Способ модифицирования поверхности водопоглощающей смолы

(55 .С 0 ВЛО,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ПАТЕН Кадонага и ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Ниппон Сокубай Кагаку Когио Ко,Лтд (др)(72) Кинйа Нагасуна, Кенгии Казумаса Кимура (ЗР)(54) СПОСОБ МОДИФИЦИРОВЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ВОДОПОГЛОЩАЮЦЕЙ СМОЛЫ(57) Использование: медицинская промышленность. Создание гигиенических Изобретение относится к технологии получения полимерных материалов и может быть использовано в медицинской промышленности при создании гигиенических перевязочных материалов,Наиболее близким к заявляемому способу является известный способ получения водопоглощающей смолы путем смещения суспензии акрилового полимера в смеси органического растворителя и воды с гидрофильным сшивающим агентом, содержащим, по меньшей мере, две функциональные группы 1 .Недостатком известного способа является образование водопоглощающей смолы с неравномерным распределением поперечных связей, цто приводит к ухудшению эксплуатационных свойств.Целью изобретения является получение водопоглощающей смолы с улуцшенными эксплуатационными свойствами.Для достижения цели в способе модифицирования поверхности водопоглоперевязочных материалов, Сущностьизобретения: получение водопоглощающей смолы мсдифицированием ее поверхности. Смешение суспензии сшитого акрилового сополимера в циклогексане или толуоле с дисперсией гидрофильного сшивающего агента. Размеркапель 0,9-15,0 мкм. Дисперсия образована смешением водного растворасшивающего агента с раствором поверхностно-активного вещества, предпочтительно анионного или неионогенного. 2 з.п. Ф-лы, 2 табл. щающеи смолы путем смещения сусп зии сшитого акрилового сополимера в циклогексане или толуоле с гидроф:;ьным сшивающим агентом, содержащи , пг меньшей мере, две функционал -ые группы, гидрофильный сшивающий агент используют в виде дисперсии с раз ром капель 0,9-15,0 мкм, ооразованной смешением водного раствора сшивающего агента с раствором поверхностно-активного вещества в циклогексане или толуоле,Предпочтительно в качестве гидрофильного сшивающего агента используют соединение, выбранное из группы, включающей глицерин, полиглицидиловый эфир многоатомного спирта и хлорид алюминия, а в качестве поверхностно-активного вещества - анионное или неионногенное поверхностно-активное вещество.Ниже приводятся примеры, иллюстрирующие изобретение.Свойстваводопоглощающей смолы вследующих примерах были измерены припомощи следующих методов.1) П о г л о щ а е м о с т ь, Водопоглощающую смолу (0,2 г) погружаютв мешочек типа чайного (40 мм т 150 мм)сделанный из нетканого материала,и этот мешочек погружают в 0,93-ныйпо массе водный раствор хлорида натрия на 3 и 30 мин соответственно. Определяют массу просохшего мешочка,Поглощаемость (г/г) рассчить 1 вают путем деления массы водопоглощающейсмолы после набухания на ее массу донабухания,2) Степень и о г л о щ ен и я. Водопоглощающую смолу (1,0 г)добавляют к 20 мл синтетической мочевины (содержащей мочевины 1,9 мас,30,8 мас.3 хлорида натрия, 0,1 мас.Зхлорида кальция и 0,1 мас."ь сульфатамагния). Период времени до того момента, когда набухший гель смолы теряет свою текучесть в результате поглощения всей синтетической мочевины, определяется как степень поглощения.3) Сила вытягивания.20 мл указанной выше синтетической щмочевины помещают на кусочек папиросной бумаги (55 мм х 75 мм) и 1,0 гводопоглощающей смолы (1,0 г) помещают на эту бумагу, Через 10 мин берут разбухший гель смолы, массу которого определяют и считают как силувытягивания жидкости из папироснойбумаги, Одновременно проверяют присутствие нерастворенной фракции порошка водопоглощающей смолы.40П р и м е р 1. Циклогексан в количестве 250 мл заливают в колбу с четырьмя отдельными горлышками емкостью 500 мл, снабженную мешалкой, дефлегматором, термометром, трубкойввода азота и капельницу - воронку,добавляют 2,0 г моностеарата сорбината (ГЛБ=47) в