NO330515B1

NO330515B1 - Vann-absorbentsammensetning og fremgangsmate for fremstilling derav

Info

Publication number: NO330515B1
Application number: NO20023231A
Authority: NO
Inventors: George R Sanderson
Original assignee: Fmc Corp
Priority date: 2000-01-05
Filing date: 2002-07-03
Publication date: 2011-05-09
Also published as: GB2377942A; NO20023231D0; GB0217065D0; GB2377942B; WO2001049803A1; AU1471901A; NO20023231L; US6322724B1

Description

OPPFINNELSENS BAKGRUNN

O ppfinnelsens område

Foreliggende oppfinnelse angår vann-absorbentsammensetninger. Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte for fremstilling av slike blandinger.

Kjent teknikk

Superabsorbenter er hydrogeler som er i stand til å absorbere mange ganger sin egen vekt av vann. Superabsorbentpolymerer som er syntetiske, delvis syntetiske eller hydrokolloidbaserte, har vært velkjente i over 30 år. Eksempler på syntetiske superabsorbenter er de kryssbundede polyakrylamider og polyakrylsyrer. Stivelse/- polyakrylnitrilpodekopolymerer er delvis syntetiske, mens kryssbundet karboksymetylcellulose og kryssbundede karboksymetylstivelser er eksempler på hydrokolloidsuperabsorberende polymerer.

Bruken av superabsorbenter har vært foreslått i anvendelser der immobilisering av vann eller vandige fluider i et svellet hydrogelnettverk er krevet. For eksempel har disse polymerer vært foreslått som potensielt brukbare i slike produkter som bleier, sanitetsbind og lignende, så vel som beskyttende belegg for frø, som bærere med kontrollert avlevering for medikamenter, herbicider, pesticider og som isolasjonsmaterialer. En omfattende liste over syntetiske superabsorbenter er angitt i US-patent nr. 4.983.390.

I mange områder av verden, og særlig i de tørrere områder, er det et vesentlig behov for å bevare kostbare vannressurser og maksimalisere vannets effektivitet i anvendelser innen jordbruk. På grunn av superabsorbenters høye vannabsorpsjonskapasitet og deres evne til uttørking og rehydratisering mange ganger etter hverandre, har de vært ansett som potensielt brukbare verktøy innen området vannkonservering. Imidlertid lider syntetiske og delvis syntetiske superabsorbenter av den mangel at de ikke er bionedbrytbare og enkelte ganger inneholder rester og uønskede mengder av ikke-omsatt monomer. I tillegg har det vært rapportert at polyakrylamider i seg selv ikke reduserer den hastighet med hvilken vannet går tapt på grunn av fordamping fra jorden, se for eksempel J. Letey et al, i "Calif. Agric"; mai/juni 1992, s. 9-10; M.Y. Tayel og O.A. El-Hady, i "Acta. Horticultrae", 119 (1981) s. 247-256.

I motsetning til syntetiske og semisyntetiske superabsorbenter er hydrokolloidbaserte superabsorbenter lett nedbrytbare av bakterier, til slutt til karbondioksid, vann og andre små molekyler. Av denne grunn er hydrokolloidbaserte superabsorbenter, som for eksempel de kryssbundede karboksymetylerte stivelsesderivater som er beskrevet i GB-patent nr. 1.567.475, spesielt attraktive som kandidater for å bidra til å bevare vannressurser.

Imidlertid garanterer et materiales evne til å absorbere store mengder vann ikke nødvendigvis at materialet vil være effektivt for vannbevaringsformål. Dette viser seg for eksempel ved polyakrylamider som er superabsorbenter, men som ikke reduserer den hastighet med hvilken vannet går tapt ved fordamping fra jorden. Således tillater polyakrylamider at vann kan settes til jordsmonnet mindre hyppig, men ikke i lavere mengder. Anvendelsen av superabsorbenter i vannbevaring avhenger av deres evne til å redusere den hastighet med hvilken vannet går tapt fra jorden på grunn av fordamping.

Kolligative egenskaper som kokepunktøkning og frysepunktdepresjon, avhenger av antallet oppløste molekyler i oppløsning. Som en konsekvens er oppløste stoffer med høy molekylvekt meget mindre effektive enn oppløste stoffer med lav molekylvekt når det gjelder å påvirke disse egenskapene. For eksempel er 10 g hydrokolloid med høy molekylvekt meget mindre effektivt med henblikk på å øke kokepunktet for vann enn 10 g sukrose, på grunn av at det er flere molekyler sukrose i 10 g sukrose enn det er hydrokolloide molekyler i 10 g hydrokolloid.

En superabsorberende blanding med en redusert vannfordampingshastighet ville være ønskelig. En slik blanding kunne tilsettes til jorden for å øke vannkonserveringen.

Alginater oppnås fra brun tare. De har vært benyttet i industrien som nær-ingsmiddelhydrokolloider i lang tid. Strukturelt er alginater lineære polymerer som består av mannuronsyre og guluronsyre. Funksjonelt kan alginater benyttes som viskositets- eller gelmidler i vannbaserte systemer. Ved lave

kalsiumionekonsentrasjoner funksjonerer alginater som viskositetsgivende midler. Ved høye kalsiumionekonsentrasjoner virker alginater som geldannende midler.

Bruken av alginat som forrykker er relativ grei, forutsatt at polymeren er riktig hydratisert og dispergert. Geldannelse, vanligvis indusert ved romtemperatur, kan tilveiebringes ved kontrollert frigiving av kalsiumioner i systemet. Det er kjent et antall måter for å oppnå denne kontrollerte frigivelsen. Mange av disse involverer bruken av sekvesteringsmidler, karakteristisk natriumsitrat, for å konkurrere med alginaten om det kalsium som etter hvert frigis.

Alginater kan også danne geler og presipitater med syre. Propylenglykolalginater har øket syrestabilitet. Disse alginater benyttes ofte som stabilisatorer i drikker, siruper, salatdressinger og i øl.

Et biprodukt ved fremstillingsprosesser for alginat er et alginatprodukt som ikke tilfredsstiller spesifikasjonskravene for sluttanvendelse. Det ville være meget ønskelig å tilveiebringe en kommersiell bruk for slikt ubrukbart alginat mens det samtidig tilveiebringes et vannabsorberende produkt som reduserer den hastighet ved hvilken vann fordamper fra jordsmonn.

OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer følgelig en vann-absorbentsammensetning omfattende en kryssbundet absorbentpolymer som er minst 90% vannuoppløselig og inneholder et kryssbindingsmiddel som har kryssbindende grupper derpå i tilstrekkelig grad til å gi en substitusjonsgrad i området 0,003 til 0,02, og en vannoppløselig forbindelse av lav molekylvekt, hvori nevnte kryssbundede absorbentpolymer har en vannretensjonsverdi større enn 6 gram vann pr. gram polymer og hvori vektforholdet mellom nevnte kryssbundede absorbentpolymer og forbindelsen av lav molekylvekt er i områder 1 : 0,2 til 1 : 30.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer videre en fremgangsmåte for fremstilling av vann-absorbentsammensetning som omfatter å kombinere en kryssbundet absorbentpolymer som er minst 90% vann-uoppløselig og inneholder et kryssbindingsmiddel som har kryssbindende grupper derpå tilstrekkelig til å gi en substitusjonsgrad innen et område på 0,003 til 0,02, med en vannoppløselig forbindelse av lav molekylvekt i et vektforhold mellom nevnte kryssbundede absorbentpolymer og nevnte forbindelse av lav molekylvekt som er i området 1 : 0,2 til 1 : 30 og hvori nevnte kryssbundede absorbentpolymer har en vannretensjonsverdi større enn 6 gram vann pr. gram polymer.

Kort beskrivelse av figurene

Figur 1 viser den hastighet med hvilken vann går tapt ved fordamping fra forskjellige oppløsninger.

DETALJERT BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN

Som benyttet heri, henviser uttrykket "forbindelse med lav molekylvekt" til en ikke-polymer forbindelse med en molekylvekt lavere enn rundt 600. Uttrykket "karbohydratpolymer med lav molekylvekt" henviser til en karbohydratpolymer med en midlere molekylvekt under rundt 10.000 mw.

Polymerer som når de er kryssbundet kan benyttes ifølge oppfinnelsen som absorberende polymerer, inkluderer ionisk ladede karbohydrater. Eksempler på disse er ionisk ladede derivater av stivelse, cellulose, guar, konjakk og blandinger derav. Xantangummi, pektin og karragenan er ladede karbohydrater og behøver derfor ikke å derivatiseres før de kryssbindes. Andre klasser av polymerer som kan benyttes inkluderer polyakrylater, polyamider og stivelsesakrylnitrilkopolymerer. Selvfølgelig kan det også benyttes blandinger av polymerene ovenfor.

I de fleste tilfeller er hydrokolloidpolymerer foretrukne fremfor syntetiske eller delvis syntetiske polymerer på grunn av at hydrokolloidpolymerer er nedbrytbare. Fortrinnsvis er den kryssbundede, absorberende polymer et kryssbundet ionisk substituert derivat av stivelse, som kryssbundet karboksymetylstivelse.

Stivelsespolymerene ifølge oppfinnelsen kan oppnås for eksempel fra potet-, mais-, hvete- eller tapiokastivelse. Eksempler på foretrukne stivelser er potetstivelse og maisstivelse.

De kryssbundede absorbentpolymerer ifølge oppfinnelsen er i det vesentlige vannuoppløselige. Fortrinnsvis er de kryssbindbare polymerer minst 90% vannuoppløselige, helst minst 95% vannuoppløselige og aller helst minst 99% vannuoppløselige.

De kryssbundede absorbentpolymerer som anvendes ved oppfinnelsen kan fremstilles ved å omsette en eller flere av en ionisk ladet polymer med et kryssbindingsmiddel. Valg av et egnet kryssbindingsmiddel vil avhenge av polymerene som skal kryssbindes. Alternativt kan de kryssbundede absorbentpolymerer fremstilles ved kryssbinding av polymeren og så festing av en ionisk substituent til den kryssbundede polymer.

Når polymeren som skal kryssbindes er stivelse eller et derivat derav, kan kryssbindingsmidlet være ett som gir en eterbro mellom polymermolekylene. Eterbroen kan ha formelen -O-R-O-, der R er en alifatisk Ci-io-gruppe, som kan være substituert med en eller flere hydroksylgrupper. Fortrinnsvis er R -CH2CH(OH)CH2-, noe som er tilfelle når stivelsen eller derivatet derav kryssbindes ved bruk av epiklorhydrin som kryssbindingsmiddel.

For å øke absorbensen, bør kryssbundede karbohydratpolymerer substitueres med ioniske grupper. De ioniske grupper som er assosiert med monovalente ioner kan bindes til polymeren ved eterbindinger. Fortrinnsvis har de ioniske grupper formelen Z-R<1>der R<1>er en Ci.j-alkylengruppe og Z er en anionisk gruppe, for eksempel karboksyl, sulfonyl eller fosfonyl eller en kationisk gruppe med formelen

der R<2>er hydrogen eller en Ci-4-alkylgruppe, og R<3>og R<4>uavhengig er Ci-4-alkyl eller Ci-4-alkylen bundet sammen til å danne en fem- eller seksleddet heterocyklisk ring. Spesielt egnede stoffer er de der R<1>er en Ci- eller C2-alkylengruppe og Z er -CO2. For eksempel er foretrukne kryssbundede absorbentpolymerer kryssbundede karboksymetylerte stivelser. Karakteristisk vil substitueringsgraden for de ioniske

grupper på polymeren være mellom rundt 0,01 og rundt 2,0 pr. monomer. Fortrinnsvis er substitusjonsgraden minst 0,1, og fortrinnsvis 0,2.

Når Z er en anionisk gruppe, er motionet fortrinnsvis et alkalimetall-, jordalkalimetall-, ammonium- eller substituert ammoniumion. De substituerte ammoniumderivater kan være de der ett eller flere hydrogenatomer er erstattet med alkyl- eller hydroksyalkyl-grupper med ett til fire karbonatomer, eller der nitrogenatomet danner en del av en heterocyklisk ring. For eksempel kan det substituerte ammoniumion være tetrametylammonium. Når Z er en anionisk gruppe, er foretrukne motioner natrium-, kalium- og ammoniumioner. Når Z er en kationisk gruppe, kan motionet for eksempel være klorid, bromid, fosfat eller sulfat.

