Oberflächennachvernetzung von wasserabsorbierenden Hydrogelen mit Morpholin-2,3-dionen und die nachvernetzten Hydrogele und deren Verwendung.

Quellbare Hydrogel-bildende Polymerisate, sogenannte Super- absorber (Super-Absorbing Polymers), sind aus dem Stand der Tech- nik bekannt. Hierbei handelt es sich um Netzwerke flexibler hy- drophiler Polymerisate, die sowohl ionischer als auch nicht- ionischer Natur sein können. Diese sind in der Lage, wässrige Flüssigkeiten unter Bildung eines Hydrogels zu absorbieren und zu binden und werden daher bevorzugt für die Herstellung von Tam- pons, Windeln, Damenbinden, Inkontinenzartikeln, Trainingsunter- wäsche für Kinder, Schuheinlagen und anderen Hygieneartikeln bei der Absorption von Körperflüssigkeiten verwendet. Superabsorber weren außerdem in anderen Gebieten der Technik eingesetzt, bei denen Flüssigkeiten, insbesondere Wasser oder wässrige Lösungen absorbiert werden. Diese Gebiete sind z. B. Lagerung, Verpackung, Transport (Verpackungsmaterial wassersensitiver Artikel, wie z. B.

Blumentransport, Schock Protection) ; Lebensmittelsektor (Transport von Fisch, Frischfleisch ; Absorption von Wasser, Blut in Frischfisch/-Fleisch-Verpackungen) ; Medizin (Wundpflaster, wasserabsorbierendes Material für Brandverbände oder für andere nässende Wunden), Kosmetik (Trägermaterial für Pharmachemikalien und Medikamente, Rheumapflaster, Ultraschallgel, Kühlgel, Kosme- tikverdicker, Sonnenschutz) ; Verdicker für Öl/Wasser bzw. Wasser/ Öl-Emulsionen ; Textil (Handschuhe, Sportbekleidung, Feuchtig- keitsregulation in Textilien, Schuheinlagen) ; chem. -techn. Anwen- dungen (Katalysator für org. Reaktionen, Immobilisierung großer funktioneller Moleküle (Enzyme), Adhesiv für Agglomerationen, Wärmespeicher, Filtrationshilfsmittel, hydrophile Komponente in Polymerlaminaten, Dispergiermittel, Verflüssiger) ; Bau-und Kon- struktionswesen, Installation (Pulverspritzguss, lehmbasierende Putze, Vibrationshemmendes Medium, Hilfsmittel bei Tunnelgrabun- gen in wasserreichem Untergrund, Kabelummantelung) ; Wasserbehand- lung, Abfallbehandlung, Wasserabtrennung (Enteisungsmittel, wie- derverwendbare Sandsäcke) ; Reinigung ; Agrarindustrie (Bewässe- rung, Rückhaltung von Schmelzwasser und Tauniederschläge, Kompo- stierungszusatz, Schutz der Wälder vor Pilz-/Insektenbefall, ver- zögerte Freitsetzung von Wirkstoffen an Pflanzen) ; im Feuerschutz (Funkenflug) (Abdecken von Häusern bzw. Bedecken von Hauswänden mit SAP Gel, da das Wasser eine sehr hohe Wärmekapazität hat,

kann ein Entflammen verhindert werden ; Versprühen von SAP Gel bei Bränden wie z. B. Waldbränden) ; Coextrustionsmittel in thermoplastischen Polymeren (Hydrophilierung von Mehr- schicht) folien ; Herstellung von Folien und thermoplastischen Formkörpern, die Wasser absorbieren können (z. B. Regen-und Tau- wasser speichernde Folien für die Landwirtschaft ; SAP haltige Folien zum Frischhalten von Obst und Gemüse, die in feuchte Folien verpackt werden können ; der SAP speichert vom Obst und Ge- müse abgegebenes Wasser ohne Bildung von Kondensationstropfen und gibt das Wasser teilweise an das Obst und Gemüse wieder ab, so daß weder Faulen noch Verwelken einritt ; SAP-Polystyrol Coextru- date z. B. für Lebensmittelverpackungen wie Fleisch, Fisch, Geflü- gel, Obst und Gemüse) ; Trägersubstanz in Wirkstoffformulierungen (Pharma, Pflanzenschutz). In den Hygieneartikeln befinden sich die Superabsorber in aller Regel im sog. absorbent core, der als weitere Materialien unter anderem Fasern (Cellulosefasern) um- fasst, die als eine Art Flüssigkeitsreservoir die spontan beauf- schlagten Flüssigkeitsmengen zwischenspeichern und eine gute Ka- nalisation der Körperflüssigkeiten im absorbent core hin zum Superabsorber gewährleisten sollen.

Der aktuelle Trend im Windelaufbau besteht darin, dünnere Kon- struktionen mit reduziertem Cellulosefaseranteil und erhöhtem Hy- drogelanteil herzustellen. Mit dem Trend zu immer dünner werden- den Windelkonstruktionen hat sich das Anforderungsprofil an die wasserquellbaren hydrophilen Polymeren über die Jahre deutlich verändert. Während zu Beginn der Entwicklung hochsaugfähiger Hydrogele zunächst allein das sehr hohe Quellvermögen in Vorder- grund stand, hat sich später gezeigt, dass auch die Fähigkeit des Superabsorbers zur Flüssigkeitsweiterleitung und-verteilung von entscheidender Bedeutung ist. Es hat sich gezeigt, dass herkömm- liche Superabsorber an der Oberfläche bei Benetzung mit Flüssig- keit stark anquellen, so dass der Flüssigkeitstransport ins Par- tikelinnere stark erschwert oder ganz unterbunden wird. Diese Ei- genart des Superabsorbers wird auch als"Gelblocking"bezeichnet.

Aufgrund der höheren Beladung des Hygieneartikels (Polymer pro Flächeneinheit) darf das Polymer im gequollenen Zustand keine Sperrschicht für nachfolgende Flüssigkeit bilden. Weist das Produkt gute Transporteigenschaften auf, so kann eine optimale Ausnutzung des gesamten Hygieneartikels gewährleistet werden. Das Phänomen des Gelblockings wird somit unterbunden, das im Extrem- fall zum Austritt der Flüssigkeit, der sog. Leakage des Hygiene- artikels führt. Die Flüssigkeitsweiterleitung und-verteilung ist also bei der anfänglichen Absorption von Körperflüssigkeiten von entscheidender Bedeutung.

Gute Transporteigenschaften besitzen beispielsweise Hydrogele, die im gequollenen Zustand eine hohe Gelfestigkeit aufweisen.

Gele mit nur geringer Gelfestigkeit sind unter einem angewendetem Druck (Körperdruck) deformierbar, verstopfen Poren in dem Super- absorber/Cellulosefaser-Saugkörper und verhindern dadurch eine weitere Flüssigkeitsaufnahme. Eine erhöhte Gelfestigkeit wird in aller Regel durch eine höhere Vernetzung erreicht, wodurch aller- dings die Retention des Produktes verringert wird. Eine elegante Methode zur Erhöhung der Gelfestigkeit stellt die Oberflächen- nachvernetzung dar. Bei diesem Verfahren werden getrocknete Superabsorber mit durchschnittlicher Vernetzungsdichte einer zu- sätzlichen Vernetzung unterworfen. Durch die Oberflächennachver- netzung steigt die Vernetzungsdichte in der Schale der Superab- sorberpartikel, wodurch die Absorption unter Druckbelastung auf ein höheres Niveau gehoben wird. Während die Absorptionskapazität in der Superabsorberschale sinkt, weist der Kern der Superabsor- berpartikel durch das Vorhandensein beweglicher Polymerketten eine im Vergleich zur Schale verbesserte Absorptionskapazität auf, so dass durch den Schalenaufbau eine verbesserte Flüssig- keitsweiterleitung gewährleistet wird, ohne dass der Effekt des Gelblockings auftritt. Es ist durchaus wünschenswert, dass die Gesamtkapazität des Superabsorbers nicht spontan, sondern zeit- versetzt ausgeschöpft wird. Da der Hygieneartikel in der Regel mehrmals mit Urin beaufschlagt wird, muss das Absorptionsvermögen des Superabsorbers sinnvollerweise nicht nach der ersten Disposi- tion erschöpft sein.

Hydrophile, hochquellfähige Hydrogele sind insbesondere Polymere aus (co) polymerisierten hydrophilen Monomeren, Pfropf (co) polymere von einem oder mehreren hydrophilen Monomeren auf einer geeigne- ten Pfropfgrundlage, vernetzte Cellulose-oder Stärkeether, ver- netzte Carboxymethylcellulose, teilweise vernetztes Polyalkylen- oxid oder in wäßrigen Flüssigkeiten quellbare Naturprodukte, wie beispielsweise Guarderivate. Solche Hydrogele werden als wäßrige Lösungen absorbierende Produkte zur Herstellung von Windeln, Tam- pons, Damenbinden und anderen Hygieneartikeln, aber auch als was- serzurückhaltende Mittel im landwirtschaftlichen Gartenbau verwendet.

Zur Verbesserung der Anwendungseigenschaften, wie z. B. Rewet in der Windel und AUL, werden hydrophile, hochquellfähige Hydrogele im allgemeinen oberflächen-oder gelnachvernetzt. Diese Nach- vernetzung ist dem Fachmann an sich bekannt und erfolgt bevorzugt in wäßriger Gelphase oder als Oberflächennachvernetzung der ge- mahlenen und abgesiebten Polymerpartikel.

Dazu geeignete Vernetzer sind Verbindungen, die mindestens zwei Gruppen enthalten, die mit den Carboxylgruppen des hydrophilen Polymeren kovalente Bindungen bilden können. Geeignete Verbindungen sind beispielsweise Di-oder Polyglycidylverbindun- gen, wie Phosphonsäurediglycidylester, Alkoxysilylverbindungen, Polyaziridine, Polyamine oder Polyamidoamine, wobei die genannten Verbindungen auch in Mischungen untereinander verwendet werden können (siehe beispielsweise EP-A-0 083 022, EP-A-0 543303 und EP-A-0 530 438). Als Vernetzer geeignete Polyamidoamine sind ins- besondere in EP-A-0 349 935 beschrieben.

