Женские гигиенические абсорбирующие изделия, содержащие абсорбирующие воду композиционные материалы

Женские гигиенические абсорбирующие изделия, содержащие абсорбирующие воду композиционные материалы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к женскому гигиеническому абсорбирующему изделию, содержащему абсорбирующие воду композиционные материалы, получаемые путем вспенивания водной смеси, содержащей, по меньшей мере, один моноэтилен-ненасыщенный мономер, несущий кислотные группы, по меньшей мере, один агент поперечной сшивки, по меньшей мере, один инициатор и, по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество, контактирования полученного вспененного материала с полотном и полимеризации, к самим композиционным материалам, а также к их применению для абсорбции водных жидкостей.

Дополнительные осуществления настоящего изобретения очевидны из формулы изобретения, описания и примеров. Следует иметь в виду, что выше идентифицированы и ниже будут более подробно описаны признаки объекта в соответствии с настоящим изобретением, которые являются применимыми не только в конкретной указанной комбинации, но также в других комбинациях, не выходя за объем настоящего изобретения.

Уровень техники

Суперабсорбирующие вспененные материалы на основе поперечно-сшитых мономеров, содержащих кислотные группы, известны, ср.EP 858 478 B1, WO 97/31971 A1, WO 99/44648 А1 и WO 00/52087 А1. Их получают, например, путем вспенивания полимеризуемой водной смеси, содержащей не менее чем 50 мол% нейтрализованных кислото-функциональных моноэтилен-ненасыщенных мономеров, агентов поперечной сшивки и, по меньшей мере, одного поверхностно-активного вещества и затем полимеризацией вспененной смеси. Вспенивание полимеризуемой смеси может быть осуществлено, например, путем диспергирования мелких пузырьков газа, который является инертным по отношению к свободным радикалам, или путем растворения такого газа в полимеризуемой смеси при повышенном давлении и сброса давления в смеси. Содержание воды во вспененных материалах устанавливают в диапазоне от 1% до 60% по массе, например. Вспененные материалы могут быть подвергнуты поверхностной пост-поперечной сшивке, при необходимости, путем распыления агента поперечной сшивки на вспененный материал или погружения вспененного материала в агент поперечной сшивки и нагрева агента поперечной сшивки, нагруженного вспененным материалом, до более высокой температуры. Вспененные материалы используют, например, в гигиенических изделиях для накопления, распределения и хранения жидкостей организма.

WO 03/066717 A2 раскрывает способ, в котором прочность во влажном состоянии усиливается и содержание остаточного мономера понижается для суперабсорбирующих вспененных материалов путем добавления амино-содержащих полимеров.

WO 2004/007598 A1 раскрывает абсорбирующие воду вспененные материалы, содержащие тонко измельченный гидрофильный диоксид кремния и/или поверхностно-активное вещество на поверхности. Обработка вспененных материалов приводит к увеличению скорости поглощения жидкостей.

WO 2004/035668 A2 раскрывает абсорбирующие воду вспененные материалы, содержащие суперабсорбирующие волокна или фруктовые волокна, в частности яблочные волокна.

WO 2006/094977 A2 описывает суперабсорбирующие вспененные материалы, содержащие древесные волокна или волокна бумажных отходов.

WO 2005/042039 A2 описывает гидрогели, обладающие повышенной абсорбцией крови, так как они покрыты гидрофобными соединениями.

Целью настоящего изобретения является улучшение свойства женских гигиенических абсорбирующих изделий, содержащих суперабсорбирующие вспененные материалы, в частности путем обеспечения вспененных материалов, которые имеют хорошие абсорбирующие, удерживающие и проводящие свойства для водных жидкостей и являются стабильными, в частности во влажном состоянии, эффективно обрабатываемыми, эффективно перерабатываемыми и простыми в производстве.

Дополнительно целью настоящего изобретения является обеспечение женских гигиенических абсорбирующих изделий, содержащих суперабсорбирующие вспененные материалы, которые набухают только одномерно и которые не дают усадки при сушке.

Сущность изобретения

Мы обнаружили, что эта цель достигается с помощью женского гигиенического абсорбирующего изделия, содержащего абсорбирующие воду композиционные материалы, содержащие, по меньшей мере, один слой суперабсорбирующего вспененного материала и, по меньшей мере, один слой полотна, при этом полотно сформировано из синтетического волокна и имеет основную массу не более чем 200 г/м² и толщину не более чем 5 мм.

