[發明專利]從吸水性聚合物顆粒中去除殘余單體的方法

有效

• 申請號: 201480006521.6
• 申請日: 2014-01-20
• 公開（公告）號: CN104955492B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: S·鮑爾;N·赫佛特;L·柯尼希;Y·哈根;X·羅馬尼·費爾南德斯;M·舒佩勒
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號: C08F6/00
• 分類號: C08F6/00;A61L15/22;A61L15/60;C08L33/02
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司11285
• 代理人: 侯婧,鐘守期

本發明涉及一種通過在水和表面活性劑的存在下于至少60℃的溫度下在具有旋轉混合工具的混合器中熱后處理吸水性聚合物顆粒而從吸水性聚合物顆粒中去除殘余單體的方法。

吸水性聚合物顆粒的制備記載在專著"Modern Superabsorbent Polymer Technology",F.L.Buchholz and A.T.Graham,Wiley-VCH,1998,第71至103頁中。

作為吸收水溶液的產品，吸水性聚合物用于制備尿布、棉塞、衛生巾和其他衛生制品，而且還用作商品園藝中的保水劑。吸水性聚合物顆粒還稱為“超吸收聚合物”或“超吸收劑”。

WO 2008/095901 A1記載了一種通過用在流化狀態下的蒸汽熱后處理而去除殘余單體的方法。

WO 2011/117215 A1記載了一種從吸水性聚合物顆粒中去除殘余單體的方法，其中將吸水性聚合物顆粒在水蒸汽的存在下于至少60℃的溫度下在具有旋轉混合工具的混合器中進行熱后處理。

本發明的目的是提供一種改進的且溫和的從吸水性聚合物顆粒中去除殘余單體的方法。更具體而言，在相對高的含水量下防止或至少抑制附聚物的形成。

附聚物是指由至少兩個相互粘結的初級顆粒(primary particle)組成的且在熱后處理步驟過程中形成并具有大于850μm的粒徑的顆粒。

本發明的目的通過一種通過在具有旋轉混合工具的混合器中熱后處理吸水性聚合物顆粒而從吸水性聚合物顆粒中去除殘余單體的方法來實現，在熱后處理過程中所述吸水性聚合物顆粒的溫度為至少60℃且含水量為至少8重量％，并在熱后處理之前或期間加入水或水溶液和/或在熱后處理期間加入含水蒸汽的氣流，所述方法包括在至少一種表面活性劑的存在下進行熱后處理，所述至少一種表面活性劑具有極性基團和非極性基團，所述表面活性劑的極性基團和非極性基團未通過羧酸酯基團連接，并且極性基團具有至少一個羥基、陽離子基團或陰離子基團且非極性基團具有C₄-至C₂₀烷基鏈。

吸水性聚合物顆粒在熱后處理期間的溫度優選為60至140℃、更優選70至125℃且極特別為80至110℃。

吸水性聚合物顆粒在熱后處理期間的含水量優選為8至50重量％、更優選12至30重量％且最優選15至22重量％。

優選的極性基團為陽離子基團。還優選的是表面活性劑混合物。所述表面活性劑混合物優選包含具有不同的直鏈和/或支鏈烷基鏈作為非極性基團的表面活性劑。特別優選的為其烷基鏈衍生自椰子油的表面活性劑混合物，即具有C₆、C₈、C₁₀、C₁₂、C₁₄、C₁₆和C₁₈烷基鏈的表面活性劑混合物。

本發明是基于以下發現：附聚物的形成可通過加入特定的表面活性劑作為解凝集助劑而降低。表面活性劑的極性基團和非極性基團甚至在熱后處理的條件下仍保持連接似乎是必需的。在該位置處具有水解敏感的羧酸酯基團的表面活性劑不合適。

合適的表面活性劑或表面活性劑混合物為：

a)烷基糖苷和多糖苷，例如月桂基糖苷、椰油糖苷(cocoglycoside)和包含這些化合物的表面活性劑混合物。這種表面活性劑可以商品名(BASF SE)和(BASF SE)及GD(BASF SE)獲得。實例包椰油糖苷(818UP，BASF SE，CAS號為110615-47-9/68515-73-1)、月桂基糖苷(1200UP，BASF SE，CAS號為110615-47-9)、月桂基糖苷與椰油酰胺丙基甜菜堿的混合物(K55，BASF SE，CAS號為110615-47-9/61789-40-0)、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鈉(sodium laureth sulfate)與月桂基糖苷的混合物(PS10，BASF SE，CAS號為110615-47-9/68891-38-3)、包含月桂基糖苷和檸檬酸硬脂基酯的珠光蠟分散體(pearlescent wax dispersion)(Green，BASF SE，CAS號為110615-47-9/1337-33-4)、包含椰油糖苷的苯乙烯/丙烯酸酯分散體(PCO，BASF SE)。