DE4120053C2 - Absorbierendes Fasergebilde und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Absorbierendes Fasergebilde und Verfahren zu dessen Herstellung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Absorptionsfasergebilde gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Das erfindungsgemäße Absorptionsfasergebilde hat die Eigenschaft, daß es auch nach Wasserabsorption seine ur­ sprüngliche Gestalt besitzt. So kann die Innenseite eines Behälters für Lebensmittel mit einem Tuch aus absorbie­ renden Fasern ausgelegt und darin der Saft, die Braten­ sauce oder das Kondenswasser der Speisen absorbiert wer­ den. Das absorbierende Fasertuch ist auch zum Einwickeln von Gemüsen und Früchten geeignet - der Erhalt der Fri­ sche erfolgt durch Absorption des abgegebenen Kondens­ wassers. Das absorbierende Fasertuch ist auch als Bau­ stoff geeignet. So können Decken und Wände eines Gebäudes oder die Innenwand eines Containers damit ausgelegt wer­ den. Das Kondenswasser im Gebäude bzw. im Container wird dann in dem Tuch absorbiert. Das absorbierende Fasertuch kann auch vor dem Einwickeln der Speisen mit Wasser ge­ tränkt werden. So eingewickelte Speisen können im Mikro­ wellenofen erhitzt werden, da dabei im absorbierenden Fa­ sertuch Wasserdampf entsteht. Werden Fisch oder Fleisch in das Tuch eingewickelt, so wird deren Frische durch das im Fasertuch enthaltene Wasser erhalten. Die Anwendung des erfindungsgemäßen Absorptionsfasergebildes beschränkt sich jedoch nicht auf blatt- und tuchähnliche Gebilde, die absorbierenden Fasern können zu beliebigen Formen geformt werden.
Viele Lebensmittel werden für den Verkauf in tablett­ artigen Packungen mit einem Folienüberzug ausgestellt. Die frischen Lebensmittel werden dazu auf ein Tablett aus Polystyrolschaum gelegt und mit einem transparenten Film abgedeckt. Das Aussehen der so abgepackten Lebensmittel wird jedoch oft durch Flüssigkeiten wie Blut oder Sauce, die aus dem Fisch oder Fleisch austreten, getrübt. Daher ist zwischen den Lebensmitteln und der Schale irgendeine Art eines absorbierenden Tuches erforderlich. Das Tuch nimmt die Flüssigkeit auf und die ursprüngliche Gestalt des Lebensmittels bleibt erhalten. Das absorbierende Tuch ist auch geeignet, um gekochten Reis zu entfeuchten. Bei einigen Speisen, wie Gemüsen, Früchten kann auch zum Er­ halt der Frische das Kondenswasser im Tuch absorbiert werden. Dies gilt auch für die Absorption des in einem Raum oder Gebäude gebildeten Kondenswassers. Hierzu muß das Tuch für die Innenausstattung geeignet sein. Die bis­ her verwendeten Tücher waren Wasserabsorptionstücher. Sie werden hergestellt, indem ein nichtgewebter Stoff oder ein Kunststofftuch mit einem Pulver aus wasserabsorbie­ rendem Harz gemeinsam mit Binder beschichtet wird. Ein anderes Beispiel für konventionelle Absorptionstücher sind ungewebte Trocken-Kettwaren mit hochabsorbierenden Fasern.
Die bisher üblichen Absorptionstücher haben jedoch erheb­ liche Nachteile: Zum einen lösen sich gequollene Gelpar­ tikel leicht von den harzbeschichteten Absorptionstüchern ab. Da der Binder die Absorption beeinträchtigt, kann das Tuch auch nicht genügend Wasser absorbieren. Zum anderen ist wegen des Aussehens der ungewebten Trocken-Kettwaren deren Verwendung auf Gewebe beschränkt.
Für das Verpacken von Lebensmitteln sind verschiedene Ab­ sorptionstücher beschrieben:
(i) Laminierte Gebilde sind durch Schichten von gas­ durchlässigen Schaumsubstanzen mit Polyethylen auf einem Tuch aus Cellulosefasern erhältlich (jap. Gebrauchsmu­ steranmeldung [Kokoku] Nr. 54-5 349). Derartige laminierte Gebilde haben kein großes Wasserabsorptionsvermögen und können absorbiertes Wasser nicht sicher halten.
(ii) Laminierte Tücher sind durch Schichten einer wasserabsorbierenden Harzschicht mit quervernetztem Polynatriumacrylat oder dgl. auf gas- und flüssigkeitsdurchlässigen Schichten, wie Papieren, Stoffgeweben oder porösen Trägerbögen (japanische Gebrauchsmusteranmeldung (Kokai) Nr. 58-49779) erhältlich. Die Harzschicht ist dabei auf einer Seite einer durchlässigen Schicht oder zwischen durchlässigen Schichten angeordnet. Zum Herstellen derartiger geschichteter Tücher sind jedoch für das Zusammenfügen und Verbinden der Gebilde Klebstoffe erforderlich. Die Herstellung solcher Gebilde ist daher nicht einfach.
(iii) In der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung (Kokai) Nr. 1-163123 ist ein wasserabsorbierendes Tuch offenbart. Dieses Tuch ist durch Anbringen poröser Schutzfilme auf beiden Seiten eines ungewebten Absorptionsmaterials mit einem faserförmigen wasserabsorbierenden Polymer, wie Acrylnitril-Acrylat-Copolymer, erhältlich. Das Tuch ist also auf beiden Seiten mit Schutzschichten versehen, die thermisch verbindbare Fasern aufweisen. Der Film besteht daher aus thermoplastischem Harz oder einem ungewebten Stoff aus thermoplastischen Harzfasern. Die Schutzschicht sollte nämlich mit einem Klebstoff laminiert sein. Alternativ kann der Film oder das Gewebe auch erhitzt werden, so daß alles zusammenklebt.
Bei den o.g. bisherigen Absorptionstüchern ist nachteilig, daß sie erstens nicht genügend Wasserabsorptionskapazität besitzen; zweitens, daß die konventionellen Absorptionstücher mit gesonderten Oberflächenschichten versehen sein müssen, da die Tücher oft nicht direkt in Kontakt mit den Speisen kommen dürfen - ferner müssen das wasserabsorbierende Harz in der Absorptionsschicht und die absorbierenden ungewebten Stoffe bedeckt sein und die Oberflächen der konventionellen Absorptionstücher glatt sein, so daß kein Schleim entstehen kann; drittens können die konventionellen Absorptionstücher nicht auf geformte Gebilde aufgebracht werden, d. h., daß nur blattähnliche Gebilde verwendet werden können.
Dabei ist folgendes Phänomen bekannt: Werden zu wasserlöslichen Salzen der faserförmigen Carboxymethylcellulose (nachstehend CMC-Faser genannt) multifunktionelle Chemikalien gegeben, so tritt eine Quervernetzung auf. Die CMC-Salze werden dabei wasserunlöslich, und es entsteht ein gequollenes Gel. Dieser Effekt ist auch bei Cellulosefasern zu beobachten (siehe US 35,89,364). Die Cellulosefasern werden dabei schwammartig aufsaugend. Ein Absorptionsfasertuch aus solchen Fasern ist nicht ausreichend fest. Ein solches Tuch kann daher nicht wirklich für die vorgenannten Anwendungen eingesetzt werden. Die Quervernetzung kann durch Zufügen von multifunktionellen Harzen wie Polyamid-Polyamin-Epichlorhydrin zu den CMC-Fasern herbeigeführt werden. Die quervernetzten CMC-Fasern werden dann mit einer alkalischen Lösung behandelt, so daß wasserlösliche CMC-Fasersalze entstehen und ein Papierherstellungsprozeß durchgeführt werden kann. Ein solches absorbierendes Fasertuch besitzt eine höhere Naßwebstärke. Die Oberfläche eines solchen absorbierenden Fasertuchs ist alkalisch. Das Tuch ist somit für den direkten Kontakt mit Speisen oder dem menschlichen Körper ungeeignet. Auch wird das absorbierte Wasser hauptsächlich als gequollenes Gel auf den wasserlöslichen Salzen der CMC-Fasern gespeichert. An der Oberfläche bildet sich daher Schleim, so daß Oberflächenschichten erforderlich sind.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe liegt somit in der Schaffung eines Absorptionsfasergebildes mit hoher Wasserabsorption und ausreichender Naßwebstärke, wobei das Absorptionsfasergebilde neutral sein, keine weiteren gesonderten Oberflächenschichten erfordern und auch für geformte Gebilde und nicht nur für blattähnliche Gebilde geeignet sein sollte.
Die Aufgabe wird durch ein Absorptionsfasergebilde mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das erfindungsgemäße Absorptionsfasergebilde weist Fasern von Salzen der Carboxymethylcellulose auf, wobei mindestens ein Teil der diese Salze bildenden ionischen Gruppen der Carboxymethylcellulose mit kationischen wasserlöslichen Polymeren Polyelectrolytkomplexe bildet, wobei diese kationischen wasserlöslichen Polymere als repetitive Einheiten primäre, sekundäre, tertiäre oder quartäre Stickstoffatome aufweisen und wobei außer diesen Stickstoffatomen keine funktionellen Quervernetzungs-Gruppen in einer die Ausbildung der Polyelectrolytkomplexe behindernden Menge vorliegen.