Подробное описание изобретения

Термин «женское гигиеническое абсорбирующее изделие» используется в данной заявке в широком смысле, включая любое изделие, способное принимать, и/или абсорбировать, и/или содержать, и/или удерживать жидкости организма/экссудаты организма, например менструальные выделения, влагалищные выделения и мочу. Иллюстративные женские гигиенические абсорбирующие изделия в контексте настоящего изобретения являются одноразовыми женскими гигиеническими абсорбирующими изделиями. Термин «одноразовый» используют в данной заявке для описания изделий, которые не предназначены для стирки или иного восстановления или повторного использования в качестве изделия (т.е. они предназначены для выбрасывания после одного использования и предпочтительно, чтобы они были переработаны, компостированы или иным образом утилизированы экологически безопасным способом). Типичные одноразовые женские гигиенические абсорбирующие изделия в соответствии с настоящим изобретением представляют собой гигиенические прокладки, прокладки, прикрепляемые к нижнему белью, тампоны, абсорбирующие изделия для малого или умеренного количества мочи или т.п. Абсорбирующие изделия, приемлемые для использования в настоящем изобретении, включают любой тип структур, от одного абсорбирующего слоя до более сложных многокомпонентных слоистых структур. Определенные абсорбирующие изделия обычно включают в себя проницаемый для жидкости верхний лист, тыльный лист, который может быть непроницаемым для жидкости и/или может быть проницаемым для паров воды и/или газа и абсорбирующий элемент, часто называемый «сердцевиной», расположенный между ними.

Абсорбирующие изделия в соответствии с настоящим изобретением могут типично содержать верхний лист, тыльный лист и абсорбирующую сердцевину.

Верхний лист может быть изготовлен из широкого диапазона материалов, таких как тканые и нетканые материалы; полимерные материалы, такие как перфорированные формованные термопластичные пленки, перфорированные пластиковые пленки и гидроформованные термопластичные пленки; пористые вспененные материалы; сетчатые вспененные материалы; сетчатые термопластичные пленки и термопластичные холсты. Приемлемые тканые и нетканые материалы могут быть включены из натуральных волокон (например, древесных или хлопковых волокон), синтетических волокон (например, полимерных волокон, таких как сложно полиэфирные, полипропиленовые или полиэтиленовые волокна) или из комбинации натуральных и синтетических волокон. В одном осуществлении верхний лист может быть изготовлен из гидрофобного материала, чтобы изолировать кожу пользователя от жидкостей, которые прошли через верхний лист. Если верхний лист изготовлен из гидрофобного материала, по меньшей мере, верхнюю поверхность верхнего листа обрабатывают, чтобы она была гидрофильной, так что жидкости будут проходить через верхний лист быстрее. Это уменьшает вероятность того, что экссудаты организма будут вытекать из верхнего листа, а не втягиваться через верхний лист и абсорбироваться абсорбирующей сердцевиной. В одном осуществлении верхнему листу может быть придана гидрофильность путем его обработки поверхностно-активным веществом. Приемлемые способы обработки верхнего листа поверхностно-активным веществом включают распыление на материал верхнего листа поверхностно-активного вещества и погружение материала в поверхностно-активное вещество.

Например, верхний лист может быть нетканым полотном, которое может обеспечить меньшую тенденцию к поверхностной влаге, и, следовательно, способствовать удерживанию жидкостей организма, абсорбированных сердцевиной, из кожи пользователя, после смачивания. Один приемлемый материал верхнего листа может быть термически связанным кардным полотном, которое доступно как Код №Р-8 от Fiberweb North America, Inc. (Simpsonville, S.C., U.S.A.). Другой приемлемый материал верхнего листа доступен как Код №S-2355 от Havix Co., Japan. Еще один приемлемый материал верхнего листа может быть термически связанным кардным полотном, которое доступно как Код № Profleece Style 040018007 от Amoco Fabrics, Inc. (Gronau, Germany).

Верхний лист может включать перфорированную формованную пленку. Перфорированные формованные пленки могут быть использованы для верхнего листа, потому что они проницаемы для экссудатов организма и еще не являются абсорбирующими и имеют пониженную тенденцию к тому, чтобы позволить жидкостям проходить обратно и увлажнять кожу пользователя. Таким образом, поверхность формованной пленки, которая находится в контакте с телом, остается сухой, тем самым уменьшая загрязнение тела и создавая более комфортное ощущение для пользователя. Приемлемые формованные пленки описаны в патенте США №3,929,135 под названием «Абсорбирующие структуры с заостренными капиллярами», выданном Thompson 30 декабря 1975 года; патенте США. №4,324,246 под названием «Одноразовое абсорбирующее изделие с пятноустойчивым верхним листом», выданном Mullane, et al. 13 апреля 1982 года; патенте США №4,342,314 под названием «Упругое пластиковое полотно, проявляющее волоконноподобные свойства», выданном Radel, et al. 3 августа 1982 года; патенте США №4,463,045 под названием «Макроскопически расширенное трехмерное пластиковое полотно, проявляющее не глянцевую видимую поверхность и тканеподобное тактильное ощущение», выданном Ahr, et al. 31 июля 1984 года; и патенте США №5,006,394 «Многослойная полимерная пленка», выданном Baird 9 апреля 1991 года.

