MXPA02008764A - Superabosorbentes permanentemente humedecibles. - Google Patents

Abstract

Son proporcionados los metodos para hacer un material superabsorbente permanentemente humedecible. Los materiales superabsorbentes permanentemente humedecibles hechos por el metodo tienen un tiempo de flotacion de menos de 30 segundos y provocan una reduccion en la tension de superficie del agua salada de menos de alrededor de 30%. Los metodos involucran el tratar el material superabsorbente con una solucion surfactante. Un surfactante es usado y este tiene por lo menos un grupo funcional que es reactivo con el material superabsorbente y por lo menos un grupo no reactivo funcional hidrofilico. El surfactante es aplicado al material superabsorbente cuando los grupos funcionales sobre la superficie del material superabsorbente son activados. Tambien son proporcionados los materiales superabsorbentes permanentemente humedecibles, tal como las fibras, hechos por el metodo y los productos absorbentes desechables que comprenden el material superabsorbente permanentemente humedecible.

Description

La invención se refiere a superabsorbentes,* particularmente a fibras superabsorbentes que son permanentemente humedecibles .

Antecedentes de la Invención 10 El uso de los materiales absorbentes insolubles en agua e hinchables en agua, comúnmente conoclófoá como superabsorbentes, en los productos para el cuidado e sonal absorbentes y desechables es muy conocido. Tales material?©® 15 absorbentes son generalmente empleados en los p oductos absorbentes tal como los pañales, los calzoncillos de aprendizaje, los productos para la incontinencia del adulto, y los productos para el cuidado de la mujer a fin de aumentar la capacidad absorbente de tales productos mientras que se reduce su 20 volumen global . Los materiales absorbentes están generalmente presentes, como partículas superabsorbentes en una matxíz fibrosa, tal como una matriz de borra de pulpa de madera.

Las partículas superabsorbentes son algunas veces 25 difíciles de usar debido a que éstas no permanecen estacionarias durante el proceso de fabricación y pueden cambiar de posición en *-* %. el artículo. Las ventajas potenciales de usaf flll¡¡iá superabsorbentes, éíiB*'bposición a partículas superabsorbentes, incluyen una integridad contención, y propiedades absorción de fluido rápida y unas propiedades de dis i ución fluido rápidas. El uso de las fibras superabsorbentes tat?fe A puede llevar a atributos de producto mejorado, tal como rodu??ff más suaves y más delgados que proporcionan un mejor ent&llF, menos migración de gel y una simplificación potencial de 1Q& procesos de fabricación de producto.

Las características de superficie de las fi ras <- superabsorbentes juegan un papel central en determinar las propiedades de manejo de fluido de los compuestos que contienen. Por tanto, hay una necesidad de fi iT superabsorbentes que tienen suficiente humectabilidad ^e superficie. Las fibras superabsorbentes disponibles no exhiben un humedecimiento permanente.

Síntesis de la Invención La invención incluye los métodos para hacer un raaterial superabsorbente permanentemente humedecible e involucran el tratar el material superabsorbente con una solu ion surfactante. Un surfactante es usado y tiene por lo menos un grupo funcional que es reactivo con el material superabsorbente '- y por lo menos un grupo $uv¿ ¿Mß& no react ±VQ *-e hidrofílitjbf.l K surfaCtátfte es apli'ctód^^B^^Ü ial superabsorbente cuando los grupos funcionales sobre la superficie del material superabsorbente están en el estado activado. En una incorporación, el surfactante es aplicado al material superabsorbente cuando el material superabsorbente es solubilizado. Deseablemente, la solución surfactante incluye un solvente que es un solvente para el surfactante pero que no es solvente para el material superabsorbente y la solución 10 surfactante incluye una cantidad de agua suficiente para solvatar la superficie del material superabsorbente pero menos <g»e suficiente para provocar un hinchamiento significante del materíal superabsorbente. 15 La invención además incluye materiales superabsorbentes permanentemente humedecibles, tal como las fibras hechas por el método y productos absorbentes desechables que comprenden el material superabsorbente permanentemente humedecible. Los materiales superabsorbentes permanentemente 20 humedecibles hechos por el método tienen un tiempo de flotación de menos de 30 segundos y provocan una reducción en la tensión de superficie de agua salada de menos de alrededor de 30%.