Ein an ein Kohlenstoffatom und zwei Wasserstoffatome gebundenes Stickstoffatom wird als primäres Stickstoffatom bezeichnet. Ein primäres Stickstoffatom ist Teil einer Aminogruppe bzw. einer primären Aminogruppe. Eine Verbindung mit einem primären Stickstoffatom ist ein primäres Amin. Ein an zwei Kohlenstoffatome und ein Wasserstoffatom gebundenes Stickstoffatom wird als sekundäres Stickstoffatom bezeichnet. Das sekundäre Stickstoffatom ist gemeinhin Teil einer sekundären Aminogruppe. Eine Verbindung mit einem sekundären Stickstoffatom ist ein sekundäres Amin. Ein an drei Kohlenstoffatome gebundenes Stickstoffatom wird als tertiäres Stickstoffatom bezeichnet. Das tertiäre Stickstoffatom ist gemeinhin Teil einer tertiären Aminogruppe. Eine Verbindung mit einem tertiären Stickstoffatom ist ein tertiäres Amin. Wenn schließlich das Stickstoffatom an vier Kohlenstoffatome gebunden ist, so wird es als quartäres Stickstoffatom bezeichnet. Ein quartäres Stickstoffatom ist über eine ionische Bindung zu Anionen verknüpft und Teil eines quartären Ammoniumsalzes.
Die Erfindung stellt ferner ein Herstellungsverfahren für die Absorptionsfasergebilde zur Verfügung. Es weist folgende Schritte auf:
Zugeben von wasserlöslichen kationischen Polymeren mit repetitiven Einheiten mit mindestens einem primären, sekundären, tertiären oder quartären Stickstoffatom, die außer den Stickstoffatomen keine funktionellen, zur Quervernetzung geeignete Gruppen, die die Bildung von Polyelectrolytgruppen beeinträchtigen, aufweisen, zu einer Suspension von Fasern mit Salzen der Carboxymethylcellulose und Dehydratisieren des so erhaltenen Grundmaterials.
Das erfindungsgemäße Absorptionsfasergebilde besitzt folgende Vorteile:
(i) Da das Gebilde eine hohe Naßwebstärke besitzt, kann es sehr rasch und ausreichend Wasser absorbieren.
(ii) Auch nach Absorption von Wasser in dem Gebilde behält es seine ursprüngliche Gestalt. Es ist keine Oberflächenschicht auf dem Gebilde erforderlich, da sich auf der Oberfläche des Gebildes kein Schleim bildet.
(iii) Die Oberfläche des Gebildes ist neutral, so daß dieses direkt mit den Speisen in Kontakt kommen kann; das Gebilde benötigt daher keine gesonderte Oberflächenschicht.
(iv) Das absorbierende Fasergebilde kann nicht nur als blattähnliches Gebilde sondern auch in anderer Gestalt verwendet werden.
Es ist allgemein bekannt, daß Salze der CMC-Fasern durch multifunktionelle Chemikalien und multifunktionelle Harze quervernetzt werden können. Derartige Chemikalien und Harze werden erfindungsgemäß nicht verwendet. Statt dessen werden wasserlösliche kationische Polymere eingesetzt, wie Polyaminharz, Polyethylenimin, ionisches Polymer (Ionenpolymer) und andere kationische Polymere. Dadurch werden zumindest in einem Teil der CMC-Fasersalze Polyelectrolytkomplexe gebildet.
Das wasserlösliche kationische Polymer (eine hochmolekulare Verbindung) weist basische Gruppen auf. Es besteht aus sich wiederholenden Einheiten (Monomeren). Jede repetitive Einheit besitzt mindestens ein primäres, sekundäres, tertäres oder quartäres Stickstoffatom. Chitosan ist ein natürliches Polymer und ein Beispiel für ein wasserlösliches kationisches Polymer. Als geeignete synthetische kationische wasserlösliche Polymere seien genannt:
(1) Polymere, die an den Seitenketten mindestens ein primäres, sekundäres, tertiäres oder quartäres Stickstoffatom besitzen; und
(2) Polymere, die in der Hauptkette mindestens primäres, sekundäre, tertiäre oder quartäre Stickstoffatom besitzen.
Es folgen Beispiele einzelner Polymere des ersten Typs:
(1-a) Homopolymer aus Monomeren mit mindestens einem primären, sekundären, tertiären oder quartären Stickstoffatom. Das Monomer weist neben dem Stickstoffatom weitere zur Polymerisation geeignete Gruppen auf, wie bspw. eine Vinylgruppe. Geeignete Monomere sind: N,N- Dialkylvinylamin, Vinyltrialkylammonium, N-Alkylami­ noalkylacrylat, N-Alkylaminoalkylmethacrylat, N-Al­ kylaminoalkylacrylamid, N-Alkylaminoalkylmethacrylamid, N,N-Dialkylaminoalkylacrylat, N,N-Dialkylamino­ alkylmethacrylat, N,N-Dialkylaminoalkyacrylamid, N,N-Dialkylaminoalkylmethacrylamid, Acryloyloxyalkyl­ trialkylammonium, Methacryloyloxyalkyltrialkylammonium, Acrylamidalkyltrialkylammonium, Methacrylamidalkyl­ trialkylammonium, Vinyloxyalkylamin, N- Alkylvinyloxyalkylamin, N,N-Dialkylvinyloxyalkylamin, N,N,N-Trialkylvinyloxyalkylammonium.
Bei den o.g. Monomeren liegt die Zahl der Kohlenstoffatome in der jeweiligen Alkylgruppe zwischen eins und vier. In den o.g. Monomeren sind anstelle der Alkylgruppe auch Alkanolgruppen geeignet. Des weiteren können Monomere verwendet werden, wo anstelle der Alkylgruppe am Stickstoffatom des quartären Ammoniumsalzes eine Alkoxy-, eine Carbonyl- oder Alkylengruppe eingeführt ist.
Ein Beispiel für ein Homopolymer nach (1-a) ist poly- Methacryloyloxyethyltrimethylammoniumchlorid.
Es folgen nun Beispiele für Polymere nach (1) mit mindestens einem primären, sekundären, tertiären oder quartären Stickstoffatom in den Seitenketten:
(1-b) Copolymer mit zwei verschiedenen Monomeren, die copolymerisieren können: Das erste Monomer besitzt mindestens ein primäres, sekundäres, tertiäres oder quartäres N-Atome und daneben polymerisationsfähige Gruppen. Das heißt, die ersten Monomere gleichen denen der Homopolymere nach (1-a). Als zweite Monomere sind polymerisationsfähige Gruppen geeignet. Dann ergeben die ersten und zweiten Monomere gemeinsam ein Copolymer (1-b). Zweite Monomere sind bspw.: Acrylamid, Methacrylamid, Acrylnitril, Methacrylnitril, Alkylacrylat, Alkylmethacrylat, Vinylacetat, Styrol, α-Methylstyrol, 4-Vinylpyridin, 2-Vinylpyridin. Ein Beispiel für das o.g. Copolymer (1-b) ist Poly-(3-Acrylamid-3- Methylbutyltrimethyl-Ammoniumchlorid-Co-acrylamid).
Es folgt nun ein Beispiel eines Polymeren (1), das in den Seitenketten mindestens ein primäres, sekundäres, tertiäres oder quartäres Stickstoffatom aufweist:
(1-c) Kationisches Polymer aus Homopolymeren wie Polyacrylamid, erhältlich über eine Mannich-Reaktion oder Hoffman-Umlagerung.
Beispiele für ein Polymer nach (2) mit mindestens einem primären, sekundären, tertiären oder quartären Stickstoffatom in der Hauptkette sind:
(2-a) Ionisches Polymer (Ionenkettenpolymer), (2-b) Polyethylenimin, (2-c) Polyaminharz im engeren Sinn, gemäß nachstehender Definition.
Das ionische Polymer (2-a) ist ein Polymer mit ionischen Aminogruppen, insbesondere quartären Ammoniumgruppen, in den Hauptketten. Die meisten der Stickstoffatome sind quartäre Atome. Es folgt nun ein Beispiel eines ionischen Polymers (2-a):
(2-a-i) Polymer durch Polyaddition von Dihalogen-Verbindungen und Ditertiäraminen. Die Dihalogen-Verbindung besitzt an beiden Enden Halogenatome und das Di-tert.-amin an beiden Enden tertiäre Stickstoffatome.
Das ionische Polymer besitzt die allgemeine Formel (I):
In der Formel (I) ist R eine Alkylgruppe. In einigen Fällen besitzt diese Alkylgruppe Substitutionsgruppen wie Hydroxyl, Hydroxymethyl und Hydroxyethyl. Die Alkylgruppe besitzt zwischen 1 und 4 C-Atome. In dieser Zahl sind die C-Atome der Substitutionsgruppen nicht beinhaltet. Y ist eine Alkylengruppe oder eine Arylalkylengruppe, wie Ethylenphenethylen. Die Alkylen- und Arylalkylengruppen können auch Substitutionsgruppen wie Hydroxyl, Hydroxymethyl und Alkyl mit 1-3 C- Atomen aufweisen. Die Alkylen- und Arylalkylengruppen besitzen jeweils zwischen 1 und 10 C-Atomen; in dieser Zahl sind nicht die C-Atome der Substitutionsgruppen enthalten. Ferner steht X für ein Halogenatom, und A ist eine Methylengruppe. A kann auch eine Methylengruppe mit einer Substitutionsgruppe wie Hydroxyl, Hydroxymethyl, Alkyl mit 1-4 C- Atomen sein. k und f sind ganze Zahlen zwischen 1 und 10.
