[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

高吸水性树脂广泛地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除水剂，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，尤其使用于尿布上最为大宗。

超薄型尿布为目前主要的发展方向，由于超薄型尿布必须具备高密度的吸收层，此种吸收层中高吸水性树脂与纸浆纤维混合物就必须具备更高的吸收能力，为了充分利用吸收层储存液体的能力，所以液体在吸收层中的分布情形就变得十分重要。一般而言，吸收层中纸浆纤维的减少对液体在吸收层中的分布情况会有负面的影响。

当吸收层中的高吸水性树脂或纸浆纤维在吸收液体后，会由于迅速膨胀而造成高吸水性树脂与纸浆纤维的空隙空间或高吸水性树脂内的孔洞被封闭，因而抑制了液体的传导，导致之后的液体不能再穿透已经吸收液体而膨胀的区域，此一现象称的为胶体阻塞(Gel-blocking)；当此一现象发生后，之后的液体不能再穿透吸收体，而向边缘流动，导致泄露的情况发生。

此外，由于接近膨胀区域的高吸水性树脂发生了胶体阻塞的现象，其余的液体无法到达更深层的部份，使得吸收层储存液体的能力大幅降低。

在本领域已知降低胶体阻塞的方法是改变高吸水性树脂的吸收速率(美国专利4,548,847号)，该专利揭示使用所谓的阳离子螯合剂(CationicComplexing Agent)如：六偏磷酸钠、乙二胺四乙酸二钠盐或磷酸氢铵等水溶性化合物，与含有至少一个二价金属离子所形成的水凝胶体，以减低水凝胶体中的交联密度的方式，使高吸水性树脂更容易吸收液体。

EP 0631768A1提到了一种吸收体，该吸收体是利用不同粒径分布的高吸水性树脂(类型1的粒径范围为600-850um，类型2的粒径范围为小于250um)，进一步产生具有不同吸收速度的吸收体，但其吸收速度的差异并不大。

美国专利5,115,011号提到一种吸收血液及液体的吸收剂，该吸收剂使用了高吸水性树脂与具有磷酸基、亚硫酸根或硫酸根的卤素化合物的混合物。此类混合物称的为水溶性混合物，以流动粉末的状态存在于室温中，对生物体无害；将此混合物溶于不饱和单体进行聚合反应，可以提高液体的扩散速度。此专利亦提到使用具有铝、钙、镁的硫酸盐、醋酸盐或硝酸盐化合物与亚硫酸的单价金属盐或铵盐化合物以小于10重量％进行混合，可以降低胶体阻塞现象的发生。

另外，美国专利5,578,318号使用具有羧酸基、磺酸基及磷酸基的水溶性阴离子化合物与价数至少为3价的多价金属，如：锑(Antimony)所制得的物质，也可以降低胶体阻塞现象的发生。

本发明拟解决的课题是，超薄型尿布必须具备高密度的吸收层，尤其是具有多层吸收层的吸收体预防胶体阻塞现象的发生，是一项十分重要的技术课题。解决此一课题的方法之一就是在高吸水性树脂吸收体中渗入可使高吸水性树脂吸水速度较慢的化合物，然而，上述美国专利方法均无法提供令人满意的慢速高吸水性树脂。

使用柠檬酸根或是硫酸根的多价金属盐溶液与高吸水性树脂混合，虽然可制得低吸收速度的高吸水性树脂，但是，由于必须经由二次加工才能获得使用，导致大幅降低生产效率提高制造成本(美国专利6,433,058、6,579,958号)。

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，本发明提供的制造高吸水性树脂的方法，包括：

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

(ii)添加占树脂总量的0.001～10重量％的表面交联剂及占树脂总量的0.001～5重量％具有羟基或胺基的化合物以水混合的溶液与所述高吸水性树脂颗粒再混合进行表面交联反应涂覆处理为特征的制造方法。

所述的制造高吸水性树脂的方法，其中具有羟基或胺基的化合物通式为：

X-R-Y    (1)

式中，R表示碳原子数不小于4具有直链或支链的烷基化合物；

X、Y为胺基或羟基。

所述的制造高吸水性树脂的方法，其中具有羟基或胺基的化合物选自1，4-丁二醇、1，4-丁二胺、2-胺基-1-丁醇或1，2-辛二醇。

所述的制造高吸水性树脂的方法，其中表面交联剂选自多元醇的乙二醇或碳酸亚烃酯的乙二醇碳酸脂。