Абсорбирующая сердцевина может быть любым абсорбирующим элементом, который, как правило, является сжимаемым, комфортным, не раздражающим кожу пользователя и способным абсорбировать и удерживать жидкости организма. Абсорбирующая сердцевина может быть изготовлена в широком разнообразии размеров и форм (например, прямоугольная, в форме песочных часов, «Т»-образная форма, асимметричная и т.п.) и из широкого разнообразия абсорбирующих жидкость материалов, обычно используемых в одноразовых предметах одежды без застежек и других абсорбирующих изделиях, например измельченной древесной массы, которую обычно называют воздушным войлоком. Примеры других приемлемых абсорбирующих материалов включают крепированную целлюлозную вату; вспученные полимеры, в том числе коформ; химически усиленные, модифицированные или поперечно-сшитые целлюлозные волокна; ткани, включая ткани обертывания и тканевые ламинаты; абсорбирующие вспененные материалы; абсорбирующие губки; суперабсорбирующие полимеры; абсорбирующие гелеобразующие материалы или любой эквивалентный материал или комбинации материалов.

Конфигурация и конструкция абсорбирующей сердцевины могут варьироваться (например, абсорбирующая сердцевина может иметь различные зоны толщин, гидрофильный градиент, суперабсорбирующий градиент или более низкую среднюю плотность и более низкие средневесовые зоны накопления; или может включать один или более слоев или структур). Дополнительно, размер и абсорбирующая способность абсорбирующей сердцевины также могут быть изменены, чтобы приспособить к пользователям от младенца до взрослого. Однако общая абсорбирующая способность абсорбирующей сердцевины должна быть совместима с проектной нагрузкой и целевым использованием абсорбирующего изделия.

Абсорбирующая сердцевина может включать другие необязательные компоненты. Одним из таких необязательных компонентов является обертка сердцевины, то есть материал, как правило, но не всегда, нетканый материал, который частично или полностью окружает сердцевину. Приемлемые материалы обертки сердцевины включают, но не ограничиваясь приведенным, целлюлозу, гидрофильно модифицированные нетканые материалы, перфорированные пленки и их комбинации.

Тыльный лист может содержать непроницаемую для жидкости пленку. Тыльный лист может быть непроницаемым для жидкостей (например, жидкостей организма) и может быть, как правило, изготовлен из тонкой пластиковой пленки. Тем не менее, типично, тыльный лист может позволить парам выходить из одноразового изделия. В осуществлении, микропористая полиэтиленовая пленка может быть использована для тыльного листа. Приемлемая микропористая полиэтиленовая пленка производится Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., Nagoya, Japan и продается как PG-P.

Одним из приемлемых материалов для тыльного листа может быть непроницаемая для жидкости термопластичная пленка, имеющая толщину от приблизительно 0,012 мм (0,50 мил) до приблизительно 0,051 мм (2,0 мил), например, включая полиэтилен или полипропилен. Типично, тыльный лист может иметь основную массу от приблизительно 5 г/м² до приблизительно 35 г/м². Однако следует отметить, что другие гибкие непроницаемые для жидкости материалы могут быть использованы как тыльный лист. В данной заявке, «гибкий» относится к материалам, которые являются податливыми и которые будут легко соответствовать общей форме и контурам тела пользователя.

Тыльный лист может быть, типично, расположен рядом с внешней стороной поверхности абсорбирующей сердцевины и может быть соединен с ней с помощью любых приемлемых средств крепления, известных в данной области техники. Например, тыльный лист может быть прикреплен к абсорбирующей сердцевине однородным непрерывным слоем адгезива, узорным слоем адгезива или матрицей из отдельных линий, спиралей или точек адгезива. Иллюстративные, но неограничивающие адгезивы, включают адгезивы, произведенные Н.В. Fuller Company St. Paul, Minn., U.S.A., и продаются как HL-1358J. Пример приемлемых средств крепления, включая открытую узорную сеть филаментов, описан в патенте США №4,573,986 под названием «Одноразовый предмет одежды для локализации отходов», выданном Minetola et al. 4 марта 1986 года. Другие приемлемые средства крепления включают несколько линий адгезивных филаментов, свернутых в спиралевидный узор, как проиллюстрировано устройством и способами, показанными в патенте США №3,911,173, выданном Sprague, Jr. 7 октября 1975 года; патенте США №4,785,996, выданном Ziecker, et al. 22 ноября 1978 года, и патенте США №4,842,666, выданном Werenicz 27 июня 1989 года. Альтернативно, средства крепления могут включать термические связи, связи под давлением, ультразвуковые связи, динамические механические связи или любые другие приемлемые средства крепления или комбинации этих средств крепления, известные в данной области техники.

