[發(fā)明專利]高吸水性樹脂的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010226364.3
• 申請日: 2010-07-08
• 公開（公告）號: CN102311557A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 施凱耀;吳政璋;陳忠毅;鐘宏宗;游志賢;李政霖
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣塑膠工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C08J9/08
• 分類號: C08J9/08;C08F220/06;C08J3/24;C08L33/02
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 周長興

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高吸水性樹脂的制造方法。

背景技術(shù)

高吸水性樹脂廣泛地運(yùn)用于農(nóng)業(yè)或園藝方面的水保持劑、建筑材料中的抗露珠凝結(jié)劑以及移除石油中水份的材料，或電纜線中的外層防水包覆劑以及衛(wèi)生用品，如尿布、婦女衛(wèi)生用品、拋棄式的擦巾等，尤其使用于尿布上最為大宗。

超薄型尿布為目前最為主要的發(fā)展方向，是由于超薄型尿布必須具備高密度的吸收層，其此種吸收層的高吸水性樹脂與紙漿纖維混合物必須具備有更高的吸收能力。為了充分利用吸收層儲存液體的能力，所以液體在吸收層中的分布情況就成為十分重要。一般而言，吸收層中紙漿纖維的減少對液體在吸收層中的分布情況會有負(fù)面的影響。

當(dāng)吸收層中的高吸水性樹脂或紙漿纖維在吸收液體后，因?yàn)闀杆倥蛎浂斐筛呶詷渲c紙漿纖維中的空隙空間或高吸水性樹脂內(nèi)的孔洞被封閉，因而抑制了液體的傳導(dǎo)，導(dǎo)致以后的液體不能再穿透已被液體吸收而膨脹的區(qū)域，此一現(xiàn)象稱謂為膠體阻塞(Gel-blocking)；此現(xiàn)象一發(fā)生，之后的液體就不能再穿透吸收體，而向邊緣流動，導(dǎo)致泄露情況的發(fā)生。

此外，接近膨脹區(qū)域的高吸水性樹脂發(fā)生了膠體阻塞的現(xiàn)象，其余的液體就無法到達(dá)更深層的部份，使得吸收層儲存液體的能力大幅降低。

本技術(shù)領(lǐng)域已知降低膠體阻塞的方法都是改變高吸水性樹脂的吸收速率(美國專利4,548,847號)，該專利所揭示使用的所謂陽離子螯合劑(Cationic?Complexing?Agent)如：六偏磷酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉鹽或磷酸氫銨等水溶性化合物，和含有至少一個二價金屬離子所形成的水凝膠體，是利用減低水凝膠體中交聯(lián)密度的方式，使高吸水性樹脂更容易吸收液體。

EP?0?631?768?A1提到一種吸收體，該吸收體利用不同粒徑分布的高吸水性樹脂(類型1的粒徑范圍為600-850um，類型2的粒徑范圍為小于250um)，進(jìn)一步產(chǎn)生具有不同吸收速度的吸收體，但是，吸收速度的差異并不大。

美國專利5,115,011號提到，使用具有鋁、鈣、鎂的硫酸鹽、醋酸鹽或硝酸鹽化合物，與亞硫酸的單價金屬鹽或銨鹽化合物，以小于10重量份進(jìn)行混合，可以降低膠體阻塞現(xiàn)象的發(fā)生。

上述美國專利5,115,011號亦提到一種吸收血液及液體的吸收劑，該吸收劑使用了高吸水性樹脂與具有磷酸基、亞硫酸根或硫酸根的鹵素化合物的混合物，此類混合物稱的為水溶性混合物(以流動粉末的狀態(tài)保存在室溫，對生物體無害)溶于不飽和單體進(jìn)行聚合反應(yīng)，如此，可以提高了液體的擴(kuò)散速度。

另外，使用具有羧酸基、磺酸基及磷酸基的水溶性陰離子化合物與價數(shù)至少為3價的多價金屬，如：銻(Antimony)所制得的物質(zhì)，也可以降低膠體阻塞現(xiàn)象的發(fā)生(美國專利5,578,318號)。

再者，使用檸檬酸根或是硫酸根的多價金屬鹽溶液與高吸水性樹脂混合，雖然可以生產(chǎn)低吸收速度的高吸水性樹脂，但是，由于必須經(jīng)由二次加工才能獲得，導(dǎo)致大幅降低生產(chǎn)效率(美國專利6,433,058、6,579,958號)。

使用多元醇化合物及碳酸鹽化合物于流動層噴霧造粒干燥機(jī)(Fluid-bed?spray?granulator?dryer)混合造粒，然后添加于不飽和單體進(jìn)行聚合反應(yīng)，如此雖可以提高對液體的吸收速度，但是，使用多元醇化合物進(jìn)行涂覆，即經(jīng)由此一方式生產(chǎn)的高吸水性樹脂容易產(chǎn)生黃變(Yellow-coloring?change)之外，尚必須經(jīng)由流動層噴霧造粒干燥機(jī)混合約60至120分鐘才能獲得，導(dǎo)致生產(chǎn)效率大幅降低(美國專利7,163,966號)。

本發(fā)明擬解決的問題是，超薄型尿布必須具備有高密度的吸收層，尤其是對于具有多層吸收層的吸收體，預(yù)防其膠體阻塞現(xiàn)象的發(fā)生，便是一項(xiàng)十分重要的課題。解決此一課題的方法之一是在吸收體中滲入速度較慢或吸收速度快速的高吸水性樹脂，然而，上述的作法并無法生產(chǎn)令人滿意的高吸水性樹脂。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高吸水性樹脂的制造方法，以克服公知技術(shù)中存在有缺陷。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的高吸水性樹脂的制造方法，包括：

(a)于一種含酸基單體的水溶性不飽和單體，中和比率在45mol％至85mol％的范圍內(nèi)，濃度在20wt％至55wt％的范圍的水溶液中；

(b)添加占樹脂總量的0.01wt％～10wt％經(jīng)由涂覆處理過的發(fā)泡劑進(jìn)行聚合反應(yīng)；

(c)聚合反應(yīng)后所得的水凝膠體進(jìn)行剪切，造粒并使用100℃至180℃溫度熱風(fēng)干燥、粉碎、篩選；