[發明專利]高吸收水性材料SAT(高吸水性紙巾)

有效

• 申請號: 201680079371.0
• 申請日: 2016-01-20
• 公開（公告）號: CN108699769B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 詹弗蘭克·帕倫博
• 申請（專利權）人: 詹弗蘭克·帕倫博
• 主分類號: D21C3/02
• 分類號: D21C3/02;D21C3/04;D21H17/35;D21H17/37;D21H17/21;D21H17/33
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 郭春遠

一種濕法生產高吸水性材料的方法，包括：通過加入強酸或強堿，形成含有濃度為0.01?4.5N離子鹽，pH值為0?6.0或8.0?14.0的鹽溶液；將高吸水性聚合物組分(SAP)分散在所述鹽溶液中，其中在酸性鹽溶液的情況下，所述超吸水性聚合物(SAP)組分選自含有至少一種未完全中和的酸性樹脂的聚合物，和/或在堿性鹽溶液的情況下，所述超吸水性聚合物(SAP)組分選自含有至少一種未完全中和的堿性樹脂的聚合物；通過在真空抽吸下在SAP分散體的網篩帶沉積部分上分層和抽吸來實現第一紙幅；用堿性溶液沖洗所述紙幅直到酸性鹽溶液中SAP分散體酸度達到所需中和水平，或用酸性溶液沖洗所述紙幅直到堿性鹽溶液中SAP分散體堿度達到所需中和水平；用水和吸力沖洗紙幅，然后干燥所述紙幅。pH和鹽濃度之間的關系為，使得SAP中的吸水率等于或小于約30g_H2O/g_SAP。根據本發明所述的吸收性材料用于生產紙張和廚房用紙；衛生紙和面巾紙；吸收性衛生用品：嬰兒尿布、女性衛生用紙、內褲襯墊、失禁成人尿布、失禁用戶床墊和手術室床墊、腋下襯墊；用于食品工業的紙層或吸水墊層；用于吸收肉類、魚類或蔬菜的排液的食品容器；寵物用紙層或吸水墊層；用于棺材的吸收紙或吸水墊層；用于吸收滲出液的醫療產品。

技術領域

本發明涉及一種濕法生產高吸水性材料的方法。具體地，該方法涉及生產含有高吸水性聚合物(SAP)的紙幅或多層紙幅，所述高吸水性聚合物選自含有至少一種未完全中和的酸性樹脂的聚合物或含有至少一種未完全中和的堿性樹脂的聚合物，或生產多紙幅，其中多紙幅交替使用未完全中和的酸性樹脂的SAP和堿性樹脂的SAP。

背景技術

“薄紙”通常用于吸收液體，薄紙類產品例如為吸水式廚房毛巾卷、一次性面巾紙、包裝吸水墊、衛生紙、餐巾紙、女性衛生巾、嬰兒尿布或失禁成人尿布等。這些材料的基本性能是吸收性、比重、厚度、比容、亮度、拉伸強度、外觀和舒適度，舒適度例如粗糙度和/或柔軟性。

薄紙主要采用濕法方法在存在或不存在化學粘結劑的情況下在造紙設備上進行生產，以及在類似設備中獲得的某些濕法非織造布或非織造布(NW)，但是除了纖維素纖維之外，還可以使用其他纖維。

所述薄紙和濕法非織造布的一些實質性改進是通過機械處理和熱處理獲得的，其中提到的機械處理是由蠕變和壓花所造成的，而熱處理主要用于通過空氣干燥(TAD)來進行干燥處理，這改善了薄紙或濕法非織造布諸如柔軟性、蓬松性和吸收能力的性能。吸收能力這一特征在使用這類材料時是至關重要的。作為自由吸收，即通過浸漬和滴落而沒有施加壓力，薄紙的吸收限度約為每克材料吸收10至16克的水。

因此，為了增強液體吸收能力，以及節省消耗和能源成本，由于生產薄紙和濕法非織造布要消耗大量能量，因此需要對所用的材料和生產技術進行創新。

此外，由于使用所述材料的產品為單一的或有限使用的類型，因此要考慮的另一方面是制造具有新型的生態可持續性處置的產品。

因此，對于這些材料來說，將其他材料與吸收能力相結合的可能性非常有意義，所述吸收能力比纖維素纖維，例如高吸水性聚合物(SAP)的吸收能力高一個或兩個數量級，與那些例如用于嬰兒尿布或失禁成人尿布的材料相同或相似，其自由吸收率可達140-150克/克或更高。

將SAP與造紙設備以及濕法非織造設備的混合結合時出現的主要問題之一是SAP，即使在非常低的濃度下吸收和凝膠化大量的水，也會由于內部形成龐大的凝膠狀的塊狀物而導致設備實際無法使用。因此，SAP的凝膠部分吸收的大量水會產生巨大的技術問題和經濟問題，其中技術問題與操作次數和機械速率有關，而經濟問題則主要有關于干燥成本，這兩者原因使得其無法應用于現有技術中。