Un objeto de la invención es el de proporcionar 25 fibras superabsorbentes, y métodos para hacer las mismas, que exhiben una superficie permanentemente humedecible (0 < 90° y 30 segundos) y provocando de superficie del flui-fte*, esea emente menor o gua a re edor de una reducción de 30% en la tensión de superficie del agua salada (0.9% de NaCl) , más deseablemente menor o igual a alrededor de 25% y más deseablemente 20%, de reducción en la tensión de superficie del agua salada.

Descripción Detallada de la Invención Las fibras superabsorbentes (SAFs) tienen el potencial para mejores propiedades de distribución de fluido *?gu las partículas superabsorbentes (SAPs) debido a la dimensión ?ñáß pequeña y al área de superficie más grande de las fibras. Sin embargo, las fibras superabsorbentes comercialmente disponibles tal como Fiberdri® de Camelot Superabsorbents Ltd., de Calgasasy, Canadá y Oasis® de Technical Absorbentes, del Reino Unido df la Gran Bretaña, son actualmente peores en las propiedades de distribución de fluido que las partículas superabsorbentí s comercialmente disponibles. Una razón comúnmente indicada para este funcionamiento más pobre es la tasa de recolección de fluido más rápida de las fibras superabsorbentes. Sin embargo, hay por lo menos dos otras causas de esta inferioridad. Primero, la superficie de las fibras superabsorbentes se hace hidrofóbica durante el proceso de hilado de fibra. En segundo lugar, los surfactantes aplicados a la fibra para contractuar la de la fibra puede liberarse de la fibta en l líquido que se pone en contacto con la fífcra, y bajar la tensí n de superficie del líquido. * Están descritas aquí fibras superabsorbenf'ts permanentemente humedecibles (hidrofílicas) las cuales f So provocan una reducción significante en la tensión de superficie de agua salada cuando se colocan en el agua salada, y los métdíla para modificar las fibras superabsorbentes dentro de tales materiales. El término "permanente" como se usó aquí no significa necesariamente que el superabsorbente perrian^® * humedecible por un periodo de tiempo indefinido, sino que rotls bien significa que el superabsorbente permanece humedecible £>or lo menos sobre lavados repetidos y en un uso normal. Los compuestos que contienen las fibras superabsorbentes permanentemente humedecibles exhibieron propiedades de distribución de fluido mejoradas sobre los compuestos qu® contienen otras fibras superabsorbentes. Aún cuando la invencié??i - está descrita aquí particularmente como un método para hacer fibras superabsorbentes permanentemente humedecíbles, deberá entenderse que también es aplicable a hacer otras forinas de materiales superabsorbentes permanentemente humedecibles, tal como por ejemplo, una partícula, una película, un no tejido, una cuenta, una espuma y un coform. •í l- La <fp?|»enc?a de que las fibras supérabi irAéi deben ej hibir una dlstrUiüción de fluido mej orada sobre Ite %. partículas superabsorbentes, se asa sobre la ecuación * " Laplace: p = 2 ? cos ? / Rc (en donde p es presión capilar, ? es tensión de superficie del fluido, ? es el ángulo de contacto FJi la entrecara de líquido-sólido-aire, y Rc es el radio c$p-la£) , *_ Debido a la reducción significante en el radio capilar, Rc de i&§ ^ partículas superabsorbentes a las fibras superabsorbentes la-, presión capilar p debe tener un aumento significante, lo ct?®2 significa un aumento en la fuerza de distribución de fluido. Sin embargo, las fibras superabsorbentes se han actualmeatos encontrado que funcionan peor que las partículas superabsorbentes en la distribución del fluido en algunos casos.

