[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水溶液吸收良好的吸水物，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，吸水后膨润亦具有保持不流动的状态；即使施加压力也不会渗漏，且被吸收的水可在大气中缓缓地释出。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、建筑材料的抗露珠凝结剂、移除石油中的水份的材料或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，所以其安全性变得十分重要。一般而言，高吸水性树脂须具备的物理性质，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有满足上列所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。

目前已知制造高吸水性树脂的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制造原料，因为含有淀粉而容易引起分解，无法长时间的保存，再者其制造方法亦十分复杂，所以现今高吸水性树脂的一般制备方式多以使用含酸基单体的丙烯酸及/或丙烯酸盐与NaOH中和进行交联聚合反应制造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，及具有制造成本低廉且最具经济效益以及较不会引起腐烂性的分解，故成为本技术领域中最为普遍化的高吸水性树脂。

本发明拟解决的问题是，上述高吸水性树脂尚存在着一个严重的问题。当高吸水性树脂吸水或是吸收例如0.9％生理食盐水后开始澎润，在此间会产生胶体阻塞的现象，若该高吸水性树脂处于压力负荷下，其吸收能力与通液速度会下降而阻碍未吸收或尚在吸收的高吸水性树脂的吸收的能力。

针对这个问题，中国专利CN1845948A曾公开合成一种具有疏水性物质的高吸水性树脂，可促进高吸水性树脂于压力负荷下的吸收能力与通液速度优良，推论其通液速度增进的原因可能以添加颗粒状固体疏水性物质，使高吸水性树脂与吸收水溶液体之间隙增加所致；但CN1845948A的方法及所用的疏水性物质较为复杂，操作应用性较低。

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，本发明提供的制造方法包括：

(a)于由含酸基单体水溶液的自由基聚合反应而成，具有内部交联结构的高吸水性树脂颗粒中；

(b)添加占树脂总量0.001wt％至5wt％的表面交联剂及占树脂总量0.1wt％至2wt％的二氧化硅水溶液通液速度促进剂进行表面交联反应为其特征的制造方法。

所述的高吸水性树脂的制造方法，其中交联剂选自乙二醇碳酸酯、聚乙二醇二缩水甘油醚。

所述的高吸水性树脂的制造方法，其中通液速度促进剂的二氧化硅颗粒粒径介于20～250nm。

所述的高吸水性树脂的制造方法，其中通液速度促进剂的二氧化硅水溶液的pH值介于3至6或8至11之间。

本发明制造的高吸水性树脂的压力下通液速度表现远胜于中国专利CN1845948A所述的表现，且在CN1845948A所公开的高吸水性树脂制造方法并未有提及具优良压力下吸收倍率表现，也没有如本发明的高吸水性树脂在压力下具有优良通液速度的表现报导。

具体实施方式