Ein wesentlicher Nachteil dieser Vernetzer ist deren hohe Reakti- vität, da diese besondere Schutzvorkehrungen im Produktionsbe- trieb erforderlich macht, um unerwünschte Nebeneffekte zu vermei- den. Ebenso besitzen die vorgenannten Vernetzer hautreizende Ei- genschaften, was bei der Verwendung in Hygieneartikeln problema- tisch erscheint.

Als Vernetzer sind auch polyfunktionelle Alkohole bekannt.

Beispielsweise lehren EP-A-0 372 981, US-4 666 983 sowie US-5 385 983 die Verwendung von hydrophilen Polyalkoholen bzw. die Verwendung von Polyhydroxytensiden. Die Reaktion wird hiernach bei hohen Temperaturen von 120-250°C durchgeführt. Das Verfahren hat den Nachteil, dass die zur Vernetzung führende Veresterungs- reaktion selbst bei diesen Temperaturen nur langsam abläuft.

Desweiteren sind als Vernetzer in WO 99/42494 auch 2-Oxazolidon und dessen Derivate, in WO 00/31153 2-Oxotetrahydro-1, 3-oxazin und dessen Derivate, in WO 00/31152 N-Acyl-2-Oxazolidone und in WO 99/43720 Bis-und Poly-2-oxazolidinone als geeignete Vernetzer beschrieben. Diese erfüllen zwar die Anforderungen hinsichtlich einer Verwendung in Hygieneartikeln, sind aber als Verbindungen kommerziell nicht erhältlich und relativ schwierig in Reinform herstellbar.

Weiterhin sind als Vernetzer ß-Hydroxyalkylamide in US 6239230 beschrieben. Auch diese sind gut geeignet für den Einsatz in Hy- gieneartikeln. Der Nachteil dieser Verbindungen liegt in den not- wendigen relativ hohen Einsatzmengen und den damit zusammenhän- genden Kosten.

Es bestand daher die Aufgabe, weitere Vernetzungssubstanzen für Superabsorber zu finden, die bei möglichst kurzer Reaktionszeit und möglichst tiefen Reaktionstemperaturen zu verwenden sind.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass Morpholin-2,3-dione als Vernetzer hervorragend zur Lösung dieser Aufgabe geeignet sind.

Morpholin-2,3-dione an sich sind in der Literatur bekannt als Ausgangsstoffe zur Herstellung bestimmter Oxaminsäurederivate EP 371640.

Gegenstand der Erfindung ist Verfahren zur Vernetzung von Ausgangspolymeren zur Herstellung von wässrige Flüssigkeiten ab- sorbierende Hydrogel-formende Polymere, charakterisiert durch die Verwendung eines Vernetzers der allgemeinen Formel 1 : 0 0 (Formel 1) 1 0 N-Ri wobei der Rest RI entweder Wasserstoff, C1-C4-Alkyl, C1-C4-Hydroxyalkyl oder eine Gruppe der Formel 2 darstellt : R2 R3 4H R1 = OH (Formel 2) worin R2, R3, R4, R5 voneinander unabhängig sind und Cl-C4-Alkyl, C1-C4-Hydroxyalkyl, oder Wasserstoff bedeuten. Unter Vernetzung wird sowohl die Gelvernetzung (Quervernetzung von linearem oder schwach vernetzten Polymer) als auch die Oberflächennachvernet- zung verstanden. Durch Oberflächennachvernetzung wird die ober- flächlich stärkere Quervernetzung des Ausgangspolymeren verstan- den, die zu einer Kern-Schale Struktur führt. Unter Ausgangspoly- mer wird das Polymer vor der Vernetzung verstanden. Wässrige Flüssigkeiten absorbierende Hydrogel-formende Polymere sind bevorzugt solche mit einer Absorption von destilliertem Wasser von mindestens dem Eigengewicht, bevorzugt dem 10-fachem Eigenge- wicht, diese Absorption wird bevorzugt auch unter einem Druck von 0.7 psi erreicht.

Die Oberflächennachvernetzung ist bevorzugt. Das Ausgangspolymer enthält bevorzugt Carboxylgruppen.

Bei den oben beschriebenen Verfahren zur Vernetzung wird das Aus- gangspolymer mit einem Vernetzer behandelt und bevorzugt während oder nach dem Behandeln durch Temperaturerhöhung nachvernetzt und getrocknet wird, wobei der Vernetzer bevorzugt in einem inerten Lösemittel enthalten ist. Unter inerten Lösemittel werden solche verstanden, die bei der Reaktion weder mit dem Ausgangspolymer noch mit dem Vernetzer im Wesentlichen reagieren. Bevorzugt sind solche Lösemittel, die zu mehr als 90%, bevorzugt mehr als 95%, besonders bevorzugt mehr als 99%, insbesondere zu mehr als 99, 5% nicht chemisch mit dem Ausgangspolymer oder Vernetzer reagieren.

Einen besonders bevorzugten Vernetzer in den obigen Verfahren stellt das N-2-Hydroxyethyl-Morpholin-2,3-dion (Formel 3) dar : 0 0 (Formel 3) Dieses ist besonders einfach und kostengünstig herstellbar.

Bevorzugt zur Nachvernetzung und Trocknung ist dabei der Temperaturbereich zwischen 30 und 250°C, insbesondere 50-200°C, ganz besonders bevorzugt ist der Bereich zwischen 100-180°C. Die Aufbringung der Oberflächennachvernetzungslösung erfolgt bevor- zugt durch Aufsprühen auf das Polymere in geeigneten Sprühmi- schern. Im Anschluß an das Aufsprühen wird das Polymerpulver thermisch getrocknet, wobei die Vernetzungsreaktion sowohl vor als auch während der Trocknung stattfinden kann. Bevorzugt ist das Aufsprühen einer Lösung des Vernetzers in Reaktionsmischern oder Misch-und Trocknungsanlagen wie beispielsweise Lödige-Mi- scher, BEPEX-Mischer, NAUTA-Mischer, SHUGGI-Mischer oder PROCES- SALL. Überdies können auch Wirbelschichttrockner eingesetzt wer- den.

Die Trocknung kann im Mischer selbst erfolgen, durch Beheizung des Mantels oder Einblasen von Warmluft. Ebenso geeignet ist ein nachgeschalteter Trockner wie z. B. ein Hordentrockner, ein Dreh- rohrofen, oder eine beheizbare Schnecke. Es kann aber auch z. B. eine azeotrope Destillation als Trocknungsverfahren benutzt wer- den. Die bevorzugte Verweilzeit bei dieser Temperatur im Reakti- onsmischer oder Trockner beträgt unter 60 min., besonders bevor- zugt unter 30 min.

Bevorzugt sind obige Verfahren, wobei das Ausgangspolymere eine polymere Acrylsäure oder ein Polyacrylat ist, insbesondere eine polymere Acrylsäure oder ein Polyacrylat, die über radikalische Polymerisation erhalten wurden und bei denen ein mehrfunktio- neller ethylenisch ungesättigter Radikalvernetzer verwendet wurde.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Stoffgemisch enthaltend einen Vernetzer der Formel 1 oder den bevorzugten Vernetzer und Löse- mittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasser, ein Gemisch von Wasser mit einem oder mehreren in Wasser unbegrenzt löslichen organischen Lösemittel oder ein Gemisch von Wasser mit einem oder mehreren einfachen oder mehrfachfunktionellen Alkoho- len, z. B. Methanol und Glycerin. Die Alkohole tragen bevorzugt 1, 2 oder 3 OH Gruppen und weisen bevorzugt zwischen 1 bis 10, ins- besondere bis 4 C-Atome auf. Bevorzugt sind primäre und sekundäre Alkohole.

Bei dem Stoffgemisch liegt bevorzugt das Lösemittel in einem Al- kohol/Wasser-Gemisch mit einem Alkoholgehalt dieser Lösung von 10 - 90 Gew.-%, bevorzugt 30-70 Gew.-%, mehr bevorzugt 15-65 Gew.-%, insbesondere 40-60 Gew.-% vor.

Bevorzugte Alkohole sind Methanol, Ethanol, Isopropanol, Ethylen- glykol, 1,2-Propandiol oder 1,3-Propandiol.

Bevorzugtes Stoffgemisch enthält an Vernetzer im Stoffgemisch 0.1 bis 20 Gew.-%, insbesondere 0.5 bis 10, bevorzugt bis 3 Gew.-%.

In bevorzugten obigen Verfahren wird ein oben genanntes Stoff- gemisch verwendet.

Bevorzugt werden solche Verfahren in denen das Stoffgemisch ent- haltend Vernetzer und Lösemittel in einem Verhältnis von 0,1-20 Gew.-%, insbesondere 0,5-10 Gew.-% bezogen auf die Masse des Ausgangspolymeren eingesetzt wird.

Bevorzugt werden solche Verfahren in denen der Vernetzer in einer Dosierung von 0,01-5, 0 Gew. %, bevorzugt 0,02-3, 0 Gew. %, ganz besonders bevorzugt 0,03-1, 0 Gew. %, insbesondere 0,05-0, 1 Gew. % bezogen auf das Ausgangspolymer verwendet wird.

Beansprucht werden auch Polymere hergestellt nach einem der oben genannten Verfahren und deren Verwendung in Hygieneartikeln, Ver- packungsmaterialien und in Nonwovens, sowie die Verwendung von einem oben genannten Stoffgemisch zur Herstellung von vernetzten

oder durch Wärmebehandlung vernetzungsfähigen Polymeren, ins- besondere in Lacken und Farben.