Sin que se trate de estar atenido a alguna teoría, se cree que la razón para los resultados más pobres es la de i e la superficie de fibra superabsorbente es hidrofobilizada dura?ífee el proceso de hilado. Por ejemplo, el poliacplato sódico, n material superabsorbente usado comúnmente, es un polírwsro hidrofílico debido a la presencia de los grupos de carboxilo (-COO-) y los grupos de ácido carboxílico (-COOH) . Sin embargo, la superficie de la fibra de poliacrilato sódico puede 'ser íauy hidrofóbica si una solución del polímero es secada en el aire caliente. Esto se debe a que el aire caliente es hidrofóbicó en relación al agua de manera que el aire caliente atrae má segmentos hidrofóbicos (-C-C-)n del poliacplato sódico sobre la *«S# descrito aquí, el siurfactante es aplicado a la fibra cuando la fibra ©aífcá .solvatada. El surfactante^é-S aplicado a la fíbrá en un líquido que es un solvente para el gurfactante pero no para la fibra. El agua es agregada a la solución de surfactattite. I*a aantidad de agua debe ser suficiente para solvatar la superficie de la fibra de manera que los grupos iónicos sobre 1&# macromoléculas de superficie de la fibra puedan ser libe ado-® para girar para promover la interacción con los grupos reactivos funcionales del surfactante. Sin embargo, la cantidad de agua no debe ser suficiente para provocar un hinchamiento significante de la fibra. La fibra debe ser tratada con una solución de solvente/agua/surfactante en un número de formas, incluyendo el rociado o la inmersión. La fibra tratada puede lavada, si se desea-, y después puede ser secada para remover el solvente y el agua.

Otros métodos pueden ser usados para promover la interacción entre los grupos funcionales del surfactante y la fibra superabsorbente. Por ejemplo, la fibra superabsorbente puede ser expuesta a un ambiente de humedad superior por un rato y después ser tratada con el surfactante. El vapor de agxia solubilizará el surfactante de la fibra superabsorbente para lograr el mismo estado solubilizado que el agua líquida. Otro ejemplo es el de que la fibra superabsorbente puede ser expuesta a una radiación alta de energía, tal como un rayo-e o plasma y después tratarse con el surfactante. Tal radiación puede activar Fibras Puede ser usado cualesquiera de un fibras absorbentes en la invención. Como se usa aquí, "superabsorbente" se refiere a un material insoluble en $ua e hinchable en agua capaz, bajo las condiciones más favorables de absorber por lo menos alrededor de 10, deseablemente alrededor* de 20, y frecuentemente hasta alrededor de 1000 veces su peso en agua. Los materiales orgánicos adecuados para usarse como un material superabsorbente de la presente invención pueden incluir los materiales naturales tales como el agar, el algin, la carragenina, el almidón, la pectina, la goma guar, la quitos^na/ y similares, los materiales naturales modificados tales co o la carboxialquil celulosa, la metil celulosa, la hidroxial iil celulosa, la sal de quitosana, la dextrana y similares. Así como materiales sintéticos, tal como polímeros de hidrogel sintético. Tales polímeros de hidrogel incluyen, pero no se limitan a l $ sales de metal alcalino de ácidos poliacrílicos, políacrilamidas, • alcohol polívinílico, copolímeros de anhídrido maleico etilen», éter de polivinilo, hidroxipropilcelulosa, polivinilmorfolinona, y polímeros y copolímeros de ácido sulfónico de vinilo, poliacrilatos, poliacrilamidas, polivinil aminas, polialilaminas, polivinilpirridma, y similares. Otros polímeros adecuados almidón* «injertado de ácido acrí ico, y los copolíweros ? - anhídrido maleico de isobutileno y las mezclas de los mi ó Los polímeros de hidrogel son enlazables en forma c yÉW?* „ '•'íf. s deseablemente en forma ligera para hacer al esencialmente insoluble en agua. El enlazamiento cruzado, |tor ejemplo, hacerse mediante radiación o mediante una unión covalente, iónica, Van der Waals o de hidrógeno. 10 En una incorporación de la presente invención IftS , fibras absorbentes comprenden uno o más materiales superabsorbentes en la forma de una sal de sodio de un polímero enlazado en forma cruzada. Tales materiales superabsorbeates incluyen, pero no se limitan a, Fiberdri® 1161, Fiberdrí® 1231 y 15 Fiberdri® 1241 (todos disponibles de Camelot Superabsorbent Ltd./ de Calgary, Canadá); y Oasis® 101, Oasis® 102, y Oasis® 111 (todas disponibles de Technical Absorbents, de Reino Unido de la Gran Bretaña) . 20 Las fibras superabsorbentes pueden hacerse por xm número de métodos conocidos por aquellos expertos en el arte.