Et foretringsmiddel kan benyttes for å binde de ioniske grupper til polymeren via en eterbinding. Disse ioniske grupper kan ha formelen Z-R<1>, der Z og R<1>er som beskrevet ovenfor. Foretringsmidlet kan ha formelen Z^R^X, der R<1>er en Ci-5-alkylengruppe, Z<1>er en anionisk eller kationisk gruppe Z som definert ovenfor eller en gruppe som kan omdannes til en slik ladet gruppe, og X er halogen eller en epoksygruppe. Aktiverte olefiniske forbindelser som bærer en ionisk gruppe eller en gruppe som kan konverteres til en ladet gruppe, kan også benyttes. Fortrinnsvis er R<1>en Ci- eller C2-alkylengruppe, og Z<1>er en karboksylsyregruppe eller et salt derav. Eksempler på foretringsmidler er monokloreddiksyre, brompropionsyre, kloretylensulfonsyre, klorhydroksypropylen-sulfonsyre, epoksypropylensulfonsyre eller 2-klor-N,N-dietyl-etylaminhydroklorid. Foretrukne foretringsmidler er monokloreddiksyre og natriumsaltet derav.

Når Z er en amingruppe kan den kvaterniseres før foretring av polymeren. For eksempel kan foretringen gjennomføres med det kvaternære ammoniumsaltet dannet mellom epiklorhydrin og trietylamin. Eksempler på foretringsmidler inneholdende en aktivert olefinisk gruppe og en gruppe som er i stand til å konverteres til en ladet gruppe, for eksempel med alkali, er akrylamid, akrylnitril og etylakrylat. Karakteristisk gjennomføres foretringen i nærvær av base. Natriumhydroksid er den foretrukne base, men andre vanlige kjente baser kan også benyttes. Innføringen av de ladede grupper øker vannretensjonsverdien for polymeren.

Særlig foretrukne kryssbundede absorbentpolymerer er natrium- og ammoniumsaltene av karboksymetylerte epiklorhydrinkryssbundet stivelse.

De kryssbundede absorbentpolymerer i forbindelse med oppfinnelsen kan fremstilles ved i) behandling av polymeren med et kryssbindingsmiddel og ii) festing av en ladet (det vil si ionisk) substituent til den kryssbundede polymeren. Alternativt kan trinnene reverseres. Det vil si at polymeren kan derivatiseres med en ionisk gruppe før kryssbinding, og så kan den derivatiserte polymer kryssbindes. Derivatiseringen av polymeren med den ioniske substituent (for eksempel omsetning av polymeren med et foretringsmiddel) kan gjennomføres før, under eller etter behandlingen av polymeren med kryssbindingsmidlet.

I en foretrukket metode for kryssbinding av polymeren kan trinn i) gjennomføres ved: a) å tildanne en vandig alkalisk oppslemming av polymeren og kryssbindingsmidlet; og b) hurtig å oppvarme oppslemmingen ved å bringe oppslemmingen på en overflate som er oppvarmet til mellom 100°C og 180°C for å gi en kryssbundet polymer i tørket form.

Alternativt kan trinn (i) utføres ved: a) å tildanne en vandig oppslemming av polymeren;

b) å bringe oppslemmingen på en overflate som er oppvarmet til mellom 100 og 180°C; og c) omsetning av polymeren med kryssbindingsmidlet i nærvær av vann og base for å

gi en kryssbundet polymer. Ved denne prosedyre kan basen inkluderes i oppslemmingen.

Kryssbindingsmidler som kan benyttes ved oppfinnelsen er for eksempel epiklorhydrin, diklorhydrin, dibromhydrin, 1,2-3,3-diepoksybutan, 1,2-7,8-diepoksyoktan, bis-epoksypropyleter, 1,4-butan-diol-bis-epoksypropyleter og formaldehyd. Tallrike andre kryssbindingsmidler som er velkjente innen teknikken, kan også benyttes. Særlig er mengden kryssbindingsmiddel som benyttes den som er nødvendig for å gi en substitusjonsgrad for kryssbindingsgruppene innen området 0,001 til 0,02. Mer foretrukket er mengden kryssbindingsmiddel som benyttes den som er nødvendig for å gi en substitusjonsgrad av kryssbindingsgruppene innen området 0,003 til 0,02. Funksjonen for kryssbindingsmidlet er å uoppløseliggjøre polymeren. Imidlertid er kryssbinding i vesentlige mengder utover det som er nødvendig for å uoppløseliggjøre polymeren ikke foretrukket, fordi økede mengder av kryssbindingsmidlet gir produkter som for en gitt grad av substitusjon ved ioniske grupper gir lavere vannretensjons-verdier.

I de fleste tilfeller vil forestringsprosessen kreve bruk av en base. Ett unntak som er verdt å merke seg er at når formaldehyd benyttes som kryssbindingsmiddel, kreves det sure betingelser. Når alkaliske betingelser kreves kan natriumhydroksid så vel som et antall andre baser benyttes. Fordi graden av kryssbinding nødvendigvis er liten, er mengden base som er nødvendig for å fremme kryssbindingsreaksjonen også liten.

Når et karboksylatsalt bringes på polymeren, omfatter substitusjonsprosessen fortrinnsvis også de ytterligere trinn: (a) behandling av polymerderivatet med en syre for å konvertere karboksylgruppene til syreform; (b) vasking av syreformen av polymerderivatet med vann for å fjerne oppløselige salter; og (c) nøytralisering av syreformen av polymerderivatet med en base for å rekonvertere polymerderivatet til en ionisk form som et alkalimetall, jordalkalimetall, ammonium- eller substituert ammoniumsalt. Fortrinnsvis omfatter trinn (c) nøytralisering av karboksylsyreformen av polymerderivatet med et overskudd av ammoniakk fulgt av oppvarming for å tørke ammoniumsaltet og fjerne overskytende ammoniakk.

Vannretensjonsverdien for de kryssbundede absorbentpolymerer er avhengig både av nivået av kryssbinding og nivå av ionisk gruppesubstitusjon. Fortrinnsvis er nivået av substitusjon av ioniske grupper tilstrekkelig til å gi polymeren en vannretensjonsverdi på minst 6 g vann pr. gram polymer. Fortrinnsvis har de kryssbundede absorbentpolymerer ved oppfinnelsen en vannretensjonsverdi på minst 12 g/g. Aller helst er vannretensjonsverdien mellom rundt 20 g/g og rundt 40 g/g.

