[发明专利]超吸收性聚合物及其制备方法

说明书

本发明涉及具有高含水量的超吸收性聚合物及其制备方法。本发明的超吸收性聚合物与常规树脂相比具有相对高的含水量，但在与吸收相关的物理性能方面并没有劣化，因此可用于各种领域。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年1月19日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2018-0007384的权益，本文通过援引并入其全部公开内容。

本公开涉及具有高含水量的超吸收性聚合物及其制备方法。

背景技术

超吸收性聚合物(SAP)是能够吸收其自身重量约500至1000倍的水分的合成聚合物材料，每个制造商都将其命名为不同的名称，例如SAM(超吸收性材料)或AGM(吸收性凝胶材料)等。这种超吸收性聚合物起初在卫生用品中实际应用，现在广泛用于生产例如儿童纸尿裤或卫生巾等卫生用品、园艺用保水土制品、土木工程和建筑用止水材料、育苗用片材、食品配送场用保鲜剂或泥敷剂用材料等。

作为这种超吸收性聚合物的制备方法，已知有反相悬浮聚合法和溶液聚合法。

通过溶液聚合制备超吸收性聚合物还包括热聚合方法，其中水凝胶聚合物在配有多个轴的捏合机中破碎和冷却的同时进行聚合，以及光聚合方法，其中在带上用紫外线照射高浓度的水溶液从而同时进行聚合和干燥。

另外，已知有用于改善与吸收有关的物理性能(例如超吸收性聚合物的吸收容量和吸收速率)的各种后处理工艺，例如表面交联和发泡等。在各工艺中，为达到各目的而添加各种添加剂的方法是已知的。

超吸收性聚合物通常是通过干燥、粉碎和尺寸分选等工艺制备成具有一定粒度的干粉。

顺便提及，这样的干粉通过静电方式带电，这可能会引起工艺问题，并且在制备超吸收性聚合物的过程中，或者在随后的诸如尿布生产或加工的过程中，袋式过滤器可能会出现堵塞现象等。在用于后续工艺的气动输送的过程中，会发生压碎，这可能会导致物理性能劣化的问题。

特别是近年来，与微粒引起的呼吸系统疾病的发生有关，在超吸收性聚合物的制备工艺中所投入的人力资源的健康问题也成为一个大问题。

因此，需要研究一种能够解决上述问题的超吸收性聚合物的制备方法。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种超吸收性聚合物及其制备方法，所述超吸收性聚合物与传统聚合物相比具有相对高的含水量。

技术方案

本文中提供了一种超吸收性聚合物的制备方法，所述方法包括：

A)在聚合引发剂和内部交联剂存在下，对具有至少一部分被中和的酸性基团的水溶性烯键式不饱和单体进行交联聚合以形成水凝胶聚合物的步骤；

B)将所述水凝胶聚合物干燥、粉碎并进行尺寸分选以形成基础聚合物粉末的步骤；

C)在表面交联剂的存在下通过热处理使所述基础聚合物粉末表面交联以形成超吸收性聚合物颗粒的步骤；和

D)使所述超吸收性聚合物颗粒暴露在相对湿度为50RH％以上且小于80RH％和温度为40℃以上且低于80℃的条件下的湿润步骤。

此外，本文中提供了一种超吸收性聚合物，所述超吸收性聚合物包含表面交联树脂，其中具有至少一部分被中和的酸性基团的水溶性烯键式不饱和单体聚合并通过内部交联剂交联，并且所述表面交联树脂具有通过表面交联剂改性的表面交联层，其中所述超吸收性聚合物的含水量为0.1重量％至10重量％。

有利效果