B steht ferner für eine divalente Gruppe der Formel:
m steht für eine positive ganze Zahl.
(2-a-ii) Polymer durch Polyaddition einer Vorverbindung (tertiäres Amin mit Chlor an beiden Enden) und Di-tert.-Aminen. Der Vorläufer ist polymerisierbar. 1 Mol einer Vorverbindung ist durch Additionsreaktion unter Ringöffnung von 2 Mol Epichlorhydrin und einem Mol primären Amin erhältlich. Das Ditertiäramin besitzt andererseits an beiden Enden tertiäre Stickstoffatome. Dieses Polymer besitzt die allgemeine Formel (II):
In der Formel (II) sind:
R¹ eine Alkylgruppe. Die Alkylgruppe kann Substitutionsgruppen wie Hydroxyl, Hydroxymethyl und Hydroxyethyl aufweisen. Die Alkylgruppe besitzt zwischen 1 und 20 C-Atomen; in dieser Zahl sind die C- Atome der Substitutionsgruppen nicht enthalten.
R² eine Alkylgruppe. Die Alkylgruppe kann auch Substitutionsgruppen wie Hydroxyl, Hydroxylmethyl, Hydroxyethyl oder dgl. aufweisen. Die Alkylgruppe besitzt zwischen 1 und 6 C-Atomen; in dieser Zahl sind die C-Atome der Substitutionsgruppen nicht enthalten.
Y eine Alkylen- oder eine Arylakylen-Gruppe, wie eine Ethylenphenethylen-Gruppe. Die Alkylen- und Arylalkylen-Gruppen können auch Substitutionsgruppen, wie Hydroxyl, Hydroxymethyl, Alkyl mit 1 bis 3 C-Atomen, tragen. Die Alkylen- und Arylalkylen-Gruppen besitzen jeweils zwischen 1 und 10 C-Atomen; in dieser Zahl sind die C-Atome der Substitutionsgruppen nicht enthalten.
m ist eine positive ganze Zahl.
(2-a-iii) Polymer, erhältlich durch Polyaddition von Verbindungen, die an einem Ende ein Chloratom und am anderen Ende ein tertiäres Stickstoffatom aufweisen. Ein Mol dieser Verbindung ist erhältlich durch eine ringöffnende Additionsreaktion von einem Mol Epichlorhydrin und einem Mol sekundären Amin. Das Polymer hat folgende allgemeine Formel (III):
In der Formel (III) sind:
R¹ und R² eine Alkyl- oder eine Aralkylgruppe, wie eine Phenethylgruppe. Die Alkyl- und Aralkylgruppen können Substitutionsgruppen wie Hydroxyl, Hydroxymethyl, und Hydroxyethyl etc. aufweisen. Die Alkyl- und Aralkylgruppen besitzen zwischen 1 und 10 C-Atomen; in dieser Zahl sind die C-Atome der Substitutionsgruppen nicht enthalten. R¹ und R² können sowohl gleich als auch verschieden sein.
m ist eine positive ganze Zahl.
Polyethylenimin (2-b) ist durch eine ringöffnende Polymerisation von Ethylenimin erhältlich. Dieses Molekül besitzt in der Hauptkette und den verzweigten Ketten primäre, sekundäre und tertiäre Stickstoffatome.
Für den Begriff Polyaminharz (2-c) gibt es keine feste technische Definition. Im engeren Sinn soll es Harze mit primären, sekundären, tertiären oder quartären Stickstoffatomen beinhalten, deren Anzahl quartärer Stickstoffatome weniger als die Hälfte der Gesamtzahl der Stickstoffatome ist. Das Harz unterscheidet sich von den o. g. ionischen Polymeren (Ionenpolymeren) insoweit, als die Zahl der quartären Stickstoffatome im Harz klein ist. Es folgen Beispiele solcher Harze:
(2-c-i) Polyamin, erhältlich durch Polykondensation von Verbindungen, synthetisiert durch Addition unter Ringöffnung von einem Mol Epichlorhydrin und einem Mol primären Amins: Während der Polykondensation wird die Bildung quartärer Stickstoffatome gesteuert. Das Polyamin besitzt die allgemeine Formel (IV).
Das als Hydrochlorid-Verbindung hergestellte Polyamin besitzt die allgemeine Formel (V):
In den Formeln (IV), (V) sind:
R eine Alkylgruppe. Die Alkylgruppe kann Substitutionsgruppen wie Hydroxyl, Hydroxymethyl und Hydroxyethyl tragen. Die Alkylgruppe besitzt zwischen 1 und 20 C-Atomen; in dieser Zahl sind die C-Atome der Substitutionsgruppen nicht enthalten.
m ist eine positive ganze Zahl.
(2-c-ii) Kondensationspolymer aus Alkylendiamin und Epichlorhydrin mit der allgemeinen Formel (VI):
In der Formel (VI) ist:
Y eine Alkylengruppe. Die Alkylengruppe kann Substitutionsgruppen wie Hydroxyl, Hydroxymethyl und Hydroxyethyl tragen. Die Alkylengruppe besitzt zwischen 1 und 10 C-Atomen; in dieser Zahl sind die C-Atome der Substitutionsgruppen nicht enthalten;
m ist eine positive ganze Zahl.
(2-c-iii) Kondensationspolymer aus Alkylendiamin und Alkylendihalid mit der allgemeinen Formel (VII):
In der Formel (VII) sind:
Y und Y′ jeweils Alkylengruppen. Die Alkylengruppen können Substitutionsgruppen wie Hydroxyl, Hydroxymethyl, Hydroxyethyl tragen. Die Alkylengruppe hat zwischen 1 und 10 C-Atomen; in dieser Zahl sind die C-Atome der Substitutionsgruppen nicht enthalten;
X ist ein Halogenatom;
m ist eine positive ganze Zahl.
(2-d) Als weitere Kondensationspolymere seien genannt:
(2-d-i) Polyamin-Polyamid, erhältlich durch Polykondensation von Alkylenpolyamin und Dicarbonsäure; z. B. durch Polykondensation von Diethylentriamin und Adipinsäure.
(2-d-ii) Polymer, erhältlich durch folgendes Verfahren: Zu dem vorgenannten Polyaminpolyamid gemäß (2-d-i) werden Epichlorhydrin und Dimethylamin zugefügt. Dabei erfolgt eine Addition des Chlors aus Epichlorhydrin an die Amidgruppe von Polyamin-Polyamid, so daß das Polymer zu einem quartären Polymer wird. Gleichzeitig erfolgt eine Additionsreaktion von Epichlorhydrin und Dimethylamin unter Ringöffnung. Das quartäre Polymer besitzt daher sekundäre, tertiäre und quartäre Stickstoffatome in der Hauptkette und tertiäre Stickstoffatome in den Seitenketten.
Ferner können beim o.g. Chitosan, den Homopolymeren, den Copolymeren und den chemisch modifizierten Polymeren die primären, sekundären und tertiären Stickstoffatome mit Hilfe eines Reagens zu quartären Stickstoffatomen modifiziert werden. Solche quartären Polymere sind gleichfalls als kationische wasserlösliche Polymere verwendbar.
Durch dieses Agens können Alkylgruppen oder Alkoxy-, Carbonyl-, Alkylengruppen an das primäre, sekundäre oder tertiäre Stickstoffatom angefügt werden. Als derartige Agentien seien genannt: Alkylhalogenid (Methylchlorid, Ethylchlorid und Methylbromid), Dimethylsulfat und Methylchloracetat. Diese Agentien können auch vor der Polymerisation verwendet werden, um quartäre Stickstoffatome in den Monomeren herzustellen. Nach der Polymerisation können diese Agentien für die repetitiven Einheiten im Polymer verwendet werden.
Das kationische wasserlösliche Polymer enthält mindestens ein primäres, sekundäres, tertiäres oder quartäres Stickstoffatom. Es besitzt ferner im wesentlichen keine anderen aktiven Gruppen, wie Glycidyl, Aldehyd, Carboxyl, Vinyl, Allyl, N-Methylol, Thiol, Isocyanat, Isothiocyanat. Grund dafür ist, daß das wasserlösliche kationische Polymer keine anderen Quervernetzungen als Polyelectrolytkomplexe mit CMC-Fasern bewirken soll.
Der Ausdruck "das Polymer besitzt im wesentlichen keine" bedeutet: Wenn die Quervernetzung durch kovalente Bindungen mit den o.g. aktiven funktionellen Gruppen erfolgen würde, dann wäre die Bildung von Polyelectrolytkomplexen gestört bzw. vermindert. Das absorbierende Fasergebilde würde quellen und es entstünde Schleim. Da jedoch außer den oben genannten Stickstoffatomen erfindungsgemäß nur wenige aktive funktionelle Gruppen vorhanden sind, können ohne Hinderung Polyelectrolytkomplexe entstehen; und somit auch kein Schleim an dem gequollenen Absorptionsfasergebilde. Das kationische Äquivalent (nachstehend als "ca" bezeichnet) des wasserlöslichen kationischen Polymers liegt zwischen 0,1-20 × 10-3 Äquivalent/g, vorzugsweise zwischen 1-15 × 10-3 Äquivalent/g, besonders bevorzugt zwischen 2-10 · 10-3 Äquivalent/g, bei einem pH zwischen 3 und 10. Das mittlere Molekulargewicht des Polymers liegt somit zwischen 5000 und 100 000, vorzugsweise zwischen 5000 und 70 000, besonders bevorzugt zwischen 5000 und 20 000.