Absorbentsammensetningen ifølge oppfinnelsen kan, som nevnt, fremstilles ved å kombinere en kryssbundet absorbentpolymer med en vannoppløselig forbindelse med lav molekylvekt. Vannoppløselige forbindelser av lav molekylvekt som kan benyttes i sammensetninger ifølge oppfinnelsen er for eksempel karbohydrater som sukrose, glukose, glyserin, etylenglykol, sorbitol, fruktose, maltodekstriner, maissiruper, maissirupfaststoffer og blandinger derav. Generelt har blant de ikke-polymere karbohydrater med lav molekylvekt, faststoffene en tendens til å ha en høyere molekylvekt enn væskene. Ioniske forbindelser av lav molekylvekt kan benyttes, men de er generelt ugunstige fordi de ugunstig kan påvirke absorbentkapasiteten for polymeren.

Seleksjonen av den vannoppløselige forbindelse av lav molekylvekt som skal kombineres med den kryssbundede polymer, vil avhenge for eksempel av behovet ved den spesielle anvendelse. Der det for eksempel er viktig at absorbentblandingen er faststoff, vil det benyttes en fast forbindelse av lav molekylvekt. På den annen side kan, når den avgjørende faktor for å redusere hastigheten for fordamping av fuktighet og bruken av en flytende blanding vil være egnet, en flytende forbindelse av lav molekylvekt (for eksempel etylenglykol), benyttes. I det sistnevnte tilfellet kan bruken av en flytende forbindelse av lav molekylvekt være foretrukket fordi flytende forbindelser av lav molekylvekt karakteristisk har lavere molekylvekt enn faste forbindelser av lav molekylvekt.

Absorbentsammensetningene ifølge oppfinnelsen inneholder en kryssbundet absorbentpolymer og en vannoppløselig forbindelse av lav molekylvekt. Den vannoppløselige forbindelse av lav molekylvekt bør være tilstede i en mengde tilstrekkelig til å redusere hastigheten for fordampingen fra sammensetningen. Selvfølgelig vil denne mengde variere avhengig av den spesielle vannoppløselige forbindelsen av lav molekylvekt som benyttes. Fortrinnsvis er vektforholdet mellom kryssbundet absorbentpolymer og vannoppløselige forbindelse av lav molekylvekt i området 1:0,2 til rundt 1:30, og helst rundt 1:2 til rundt 1:15.

Disse blandinger kan fremstilles ved en hvilken som helst av flere metoder. Når den vannoppløselige forbindelsen av lav molekylvekt er et faststoff, kan den for eksempel tørrblandes med den kryssbundede absorbentpolymer. Alternativt kan blandingene fremstilles ved tørking av en absorbentpolymer med den faste vannoppløselige forbindelsen av lav molekylvekt. Den faste forbindelsen av lav molekylvekt kan oppløses i et oppløsningsmiddel (for eksempel vann), og den resulterende oppløsning kan kombineres med den kryssbundede polymer.

Når den vannoppløselige forbindelsen av lav molekylvekt er en væske, kan den kombineres direkte med den kryssbundede absorbentpolymer. Alternativt kan den flytende forbindelsen av lav molekylvekt oppløses i et oppløsningsmiddel (for eksempel vann), og den resulterende oppløsning kombineres med den kryssbundede polymer.

Sammensetningen ifølge oppfinnelsen kan også inneholde en karbohydratpolymer av lav molekylvekt. Karbohydratpolymeren av lav molekylvekt kan benyttes for å erstatte en del av absorbentpolymeren uten signifikant å påvirke absorbentegenskapene for sammensetningen. Fortrinnsvis er vektforholdet mellom absorbentpolymer og karbohydratpolymer av lav molekylvekt minst 1,5:1, fortrinnsvis mellom rundt 2,0:log rundt 60:1, og aller helst mellom rundt 4:1 og rundt 20:1.

Karbohydratpolymerer av lav molekylvekt som kan benyttes ved oppfinnelsen inkluderer hydrokolloider av lav molekylvekt som lavmolekylvektsalginat, lavmolekylvektsguargummi, lavmolekylvektskarbonsyremetylcellulose, lavmolekylvektskarragenan, lavmolekylvektsxantangurnmi,

lavmolekylvektslocusbørmegummi, lavmolekylvektspektin og blandinger derav.

Når den foreligger i blandingen kan karbohydratpolymeren av lav molekylvekt fortrinnsvis kombineres med den polymere forløper av absorbentpolymeren før kryssbinding. For eksempel kan absorbentpolymerforløperen kombineres med en oppløsning inneholdende en karbohydratpolymer av lav molekylvekt, et kryssbindingsmiddel og en base. Dette tillater at karbohydratpolymeren av lav molekylvekt kan kryssbindes med absorbentpolymeren.

Kryssbindingstrinnet kan følges av derivatisering med en ladet gruppe. For eksempel kan kryssbindingstrinnet følges av 1) foretring under alkaliske betingelser: 2) behandling med syre for omdanning av karboksylatgrupper til syreform; 3) vasking; og 4) nøytralisering. Den resulterende blanding kan tørkes og males opp ved bruk av i og for seg kjente metoder.

De følgende eksempler skal illustrere disse utførelsesformer av oppfinnelsen. Alle alginatene som benyttes i de følgende forsøk, ble oppnådd fra NutraSweet Kelco Company i San Diego, California.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 1

Hastighet for vanntap ved fordamping fra rent vann.

50 g vann ble satt til et 100 ml begerglass, og dette ble anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Prøven ble veiet hver dag i 15 dager, og prosentvis vanntap ble beregnet. Resultatene av disse målinger er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 2

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en vandig 0,5%-ig Kelgin F-oppløsning

(W/KNF).

I et 100 ml begerglass ble 0,25 g Kelgin F oppløst i 50 g vann, og deretter ble begerglasset anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Kelgin F er et middels viskositetsalginat. En 1%-ig oppløsning av Kelgin F har en viskositet på rundt 300 cP ved 60 omdreininger pr. minutt, og med et Brookfield LV-viskosimeter. Hastigheten for vanntap ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse målinger er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 3

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en vandig 0,5%-ig Keltone HV-oppløsning

(W/KTHV).

I et 100 ml begerglass ble 0,25 g Keltone HV oppløst i 50 g vann, og deretter ble begerglasset anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Keltone HV er et alginat av middelsviskositet. En 1%-ig oppløsning av Keltone HV har en viskositet på rundt 400 cP ved 60 omdreininger pr. minutt, og med et Brookfield LV-viskosimeter. Hastigheten for vanntap ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse målinger er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 4

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en vandig 0,5%-ig Kelcoloid O-oppløsning

(W/KDO).

