 744, un pistón en forma de taza indicado por 756 y un peso 758 que ajusta por dentro del pistón 753. Anexo al extremo inferior del cilindro 754 esta una pantalla 759 que viste la malla de acero inoxidable no. 400 que esta alargada biaxalmente para extender antes de adjuntar. Una composición de polímero absorbente indicada generalmente como 760 descansa sobre la pantalla 759. El cilindro 754 esta barrenado por una varilla LEXAN ® (o equivalente) transparente y tiene un diámetro interno de 6.00 cm (área = 28.27 cm2), con un grosor de pared de aproximadamente de 5 mm y una altura de aproximadamente de 5 cm. El pistón 756 está en la forma de una taza de Teflón® o Kel-F® y está maquinado para ajustar dentro del cilindro 754 con una tolerancia anular entre el cilindro y el pistón de entre 0.114 mm y 0.191 mm. El peso cilindrico de acero inoxidable 758 se maquina para ajustar ceñidamente dentro del pistón 756 y se ajusta con un mango en la parte superior (no mostrado) para facilidad en la remoción. Para una presión de confinamiento de 4.8 kPa (0.7 psi), el peso combinado del pistón 756 y el peso 758 es 1390 g, el cual corresponde a una presión de 4.8 kPa (0.7 psi) para un área de 28.27 cm2. Para una presión de confinamiento de 9.6 kPa (1.4 psi), el peso combinado del pistón 756 y el peso 758 es de 2780 g. Los componentes del aparato 710 tienen el tamaño de manera tal que la velocidad de flujo de la orina sintética a través de la anterior, bajo una altura hidrostática de 10 cm, es de por lo menos 36 gramos por hora por centímetro cuadrado del disco aglomerado en el embudo aglomerado 718. Los factores particularmente impactantes en la velocidad de flujo son la permeabilidad del disco aglomerado en el embudo aglomerado 718 y los diámetros internos del tubo de vidrio 724, 730, 742, 746 y 731a y las llaves de paso de las válvulas 728 y 740. El depósito 712 está colocado sobre una balanza analítica 716 que es precisa al menos por 0.01 g con una corriente de menos de 0.1 g/hr. La balanza preferiblemente está en interfase a una computadora con software que puede (i) inspeccionar el cambio de peso en la balanza en intervalos de tiempo preestablecidos a partir de la iniciación de la prueba de PUP y (¡i) ser ajustada para autoiniciar la adquisición de datos al ocurrir un cambio de peso de 0.01-0.05 g, dependiendo de la sensibilidad de la balanza. El tubo capilar 724 que entra al depósito 712 no debe de estar en contacto ya sea con el fondo del anterior o la cubierta 714. El volumen del fluido (no mostrado) en el depósito 712 debe ser suficiente de tal forma que el aire no se extraiga en los tubos capilares 724 durante la medición. El nivel de fluido en el depósito 712, en la iniciación de la medición, debe ser de aproximadamente 2 mm. por debajo de la superficie superior del disco aglomerado en el embudo aglomerado 718. Esto se puede confirmar colocando una gota pequeña de fluido en el disco aglomerado e inspeccionando gravimétricamente el flujo de esta cantidad de fluido de regreso hacia el depósito 712. Este nivel no debe de cambiar significativamente cuando el ensamble de pistón/cilindro 720 esté colocado dentro del embudo 718. El depósito debe tener un diámetro suficientemente largo (por ejemplo aproximadamente de 14 cm) para que el retiro de las porciones de aproximadamente 40 ml resulte en un cambio en la altura del fluido de menos de 3 mm. Antes de la medición, el ensamble se llena con la solución de orina sintética y el disco aglomerado en el embudo aglomerado 718 se expulsa a chorro de tal forma que se llena con la solución de orina sintética fresca. Hasta el límite posible, se remueven burbujas de agua de la superficie inferior del disco aglomerado y del sistema que conecta el embudo ai depósito. En los siguientes procedimientos se llevaron a cabo por operación secuencial de llaves de paso de tres vías: 1.- Se remueve el exceso de fluido sobre la superficie superior del disco aglomerado (por ejemplo, vaciado) del embudo aglomerado 718. 2.- El peso/altura de la solución del depósito 712 se ajusta a un valor/nivel propio. 3.- El embudo aglomerado 718 se coloca a la altura correcta relativa al depósito 712. 4.- El embudo aglomerado 718 entonces está cubierto con la cubierta del embudo aglomerado 722. 5.- El depósito 712 y el embudo aglomerado 718 son equilibrados con las válvulas 728 y 740 de los ensambles de llaves de paso 726 y 738 en la posición de conexión abierta. 6.- Las válvulas 728 y 740 son luego cerradas. 7.- A la válvula 740 entonces se gira de tal manera que el embudo está abierto al tubo de drenaje 744. 8.- El sistema está permitido que se equilibre en esta posición por 5 minutos. 9.- La válvula 740 entonces se regresa a su posición cerrada. Los pasos números 7-9 temporalmente "secan" la superficie del embudo aglomerado 718 exponiéndolo a una pequeña succión hidrostática de aproximadamente 5 cm. Esta succión se aplica si el extremo abierto del tubo 744 se extiende aproximadamente 5 cm por debajo del nivel del disco aglomerado en el embudo aglomerado 718 y se rellena con orina sintética. De manera típica aproximadamente 0.2 g de fluido se drenan a partir del sistema durante este procedimiento. Este procedimiento impide la absorción prematura de orina sintética cuando el ensamble pistón/cilindro 720 esté colocado dentro del embudo aglomerado 718. La cantidad de fluido que se drena a partir del embudo aglomerado en este procedimiento (llamado peso de corrección del embudo aglomerado) se mide conduciendo la prueba de PUP (ver abajo) por un período de tiempo de 15 minutos sin el ensamble pistón/cilindro 720. Esencialmente todo el fluido drenado a partir del embudo aglomerado por este proceso es reabsorbido de manera muy rápida por el aglomerado cuando se inicia la prueba. Por lo tanto, es necesario sustraer este peso de corrección de los pesos del fluido removido desde el depósito durante la prueba de PUP (ver abajo). La composición de polímero absorbente 760 es secada mediante procedimientos adecuados, por ejemplo por disecación bajo alto vació a una temperatura apropiada durante un periodo de tiempo suficiente, para reducir el nivel de humedad y/o otros solventes en la muestra tanto como sea posible. El nivel de humedad residual final, como se determina por una técnica apropiada tal como titulación Karl Fischer o análisis termogravimétrico, debe ser menor de aproximadamente 5%, y preferiblemente menor de aproximadamente 3%. Se adiciona al cilindro 754 aproximadamente 0.9g (Wap) de la composición de polímero absorbente 760 (que corresponde a un peso base de 0.032 g/cm2) y se distribuye uniformemente sobre la pantalla 759. Si la composición de polímero absorbente comprende más de un tipo de partícula, se mezclan las partículas de manera uniforme en toda la composición. Se pone atención para impedir que el polímero absorbente 760 se adhiera a las paredes interiores del cilindro 754. El pistón 756 se desplaza dentro del cilindro 754 y se coloca sobre la superficie del polímero absorbente 760, mientras que se asegura que ei pistón puede deslizar libremente dentro del cilindro. El pistón se puede girar suavemente para ayudar a la distribución del polímero absorbente. El ensamble pistón/cilindro 720 está colocado en la parte superior de la porción aglomerada del embudo 718, el peso 758 es desplazado hacia el pistón 756, y la parte superior del embudo 718 entonces está cubierto con la cubierta del embudo aglomerado 722. Después de que la lectura de la balanza se ha revisado para la estabilidad, la prueba se inicia abriendo las válvulas 728 y 740 para conectar el embudo 718 y el depósito 712. Con la autoiniciación, la colección de datos comienza inmediatamente, mientras el embudo 718 empieza a reabsorber el fluido. El peso del fluido restante en el depósito 712 es registrado a intervalos de frecuencia por la duración de la prueba. La capacidad de PUP en cualquier tiempo dado, t, se calcula como sigue: Capacidad de PUP (g/g; t)=(Wr(t=0) - Wr(t) - Wfc)/Wap donde Wr(t=0) es el peso en gramos del depósito 712 antes a la iniciación. Wr(t) es el peso en gramos del depósito en el tiempo transcurrido (por ejemplo, 1 , 2, 4, 8 o 16 horas), Wfo es la corrección de peso en gramos del embudo aglomerado (medido separadamente), y Wapes el peso seco en gramos del polímero absorbente. 