[發明專利]用于制備具有無機固體顆粒的區域和基本上不含無機固體顆粒的區域的吸水性聚合物顆粒的方法

有效

• 申請號: 201880024566.4
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN110505915B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: A.西蒙揚;J.坎波斯;J.布魯伊
• 申請（專利權）人: 寶潔公司
• 主分類號: B01J20/12
• 分類號: B01J20/12;A61L15/60;B01J20/26;B01J20/30
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 葛青;宋莉

1.用于通過提供以下物質來制備吸水性聚合物顆粒的方法：

-第一含水聚合溶液，其包含交聯劑、可聚合單體和/或低聚物和無機固體顆粒，其中基于所述第一含水聚合溶液的干燥的固體含量，無機固體顆粒的重量比為0％至0.5％，

-第二含水溶液，其包含無機固體顆粒、交聯劑和可聚合單體和/或低聚物、或可交聯聚合物，其中基于所述第二含水溶液的干燥的固體含量，無機固體顆粒的重量比超過0.5％，并且

其中對于吸水性聚合物顆粒的特定X-載荷，來自所述第一含水聚合溶液或來自所述第二含水溶液的兩個相鄰交聯劑之間的平均最近距離R_XL經由下式計算：

其中x_L對應于所述吸水性聚合物顆粒中吸收的液體量，以g_液體/g_{吸水性聚合物顆粒}為單位，

rho_liq對應于使所述吸水性聚合物顆粒溶脹的流體在室溫下的密度，以g/cm³為單位，

rho_dry對應于所述干燥的吸水性聚合物顆粒的真密度，以g/cm³為單位，

Mr_CXL分別對應于來自所述第一含水聚合溶液或來自所述第二含水溶液的交聯劑的摩爾質量，以g/mol為單位，

w_xl分別對應于來自所述第一含水聚合溶液或來自所述第二含水溶液的干燥的吸水性聚合物顆粒中交聯劑的重量比，

N_A對應于阿伏伽德羅常數，以mol^-1為單位，

其中在經由上式獲得的所述吸水性聚合物顆粒的20g/gX-載荷下，來自所述第一含水聚合溶液或來自所述第二含水溶液的兩個相鄰交聯劑之間的平均最近距離R_XL至少與所述無機固體顆粒的平均尺寸一樣高或高于各自溶液中所述無機固體顆粒的平均尺寸，并且

其中在所述吸水性聚合物顆粒的20g/g X-載荷下，來自所述第一含水聚合溶液或來自所述第二含水溶液的兩個相鄰交聯劑之間的所述平均最近距離R_XL為至3nm至100nm，

所述方法包括以下步驟：

a)使所述第一含水聚合溶液聚合以獲得前體吸水性聚合物顆粒，

b)將所述前體吸水性聚合物顆粒與所述第二含水溶液混合，以及

c)如果所述混合溶液包含可聚合單體和/或低聚物，則使所述混合溶液聚合，或者如果所述混合溶液包含可交聯聚合物，則使所述混合溶液交聯，以獲得所述吸水性聚合物顆粒，

其中，第一含水聚合溶液包含不超過25重量％的第二含水溶液中所包含的無機固體顆粒量；

其中，第二含水溶液具有25mPa.s至5,000mPa.s范圍內的粘度；并且

其中，來自步驟c)的吸水性聚合物顆粒具有至少兩個不含無機固體顆粒的不同的區域。

2.根據權利要求1所述的方法，其中在所述吸水性聚合物顆粒的20g/g X-載荷下，來自所述第一含水聚合溶液或來自所述第二含水溶液的兩個交聯劑之間的所述平均最近距離R_XL為3nm至50nm。

3.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述第一含水聚合溶液或所述第二含水溶液中的交聯劑的濃度C_XL為0.01mol％至0.5mol％。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述第一含水聚合溶液或所述第二含水溶液中的交聯劑的濃度C_XL為0.02mol％至0.25mol％。

5.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述第一含水聚合溶液或所述第二含水溶液中的所述無機固體顆粒的平均尺寸范圍為3nm至100nm。

6.根據權利要求1或2所述的方法，其中來自所述第一含水聚合溶液的所述交聯劑包含丙烯酸酯或丙烯酰胺基團。

7.根據權利要求1或2所述的方法，其中來自所述第二含水溶液的所述交聯劑為包含丙烯酸酯或丙烯酰胺基團的第一類型的交聯劑。