I et 100 ml begerglass ble 0,25 g Kelcoloid O oppløst i 50 g vann, og deretter ble

begerglasset anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Kelcoloid O er et alginat av middels viskositet. En 1 %-ig oppløsning av Kelcoloid O har en viskositet på rundt 25 cP ved 60 omdreininger pr. minutt, og med et Brookfield LV-viskosimeter. Hastigheten for vanntap ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse målinger er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 5

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en gel med 0,5% Kelgin F, 0,8% glukon-5-lakton og 1,2% dikalsiumfosfatdihydrat (W/KNF Gel).

I et 100 ml begerglass ble 50 g vann geldannet med 0,25 g Kelgin F, 0,4 g glukono-5-lakton og 0,6 g dikalsiumfosfatdihydrat. Den resulterende gel ble anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntapet ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse forsøk er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 6

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en gel med 0,5% Keltone HV, 0,8% glukon-8-lakton og 1,2% dikalsiumfosfatdihydrat (W/KNF Gel).

I et 100 ml begerglass ble 50 g vann geldannet med 0,25 g Keltone HV, 0,4 g glukono-5-lakton og 0,6 g dikalsiumfosfatdihydrat. Den resulterende gel ble anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntapet ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse forsøk er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 7

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en 33%-ig sukroseoppløsning (SS/KNF)

I et 100 ml begerglass ble 0,25% Kelgin F og 25 g sukrose oppløst i 50 g vann, og begerglasset anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntapet ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse forsøk er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 8

Hastighet for vanndamp ved fordamping fra en vandig oppløsning med Kelgin F og 33% sukrose (SS/KNF)

I et 100 ml begerglass ble 0,25 g Kelgin F og 25 g sukrose oppløst i 50 g vann, og den resulterende oppløsningen anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntapet ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse forsøk er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 9

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en vandig oppløsning med Keltone HV og 33% sukrose (SS/KTHV)

I et 100 ml begerglass ble 0,25 g Keltone HV og 25 g sukrose oppløst i 50 g vann, og den resulterende oppløsningen anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntapet ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse forsøk er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 10

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en vandig oppløsning med Kelcoloid O og 33% sukrose (SS/KDO)

I et 100 ml begerglass ble 0,25 g Kelcoloid O og 25 g sukrose oppløst i 50 g vann, og den resulterende oppløsningen anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntapet ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse forsøk er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 11

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en gel med 33% sukrose, 0,5% Kelgin F, 0,8% glukono-8-lakton og 1,2% dikalsiumfosfatdihydrat (SS/KNF Gel).

I et 100 ml begerglass ble 25 g sukkrose oppløst i 50 g vann, og den resulterende sukroseoppløsning gelomdannet med 0,25 g Kelgin F, 0,4 g glukon-5-lakton og 0,6 g dikalsiumfosfatdihydrat. Den resulterende gel ble anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntapet ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse forsøk er angitt i tabell 1.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 12

Hastighet for vanntap ved fordamping fra gel med 33% sukrose og 0,5% Keltone HV (SS/KTHV Gel).

I et 100 ml begerglass ble 25 g sukrose oppløst i 50 g vann, og den resulterende sukroseoppløsning geldannet med 0,25 g Keltone HV, 0,4 g glukon-8-lakton og 0,6 g dikalsiumfosfatdihydrat. Den resulterende gel ble anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntapet ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 1. Resultatene av disse målinger er angitt i tabell 1.

Resultatene fra sammenligningseksemplene 1-12, oppsummert i tabell 1, viser det følg-ende: a) hastigheten ved hvilken vann fordamper påvirkes ikke av nærværet av oppløste polymerer (sammenlign eksempel 1 med eksemplene 2-6); b) oppløsning av et oppløst materiale med lav molekylvekt (for eksempel sukrose) i vann reduserer den hastighet med hvilken fuktighet går tapt på grunn av fordamping (sammenlign eksempel 1 med eksempel 7); c) innarbeiding av en oppløst polymer (for eksempel alginater) i en sukroseoppløsning reduserer ytterligere den hastighet med hvilken fuktighet går tapt (sammenlign eksempel 1 med eksempel 7 og eksemplene 8,9 og 10); og d) geldannelse av polymeren oppløst i sukroseoppløsningen gir en litt ytterligere reduksjon av den hastighet med hvilken fuktighet går tapt (sammenlign eksempel 7 med eksemplene 8,9 og 10 og også med eksempel 11 og 12, dag 7).

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 13

Hastighet for vanntap ved fordamping fra rent vann.

100 g vann ble satt til et 250 ml begerglass og begerglasset ble anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Prøven ble veiet ved valgte intervaller og det prosentvise vanntap ble beregnet. Resultatene av disse målinger ble angitt i figur 1 og tabell 2.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 14

Hastighet for vanntap ved fordamping fra kryssbundet karboksymetylstivelse (W/CLS).

En kryssbundet stivelseskontroll ble fremstilt i henhold til de metoder som er beskrevet

i GB-patent nr. 1.576.475. 1000 g potetstivelse ble slemmet opp i 950 g vann inneholdende 8,4 ml epiklorhydrin. Til denne oppslemming ble det satt 5 g natriumhydroksid i 50 ml vann. Blandingen ble brakt på en trommeltørker for å danne et sjikt med en tykkelse på rundt 0,5 mm. Valsen ble varmet opp ved bruk av damp under et trykk på 275,8 kPa (40 psi). Det kryssbundede stivelsesderivat ble fjernet fra valsen som et flakmateriale og malt opp til 40 til 80 mesh maskevidde. Til 200 g av den oppmalte kryssbundede potetstivelse ble det satt 200 g vandig 34%-ig natriumhydroksidoppløsning fulgt av 100 g vandig 78%-ig monokloreddiksyreopp-løsning. Blandingen ble satt hen over natten i en polyetylenpose.

Det kryssbundede stivelsesderivat ble dispergert i 10 ganger sin egen vekt av IN saltsyre og tillatt bløting i 15 minutter og så filtrert. Gelkaken ble dispergert gjentatte ganger i vann og filtrert inntil filtratet var i det vesentlige fritt for kloridioner. Den vannsvellede vaskede kake ble blandet med 200 ml ammoniumhydroksid (28 til 30 vekt-%) og den resulterende blandingen ble satt hen over natten i en røkhette før tørking i en sirkulasjonsovn ved 70°C. Den resulterende tørre kryssbundede karboksymetylstivelse ble oppmalt til en maskevidde på 40 til 80 mesh.