Die im erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzenden hydrophilen, hochquellfähigen Hydrogele (Ausgangspolymere) sind insbesondere Polymere aus (co) polymerisierten hydrophilen Monomeren, Pfropf (co) polymere von einem oder mehreren hydrophilen Monomeren auf eine geeignete Pfropfgrundlage, vernetzte Cellulose-oder Stärkeether oder in wäßrigen Flüssigkeiten quellbare Naturpro- dukte, wie beispielsweise Guarderivate. Diese Hydrogele sind dem Fachmann bekannt und beispielsweise beschrieben in US-4 286 082, DE-C-27 06 135, US-4 340 706, DE-C-37 13 601, DE-C-28 40 010, DE-A-43 44 548, DE-A40 20 780, DE-A-40 15 085, DE-A-39 17 846, DE-A-38 07 289, DE-A-35 33 337, DE-A-35 03 458, DE-A-42 44 548, DE-A-42 19 607, DE-A-40 21 847, DE-A-38 31 261, DE-A-35 11 086, DE-A-31 18 172, DE-A-30 28 043, DE-A-44 18 881, EP-A-0 801 483, EP-A-0 455 985, EP-A-0 467 073, EP-A-0 312 952, EP-A-0 205 874, EP-A-0 499 774, DE-A 26 12 846, DE-A-40 20 780 EP-A-0 20 5674, US-5 145 906, EP-A-0 530 438, EP-A-0 670 073, US4 057 521, US-4 062 817, US-4 525 527, US-4 295 987, US-5 011 892, US-4 076 663 oder US-4 931 497. Besonders geeignet sind auch hochquellfähige Hydrogele aus einem Herstellprozeß wie in WO 01/38402 beschrie- ben, sowie anorganisch-organische hybride hochquellfähige Hydro- gele wie in DE 198 54 575 beschrieben. Der Inhalt der vorstehend genannten Patentdokumente, insbesondere die nach den Verfahren hergestellten Hydrogele, sind ausdrücklich Bestandteil der vor- liegenden Offenbarung.

Zur Herstellung dieser hydrophilen, hochquellfähigen Hydrogele geeignete hydrophile Monomere sind beispielsweise polymerisationsfähige Säuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Vinylsulfonsäure, Vinylphosphonsäure, Maleinsäure einschließlich deren Anhydrid, Fumarsäure, Itaconsäure, 2-Acrylamido-2methyl- propansulfonsäure, 2-Acrylamido-2-methylpropanphosphonsäure sowie deren Amide, Hydroxyalkylester und aminogruppen-oder ammonium- gruppenhaltige Ester und Amide. Desweiteren wasserlösliche N-Vi- nylamide oder auch Diallyldimethyl-ammoniumchlorid. Bevorzugte hydrophile Monomere sind Verbindungen der Formel 4 R3 Ri (Formel 4) H R2 worin RI Wasserstoff, Methyl oder Ethyl,

Rz die Gruppe-COOR4, eine Sulfonylgruppe oder Phosphonylgruppe, eine mit einem (C1-C4)-Alkanol veresterte Phosphonylgruppe oder eine Gruppe der Formel 5 o H3C CW / (Formel5) 2 R3 Wasserstoff, Methyl, Ethyl oder eine Carboxylgruppe, R4 Wasserstoff, Amino oder Hydroxy-(C1-C4)-Alkyl und R5 eine Sulfonylgruppe, eine Phosphonylgruppe oder eine Carboxylgruppe bedeuten.

Beispiele für (C1-C4)-Alkanole sind Methanol, Ethanol, n-Propanol oder n-Butanol.

Besonders bevorzugte hydrophile Monomere sind Acrylsäure und Methacrylsäure.

Geeignete Pfropfgrundlagen für hydrophile Hydrogele, die durch Pfropfcopolymerisation olefinisch ungesättigter Säuren erhältlich sind, können natürlichen oder synthetischen Ursprungs sein. Bei- spiele sind Stärke, Cellulose oder Cellulosederivate sowie andere Polysaccharide und Oligosaccharide, Polyalkylenoxide, ins- besondere Polyethylenoxide und Polypropylenoxide, sowie hydro- phile Polyester.

Das wasserabsorbierende Polymer kann über radikalische Pfropf- copolymerisation von Acryl-säure oder Acrylat auf eine wasserlös- liche Polymermatrix erhalten werden. Geeignete wasserlösliche Po- lymermatrices sind beispielsweise, aber nicht ausschliesslich, Alginate, Polyvinylalkohol, und Polysacharide wie etwa Stärke.

Bei der Pfropfcopolymerisation im erfindungsgemäßen Sinne wird ein mehrfunktioneller ethylenisch ungesättigter Radikal-vernetzer eingesetzt.

Das wasserabsorbierende Polymer kann ein organisch-anorganisches Hybridpolymer aus einer polymeren Acrylsäure oder einem Poly- acrylat einerseits und einem Silikat, Aluminat, oder Alumosilikat andererseits sein. Insbesondere können polymere Acrylsäure oder Polyacrylat verwendet werden, die über radikalische Polymeri- sation erhalten wurden, und bei denen ein mehrfunktioneller ethylenisch ungesättigter Radikalvernetzer verwendet wurde und

bei deren Herstellprozeß ein in Wasser lösliches Silikat oder lösliches Aluminat oder Gemische von beiden eingesetzt wurde.

Geeignete Polyalkylenoxide haben beispielsweise die Formel 6 R6 C iH-p n (Formel 6) O X X worin R6 und R7 unabhängig voneinander Wasserstoff, Alkyl, Alkenyl oder Acryl, X Wasserstoff oder Methyl und n eine ganze Zahl von 1 bis 10 000 bedeuten.

R6 und R7 bedeuten bevorzugt Wasserstoff, (C1-C4)-Alkyl, (C2-C6) -Alkenyl oder Phenyl.

Bevorzugte Hydrogele sind insbesondere Polyacrylate, Polymeth- acrylate sowie die in US-4 931 497, US-5 011 892 und US-5 041 496 beschriebene Pfropfpolymere. Ganz besonders bevorzugte Hydrogele sind die in WO 01/38402 beschriebenen Kneterpolymere und die in DE 198 545 75 beschriebenen hybriden organisch-anorganischen Hydrogele auf Basis von Polyacrylaten.

Die hydrophilen, hochquellfähigen Hydrogele sind bevorzugt ver- netzt, d. h. sie enthalten Verbindungen mit mindestens zwei Dop- pelbindungen, die in das Polymernetzwerk einpolymerisiert sind.

Geeignete Vernetzer sind insbesondere Methylenbisacryl-bzw.- methacrylamid, Ester ungesättigter Mono-oder Polycarbonsäuren von Polyolen, wie Diacrylat oder Triacrylat, z. B. Butandiol- oder Ethylenglykoldiacrylat bzw. -methacrylat sowie Trimethylol- propantriacrylat und Allylverbindungen wie Allyl (meth) acrylat, Triallylcyanurat, Maleinsäurediallylester, Polyallylester, Te- traallyloxyethan, Triallylamin, Tetraallylethylendiamin, Allyl- ester der Phosphorsäure sowie Vinylphosphonsäurederivate, wie sie beispielsweise in EP-A-0 343 427 beschrieben sind. Besonders bevorzugt werden im erfindungsgemäßen Verfahren jedoch Hydrogele, die unter Verwendung von Polyallylethern als Vernetzer und durch saure Homopolymerisation von Acrylsäure hergestellt werden. Geei- gnete Vernetzer sind Pentaerythritoltri-und-tetraallylether, Polyethylenglykoldiallylether, Monoethylenglykol-diallylether, Glyceroldi-und Triallylether, Polyallylether auf Basis Sorbitol, sowie ethoxylierte Varianten davon. Weiterhin besonders bevor- zugte Vernetzer sind die Polyethylenglykol-diacrylate, ethoxy-

lierte Derivate von Trimethylolpropantriacrylat z. B. Sartomer SR 9035, sowie ethoxylierte Derivate von Glycerindiacrylat und Gly- cerintriacrylat. Selbstverständlich können auch Gemische der obi- gen Vernetzer eingesetzt werden.

Das wasserabsorbierende Polymer ist bevorzugt eine polymere Acrylsäure oder ein Polyacrylat. Die Herstellung dieses wasserab- sorbierenden Polymeren kann nach einem aus der Literatur bekann- ten Verfahren erfolgen. Bevorzugt sind Polymere, die vernetzende Comonomere enthalten (0,001-10 mol-%), ganz besonders bevorzugt sind jedoch Polymere, die über radikalische Polymerisation erhal- ten wurden und bei denen ein mehrfunktioneller ethylenisch unge- sättigter Radikalvernetzer verwendet wurde.

Die hydrophilen, hochquellfähigen Hydrogele können durch an sich bekannte Polymerisations-verfahren hergestellt werden. Bevorzugt ist die Polymerisation in wäßriger Lösung nach dem Verfahren der sogenannten Gelpolymerisation. Dabei werden 15 bis 50 Gew.-% ige wäßrige Lösungen eines oder mehrerer hydrophiler Monomerer und gegebenenfalls einer geeigneten Pfropfgrundlage in Gegenwart eines Radikalinitiators bevorzugt ohne mechanische Durchmischung unter Ausnutzung des Trommsdorff-Norrish-Effektes (Makromol.

Chem. 1, 169 (1947)), polymerisiert. Die Polymerisationsreaktion kann im Temperaturbereich zwischen 0°C und 150°C, vorzugsweise zwischen 10°C und 100°C, sowohl bei Normaldruck als auch unter er- höhtem oder erniedrigtem Druck durchgeführt werden. Wie üblich kann die Polymerisation auch in einer Schutzgasatmosphäre, vorzugsweise unter Stickstoff, ausgeführt werden. Zur Auslösung der Polymerisation können energiereiche elektromagnetische Strah- len oder die üblichen chemischen Polymerisationsinitiatoren her- angezogen werden, z. B. organische Peroxide, wie Benzoylperoxid, tert. -Butylhydroperoxid, Methylethylketonperoxid, Cumolhydro- peroxid, Azoverbindungen wie Azodiisobutyronitril sowie anorgani- sche Peroxiverbindungen wie (NH4) 2S208. K2S208 oder H202.