Als Salze der CMC-Fasern sind geeignet: das Lithiumsalz, das Natriumsalz, das Kaliumsalz, das Calciumsalz, das Magnesiumsalz, das Ammoniumsalz oder ein Aminsalz, wie Methylamin, Ethanolamin. Der Substitutionsgrad der CMC- Fasern liegt zwischen 0,1 und 1,0, vorzugsweise zwischen 0,3 und 0,8, besonders bevorzugt zwischen 0,4 und 0,6. Der Grad der Basensättigung, d. h. das Verhältnis der freien Carboxylgruppen zu deren Salzen, liegt zwischen 50 und 100%, vorzugsweise zwischen 80 und 100%, besonders bevorzugt zwischen 90 und 95%.
Das kationische wasserlösliche Polymer wird zu den CMC- Fasersalzen zugefügt. Das Mischungsverhältnis des wasserlöslichen Polymers - als kationisches Äquivalent des Polymers - liegt zwischen 0,1 und 100% bezogen auf das Anionenäquivalent der CMC-Fasern. Das Verhältnis ist entsprechend dem kationischen wasserlöslichen Polymer wählbar. Bei der Zugabe des kationischen wasserlöslichen Polymers zu den Salzen der CMC-Fasern entstehen Polyelectrolytkomplexe. Diese Polyelectrolytkomplexe entstehen aufgrund der Coulombschen Kräfte der entgegengesetzten elektrischen Ladung der Salze der CMC-Fasern und des kationischen wasserlöslichen Polymers. Die Struktur dieses Komplexes ist nicht genau geklärt. Es scheint jedoch so zu sein, daß zwischen dem CMC-Faser-Molekül und dem wasserlöslichen kationischen Polymer eine ionische Quervernetzung stattfindet. Es kann aber auch sein, daß das kationische wasserlösliche Polymer nur direkt bei der Molekülkette der CMC-Faser liegt.
Das erfindungsgemäße absorbierende Fasergebilde ist wie folgt erhältlich:
Zunächst wird eine Suspension von faserförmigen Salzen der Carboxymethylcellulose hergestellt. Dann wird das kationische wasserlösliche Polymer zugefügt. Das kationische wasserlösliche Polymer besitzt mindestens ein primäres, sekundäres, tertiäres oder quartäres Stickstoffatom. Das kationische wasserlösliche Polymer besitzt neben den vorgenannten Stickstoffatomen im wesentlichen keine weiteren funktionellen Gruppen, durch die eine Quervernetzung erfolgen kann. Bei dem Hinzufügen des wasserlöslichen kationischen Polymers zur Suspension wird das Grundmaterial erhalten. Im Grundmaterial liegen zumindest bei einem Teil der faserförmigen Carboxylmethylcellulosesalze Polyelectrolytkomplexe vor. Das geformte Gebilde ist dann schließlich über die Dehydratation des Grundmaterials erhältlich.
Die erfindungsgemäßen geformten Gebilde sind auf verschiedenen Wegen erhältlich. Zunächst bestehen Verfahren zur Herstellung von blattähnliche Gebilden: Die Papierherstellung und das Trocknen erfolgt bei dem o. g. Grundmaterial mittels üblicher Papierherstellungsverfahren. So sind absorbierende blattähnliche Fasergebilde erhältlich. Zur Herstellung geformter Gebilde können Formverfahren verwendet werden. Zum Beispiel durch Eintauchen eines konvexen Drahtnetzes in das vorstehend genannte Grundmaterial. Der Innendruck im Drahtnetzwerk wird sodann reduziert, so daß sich die Fasern auf dem Netzwerk sammeln. Nach Pressen und Trocknen wird das Netzwerk entfernt und ein der Form des Netzwerks entsprechendes Fasergebilde erhalten. Die Verwendung von beliebig gestalteten Drahtnetzwerken erlaubt die Herstellung von verschieden geformten Adsorptionsfasergebilden.
Bei der Herstellung des Absorptionsfasergebildes können neben den o.g. Substanzen Holzpulpe, holzfreie Pulpe, gelöste Pulpe, semisynthetische Fasern für die Papierherstellung, synthetische Fasern für die Papierherstellung, und anorganische Fasern für die Papierherstellung miteinander vermischt werden. Das Mischungsverhältnis liegt vorzugsweise bei weniger als 50%, insbesondere bei weniger als 25%. Ferner können geringe Mengen von Chemikalien zugefügt werden, die die Naßwebstärke des Absorptionsfasergebildes erhöhen.
Das wasserlösliche kationische Polymer besitzt wie gesagt außer primären, sekundären, tertiären und quartären Stickstoffatomen keine zur Quervernetzung befähigten funktionellen Gruppen. Die Polyelectrolytkomplexe mit dem wasserlöslichen kationischen Polymer werden daher in mindestens einem Teil der Salze der CMC-Fasern gebildet. Das absorbierende Fasergebilde besitzt daher ausreichende Naßwebstärke. Die CMC-Fasern sind durch das kationische wasserlösliche Polymer miteinander verbunden. Die Verknüpfung der CMC-Fasern erfolgt so, daß die Carboxylgruppen der CMC-Fasern mit den quartären Stickstoffatomen des wasserlöslichen kationischen Polymers ionische Bindungen eingehen. Die Carboxylgruppen können auch mit primären und sekundären Stickstoffatomen (den primären oder sekundären Aminogruppen) reagieren. Beim Trocknen erfolgt eine Dehydratation und die Bildung von Amiden. Wenn nach der Bildung der Polyelectrolytkomplexe noch freie Carboxylgruppen vorhanden sind, so werden diese im Trocknungsschritt zu entsprechenden Säureanhydriden dehydratisiert.
Somit bleibt auch nach dem Quellen und dem Gelieren das Fasergebilde der Salze der CMC-Fasern erhalten. In den vielen Poren zwischen den Fasern ist daher ausreichend Wasser speicherbar.
Werden jedoch kationische Polymere mit anderen funktionellen Gruppen an Stelle von Glycidylgruppen, verwendet, würde eine Quervernetzung der CMC-Fasern über kovalente Bindungen erfolgen. Dies würde die Bildung der Polyelectrolytkomplexe stören. Wasser wäre hauptsächlich in dem gequollenen Gel auf den CMC-Fasersalzen gespeichert. Das in einem gequollenen Gel auf den CMC-Fasersalzen absorbierte Wasser kann nicht mittels einer äußeren Kraft entfernt werden. Ist zuviel Wasser absorbiert, so entsteht zumeist Schleim.
Bei der vorliegenden Erfindung ist das Wasser in den Poren zwischen den Fasern absorbiert, wie in etwa bei einem porösen Schwamm. Das Wasser in den Poren zwischen den Fasern kann bei Einwirken einer äußeren Kraft leicht austreten. Obwohl das erfindungsgemäße absorbierende Fasergebilde zwischen dem 7- und 15fachen seines Eigengewichts Wasser absorbieren kann, entsteht dennoch kein Schleim. Daher ist auch keine eigene Oberflächenschicht zur Vermeidung der Schleimbildung erforderlich. Das Absorptionsfasergebilde kann daher als blattähnliches Gebilde ohne besondere Oberflächenschichten verwendet werden. Das Absorptionsfasergebilde kann auch in andere Gebildeformen gebracht werden. Das erfindungsgemäße Absorptionsfasergebilde kann auch beliebig wiederverwendet werden, da das Wasser bei Einwirken einer äußeren Kraft austritt. Bei der Herstellung ist zum Schluß auch keine alkalische Beschichtung des Absorptionsfasergebildes erforderlich. Das Absorptionsfasergebilde besitzt somit einen neutralen pH. Das erfindungsgemäße Fasergebilde kann daher ohne Probleme direkt mit Nahrungsmitteln oder dem menschlichen Körper in Kontakt kommen.
Selbstverständlich können mit Hilfe einer Papiermaschine auch einzelne Blattgebilde aus dem Grundmaterial mit den Absorptionsfasern hergestellt werden. Es können aber mit Hilfe einer mehrzylindrigen Papiermaschine auch Mehrfach- Naßgewebe aus dem gleichen absorbierenden Fasergrundstock hergestellt werden. Mehrere Naßgewebe werden dann zu einem Tuch mit hohem Grundgewicht verbunden. Es können auch mehrere Naßgewebe aus verschiedenen Arten von absorbierenden Fasergrundmaterialien hergestellt und zu einem mehrschichtigen Papiergewebe verbunden werden. Das Naßgewebe des Absorptionsfasergebildes kann auch mit einem synthetischen Harzfilm beschichtet sein. Fazit: Es sind alle Arten von beschichteten Gebilden möglich.
Die Erfindung wird nun anhand einiger Beispiele näher beschrieben. Der Wasserabsorptionsgrad, die Naßzugfestigkeit, die Schleimbildung im Nassen und der pH der Probenoberfläche wurden in den Beispielen wie folgt gemessen:
Wasserabsorptionsgrad
Die Testproben (10 cm Breite × 12 cm Länge) wurden zuerst 30 min in 1000 ml Leitungswasser eingetaucht. Dann wurden sie herausgezogen und eine Minute an einem Ende hochgehalten, so daß überschüssiges Wasser abtropfen konnte. Dann wurde das Gewicht der Testproben gemessen. Die Wasserabsorption wurde nach folgender Gleichung berechnet:
Wasserabsorption (g/g)= [{Gewicht der Testprobe nach Entfernen des überschüssigen Wassers (g)} - {Gewicht der luftgetrockneten Testprobe (g)}] ÷ [Gewicht der luftgetrockneten Testprobe (g)]
Naßzugfestigkeit
Die Testproben (15 mm Breite × 200 mm Länge) wurden 30 min in 20°C warmes Leitungswasser getaucht. Danach wurden die Proben aus dem Wasser gezogen und anhaftendes Wasser mit Filterpapier entfernt. Die Naßzugfestigkeit wurde mit einem Schopper-Zugfestigkeitsmesser ermittelt.