Hastigheten for fuktighetstap ved fordamping fra 100 g vann innholdende 3,5 g av den kryssbundede karboksymetylstivelse ble bestemt ved bruk av prosedyrene som angitt i sammenligningseksempel 13. Mengden kryssbundet karboksymetylstivelse som ble tilsatt var den minimale mengde som var nødvendig for å absorbere alt vann og gi den svellede hydrogel et tørt utseende (det vil si for å eliminere nærværet av overskytende vann på overflaten der vannfordamping inntrer). Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

EKSEMPEL 1

Hastighet for vanntap fra en sukroseoppløsning inneholdende kryssbundet karboksy-

metylstivelse (SS/CLS)

Hastigheten for vanntap ved fordamping fra en oppløsning inneholdende 100 g vann, 5,8 g kryssbundet karboksymetylstivelse fra sammenligningseksempel 14 og 50 g sukrose, ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 13. Mengden kryssbundet karboksymetylstivelse som ble tilsatt var den minimale mengde som var nødvendig for å absorbere all oppløsning og tilveiebringe et tørt utseende for de svellede hydrogel (det vil si for å eliminere nærværet av overskytende oppløsning på overflaten der vannfordamping inntrer). Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 15

Hastighet for vanntap ved fordamping fira en kryssbundet blanding av karboksymetylstivelse/alginat (Manucol LB) i forholdet 8:2 (W/MLB 8:2)

En kryssbundet karboksymetylstivelse/alginat (Manucol LB) blanding ble fremstilt i henhold til metodene som er beskrevet i sammenligningseksempel 14, bortsett fira at 800 g potetstivelse ble slemmet opp i 1100 g vann inneholdende 200 g alginat (Manucol LB) og 8,4 ml epiklorhydrin. Til denne oppslemming ble det satt 5 g natriumhydroksid i 50 ml vann.

Hastigheten for fuktighetstapet ved fordamping fra 100 g vann inneholdende 7,1 g av den kryssbundede stivelse/alginatblanding ble bestemt ved bruk av prosedyrer som beskrevet i sammenligningseksempel 13. Mengden av blandingen som ble tilsatt var den minimale mengde som var nødvendig for å absorbere alt vann og gi den svellede hydrogel et tørt utseende (det vil si for å eliminere nærværet av overskytende oppløsning på overflaten der vannfordamping inntrer). Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

EKSEMPEL 2

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en sukroseoppløsning inneholdende en kryssbundet karboksymetylstivelse/alginat (Manucol LB) 8:2 blanding (SS/MLB 8:2).

Hastigheten av vanntap ved fordamping fra en oppløsning inneholdende 100 g vann, 9,6 g av blandingen fra sammenligningseksempel 15 og 50 g sukrose ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 13. Mengden av tilsatt blanding var den minimale mengde som var nødvendig for å absorbere all oppløsning og gi den svellede hydrogel et tørt utseende (det vil si for å eliminere nærværet av overskytende oppløsning på overflaten der vannfordamping inntrer). Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 16

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en kryssbundet karboksymetylstivelse/alginat (Manucol LB) 9:1 blanding (W/MLB 9:1)

En kryssbundet karboksymetylstivelse/alginat (Manucol LB) blanding ble fremstilt som beskrevet i sammenligningseksempel 15, bortsett fra at 900 g potetstivelse ble slemmet opp i 1100 g vann inneholdende 100 g alginat (Manucol LB) og 8,4 ml epiklorhydrin. Til denne oppslemming ble det tilsatt 5 g natriumhydroksid i 50 ml vann.

Hastigheten for fuktighetstap ved fordamping fra 100 g vann inneholdende 6,1 g av stivelse/alginatblandingen ble bestemt ved å benyttet prosedyrene som beskrevet i sammenligningseksempel 13. Mengden tilsatt blanding var den minimale mengde som var nødvendig for å absorbere alt vann og gi den svellede hydrogel et tørt utseende (det vil si for å eliminere nærværet av overskytende oppløsning på overflaten der vannfordamping inntrer). Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

EKSEMPEL 3

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en sukroseoppløsning inneholdende en kryssbundet karboksymetylstivelse/alginat (Manucol LB) 9:1 blanding (SS/MLB 9:1)

Hastigheten for vanntap ved fordamping fra en oppløsning inneholdende 100 g vann,

8,2 g av blandingen fra sammenligningseksempel 16 og 50 g sukrose ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 13. Mengden av tilsatt blanding var den minimale mengde som var nødvendig for å absorbere all oppløsning og å gi den svellede hydrogel et tørt utseende (det vil si for å eliminere nærværet av overskytende oppløsning på overflaten der vannfordamping inntrer). Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 17

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en kryssbundet karboksymetylstivelse/alginat (Kelgin XL) 9:1 blanding (w/KNXL 9:1)

En kryssbundet karboksymetylstivelse/alginatblanding ble fremstilt som beskrevet i sammenligningseksempel 15, bortsett fra at 900 g potetstivelse, ble slemmet opp i 1100 g vann inneholdende 100 g alginat (Kelgin XL) og 8,4 ml epiklorhydrin. Til denne oppslemming ble det satt 5 g natriumhydroksid i 50 ml vann.

Hastigheten for fuktighetstapet ved fordamping fra 100 g vann inneholdende 5,7 g av stivelse/alginatblandingen ble bestemt ved bruk av prosedyrer som beskrevet i sammenligningseksempel 13. Mengden av tilsatt blanding var den minimale mengde som var nødvendig for å absorbere all oppløsning og å gi den svellede hydrogel et tørt utseende (det vil si for å eliminere nærværet av overskytende oppløsning på overflaten der vannfordamping inntrer). Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

EKSEMPEL 4

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en sukroseoppløsning inneholdende en kryssbundet karboksymetylstivelse/alginat (Kelgin XL) 9:1 blanding (SS/KNXL 9:1)

7,7 g av blandingen fra sammenligningseksempel 17 og 50 g sukrose, ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 13. Mengden tilsatt blandingen var den minimale mengde som var nødvendig for å absorbere all oppløsning og å gi den svellede hydrogel et tørt utseende (det vil si for å eliminere nærværet av overskytende oppløsning på overflaten der vannfordamping inntrer). Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 18

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en vandig oppløsning inneholdende alginat (Manucol LB) (W/MLB)

I et 250 ml begerglass ble 0,5 g Manucol LB oppløst i 100 g vann, og begerglasset anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntap ved fordamping ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 13. Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 19

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en 33% sukroseoppløsning (SS)

I et 250 ml begerglass ble 50 g sukrose oppløst i 100 g vann og begerglasset anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntap ved fordamping ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 13. Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 20

Hastighet for vanntap ved fordamping fra en oppløsning inneholdende sukrose og alginat (Manucol LB) (SS/MLB)

I et 250 ml begerglass ble 0,50 g Manucol LB og 50 g sukrose oppløst i 100 g vann, og den resulterende oppløsning anbrakt i en ovn ved 30°C for forsøkets varighet. Hastigheten for vanntapet ble bestemt som beskrevet i sammenligningseksempel 13. Resultatene av disse målinger er angitt i figur 1 og tabell 2.

