[发明专利]高吸水树脂

说明书

技术领域

本发明涉及一种高吸水树脂，其初期吸水性优秀，经过一段时间之后，即使施加压力也不渗出水分。

背景技术

高吸水树脂(Super Absorbent Polymer，SAP)作为一种具有能够吸收自身重量的五百至一千倍的水分的功能的合成高分子材料，各开发商分别将其命名为以SAM(Super Absorbency Material)、AGM(Absorbent Gel Material)等不同的名称。如上所述的高吸水树脂作为生理卫生材料开始实用化到现在除了幼儿用纸尿裤等卫生用品之外，还广泛用于园艺用土壤保水剂、土木建筑用止水材料、育苗用薄板、食品流通领域的保鲜剂及热敷用材料等。

作为制造上述高吸水树脂的方法，公知的有反相悬浮聚合法或者水溶液聚合法等。例如，日本特开昭56-161408、特开昭57-158209及特开昭57-198714等公开了反相悬浮聚合。

作为水溶液聚合法，公知的有热聚合法和光聚合法等，所述热聚合法在具有多个轴的捏和机中使聚合胶断裂、冷却并进行聚合，所述光聚合法在带上对高浓度水溶液照射紫外线等，从而同时进行聚合和干燥。

通过上述聚合反应得到的水凝胶相聚合物，通常经干燥工艺被粉碎后，以粉末状在市场上进行销售。

在利用高吸水树脂的产品中，溶液渗透率(permeability)是检测被吸收液体的流动性的尺度。渗透率可根据交联树脂的粒径大小分布、粒子形状及粒子之间开口部的连接性、膨胀的胶的表面改性等特性的不同而不同。根据高吸水树脂组合物的渗透率的不同，穿过膨胀的粒子的液体的流动性会不同。若渗透率低，则液体不容易在高吸水树脂组合物中流动。

作为一种增加高吸水树脂渗透率的方法有聚合树脂后进行表面交联反应的方法，此时，就已经使用了与表面交联剂一起添加二氧化硅(silica)或者黏土(clay)等的方法。例如，美国专利第5,140,076号及第4,734,478号公开了干燥的高吸水树脂粉末进行表面交联过程中添加二氧化硅的内容。

然而，随着所述二氧化硅或者黏土等的添加，渗透率会得到提高，而保水性能或者加压吸水性能会与渗透率成比下降，而且存在移动时因外部的物理冲击容易与高吸水树脂分离的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种吸水性优秀的高吸水树脂，其经过表面处理后，物性变得优秀，尤其，初期吸水性优秀，即使经过较长时间之后，在加压状态下也几乎不渗出水分。

本发明提供一种高吸水树脂，其对生理盐水的离心分离保水性能(CRC)为28g/g以上，对生理盐水的0.7psi的加压吸水性能(AUP)为22g/g以上，溶液渗透率(SFC)为20x 10^-7cm³·sec/g以上，胶强度为7000至11000Pa。

本发明的所述高吸水树脂可包括交联聚合物，所述交联聚合物用选自由汉森溶解度参数定义的δ_p满足δ_p＜12(J/cm³)^1/2的物质、δ_H满足4＜δ_H＜6(J/cm³)^1/2的物质及δ_tot满足δ_tot＞31(J/cm³)^1/2的物质中的至少一种对粉末状基础树脂进行表面交联而制成，所述粉末状基础树脂用选自C₂～C₂₀多元醇的二(甲基)丙烯酸酯及C₂～C₂₀多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯中的至少一种内部交联剂对包含酸性基且至少一部分被中和的水溶性乙烯类不饱和单体进行聚合而制成。

所述水溶性乙烯类不饱和单体可为选自丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、富马酸、巴豆酸、衣康酸、2-丙烯酰基乙烷磺酸、2-甲基丙烯酰基乙烷磺酸、2-(甲基)丙烯酰基丙烷磺酸或者2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸的阴离子单体及其盐；(甲基)丙烯酰胺、N-取代(甲基)丙烯酸酯、2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯或者聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯的非离子类亲水性单体；及(N，N)-二甲基氨乙基(甲基)丙烯酸酯或者(N，N)-二甲基氨丙基(甲基)丙烯酰胺的含氨基的不饱和单体及其四元化物中的至少一种。