2. Prueba de resistencia a la ruptura de bola (BBS) Esta prueba determina la resistencia a la ruptura de bola (BBS) de una composición de polímero absorbente. La BBS es la fuerza (carga máxima, en gramos fuerza o "gf") requerida para romper una capa de una composición de polímero absorbente que se hincha en la solución de orina sintética, bajo los procedimientos especificados en el Método de Prueba. La BBS es una medición de la integridad de una capa de la composición de polímero absorbente en el estado hinchado. Un aparato adecuado para la medición de BBS se muestra en la Figura 5. Este aparto comprende un cilindro interno 270 el cual se utiliza para contener una capa de polímero absorbente 260, y cilindro externo 230, una charola de fondo plano de teflón 240, una placa de cubierta interna de cilindro 220, y una pesa de acero inoxidable 210. El cilindro interno 270 está barrenado a partir de una varilla transparente Lexan® o equivalente, y tiene un diámetro interno de 6.00 cm (área igual a 28.27 cm2), con un grosor de pared de aproximadamente 0.5 cm, y una altura de aproximadamente 1.50 cm. El cilindro externo 230 es perforado a partir de una varilla Lexan® equivalente, y tiene un diámetro interno que es ligeramente mayor que el diámetro externo del cilindro interno 270, de tal suerte que el cilindro interno 270 ajusta dentro del cilindro externo 230 y desplaza libremente. El cilindro externo 230 tiene un grosor de pared de aproximadamente 0.5 cm, y una altura de aproximadamente 1.00 cm. La parte inferior del cilindro exterior 230 está recubierta con una pantalla de malla de acero inoxidable 250 que es estirada biaxialmente para atención antes de la fijación. La placa de cubierta del cilindro interno 220 es hecha de una placa de vidrio con un grosor de 0.8 cm y un peso de 500 gr. La pesa de acero inoxidable 210 tiene un peso de 1700 gr. El probador de tensión con una celda de carga de prueba a la ruptura (disponible de el probador de tensión Intelect-ll-STD, hecho por Thwing-Albert Instrument Co., Pennsylvania) se utiliza para esta prueba. En referencia a la Figura 6, este instrumento integra una celda de carga sensible a la fuerza 330 equipada con una sonda en forma de bola de acero inoxidable pulida 290, una cruceta móvil 320, una cruceta fija 310, una platina inferior circular 280, una platina de sujeción superior 300 que se utiliza para sujetar la muestra 260 de manera neumática. La platina de sujeción inferior 280 está montada sobre la cruceta fija 310. Ambas de la platina de sujeción inferior 280 y la platina de sujeción superior 300 tienen un diámetro de 115 mm, un grosor de 2.9 mm, y una abertura circular de 18.65 mm de diámetro. La sonda en forma de bola de acero inoxidable pulida 290 tiene un diámetro de 15.84 mm. Durante el procedimiento de la prueba de BBS, la cruceta móvil 320 mueve hacia arriba, ocasionando que la sonda 290 esté en contacto con y penetre en la muestra 260. Cuando la sonda 290 penetra la muestra 260, se considera la prueba completa, y se registran los datos apropiados. Haciendo referencia al aparato de muestreo ilustrado en la Figura 5, el cilindro interno 270 se inserta en el cilindro exterior 230. Se añade una muestra de 1.0 gr. de la composición de polímero absorbente al cilindro interno 270 y se dispersa uniformemente sobre la pantalla de acero inoxidable de malla 400 250. Los cilindros ensamblados con el polímero absorbente se transfieren a la charola de fondo plano de Teflon® 240, y se coloca la placa de cubierta de cilindro interno 220 sobre el cilindro interno 270. Se vacía una alícuota de 30.0 ml de la solución de orina sintética en la charola de fondo plano de Teflon® 240. La solución de orina sintética pasa a través de la pantalla de acero y es absorbida por la composición de polímero absorbente 260. Se coloca la pesa de acero 210 sobre la placa de cubierta del cilindro interno 220 cinco minutos después de la adición del fluido. Después de 25 minutos adicionales, se retira la pesa de acero inoxidable 210 y la placa de cubierta del cilindro interno 220. Para que el procedimiento sea válido, se debe absorber toda la solución de orina sintética por la composición de polímero absorbente en este punto. El cilindro interno 270 con la capa del polímero absorbente hinchado 260 se transfiere inmediatamente al probador de ruptura para la medición de la BBS. Haciendo referencia al probador de ruptura ilustrado en la Figura 6, el cilindro interno 270 con la capa hinchada del polímero absorbente 260 se coloca centralmente sobre la platina de sujeción inferior 280 y se fija de manera neumática con la platina de sujeción superior 300. La medición es realizada utilizada una sensibilidad a la ruptura de 10.00 gr. y una velocidad de prueba de 5 pulgadas por minuto. La medición es iniciada y se mueve hacia arriba la cruceta 320 hasta que la sonda en forma de bola de acero inoxidable pulida 290 penetra la capa de gel del material absorbente 260. Después se registra una ruptura de la muestra, moviendo la cruceta 320 regresándola a su posición de inicio. La BBS es expresada como la carga máxima en gramos fuerza. Se reporta el promedio de tres determinaciones como la BBS para la composición de polímero absorbente. D. Miembros absorbentes Los miembros absorbentes de acuerdo con la presente invención comprenderán las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, descritas anteriormente, con o sin otros componentes opcionales tales como fibras, material termo plástico, etc. Los materiales preferidos se describen en detalle en la columna 23, línea 13, a columna 29, línea 16, de la patente de los Estados Unidos No. 5,562,646 (Goldman y otros). Estos miembros absorbentes que comprenden estos polímeros absorbentes pueden funcionar como miembros de almacenamiento de fluido en el núcleo absorbente. La función principal de estos miembros de almacenamiento de fluido es el absorber el fluido corporal descargado ya sea directamente o a partir de otros miembros absorbentes (por ejemplo, miembros de adquisición/distribución de fluido) y luego retener estos fluidos, incluso cuando se someten a presiones normalmente encontradas como un resultado de los movimientos del usuario. Sin embargo, se debe entender que estos miembros absorbentes que contienen polímero pueden servir de funciones diferentes al almacenamiento de fluido. En una modalidad preferida, los miembros absorbentes de acuerdo con la presente invención contendrán una o más regiones que tienen concentraciones relativamente elevadas de estos polímeros absorbentes. A fin de proporcionar artículos absorbentes relativamente delgados capaces