Тыльный лист может быть дополнительно прикреплен к верхнему листу с помощью любого из указанных выше средств крепления.

Абсорбирующее изделие может также содержать такие другие элементы, которые известны в данной области техники, включая, но не ограничиваясь приведенным, повторно застегивающуюся систему застежки, лосьон, слои накопления, слои распределения, индикаторы влажности, датчики, эластичные поясные полосы и другие подобные дополнительные эластичные элементы и т.п., ремни и т.п., элементы поясных чехлов, характеристики удерживания и эстетические характеристики и их комбинации.

В соответствии с настоящим изобретением, женское гигиеническое абсорбирующее изделие может быть гигиенической прокладкой, или прокладкой, прикрепляемой к нижнему белью, или тампоном или изделием для взрослых пациентов с легким или умеренным недержанием мочи. Например, женское гигиеническое абсорбирующее изделие в соответствии с настоящим изобретением может быть гигиенической прокладкой или прокладкой, прикрепляемой к нижнему белью.

Женское гигиеническое абсорбирующее изделие в соответствии с настоящим изобретением типично содержит абсорбирующие воду композиционные материалы, содержащие, по меньшей мере, один слой суперабсорбирующего вспененного материала и, по меньшей мере, один слой полотна, при этом полотно сформировано из синтетического волокна и имеет основную массу не более чем 200 г/м² и толщину не более чем 5 мм.

Суперабсорбирующие вспененные материалы известны из уровня техники. В данной заявке суперабсорбирующий вспененный материал относится к вспененному материалу, который имеет способность к удерживанию при центрифугировании (CRC, метод измерения, описанный ниже в разделе «Методы определения»), по меньшей мере, 3 г/г, предпочтительно, по меньшей мере, 4 г/г, более предпочтительно, по меньшей мере, 5 г/г и особенно, по меньшей мере, 6 г/г.

Абсорбирующие воду композиционные материалы удобно получать путем вспенивания водной смеси, содержащей, по меньшей мере, один моноэтилен-ненасыщенный мономер, несущий кислотные группы, мономер является необязательно, по меньшей мере, частично нейтрализованным, по меньшей мере, один агент поперечной сшивки и, по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество, а также необязательно добавки или вспомогательные вещества, такие как солюбилизаторы, загустители, стабилизаторы, наполнители, волокна и/или инициаторы пенообразования, контактирования полученного вспененного материала с полотном и полимеризации.

Одно осуществление в соответствии с настоящим изобретением включает вспенивание водной смеси, содержащей, например,

a) от 10% до 95% по массе моноэтилен-ненасыщенных мономеров, которые содержат кислотные группы и являются, по меньшей мере, на 10 мол% нейтрализованными,

b) необязательно в дополнение до 50% по массе других моноэтилен-ненасыщенных мономеров,

c) от 0,001% до 20% по массе агента поперечной сшивки,

d) инициаторы,

e) от 0,01% до 20% по массе, по меньшей мере, одного поверхностно-активного вещества,

f) необязательно солюбилизатор и

g) необязательно загустители, стабилизаторы вспененных материалов, регуляторы полимеризации, наполнители, волокна и/или инициаторы пенообразования, все на основе общего количества смеси.

Эта водная полимеризуемая смесь может также иметь название «смесь мономеров» или «раствор мономеров».

Вспенивание водных смесей можно осуществить, например, путем диспергирования в смеси мелких пузырьков газа, который является инертным по отношению к свободным радикалам, или путем растворения такого газа в полимеризуемой смеси при давлении в диапазоне от 2 до 400 бар, а затем сброса давления в смеси до атмосферного. Это обеспечивает текучий вспененный материал, который можно заполнить в формы или отвердить на ремень. Отверждение осуществляют путем дополнительной полимеризации.

Приемлемые мономеры а) являются, например, этилен-ненасыщенными карбоновыми кислотами, такими, как акриловая кислота, метакриловая кислота, малеиновая кислота, фумаровая кислота и итаконовая кислота. Акриловая кислота и метакриловая кислота являются особенно предпочтительными мономерами. Акриловая кислота является наиболее предпочтительной.