Schleimbildung im Nassen
Die Testproben (10 cm Breite × 12 cm Länge) wurden 3 min in 1000 ml Leitungswasser getaucht. Dann wurden die Proben aus dem Leitungswasser genommen und die Fühlung der Oberfläche mit Hilfe eines Befühltests bewertet.
pH der Probenoberfläche
Die Testproben wurden mit pH-Indikatorlösung benetzt und dessen Färbung anhand eines Standards bewertet.
Beispiel 1
NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad (D.S.): 0,43; Grad der Basensättigung: 90%) wurden in Wasser zu einer 1,5%- Suspension dispergiert. Dann wurde Polyaminharz (das Harz enthält quartäre und tertiäre N-Atome; mittleres Molekulargewicht: 10 000; ca.: 5,8×10-3 Äquivalent/g bei pH 6; dieses Harz wird in den nachstehenden Beispielen mit "FR- 2P" abgekürzt) zu der vorgenannten Suspension unter Rühren bis zu einem Mischungsverhältnis von 2,0 Gew.-% bezogen auf die NaCMC-Fasern zugefügt. Damit war das Grundmaterial fertig. Aus dem Grundmaterial wurde dann in einer Zylinderpapiermaschine ein absorbierendes Faserblatt mit einem Grundgewicht von 70 g/m² gefertigt.
Dann wurde die Wasserabsorption, die Naßzugfestigkeit, die Schleimbildung im Nassen an dem resultierenden Absorptionsfasertuch untersucht und bewertet. Die Ergebnisse für dieses Absorptionsfasertuch sind in Tabelle 1 gezeigt. Daneben wurde auch ein Papiergewebe unter den gleichen Bedingungen untersucht. Auch die Ergebnisse für das Papiergewebe sind in Tabelle 1 zum Vergleich gezeigt. Der Tabelle 1 ist zu entnehmen, daß das Tuch nach Beispiel 1 zwischen dem 1- und 12fachen seines Eigengewichts Wasser absorbieren konnte. Sogar nach der Wasserabsorption besaß das Gewebe eine hohe Naßzugfestigkeit und konnte daher seine Blattstruktur halten. Die NaCMC- Fasern in dem Tuch mit dem absorbierten Wasser besaßen eine hohe Gelfestigkeit und Flexibilität. Das Tuch war daher gleichfalls flexibel und es war keine Schleimbildung zu beobachten. Der pH auf der Tuchoberfläche betrug 6 bis 7; er war also neutral.
Als nächstes wurden damit zwei Einweg-Lunchpaketschachteln hergestellt. Die Schachteln bestanden jeweils aus Polystyrolschaum und enthielten je ein Gefäß mit einem Deckel. Auf der Innenseite der Schachtelklappe wurde ein Haftschmelzkleber aufgebracht und dann das o.g. Absorptionsfasertuch auf die Innenseite der Klappe aufgeklebt.
Dann wurde jede Lunchschachtel mit 300 g frisch gekochtem Reis gefüllt und die Schachtel wieder verschlossen. Eine Schachtel hatte also eine Klappe mit einem absorbierenden Fasertuch und die andere nicht. Die Lunchschachteln mit dem Reis wurden vier Stunden stehengelassen. Danach wurden die Klappen geöffnet und der Zustand des Reises begutachtet. Der Reis in der Schachtel mit der Klappe und dem Absorptionsfasertuch besaß eine Feuchtigkeit, wie sie gekochtem Reis entspricht, da das Kondenswasser aus dem Reis im Absorptionsfasertuch absorbiert war. Der Reis war daher nicht wässerig. Demgegenüber war der Reis in der ursprünglichen Schachtel ohne Fasertuch wässerig, denn das Kondenswasser war hier im Reis absorbiert. Der Reis war somit erheblich schlechter.
Das Kondenswasser aus dem Dampf wurde also im erfindungsgemäßen Absorptionsfasertuch gespeichert. Das Absorptionsfasertuch verhinderte also, daß sich Kondenswasser an der Speise, bzw. dem Reis, niederschlagen konnte. Das Absorptionsfasertuch ist aber auch für die Verpackung bzw. zum Einwickeln anderer Speisen geeignet.
Beispiel 2
NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43; Grad der Basensättigung: 100%) wurden in Wasser zu einer 1,5%-Suspension dispergiert. Dann wurde Polyethyleniminharz (das Harz ist verzweigt und besitzt primäre, sekundäre und tertiäre N-Atome; mittleres Molekulargewicht: 20 000) zu der o.g. Suspension unter Rühren bis zu einem Mischungsverhältnis von 1 Gew.-%, bezogen auf die NaCMC-Fasern, zugefügt. Damit war das Grundmaterial fertig. Aus diesem Grundmaterial wurde dann von Hand gemäß der JIS P8209 ein Tuch mit einem Flächengewicht von 60 g/m² hergestellt.
Das erhaltene handgemachte Absorptionsfasertuch wurde dann auf seine Wasserabsorption, seine Naßzugfestigkeit sowie die Schleimbildung im Nassen getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Der Tabelle 1 ist zu entnehmen, daß das Blatt nach Beispiel 2 bis zum 13fachen seines Eigengewichts Leitungswasser absorbieren konnte. Sogar nach der Wasserabsorption besaß das Blatt eine hohe Naßzugfestigkeit, so daß es seine Blattstruktur halten konnte. Da die CMC-Fasern in dem Blatt das Wasser mit hoher Gelstärke absorbierten, entstand kein Schleim. Der pH der Blattoberfläche lag zwischen 6 und 8. Das heißt, das Absorptionsfasertuch nach Beispiel 2 ähnelt dem Tuch aus Beispiel 1.
Beispiel 3
NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43; Grad der Basensättigung: 95%) wurden in Wasser zu einer 1,5%igen Suspension dispergiert. Dann wurde Polyaminharz (FR-2P) zur vorgenannten Suspension unter Rühren bis zu einem Mischungsverhältnis von 2 Gew.-% bezogen auf die NaCMC-Fasern zugefügt; damit war das erste Grundmaterial fertig. Als zweites Grundmaterial wurde eine lösliche Pulpe entfasert und auf eine Konzentration von 1,5% eingestellt. Das erste und zweite Grundmaterial wurden gemischt und ein Papiergrundmaterial erhalten. Das Mischungsverhältnis vom ersten zum zweiten Material betrug 80 Gew.-% zu 20 Gew.-%. Aus diesem Papiergrundmaterial wurde dann mit Hilfe einer Zylinderpapiermaschine ein Blatt mit einem Flächengewicht von 30 g/m² hergestellt.
Das so erhaltene absorbierende Faserblatt wurde dann auf Wasserabsorption, Naßzugfestigkeit, Schleimbildung im Nassen untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Der Tabelle 1 ist zu entnehmen, daß das Blatt nach Beispiel 3 bis zum 10fachen seines Eigengewichts Leitungswasser absorbieren konnte. Sogar nach der Wasserabsorption besaß das Blatt eine hohe Naßzugfestigkeit, so daß es seine Blattstruktur halten konnte. Die CMC-Fasern in dem Blatt mit dem absorbierten Wasser besaßen eine hohe Gelstärke und Flexibilität. Das Blatt war daher gleichfalls flexibel, und es trat kein Schleim auf. Der pH der Blattoberfläche lag zwischen 6 und 7; er war somit neutral.
Auf diesem absorbtionsfähigen blattförmigen Fasergebilde wurde ein Harz mit hohem Wasserabsorptionsvermögen mit einem Gewicht von 15 g/m² verteilt. Das betreffende Absorptionsfaserblatt wurde dann auf das ausgebreitete Harz gelegt und in einem Bossierungsprozeß ein laminiertes Gebilde hergestellt: Das erfindungsgemäße Laminatgebilde besaß drei Schichten: Absorptionsfaserblatt/Harz mit hoher Wasserabsorption/Absorptionsfaserblatt. Als Vergleich dazu wurde ein beschichteter Körper mit folgenden drei Schichten hergestellt: eine Lage Papiergewebe/Harz mit hoher Wasserabsorption/eine weitere Lage Papiergewebe. Das Papiergewebe wog jeweils ca. 18 g/m². Die o. g. Laminargebilde wurden dann jeweils auf ihre Wasserabsorption getestet. Es zeigte sich, daß die Wasserabsorptionsgeschwindigkeit am Laminargebilde mit den absorbierenden Faserschichten größer war als bei dem beschichteten Vergleichsgebilde. Ferner zeigte sich, wenn Wasser auf die absorbierenden Faserschichten des Laminargebildes fällt, daß dann die Wassertropfen zerstäubt und in den absorbierenden Fasertuchschichten des laminierten Gebildes absorbiert werden. Das Wasser in den Poren zwischen den Fasern des absorbierenden Fasertuches konnte daher schnell vom Harz mit dem hohen Wasserabsorptionsvermögen absorbiert werden. Die absorbierende Faserschicht selbst war daher fast trocken. Daher wird sogar dann, wenn wieder Wasser auf das absorbierende Fasertuch des Laminatgebildes fällt, dieses rasch im Tuch absorbiert.