de absorber y retener grandes cantidades de fluidos del cuerpo, es deseable el llevar al máximo el nivel de estos polímeros absorbentes y llevar al mínimo el nivel de otros componentes, en particular componentes fibrosos. Para utilizar estos polímeros absorbentes en concentraciones relativamente elevadas, sin embargo, es importante que estos polímeros tengan una capacidad de absorbencia de demanda relativamente elevada bajo una presión de confinamiento relativamente elevada (es decir, capacidad de PUP) y preferiblemente una permeabilidad relativamente elevada bajo presión (es decir, SFC). Esto es de tal suerte que el polímero, cuando se hincha en presencia de los fluidos del cuerpo, proporciona la capacidad adecuada para adquirir estos fluidos descargados del cuerpo y luego transportar estos fluidos a través de la zona o capa con la concentración de gel relativamente elevada hacia otras regiones del miembro absorbente y/o ei núcleo absorbente y/o luego almacenar estos fluidos del cuerpo. Al medir la concentración de la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, en una región dada de un miembro absorbente, se utiliza el por ciento en peso del polímero absorbente con relación al peso combinado del polímero absorbente y de cualesquiera de otros componentes (por ejemplo, fibras, material termoplástico, etc.) que están presentes en la región que contiene el polímero. Con esto en mente, la concentración de la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, en una región dada de un miembro absorbente de la presente invención estará típicamente en la escala de aproximadamente 40 a 100%, de aproximadamente 50 a 100%, de aproximadamente 60 a 100%, de aproximadamente 70 a 100%, de aproximadamente 80 a 100%, de aproximadamente 90% a 100%. Desde luego, en general, la concentración relativa del polímero absorbente superior, el miembro absorbente más delgado y menos voluminoso. E. Núcleos absorbentes v artículos absorbentes Las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico de la presente invención pueden ser utilizadas exactamente como los polímeros absorbentes convencionales en cualquier núcleo absorbente y/o artículo absorbente utilizado para la absorción de fluidos del cuerpo como se describen en la patente de los Estados Unidos No. 5,562,646 (Goldman y otros). La patente 5,562,646 describe núcleos absorbentes en detalle en la columna 33, línea 7, a la columna 52, línea 24; y describe artículos absorbentes en detalle en la columna 52, línea 25, a la columna 54, línea 9. Estos artículos incluyen pañales, productos catameniales y/o productos para la incontinencia de adultos. La sustitución de los polímeros absorbentes de estrato mixto, de intercambio iónico por los polímeros absorbentes convencionales en el mismo peso permitirá la capacidad absorbente incremente del artículo. De manera alterna, se pueden sustituir los polímeros absorbentes de estrato mixto, de intercambio iónico, a un peso menor para no incrementar la capacidad absorbente del artículo, pero permitir un artículo más ligero, más delgado y/o menos voluminoso. La incorporación de los polímeros absorbentes de estrato mixto, de intercambio iónico, en cualquiera de los artículos absorbentes previamente divulgados es obvio para un experto en la técnica. Estos productos incluyen aquellas características, por ejemplo, tal como hojas posteriores respirables, sujetadores de gancho y rizo, matrices de fibra de dos componentes, y similares. Los artículos absorbentes que pueden contener las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, descritas aquí se divulgan, por ejemplo, en la patente de los Estados Unidos No. 3,224,926 (Bemardin), expedida el 21 de diciembre de 1965; patente de los Estados Unidos No. 3,440,135 (Chung), expedida el 22 de abril de 1969; patente de los Estados Unidos No. 3,932,209 (Chatterjee), expedida el 13 de enero de 1976; y en la patente de los Estados Unidos No. 4,035,147 (Sangenis y otros), expedida el 12 de julio de 1977. Las fibras endurecidas más preferidas se divulgan en la patente de los Estados Unidos No. 4,822,453 (Dean y otros), expedida el 18 de abril de 1989; patente de los Estados Unidos No. 4,888,093 (Dean y otros), expedida el 19 de diciembre de 1989; patente de los Estados Unidos No. 4,898,642 (Moore y otros), expedida el 6 de febrero de 1990; y en la patente de los Estados Unidos No. 5,137,537 (Herrow y otros), expedida el 11 de agosto de 1992; patente de los Estados Unidos No. 4,818,598 (Wong) expedida el 4 de abril de 1989; patente de los Estados Unidos No. 5,562,646 (Goldman y otros) expedida el 8 de octubre de 1996; patente de los Estados Unidos No. 5,217,445 (Young y otros), expedida el 8 de junio de 1993; patente de los Estados Unidos No. 5,360,420, (Cook y otros), expedida el 1o. de noviembre de 1994; patente de los Estados Unidos No. 4,935,022 (Lash y otros); solicitud de patente de los Estados Unidos No. de serie 08/153,739 (Dragoo y otros), presentada el 16 de noviembre de 1993; solicitud de patente de los Estados Unidos No. de serie 08/164,049 (Dragoo y otros), presentada el 8 de diciembre 1993; patente de los Estados Unidos No. 4,260,443 (Lindsay y otros); patente de los Estados Unidos No. 4,467,012 (Pedersen y otros), expedida el 21 de agosto de 1984; patente de los Estados Unidos No. 4,715,918 (Lang), expedida el 29 de diciembre de 1987; patente de los Estados Unidos No. 4,851 ,069 (Packard y otros), expedida el 25 de julio de 1989; patente de los Estados Unidos No. 4,950,264 (Osborn), expedida el 21 de agosto de 1990; patente de los Estados Unidos No. 4,994,037 (Bemardin), expedida el 19 de febrero de 1991 ; patente de los Estados Unidos No. 5,009,650 (Bernardin), expedida el 23 de abril de 1991 ; patente de los Estados Unidos No. 5,009,653 (Osborn), expedida el 23 de abril de 1991 ; patente de los Estados Unidos No. 5,128,082 (Makoui), julio 7 de 1992; patente de los Estados Unidos No. 5,149,335 (Kellenberger y otros), expedida el 22 de septiembre de 1992; y en la patente de los Estados Unidos No. 5,176,668 (Bernardin), expedida el 5 de enero de 1993; solicitud de patente de los Estados Unidos No. de serie 141 ,156 (Richards y otros), presentada el 21 de octubre de 1993; patente de los Estados Unidos No. 4,429,001 (Kolpin y otros), expedida el 31 de enero de 1984; solicitud de patente de los Estados Unidos No. de serie 07/794,745 (Aziz y otros) presentada el 19 de noviembre de 1991 ; todas de las cuales se incorporan por referencia. F. Ejemplos específicos Se obtiene un polímero absorbente de poIi(ácido acrílico) parcialmente neutralizado, ligeramente reticulado, con una capacidad de PUP relativa elevada (aproximadamente 4.8 kPa a -33 g/g; 60 minutos) de Chemdal Corporation de Palantine, Illinois (ASAP-2300; lote No. 426152). (Muestras similares de ASAP-2300 están disponibles de The Procter & Gamble Co., División de la Tecnología de papel, Cincinnati, OH). Este material sirve como una muestra de control y se designa aquí como "Muestra de Control". Una muestra de polímero absorbente que proporciona la integridad incrementada con relación a los polímeros absorbentes convencionales de poliacrilato se obtiene a partir de Nippon Shokubai (lote # TN37408). Este es unpoliacrilato que es tratado superficialmente con polietilenimina. 53642. El polímero se describe en detalle en la patente de los Estados Unidos No. 5,382,610, presentada el 17 de enero de 1995. Este material es referido aquí como "la muestra ST".