Surfactantes 25 Los surfactantes adecuados son compuestos que tienen por lo menos un grupo funcional reactivo con las fibras grupos catiónicos para ¡ fibra superabáofbente aniónica y los grupos aniónicos para la fibra superabsorbente catióníca. ejemploá de los grupos catiónicos son, sin limitación, loe cjrttgw* ¡ de amoíiio cuaternario, y los grupos de atnino cuando la fibra superabsorbente aniónica contiene grupos acídicos, tal como los grupos de ácido carboxílico. Los ejemplos de los grvfos aniónicos son, sin limitación, los grupos de carboxilo, los grupos de sulfonato, los grupos de fosfato, y sus grupos de ácido correspondientes cuando la fibra superabsorbente catióníca contiene grupos básicos tales como los grupos amino.

Los grupos funcionales hidrofílicos no reacti üpS incluyen, sin limitación, los grupos de hidroxilo, los grup.'©*s éter, los grupos de ácido carboxílico, los grupos amino y os grupos imino .

Un surfactante adecuado es Rhodamox LO (óxido de lauril dimetilamina) de Rhone-Poulenc, Inc. La soludáó?l surfactante deseablemente tiene una concentración de alrededor de 0.001 gramos a 20 gramos de surfactante por 1000 gramos 4 solvente, más deseablemente alrededor de 0.005 gramos a 10 gramos de surfactante por 1000 gramos de solvente, más deseablemente alrededor de 0.01 gramos a 5 gramos de surfactante por lOíQ Solventes El solvente tiene que ser cot atible o miécible con el agente activador de fibra superabsorbente, tal como el agua. El solvente es uno el cual solubiliza el surfactantF j36tro no solubiliza esencialmente la fibra. Los solventes apropiados pueden ser seleccionados por aquellos expertos en el arte e incluyen, sin limitación, el isopropanol, el metanol, el etanol, el alcohol butílico, el butanediol, el butanetriol , la butano?a, la acetona, el etilen glicol, el propílen glicol, el glicerol y las mezclas de los anteriores. Los solventes preferidos incluyen isopropanol, etanol y acetona.

Cantidad de Aqua La cantidad de agua que va a ser agregada es importante; deberá ser suficiente para solubilizar la superficie de la fibra de manera que los grupos iónicos sobre las macromoléculas de superficie de la fibra puedan ser libe ado^ para girar para promover la interacción con los grupos funcionales del surfactante. Sin embargo, la cantidad de no debe ser suficiente para «provocar un hinchamiento significante de la fibra. El hinchamiento significante de una fibra un aumento de volumen de por menos de alrededor de 100% Una cantidad deseada de agua es desde 0.5% a 30% por peso por el peso total del solvente, deseablemente de dé*áe alrededor de 1% a 20%, más deseablemente de desde alrededor dhl% a 15%, más deseablemente de desde alrededor de 1% a 10%. TFÍSOs los porcentajes dados aquí son por peso a menos que se indique e otra manera.

Aún cuando no se quiere estar limitado a una teoría, el agua se cree que actúa como un agente de activación para promover la reacción entre los grupos funcionales reactivos del surfactante y los grupos funcionales de la fibra superabsorbente. Por ejemplo, si es aplicado un surfactante no iónico/catiónico sobre la superficie de la fibra superabsorbente de poliacrilato en la ausencia de agua, los grupos aniónicos (-COO") de la fibra no están presentes sobre la superficie debido a la hidrofobilización de la superficie y no están en la forma iónica debido a la falta de agua. Aún cuando el surfactajrte tiene grupos catiónicos que no pueden formar enlaces iónic s COO los grupos aniónicos de la fibra, el surfactante sólo se adhie?e a la superficie de la fibra y se hace fugitivo. Sin embargo, cuando una cierta cantidad de agua está presente en la solución de tratamiento, el agua puede solubilizar la superficie de la fibra y los grupos aniónicos cerca de la superficie de la fibra cia adentro a grupos catiónicos con éstos grupos aniónicos exteriores y lograr un tratamiento humedesible de superficie permanente.

Condiciones de Reacción La fibra puede ser tratada con una solución surfactante en un número de formas incluyendo el rociado o la inmersión. La proporción de la fibra superabsorbente a la solución de tratamiento variará grandemente dependiendo de pomo es aplicado el surfactante a la fibra. Por ejemplo, una proporción de 1:1 (gramos de fibra superabsorbente a gramos <3e una solución) a 1:5 es deseable cuando la solución es aplicada por rociado. En una incorporación del tratamiento por inmersión, la fibra superabsorbente es agregada a la solución de tratamiento pre-preparada. La proporción de la fibra superabsorbente a la solución de tratamiento deseablemente variará de desde alrededor de 1:1 a 1:500, más deseablemente de desde alrededor de 1:1 a 1:100, más deseablemente de desde alrededor de 1:1 a 1:50.