Resultatene av sammenligningseksemplene 13-20 og eksemplene 1-4, oppsummert i tabell 2 og figur 1, understøtter de tendenser som vises i tabell 1. Spesielt reduserer MLB et ultralavt viskositetsalginat med en viskositet rundt 4 eps, målt på et Brookfield LV-viskosimeter ved 60 omdreininger pr. minutt hastigheten for fordampingsfuktighetstap noe når den oppløses både i vann og sukroseoppløsning. Resultatene i tabell 2 og figur 1 viser også virkningen av superabsorbenter og hastigheten for fordampingsfuktighetstap. Satt til vann i tilstrekkelige mengder til å absorbere alt vann, reduserer superabsorbenter eksemplifisert ved CLS, MLB 8:2, MLB 9:1 og KNXL 9:1 hastigheten for fordampingsfuktighetstap i noen grad (se W/CLS; W/MLB 8:2; W/MLB 9:1; W/KNXL 9:1). Benyttet på den måte som er beskrevet ifølge oppfinnelsen, nemlig ved å kombinere dem med et oppløst materiale med lav molekylvekt eksemplifisert i disse tilfeller med sukrose, blir hastigheten for fordampingsfuktighetstap redusert drastisk (se SS/CLS; SS/MLB 8:2; SS/MLB 9:1: SS/KNXL 9:1).

Claims

1. Vann-absorbentsammensetning omfattende en kryssbundet absorbentpolymer som er minst 90% vannuoppløselig og inneholder et kryssbindingsmiddel som har kryssbindende grupper derpå i tilstrekkelig grad til å gi en substitusjonsgrad i området 0,003 til 0,02, og en vannoppløselig forbindelse av lav molekylvekt, hvori nevnte kryssbundede absorbentpolymer har en vannretensjonsverdi større enn 6 gram vann pr. gram polymer og hvori vektforholdet mellom nevnte kryssbundede absorbentpolymer og forbindelsen av lav molekylvekt er i området 1: 0,2 til 1:30.

2. Sammensetning ifølge krav 1, hvori nevnte kryssbundede absorbentpolymer har en vannretensjons verdi mellom 20 gram og 40 gram vann pr. gram polymer.

3. Sammensetning ifølge krav 1 eller krav 2, hvori vektforholdet mellom nevnte kryssbundede absorbentpolymer og nevnte forbindelse av lav molekylvekt er i området 1:2 til 1:15.

4. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvori nevnte kryssbundede absorbentpolymer er substituert med en ionisk gruppe.

5. Sammensetning ifølge krav 4, hvori substitusjonsgraden av nevnte ioniske gruppe på den kryssbundede polymeren er mellom 0,01 og 2,0 pr. monomer.

6. Sammensetning ifølge krav 5, hvori substitusjonsgraden av nevnte ioniske gruppe på den kryssbundede polymeren er mellom 0,2 og 1,0 pr. monomer.

7. Sammensetning ifølge krav 4, krav 5 eller krav 6, hvori nevnte ioniske gruppe er representert ved formelen Z-R<1->der R<1>er en alkylengruppe som har 1 til 5 karbonatomer og Z enten er en anionisk gruppe valgt fra gruppen bestående av karboksyl, sulfonyl og fosfonyl eller en kationisk gruppe med formelen der R<2>er hydrogen eller Ci-4-alkyl og R<3>og R<4>uavhengig er Ci-4-alkyl- eller alkylengrupper bundet sammen for å danne en fem- eller seksleddet heterocyklisk ring.

8. Sammensetning ifølge krav 7, hvori nevnte ioniske gruppe er -CH2CO2" eller - CH2CH2CO\

9. Sammensetning ifølge krav 4, krav 5 eller krav 6, hvori nevnte ionisk substituerte kryssbundede absorbentpolymer er et derivat av en polymer valgt fra gruppen bestående av polyakrylater, polyamider, stivelsespolyakrylnitrilkopolymerer, stivelse, cellulose, xantangummi, pektin, guar, karragenan, konjakk og blandinger derav.

10. Sammensetning ifølge krav 9, hvori den ionisk substituerte kryssbundede absorbentpolymeren er et derivat av stivelse.

11. Sammensetning ifølge krav 10, hvori nevnte ionisk substituerte kryssbundede polymer er et karboksymetylstivelsesderivat.

12. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvori nevnte vannoppløselige forbindelse av lav molekylvekt er valgt fra gruppen bestående av karbohydrater, dihydroksyalkoholer, trihydroksyalkoholer, polyhydriske alkoholer og blandinger derav.

13. Sammensetning ifølge krav 12, hvori nevnte vannoppløselig forbindelse av lav molekylvekt er valgt fra gruppen bestående av etylenglykol, glyserol, propylenglykol, sukrose, glukose, sorbitol, fruktose, maltodekstriner, maissiruper, maissirupfaststoffer og blandinger derav.

14. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvori den vannoppløselige forbindelsen av lav molekylvekt er tilstede i en mengde tilstrekkelig til å redusere hastigheten for fordampning fra en vandig blanding inneholdende sammensetningen.

15. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, ytterligere omfattende en karbohydratpolymer av lav molekylvekt.

16. Sammensetning ifølge krav 15, hvori den nevnte karbohydratpolymeren av lav molekylvekt er et hydrokolloid av lav molekylvekt valgt fra gruppen bestående av algin av lav molekylvekt, guargummi av lav molekylvekt, karboksymetylcellulose av lav molekylvekt, karrageenan av lav molekylvekt, xantangummi av lav molekylvekt, johannsbrødgummi av lav molekylvekt, pektin av lav molekylvekt, derivater derav og blandinger derav.

