DE2324589C3

DE2324589C3 - Verwendung von trockenen Mischfasern zur Herstellung von Tampons

Info

Publication number: DE2324589C3
Application number: DE2324589A
Authority: DE
Inventors: Frederick R. Wilmington Del. Smith
Original assignee: Avtex Fibers Inc
Current assignee: Akzo Nobel UK PLC
Priority date: 1972-06-05
Filing date: 1973-05-16
Publication date: 1985-04-04
Also published as: US3844287A; NL162304B; DE2324589B2; NL162304C; AT331993B; USRE30029E; FR2187947B1; IT1019544B; CA987894A; DE2324589A1; JPS5430236B2; SE403706B; BE800435A; NL7307655A; GB1430634A; ATA473273A; JPS4961988A; ES415534A1; FR2187947A1

Description

Die Erfindung betrifft den in den Ansprüchen gekennzeichneten Gegenstand.

Es sind bereits Mischfasern aus Natriumcarboxymethylcellulose und aus regenerierter Cellulose beginnt, die für die Herstellung von Formkörpern verwendet werden, die sich zum Absorbieren von Körperflüssigkeiten eignen. Diese bekannten Mischfasern sind für diesen Zweck zwar sehr gut geeignet, sie sind aber verhältnismäßig teuer. Auch ist es schwierig, Carboxymethylcellulose/Regeneratcellulose-Mischfasern in kardierbarer Form aus wäßrigen Systemen zu trocknen. Es ist auch bekannt, daß die Oberfläche solcher Fasern erforderlichenfalls mit einem geeigneten Präparationsmittel behandelt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Verwendung von Mischfasern anzugeben, welche die vorstehend geschilderten Nachteile nicht haben, die insbesondere auf technisch einfache und wirtschaftliche Weise hergestellt werden können und zu einem hochsaugfähigen absorbierenden Tampon verarbeitet werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man als Mischfasern solche mit einer Matrix aus regenerierter Cellulose und einem in der Matrix dispergierten Acrylpolymerisat verwendet, wie sie im Anspruch 1 näher definiert sind.

Die verwendeten Mischfasern sind technisch einfach und wirtschaftlich herstellbar, und weisen ein ausgezeichnetes Absorptionsvermögen für Flüssigkeiten auf.

Die erfindungsgemäß verwendeten Mischfasem enthalten auf ihrer Oberfläche als Präparationsmittel vorzugsweise einen partiellen Sorbitan- oder Mannitanester einer höheren Fettsäure oder ein Polyoxyäthylenderivra davon.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung liegt die verwendete Mischfaser in Form einer Stapelfaser vor.

Die Herstellung der verwendeten trockenen alkalischen Mischfasem der vorstehend angegebenen Zusammensetzung erfolgt, indem man eine überwiegende Menge einer faserbildenden Viskose mit dem Acrylpolymerisat mischt, die Mischung zu Fasern verformt, die Fasern koaguliert und regeneriert, gegebenenfalls das Präparationsmittel auf die regenerierten Fasern aufbringt und die Fasern gegebenenfalls vor dem Trocknen zu Stapelfasern zerschneidet, wobei man als Acrylpolymerisat das Natriumsalz der Polyacrylsäure in einer Zugabemenge von 5 bis 35%, bezogen auf das Gewicht der Cellulose, verwendet.

Die verwendete Mischfaser wird in der Praxis hergestellt durch Vermischen einer Lösung von beispielsweise Natriumpolyacrylat oder einer wäßrigen NaOH-Lösung und Polyacrylsäure mit Viskose in jedem beliebigen Reifezustand, Verspinnen der Fasern, Koagulieren und Regenerieren der Fasern sowie Behandeln der ersponne-

nen nassen Mischfasem mit alkalischen Substanzen in einem Finishbad zusammen mit dem Aufbringen des

Präparationsmittels.

Vorzugsweise werden die Fasern in einem sauren Bad koaguliert und regeneriert, mit einer wäßrigen alkalischen Zubereitung für Cellulose aviviert und getrocknet. Diese Fasern sind dann alkalisch und in üblicher Weise kräuselbar. Aus ihnen lassen sich Tampons mit einem guten Absorptionsvermögen für Körperflüssigkeiten herstellen.