Sie können gegebenenfalls in Kombination mit Reduktionsmitteln wie z. B. Ascorbinsäure, Natriumhydrogensulfit, und Ei- sen (11)-sulfat oder Redoxsystemen, welche als reduzierende Kompo- nente eine aliphatische und aromatische Sulfinsäure, wie Benzol- sulfinsäure und Toluolsulfinsäure oder Derivate dieser Säuren enthalten, wie z. B. Mannichaddukte aus Sulfinsäuren, Aldehyden und Aminoverbindungen, wie sie in der DE-C-1 301 566 beschrieben sind, verwendet werden. Durch mehrstündiges Nachheizen der Polymerisatgele im Temperaturbereich 502 bis 130°C, vorzugsweise 70° bis 100°C, können die Qualitätseigenschaften der Polymerisate noch verbessert werden.

Die erhaltenen Gele werden zu 0-100 mol-%, bevorzugt zu 25- 100 mol-%, und besonders bevorzugt zu 50-85 mol-% bezogen auf eingesetztes Monomer neutralisiert, wobei die üblichen Neutra- lisationsmittel verwendet werden können, bevorzugt Alkalimetall- hydroxide, Alkalimetalloxide oder die entsprechenden Alkali- metallcarbonate, besonders bevorzugt jedoch Natriumhydroxid, Natriumcarbonat und Natriumhydrogencarbonat.

Üblicherweise wird die Neutralisation durch Einmischung des Neu- tralisationsmittels als wäßrige Lösung oder bevorzugt auch als Feststoff erreicht. Das Gel wird hierzu mechanisch zerkleinert, z. B. mittels eines Fleischwolfes, und das Neutralisationsmittel wird aufgesprüht, übergestreut oder aufgegossen, und dann sorg- fältig untergemischt. Dazu kann die erhaltene Gelmasse noch mehr- mals zur Homogenisierung gewolft werden. Die neutralisierte Gel- masse wird dann mit einem Band-oder Walzentrockner getrocknet bis der Restfeuchtegehalt vorzugsweise unter 10 Gew.-%, ins- besondere unter 5 Gew.-% liegt.

Die Polymerisation an sich kann aber auch nach jedem anderen der in der Literatur beschriebenen Verfahren durchgeführt werden.

Insbesondere kann die Neutralisation der Acrylsäure auch vor der Polymerisation durchgeführt werden. Die Polymerisation kann dann in einem dem Fachmann bekannten Bandreaktor oder einem Knetreak- tor kontinuierlich oder auch diskontinuierlich durchgeführt wer- den. Bei Durchführung der Polymerisation in einem Bandreaktor ist die Initiation mittels elektromagnetischer Strahlung, bevorzugt mittels UV-Strahlung, oder alternativ die Initiation mit einem Redoxinitiatorsystem besonders bevorzugt. Ganz besonders bevor- zugt ist auch die Kombination beider Initiationsmethoden : elek- tromagnetische Strahlung und chemisches Redoxinitiatorsystem si- multan.

Das getrocknete Hydrogel wird hiernach gemahlen und gesiebt, wo- bei zur Mahlung üblicherweise Walzenstühle, Stiftmühlen oder Schwingmühlen eingesetzt werden können. Die bevorzugte Partikel- größe des gesiebten Hydrogels liegt vorzugsweise im Bereich 45- 1000 Zm, bevorzugt bei 45-850 Fm, besonders bevorzugt bei 200- 850 pm, und ganz besonders bevorzugt bei 300-850 Am. In diesen Bereichen liegen bevorzugt 80 Gew.-% der Teilchen, insbesondere 90 Gew.-% der Teilchen. Die Größenverteilung kann mit etablierten Lasermethoden bestimmt werden.

Der CRC-Wert [g/g] der erfindungsgemäßen Hydrogel-formenden Polymere kann nach den in der Beschreibung angegebenen Methoden gemessen werden und liegt bevorzugt größer 15, insbesondere 16, 18,20 22,24, oder höher, besonders bevorzugt bei 25 ins-

besondere bei 26,27, 28,29, insbesondere bevorzugt bei 30,31, 32,33, 34,35, 36,37 oder höher.

Der AUL-0.7psi-Wert [g/g] der erfindungsgemäßen Hydrogel-formen- den Polymere kann nach den in der Beschreibung angegebenen Metho- den gemessen werden und liegt bevorzugt größer 8, insbesondere 9, 10,11, 12,13, 14 oder höher, besonders bevorzugt bei 15 ins- besondere bei 16,17, 18,19, oder höher, insbesondere bevorzugt größer 20, insbesondere 21,22, 23,24, 25,26, 27,28, oder hö- her.

Der AUL-0.5psi-Wert [g/g] der erfindungsgemäßen Hydrogel-formen- den Polymere kann nach den in der Beschreibung angegebenen Metho- den gemessen werden und liegt bevorzugt größer 8, insbesondere 9, 10,11, 12,13, 14 oder höher, besonders bevorzugt bei 15 ins- besondere bei 16,17, 18,19, oder höher, insbesondere bevorzugt größer 20, insbesondere 21,22, 23,24, 25,26, 27,28, oder hö- her.

Einsatz und Verwendung erfindungsgemäßen Hydrogel-formender Poly- merer Die vorliegende Erfindung betrifft ferner die Verwendung der oben genannten Hydrogel-formenden Polymeren in Hygieneartikel, umfas- send (A) eine obere flüssigkeitsdurchlässige Abdeckung (B) eine untere flüssigkeitsundurchlässige Schicht (C) einen zwischen (A) und (B) befindlichen Kern, enthaltend 10-100 Gew.-% des erfindungsgemäßem Hydrogel-formenden Po- lymer 0-90 Gew.-% hydrophiles Fasermaterial bevorzugt 20-100 Gew.-% des erfindungsgemäßem Hydrogel- formenden Polymer, 0-80 Gew.-% hydrophiles Faser- material mehr bevorzugt 30-100 Gew.-% des erfindungsgemäßem Hy- drogel-formenden Polymer, 0-70 Gew.-% hydrophiles Fasermaterial noch mehr bevorzugt 40-100 Gew.-% des erfindungsgemäßem Hydrogel-formenden Polymer, 0-60 Gew.-% hydrophiles Fasermaterial besser bevorzugt 50-100 Gew.-% des erfindungsgemäßem Hydrogel-formenden Polymer 0-50 Gew.-% hydrophiles Fasermaterial besonders bevorzugt 60-100 Gew.-% des erfindungsgemäßem Hydrogel-formenden Polymer, 0-40 Gew.-% hydrophiles Fasermaterial

insbesondere bevorzugt 70-100 Gew.-% des erfindungs- gemäßem Hydrogel-formenden Polymer, 0-30 Gew.-% hydro- philes Fasermaterial außerordentlich bevorzugt 80-100 Gew. -% des erfindungs- gemäßem Hydrogel-formenden Polymer, 0-20 Gew.-% hydro- philes Fasermaterial am meisten bevorzugt 90-100 Gew.-% des erfindungs- gemäßem Hydrogel-formenden Polymer, 0-10 Gew.-% hydro- philes Fasermaterial (D) gegebenenfalls eine sich unmittelbar oberhalb und unterhalb des Kerns (C) sich befindende Tissueschicht und (E) gegebenenfalls eine zwischen (A) und (C) sich befindende Auf- nahmeschicht.

Die Prozentangaben sind so zu verstehen, dass bei 10-100 Gew. %, 11,12, 13,14, 15,16, 17,18, 19 bis jeweils 100 Gew.-% an erfindungsgemäßem Hydrogel-formenden Polymer und alle dazwischen- liegendnen %-Angaben (z. B. 12, 2%) möglich sind und entsprechend hydrophiles Fasermaterial von 0 bis jeweils 89,88, 87,86, 85, 83,82, 81 Gew.-% und dazwischen liegende Prozentangaben (z. B.

87, 8%) möglich sind. Liegen weitere Materialien im Kern vor, so verringern sich entsprechend die Prozentwerte an Polymer und Fa- ser. Das analoge gilt für die bevorzugten Bereiche, so z. B. bei außerordentlich bevorzugt können 81,82, 83,84, 85,86, 87,88, 89 Gew. % für das erfindungsgemäßem Hydrogel-formenden Polymer und entsprechend 19,18, 17,16, 15,14, 13,12, 11 Gew-% des Faser- materials vorliegen. So können im bevorzugten Bereich 20,21, 22, 23,24, 25,26, 27,28, 29 bis 100 Gew.-% erfindungsgemäßes Hydrogel-formendes Polymer, im mehr bevorzugten Bereich 30,31, 32,33, 34,35, 36,37, 38,39 bis 100 Gew.-% erfindungsgemäßes Hydrogel-formendes Polymer, im noch mehr bevorzugten Bereich 40, 41,42, 43,44, 45,46, 47,48, 49 bis 100 Gew.-% erfindungsgemä- ßes Hydrogel-formendes Polymer, im besser bevorzugten Bereich 50, 51,52, 53,54, 55,56, 57,58, 59 bis 100 Gew.-% erfindungsgemä- ßes Hydrogel-formendes Polymer, im besonders bevorzugten Bereich 60,61, 62,63, 64,65, 66,67, 68,69 bis 100 Gew.-% erfindungs- gemäßes Hydrogel-formendes Polymer, im insbesonders bevorzugten Bereich 70,71, 71,72, 73,74, 75,76, 77,78, 79 bis 100 Gew.-% erfindungsgemäßes Hydrogel-formendes Polymer und im am meisten bevorzugten Bereich 90,91, 92,93, 94,95, 96,97, 98,99 oder 100 Gew.-% erfindungsgemäßes Hydrogel-formendes Polymer vorlie- gen.

Unter Hygieneartikel sind dabei sowohl Inkontinenzeinlagen und Inkontinenzhosen für Erwachsene als auch Windeln für Babys zu verstehen.

Bei der flüssigkeitsdurchlässigen Abdeckung (A) handelt es sich um die Schicht, die direkten Hautkontakt hat. Das Material hier- für besteht hierbei aus üblichen synthetischen oder halbsyntheti- schen Fasern oder Filme von Polyester, Polyolefine, Rayon oder natürlichen Fasern wie Baumwolle. Bei nichtgewebten Materialien sind die Fasern in der Regel durch Bindemittel wie Polyacrylate zu verbinden. Bevorzugte Materialien sind Polyester, Rayon und deren Blends, Polyethylen und Polypropylen. Beispiele für flüssigkeitsdurchlässige Schichten sind beschrieben in WO 99/57355 A1, EP 102 388 3 A2.