El tratamiento es llevado a cabo a una temperatura de desde alrededor de 0°C a 100°C, más deseablemente de desde alrededor de 10°C a 60°C, más deseablemente de alrededor de 20°C a 30°C, deseablemente a alrededor de la temperatura ambiente aplicación, de la €éwperatura de aplicación, así como cÜ |0# componentes. La longitud de tratamiento variará de d alrededor de 0.01 a 1 hora, deseablemente de desde alrededor 0.05 a 0.5 horas, más deseablemente de desde alrededor de 0,1' 0.3 horas, deseablemente con una agitación constante.

Lavado y Secado El propósito de lavado es el de remover cualesquier surfactante fugitivo. Aún cuando un surfactante reactivo y las condiciones de reacción adecuadas son seleccionadas, el surfactante fugitivo puede aún ser generado cuando es usado demasiado surfactante (número de moléculas de surfactante es mayor que el número de grupos funcionales disponibles sobre la superficie de la fibra superabsorbente o hay una reacción incompleta entre el surfactante y los grüpó» funcionales de la fibra superabsorbente) . Un lavado efectivo aplica una proporción por peso de fibra superabsorbente a el solvente de lavado en un rango de alrededor de 1:2 a 1:500, deseablemente desde alrededor de 1:5 a 1:200, más deseablemente de alrededor de 1:10 a 1:100. Se prefiere el lavado a la temperatura ambiente, sin embargo, puede ser usada una temperatura variando de desde 0°C a 100 °C. Un auxiliar de mezclado, tal como la agitación mecánica, la vibración o el tratamiento ultrasónico ayudará a lograr una efectividad superior surfactante pero no p l ?a fibra.

Cualesquier método de secado convencional, fei como el secado por aire a la condición ambiente o a Utl temperatura elevada, secado con vacío, el secado por congelación, el secado supercrítico, etc., pueden ser usados para secar l,s fibras tratadas y/o lavadas.

Las fibras superabsorbentes de la present invención son adecuadas para usarse en productos absorbentes desechables tales como productos para el cuidado personal, tal como los pañales, los calzoncillos de aprendizaje, los panos limpiadores para bebé, los productos para el cuidado de la uje , los productos para la incontinencia del adulto, y los productos médicos, tal como los vendajes para herida, las capas quirúrgicas y las cubiertas.

Las fibras superabsorbentes pueden ser usadas en los productos tejidos y no tejidos como son usadas ahora 1&& fibras superabsorbentes comercialmente disponibles. Puede ffer deseable el mezclar las fibras superabsorbentes inventivas con otras fibras y/o el agregar partículas superabsorbentes a üjft tejido hecho de las fibras de la invención para hacer uüa estructura absorbente. La invención descrita puede ser aplicada a otras formas de superabsorbentes tal como partículas, como lá hoja superior son los materiales permeables a qu o, tal como el polipropileno o el polietileno enlazado con Üiado que tiene un peso base de desde alrededor de 15 a alrededor de 25 ?f \* 18 gramos por metro Cuadrado. Los ejemplos de los materiales adecuadas para usa^ ," pmo la hoja inferior son los materiales impermeables al líquido 1/ tal como las películas de políolefima, así como los materiales permeables al vapor, tal contó la$ películas de poliolefina microporosas.

La invención es además ilustrada por los siguientes ejemplos los cuales no deben considerarse en níncf8a manera como que imponen limitaciones sobre el alcance de la misma. Por el contrario, se entenderá claramente que puede acudirse a varias otras incorporaciones, modificaciones y equivalentes de la misma, las cuales, después de leer la descripción dada aquí, pueden sugerirse a sí mismas a aquellos expertos en el arte sin departir del espíritu de la presente invención.

Ejemplos Dos propiedades de las fibras superabsorbentes fueron medidas en el Ejemplo 1: tiempo de flotado, para indicar la humectabilidad de superficie, y la tensión de superficie usando una solución de agua salada, para indicar la evasión del surfactante. En el Ejemplo 2, se usó una prueba de transmisión inclinada para evaluar las propiedades de distribución del fluido de los compuestos incluyendo las muestras de fibras superabsorbentes de la invención. El Hinchado Libre, el peso n de agua salada también ¡ion. prueba están resumidos ab jo.