Damit wurden übliche Monatsbinden, Einwegwindeln hergestellt. Zum einen durch Kombination einer flaumigen Pulpe mit o.g. Vergleichslaminatstruktur (mit den drei Schichten: Papiergewebe, Harz mit hoher Wasserabsorptionskraft, Papiergewebe). Die flaumige Pulpe ist aber sehr voluminös. Anstelle dieser Kombination ist auch ein laminiertes Gebilde mit dem absorbierenden Faserblatt geeignet. Die Monatsbinden, Wegwerfwindeln sind somit kleiner und dünner.
Beispiel 4
Es wird ein zweilagiges Tuch mit einer Absorptionsschicht und einer heißsiegelnden Schicht hergestellt. Dies erfolgt folgendermaßen: NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43, Grad der Basensättigung: 90%) werden in Wasser zu einer 1,5%igen Suspension dispergiert. Dann wird Polyaminharz (FR-2P) zu der Suspension unter Rühren bis zu einem Mischungsverhältnis von 2 Gew.-% bezogen auf die NaCMC-Fasern hinzugegeben. Damit ist das erste Grundmaterial fertig. Auf der anderen Seite wurden viele kernhülleartige, schmelzklebende Bikomponentenfasern (NBF®, Warenzeichen der Fa. Daiwabo Co., Ltd., Japan; nachstehend mit "NBF" abgekürzt) als zweites Grundmaterial mit 1,5% Endkonzentration dispergiert. Der erste und der zweite Stock wurden gemischt und so ein erstes Papiergrundmaterial erhalten. Das Mischungsverhältnis von erstem zu zweitem Grundstock betrug 80 Gew.-% zu 20 Gew.-%. Aus diesem ersten Papiergrundmaterial wurde die wasserabsorptive Lage hergestellt. Bei diesem Verfahren wurden NBF verwendet, um wie nachstehend erläutert die Wärmesiegelschicht mit der wasserabsorbierenden Schicht zu verbinden und um so die Naßzugfestigkeit der wasserabsorbierenden Schicht zu erhöhen.
Andererseits wurde gebleichte Sulfatpulpe aus Weichholz (nachstehend als "NBPK" bezeichnet) solange geschlagen, bis sie eine Freiheit von 550 ml CSF (Kanadische Standardfreiheit) besaß. Dann wurden Chemikalien (Kymene®; Warenzeichen der Fa. Dic-Hercules Chemicals Incorporated) zur Erhöhung der Naßzugfestigkeit des Papiers zugefügt.
Das Verhältnis der zugefügten Chemikalien lag bei 0,3 Gew.-% Feststoff bezogen auf das absolute Trockengewicht von NBKP. Daraufhin wurden NBF und NBKP in einem Gewichtsverhältnis von 40 Gew.-% zu 60 Gew.-% gemischt. Damit war das zweite Papiergrundmaterial für die Herstellung der Heißsiegelschicht fertig.
Es wurde eine Papierzylindermaschine mit zwei Zylindern verwendet. In diese Zylinder wurden jeweils das erste und das zweite Papiergrundmaterial gegeben. Das erste Naßgewebe mit dem ersten Papiergrundmaterial und das zweite Naßgewebe aus dem zweiten Papiergrundmaterial wurden dann zu einem zweilagigen Tuch mit einem Flächengewicht von 70 g/m² verbunden. Eine Oberfläche des zweilagigen Tuchs konnte somit Wasser absorbieren und die andere heißverschweißen. Die wasserabsorbierende Schicht besaß ein Flächengewicht von 50 kg/m², die Heißsiegelschicht ein Flächengewicht von 20 g/m².
Das so erhaltende zweilagige Tuch wurde dann auf Wasserabsorption, Naßzugfestigkeit und Schleimbildung im Nassen bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Der Tabelle 1 ist zu entnehmen, daß die laminierte Struktur mit der Lage des erfindungsgemäßen Absorptionsfasergebildes bis zum 8fachen seines Eigengewichts Leitungswasser absorbieren konnte. Das Gebilde besaß auch nach der Absorption des Wassers eine hohe Naßzugfestigkeit, so daß sie ihre Blattstruktur halten konnte. Die CMC-Fasern in dem Blatt mit dem absorbierten Wasser besaßen eine hohe Gelfestigkeit. Daher war auch keine Schleimbildung zu beobachten. Der pH der Blattoberfläche lag zwischen 6 und 7. Er war somit neutral.
Dann wurde die Heißsiegelung bei einer Temperatur von 160°C und einem Druck von 2 kg/cm² (0,196 MPa) 2 sec. lang durchgeführt. Dabei wurden die zwei Abschnitte der heißschweißenden Oberfläche der zwei Tuchlagen zusammengefügt. Das mit dieser Heißverschweißung erhaltene Teststück besaß eine Breite von 15 mm. Die Heißschweißfestigkeit wurde mit einem T-förmigen Anhaftungstester geprüft. Sie betrug 500 g auf 15 mm (327 N/m). Dies ist für den Gebrauch eine ausreichende Größe.
Dem Beispiel 4 ist zu entnehmen, daß mit Hilfe des Absorptionsfasergebildes ein Verbundblatt aus zwei Lagen, der Heißsiegellage und der wasserabsorbierenden Lage, erhältlich ist. Das Absorptionsfasergebilde kann somit leicht mit anderen Materialien, wie synthetische Harzfilme, kombiniert werden. Die Verwendung der Absorptionsfasergebildes gemeinsam mit anderen Materialien ermöglicht auch die einfache Herstellung von Taschen.
Beispiel 5
NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,35; Grad der Basensättigung: 95%) wurden in Wasser zu einer 1,5%igen Suspension dispergiert. Dann wurde Polyaminharz (FR-2P) zu dieser Suspension unter Rühren bis zu einem Mischungsverhältnis von 3 Gew.-% bezogen auf die NaCMC-Fasern zugefügt. Damit war das erste Grundmaterial zum Formen fertig.
Dann wurde eine konvexe schalenartige Form mit einer Länge von 20 cm, einer Breite von 20 cm und einer Höhe von 10 cm hergestellt. Die Seitenflächen der Form und der Boden der Schale bestanden aus porösen Metallplatten, die mit einem Drahtnetzwerk (150 mesh) versehen waren. Die Form wurde mit einer Saugpumpe versehen und der Druck in der Form herabgesetzt.
Dann wurde die Form in das vorgenannte Formgrundmaterial eingetaucht. Dabei schied sich auf den Oberflächen des Drahtnetzwerkes 2 bis 3 mm Fasermaterial ab, da der Druck in der Form geringer war. Dann wurde durch Druck dehydratisiert und getrocknet. Und schließlich wurde der geformte Gegenstand der konvexen Form entnommen.
Der so erhaltene Formgegenstand wurde auf seine Wasserabsorption sowie der Schleimbildung im Nassen bewertet. Der Gegenstand konnte bis zum 10fachen seines Eigengewichts Leitungswasser absorbieren. Sogar nach der Absorption des Wassers besaß der Formartikel eine hohe Naßzugfestigkeit und konnte daher seine Formstruktur halten. Die NaCMC-Fasern in dem Formgegenstand mit dem absorbierten Wasser hatten eine hohe Gelfestigkeit und Flexibilität. Der Formgegenstand war daher gleichfalls flexibel. Demgemäß entstand auch kein Schleim. Der pH auf der Oberfläche des Artikels lag zwischen 6 und 7.
Beispiel 6
NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43; Grad der Basensättigung: 95%) wurden in Wasser zu einer 1%igen Suspension dispergiert. Dann wurde ein kationisches Polyacrylamidharz (AG Fix M15; Handelsname der Fa. Meisei Chemical Works, Ltd., Japan; das Harz besaß quartäre N- Atome; ca.: 4,5 × 10-3 Äquivalent/g) zu der vorgenannten Suspension unter Rühren bis zu Mischungsverhältnissen von jeweils 2 und 4 Gew.-% bezogen auf die NaCMC-Fasern zugefügt. Es wurden also zwei Grundmaterialien hergestellt. Aus diesen Grundmaterialien wurde dann von Hand gemäß der JIS P 8209 zwei Arten von Tüchern mit einem Flächengewicht von 60 g/m² hergestellt. Die so erhältlichen von Hand hergestellten absorbierenden Fasertücher wurden dann auf Wasserabsorption, Naßzugfestigkeit sowie Schleimbildung im Nassen untersucht. Die Ergebnisse der beiden von Hand gefertigten Blättern sind in Tabelle 2 gezeigt. Zum Vergleich dazu wurde eine celluloseartige ungewebte Trocken-Kettware mit einem Flächengewicht von 68 g/m² in gleicher Weise untersucht. Die Ergebnisse für diese Ware sind neben denen für Hand gefertigte Tücher in Tabelle 2 gezeigt.
Der Tabelle 2 ist zu entnehmen, daß das erfindungsgemäße Tuch nach Beispiel 6 bis zum 10- und 11fachen seines Eigengewichtes Leitungswasser absorbieren konnte. Auch nach der Absorption des Wassers besaß das Tuch eine hohe Naßzugfestigkeit von 90 bis 120 g auf 15 mm (59 bis 78 N/m) und konnte somit seine Blattstruktur halten. Die NaCMC-Fasern in dem Tuch besaßen auch nach der Wasserabsorption eine hohe Gelfestigkeit und Flexibilität. Somit trat auch kein Schleim auf. Der pH der Tuchoberfläche lag zwischen 6 und 7; er war somit neutral.