Die flüssigkeitsundurchlässige Schicht (B) besteht in der Regel aus einer Folie aus Polyethylen oder Polypropylen.

Der Kern (C) enthält neben derm erfindungsgemäßen Hydrogel-for- mendem Polymer hydrophiles Fasermaterial. Unter hydrophil ist zu verstehen, daß sich wäßrige Flüssigkeiten schnell über die Faser verteilen. Für gewöhnlich ist das Fasermaterial Cellulose, modi- fizierte Cellulose, Rayon, Polyester wie Polyethylenterephthalat.

Besonders bevorzugt werden Cellulosefasern wie Zellstoff. Die Fa- sern haben in der Regel einen Durchmesser von 1-200 Wm, bevor- zugt 10-100 N. m. Darüberhinaus haben die Fasern eine Mindest- länge von 1 mm.

Der Aufbau und die Form von Windeln ist allgemein bekannt und beispielsweise in der WO 95/26 209 S. 66 Zeile 34 bis S. 69 Zeile 11, DE 196 04 601 A1, EP-A-0 316 518 und EP-A-0 202 127 be- schrieben. Allgemein werden Windeln und andere Hygieneartikel auch in WO 00/65084, insbesondere auf Seiten 6-15, WO 00/65348, insbesondere auf Seiten 4-17, WO 00/35502, insbesondere Seiten 3-9, DE 19737434, WO 98/8439 beschrieben. Hygieneartikel für die Damenhygiene werden in folgenden Literaturstellen beschrieben.

Die erfindungsgemäßen wäßrige Flüssigkeiten absorbierende Hydro- gel-formende Polymere können dort eingestzt werden. Literatur- stellen Damenhygiene : WO 95/24173 : Absorption Article for Controlling Odour, WO 91/11977 : Body Fluid Odour Control, EP 389023 : Absorbent Sanitary Articles, WO 94/25077 : Odour Control Material, WO 97/01317 : Absorbent Hygienic Article, WO 99/18905, EP 834297, US 5,762, 644, US 5,895, 381, WO 98/57609, WO 2000/065083, WO 2000/069485, WO 2000/069484, WO 2000/069481, US 6,123, 693, EP 1104666, WO 2001/024755, WO 2001/000115, EP 105373, WO 2001/041692, EP 1074233. Tampons werden in folgenden Schriften beschrieben : WO 98/48753, WO 98/41179, WO 97/09022, WO 98/46182, WO 98/46181, WO 2001/043679, WO 2001/043680, WO 2000/061052, EP 1108408, WO 2001/033962, DE 200020662, WO 2001/001910, WO 2001/001908, WO 2001/001909, WO 2001/001906, WO 2001/001905, WO 2001/24729. Inkontinenzartikel werden in folgenden Schriften be-

schrieben : Disposable Absorbent Article for Incontinent Indivi- duals : EP 311344 Beschreibung S. 3-9 ; Disposable Absorbent Ar- ticle : EP 850623 ; Absorbent Article : WO 95/26207 ; Absorbent Arti- cle : EP 894502 ; Dry Laid Fibrous Structure : EP 850 616 ; WO 98/22063 ; WO 97/49365 ; EP 903134 ; EP 887060 ; EP 887059 ; EP 887058 ; EP 887057 ; EP 887056 ; EP 931530 ; WO 99/25284 ; WO 98/48753. Damenhygiene-und Inkontinenzartikel wird in folgenden Schriften beschrieben : Catamenial Device : WO 93/22998 Beschrei- bung S. 26-33 ; Absorbent Members for Body Fluids : WO 95/26209 Beschreibung S. 36-69 ; Disposable Absorbent Article : WO 98/20916 Beschreibung S. 13-24 ; Improved Composite Absorbent Structures : EP 306262 Beschreibung S. 3-14 ; Body Waste Absor- bent Article : WO 99/45973. Diese Referenzen und die Referenzen dort, werden hiermit ausdrücklich in die Offenbarung der Erfin- dung einbezogen.

Die erfindungsgemäßen Hydrogel-formenden Polymere eignen sich hervorragend als Absorptionsmittel für Wasser und wäßrige Flüs- sigkeiten, so daß sie vorteilhaft als Wasser zurückhaltendes Mittel im landwirtschaftlichen Gartenbau, als Filtrationshilfs- mittel und besonders als saugfähige Komponente in Hygieneartikeln wie Windeln, Tampons oder Damenbinden eingesetzt werden können.

Einlagerung und Fixierung der erfindungsgemäßen hochquellfähigen Hydrogele Zusätzlich zu den oben beschriebenen hochquellfähigen Hydrogelen liegen in der absorbierenden Zusammensetzung gemäß der vorliegen- den Erfindung Kompositionen vor, welche die hochquellfähigen Hydrogele enthalten oder an denen sie fixiert sind. Jede Komposi- tion ist geeignet, die die hochquellfähigen Hydrogele aufnehmen kann und die darüber hinaus in die Absorptionsschicht integriert werden kann. Eine Vielzahl derartiger Zusammensetzungen ist be- reits bekannt und eingehend in der Literatur beschrieben. Eine Komposition zum Einbau der hochquellfähigen Hydrogele kann z. B. eine Fasermatrix sein, die aus einem Cellulosefasergemisch (air- laid web, wet laid web) oder aus synthetischen Polymerfasern (meltblown web, spunbonded web), oder aber aus einem Misch-Faser- werk aus Cellulosefasern und synthetischen Fasern besteht. Mögli- che Fasermaterialien werden im sich anschließenden Kapitel de- tailliert beschrieben. Der Prozeß eines air-laid web ist beispielsweise geschildert in WO 98/28 478. Des weiteren können offenporige Schäume oder ähnliches zum Einbau hochquellfähiger Hydrogele dienen.

Alternativ kann eine derartige Komposition durch Fusion zweier Einzelschichten entstehen, wobei eine oder besser eine Vielzahl an Kammern gebildet werden, die die hochquellfähigen Hydrogele enthalten. Ein derartiges Kammersystem ist detailliert geschil- dert in EP 0 615 736 A1 S. 7 Zeile 26 ff.

In diesem Fall sollte mindestens eine der beiden Schichten was- serdurchlässig sein. Die zweite Schicht kann entweder wasser- durchlässig oder wasserundurchlässig sein. Als Schichtenmaterial können Tissues oder sonstiges Gewebe, geschlossene oder offenpo- rige Schäume, perforierte Filme, Elastomere oder Gewebe aus Fasermaterial zum Einsatz gelangen. Wenn die absorbierende Zusammensetzung aus einer Komposition von Schichten besteht, sollte das Schichtenmaterial eine Porenstruktur aufweisen, deren Porenabmessungen klein genug sind, um die hochquellfähigen Hydro- gelpartikel zurückzuhalten. Obige Beispiele zur Komposition der absorbierenden Zusammensetzung schließen auch Laminate aus minde- stens zwei Schichten mit ein, zwischen die die hochquellfähigen Hydrogele eingebaut und fixiert werden.

Generell besteht die Möglichkeit, Hydrogelpartikel innerhalb des Absorbent Cores zur Verbesserung der sog. Dry-und Wet-Integrity zu fixieren. Unter Dry-und Wet-Integrity versteht man die Fähig- keit, hochquellfähige Hydrogele derart in die absorbierende Zusammensetzung einzubauen, daß sie äußeren Krafteinwirkungen so- wohl im nassen als auch im trockenen Zustand standhalten und es nicht zu Verschiebungen oder Austritt von hochquellfähigem Poly- mer kommt. Unter Krafteinwirkungen sind vor allem mechanische Be- lastungen zu verstehen, wie sie im Bewegungsablauf beim Tragen des Hygieneartikels auftreten, oder aber die Gewichtsbelastung, unter der der Hygieneartikel vor allem im Inkontinenzfall steht.

Zur Fixierung gibt es eine Vielzahl an Möglichkeiten, die dem Fachmann bekannt sind. Beispiele wie die Fixierung durch Wärmebe- handlung, Zusatz von Adhäsiven, Thermoplasten, Bindermaterialien sind verzeichnet in WO 95/26 209 S. 37 Zeile 36 bis S. 41 Zeile 14. Besagte Passage ist somit Bestandteil dieser Erfindung. Me- thoden zur Erhöhung der Wet Strength finden sich auch in WO 2000/36216 A1.

Des weiteren kann die absorbierende Zusammensetzung aus einem Trägermaterial, wie z. B. einem Polymerfilm bestehen, auf dem die hochquellfähigen Hydrogelpartikel fixiert werden. Die Fixierung kann sowohl ein-als auch beidseitig vorgenommen werden. Das Trägermaterial kann wasserdurchlässig oder wasserundurchlässig sein.

In obige Kompositionen der absorbierenden Zusammensetzung werden die hochquellfähigen Hydrogele mit einem Gewichtsanteil von 10 bis 100 Gew%, bevorzugt 20-100 Gew.-%, mehr bevorzugt 30-100 Gew.-%, noch mehr bevorzugt 40-100 Gew.-%, besser bevorzugt 50 - 100 Gew.-%, besonders bevorzugt 60-100 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 70-100 Gew.-%, außerordentlich bevorzugt 80-100 <BR> <BR> Gew.-% und am meisten bevorzugt 90-100 Gew. -% basierend auf dem Gesamtgewicht der Komposition und der hochquellfähigen Hydrogele eingebaut.

Fasermaterialien der absorbierenden Zusammensetzung Dem Aufbau der vorliegenden erfindungsgemäßen absorbierenden Zusammensetzung liegen vielfältige Fasermaterialien zugrunde, die als Fasernetzwerk oder Matrices zum Einsatz gelangen. Mit einge- schlossen von der vorliegenden Erfindung sind sowohl Fasern na- türlichen Ursprungs (modifiziert oder unmodifiziert), als auch Synthesefasern.

Einen detaillierten Überblick über Beispiele von Fasern, die in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können, gibt Patent WO 95/26 209 S. 28 Zeile 9 bis S. 36 Zeile 8. Besagte Passage ist somit Bestandteil dieser Erfindung.