Доля акриловой кислоты и/или ее солей в общем количестве мономеров а) составляет предпочтительно, по меньшей мере, 50 мол%, более предпочтительно, по меньшей мере, 90 мол%, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 95 мол%.

Мономеры а) и особенно акриловая кислота включают предпочтительно до 0,025% по массе гидрохинонового полуэфира. Предпочтительные гидрохиноновые полуэфиры представляют собой гидрохиноновый монометиловый эфир (MEHQ) и/или токоферолы.

Токоферол относится к соединениям, имеющим следующую формулу:

где R¹ представляет собой водород или метил, R² представляет собой водород или метил, R³ представляет собой водород или метил и R⁴ представляет собой водород или кислотный радикал, содержащий от 1 до 20 атомов углерода.

Предпочтительно R⁴ радикалами являются ацетил, аскорбил, сукцинил, никотинил и другие физиологически переносимые карбоновые кислоты. Карбоновые кислоты могут быть моно-, ди- или трикарбоновыми кислотами.

Предпочтение отдается альфа-токоферолу, где R¹=R²=R³=метил, особенно рацемическому альфа-токоферолу. R⁴ представляет собой более предпочтительно водород или ацетил. RRR-альфа-токоферол является предпочтительным, в частности.

Раствор мономеров содержит обычно до приблизительно 200 м.д., предпочтительно не более чем 130 массовых м.д., более предпочтительно не более чем 70 массовых м.д., предпочтительно не менее чем 10 массовых м.д., более предпочтительно не менее чем 30 массовых м.д. и особенно приблизительно 50 массовых м.д. гидрохинонового полуэфира, все на основе акриловой кислоты, где соли акриловой кислоты арифметически считают как акриловую кислоту. Например, раствор мономеров может быть получен с использованием акриловой кислоты, имеющей соответствующее содержание гидрохинонового полуэфира.

Кислотные группы мономеров а), как правило, были нейтрализованы до степени от 25 до 95 мол%, предпочтительно до степени от 40 до 85 мол%, более предпочтительно до степени от 50 до 80 мол%, особенно предпочтительно до степени от 55 до 75 мол%, для чего обычные нейтрализующие агенты могут быть использованы, примерами которых являются гидроксиды щелочных металлов, оксиды щелочных металлов, карбонаты щелочных металлов или бикарбонаты щелочных металлов, а также их смеси.

Нейтрализация также может быть осуществлена аммиаком, аминами или алканоламинами, например, этаноламином, диэтаноламином или триэтаноламином, однако. Предпочтительные нейтрализующие агенты являются третичными алканоламинами, такими как триэтаноламин, метилдиэтаноламин, диметиламинодигликоль, диметилэтаноламин и N,N,N′,N′-тетра(гидроксиэтил)этилендиамин. Предпочтительные нейтрализующие агенты также могут быть использованы в смеси с дополнительными нейтрализующими агентами.

В предпочтительном осуществлении в соответствии с настоящим изобретением, от 10 до 90 мол%, предпочтительно от 20 до 80 мол%, более предпочтительно от 30 до 70 мол%, наиболее предпочтительно от 40 до 60 мол%, нейтрализованных мономеров а) были нейтрализованы с помощью алканоламина.

С ростом доли алканоламина, как эластичность полимерных вспененных материалов, так и содержание экстрагируемых веществ увеличивается.

Количество мономера а) составляет предпочтительно от 20 до 90% по массе, более предпочтительно от 30 до 85% по массе, наиболее предпочтительно от 35 до 75% по массе, в каждом случае на основе ненейтрализованного мономера а) и раствора или суспензии мономеров. На основе ненейтрализованного мономера а) означает в контексте настоящего изобретения долю мономера а) перед нейтрализацией, которую используют для расчета, т.е. вклад нейтрализации не принимается во внимание.

Мономеры b) представляют собой этилен-ненасыщенные мономеры, которые сополимеризуются с мономерами а), примерами которых являются акриламид, метакриламид, кротонамид, диметиламиноэтил метакрилат, диметиламиноэтилакрилат, диметиламинопропил акрилат, диэтиламинопропил акрилат, диметиламинобутил акрилат, диметиламиноэтилметакрилат, диэтиламиноэтилметакрилат, диметиламинонеопентил акрилат и диметиламинонеопентил метакрилат.