Beispiel 7
NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43; Basensättigungsgrad: 95%) wurden in Wasser bis zu einer 1%igen Suspension dispergiert. Dann wurde zu der o.g. Suspension unter Rühren Chitosan-Lösung (das Chitosan enthält primäre und sekundäre N-Atome; ca.: 4,2 × 10-3 Äquivalent/g; erhältlich durch Lösen von Chitosan in einer wäßrigen Lösung mit Milchsäure bis zu einer Endkonzentration von 2,5%) bis zu einem Mischungsverhältnis von 2,5 Gew.-% sowie 10 Gew.-% bezogen auf die NaCMC-Fasern zugefügt. Es wurden also zwei Grundmaterialien hergestellt. Aus diesen Grundmaterialien wurden dann gemäß der JIS P8209 zwei verschiedene Arten von Tüchern handgefertigt, die jeweils ein Flächengewicht von 60 g/m² besaßen.
Die so erhaltenen handgemachten Absorptionsfaserblätter wurden dann auf Wasserabsorption, Naßzugfestigkeit sowie Schleimbildung im Nassen - genauso wie in Beispiel 6 - untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Der Tabelle 2 ist zu entnehmen, daß das in Beispiel 7 hergestellte Tuch zwischen dem 7fachen und dem 9fachen seines Eigengewichtes Leitungswasser absorbieren konnte. Sogar nach der Absorption des Wassers besaß das Tuch eine hohe Naßzugfestigkeit zwischen 210 und 450 g/15 mm (137 bis 294 N/m) und konnte daher seine Blattstruktur halten. Die NaCMC-Fasern in dem Tuch mit dem absorbierenden Wasser besaßen eine hohe Gelfestigkeit. Somit entstand genauso wie in Beispiel 6 kein Schleim. Der pH der Tuchoberfläche betrug zwischen 6 und 7; er war somit neutral.
Beispiel 8
50 Gew.-% Methacryloyloxyethyl-trimethylammoniumchlorid und 50 Gew.-% Acrylamid wurden in Wasser bis zu einer Endkonzentration von 10 Gew.-% aufgelöst. Dann wurde die Lösung auf 70 bis 75°C erhitzt, so daß die zwei Verbindungen polymerisieren konnten. Ammoniumpersulfat wurde dabei als Initiator verwendet. Durch fraktionelle Präzipitation in einem Wasser-Methanol-System wurde dann die Lösung gereinigt und das Copolymer aus den zwei o.g. Verbindungen erhalten. Das so erhältliche Polymer enthielt quartäre N-Atome und ca. 3,2 · 10-3 Äquivalent/g bei pH 6.
Dann wurden NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43; Basensättigungsgrad: 95%) in Wasser zu einer 1%igen Suspension dispergiert. Das vorstehend hergestellte Copolymer (4 Gew.-% bezogen auf NaCMC-Fasern) wurde in Wasser zu einer 1%igen Lösung aufgelöst. Die Lösung des Copolymers wurde dann zu einer Suspension mit NaCMC-Fasern unter Rühren zugefügt. Damit war das Grundmaterial fertig. Aus diesem Grundmaterial wurden dann von Hand Tücher mit einem Flächengewicht von 60 g/m² nach der JIS P8209 hergestellt.
Die so erhaltenen handgefertigten Fasertücher wurden dann auf Wasserabsorption, Naßzugfestigkeit sowie Schleimbildung im Nassen untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Das Tuch nach Beispiel 8 konnte bis zum 10fachen seines Eigengewichtes Leitungswasser absorbieren. Und auch nach der Absorption des Wassers besaß das Tuch eine hohe Naßzugfestigkeit von 100 g auf 15 mm (65 N/m), so daß es seine Blattstruktur halten konnte. Die NaCMC-Fasern in dem Tuch mit dem absorbierten Wasser besaßen eine hohe Gelfestigkeit, und eine Schleimbildung war nicht zu beobachten. Der pH der Tuchoberfläche lag zwischen 6 und 7; er war somit neutral.
Beispiel 9
Dimethylamin wurde zu einer Flüssigkeit auf -20°C abgekühlt. Dann wurden 92 g Epichlorhydrin (1 Mol) mit einer Temperatur von 15°C tropfenweise zu 45 g verflüssigtem Dimethylamin (66 ml, 1 Mol) über zwei Stunden zugegeben. Die resultierende Mischung wurde vier Stunden bei 15°C stehengelassen und dann 20 ml reines Wasser zugefügt. Die Lösung der Mischung wurde anschließend 24 Stunden auf 70°C erhitzt und eine Polyaddition von sekundärem Amin an Epichlorhydrin durchgeführt. Um das Polymer in fester Form zu erhalten, wurde die vorgenannte Reaktionslösung in Aceton gegeben und präzipitiert. Das resultierende Präzipitat wurde dann getrocknet. Der ca. des Polymers betrug 6,2 × 10-3 Äquivalent/g bei pH 6. Das mittlere Molekulargewicht des Polymers war 8900 (umgewandelter Wert mit Styrol). Der Wert wurde durch Gelpermeationschromatographie ermittelt. NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43; Grad der Basensättigung: 90%) wurden in Wasser zu einer 1%igen Suspension dispergiert. Das vorstehend hergestellte feste Polymer (2 Gew.-% bezogen auf die NaCMC-Fasern) wurde in Wasser zu einer 1%igen Lösung gelöst. Diese Feststoff-Lösung wurde unter Rühren zur NaCMC-Faser-Suspension gegeben. Damit war das Grundmaterial fertig. Aus diesem Grundmaterial wurde nach der JIS P8209 von Hand ein Tuch mit einem Flächengewicht von 70 g/m² hergestellt. Das so erhaltene Fasertuch wurde auf Wasserabsorption, Naßzugfestigkeit sowie Schleimbildung im Nassen untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Das Tuch aus Beispiel 9 konnte bis zum 12fachen seines Eigengewichts Leitungswasser absorbieren. Auch nach der Wasserabsorption besaß das Tuch eine hohe Naßzugfestigkeit von 110 g auf 15 mm (72 N/m), so daß es seine Tuchstruktur erhalten konnte. Die NaCMC-Fasern im nassen Tuch besaßen eine hohe Gelfestigkeit und Flexibilität. Das Tuch war daher auch flexibel, und es wurde keine Schleimbildung beobachtet. Der pH der Tuchoberfläche betrug zwischen 6 und 7; er war somit neutral.
Beispiel 10
62 g einer wäßrigen Lösung (1 Mol) mit 50 Gew.-% Monoethylamin und 175 g Methanol wurden gemischt. Dann wurden tropfenweise 184 g Epichlorhydrin (2 Mol) zur Mischung gegeben, so daß die Reaktionstemperatur zwischen 30 und 40°C gehalten werden konnte. Die resultierende Mischung wurde dann 12 h bei 40°C stehengelassen. Die Methanollösung enthielt 51 Gew.-% partiell polymerisiertes bis-(3- Chloro-2-hydroxypropyl)-methylamin. Dann wurden 279 g der o.g. Methanollösung {0,5 Mol bis-(3-Chloro-2-hydroxypropyl)­ methylamin}, 67 g N,N,N′,N′-Tetramethyl-1, 2-diaminoethan (0,6 Mol) und 100 g reines Wasser gemischt und bei 80 bis 90°C 20 Stunden stehengelassen. Dann wurden nochmals 40 g reines Wasser zu dieser Flüssigkeit zugegeben und gekühlt. Durch langsame Zugabe von konzentrierter Schwefelsäure zu der gekühlten Flüssigkeit wurde dann deren pH auf 4 eingestellt. Erhalten wurde ein Polymer durch Polyaddition von primären Aminen, Epichlorhydrin und Ditertiäramin. Dieses Polymer besitzt die Formel (VIII):
Der ca. dieses Polymers betrug 4,5 · 10-3 Äquivalent/g bei pH 6. Die Viskosität einer wäßrigen Lösung mit 25 Gew.-% Polymer betrug 1,2 Pa × s.
Anschließend wurden NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43; Grad der Basensättigung: 90%) in Wasser zu einer 1%igen Lösung dispergiert. Zu dieser NaCMC-Faser-Suspension wurde unter Rühren eine Lösung des Polymers der Formel (VIII) zugefügt. Die Menge an Polymer der Formel (VIII) betrug 2 Gew.-% (als umgewandelter Wert) bezogen auf die Gew.-% des Feststoffes mit den NaCMC-Fasern. Aus diesem Grundmaterial wurden dann von Hand gemäß der JIS P8209 Tücher mit einem Flächengewicht von 70 g/m² hergestellt.
Die handgemachten Absorptionsfasertücher wurden dann auf Wasserabsorption, Naßzugfestigkeit sowie Schleimbildung im Nassen untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Das Tuch aus Beispiel 10 konnte bis zum 11fachen seines Eigengewichts Leitungswasser absorbieren. Auch nach der Absorption des Wassers besaß das Tuch eine hohe Naßzugfestigkeit von 90 g/15 mm (59 N/m), so daß es seine Blattstruktur halten konnte. Die NaCMC-Fasern in dem Tuch mit dem absorbierten Wasser besaßen eine hohe Gelfestigkeit und Flexibilität. Das Tuch besaß somit Flexibilität, und es war keine Schleimbildung zu beobachten. Der pH der Tuchoberfläche betrug 6 bis 7; er war somit neutral.
