[發明專利]水溶性或水溶脹性聚合物，尤其是低殘余單體含量的丙烯酰胺與至少一種離子共聚單體的水溶性或水溶脹性共聚物

無效

• 申請號: 200680003336.7
• 申請日: 2006-01-16
• 公開（公告）號: CN101111526A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發明（設計）人: G·赫思;M·丹尼爾;N·斯泰納
• 申請（專利權）人: 施托克豪森有限責任公司
• 主分類號: C08F6/00
• 分類號: C08F6/00;C08F2/48;C08F220/56
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 劉維升;李連濤

本發明涉及低含量殘余單體，特別是基于丙烯酸和/或丙烯酰胺和 至少一種附加水溶性共聚單體的水溶性或水溶脹性聚合物的生產方 法。

今天，水溶性或水溶脹性共聚物正在應用于各種各樣工業部門。 例如，它們以水溶性形式作為絮凝助劑被用于市政和工業廢水的澄 清，作為鉆井液用于石油生產，作為土壤改良劑、增稠劑、分散助劑、 助留劑等。

同樣，相應交聯水溶脹性聚合物的應用領域也是五花八門的。譬 如，它們在個人護理工業中被用于生產衛生制品，例如，嬰兒和成人 衛生用吸水性衛生制品，包括嬰兒尿布、衛生巾、止血塞、失禁制品 等形式，以及包含它們的傷口敷料等產品。

這些產品利用水溶脹性聚合物特有的吸收性質，因為它們能吸收 數倍于其重量的含水液體或體液如血液或尿液，同時溶脹和形成水凝 膠，并且即便受到外部壓力依然保持所吸數量液體。這些性質還在包 裝工業中得到應用，以便使結合了具有水溶脹性聚合物的非織造布產 品被用作包裝成分，特別是以魚和肉托盤中的吸水性插片的形式。

一般由水溶液生產，在聚合期間形成固體凝膠，在后加工過程中 被加工成粒狀最終產品的此種水溶脹性聚合物的其它應用領域包括：農 業和園藝學，在這方面，尤其是水溶脹性聚合物被用作土壤助劑用于 水和養分的貯存，作為植物育種的人造土壤，以及作為護根凝膠。在 電纜工業和/或信息技術中，此種水溶脹性聚合物被用作電纜或光纜中 的液體-吸收和/或液體-密封成分。

更具體地說，丙烯酸基交聯水溶脹性聚合物作為所謂超吸收劑在 衛生產品中日益廣泛的應用促使其研究和開發的深入開展，正如一系 列相關專利文獻反映的，同時也代表了個人護理工業對這些聚合物性 質樣式日益增長需求的直接結果。

雖然具有一旦接觸到液體便表現出非常高溶脹力或自由溶脹容量 的液體吸收水溶脹性聚合物最初被優選地應用于尿布的制造，但針對 尿布的力學載荷的研究導致以下發現：尿布穿戴者的活動造成的應變會 要求尿布制造使用的吸收聚合物具有不同性質樣式。為保證在尿布構 造中采用此類超吸收劑時尿布的液體吸收、液體運輸、干爽感，要求， 與壓力載荷下高吸收容量相聯系，在一旦吸液后形成的水凝膠在聚合 物吸收容量(凝膠體積)與凝膠強度之間具有很好的均衡關系。

為獲得具有在壓力下高持液能力、高凝膠強度和高吸收容量等性 質的要求樣式的超吸收聚合物，必須對吸收聚合物的表面實施后處 理。表面后處理在專利文獻中做了大量描述。

美國專利4,043,952建議使用多價金屬化合物以改善在水中的分散 性，而美國專利4,051,086建議使用乙二醛(Glyoxal)改善吸收速率。

DE-OS?27?40?169描述基于含丙烯酸鉀和丙烯酸銨聚合物的吸收劑 的生產，該聚合物經過以多元醇進行處理并以粉末和薄膜形式用于尿 布和其它衛生產品以及醫療制品中。

專利文獻EP?0?083?022、DE-OS?33?31?644、DE-OS?35?07?755、DE-OS 35?23?617、DE-OS?36?28?482和EP?0?349?240描述以某種交聯劑對樹脂 實施后處理，該交聯劑包括2或多個能與聚合物中包含的羧基和羧酸 酯基團或其它基團起反應的官能團。這里，粉末或者與諸組分直接混 合，任選地共同-使用少量水和溶劑，或者將粉末分散在惰性溶劑中， 或者將含有10～40wt％水的聚合物分散在親水或疏水溶劑中，隨后或 同時地與交聯劑進行混合。聚縮水甘油基醚、鹵代過氧化物、多元醇、 多胺或多異氰酸酯可用作交聯劑。

除了以上所述之外，DE-OS?33?14?019、DE-OS?37?37?196也提及多 官能吖丙啶化合物、烷基二(三)鹵化物和油溶性多環氧化合物。

在DE-OS?35?03?458中，交聯劑在惰性無機粉末如二氧化硅存在下 被施加到聚合物上，不使用有機溶劑。

按照DE?40?20?780?C1，在壓力下吸收的改善可通過以0.1～5wt％ 碳酸亞烷基酯表面-交聯處理某種聚合物樹脂來達到。

以上提到的所有方法所具有的共同之處在于施加表面-交聯劑之 后，對聚合物進行熱處理。