Ejemplo 1 : Preparación de los polímeros absorbentes de intercambio iónico (i) Polímero absorbente de intercambio catiónico Para preparar el polímero absorbente de intercambio catiónico, se tamiza una parte de la muestra de control con un tamiz de malla 50 estándar de la serie de los Estados Unidos de América para remover las partículas que son más grandes de aproximadamente 300 mieras de diámetro. Aproximadamente 50 gramos del polímero absorbido tamizado con tamaño partícula menor de aproximadamente 300 mieras, se convierta a la forma acida suspendiendo el polímero en una solución de ácido clorhídrico diluida la cual se prepara añadiendo aproximadamente 46.5 gr. de ácido clorhídrico concentrado (Baker; HCl de 36.5 a 38%) en aproximadamente 900 ml de agua desionizada. La suspensión es agitada suavemente durante aproximadamente 1.5 horas, después de lo cual se le permitió asentar al polímero absorbente, y el fluido sobrenadante se removió por decantación. El líquido decantado es reemplazado por un volumen igual de agua destilada desioinizada, la suspención es agitada suavemente durante aproximadamente 1 hora, y se le permite asentar al polímero absorbente, y el fluido sobrenadante es de nuevo retirado por decantación. Este proceso de intercambio es repetido (aproximadamente 8 veces) con un volumen igual de agua destinada desionizada hasta el pH del líquido sobrenadante alcanza 5-6. El proceso de intercambio es luego repetido tres veces con isopropanol (grado reactivo; VWR, West Chester, PA). Tres veces con acetona (grado reactivo; VWR), y una vez con el éter anhídrido (grado reactivo; EM Science, Gibbstown, NJ). El producto es esparcido suavemente sobre una hoja de politetrafluoroetileno y se le permite secar durante la noche. Después de la interrupción manual suave con una espátula, el producto es secado al alto vacío durante 96 horas a temperatura ambiente para remover cualquiera de los solventes residuales. La muestra es tamizada a través de un tamiz de malla 20 de los Estados Unidos de América para remover cualquiera de las partículas o aglomerados grandes. Se obtiene aproximadamente 30 gramos del polímero absorbente de intercambio iónico de po!i(ácido acrílico), reticulado, en forma acida, y se almacena bajo una atmósfera seca (muestra PAA). (ii) Polímero absorbente de intercambio aniónico La polietiienimina ramificada con un peso molecular promedio en peso nominal de 750,000 g/mole se obtiene como una solución acuosa al 50% de Aldrich Chemical Co., Milwaukee, Wisconsin (número de catálogo 18,917-8; número de lote 12922PQ). Una muestra de 20 gramos de esta solución se diluye más con 37 gramos de agua destilada y se agita durante 30 minutos en un vaso picudo de 250 ml para obtener la disolución completa. Se añade etilen glicol diglicidil éter (solución al 50%), 2.14 gramos (Aldrich Chemical Co., número de catálogo E2.7209-3; número de lote 07405DN), a la olución de polietilenimina y la mezcla es agitada a temperatura ambiente durante aproximadamente 2 minutos antes de ser colocada en un horno ventilado a aproximadamente 65°C durante tres horas. El gel resultante se le permite enfriar y luego se rompe en piezas de aproximadamente 1 a 5 mm de diámetro. La mezcla se transfiere luego a un vaso picudo de 4000 mL que contiene dos litros de agua destilada y se agita suavemente durante la noche. El agua en exceso se decanta y la muestra restante se seca al alto vacío durante aproximadamente 96 horas para producir un polímero absorbente de intercambio aniónico de polietilenimina ligeramente reticulado, el cual se almacena bajo una atmósfera seca (muestra BPEI). (iii) Polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico El polímero absorbente de intercambio aniónico de polietilenimina reticulado (muestra BPEI) se muele criogénicamente y se tamiza bajo una atmósfera de nitrógeno seco. Se coloca una fracción de tamaño de partícula que pasa a través del tamiz de malla 25 de la serie estándar de los Estados Unidos de América, pero no a través de un tamiz de malla 70 de la serie estándar de los Estados Unidos de América (es decir, una fracción con partículas en la escala de aproximadamente 200 a 700 mieras de diámetro). Se mezclan conjuntamente pesos aproximadamente iguales del polímero absorbente de intercambio catiónico de poli(ácido acrílico) reticulado, tamizado (muestra PAA) y el polímero absorbente de intercambio aniónico de polietilenimina reticulado, tamizado (muestra BPEI) para distribuir las partículas de cada tipo de polímero de manera uniforme en toda la mezcla. Esta mezcla comprende una composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestra MB-1) de la presente invención. (iv) Mediciones de la capacidad de PUP Aproximadamente 0.9 gramos de la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestra MB-1) se transfiere a un cilindro de la PUP (como se describió en la sección de Métodos de Prueba arriba), y se esparce suavemente sobre el área total de la pantalla que comprende la base del cilindro. Se determinan las capacidades de PUP en muestras separadas bajo presiones de confinamiento de 4.8 y 9.6 kPa, con la cantidad del fluido absorbido medido a intervalos de frecuencia durante un período de 16 horas. Las capacidades de PUP medidas a 4.8 y 9.6 kPa se muestran como una función dei tiempo en las Figuras 3 y 4, respectivamente. Los datos seleccionados de la capacidad de PUP a 2, 4, 8 y 16 horas se listan en el Cuadro 1 abajo. Cuadro 1 Capacidades de PUP para composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico 4.8 kPa (4.8 kPa 4.8 kPa 9.6 kPa 9.6 kPa 9.6 kPa (4 hrs) (8 hrs) (16 hrs) (2 hrs) (8 hrs) (16 hrs) Una comparación de las capacidades de PUP indican que la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestra MB-1) exhibe un incremento aproximadamente de 100% en la capacidad de PUP a una presión de confinación de 9.6 kPa, y un incremento de aproximadamente el 40% en la capacidad de PUP a una presión de confinamiento de 4.8 kPa después de 8 horas, con relación a las capacidad del polímero absorbente de poliacrilato parcialmente neutralizado bajo condiciones análogas de prueba (muestra de control). (v) Medición de la permeabilidad Una medición de la permeabilidad y una indicación de la porosidad de proporciona mediante la conductividad de flujo salino del lecho de gel como se describe en la patente de los Estados Unidos No. 5,562,646, (Goldman y tros) expedida el 8 de octubre de 1996. Este método se modifica para los sistemas de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, como se discute abajo. Se transfiere aproximadamente 0.9 gramos de la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestra MB-1) a un cilindro diseñado para la medición de la conductividad del flujo salino (SFC), y se esparce suavemente sobre el área total de la pantalla que comprende la base del cilindro. Los valores medidos de la conductividad de flujo salino se alistan en el Cuadro 2 abajo.