Beispiel 11
116 g N,N,N′,N′-Tetramethylethylendiamin (1 Mol), 142 g Dichlorethylether (1 Mol) und 150 g Wasser wurden zusammengerührt. Die resultierende Mischung wurde dann 16 Stunden auf 80 bis 100°C erhitzt. Erhalten wurde eine Lösung mit einem Polymer durch Polyaddition der Dihalogenverbindung und des Ditertiäramins. Die Lösung enthielt zu 63 Gew.-% Polymer der allgemeinen Formel (IX):
In diesem Polymer sind nahezu alle N-Atome quartär. Der ca. des Polymers betrug 7,0×10-3 Äquivalent/g bei pH 6.
Dann wurden NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43; Grad der Basensättigung: 90%) in Wasser zu einer 1%igen Lösung dispergiert. Zu der Suspension der NaCMC-Fasern wurde dann eine Lösung des Polymers der Formel (IX) unter Rühren zugegeben. Die Menge Polymer betrug dabei 2 Gew.-% als umgewandelter Wert bezogen auf die Gew.-% Feststoff der NaCMC-Fasern. Damit war das Grundmaterial fertig. Aus diesem Grundmaterial wurden dann gemäß der JIS P8209 von Hand Tücher mit einem Flächengewicht von 70 g/m² hergestellt.
Die so erhaltenen handgemachten Absorptionsfasertücher wurden dann auf Wasserabsorption, Naßzugfestigkeit sowie Schleimbildung im Nassen untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Das Tuch aus Beispiel 11 konnte bis zum 10fachen seines Eigengewichts Leitungswasser absorbieren. Sogar nach der Absorption des Wassers besaß das Tuch eine hohe Naßzugfestigkeit von 150 g/15 mm (98 N/m), so daß es seine Blattstruktur halten konnte. Die CMC-Fasern in dem Tuch mit dem absorbierten Wasser besaßen eine hohe Gelfestigkeit und Flexibilität. Das Tuch war daher gleichfalls flexibel, und es war keine Schleimbildung zu beobachten. Der pH der Tuchoberfläche betrug zwischen 6 und 7; er war somit neutral.
Beispiel 12
208 g Tetraethylenpentamin (1,1 Mol) wurden in 50 g reinem Wasser aufgelöst. Zu dieser Lösung mit Tetraethylenpentamin wurden 109 g Ethylendichlorid (1,1 Mol) tropfenweise zugegeben. Zu der resultierenden Mischung wurden dann weitere 50 g Wasser hinzugefügt. Diese Mischungslösung wurde dann 3 Stunden unter leichtem Rückfluß erhitzt und Polyethylenpolyamin-Hydrochlorid hergestellt. Daneben wurden 90 g Natriumhydroxid (2,2 Mol) in 100 g reinem Wasser gelöst. Diese NaOH-Lösung wurde zur Neutralisation tropfenweise zu dem Polyethylen-Polyamin-Hydrochlorid zugegeben. Das dabei als Nebenprodukt entstehende NaCl wurde entfernt. Damit war die Lösung eines ersten Polyaminharzes, nämlich Polyethylenpolyamin, fertig. Die Konzentration der Lösung betrug 46 Gew.-%.
Dann wurden NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43; Grad der Basensättigung: 90%) in Wasser zu einer 1%igen Suspension dispergiert. Zu dieser Suspension der NaCMC-Fasern wurde dann unter Rühren eine Lösung mit Polyethylen- Polyamin zugegeben. Die zugefügte Menge Polyethylen-Polyamin betrug 2 Gew.-% (als umgewandelter Wert) bezogen auf die Gew.-% des NaCMC-Faserfeststoffes. Damit war das Grundmaterial fertig. Aus diesem Grundmaterial wurde dann gemäß der JIS P8209 von Hand ein Tuch mit einem Flächengewicht von 70 g/m² hergestellt.
Das so erhältliche handgemachte Fasertuch wurde dann auf Wasserabsorption, Naßzugfestigkeit sowie Schleimbildung im Nassen untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Das Tuch aus Beispiel 12 konnte bis zum 10fachen seines Eigengewichts Leitungswasser absorbieren. Sogar nach der Absorption des Wassers besaß das Tuch eine hohe Naßzugfestigkeit von 95 g auf 15 mm (62 N/m), so daß es seine Blattstruktur erhalten konnte. Die CMC-Fasern in dem Tuch mit dem absorbierten Wasser besaßen eine hohe Gelfestigkeit und Flexibilität. Das Tuch war daher gleichfalls flexibel, und es war keine Schleimbildung zu beobachten. Der pH der Tuchoberfläche betrug 6 bis 7; er war somit neutral.
Beispiel 13
116 g Hexamethylendiamin (1 Mol) wurden in 108 g reinem Wasser gelöst. In diese Lösung mit Hexamethylendiamin wurden 92 g Epichlorhydrin (1 Mol) tropfenweise zugegeben. Die resultierende Flüssigkeit wurde dann 20 Stunden auf 45 bis 50°C erhitzt. Durch Zugabe von Essigsäure wurde der pH der Flüssigkeit dann auf 5 eingestellt. Erhalten wurde ein Polyaminharz mit einem Polykondensationspolymer aus Diamin und Epichlorhydrin.
Dann wurden NaCMC-Fasern (Substitutionsgrad: 0,43; Grad der Basensättigung: 90%) in Wasser zu einer 1%igen Lösung dispergiert. Die o.g. Flüssigkeit wurde dann zu der Suspension der NaCMC-Fasern unter Rühren zugegeben. Die Menge zugefügten Polyaminharzes betrug 2 Gew.-% (umgewandelter Wert) bezogen auf die Gew.-% des NaCMC-Faserfeststoffes. Damit war das Grundmaterial fertig. Aus diesem Grundmaterial wurde dann gemäß der JIS P8209 von Hand ein Tuch mit einem Flächengewicht von 70 g/m² hergestellt.
Das so erhältliche handgemachte Fasertuch wurde dann auf Wasserabsorption, Naßzugfestigkeit sowie Schleimbildung im Nassen untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Das Tuch aus Beispiel 13 konnte bis zum 10fachen seines Eigengewichts Leitungswasser absorbieren. Sogar nach der Absorption des Wassers besaß das Tuch eine hohe Naßzugfestigkeit von 90 g auf 15 mm (59 N/m), so daß es seine Blattstruktur halten konnte. Die CMC-Faser im Blatt mit absorbiertem Wasser besaß eine hohe Gelfestigkeit und Flexibilität. Somit war das Tuch gleichfalls flexibel und es war keine Schleimbildung zu beobachten. Der pH der Tuchoberfläche lag zwischen 6 und 7; er war somit neutral.
Tabelle 1
Tabelle 2

Claims (6)

1. Absorptionsfasergebilde mit Fasern von Salzen der Carboxymethylcellulose, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der diese Salze bildenden ionischen Gruppen der Carboxymethylcellulose mit kationischen wasserlöslichen Polymeren Polyelectrolytkomplexe bildet, wobei diese kationischen wasserlöslichen Polymere als repetitive Einheiten primäre, sekundäre, tertiäre oder quartäre Stickstoffatome aufweisen und wobei außer diesen Stickstoffatomen keine funktionellen Quervernetzungs- Gruppen in einer die Ausbildung der Polyelectrolytkomplexe behindernden Menge vorliegen.
2. Absorptionsfasergebilde gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kationische wasserlösliche Polymer Chitosan oder ein Polymer mit mindestens einem primären, einem sekundären, einem tertiären oder einem quartären Stickstoffatom in der Seitenkette oder ein Polymer mit mindestens einem primären, sekundären, tertiären oder quartären Stickstoffatom in der Hauptkette ist.
3. Absorptionsfasergebilde gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kationische wasserlösliche Polymer mindestens ein primäres, sekundäres, tertiäres oder quartäres Stickstoffatom in der Hauptkette aufweist und ein ionisches Polymer (Ionenpolymer), Polyethylenimin, Polyaminharz oder Polyamin-Polyamid ist.
4. Verfahren zur Herstellung von Absorptionsfasergebilden gemäß Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch: Zugeben von wasserlöslichen kationischen Polymeren mit repetitiven Einheiten mit mindestens einem primären, sekundären, tertiären oder quartären Stickstoffatom, die außer den Stickstoffatomen keine funktionellen, zur Quervernetzung geeignete Gruppen, die die Bildung von Polyelectrolytkomplexen beeinträchtigen, aufweisen, zu einer Suspension von Fasern mit Salzen der Carboxymethylcellulose und Dehydratisieren des so erhaltenen Grundmaterials.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das kationische wasserlösliche Polymer ausgewählt ist aus einer oder mehreren der nachfolgenden Verbindungen: Chitosan, einem Polymeren mit mindestens einem primären, sekundären, tertiären oder quartären Stickstoffatom in der Seitenkette des Polymeren und einem Polymer mit mindestens einem pimären, sekundären, tertiären oder quartären Stickstoffatom in der Hauptkette.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer mindestens ein primäres, sekundäres, tertiäres oder quartäres Stickstoffatom in der Hauptkette aufweist und ausgewählt ist aus ionischen Polymeren (Ionenpolymeren), Polyethylenimin, Polyaminharz und Polyamin-Polyamid.
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