Агенты поперечной сшивки с) являются соединениями, имеющими, по меньшей мере, две полимеризуемые группы, которые могут быть свободно-радикально сополимеризованы в полимерную сеть. Полезные агенты поперечной сшивки с) включают, например, этиленгликольдиметакрилат, диэтиленгликоль диакрилат, аллилметакрилат, триметилолпропантриакрилат, триаллиламин, тетрааллилоксиэтан как описано в EP 530438 А1, ди- и триакрилаты, как описано в EP 547847 А1, EP 559476 А1, EP 632068 A1, WO 93/21237 A1, WO 03/104299 A1, WO 03/104300 A1, WO 03/104301 А1 и DE 10331450 А1, смешанные акрилаты, которые, также как акрилатные группы, включают дополнительные этилен-ненасыщенные группы, как описано в DE 10331456 А1 и DE 10355401 А1, или смеси агентов поперечной сшивки, как описано, например, в DE 19543368 A1, DE 19646484 A1, WO 90/15830 А1 и WO 02/32962 А2.

Полезные агенты поперечной сшивки с) включают, в частности N,N′-метиленбисакриламид и N,N′-метилен-бисметакриламид, сложные эфиры ненасыщенных моно- или поликарбоновых кислот и полиолов, такие как диакрилат или триакрилат, например бутандиол диакрилат, бутандиол диметакрилат, этиленгликольдиакрилат, этиленгликольдиметакрилат, а также триметилолпропантриакрилат и аллильные соединения, такие как аллил(мет)акрилат, триаллилцианурат, диаллилмалеат, полиаллильные сложные эфиры, тетрааллилоксиэтан, триаллиламин, тетрааллилэтилендиамин, аллильные сложные эфиры фосфорной кислоты и также производные винилфосфоновой кислоты, как описано, например, в EP 343427 A2. Полезные агенты поперечной сшивки d) дополнительно включают пентаэритрит диаллиловый эфир, пентаэритрит триаллиловый эфир, пентаэритрит тетрааллиловый эфир, полиэтиленгликоль диаллиловый эфир, этиленгликоль диаллиловый эфир, глицерин диаллиловый эфир, глицерин триаллиловый эфир, полиаллиловые эфиры на основе сорбита, а также их этоксилированные варианты. Способ в соответствии с настоящим изобретением может использовать ди(мет)акрилаты полиэтиленгликолей, используемый полиэтиленгликоль имеет молекулярную массу от 300 до 1000.

Тем не менее, особенно полезные агенты поперечной сшивки с) являются ди- и триакрилатами 3-20-кратно этоксилированного глицерина, 3-20-кратно этоксилированного триметилолпропана, 3-20-кратно этоксилированного триметилолэтана, особенно ди- и триакрилатами 2-6-кратно этоксилированного глицерина или 2-6-кратно этоксилированного триметилолпропана, 3-кратно пропоксилированного глицерина, 3-кратно пропоксилированного триметилолпропана, а также 3-кратно смешанно этоксилированного или пропоксилированного глицерина, 3-кратно смешанно этоксилированного или пропоксилированного триметилолпропана, 15-кратно этоксилированного глицерина, 15-кратно этоксилированного триметилолпропана, по меньшей мере, 40-кратно этоксилированного глицерина, по меньшей мере, 40-кратно этоксилированного триметилолэтана, а также, по меньшей мере, 40-кратно этоксилированного триметилолпропана.

Наиболее предпочтительными для использования в качестве агентов поперечной сшивки с) являются диакрилированные, диметакрилированные, триакрилированные или триметакрилированные многократно этоксилированные и/или пропоксилированные глицерины, как описано, например, в WO 03/104301 A1. Ди- и/или триакрилаты 3-10-кратно этоксилированного глицерина являются особенно предпочтительными. Особое предпочтение отдается ди- или триакрилатам 1-5-кратно этоксилированного и/или пропоксилированного глицерина. Триакрилаты 3-5-кратно этоксилированного и/или пропоксилированного глицерина являются наиболее предпочтительными.

Количество агента поперечной сшивки с) составляет предпочтительно от 0,5 до 15% по массе, более предпочтительно от 2 до 10% по массе и наиболее предпочтительно от 3 до 8% по массе, в каждом случае на основе ненейтрализованного мономера а). С ростом содержания агента поперечной сшивки, способность к удерживанию при центрифугировании (CRC) падает и абсорбирующая способность под давлением, типично, проходит через максимум.