Cuadro 2 Valores de SFC para la composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico La comparación de los valores de la conductividad de flujo salino mostraron que la permeabilidad que la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestra MB-1) es sustancialmente mayor que aquella del polímero absorbente de poliacrilato parcialmente neutralizado (muestra de control) bajo condiciones análogas de prueba. Se cree que la muestra del polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico, continua intercambiando iones de la solución salina durante la medición de SFC. Finalmente, la capacidad de intercambio iónico dei polímero absorbente es excedida, y la resistencia iónica de la solución que rodea al polímero hinchado incrementa, resultando en algún deshinchamiento del lecho de gel. La cantidad del fluido que es exprimido del gel como un resultado de este deshinchamiento es pequeño comparado con la cantidad del fluido que fluye a través del lecho de gel durante la medición de SFC. Debido a que el espesor final del lecho de gel es significativamente menor que el espesor inicial, el espesor final del lecho de gel se utiliza para calcular los valores de SFC. Utilizando el espesor final del lecho de gel en el cálculo se proporciona el SFC mínimo logrado durante la medición. Utilizando el espesor inicial o un intermedio del lecho de gel, proporcionará incluso valores de SFC superiores. Aunque la SFC no es una medición directa de la porosidad, la permeabilidad elevada al fluido también requiere generalmente un grado de porosidad elevado en los sistemas de partículas del polímero absorbente. De esta manera, el valor de SFC relativamente elevado para la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, también denota un nivel de porosidad relativamente elevado. (vi) Integridad del lecho de gel Una medición de la integridad de la capa de la composición de polímero absorbente en el estado hinchado se proporciona mediante la resistencia a la ruptura de bola (BBS) como se describió anteriormente. Los valores medidos de la resistencia a la ruptura de bola para la muestra MB-1 , la muestra ST, y la muestra de control se alistan en el Cuadro 3 abajo.