качестве диспергируоцего агента и растворяют его. Растворенный кислород вытесняют азотом,Отдельно растворяют 28,2 г акрила-та натрия, 7,21 г акриловой кислотыи 0,004 г метилен-бис-акриламида в65,79 г деионизированной воды в колбе, затем добавляют 0,05 г персульфата натрия и растворяют в растворе,Колбу продувают азотом для того, чтобы вытеснить кислород, растворенный в водном растворе. Полученныи в результате этого водный раствор мономера добавляют в отдельную емкость и диспергируют путемперемешивания со скоростью 250 об/минМономерную смесь полимеризуют при60 С. После полимеоизации большуючасть воды удаляют путем азеотропнойперегонки для получения суспензииполимера в циклогексане с содержаниемводы 84.Отдельно О, 5 г монолаурата сорбитана ВЬеос 1 о 1 ВР10, продукт фирмы"Као Со. ЬМ", ГЛБ=8,6) в качествеПАВ растворяют в 50 г циклогексана,Водный раствор 0,18 г глицерина в2 мл воды добавляют в раствор присильном взбалтывании и помешиваниидля образования дисперсии глицерина.Дисперсия имеет средний диаметр капель жидкости 10 мкм.При комнатной температуре дисперсию добавляют в суспензию полимера иперемешивают, смесь фильтруют, Полученное в результате этого твердое вещество помещают в печь нагрева с температурой 180 С и выдерживают при этой,температуре 30 мин для образованияводопоглощающей смолы (1,Данные о свойствах водопоглощакщейсмолы 11 представлены в табл, 2.П р и м е р ы 2-4. Водопоглощающиесмолы с поверхностной обработкой(2)-(4) были получены путем проведения реакции по примеру 1 за исключением использования иных ПАВ, указанных в табл. 1.Данные о свойствах этих водопоглощающих смол представлены в табл. 2. П р и м е р 5. Полимеризацию осуществляют аналогично описанному в примере 1 за исключением того, что 1,5 г этилцеллюлозы используют вместо 2,0 г моностеарита сорбитана в качестве диспергирующего агента в процессе полимеризации. После полимеризации большую часть воды испаряют азеотропной перегонкой для того, чтобы получить суспензию циклогексана полимера. Образовавшийся полимер содержит 173 воды,Отдельно в колбу приливают 0,04 г раствора диглицидного эфира этиленгликоля в 2 мл воды и 20 г циклогексана. Раствор 0,5 г цетилового эфира полиоксиэтилена (Евц 1 еп 220, продукт фирмы "Као Со., ЬМ", ГЛБ:14,2) в 10 г циклогексана добавляют при5 17сильном размешивании для того, чтобыполучить дисперсию диглицидного эфира этиленгликоля, В дисперсии средний размер капель жидкости составлял 5 мкм,Дисперсию добавляют при помешивании к суспензии полимера при комнатной температуре, Смесь нагреваютдо 5 С и выдерживают при этой температуре в течение трех часов.Циклогексан затем удаляют посредством фильтрации, а полученные в результате этого твердые частицы высушивают при пониженном давлении прио80 С для того, чтобы получить водопоглощакщую смолу с поверхностной обработкой.Данные о свойствах водопоглощающей смолы приведены в табл, 2,П р и м е р 6. Опыт повторяют заисключением того, что раствор 0,7 гхлорида алюминия в 5 мл воды используют вместо водного раствора диглицидного эфира этиленгликоля в -качестве гидрофильного агента поперечных связей. Средний диаметр капельжидкости в дисперсии составляет2 микрометра.Данные о свойствах водопоглощающей смолы приведены в табл. 2.П р и м е р 7. 30,2 г соли 2-сульФоэтила метакрилата натрия, 1,2 гакрилата натрия, 1,1 г акриловой кислоты и 0,005 г И,И-метилэтиленбис-акриламида растворяют в 65,9 гдеионизированной воды, раствор продувают азотом. После выдержки водного раствора мономера при 30 С, к нему добавляют 0,05 г персульфата калияи 0,003 г сульфата окиси водорода.Смесь выдерживают для осуществленияполимеризации мономеров и полученияводного полимера, похожего на гель;который высушивают в горячей воздуш.ной сушилке, дробят при помощи дробилки молоткового типа и просеиваютчерез сетку с числом ячеек 28 мешдля того, чтобы получить полимер,имеющий размер частиц менее 28 меш.Полимер содержит 93 воды,г полимера добавляют в 200 млтолуола и смесь размешивают с тем,чтобы получить суспензию полимера.