Полезные инициаторы d) для реакции полимеризации включают все соединения, которые распадаются на свободные радикалы в условиях полимеризации, примерами которых являются пероксиды, гидропероксиды, перекись водорода, персульфаты, азосоединения и так называемые окислительно-восстановительные катализаторы, а также любой другой известный способ генерации свободных радикалов, примерами которых являются высокая энергия излучения, такого как УФ-свет, например. Предпочтительным является использование водорастворимых инициаторов или УФ-света. Полезно в некоторых случаях использовать смеси различных инициаторов полимеризации, примерами которых являются смеси перекиси водорода и пероксодисульфата натрия или калия. Смеси перекиси водорода и пероксодисульфата натрия могут быть использованы в любом желаемом соотношении. Приемлемые органические пероксиды представляют собой, например, пероксид ацетилацетона, пероксид метилэтилкетона, трет-бутилгидропероксид, гидропероксид кумола, трет-амилперпивалат, трет-бутилперпивалат, трет-бутил пернеогексаноат, трет-бутил перизобутират, трет-бутил пер-2-этилгексаноат, трет-бутил перизононаноат, трет-бутил пермалеат, трет-бутилпербензоат, ди-(2-этилгексил) пероксидикарбонат, дициклогексил пероксидикарбонат, ди-(4-трет-бутилциклогексил) пероксидикарбонат, димиристил пероксидикарбонат, диацетил пероксидикарбонат, аллиловые сложные перэфиры, кумилпероксинеодеканоат, трет-бутил пер-3,5,5-три-метилгексаноат, ацетилциклогексилсульфонил пероксид, дилаурил пероксид, дибензоил пероксид и трет-амил пернеодеканоат. Особенно приемлемые инициаторы полимеризации d) представляют собой азоинициаторы, например 2,2′-азобис(2-амидинопропан) дигидрохлорид, 2,2′-азобис(N,N-диметилен)изобутил-рамидин дигидрохлорид, 2-(карбамоилазо)изобутиронитрил, 2,2′-азобис[2-(2′-имидазолин-2-ил)-пропан]дигидрохлорид и 4,4′-азобис(4-циановалериановую кислоту). Указанные инициаторы полимеризации используют в обычных количествах, в общем, по меньшей мере, 0,01 мол%, предпочтительно, по меньшей мере, 0,05 мол%, а также более предпочтительно, по меньшей мере, 1 мол%, а также в общем не более чем 5 мол%, и предпочтительно не более чем 2 мол%, на основе мономеров, подлежащих полимеризации.

Окислительно-восстановительные катализаторы содержат в качестве окислительного компонента, по меньшей мере, одно из указанных выше персоединений и, в качестве восстанавливающего компонента, например, аскорбиновую кислоту, глюкозу, сорбозу, бисульфит аммония, сульфит аммония, тиосульфат аммония, гипосульфит аммония, пиросульфит аммония, сульфид аммония, бисульфит щелочного металла, сульфит щелочного металла, тиосульфат щелочного металла, гипосульфит щелочного металла, пиросульфит щелочного металла, сульфид щелочного металла, соли металлов, такие как ионы железа (II) или ионы серебра или гидроксиметилсульфоксилат натрия. Восстанавливающий компонент окислительно-восстановительного катализатора предпочтительно представляет собой аскорбиновую кислоту, сульфит натрия или пиросульфит натрия. Обычно от 3-10^-6 мол% и предпочтительно, по меньшей мере, от 1·10^-5 до 1 мол% восстанавливающего компонента окислительно-восстановительного инициатора и обычно, по меньшей мере, 1·10^-5 моль и предпочтительно, по меньшей мере, от 1·10^-3 до 5 мол% окислительного компонента используют, исходя из количества мономеров, используемых в полимеризации. Вместо окислительного компонента или в дополнение можно также использовать один или более водорастворимых азоинициаторов.

Одно осуществление в соответствии с настоящим изобретением использует окислительно-восстановительный инициатор, состоящий из перекиси водорода, пероксодисульфата натрия и аскорбиновой кислоты. Эти компоненты используют, например, в концентрациях 1·10^-5 мол% перекиси водорода, 0,084 мол% пероксодисульфата натрия и 2,5·10^-3 мол% аскорбиновой кислоты, на основе мономеров.