17. Sammensetning ifølge krav 16, hvori nevnte karbohydratpolymer av lav molekylvekt er et alginat av lav molekylvekt.

18. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 15 til 17, hvori nevnte karbohydratpolymer av lav molekylvekt er kryssbundet med nevnte kryssbundede absorbentpolymer.

19. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 15 til 18, hvori nevnte karbohydratpolymer av lav molekylvekt er ionisk substituert.

20. Sammensetning ifølge krav 19, hvori nevnte ionisk substituerte karbohydratpolymer av lav molekylvekt er en karboksymetylsubstituert karbohydratpolymer av lav molekylvekt.

21. Sammensetning ifølge krav 20, hvori nevnte karboksymetylsubstituerte karbohydratpolymer er en karboksymetylsubstituert alginpolymer.

22. Fremgangsmåte for fremstilling av vann-absorbentsammensetning som omfatter å kombinere en kryssbundet absorbentpolymer som er minst 90% vann-uoppløselig og inneholder et kryssbindingsmiddel som har kryssbindende grupper derpå tilstrekkelig til å gi en substitusjonsgrad innen et området på 0,003 til 0,02, med en vannoppløselig forbindelse av lav molekylvekt i et vektforhold mellom nevnte kryssbundede absorbentpolymer og nevnte forbindelse av lav molekylvekt som er i området 1:0,2 til 1:30 og hvori nevnte kryssbundede absorbentpolymer har en vannretensjonsverdi større enn 6 gram vann pr. gram polymer.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 22, hvori nevnte kryssbundede absorbentpolymer har en vannretensjonsverdi mellom 20 og 40 gram vann pr. gram polymer.

24. Fremgangsmåte ifølge krav 22 eller 23, hvori vektforholdet mellom nevnte kryssbundede absorbentpolymer og nevnte forbindelse av lav molekylvekt er i området 1:2 til 1: 15.

25. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av krav 22 til 24, hvori nevnte kryssbundede absorbentpolymer fremstilles ved (i) å feste ioniske grupper til en polymer og å kryssbinde den ionisk substituerte polymer, eller ii) å kryssbinde en polymer og å feste ioniske grupper til den kryssbundede polymer.

26. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av krav 22 til 25, hvori nevnte kryssbundede absorbentpolymer er substituert med en ionisk gruppe.

27. Fremgangsmåte ifølge krav 26, hvori substitusjonsgraden av nevnte ioniske gruppe på den kryssbundede polymeren er mellom 0,01 til 2,0 per monomer.

28. Fremgangsmåte ifølge krav 26 eller krav 27, hvori nevnte ioniske gruppe er representert ved formelen Z-R<1->der R<1>er en alkylengruppe som har 1 til 5 karbonatomer og Z enten er en anionisk gruppe valgt fra gruppen bestående av karboksyl, sulfonyl og fosfonyl eller en kationisk gruppe med formelen

der R<2>er hydrogen eller Ci-4-alkyl og R<3>og R<4>uavhengig er Ci-4-alkyl- eller alkylengrupper bundet sammen for å danne en fem- eller seksleddet heterocyklisk ring.

29. Fremgangsmåte ifølge krav 28, hvori nevnte ioniske gruppe er -CH2CO2" eller - CH2CH2CO\

30. Fremgangsmåte ifølge krav 26, hvori nevnte ionisk substituerte kryssbundede absorbentpolymer er et derivat av en polymer valgt fra gruppen bestående av polyakrylater, polyamider, stivelse-polyakrylonitrilkopolymerer, stivelse, cellulose, xantangummi, pektin, guar, karrageenan, konjak og blandinger derav.

31. Fremgangsmåte ifølge krav 30, hvori nevnte ionisk substituerte kryssbundede absorbentpolymer er et derivat av stivelse.

32. Fremgangsmåte ifølge krav 31, hvori nevnte ionisk substituerte kryssbundede polymer er et karboksymetylstivelsesderivat.

33. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 22 til 32, hvori nevnte vannoppløselige forbindelse av lav molekylvekt er valgt fra gruppen bestående av karbohydrater, dihydroksyalkoholer, trihydroksyalkoholer, polyhydriske alkoholer og blandinger derav.

34. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 22 til 32, hvori nevnte vannoppløselige forbindelse av lav molekylvekt er valgt fra gruppen bestående av etylenglykol, glyserol, propylenglykol, sukrose, glukose, sorbitol, fruktose, maltodekstriner, maissiruper, maissirupfaststoffer og blandinger derav.

35. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 22 til 34, hvori mengden av den vannoppløselige forbindelsen av lav molekylvekt kombinert med nevnte kryssbundede absorbentpolymer er tilstrekkelig til å redusere fordampningshastigheten fra en vandig blanding inneholdende nevnte sammensetning.

36. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 22 til 35, som ytterligere omfatter trinnet med å kombinere en karbohydratpolymer av lav molekylvekt med nevnte kryssbundede absorbentpolymer og nevnte vannoppløselige forbindelse av lav molekylvekt.

37. Fremgangsmåte ifølge krav 36 eller 37, hvori nevnte karbohydratpolymer av lav molekylvekt er et hydrokolloid av lav molekylvekt valgt fra gruppen bestående av algin av lav molekylvekt, guargummi av lav molekylvekt, karboksymetylcellulose av lav molekylvekt, karrageenan av lav molekylvekt, xantangummi av lav molekylvekt, johannsbrødgummi av lav molekylvekt, pektin av lav molekylvekt, derivater derav og blandinger derav.

38. Fremgangsmåte ifølge krav 36 eller krav 37, hvori nevnte karbohydratpolymer av lav molekylvekt er et alginat av lav molekylvekt.

39. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av krav 36 til 38, hvori nevnte karbohydratpolymer av lav molekylvekt er kryssbundet med nevnte kryssbundede absorbentpolymer.

40. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av krav 36 til 39, hvori nevnte karbohydratpolymer av lav molekylvekt er ionisk substituert.

41. Fremgangsmåte ifølge krav 40, hvori nevnte ionisk substituerte karbohydratpolymer av lav molekylvekt er en karboksymetylsubstituert karbohydratpolymer.

42. Fremgangsmåte ifølge krav 41, hvori nevnte karboksymetylsubstituerte karbohydratpolymer er en karboksymetylsubstituert alginpolymer.