[發明專利]交聯聚合物的制造方法

有效

• 申請號: 97114999.2
• 申請日: 1997-06-05
• 公開（公告）號: CN1101414C
• 公開（公告）日: 2003-02-12
• 發明（設計）人: 初田卓己;柳瀨透;藤田康弘;木村一樹
• 申請（專利權）人: 株式會社日本觸媒
• 主分類號: C08J3/24
• 分類號: C08J3/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 楊麗琴

本發明是關于交聯聚合物的制造方法。更說細講，是關于為獲得吸水性樹脂的交聯聚合物的制造方法。進而，本發明是關于在常壓下和負荷下吸收倍率很大，而且，劣化可溶成分很少，在用于衛生材料時顯示出優良性能的吸水性樹脂和它的制造方法。

近年來，作為可吸收大量水份凝膠化的高分子，開發出了吸水性樹脂，作為衛生巾、紙尿布等衛生材料用的吸收劑，或者農村園藝領域中、土木建筑業中，作為保水劑、脫水劑，得到了廣泛應用。

作為為獲得吸水性樹脂的交聯聚合物，已知有聚丙烯酸部分中和物交聯體、交聯聚乙烯醇改性物、交聯異丁烯-馬來酸酐共聚物、聚乙烯氧化物的交聯體，丙烯酸酯-醋酸乙烯共聚物的皂化物、淀粉-丙烯腈接枝聚合物的水分解物、淀粉-丙烯酸接枝聚合物等。

作為這些交聯聚合物的制備方法，就逆相懸浮聚合法，已知有如特開昭56-161408號，同57-94011號、同57-158209號和同57-198714號中記載的方法，就水溶液聚合法，已知有例如特公平2-19122號、特公昭48-42466號、特開昭58-49714號、特公昭59-37003號、美國專利No.4286082和No.4625001中記載的方法。

逆相懸浮聚合法，由于使用有機溶劑，工作環境不僅很差，而且具有遇火爆炸的危險，對此不得不講求對策，有機溶劑的費用以及去除有機溶劑的費用，導致費用增高。由于這種有機溶劑微量殘存于制品中，為完全去除它，則使費用進一步增高。使用逆相懸浮聚合法，由于獲得的交聯聚合物呈球狀，而且粒徑很小，例如用作紙尿布時，不能保持在漿狀等纖維狀的吸收芯成分上，很容易脫落，對真使用上很不方便。

而用水溶液聚合法，就不存在上述諸問題，已知有特公平2-19122號和美國專利第4625001號中公開的方法。上述專利公報中記載的方法是交聯聚合物的制造方法，該方法將形成水溶液聚合時交聯結構，含水凝膠狀聚合物的單體水溶液和聚合引發劑，在備有旋轉攪拌器的容器內進行游離基水溶液聚合時，通過攪拌器的旋轉臂或攪拌葉旋轉產生的剪切力，一邊將伴隨聚合進行生成的含水凝膠狀聚合物進行細分，一邊進行游離基水溶液聚合。采用這些制造方法的優點是，操作性不僅極為良好，而且分子中具有交聯結構，被細分的含水凝膠狀聚合物可以以更高的生產率制造。然而，這樣的方法，為生產吸收倍率比較大，可溶成分相當少的交聯聚合物的滿足條件仍不知道。當獲得可溶成分相當少的交聯聚合物時，生產率顯著降低，而且殘存單體也很多。

生產者也知道，通過降低交聯密度，雖能提高吸收倍率，但同時也增加了可溶性成分?？扇苄猿煞?，在交聯聚合物與水，尿，汗液等被吸收液體接觸形成水凝膠時，從中浸出出來。被這種被吸收液體提取出來的可溶性成分，不僅降低了交聯聚合物的吸收倍率，而且促使交聯聚合物進一步惡化。由于它的濕透(ヌルつき)帶來一種令人不舒服的感覺，而且產生污染被吸收液體等不好的現象。

因此，可望一種能夠制造高吸水倍率，且可溶成分少的交聯聚合物的方法。

在美國專利第4654039和特開平1-144404號中提出將游離酸型或特定中和率的單體進行水溶液聚合，制造高吸收倍率，可溶性成分少的交聯聚合物的制造方法。然而，這些制造方法，不僅殘存單體多，而且，后面還必需中和工序，操作繁雜，生產率低下。

特開昭56-91837號和特開平4-175319號中，公開了對單體水溶液不進行攪拌，通過控制聚合溫度進行聚合，制造高吸收倍率，可溶成分和殘存單體量少的交聯聚合物的方法。然而，其問題是，以不攪拌形式進行聚合工序，進行工業規模生產時，聚合設備受到了限制，同時，為了將聚合溫度控制在規定范圍內進行聚合，不僅生產率降低，而且聚合設備也相當大。

使用以上所述簡便的小型工序，過去不可能確定制造高生產率、高吸收倍率，可溶成分少的交聯聚合物的方法。

因此，本發明目的是提供一種制造方法，可以高生產率制造高吸收倍率，可溶成分少的交聯聚合物的方法。

對這些交聯聚合物的吸水性樹脂，所期望的特性有，相對于被吸收液的高吸收倍率，和可溶性成分少，加之在負荷下的高吸收倍率等。但是用純水和生理食鹽水使吸水性樹脂濕潤膨脹時，可長時間穩定地保持其特性，但是，用尿濕潤膨脹時，很快就變壞，可溶成分增加，常壓下和重荷下的吸收倍率不僅降低，而且，由于它的濕透付與明顯的不舒服感，在用作紙尿布等衛生材料時存在很多問題。

因此，本發明的另一個目的是提供一種吸水性樹脂，在實際應用狀況下，混合了該吸水性樹脂的紙尿布等制品中，能發揮出優良的性能。

這些目的，通過下述(1)-(18)可以達到。