Beispiele für Cellulosefasern schließen jene ein, die üblicher- weise bei Absorptionsprodukten verwendet werden, wie Flauschzell- stoff und Zellstoff vom Baumwolltyp. Die Materialien (Nadel-oder Laubhölzer), Herstellungsverfahren, wie chemischer Zellstoff, halbchemischer Zellstoff, chemothermischer mechanischer Zellstoff (CTMP) und Bleichverfahren sind nicht besonders eingeschränkt. So finden beispielsweise natürliche Cellulosefasern wie Baumwolle, Flachs, Seide, Wolle, Jute, Ethylcellulose und Celluloseacetat Anwendung.

Geeignete synthetische Fasern werden hergestellt aus Polyvinyl- chlorid, Polyvinylflourid, Polytetraflourethylen, Polyvinyliden- chlorid, Polyacrylverbindungen wie ORLON@, Polyvinylacetat, Poly- ethylvinylacetat, löslicher oder unlöslicher Polyvinylalkohol.

Beispiele für synthetische Fasern schließen thermoplastische Po- lyolefinfasern, wie Polyethylenfasern (PULPEUX@), Polypropylen- fasern und Polyethylen-Polypropylen-Zweikomponentenfasern, Poly- esterfasern, wie Polyethylenterephthalatfasern (DACRONs oder KO- DELL), Copolyester, Polyvinylacetat, Polyethylvinylacetat, Poly- vinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyacryle, Polyamide, Copolyamide, Polystyrol und Copolymere der vorstehend genannten Polymere, sowie Zweikomponentenfasern aus Polyethylen- terephthalat-Polyethylen-Isophthalat-Copolymer, Polyethylvinyla-

cetat/Polypropylen, Polyethylen/Polyester, Polypropylen/Poly- ester, Copolyester/Polyester, Polyamidfasern (Nylon), Poly- urethanfasern, Polystyrolfasern und Polyacrylnitrilfasern ein.

Bevorzugt sind Polyolefinfasern, Polyesterfasern und deren Zwei- komponentenfasern. Weiterhin bevorzugt sind in der Wärme haftende Zweikomponentenfasern aus Polyolefin vom Hülle-Kern-Typ und Sei- te-an-Seite-Typ wegen ihrer ausgezeichneten Formbeständigkeit nach der Flüssigkeitsabsorption.

Die genannten synthetischen Fasern werden bevorzugt in Kombina- tion mit thermoplastischen Fasern eingesetzt. Bei der Hitzebe- handlung migrieren letztere teilweise in die Matrix des vorhande- nen Fasermaterials und stellen so beim Abkühlen Verbindungsstel- len und erneute Versteifungselemente dar. Zusätzlich bedeutet der Zusatz thermoplastischer Fasern eine Erweiterung der vorliegenden Porenabmessungen nach erfolgter Hitzebehandlung. Auf diese Weise ist es möglich, durch kontinuierliches Zudosieren von thermoplastischen Fasern während der Bildung der Absorptions- schicht den Anteil thermoplastischer Fasern zum Deckblatt hin kontinuierlich zu steigern, wodurch ein ebenso kontinuierlicher Anstieg der Porengrößen resultiert. Thermoplastische Fasern kön- nen aus einer Vielzahl thermoplastischer Polymere gebildet wer- den, die einen Schmelzpunkt von weniger als 190°C, bevorzugt zwi- schen 75°C und 175°C aufweisen. Bei diesen Temperaturen ist noch keine Schädigung der Cellulosefasern zu erwarten.

Längen und Durchmesser der vorstehend beschriebenen Synthesefa- sern sind nicht besonders eingeschränkt und im allgemeinen kann jede beliebige Faser mit einer Länge von 1 bis 200 mm und einem Durchmesser von 0.1 bis 100 Denier (Gramm pro 9 000 Meter) bevor- zugt verwendet werden. Bevorzugte thermoplastische Fasern weisen eine Länge von 3 bis 50 mm, besonders bevorzugte eine Länge von 6 bis 12 mm auf. Der bevorzugte Durchmesser der thermoplastischen Faser liegt zwischen 1,4 und 10 Decitex, besonders bevorzugt zwi- schen 1,7 und 3,3 Decitex (Gramm pro 10 000 Meter). Die Form ist nicht besonders eingeschränkt und Beispiele schließen gewebear- tige, schmale zylinderartige, geschnitten-/spaltgarnartige, sta- pelfaserartige und endlosfaserartige ein.

Die Fasern in der erfindungsgemäßen absorbierenden Zusammen- setzung können hydrophil, hydrophob oder eine Kombination aus beiden sein. Gemäß der Definition von Robert F. Gould in der Pu- blikation"Kontaktwinkel, Benetzbarkeit und Adhäsion", American Chemical Society (1964) wird eine Faser als hydrophil bezeichnet, wenn der Kontaktwinkel zwischen der Flüssigkeit und der Faser (bzw. ihrer Oberfläche) kleiner aus 90° ist, oder wenn die Flüs- sigkeit zum spontanen Spreiten auf derselben Oberfläche tendiert.

Beide Vorgänge sind in aller Regel coexistent. Umgekehrt wird eine Faser als hydrophob bezeichnet, wenn ein Kontaktwinkel von größer als 90° ausgebildet wird und kein Spreiten beobachtet wird.

Bevorzugt wird hydrophiles Fasermaterial eingesetzt. Besonders bevorzugt gelangt Fasermaterial zum Einsatz, das zur Körperseite hin schwach hydrophil und in der Region um die hochquellfähigen Hydrogele am stärksten hydrophil ist. Im Herstellungsprozeß wird durch den Einsatz von Schichten unterschiedlicher Hydrophilie ein Gradient erzeugt, der die auftreffende Flüssigkeit zum Hydrogel kanalisiert, wo letztendlich die Absorption erfolgt.

Geeignete hydrophile Fasern für den Einsatz in der erfindungs- gemäßen absorbierenden Zusammensetzung sind beispielsweise Cellulosefasern, modifizierte Cellulosefasern, Rayon, Polyester- fasern wie z. B. Polyethylenterephthalat (DACRON@), und hydrophi- les Nylon (HYDROFIL@). Geeignete hydrophile Fasern können auch erhalten werden durch Hydrophilierung hydrophober Fasern, wie z. B. die Behandlung thermoplastischer Fasern, erhalten aus Poly- olefinen (wie z. B. Polyethylen oder Polypropylen, Polyamide, Po- lystyrole, Polyurethane usw. ) mit Tensiden oder Silica. Aus Kostengründen und aus Gründen der Verfügbarkeit werden jedoch Cellulosefasern bevorzugt.

Die hochquellfähigen Hydrogelpartikel werden in das beschriebene Fasermaterial eingebettet. Dies kann auf vielfältige Weise ge- schehen, indem man z. B. mit dem Hydrogelmaterial und den Fasern zusammen eine Absorptionsschicht in Form einer Matrix aufbaut, oder durch Einlagerung hochquellfähiger Hydrogele in Schichten aus Fasergemisch, wo sie letztendlich fixiert werden, sei es durch Haftmittel oder Laminierung der Schichten.

Die flüssigkeitsaufnehmende und-verteilende Fasermatrix kann da- bei aus synthetischer Faser oder Cellulosefaser oder einem Gemisch aus synthetischer Faser und Cellulosefaser bestehen, wo- bei das Mischungsverhältnis von (100 bis 0) synthetische Faser : (0 bis 100) Cellulosefaser variieren kann. Die eingesetzten Cellulosefasern können zur Erhöhung der Formbeständigkeit des Hy- gieneartikels zusätzlich chemisch versteift sein.

Die chemische Versteifung von Cellulosefasern kann auf unter- schiedlichen Wegen erreicht werden. Zum einen kann eine Faserver- steifung erreicht werden durch Zusatz geeigneter Überzüge/ Coatings zum Fasermaterial. Derartige Zusätze schließen beispielsweise Polyamid-Epichlorhydrin-Überzüge (Kymenes 557 H, Hercoles, Inc. Wilmington Delaware, USA), Polyacrylamid-Überzüge (beschrieben in U. S. Patent 3,556, 932 oder als Handelsprodukt der Marke Parez 631 NC, American Cyanamid Co., Stamford, CT, USA), Melamin-Formaldehyd-Überzüge und Polyethylenimin-Überzüge mit ein.

Die chemische Versteifung von Cellulosefasern kann auch durch chemische Reaktion erfolgen. So kann z. B. die Zugabe von geei- gneten Vernetzersubstanzen eine Vernetzung bewirken, die inner- halb der Faser stattfindet. Geeignete Vernetzersubstanzen sind typische Substanzen, die zur Vernetzung von Monomeren eingesetzt werden. Mit eingeschlossen, jedoch nicht limitiert darauf, sind Cs-Cs Dialdehyde, C2-C8 Monoaldehyde mit saurer Funktionalität, und insbesondere C2-C9 Polycarbonsäuren. Spezifische Substanzen aus dieser Reihe sind beispielswiese Glutaraldehyd, Glyoxal, Glyoxylsäure, Formaldehyd und Citronensäure. Diese Substanzen reagieren mit mindestens 2 Hydroxyl-Gruppen innerhalb einer ein- zelnen Cellulosekette oder zwischen zwei benachbarten Cellulose- ketten innerhalb einer einzelnen Cellulosefaser. Durch die Ver- netzung erfolgt eine Verteifung der Fasern, die durch diese Be- handlung eine größere Formbeständigkeit verliehen bekommen. Zu- sätzlich zu ihrem hydrophilen Charakter weisen diese Fasern ein- heitliche Kombinationen aus Versteifung und Elastizität auf.

Diese physikalische Eigenschaft ermöglicht es, die kapillare Struktur auch bei gleichzeitigem Kontakt mit Flüssigkeit und Kom- pressionskräften beizubehalten und ein vorzeitiges Kollabieren zu verhindern.

Chemisch vernetzte Cellulosefaseren sind bekannt und in WO 91/11162, U. S. Patent 3,224, 926, U. S. Patent 3,440, 135, U. S.

