[發(fā)明專(zhuān)利]一種超吸水性聚合物及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010318703.4
• 申請(qǐng)日: 2020-04-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111333880B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉;紀(jì)學(xué)順;劉懿平;丁明強(qiáng);王剛;趙帥;趙鎮(zhèn);田云;馬磊;賈海東;孫家寬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 萬(wàn)華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08J3/24
• 分類(lèi)號(hào): C08J3/24;C08L33/02;C08L71/02;C08K3/30;C08F283/06;C08F220/06;C08F216/12
• 代理公司: 北京信諾創(chuàng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11728
• 代理人: 陳悅軍

1.一種超吸水性聚合物，其特征在于，其聚合反應(yīng)的原料包括如下各組分：

a)含有羧基的烯屬不飽和單體和/或其鹽，在聚合水溶液中的濃度大于等于20wt％且小于等于35wt％；

b)含有雙鍵化合物的內(nèi)交聯(lián)劑，用量為組分a)重量的0.01wt％-4wt％；

c)氧化劑，用量為組分a)重量的0.005wt％-5wt％；

d)還原劑，用量為組分a)重量的0.005wt％-5wt％；

其中，聚合反應(yīng)所得水凝膠進(jìn)行中和處理后，所得膠體粒子中聚合物的羧酸中和度為50-80mol％；膠體粒子轉(zhuǎn)化為聚合物顆粒，且粒徑為150-700微米的聚合物顆粒的占比大于等于92wt％；

以及，該聚合物顆粒的表面采用以下各項(xiàng)處理：

e)通過(guò)施加于干燥后的聚合物顆粒表面的表面交聯(lián)劑進(jìn)行表面交聯(lián)，所述表面交聯(lián)劑至少包括沒(méi)食子酸環(huán)氧樹(shù)脂；基于干燥后的聚合物顆粒，所述沒(méi)食子酸環(huán)氧樹(shù)脂的用量為0.005wt％-0.5wt％；和，可選地

f)基于干燥后的聚合物顆粒，在表面交聯(lián)之后加入0-2wt％的不溶性無(wú)機(jī)粉末；

其中，所述沒(méi)食子酸環(huán)氧樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)式如下式I所示：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超吸水性聚合物，其特征在于，組分a)在聚合水溶液中的濃度大于等于20wt％且小于等于30wt％；

組分b)用量為組分a)重量的0.5wt％-2wt％；

組分c)用量為組分a)重量的0.01wt％-0.5wt％；

組分d)用量為組分a)重量的0.01wt％-0.5wt％；

基于干燥后的聚合物顆粒，所述沒(méi)食子酸環(huán)氧樹(shù)脂的用量為0.01wt％-0.2wt％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超吸水性聚合物，其特征在于，所述含有羧基的烯屬不飽和單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、α-氯丙烯酸、α-氰基丙烯酸、β-甲基丙烯酸、α-苯基丙烯酸、β-丙烯酰氧基丙酸、山梨酸、α-氯山梨酸、2’-甲基異巴豆酸、肉桂酸、對(duì)氯肉桂酸、β-硬脂酸、衣康酸、檸康酸、中康酸、戊烯二酸、烏頭酸、馬來(lái)酸、富馬酸、三羧基乙烯和馬來(lái)酸酐中的一種或多種；和/或

所述含有雙鍵化合物的內(nèi)交聯(lián)劑選自乙二醇雙丙烯酸酯、丙二醇雙丙烯酸酯、N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺、聚乙二醇雙丙烯酸酯、聚丙二醇雙丙烯酸酯、季戊四醇三烯丙基醚、乙氧基化甘油三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三烯丙基胺、季戊四醇四丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯中的一種或多種；和/或

所述氧化劑為過(guò)氧化物；和/或

所述還原劑選自抗壞血酸、亞硫酸氫銨、硫代硫酸銨、連二亞硫酸銨、硫化銨和羥甲基次硫酸鈉中的一種或多種；和/或

所述不溶性無(wú)機(jī)粉末選自二氧化硅、硅石、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、滑石、磷酸鈣、粘土、硅藻土、沸石、膨潤(rùn)土、高嶺土、水滑石和活性粘土中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超吸水性聚合物，其特征在于，所述含有羧基的烯屬不飽和單體選自丙烯酸和/或甲基丙烯酸；和/或

所述氧化劑選自過(guò)硫酸鈉、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸鉀和過(guò)硫酸銨中的一種或多種；和/或

所述還原劑為抗壞血酸；和/或

所述不溶性無(wú)機(jī)粉末為二氧化硅。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超吸水性聚合物，其特征在于，所述含有羧基的烯屬不飽和單體為丙烯酸；和/或

所述氧化劑為過(guò)氧化氫。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超吸水性聚合物，其特征在于，所述表面交聯(lián)劑還包括多元醇類(lèi)化合物、環(huán)氧化合物、胺類(lèi)化合物和金屬無(wú)機(jī)鹽中的一種或多種；基于干燥后的聚合物顆粒，其含量為0-2wt％；

所述多元醇類(lèi)化合物選自乙二醇、丙二醇、丙三醇、1,4-丁二醇或季戊四醇；

所述環(huán)氧化合物選自乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、碳酸亞乙酯或碳酸亞丙酯；

所述胺類(lèi)化合物選自三羥甲基氨基甲烷或碳化二亞胺；

所述金屬無(wú)機(jī)鹽選自鈣的無(wú)機(jī)鹽、鎂的無(wú)機(jī)鹽、鋁的無(wú)機(jī)鹽、鐵的無(wú)機(jī)鹽、銅的無(wú)機(jī)鹽或鋅的無(wú)機(jī)鹽。