Cuadro 3 Valores de BBS para las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico Una comparación de los valores de la resistencia a la ruptura de bola en el Cuadro 3 indica que la composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestra MB-1 ) exhibe un incremento sustancial en la integridad de la capa de gel con relación al polímero absorbente de poliacrilato parcialmente neutralizado (muestra de control) y la muestra ST, bajo condiciones análogas de prueba.

Ejemplo 2: Preparación de los polímeros absorbentes de intercambio iónico (i) Polímero absorbente de intercambio catiónico El polímero absorbente de intercambio catiónico es preparado como se describió en el Ejemplo 1 , sección (i), (muestra PAA). (ii) Polímero absorbente de intercambio aníonico a) Preparación de la polialilamina reticulada Se obtiene el hidrocloruro de polialilamina con un peso molecular promedio en peso nominal de 60,000 g/mole a partir de Polysciences, Inc. Warrington, Pennsylvania (número de catálogo 18378; número de lote 455913). Una solución de hidrocloruro de polialilamina se prepara disolviendo 16.4 gramos del polímero en 165 mi de agua destilada. Se añaden 15.6 gramos de una solución acuosa de hidróxido de sodio al 50% gota a gota a esta solución mientras que se agita. Se añade etilen glicol diglicidil éter (solución al 50%), 2.0 gramos (Aldrich Chemical Col, número de catálogo E2, 720-3; número de lote 07405DN), a la solución de polialilamina y se agita la mezcla a temperatura ambiente durante aproximadamente 2 minutos antes de ser colocada en un horno ventilado a aproximadamente 65°C durante tres horas. El gel resultante es fragmentado en piezas de aproximadamente 5 mm de diámetro, y se transfiere a un matraz de 4000 ml que contiene un litro de agua destilada., La mezcla es agitada suavemente durante la noche y el exceso de agua es decantado. La muestra remanente secada bajo alto vacío a temperatura ambiente durante aproximadamente 96 horas para producir un polímero absorbente de intercambio aniónico de polialilamina ligeramente reticulada el cual se almacena bajo una atmósfera seca (muestra PAAM). b) Metilación de la muestra PAAM Se añade 21.02 gramos de ácido fórmico (solución al 96%), (Aldrich Chemical Co., número de catálogo 25,136-4), y 35.56 gramos de formaldehído (solución al 37%) (Aldrich Chemical Co., número de catálogo 25,254-9; número de lote 04717TZ, a 800 gramos de agua destilada. Se añaden 10 gramos de poliamina reticulada (muestra PAAM) a la solución anterior y la mezcla se coloca en un horno a 70°C durante 24 horas. El gel es recuperado por decantación y agitado durante la noche en 1000 ml de agua para remover los extraibles. La solución sobrenadante se decanta y se reemplaza con un litro de solución acuosa de hidróxido de sodio al 1.7% para remover el exceso de ácido fórmico en el gel. Se le permite a la mezcla asentar durante aproximadamente 24 horas y se recupera el polímero por decantación del fluido sobrenadante. Este proceso es repetido (aproximadamente tres veces) con 1 litro de solución acuosa de hidróxido de sodio al 1.7% hasta que su obtiene un pH de 13. El gel es recuperado por filtración al vacío y remojado en 3000 ml de agua durante la noche. El agua en exceso es decantada y la muestra remanente secada bajo alto vacío a temperatura ambiente durante aproximadamente 96 horas para producir un polímero absorbente de intercambio aniónico de polialilamina terciaria ligeramente reticulada el cual se almacena bajo una atmósfera seca. El análisis espectroscópico NMR del producto indica que aproximadamente el 90% de los grupos amina en el polímero están metilados para formar las porciones de amina terciaria (muestra t-PAAM). (iii) Polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico El polímero absorbente de intercambio aniónico de polialilamina terciaria reticulado (muestra t-PAAM) es molido criogénicamente y tamizado bajo una atmósfera de nitrógeno seco. Se colecta una fracción del tamaño de partícula el cual pasa a través de un tamiz de malla 25 estándar de la serie de los Estados Unidos de América, pero no a través de un tamiz de malla 70 de la serie estándar de los Estados Unidos de América ( es decir, una fracción con partículas en escala de aproximadamente 200 a 700 mieras de diámetro). Se mezclan conjuntamente aproximadamente 0.29 gramos del polímero absorbente de intercambio catiónico de poli (ácido acrílico) reticulado, tamizado (muestra PAA) y 0.71 gramos del polímero absorbente de intercambio aniónico de polialilamina terciaria reticulado, tamizado (muestra t-PAAM) para distribuir las partículas de cada tipo de polímero de manera uniforme en toda la mezcla. Esta mezcla comprende una composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestra MB- 2) de la presente invención). (iv) Mediciones de la capacidad de PUP Se transfiere aproximadamente 0.9 gramos de las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestra MB-2) a un cilindro de PUP (como se describió en la sección de Métodos de Prueba arriba), y se dispersa uniformemente sobre la totalidad del área de la pantalla que comprende la base del cilindro. Se determinan las capacidades de PUP en las muestras separadas bajo presiones de confinamiento de 4.8 y 9.6 kPa, con la cantidad del fluido absorbido medido a intervalos frecuentes durante un período de 16 horas. La capacidad de PUP medidas a 4.8 y 9.6 kPa se muestran como función del tiempo en las Figuras 3 y 4, respectivamente. Los datos seleccionados de la capacidad de PUP a 2, 4, 8 y 16 horas se alistan en ei Cuadro 4 abajo. Cuadro 4 Capacidades de PUP para las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico.

