[發明專利]高吸水性樹脂的制備方法

無效

• 申請號: 201080028910.0
• 申請日: 2010-07-02
• 公開（公告）號: CN102471394A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 金琪哲;李相琪;金圭八;元泰英;韓章善
• 申請（專利權）人: LG化學株式會社
• 主分類號: C08F2/44
• 分類號: C08F2/44;C08F20/00;C08K7/18;C08L33/00
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 朱梅;徐琳

技術領域

本發明涉及一種高吸水性樹脂的制備方法。更為具體地，本發明涉及一種高吸水性樹脂的制備方法，該方法使高吸水性樹脂的水分或熱量順利排出，以便具有低含水量及低溫，從而能制備出高品質的高吸水性樹脂，且能夠節約最后進行的干燥步驟的時間及能量，從而能夠提高高吸水性樹脂的整體工藝效率的。

背景技術

高吸水性樹脂(Super?Absorbent?Polymer，SAP)是指能吸收自身重量的500～1000倍水分的合成高分子材料，開發商將其分別命名為SAM(SuperAbsorbency?Material)、AGM(Absorbent?Gel?Material)等不同的名稱。如上所述的高吸水性樹脂作為生理衛生材料開始實用化到現在除了幼兒用紙尿褲等衛生用品之外，還廣泛用作園藝用保養保濕劑、土木建筑用止水材料、育苗板(sheet)、食品流通領域中的保鮮劑、及熱敷用材料等。

作為如上所述的高吸水性樹脂的制備方法，眾所周知的有懸浮聚合法或水溶液聚合法等。就懸浮聚合而言，其已在日本專利特開昭56-161408、特開昭57-158209及特開昭57-198714等公開。作為水溶液聚合法，習知的有熱聚合法及光聚合法等，所述熱聚合法在具備軸的攪拌機內使聚合凝膠(polymeric?gel)破裂并冷卻的同時進行聚合，所述光聚合法在帶狀物上用紫外線等照射高濃度水溶液，從而同時進行聚合及干燥。

此外，日本專利公開第2004-250689號公開了一種對包含光聚合引發劑和水溶性乙烯不飽和單體的水溶液間歇地照射光線，以進行聚合的吸水性成型體的制備方法。而且，韓國授權專利第0330127號公開了一種具有苯甲酰基(benzoyl?group)的自由基類光聚合引發劑和過氧化物存在的條件下，對具有交聯劑的水溶性乙烯類不飽和單體照射紫外線，以進行聚合的吸水性樹脂的制備方法。

經上述聚合反應而得到的水凝膠狀聚合物，通常經干燥工序粉碎后，作為粉末狀的高吸水性樹脂產品予以銷售。

然而，若通過現有的聚合方式得到水凝膠狀聚合物后，將其干燥及粉碎而制備出高吸水性樹脂，則由于聚合后得到的水凝膠狀聚合物的表面變得堅硬，從而會形成堅固的表層，其導致無法順利地排出聚合物內部的水分或熱量。因此，通過現有的方法難以制備出具有低含水量的高吸水性樹脂，而且不易進行干燥工序。此外，如果為了降低含水量而在干燥過程中提高溫度，水凝膠狀聚合物及高吸水性樹脂的溫度會進一步升高，對物理性質產生不良影響，即使不提高溫度，為了得到所希望的含水量也要進行長時間干燥，因此無法有效地進行干燥。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高吸水性樹脂的制備方法，該方法使高吸水性樹脂中的水分或熱量排出順暢，使得能夠得到低含水量及低溫度的高吸水性樹脂，而且可期待干燥過程中的節能效果。

此外，本發明提供一種高吸水性樹脂的方法，該方法可同時提高高吸水性樹脂的基本吸水能力(即持水能力(CRC))及一定壓力下的吸水能力(AUP)，使得能夠提供物理性質進一步提高。

本發明提供高吸水性樹脂的制備方法，該方法包括以下步驟：形成包含水溶性乙烯類不飽和單體及直徑為20nm～1mm的非反應性微顆粒的單體組合物；及對所述單體組合物進行熱聚合或UV聚合。

下面，說明本發明具體實施例的高吸水性樹脂的制備方法。

本發明涉及一種高吸水性樹脂的制備方法，該方法能夠容易且有效地獲得殘留水分的含量低而且溫度低的高吸水性樹脂，從而具有優異物理性質。而且，本發明通過降低最終所得聚合物的含水量，能夠提供干燥過程中的節能效果。

尤其，通過本發明的方法制備出的高吸水性樹脂，基本上不僅實際吸水能力即持水能力(CRC)優秀，而且一定壓力下的吸水能力(AUP)也高。通常，持水能力及AUP均高時，可被評價為具有優異物理性質的高吸水性樹脂，但是一般情況下持水能力與AUP成反比，因此難以同時提高。這是由于持水能力是指水分易于被吸收到高吸水性樹脂的分子結構之間的性能，相反AUP是指因高吸水性樹脂的分子結構牢固且致密，在受到外力的狀態下也能夠通過體積膨脹易于吸收水的性能。

然而，通過本發明的方法來制備時，制備出聚合度高且分子結構牢固的高吸水性樹脂，在提高其AUP的同時，使該聚合過程中的水分順利排出，從而也能使高吸水性樹脂的持水能力等基本物理性質更加優異。因此，通過所述本發明的方法，可獲得物理性質更加優異的高吸水性樹脂，而且具有節能降本的效果。