Отдельно в колбе растворяют 0,5 гэфира сахарозы жировой кислотыОж Ев 1 ег Р 1110, производимый Фирмой35 40 45 50 55 П р и м е р 9 (сравнительный).Раствор 0,01 г диглицидного эфира этиленгликоля в 2 мл воды добавляют в суспензию полимера, полученного в примере 5, смесь перемешивают при комнатной температуре, нагревают дои выдерживают при этой температуре 3 ч. Продукт реакции подвергают фильтрации и высушивают как в примере 5 для того, чтобы получить сопоставимую водопоглощающую смолу.1П р и м е р 10 (сравнительный).Раствор 0,03 г тетраглицидного эфира тетраглицерина в ч мл воды добавляют в суспензию полимера с частицами менее 28 меш, полученного в примере 7, смешивают при комнатной температуре. Смесь нагревают до 75 С и выдерживают при этой температуре 3 ч, Затем, как в примере 7, смесь фильтруют и высушивают,Данные о свойствах сопоставимой водопоглощающей смолы представлены в табл. 2. 77603 60,03 г тетраглицидного эФира тетраглицерина в ч мл воды добавляют краствору при сильном перемешивании5 для получения суспензии тетраглицид"ного эфира тетраглицерина. Среднийдиаметр капель жидкости дисперсиисоставляет 3 мкм,Полученную в результате дисперсиюсмешивают .с суспензией полимера, Заотем смесь подогревают до 75 С и выдерживают при этой температуре 3 ч,Толуол удаляют при помощи фильтрования, Полученные в результате твердые15 частицы высушивают при пониженномю.давлении при 80 С для образования водопоглощающей смолы с поверхностнойобработкой.Данные о свойствах водопоглощающей смолы представлены в табл. 2.П р и м е р 8 (сравнительный),Раствор 0,18 г глицерина в 2 мл водыдобавляют при комнатной температурепри перемешивании в суспензию полимера, полученного путем азеотропнойперегонки, использованной в примере1. Смесь подвергают Фильтрации, По"лученные в результате твердые частицыподвергают тепловой обработке, как вЗО примере 1, для того, чтобы получитьсопоставимую водопоглощаоцую смолу,данные о свойствах которой представлены в табл. 2.1777603 Таблица 1Условия получения водопоглощающих смол Пример Используемое ПАВ Средний диаметр капель жидкости дисперсии агента поперечных связей, мкм количество, г тип оностеаритсорбитана Ионостеаритсорбитана полиоксиэтилена 0,4 г 0 9 Диалкилсуль"фосукцинатнатрия Таблица 2Свойства водопоглощающей смолы Образование Сила вы"тягивания Пример нерастворимой фракции поглощаемости, с через30 мин через минпорошка 1 43 2 46 57 40 16,4 Нет 56 36 17,0 То же 34 16,7 17,2 фо рмула изобрете ни я 1. Способ модифицирования поверхности водопоглощающей смолы путем смешения суспвнзии сшитого акрилового сополимера в циклогексане или толуоле с гидрофильным сшивающим агентом, содержащим по меньшей мере две функциональные группы, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью получения водопоглощающей смолы с улучшенными свойствами, гидрофильный сшивающий агент используют в виде дисперсии с размером капель 0,9-15,0 мкм,)5 образованной смешением водного раст-Поглощаемость, гг Степень вора сшивающего агента с раствором поверхностно-активного вещества в циклогексане или толуоле.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю. щ и й с я тем, что в качестве гидрофильного сшивающего агента используют соединение, выбранное из группы включающей глицерин, полиглицидиловы эфир многоатомного спирта и хлорид алюминия,3. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве повер ностно-активного вещества используют анионное или неионогенное поверхнос но-активное вещество.10 1777603 Продолжение табл.2 Степень Пример Поглощаемость, гг Образованиенерастворимой фракциипорошка Сила вытягивания поглощаеМОСТИ р С через30 мин через 3 мин 29 17,6 58 15,8 16,3 85 12 5 Да 8 ср. 35 60 13,0 То же 52 9 ср 31 12,0 10 ср. 29 Составитель В,ИкртычанТехред 11, 1 оргентал Корректор И.Шмакова редактор Т.Ивановаа жЗаказ 1131 Тираж ПодписноеВ 11 ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательскин комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101