Patent 3,932, 209, U. S. Patent 4,035, 147, U. S. Patent 4,822, 453, U. S. Patent 4,888, 093, U. S. Patent 4,898, 642 und U. S. Patent 5,137, 537 beschrieben. Die chemische Vernetzung bewirkt eine Ver- steifung des Fasermaterials, was sich letztendlich in einer ver- besserten Formbeständigkeit des gesamten Hygieneartikels wider- spiegelt. Die einzelnen Schichten werden durch dem Fachmann be- kannte Methoden, wie z. B. Verschmelzen durch Wärmebehandlung, Zugabe von Schmelzklebern, Latexbindern usw. miteinander verbun- den.

Herstellungsverfahren der absorbierenden Zusammensetzung Die absorbierende Zusammensetzung setzt sich zusammen aus Kom- positionen, welche hochquellfähige Hydrogele enthalten, und den hochquellfähigen Hydrogelen, die in besagten Kompositionen vor- liegen oder daran fixiert sind.

Beispiele für Verfahren, mit denen man eine absorbierende Zusammensetzung erhält, die beispielsweise aus einem Träger- material bestehen, an den ein-oder beidseitig hochquellfähige Hydrogele fixiert sind, sind bekannt und von der Erfindung mit eingeschlossen, jedoch nicht limitiert darauf.

Beispiele für Verfahren, mit denen man eine absorbierende Zusam- mensetzng erhält, die beispielsweise aus in ein Fasermaterial-Ge- misch aus synthetischen Fasern (a) und Cellulosefasern (b) einge- betteten hochquellfähigen Hydrogelen (c) besteht, wobei das Mi- schungsverhältnis von (100 bis 0) synthetische Faser : (0 bis 100) Cellulosefaser variieren kann, schließen (1) ein Verfahren, bei dem (a), (b) und (c) gleichzeitig gemischt werden, (2) ein Verfahren, bei dem ein Gemisch aus (a) und (b) in (c) eingemischt wird, (3) ein Verfahren, bei dem ein Gemisch aus (b) und (c) mit (a) gemischt wird, (4) ein Verfahren, bei dem ein Gemisch aus (a) und (c) in (b) eingemischt wird, (5) ein Verfahren, bei dem (b) und (c) gemischt werden und (a) kontinuierlich zudosiert wird, (6) ein Verfahren, bei dem (a) und (c) gemischt werden und (b) kontinuierlich zudosiert wird, und (7) ein Verfahren, bei dem (b) und (c) getrennt in (a) eingemischt werden, ein. Von diesen Bei- spielen sind die Verfahren (1) und (5) bevorzugt. Die Vorrich- tung, die in diesem Verfahren verwendet wird, ist nicht besonders eingeschränkt und es kann eine übliche, dem Fachmann bekannte Vorrichtung verwendet werden.

Die entsprechend erzeugte absorbierende Zusammensetzung kann op- tional einer Hitzebehandlung unterworfen werden, so daß eine Ab- sorptionsschicht mit hervorragender Formbeständigkeit im feuchten Zustand resultiert. Das Verfahren zur Hitzebehandlung ist nicht besonders eingeschränkt. Beispiele schließen Hitzebehandlung durch Zufuhr heißer Luft oder Infrarotbestrahlung mit ein. Die Temperatur bei der Hitzebehandlung liegt im Bereich 60°C bis 230°C, bevorzugt zwischen 100°C und 200°C, besonders bevorzugt zwischen 100°C und 180°C.

Die Dauer der Hitzebehandlung hängt ab von der Art der syntheti- schen Faser, deren Menge und der Herstellungsgeschwindigkeit des Hygieneartikels. Generell beträgt die Dauer der Hitzebehandlung zwischen 0.5 Sekunde bis 3 Minuten, bevorzugt 1 Sekunde bis 1 Mi- nute.

Die absorbierende Zusammensetzung wird im allgemeinen beispiels- weise mit einer für Flüssigkeit durchlässien Deckschicht und einer für Flüssigkeit undurchlässigen Unterschicht versehen. Wie- terhin werden Beinabschlüsse und Klebebänder angebracht und so der Hygieneartikel fertiggestellt. Die Materialien und Arten der

durchlässien Deckschicht und undurchlässigen Unterschicht, sowie der Beinabschlüsse und Klebebänder sind dem Fachmann bekannt und nicht besonders eingeschränkt. Beispiele hierfür finden sich in WO 95/26 209.

Experimenteller Teil Zur Bestimmung der Güte der Oberflächenvernetzung kann das ge- trocknete Hydrogel mit folgenden Testmethoden untersucht werden.

Testmethoden a) Zentrifugenretentionskapazität (CRC Centrifuge Retention Ca- pacity) Bei dieser Methode wird die freie Quellbarkeit des Hydrogels im Teebeutel bestimmt. Zur Bestimmung der CRC werden 0.2000 0.0050 g getrocknetes Hydrogel (Kornfraktion 106-850 um) in einem 60 x 85 mm großen Teebeutel eingewogen, der anschließend verschweißt wird. Der Teebeutel wird für 30 Minuten in einen Überschuss von 0.9 Gew. % igen Kochsalzlösung gegeben (mindestens 0,83 1 Kochsalz- Lösung/1 g Polymerpulver). Anschließend wird der Teebeutel 3 Minuten lang bei 250 g zentrifugiert. Die Bestimmung der Flüs- sigkeitsmenge geschieht durch Auswägen des zentrifugierten Tee- beutels. b) Absorption unter Druck (AUL Absorbency Under Load) (0.7 psi) Die Messzelle zur Bestimmung der AUL 0.7 psi stellt ein Plexi- glas-Zylinder mit einem Innendurchmesser von 60 mm und einer Höhe von 50 mm dar, der an der Unterseite einen angeklebten Edelstahl- Siebboden mit einer Maschenweite von 36 Am besitzt. Zu der Mess- zelle gehört weiterhin eine Plastikplatte mit einem Durchmesser von 59 mm und ein Gewicht, welches zusammen mit der Plastikplatte in die Messzelle hineingestellt werden kann. Das Gewicht der Pla- stikplatte und das Gewicht betragen zusammen 1345 g. Zur Durch- führung der Bestimmung der AUL 0.7 psi wird das Gewicht des lee- ren Plexiglas-Zylinders und der Plastikplatte ermittelt und als Wo notiert. Dann werden 0,900 0. 005 g Hydrogel-formendes Polymer (Korngrößenverteilung 150-800 um) in den Plexiglas-Zylinder eingewogen und möglichst gleichmäßig auf dem Edelstahl-Siebboden verteilt. Anschließend wird die Plastikplatte vorsichtig in den Plexiglas-Zylinder hineingelegt und die gesamte Einheit gewogen ; das Gewicht wird als Wa notiert. Nun wird das Gewicht auf die Pla- stikplatte in dem Plexiglas-Zylinder gestellt. In die Mitte der Petrischale mit einem Durchmesser von 200 mm und einer Höhe von 30 mm wird eine keramische Filterplatte mit einem Durchmesser von

120 mm und einer Porosität 0 gelegt und soviel 0.9 Gew. % ige Natriumchloridlösung eingefüllt, dass die Flüssigkeitsoberfläche mit der Filterplattenoberfläche abschließt, ohne dass die Ober- fläche der Filterplatte benetzt wird. Anschließend wird ein run- des Filterpapier mit einem Durchmesser von 90 mm und einer Poren- größe < 20 Am (S&S 589 Schwarzband von Schleicher & Schüll) auf die keramische Platte gelegt. Der Hydrogel-formendes Polymer ent- haltende Plexiglas-Zylinder wird mit Plastikplatte und Gewicht nun auf das Filterpapier gestellt und dort für 60 Minuten belas- sen. Nach dieser Zeit wird die komplette Einheit aus der Petri- schale vom Filterpapier herausgenommen und anschließend das Ge- wicht aus dem Plexiglas-Zylinder entfernt. Der gequollenes Hydro- gel enthaltende Plexiglas-Zylinder wird zusammen mit der Plastik- platte ausgewogen und das Gewicht als Wb notiert.

Die Absorption unter Druck (AUL) wird wie folgt berechnet : AUL 0.7 psi [g/g] = [Wb-Wa]/ [Wa-Wo] Der AUL 0.5psi wird analog mit geringerem Druck gemessen. c) Saline Flow Conductivity (SFC) Die Testmethode zur Bestimmung der SFC ist beschrieben in U. S. 5 599 335.

Beispiele Herstellbeispiel für N-2-Hydroxyethyl-Morpholin-2,3-dion : 657.6 g (4.5 mol) Oxalsäurediethylester werden in einem 2 1 Vier- halskolben mit Rückflußkühler, Thermometer, KPG-Rührer und Tropf- trichter vorgelegt und auf 80°C aufgeheizt.

Im Laufe von 2 h werden 473.1 g (4.5 mol) Diethanolamin zuge- tropft. Man rührt 2 h bei 80°C nach und entfernt das freigesetzte Ethanol i. Vak., wobei ca. 749.4 g nahezu farbloser Rückstand er- halten werden, die noch Spuren von Ethanol enthalten.

Zur weiteren Reinigung werden 717.4 g des Rohproduktes in 1.8 1 Ethanol in der Siedehitze gelöst. Nach Abkühlen auf Raumtempera- tur wird das Kristallisat über einen Büchnertrichter abgesaugt und zweimal mit je 200 ml eiskaltem Ethanol nachgewaschen. Nach Trockenen i. Vak. Verbleiben 502.4 g (3.15 mol) farbloses, analy- senreines Material.

Schmp. : 86. 5°C (EtOH) IR : 3400,1757, 1682,1148, 1055 cm-1 Elementaranalyse : theoret : C : 45.31 H : 5.7 N : 8.8 0 : 40.2 gefunden : C : 45.1 H : 5.7 N : 8.8 0 : 40.0 Die Identität wird durch 1H-und 13C-NMR sowie Massenspektrum be- stätigt.

Die anderen Morpholin-2,3-dion-Derivate können in analoger Weise oder durch Literatur-bekannte Verfahren hergestellt werden.