% Tiempo de Flotado: Alrededor de 80 gramos de 0.2% de agua salada isotónica NaCl, disponible de RICCA Chemical Co. (de Arlington, Texas) , se colocaron en un vaso picudo de 100 mililitros. Se pesaron 0.01 gramos de fibra superabsorbente y agregaron gentilmente al vaso picudo desde una altura „ ó ' alrededor de 5 centímetros arriba de la superficie del a§üa 10 salada. El tiempo desde cuando la fibra primero hizo contacto con la superficie del agua salada al tiempo en que la fibra estuvo abajo de la superficie del agua salada se registró como ©1 Tiempo de Flotación. 15 Prueba de Tensión de Superficie: Un gramo de fibra superabsorbente se mezcló cabalmente con 150 gramos de 0.9% de agua salada de NaCl en una botella. Después de 15 -el agua salada se virtió adentro del recipiente de vidrio. Se usó un Tensiómetro Procesador Kruss K 12 para medir la tensión de 20 superficie del agua salada tratada.

Pruebas de Absorbencia: Se pesaron alrededor te 0.16 gramos de fibra superabsorbente y se colocaron en un cilindro de prueba AUL de plástico con una rejilla de 100 mallas 25 sobre su fondo. Se colocó un pistón de plástico sobre la parte superior de los discos el cual generó una presión de alrededor de fue entonces 50 mililitros , el cilindro fue sacado y se colocó sobre una toalla de papel para secar el fluido de intersticio. El secado fue continuado medíante el. mover el cilindro a la toalla de pa e? se<p& hasta que no hubo una marca de fluido visible sobre la toallß de papel. La diferencia de peso del cilindro entre húmedo y seco representó la cantidad total del fluido absorbido por la fibra superabsorbente y SF' reportó como la Absorbencia de Hinchado Libre. La Prueba dfc Absorbencia está descrita en mayor detalle en WO 99/17695 en la sección intitulada "Absorbencia Inundada Bajo Carga Cero".

Prueba de Transmisión Inclinada: Las muestran f fibra superabsorbente fueron colocadas por aire con la borra* <á$ pulpa de madera en compuestos que tienen un peso base total dé 400 gramos por metro cuadrado. Los compuestos fue o densificados a alrededor de 0.2 gramos por centímetro cúbico y se « cortaron a un tamaño de 33 centímetros por 5.1 centímetros. Una muestra cortada se colocó en una artesa de transmisión inclinaa (ángulo inclinado de 30°) para la prueba de transmisión. El fluido de prueba fue 0.9% de agua salada NaCl. La prueba dteacó alrededor de 90 minutos y ambas la distancia de transmisión y la capacidad de transmisión (recolección) fueron recolectadas como parámetros para reflejar las capacidades de distribución de fluido. La Prueba de Transmisión está descrita en mayor detalle 2 A2 en la sección intitul- la La densidad fue determinada mediante el dividir el peso base por el grosor del tejido. El grosor fue detertniíiado usando un Indicador Digimático Modelo 1DF-150E, disponible Mitutoyo Corporation, de Japón, con una presión aplicada de t libras por pulgada cuadrada y una exactitud de 0.001 milímet?í Ejemplo 1: Formación de Fibras de Tensión de Superficie Alt^a y Humedecibles Fue usada una fibra superabsorbente comercraímente disponible (Fiberdrí 1241-disponible de Camelot Superabsgrbant Ltd. , de Calgary, Canadá) . Esta fibra es un copolímero enlajado en forma cruzada de anhídrido maleico e isobutileno. Esta fifepa es humedecible (tiempo de flotado de menos de 30 segundos) ^ provocó una reducción de tensión de superficie de agua sal da (0.9% de NaCl) de desde 72 a 47 dinas por centímetro (34.7% de reducción) . La fibra fue lavada hasta seis veces en isopropanol (proporción por peso de fibra a isopropanol a alrededor de 1 a 10) para remover cualesquier surfactante que venga con la f Jra superabsorbente. Cada tiempo de lavado fue de alrededor ej 1 hora. El isopropanol fresco fue agregado a la fibra para cada lavado. Los resultados en la Tabla 1 para las muestras 1-7 mostraron que el tiempo de flotación de la fibra y de la tensión y que la superficie de la fibra se hrzo más ifídrofóbica . *5* A * En un segundo paso, la fibra lavada fue tratada con un surfactante catiónico-no ?6nJM&>¡r «{ Rhodamox LO (óxido de lauril dimetilamma) , disponible de |l3^^e%«; Poulenc, Inc., en un medio de isopropanol con (Muestra 9) o Sßjtt¿ (Muestra 8) de agua. La proporción por peso de fibra ß superabsorbente/agua/isopropanol/Rhodamox LO fue de 1 : 1 : $0 : 0. (M)f¡ , La fibra tratada fue entonces lavada con isopropanol fresco asegurar que no se dejaba ningún surfactante no reaccionado s la superficie de la fibra. Los resultados de la prueba e flotación y de las pruebas de tensión de superficie muestran <3«e 5 la fibra tratada en la presencia del agua fue permanentemente humedecible, con un tiempo de flotación de 26.1 segundos, y mantuvo una tensión de superficie de 57.5 dinas por c@ntímétsj*ó (20% de reducción) .