Una comparación de las capacidades de PUP indica que la composición de polímero absorbente de estrato mixto de intercambio iónico (muestra MB-2) absorbe sustancialmente más solución de orina sintética que el polímero absorbente de poiliacrilato parcialmente neutralizado (muestras de control) bajo las condiciones de prueba descritas arriba. Ejemplo 3 Preparación de los polímeros absorbentes de intercambio iónico (i) Polímero absorbente de intercambio catiónico. El polímero absorbente de intercambio catiónico se prepara como se describió en el Ejemplo 1 sección (i); (muestra PAA). (ii) Polímero absorbente de intercambio aniónico a) Preparación de polietilenimina lineal Poli(2-et¡I-2-oxazolina) con un peso molecular promedio en peso nominal de 500,000 g/mole es obtenido de Aldrich Chemical Co., Milwaukee, Wisconsin (número de catálogo 37,397-4; número de lote 17223HG). Se disuelve una muestra de 100 gramos de poli(2-etil-2-oxazolina) in una solución de ácido clorhídrico la cual se prepara mezclado 1000 ml de agua y 200 ml de ácido clorhídrico concentrado. Esta solución se hace reflujar a 100°C durante 72 horas luego se le permite enfriar a temperatura ambiente. El producto es precipitado a partir de la solución de reacción añadiendo 256 ml de una solución al 50% de hidróxido de sodio gota a gota mediante que se agita. El sólido blanco precipitado es recuperado mediante filtración al vacío y lavado con 5000 ml de agua. El producto es secado bajo vacío elevado durante 48 horas para producir polietilenimina lineal. b) Preparación de la polietilenimina lineal reticulada. 5.0 gr. de polietilenimina lineal, como se preparó anteriormente, se disuelve en 50 ml de metanol. Se añade 0.5 gr. de etilen glicol diglicidil éter (solución al 50%) (Aldrich Chemical Co., número de catálogo E2.720-3; número de lote 07405DN), a la solución de polietilenimina lineal y se agita la mezcla a temperatura ambiente durante aproximadamente 2 minutos antes de colocarse en un horno ventilado a aproximadamente 65°C durante tres horas. El gel resultante es fragmentado en partículas de aproximadamente 5 ml de diámetro, y se agita suavemente en 500 ml de metanol durante la noche. La muestra es recuperada por decantación, y es secada bajo vació elevado durante aproximadamente 48 horas para producir un polímero absorbente de intercambio aniónico de polietilenimina ligeramente reticulado el cual es almacenado bajo una atmósfera seca (muestra LPE-1). c) Metilación parcial de la polietilenimina reticulada Se disolvió 5.37 gr. de polietilenimina lineal, como se preparó anteriormente, en 45 gr. de metanol. Se añade 1.07 gr. de etilen glicol digiidicidil éter (solución al 50%), (Aldrich Chemical Co., número de catálogo E2-720-3; número de lote 07405DN), a la solución de polietilenimina lineal y la mezcla se agita a temperatura ambiente durante aproximadamente 2 minutos antes de ser colocada en un horno ventilado a aproximadamente 65°C durante tres horas. El gel resultante es fragmentado en partículas de aproximadamente 5 ml de diámetro, y se agita suavemente en 500 ml de metanol durante la noche. La muestra es recuperada por decantación, y es secada bajo alto vacío durante aproximadamente 48 horas para producir un polímero absorbente de intercambio aniónico de polietilenimina ligeramente reticulado el cual es almacenado bajo una atmósfera seca (muestra LPEI-2). 48.44 gramos (Aldrich Chemical Co., número de catálogo 25,136-4) de ácido fórmico (solución al 96%), y 81.17 gramos (Aldrich Chemical Co., número de catálogo 25,254-9) de formaldehído (solución al 37%) se añaden a 370.39 gramos de agua destilada para producir 500 gramos de la solución de suministro. Se añade 46.98 gramos de esta solución de suministro a 5.37 gramos de la polietilenimina lineal reticulada (muestra LPEI-2). La mezcla se diluye más con 450 ml de agua destilada y se coloca en un horno a 70°C durante 24 horas. El gel es recuperado por decantación, y agitado durante la noche en 2500 ml de agua para remover los extraibles. La solución sobrenadante es decantada y reemplazada con 20 ml de la solución acuosa de hidróxido de sodio al 50% para quitar el exceso de ácido fórmico en el gel. Se le permite a la mezcla permanecer durante aproximadamente 3 horas y se recupera el polímero decantando el fluido sobrenadante. Este proceso es repetido (aproximadamente 3 veces) con 20 ml de la solución acuosa de hidróxido de sodio al 50% hasta que se obtiene un pH de 13. El gel es recuperado por filtración al vacío y remojado en 100 ml de agua durante la noche. El fluido sobrenadante es decantado y reemplazado con 500 ml de tetrahidrofurano. Después de 24 horas, el tetrahidrofurano es decantado y reemplazado por 500 ml de éter anhidro. Después de 24 horas, se decanta el éter y el gel se seca bajo vacío elevado a temperatura ambiente durante 48 horas. El análisis espectroscópico de NMR del producto indica que aproximadamente el 65% de los grupos amina en el polímero están metilados para formar las porciones de amina terciaria. (Muestra NMEI-65). (iii) Polímero absorbente de intercambio iónico de estrato mixto Los polímeros absorbentes de intercambio aniónico de polietilenimina lineal reticulada y poli(N-metiletilimina) (muestras LPEI-1 y NMEI-65) son cada uno molidos criogénicamente de manera separada y tamizados bajo una atmósfera de nitrógeno seco. Para cada material se coloca una fracción del tamaño de partícula que pasa a través de un tamiz de malla 25 estándar de la serie de los Estados Unidos de América, pero no a través de un tamiz de malla 70 de la series estándar de los Estados Unidos (es decir, una fracción con partículas en la escala de aproximadamente 200 a 700 mieras de diámetro). Aproximadamente 1 gramo de cada uno de los polímeros absorbentes de intercambio aniónico reticulados, tamizados (muestras LPEI-1 y NMEI-65) se mezclan separadamente con 1 gramo de las porciones del polímero absorbente de intercambio catiónico de poii(ácido acrílico) reticulado, tamizado (muestra PAA) para distribuir las partículas de cada tipo de polímero de manera uniforme en todas las mezclas. Cada una de estas mezclas comprende una composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestras MB-3a y MB-3b), respectivamente) de la presente invención. (iv) Mediciones de la capacidad de PUP Se transfiere aproximadamente 0.9 gramos de las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestras MB-3a, y MB-3b) a cilindros separados de PUP (como se describió en la sección de Métodos de Prueba arriba) y se dispersan suavemente sobre el área total de la pantalla que comprende la base del cilindro. Se determinan las capacidades de PUP en muestras separadas bajo presiones de confinamiento de 4.8 y 9.6 kPa, con la cantidad del fluido absorbido medido a intervalos frecuentes durante un período de 16 horas. Las capacidades de PUP medidas a 4.8 y 9.6 kPa son mostradas como una función del tiempo en las Figuras 3 y 4, / respectivamente. Los datos seleccionados de la capacidad de PUP a 4, 8 y 16 horas se alistan en el Cuadro 5 abajo. Cuadro 5 Capacidades de PUP para composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico Unas comparaciones de las capacidades de PUP indican que las composiciones de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico (muestras Mb-3a y MB-3b) absorben sustancialmente más solución de orina sintética que el polímero absorbente de poliacrilato parcialmente neutralizado (muestra de control) bajo las condiciones de prueba descritas anteriormente.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Una composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, que tiene uno o más de lo siguiente: (i) una capacidad de desempeño bajo presión (PUP) en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 4.8 kPa de por lo menos 30 g/g después de 2 horas; (ii) una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 4.8 kPa de por lo menos 40 g/g después de 8 horas; o (iii) una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 4.8 kPa de por lo menos 42 g/g después de 16 horas.