Однако полимеризацию можно также запустить в отсутствие инициаторов указанного выше типа, под действием излучения высокой энергии в присутствии фотоинициаторов. Ими могут быть, например те, которые известны как α-разделители, Н-излучающие системы или же азиды. Примерами таких инициаторов являются производные бензофенона, такие как кетон Михлера, производные фенантрена, производные флуорена, производные антрахинона, производные тиоксантона, производные кумарина, эфиры бензоина и их производные, азосоединения, такие как свободно-радикальные формирователи, упомянутые выше, замещенные гексаарилбисимидазолы или ацилфосфиноксиды. Примерами азидов являются: 2-(N,N-диметиламино)этил-4-азидоциннамат, 2-(N,N-диметиламино)этил 4-азидонафтилкетон, 2-(N,N-диметиламино)этил 4-азидобензоат, 5-азидо-1-нафтил 2′-(N,N-диметиламино)этилсульфон, N-(4-сульфонилазидофенил)малеимид, N-ацетил-4-сульфонил-ази-доанилин, 4-сульфонилазидоанилин, 4-азидоанилин, 4-азидофенацилбромид, п-азидобензойная кислота, 2,6-бис(п-азидобензилиден)циклогексанон и 2,6-бис(п-азидобензилиден)-4-метилциклогексанон. Фотоинициаторы, если их используют, типично, используют в количествах от 0,001% до 5% по массе, предпочтительно от 0,001 до 2% по массе, более предпочтительно от 0,01 до 1% по массе, наиболее предпочтительно от 0,05 до 0,2% по массе, в каждом случае на основе ненейтрализованного мономера а), подлежащего полимеризации.

Водный раствор мономеров может содержать инициатор в растворенном или диспергированном виде. Тем не менее, инициаторы могут также быть добавлены в реактор полимеризации отдельно от раствора мономеров.

Полимеризуемые водные смеси содержат, по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество е) в качестве дополнительного компонента. Поверхностно-активные вещества е) имеют решающее значение для формирования и стабилизации вспененного материала. Можно также использовать анионные, катионные или неионные поверхностно-активные вещества или смеси поверхностно-активных веществ, которые совместимы друг с другом. Можно использовать низкомолекулярные или же полимерные поверхностно-активные вещества и комбинации различных либо аналогичных типов поверхностно-активных веществ, которые были определены как полезные. Примерами неионных поверхностно-активных веществ являются продукты присоединения алкиленоксидов, особенно этиленоксида, пропиленоксида и/или бутиленоксида, со спиртами, аминами, фенолами, нафтолами или карбоновыми кислотами. Поверхностно-активные вещества, которые используют, преимущественно являются продуктами присоединения этиленоксида и/или пропиленоксида со спиртами, содержащими, по меньшей мере, 10 атомов углерода, продуктами присоединения, содержащими от 3 до 200 моль этиленоксида и/или пропиленоксида на моль спирта. Алкиленоксидные звенья присутствуют в продуктах присоединения в виде блоков или в случайном распределении. Примеры полезных неионных поверхностно-активных веществ представляют собой продукты присоединения 7 моль этиленоксида и 1 моля спирта твердого жира, продукты реакции 9 моль этиленоксида с 1 молем спирта твердого жира и продукты присоединения 80 моль этиленоксида и 1 моля спирта твердого жира. Дополнительно полезные, коммерчески доступные неионные поверхностно-активные вещества включают продукты реакции оксопроцесса спиртов или спиртов Циглера с от 5 до 12 молями этиленоксида на моль спирта, особенно с 7 молями этиленоксида. Дополнительно полезные, коммерчески доступные неионные поверхностно-активные вещества получают путем этоксилирования касторового масла. Количество добавленного этиленоксида на моль касторового масла находится, например, в диапазоне от 12 до 80 моль. Дополнительно полезные коммерчески доступные продукты представляют собой, например, продукты реакции 18 моль этиленоксида с 1 молем спирта твердого жира, продукты присоединения 10 моль этиленоксида и 1 моля C₁₃/C₁₅ оксопроцесса спирта или продукты реакции от 7 до 8 моль этиленоксида с 1 молем C₁₃/C₁₅ оксопроцесса спирта. Полезные неионные поверхностно-активные вещества дополнительно включают фенол алкоксилаты, такие как, например, п-трет-бутилфенол, который реагировал с 9 молями этиленоксида или метиловые эфиры продуктов реакции 1 моля C₁₂-C₁₈ спирта с 7,5 моль этиленоксида.

Неионные поверхностно-активные вещества, описанные выше, например, путем эстерификации серной кислотой, могут быть превращены в соответствующие сложные эфиры серной кислоты. Сложные эфиры серной кислоты используют в форме их солей щелочных металлов или солей аммония как анионные поверхностно-активные вещества. Полезные анионные поверхностно-активные вещества включают, например, соли щелочных металлов или аммониевые соли сложных эфиров серной кислоты продуктов присоединения этиленоксида и/или пропиленоксида и жирных спиртов, соли щелочных металлов или аммониевые соли алкилбензолсульфоновой кислоты или алкилфенолэфир сульфатов. Продукты типа, упомянутого выше, являются коммерчески доступными. Например, натриевая соль сложного эфира серной кислоты C₁₃/C₁₅ оксопроцесса спирта, которую подвергают взаимодействию с 106 молями этиленоксида, триэтан