Natriumpolyacrylatlösungen oder Polyacrylsäureemulsionen sind im Handel erhältlich und brauchen daher nicht näher erörtert zu werden. Die Lösungen bzw. Emulsionen werden mit Viskose gemischt und sie weisen Feststoffkonzentrationen von 2,5 bis 13% auf. Den sauren Polyacrylsäureemulsionen wird zur Herstellung von Natrvumacrylatlösungen vorher NaOH zugesetzt. Die erfindungsgemäß verwendete faserbildende Viskose ist ebenfalls bekannt, so daß sie hier nicht naher erörtert zu werden braucht. Allgemein wird Alkalicellulose mit Schwefelkohlenstoff umgesetzt und das dabei erhaltene Natriumcellulosexanthogenat wird in Natriumhydroxid gelöst unter Bildung einer Viskose, welche auf die verspinnbare Viskosität gebracht wird. Der Viskose können gewünschtenfalls auch übliche Zusätze oder Modifizierungsmittel zugegeben werden.

Die überwiegend aus Viskose bestehende Mischfaser wird auf an sich bekannte Weise koaguliert und regeneriert, vorzugsweise in einem sauren Bad, das Schwefelsäure und Natriumsulfat enthält. Dabei kann gewünschtenfalls Zinksulfat oder irgendein anderes Koagulierungsmodifizierungsmittel zugegeben werden.

Die Natriumpolyacrylatlösung kann in jedem beliebigen Reifungszustand der Viskose mit dieser vermischt

werden. In der Regel spritzt man die Natriumacrylatlösung unter Verwendung einer Dosierpumpe in den in die

Spinnvorrichtung eingeführten Viskosestrom in einer Menge von 5 bis 35%, bezogen auf das Cellulosegewicht

der Viskose, ein. Der Cellulosegehalt der Viskose bewegt sich zwischen 6 und 10%, bezogen auf das Gewicht der

Viskoselösung.

Nach dem Einspritzen oder Zumischen des Natriumpolyacrylats zu der Viskose kann die Mischung durch einen Mischer oder Homogenisator geleitet werden, um eine möglichst innige Vermischung zu erzielen. An-

schließend wird sie in die Spinnvorrichtung eingepumpt, und darin werden Faden in ein Koagulierbad versponnen. Nach der Koagulation und mindestens teilweisen Regenerierung werden die Fasern verstreckt, gewünschtenfalls im feuchten Zustand, und ihre Oberfläche wird mit einem wäßrigen Präparationsmittel behandelt: Anschließend werden die Fasern zu einem alkalischen kardierbaren Produkt getrocknet.

Bei dem alkalischen Oberflächen-Präparationsmittelbad handelt es sich vorzugsweise um eine wäßrige Lösung von Natriumcarbonat und SorbitanmonolauraL Es können auch andere alkalische Substanzen verwendet werden, wie sie in der Kunstseidegarntechnik üblicherweise eingesetzt werden. Geeignete Oberflächenpräparationsmittel für Cellulose sind partielle höhere Fettsäureester von Sorbitan oder Mannit und deren Polyoxyäthylenderivate, Natriumoleat und ölsäure.

Geeignete Beispiele für alkalische Substanzen zum Alkalischmachen von Fasern sind unter anderem Diammoniumphosphat, Dinatriumphosphat Trinatriumphosphat und Natriumtetraborat

Die in der Erfindung eingesetzten Mischfasern werden zweckmäßig vor dem Trocknen zu Stapelfasern zerschnitten und in dieser Form für die Herstellung von Tampons verwendet Unter Umständen kann es auch erforderlich sein, eine Kardierung in üblicher Weise durchzuführen.

Die Mischfasern der Erfindung können allein oder in Kombination mit anderen Fasern zur Herstellung von Tampons verwendet werden. Hierbei bringt man die Fasern auf an sich bekannte Weise in die gewünschte Form. Zur Steigerung des Absorptionsvermögens können noch andere Fasern zugemischt werden. Beispiele für in Kombination mit den erfindungsgemäß eingesetzten Mischfasern verwendbare Fasermaterialien sind Reyon, Baumwolle, beide jeweils chemisch modifiziert Celluloseacetat Polyamid-, Polyester-, Acryl-, Polyolefin- und ähnliche Fasere

Die Saugfähigkeit bzw. das Absorptionsvermögen der gemäß der Erfindung verwendeten Mischfasern wurde wie folgt bestimmt:

Eine Stapelfaserprobe wurde kardiert, konditioniert und aus 2 g Stapelfasern wurde ein Formkörper mit einem Durchmesser von 2J5 cm hergestellt Dann wurde er auf eine Dicke von 3,225 mm eine Minute lang zusammengepreßt, aus der Presse herausgenommen und auf eine poröse Platte, z. B. einen Büchner-Trichter, gelegt Auf die dabei erhaltene gepreßte Platte mit einem Durchmesser von 2^ cm wurde ein in vertikaler Richtung frei beweglicher Kolben von 1,09 kg gesetzt Die Preßplatte wurde dann mit Wasser benetzt das an einem Stab den Trichter entlang laufen gelassen wurde, der mittels eines Gummischlauches mit einer Tropfflasche verbunden war, wobei durch die Stellung der Tropfflasche der Wasserzufluß reguliert wurde. Nach 2minütiger Benetzung ließ man das Wasser drei Minuten lang ablaufen, dann wurde die Preßplatte herausgenommen und gewogen. Die Saugfähigkeit bzw. das Absorptionsvermögen der Fasern betrug die Hälfte des Gewichtes des Wassergehaltes der Preßplatte in cm³ pro g.

Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel näher erläutert: Beispiel

Eine Natriumpolyacrylatlösung (Feststoffgehalt 12,5%, Viskosität 10 000 bis 20 00OcP) wurde mittels einer Dosierungspumpe in den Viskosestrom einer Spinnvorrichtung eingeführt Die Viskose bestand zu 9,0% aus Cellulose, zu 6,0% aus Natriumhydroxid und zu 32% aus Schwefelkohlenstoff, bezogen auf d?s Cellulosegewicht. Der Kugelfallwert betrug 70 und der übliche Salzwert betrug 8.

Die Mischung wurde dann durch eine 720 Loch-Düse in ein wäßriges Spinnbad aus 7,5 Gew.-% Schwefelsäure, 18 Gew.-% Natriumsulfat und 3,5 Gew.-% Zinksulfat versponnen. Die dabei erhaltenen Mischfasern wurden nach dem Durchlauf durch das Spinnbad mit Wasser gewaschen, entschwefelt und erneut mit Wasser gewaschen. Dann wurden die nassen Gelfasern durch ein alkalisches Bad mit 1 Gew.-% Natriumcarbonat und 1 Gew.-% Sorbitanmonolaurat geleitet. Anschließend wurden die Fasern zerschnitten, getrocknet und kardiert

Dann wurde die Saugfähigkeit bzw. das Absorptionsvermögen dieser unterschiedliche Mengen Natriumpolyacrylat enthaltenden Mischfasern nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren getestet Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammen mit Ergebnissen für andere Fasern, die ohne Verwendung von Polyacrylsäure und ohne Bildung des Natriumsalzes in dem trockenen Faserprodukt hergestellt wurden, angegeben. Aus einem Vergleich dieser Ergebnisse ist der erfindungsgemäß erzielte technische Fortschritt ersichtlich.

Tabelle Natriumpolyacrylatgehalt %

(bezogen auf das Cellulosegewicht der Mischfasern) absorbierte Flüssigkeitsmenge in cm³/g

Polyacrylsäuregehalt in %,

bezogen auf das Cellulosegewicht in der Mischfaser absorbierte Flüssigkeitsmenge in crnVg

2,75
0

2,50

10

4,55
10

3,25

40 45

60

Aus den vorstehenden Ergebnissen ergibt sich, daß die erfindungsgemäß verwendeten Mischfasern ein ausgezeichnetes Absorptionsvermögen (Saugfähigkeit) aufweisen und daß das Natriumpolyacrylat in den angegebenen Zugabemengen die Voraussetzung dafür ist, daß ein deutlich besseres Wasserabsorptionsvermögen bzw. ein besseres Wasserrückhaltungsvermögen erzielt wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Verwendung von trockenen Mischrasern mit einer.Matrix aus regenerierter Cellulose und einem in der Matrix dispergierten Acrylpolymerisat, die auf ihrer Oberfläche ein geeignetes Präparationsmittel aufweisen, wobei die durch Behandlung der ersponnenen und gegebenenfalls entschwefelten nassen Mischfasern mit alkoholischen Substanzen in einem Finishbad zusammen mit dem Aufbringen des Präparationsmittels erhaltenen Mischfasern als in der Matrix dispergiertes Acrylpolymerisat das Natriumsalz einer Polyacrylsäure in einer Menge von 5 bis 35%. bezogen auf das Gewicht der Cellulose, enthalten, zur Herstellung von Tampons, vorzugsweise in Form kandierter, zur Herstellung der Tampons zuvor zusammengepreßter Stapelfasern.

ίο

2. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischfasern auf ihrer Oberfläche

als Präparationsmittel einen partiellen Sorbitan- oder Mannitanester einer höheren Fettsäure oder ein Polyoxyäthylenderivat davon enthalten.