2. La composición de estrato mixto, de intercambio iónico de conformidad con la reivindicación 1, que tiene una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 4.8 kPa de por lo menos 32 g/g, preferiblemente cuando menos 35 g/g, después de 2 horas.

3. La composición de estrato mixto, de intercambio iónico de conformidad con la reivindicación 1 ó 2 que tiene una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 4.8 kPa de por lo menos 42 g/g, preferiblemente al menos 44 g/g, después de 8 horas.

4. La composición de estrato mixto, de intercambio iónico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 que tiene una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 4.8 kPa de por lo menos 44 g/g, preferiblemente cuando menos 46 g/g, después de 16 horas.

5. Una composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio iónico, que tiene una o más de lo siguiente: (i) una capacidad de desempeño bajo presión (PUP) en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 9.6 kPa de por lo menos 27 g/g después de 4 horas; (¡i) una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 9.6 kPa de por lo menos 30 g/g después de 8 horas; o (iii) una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 9.6 kPa de por lo menos 33 g/g después de 16 horas.

6. La composición de estrato mixto, de intercambio iónico de conformidad con la reivindicación 5, que tiene una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 9.6 kPa de por lo menos 32 g/g después de 4 horas.

7. La composición de estrato mixto, de intercambio iónico de conformidad con la reivindicación 5 6 6, que tiene una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 9.6 kPa de por lo menos 35 g/g después de 8 horas.

8. La composición de estrato mixto, de intercambio ¡ónico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, que tiene una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 9.6 kPa de por lo menos 38 g/g después de 16 horas.

9. La composición de estrato mixto, de intercambio iónico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la capacidad de intercambio iónico del polímero absorbente de intercambio aniónico es de por lo menos 15 meq/g y la capacidad de intercambio ¡ónico del polímero formador de hidrogel de intercambio catiónico es de por lo menos 8 meq/g.

10. Una composición de polímero absorbente de estrato mixto, de intercambio ¡ónico, que comprende (i) un polímero absorbente de intercambio catiónico; y un polímero absorbente de intercambio aniónico, caracterizado porque la capacidad de intercambio ¡ónico del polímero absorbente de intercambio aniónico es de por lo menos 15 meq/g.

11. La composición de estrato mixto, de intercambio iónico, de conformidad con ia reivindicación 10, caracterizada porque el polímero absorbente de intercambio catiónico es de 80% a 100% en la forma de ácido no neutralizada y el polímero absorbente de intercambio aniónico está de 80 a 100% en la forma de base no neutralizada.

12. La composición de estrato mixto, de intercambio ¡ónico de conformidad con la reivindicación 10 u 11 , caracterizado porque la capacidad de intercambio iónico del polímero absorbente de intercambio aniónico es de por lo menos 20 meq/g.

13. La composición de estrato mixto, de intercambio ¡ónico de conformidad con las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque la composición comprende un polímero absorbente de intercambio aniónico que tiene una multiplicidad de grupos no neutralizados de amina primaria, secundaria y/o terciaria; preferiblemente la composición comprende un polímero absorbente de intercambio aniónico preparado a partir de un monómero seleccionado del grupo que consiste de etilenimina, alilamina, dialilamina, 4-aminobuteno, oxazolinas de alquilo, vinilformamida, 5-aminopenteno, carbodiimidas, formaldacina, y melamina; un derivado de amina secundaria de cualquiera de los anteriores; un derivado de amina terciaria de cualquiera de los anteriores; y mezclas de los mismos; más preferiblemente el polímero absorbente de intercambio aniónico se selecciona a partir del grupo que consiste de poli(etilenimina); poli(alilamina); y mezclas de los mismos.

14. Una composición de polímero absorbente que tiene (I) una capacidad de desempeño bajo presión (PUP) en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 4.8 kPa de por lo menos 42 g/g después de 4 horas; y/o (¡i) una capacidad de PUP en la solución de orina sintética bajo una carga aplicada de 9.6 kPa de por io menos 32 g/g después de 4 horas.

15. Un miembro absorbente para la contención de los fluidos acuosos del cuerpo, el cual comprende por lo menos una región comprendiendo la composición de estrato mixto, de intercambio iónico de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.

16. Un artículo absorbente que comprende una hoja superior permeable al líquido, una hoja posterior y un núcleo absorbente colocado entre la hoja superior y la hoja posterior, caracterizado porque el núcleo absorbente comprende el miembro absorbente de la reivindicación 15.