Tab^a 1 Ejemplo 2: Formación y Prueba de Compuestos Las muestras Nos. 1, 7 y 9 del Ejemplo 1 fueron usadas como muestras de fibra en el Ejemplo 2. La muestra No. 1 fue seleccionada para representar una fibra humedecible pero de tensión de superficie baja, la muestra No. 7 fue seleccionaba para representar una fibra no humedecible pero de alta tensión de superficie y la muestra No. 9 fue seleccionada para representar una muestra humedecible y de alta tensión de superficie. Cada muestra de fibra sÉ z en uß, pcompuesto a través de un proceso de formación por ai r %i # ' ' Los compuestos¡¡ e hicieron usa&do un ojr? ois* de aire. El ¿ rmador de aire consiste -de dos compartimento^ . { 11 primer compartimento es una cámara cilindrica que tíe&ie un diámetro d<$ alrededor de 2 pies y una altura de alrededor dé f^ pie y que se equipó con 10 boquillas de aire que conectan con una fuente de aire comprimido. Esta cámata es para el propósito de mezclar componentes intentados para agregar en el compuesto. Bl aire comprimido generará una fuerte turbulencia para ayudar al mezclado. La segunda cámara llamada la cámara de colocación por aire, tiene una dimensión de alrededor de 1.5' (L) x 0.5' (W) x 2.5' (H) y está conectada con una fuente de vacío. La fibra superabsorbente y la borra de pulpa de madera fueron agregadas a la primera cámara a una cierta proporción, se mezclaron medíante turbulencia de aire y después se succionaron adentro de la segunda cámara bajo vacío a través de una rejilla de metal la cual conecta las dos cámaras . Los componentes completamente homogen zados fueron colocados por aire sobre una hoja de tisú formador para formar el compuesto . El compuesto preparado llie comprimido mediante una prensa Carver a una temperatura de 150°C y una presión de 500 libras por pulgada cuadrada por 10 segundos.

Cada compuesto incluyó 60% de fibra superabsorbente 40% de fibra de borra de pulpa de madera (Cooéa • Í C&1654 producida por US AllianGe Coosa Pines Corpo tion^ Alabama) y tuvo un peso base de 400*" ra^os por metro cuadW*4o (gsm) . Los compuestos fueron densificados a alrededor <fie Q* gramos por centímetro cúbico usando una prensa Carver. r t compuestos fueron cortados en tiras de 2 pulgadas (S-'^ft- centímetros) por 13 pulgadas (33.02 centímetros) y una tira fue colocada en una artesa que tuvo un ángulo inclinado de 30° a la horizontal para medir la distancia de transmisión inclinada! f la capacidad de transmisión. La Tabla 2 abajo resume los resultados .

Tabla 2 Nótese la mayor distancia de transmisión y la capacidad de transmisión superior para el compuesto que contiene fibra superabsorbente de la invención.