Hydrogel-Herstellbeispiel 1 : In einem 40 1-Plastikeimer werden 6,9 kg reine Acrylsäure ver- dünnt mit 23 kg Wasser, in dem 213 g Stärke gelöst sind (Paselli SA 2 der Firma AVEBE-Netherlands). Zu dieser Lösung fügt man 45 g Pentaerythritoltriallylether unter Rühren hinzu und inertisiert den verschlossenen Eimer durch Durchleiten von Stickstoff. Die Polymerisation wird dann durch Zugabe von ca. 400 mg Wasserstoff- peroxid und 200 mg Ascorbinsäure gestartet. Nach Beendigung der Reaktion wird das Gel mechanisch zerkleinert und mit soviel Na- tronlauge versetzt bis ein Neutralisationsgrad von 75 mol-%, bezogen auf die eingesetzte Acrylsäure, erreicht wird (192 g NaOH 50 % pro kg Gel). Das neutralisierte Gel wird dann auf einem Wal- zentrockner getrocknet, mit einer Stiftmühle gemahlen und schließlich bei 300-800 Mikrometer abgesiebt.

Hydrogel-Herstellbeispiel 2 : In eine zur Inertisierung in einen PE-Beutel eingebunden rechtek- kige Kunststoffschale einer Grundfläche von ca. 30x40 cm wird eine in einem separaten Gefäß hergestellte und bereits mit Stick- stoff inertisierte Lösung über ein Schlauchsystem überführt. Die Lösung setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen : 1466 g Was- ser, 305 g Acrylsäure, 3204 g Natriumacrylat 37 % ig wässrig, 11 g SARTOMER SR 9035 (ethoxiliertes Trimethylolpropantriacrylat der Firma SARTOMER-USA), 0,61 g 2,2-Azobis-amidinopropan-dihydroch- lorid und 3, 1 g Natriumpersulfat. Zeitgleich zum Eintrag der Monomerlösung werden über 2 getrennte Schlauchsysteme 2 weitere Initiatorenlösungen so zudosiert, dass eine homogene Durch- mischung mit der Monomerlösung stattfindet. Es sind dies zum einen eine Lösung aus 0,25 g Wasserstoffperoxid in 5 g Wasser und zum anderen 0,25 g Ascorbinsäure in 5 g Wasser. Infolge Polyme- risationsreaktion erhält man einen ca. 4cm dicken Gelquarder, der mechanisch mittels Fleischwolf zerkleinert, bei 160 °C im Umluft-

trockenschrank getrocknet, mit einer Ultrazentrifugalmühle gemahlen und anschließend bei 300-850 pm abgesiebt.

Hydrogel-Herstellbeispiel 3 : Vorgehensweise und Zusammensetzung der Lösungen vollkommen analog zu Hydrogel-Herstellbeispiel-2. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Monomerlösung zusätzlich 0,5 g N-2-Hydroxyethyl- morpholindion-2,3 enthält.

Beispiel 1 : 20 g des Grundpolymers aus Hydrogel-Herstellbeispiel 1 wird in einem Waring-Labormischer mit Vernetzer-Lösung folgender Zusammensetzung besprüht : 1,5 Gew.-% Isopropanol, 3,5 Gew.-% Was- ser, 0,08 Gew.-% N-2-Hydroxyethylmorpholin-dion-2,3, jeweils bezogen auf eingesetztes Polymer. Anschließend wird das feuchte Produkt bei 175°C für 60 Minuten im Umlufttrockenschrank getem- pert. Das getrocknete Produkt wird anschließend bei 850 im abge- siebt, um Klumpen zu entfernen.

Vergleichsbeispiel 1 : 20 g des Grundpolymers aus Hydrogel-Herstellbeispiel 1 wird in einem Waring-Labormischer mit Vernetzer-Lösung folgender Zusammensetzung besprüht : 1,5 Gew.-% Isopropanol, 3,5 Gew.-% Was- ser, aber ohne jeden Zusatz von N-2-Hydroxyethylmorpholin- dion-2,3, jeweils bezogen auf eingesetztes Polymer. Anschließend wird das feuchte Produkt bei 175°C für 60 Minuten im Umluft- trockenschrank getempert. Das getrocknete Produkt wird anschlie- ßend bei 850 pm abgesiebt, um Klumpen zu entfernen.

Beispiel 2 : 20 g des Grundpolymers aus Hydrogel-Herstellbeispiel 2 wird in einem Waring-Labormischer mit Vernetzer-Lösung folgender Zusammensetzung besprüht : 1,5 Gew.-% Isopropanol, 3,5 Gew.-% Was- ser, 0,08 Gew.-% N-2-Hydroxyethylmorpholin-dion-2,3, jeweils bezogen auf eingesetztes Polymer. Anschließend wird das feuchte Produkt bei 175°C für 60 Minuten im Umlufttrockenschrank getem- pert. Das getrocknete Produkt wird anschließend bei 850 im abge- siebt, um Klumpen zu entfernen.

Beispiel 3 : 20 g des Grundpolymers aus Hydrogel-Herstellbeispiel 2 wird in einem Waring-Labormischer mit Vernetzer-Lösung folgender Zusammensetzung besprüht : 1,5 Gew.-% Isopropanol, 3,5 Gew.-% Was- ser, 0,08 Gew.-% N-Methylmorpholin-dion-2,3, jeweils bezogen auf eingesetztes Polymer. Anschließend wird das feuchte Produkt bei 175°C für 60 Minuten im Umlufttrockenschrank getempert. Das ge- trocknete Produkt wird anschließend bei 850 pm abgesiebt, um Klumpen zu entfernen.

Beispiel 4 : 20 g des Grundpolymers aus Hydrogel-Herstellbeispiel 2 wird in einem Waring-Labormischer mit Vernetzer-Lösung folgender Zusammensetzung besprüht : 1,5 Gew.-% Isopropanol, 3,5 Gew.-% Was- ser, 0,08 Gew.-% N-Tert. -Butylmorpholin-dion-2,3, jeweils bezogen auf eingesetztes Polymer. Anschließend wird das feuchte Produkt bei 175°C für 60 Minuten im Umlufttrockenschrank getempert. Das getrocknete Produkt wird anschließend bei 850 jim abgesiebt, um Klumpen zu entfernen.

Beispiel 5 : 20 g des Grundpolymers aus Hydrogel-Herstellbeispiel 2 wird in einem Waring-Labormischer mit Vernetzer-Lösung folgender Zusammensetzung besprüht : 1,5 Gew.-% Isopropanol, 3,5 Gew.-% Was- ser, 0,08 Gew.-% N-Ethylmorpholin-dion-2,3, jeweils bezogen auf eingesetztes Polymer. Anschließend wird das feuchte Produkt bei 175°C für 60 Minuten im Umlufttrockenschrank getempert. Das ge- trocknete Produkt wird anschließend bei 850 Zm abgesiebt, um Klumpen zu entfernen.

Vergleichsbeispiel 2 : 20 g des Grundpolymers aus Hydrogel-Herstellbeispiel 2 wird in einem Waring-Labormischer mit Vernetzer-Lösung folgender Zusammensetzung besprüht : 1,5 Gew.-% Isopropanol, 3,5 Gew.-% Was- ser, aber ohne jeden Zusatz von Morpholin-dion-2,3-derivaten, wie sie in den Beispielen 2 bis 5 zum Einsatz gelangen, jeweils bezogen auf eingesetztes Polymer. Anschließend wird das feuchte Produkt bei 175°C für 60 Minuten im Umlufttrockenschrank getem- pert. Das getrocknete Produkt wird anschließend bei 850 pm abge- siebt, um Klumpen zu entfernen.

Beispiel 6 : 20 g des Grundpolymers aus Hydrogel-Herstellbeispiel 3 wird in einem Waring-Labormischer mit Vernetzer-Lösung folgender Zusammensetzung besprüht : 1,5 Gew.-% Isopropanol, 3,5 Gew.-% Was- ser, 0,08 Gew.-% N-2-Hydroxyethylmorpholin-dion-2,3, jeweils bezogen auf eingesetztes Polymer. Anschließend wird das feuchte Produkt bei 175°C für 60 Minuten im Umlufttrockenschrank getem- pert. Das getrocknete Produkt wird anschließend bei 850 pm abge- siebt, um Klumpen zu entfernen.

Vergleichsbeispiel 3 : 20 g des Grundpolymers aus Hydrogel-Herstellbeispiel 3 wird in einem Waring-Labormischer mit Vernetzer-Lösung folgender Zusammensetzung besprüht : 1,5 Gew.-% Isopropanol, 3,5 Gew.-% Was- ser, aber ohne jeden Zusatz von Morpholin-dion-2,3-derivaten, wie sie in dem Beispiel 6 zum Einsatz gelangen, jeweils bezogen auf eingesetztes Polymer. Anschließend wird das feuchte Produkt bei 175°C für 60 Minuten im Umlufttrockenschrank getempert. Das ge- trocknete Produkt wird anschließend bei 850 pm abgesiebt, um Klumpen zu entfernen.

Tabelle Grundpolymer Vernetzer CRC AUL 0. 5 psi AUL 0. 7 gemäß Hydro-psi gel-Herstellbei- spiel g/g Beispiel 1 1 0, 08 % 34, 2 26, 8 23, 9 N-2-Hydroxyethyl- Morpholin-2, 3-dion Ver-38, 3 9, 4 8, 4 gleichs- Beispiel 1 nom Beispiel 2 2 0, 08 % 35, 6 25, 2 19, 5 N-2-Hydroxyethyl- Morpholin-2, 3-dion Beispiel 3 2 0, 08% 37, 4 13, 7 9, 7 N-Methyl-Morpho- lin-2, 3-dion Beispiel 4 0, 08 % 37, 2 13, 2 8, 9 N-Tert.-Butyl-Mor- pholin-2, 3-dion Beispiel S 0, 08 % 37, 4 13, 2 12, 9 N-Ethyl-Morpho- lin-2, 3-dion Ver-2 39, 7 7, 9 6, 5 gleichs- Beispiel 2 | Beispiel 6 3 0, 08 % 34, 0 27, 6 24, 2 N-2-Hydroxyethyl- Morpholin-2, 3-dion Ver-3 36, 5 12, 1 8, 5 gleichs- Beispiel 3