[发明专利]聚丙烯酸（盐）吸水树脂的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯酸(盐)吸水树脂、其生产方法以及用于生产吸水树脂在聚合中使用的丙烯酸。更具体而言，本发明特别是涉及一种在吸水能力与水溶性聚合物之间具有改善关系的吸水树脂，所述关系是吸水树脂的相冲突的特性。

背景技术

在近些年，开发了具有高吸水性的吸水树脂，并且该吸水树脂通常主要地为一次性使用，例如，用作吸水物品(例如一次性尿布和卫生巾)，还用作农业和园艺的保水剂以及用作工业密封材料。对于这种吸水树脂，许多单体和亲水性聚合物被提议用作其原料。其中，由作为单体的丙烯酸和/或其盐获得的丙烯酸吸水树脂具有高吸水性，其在工业上被最普遍地使用。

由于吸水树脂通常为一次性使用(例如，一次性尿布)，因此价廉是重要的。因此，很需要提高其生产效率。此外，对吸水物品而言，很自然地需要避免有关吸水物品的安全和着色的问题。具体而言，吸水树脂含有未反应的丙烯酸残留物。虽然未反应的丙烯酸的含量为以重量计的几百至约1000ppm，但是需要降低未反应的丙烯酸的含量。此外，吸水树脂与吸水物品中的白色纸浆相结合。因此，很需要吸水树脂也是白色的以不产生因着色引起的任何杂质感觉或外观。

此外，吸水树脂是水膨胀性且不溶于水性的。然而，如专利文献1所述，在吸水树脂中，还含有几个wt％至几十个wt％的未交联的水溶性聚合物(水溶性组分)。水溶性组分的含量也需要降低。此外，如专利文献2所述，含有吸水树脂的吸水物品需要具有在压力下可接受的吸水性，例如在压力下的吸水能力和在压力下的液体渗透量。

为了解决上述问题，已经建议所述方法包括聚合含有少量杂质的单体以严生吸水树脂的步骤。这种方法的示示例包括：包括进行纯化以使单体的重金属含量不超过0.1ppm的步骤以及将单体进行聚合的步骤的方法(专利文献3)；包括使用含有少量丙烯酸二聚体或丙烯酸低聚体的步骤的方法(专利文献4和5)；包括将用于聚合的丙烯酸进行纯化以使获得的乙酸或丙酸的含量低于400ppm的步骤的方法(专利文献6)；包括使用含有少量原白头翁素的丙烯酸进行聚合的步骤的方法(专利文献7)；包括使用含有少量糠醛的丙烯酸进行聚合的步骤的方法(专利文献8)；以及包括使用含有少量糠醛的丙烯酸进行聚合的步骤的方法(专利文献9)。由于所述方法包括降低用于吸水树脂的材料中的杂质量的步骤，已经建议了下述方法。即，包括使用醛处理剂处理丙烯酸的步骤的方法(专利文献10)，以及包括使用活性炭处理丙烯酸酯的步骤的方法(专利文献11)。

如专利文献3至11所公开的，其已经建议了通过包括纯化丙烯酸或具有高纯度的类似原材料的步骤的方法获得具有优良特性的吸水树脂的方法。然而，其会发生成本问题以及产率降低的问题。

此外，其已经建议了吸水树脂的聚合方法，包括添加一定量的痕量组分的步骤，以使产生的吸水树脂具有改善的特性。所述聚合方法的示例包括：在所述方法中，丙烯酸含有含量为10至200ppm的甲氧基苯酚(专利文献12)；在所述方法中，同时存在11至2000ppm的糠醛(专利文献13)；以及所述方法使用金属(专利文献14和15)。然而，在专利文献12和13中，存在的问题是，在生产吸水树脂的过程中，由于包含在单体中的甲氧基苯酚和糠醛的氧化，产生的吸水树脂会着色(变黄)。

[专利文献1]

美国专利4654039

[专利文献2]

美国专利5562646

[专利文献3]

日本未审查专利出版物31306/1991(特开平3-31306)

[专利文献4]

日本未审查专利出版物211934/1994(特开平6-211934)

[专利文献5]

国际出版物WO04/52949

[专利文献6]

国际出版物WO03/95510

[专利文献7]

欧洲专利1302485

[专利文献8]

美国专利申请说明书2004/0110913

[专利文献9]

美国专利6444744

[专利文献10]

国际出版物WO03/14172

[专利文献11]

国际出版物WO04/52819

[专利文献12]

美国专利申请说明书2004/0110914

[专利文献13]

美国专利申请说明书2004/0110897

[专利文献14]

美国专利5439993

[专利文献15]

欧洲专利1457541