[发明专利]高吸收水性材料SAT(高吸水性纸巾)

说明书

一种湿法生产高吸水性材料的方法，包括：通过加入强酸或强碱，形成含有浓度为0.01‑4.5N离子盐，pH值为0‑6.0或8.0‑14.0的盐溶液；将高吸水性聚合物组分(SAP)分散在所述盐溶液中，其中在酸性盐溶液的情况下，所述超吸水性聚合物(SAP)组分选自含有至少一种未完全中和的酸性树脂的聚合物，和/或在碱性盐溶液的情况下，所述超吸水性聚合物(SAP)组分选自含有至少一种未完全中和的碱性树脂的聚合物；通过在真空抽吸下在SAP分散体的网筛带沉积部分上分层和抽吸来实现第一纸幅；用碱性溶液冲洗所述纸幅直到酸性盐溶液中SAP分散体酸度达到所需中和水平，或用酸性溶液冲洗所述纸幅直到碱性盐溶液中SAP分散体碱度达到所需中和水平；用水和吸力冲洗纸幅，然后干燥所述纸幅。pH和盐浓度之间的关系为，使得SAP中的吸水率等于或小于约30g_H2O/g_SAP。根据本发明所述的吸收性材料用于生产纸张和厨房用纸；卫生纸和面巾纸；吸收性卫生用品：婴儿尿布、女性卫生用纸、内裤衬垫、失禁成人尿布、失禁用户床垫和手术室床垫、腋下衬垫；用于食品工业的纸层或吸水垫层；用于吸收肉类、鱼类或蔬菜的排液的食品容器；宠物用纸层或吸水垫层；用于棺材的吸收纸或吸水垫层；用于吸收渗出液的医疗产品。

技术领域

本发明涉及一种湿法生产高吸水性材料的方法。具体地，该方法涉及生产含有高吸水性聚合物(SAP)的纸幅或多层纸幅，所述高吸水性聚合物选自含有至少一种未完全中和的酸性树脂的聚合物或含有至少一种未完全中和的碱性树脂的聚合物，或生产多纸幅，其中多纸幅交替使用未完全中和的酸性树脂的SAP和碱性树脂的SAP。

背景技术

“薄纸”通常用于吸收液体，薄纸类产品例如为吸水式厨房毛巾卷、一次性面巾纸、包装吸水垫、卫生纸、餐巾纸、女性卫生巾、婴儿尿布或失禁成人尿布等。这些材料的基本性能是吸收性、比重、厚度、比容、亮度、拉伸强度、外观和舒适度，舒适度例如粗糙度和/或柔软性。

薄纸主要采用湿法方法在存在或不存在化学粘结剂的情况下在造纸设备上进行生产，以及在类似设备中获得的某些湿法非织造布或非织造布(NW)，但是除了纤维素纤维之外，还可以使用其他纤维。

所述薄纸和湿法非织造布的一些实质性改进是通过机械处理和热处理获得的，其中提到的机械处理是由蠕变和压花所造成的，而热处理主要用于通过空气干燥(TAD)来进行干燥处理，这改善了薄纸或湿法非织造布诸如柔软性、蓬松性和吸收能力的性能。吸收能力这一特征在使用这类材料时是至关重要的。作为自由吸收，即通过浸渍和滴落而没有施加压力，薄纸的吸收限度约为每克材料吸收10至16克的水。

因此，为了增强液体吸收能力，以及节省消耗和能源成本，由于生产薄纸和湿法非织造布要消耗大量能量，因此需要对所用的材料和生产技术进行创新。

此外，由于使用所述材料的产品为单一的或有限使用的类型，因此要考虑的另一方面是制造具有新型的生态可持续性处置的产品。

因此，对于这些材料来说，将其他材料与吸收能力相结合的可能性非常有意义，所述吸收能力比纤维素纤维，例如高吸水性聚合物(SAP)的吸收能力高一个或两个数量级，与那些例如用于婴儿尿布或失禁成人尿布的材料相同或相似，其自由吸收率可达140-150克/克或更高。

将SAP与造纸设备以及湿法非织造设备的混合结合时出现的主要问题之一是SAP，即使在非常低的浓度下吸收和凝胶化大量的水，也会由于内部形成庞大的凝胶状的块状物而导致设备实际无法使用。因此，SAP的凝胶部分吸收的大量水会产生巨大的技术问题和经济问题，其中技术问题与操作次数和机械速率有关，而经济问题则主要有关于干燥成本，这两者原因使得其无法应用于现有技术中。