[发明专利]高吸水性树脂的制造方法

说明书

技术领域

本发明是有关一种对吸收水溶液良好的吸水物的制造方法，具体地说，涉及一种高吸水性树脂的制造方法。

背景技术

本发明是有关一种对吸收水溶液良好的吸水物，称为高吸水性树脂，此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，吸水后可膨润具保持有不流动的型态，即使施加压力也不会渗漏，被吸收的水可缓缓地在大气中释出。目前此高吸水性树脂广泛地被运用于农业或园艺方面的水保持剂、建筑材料中的抗露珠凝结剂以及移除石油中水份的材料，或是电缆线中的外层防水包覆剂以及卫生用品如尿布、妇女卫生用品、抛弃式的擦巾等。

上述高吸水性树脂，由于会直接与人体接触，所以高吸水性树脂的安全性变得十分重要。一般而言，高吸水性树脂所须具备的物理性质包括吸收速率、吸收力、压力下吸收倍率、低单体残留量以及吸收后的凝胶力。优良的高吸水性树脂不仅要满足上述的物理性质，具备良好的安全性，更重要的是必须低污染以及省能。

目前已知的高吸水性树脂成分材料有遇水分解型的淀粉-丙烯腈(hydrolyzed starchacrylonitrile)接枝聚合物(日本专利公开公报昭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。其中淀粉-丙烯腈接枝聚合物的原料，因为含有淀粉而容易引起分解，所以无法长时间的保存，再者其制造方法又十分复杂，所以现今高吸水性树脂的制备多以使用丙烯酸或与丙烯酸盐进行交联聚合反应制得的高吸水性树脂占最大部份，其主因为丙烯酸盐共聚物的原料-丙烯酸可迅速由工业化大量生产，且制得的高吸水性树脂具有很高的吸水能力，以及具有制造成本低廉且最具经济效益，又较不会引起腐烂性的分解，故成为最普遍化的高吸水性树脂。

本发明拟解决的问题是，上述以丙烯酸盐共聚物制得的高吸水性树脂尚存在着一个严重的问题，因目前市售的高吸水性树脂可长期存放或使用，使用后被视为废弃物的多以焚烧或掩埋等方式处理。若以焚烧方式则须以外加热能的处理方式，易导致能源损耗及浪费，而以掩埋等方式处理则因废弃物腐化耗时长久且所须空间甚巨，不易执行；考虑环保及能源节省，则以开发生物可分解型的高吸水性树脂即可解决前述问题，此课题也刺激并引起我们对开发制造可分解型高吸水性树脂的探索及研究。

经查目前已有数篇专利文献公开制造具有生物可分解或容易自身降解的高吸水性树脂，如遇水分解型的淀粉-丙烯腈(hydrolyzedstarchacrylonitrile)接枝聚合物(日本专利公开公报昭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)、经由聚-γ-谷氨酸与聚环氧化合物(日本专利开平11-343339，特开平7-224163，特开平7-300563等)反应生产的吸水性树酯；或多醣水凝胶体(美国专利650716)；使用魔芋粉(中国大陆专利公开CN1410463A)、雪莲果(中国大陆专利公开CN1846544A)等天然物质交联剂。以上所述交联剂虽有助于吸水性树脂废弃物的清理，但其中的多醣类化合物处理过程复杂，制得的高吸水性树脂性能低落，无法达到现今卫生用品所需功能，以聚-γ-谷氨酸制造的高吸水性树脂须使用经由放射线处理的精制香精培养液，在生产过程中亦须除去菌体，不但增加生产成本，工艺也很复杂。因此发现前述专利刊物所公开的方法皆存在着使高吸水性树脂不易保存、对水吸收能力较低，或强度较弱等的缺点。这些问题皆与制造高吸水性树脂的原料有关，则以淀粉、谷物、甲壳素、醣类等物品为原料的皆会面临上述问题。

现今工业上量产的高吸水性树脂多以丙烯酸原料交联而得，树脂整体对水、尿液等液体的吸收能力高、易于保存且强度佳，但却尚存在不易分解腐化的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高吸水性树脂的制造方法，以克服公知技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供的高吸水性树脂的制造方法，该方法包括：

(a)由酸基单体水溶液的自由基聚合反应而成，具有内部交联结构并经表面交联处理过的高吸水性树脂颗粒中；

(b)再添加占树脂总量0.5～5％的过氧化物进行表面处理为特征的制造方法。