[发明专利]高性能高吸水性树脂的制造方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种高吸水性树脂的制造方法，尤其是一种其可溶物含量低的吸水性树脂的制造方法。

背景技术

高吸水性树脂具有强大的保水力，可吸收百倍甚至于千倍于本身重量的水，且吸水后可膨润具有保持不流动的状态，即使施加压力也不会渗漏，且被吸收的水可缓缓地在大气中释出。由于具有上述特性，所以最早使用于农森林业的土壤保水剂，近年因高吸水性树脂的生产技术有相当大的进步，所以也广泛地运用于卫生用品如尿布、成人失禁用品及妇女卫生用品的吸水剂及保存食物用的保鲜应用等。

高吸水性树脂的成分材料有遇水分解型的淀粉丙烯腈(hydrolyzedstarch-acrylonitrile)接枝聚合物(日本专利公报昭49(1974)-43,395)，中和的淀粉丙烯酸接枝聚合物(日本专利公开公报昭51(1976)-125,468)，皂化乙烯醋酸丙烯酯共聚物(日本专利公开公报昭52(1977)-14,689)，水解丙烯腈共聚物或丙烯酰胺共聚物(日本专利公报昭53(1978)-15,959)，及部份中和聚丙烯酸(日本专利公开公告昭55(1980)-84,304)等。其中以使用丙烯酸及丙烯酸盐进行交联聚合所得的高吸水性树脂占最大部份也最为经济，其原因为丙烯酸可迅速由市售取得，且制得的高吸水性树脂具有高的吸水能力，及具有制造成本低廉且最具经济效益，故成为最普遍化的高吸水性树脂。

聚合丙烯酸及丙烯酸盐形成高吸水性树脂的方法已被多方面的开发成功，且有多种已应用于工业界生产，其聚合方法有铸膜聚合反应(日本专利公开公报昭48(1973)-42,466)，于输送带上进行聚合反应(日本专利公开公报昭58(1983)-49,714)，粉碎的搅拌刀片的捏拌机中进行聚合反应(日本专利公开公报昭57(1982)-34,101)，进行逆相悬浮液聚合反应(日本专利公报昭59(1984)-37,003)，或将单体喷洒或涂覆于纤维基质上进行聚合反应(日本专利公开公报昭62(1987)-53,309)。

上述聚合方法大多是将含酸基单体、聚合引发剂与交联剂等反应原料一同进行自由基聚合反应而成凝胶状固体，如此整个聚合反应不易控制，可溶物含量也较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粉状、不溶于水，可吸收水液、尿液或血液且可溶物含量低的高吸水性树脂的制造方法，其聚合反应过程相对来说较为稳定，反应热也不致于过高，除了改善操作环境之外，还提高了产品质量。

为实现上述目的，本发明提供的一种粉状、不溶于水，可吸收水液、尿液或血液且可溶物含量低的高吸水性树脂，其制造方法包括以下步骤：

1)将中和率50mole％以上的含酸基单体水溶液与聚合反应引发剂于管线中滞留并进行预聚合反应而得黏稠预聚物，而其含酸基单体选自丙烯酸或甲基丙烯酸或2-丙烯胺-2-甲基丙烷磺酸或其混合物；

2)添加长链、高亲水性的多元环氧基化合物于黏稠预聚物中，利用光起始聚合方式进一步生成凝胶状固体；

3)以温度100-250℃热风进行干燥、粉碎、筛选；

4)表面交联剂涂覆处理；

5)温度80-230℃加热表面处理；

6)添加惰性无机盐粉末。

所述的制造方法，其黏稠预聚物的黏度为10-10000厘泊(cps)。

所述的制造方法，其聚合反应引发剂可为热分解型引发剂或氧化还原型引发剂。

所述的制造方法，其热分解型引发剂可为过氧化氢、过氧化氢、二-第三丁基过氧化物、过氧化酰胺或过硫酸盐(铵盐、碱金属盐)等过氧化物，或2，2’-偶氮基双(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2.2’-偶氮基双(N，N-二伸甲基异丁脒)二盐酸盐等偶氮类引发剂。

所述的制造方法，其氧化还原型引发剂可为酸性亚硫酸盐、硫代硫酸盐、抗坏血酸、硫酸亚铁盐或过硫酸盐类。

所述的制造方法，其管线可为通有惰性气体的管路、内含螺旋叶片的管路、装设有助混合效果填充物的管路或气液型静态混合器。

所述的制造方法，其预聚合反应的温度为5-80℃。

所述的制造方法，其预聚合反应时间为0.5-16个小时。

所述的制造方法，其光起始聚合一般在10-300秒内完成，以30-60秒较佳。

所述的制造方法，其长链环氧基化合物可为山梨醇聚缩水甘油醚、聚丙三醇聚缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、双丙三醇聚缩水甘油醚等。