La descripción dada arriba se intenta que ?É" ilustrativa y no restrictiva. Muchas incorporaciones s®rán evidentes a aquellos expertos en el arte de leer la descripción dada arriba. El alcance de la invención, por tanto, • s |T?t a descripción dada arrilaa, í io que debe fn vez de esto determinarse con. referencia a las reivindicaciones anexas junto con el alcance completo de l>s publicaciones son incorporadas aqu por esta menci n. - -* %»^ * £*»*

Claims (1)

1. 3. El métlbílo tal y como se reivindica en la cláusula 2, caracterizado además porque comprende el seóar el material superabsorbente tratado para "remover el sol fntf y el agua. 4. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado además porque comprende el lavar el materíal superabsorbente tratado con un solvente para remover el surfactante fugitivo. 5. El método tal y como se reivindica en la cláusula 2, caracterizado porque el tratamiento es mediaute inmersión o rociado. 6. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material superabsorbehte FS una fibra superabsorbente. 7. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material superabsorbente está en la forma seleccionada del grupo que consiste de una partícula, de una película, de un no tejido, de una cuenta, de una espuma y de un coform. permanentemente humédffible hecha por el método tal y'coßio se reivindica en la cláusula 6. *" t • 9. La fibra tal y como se reivindica en la .Cláusula 8, que tiene una reducción en la tensión de superficie del agua salada de menos de alrededor de 30%. 10. El método tal y como se reivindica en la 10 cláusula 1, caracterizado porque el material superabsorbFÜe tratado tiene un tiempo de flotación de menos de 30 segundos y provoca una reducción en la tensión de superficie del agua salada de menos de alrededor de 30%. 15 11. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material superabsorbFttt© tratado provoca una reducción en la tensión de superficie del agua salada de menos de alrededor de 25% 20 12. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material superabsorbei?fF tratado provoca una reducción en la tensión de superficie del agua salada de menos de alrededor de 20%. 25 13. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material superabsorbente es hidroxipropilcelulosa, polivinilmorfolinona, y polímero^ copolímeros de ácido sulfónico de vinilo, poliacpl&^os, ' ' poliacrílamidas, polivinil aminas, polialilamínas y * polivinilpirridina . 14. El método tal y como se reivindica en la 10 cláusula 1, caracterizado porque el material superabsorbenté "-FS seleccionado del grupo que consiste de agar, algin, carrageniftSt, almidón, pectina, goma guar, quitosana y similares, mate iaes naturales modificados tales como carboxialquil celulosa, metí! celulosa, hidroxialquil celulosa, sal de quitosana, dextríAa y 15 similares. 15. El método tal y como se reivindica en 1 cláusula 1, caracterizado porque el primer grupo funcif; reactivo surfactante es seleccionado del grupo que consist 20 grupos de amonio cuaternario, grupos amino, grupos ca b i^ grupos de sulfonato, grupos de fosfato, y sus grupos t de correspondientes . 16. El método tal y como se reivindica en la 25 cláusula 1, caracterizado porque el grupo funcional hidrofíJLJLco no reactivo surfactante es seleccionado del grupo que cc-nsistf de cláusula 2, caracterizado porque el solvente es seleccionado t$$X grupo que consiste de isopropanol, metanol, etanol, cfjüíl! butílico, butanediol, butanetriol, butanona, acetona, etile glicol, propilen glicol, glicerol y mezclas de los misinos. 18. El método tal y como se reivindica en la cláusula 2, caracterizado porque el agua está presente en desde alrededor de 1 a 10% por peso total del solvente. 19. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material superabsorbettte tratado tiene un tiempo de flotación de menos de 30 segundos» 20. Un producto absorbente desechable que comprende una hoja superior permeable al líquido, una ho a inferior sujetada a la hoja superior, y una estructura absorbente hecha con la fibra tal y como se reivindica en la cláusula 8, colocada entre la ho a superior y la hoja inferior. 21. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el surfactante es aplicada al &fe* ß^tt, DS para hacer u :-* material superabsorbente permanentemente b,umedecíble . IÍOS materiales superabsorbentes permanentemente humedecible he?»i- por el método tienen un tiempo de flotación de menos' idß;.- 30f'' segundos y provocan una reducción en la tensión de superficie-ile!:-* agua salada de menos de alrededor de 30%. Los métodos involucran el tratar el material superabsorbente con una soluciif?! 10 surfactante. Un surfactante es usado y éste tiene por lo mf?iS un grupo funcional que es reactivo con el material supérabsorbente y por lo menos un grupo no reactivo funciojial 15 20 PA/a/ 200 2 \ * <>(