[发明专利]含有超吸收剂的开孔泡沫体

说明书

本发明涉及含有超吸收剂的开孔泡沫体、其制备方法以及其用于湿度调节的用途。

超吸收剂是已知的。这类材料的其他常见术语有“高溶胀性聚合物”、“水凝胶”(通常甚至用于干燥形式)、“水凝胶形成聚合物”、“吸水聚合物”、“吸收凝胶形成材料”、“溶胀树脂”、“吸水树脂”等。超吸收剂包括交联亲水聚合物，特别是经(共)聚合的亲水单体的聚合物、一种或多种亲水单体在合适接枝基上的接枝(共)聚合物、交联的纤维素或淀粉的醚、交联羧甲基纤维素、部分交联的聚环氧烷或可在水性流体中溶胀的天然产物(例如瓜耳胶衍生物)，但基于部分中和的丙烯酸的吸水聚合物是最常见的。超吸收剂的主要性能是其——即使在中等压力下——能够吸收并保留等于其自身重量数倍的水性流体的能力。随着干燥的超吸收剂吸收液体，其转变成凝胶，在常见的吸收水的情况下转变成水凝胶。它们的交联使合成超吸收剂本质上与常规纯增稠剂区别开，这也是重要的区别，因为交联使得聚合物不溶于水。可溶性物质不能用作超吸收剂。目前超吸收剂最重要的应用领域是吸收体液。超吸收剂用于例如婴儿用尿片、成人用失禁产品或女性用卫生产品。其他应用领域包括例如作为保水剂用于商业园艺、作为蓄水剂(water stores)用于防火、用于食品包装中的流体吸收或，极普遍地，用于吸收湿气。超吸收剂是超吸收无纺织品中的无纺织品的一部分，其中超吸收剂例如通过施用于无纺织品的合适单体溶液或悬浮液的聚合而形成于无纺织品上，或在制备无纺织品的过程中作为现成的粉状或纤维状的超吸收剂而引入无纺织品。

超吸收剂的技术现状总结于例如专论“Modern Superabsorbent Polymer Technology”，F.L.Buchholz和A.T.Graham，Wiley-VCH，1998，69至117页。

WO 01/56625A2、EP 1178149A1和US 5,962,068描述了制备吸水复合材料的方法，其中吸水聚合物聚合于纤维状基材或底材，尤其是聚合至无纺织品。根据WO 02/094328A2，在无纺织品的两侧均提供超吸收剂。WO 2006/106096A1描述了湿度调节复合材料，其包含至少一种片状基材或底材、至少一种水溶性吸湿物质和至少一种在所述水溶性吸湿物质的存在下聚合至所述基材或底材的吸水聚合物。JP-A 05-105705涉及由基材或底材和吸湿的盐组成的非潮解干燥剂，其中所述吸湿的盐通过吸水聚合物而固定于所述基材或底材。WO 2007/023085A1教导了在与较大量液体接触时(例如当液体倾倒至复合材料时)不会出现任何不期望的不均匀性的湿度调节复合材料。WO 2007/023086A1的湿度调节复合材料包含一种增塑剂以避免不期望的硬度。

WO 00/64311A1公开了一种复合材料，其中超吸收剂聚合至基材或底材。所述基材或底材为无纺织品或开孔塑料泡沫体，这里优选为聚氨酯泡沫体。该复合材料用于座椅填充物的湿度调节。WO 2004/067826A1教导了多层纺织品片材，特别是包含单侧缝编无纺织品的那些，其可包含例如超吸收剂等活性组分并且适于作为填充或缓冲材料。DE 4001207A1、DE 4034920A1、DE 4127337A1、DE 4206895A1、DE 19726810C1和DE 19809156A1涉及调节湿度复合材料在座椅家具——特别是汽车座椅——中的用途。

WO 2009/106496A1和WO 2009/106501A1教导了包含片状材料和超吸收剂的多层复合材料。所述片状材料为箔、泡沫体或优选为纺织品片状材料，尤其是纺织布或无纺布。尤其是当所述片状材料为纺织品片状材料时，所述超吸收剂可聚合至该片状材料。DE 10349060A1描述了基于亲水泡沫胶乳的吸水结构体。所公开的制备这类结构体的方法之一是超吸收剂在泡沫胶乳上的聚合。

在高度发达的现有技术中，仍然需要能够调节湿度的片状材料。它们应该——更具体地——可透水、能够储水或排水、柔软轻薄以及可用作复合材料的组成部分。

因此已发现包含开孔泡沫体和超吸收剂的片状材料，其厚度不多于30mm。还发现了其制备方法以及这些片状材料的用途。

本发明的片状材料的厚度通常不多于30mm。其厚度优选不多于15mm并更优选不多于5mm。最小厚度仅由所需的泡沫体的机械稳定性决定并相应地进行选择。通常足够的厚度是至少0.5mm、优选至少1mm。