[发明专利]制备超吸收性聚合物的方法

权利要求书

1.一种制备超吸收性聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：在由化学式1表示的内交联剂的存在下进行具有至少部分被中和的酸性基团的水溶性烯键式不饱和单体的交联聚合以形成含水的凝胶聚合物；

对所述含水的凝胶聚合物进行凝胶粉碎；

对经凝胶粉碎的含水的凝胶聚合物进行干燥、粉碎和尺寸分选以形成基础聚合物粉末；以及

在表面交联剂的存在下通过热处理进行所述基础聚合物粉末的表面交联，其中所述表面交联剂包括：选自乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,2-己二醇、1,3-己二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2,5-己二醇、2-甲基-1,3-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、三丙二醇和丙三醇中的一种或更多种多元醇；选自碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯中的一种或更多种基于碳酸亚烷基酯的化合物；包括乙二醇二缩水甘油醚的环氧化合物；包括唑烷酮的/唑啉化合物；多胺化合物；或者环脲化合物，

其中凝胶粉碎步骤通过使用安装在圆筒形粉碎机内部的螺杆挤出机在根据以下方程式1的切碎指数为31/秒至40/秒的条件下将所述含水的凝胶聚合物挤出通过具有多个孔的多孔板来进行：

[化学式1]

在化学式1中，R¹为衍生自具有1至10个碳原子的烷烃的二价有机基团，以及R²为氢或甲基，

[方程式1]

切碎指数C.I.＝ω×(TSC/A)×切碎的次数T

在方程式1中，

ω表示所述螺杆挤出机中的螺杆的为2π×N/60秒的角速度，其中N表示所述螺杆的以rpm计的转数，TSC表示进给到所述粉碎机中的所述含水的凝胶聚合物的以％计的固含量，以及A表示所述多孔板的为πr²×n/πR²的孔隙率，其中r表示形成在所述多孔板中的孔的以mm计的半径，n表示形成在所述多孔板中的孔的数目，以及R表示所述多孔板的以mm计的半径。

2.根据权利要求1所述的制备超吸收性聚合物的方法，其中所述水溶性烯键式不饱和单体包括选自以下的一者或更多者：包括丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、富马酸、巴豆酸、衣康酸、2-丙烯酰基乙磺酸、2-甲基丙烯酰基乙磺酸、2-(甲基)丙烯酰基丙磺酸或2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、及其盐的阴离子单体；包括(甲基)丙烯酰胺、N-取代的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯或聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯的非离子亲水性单体；以及包括(甲基)丙烯酸(N,N)-二甲基氨基乙酯或(N,N)-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、及其季化合物的含氨基的不饱和单体。

3.根据权利要求1所述的制备超吸收性聚合物的方法，其中所述内交联剂包含化学式1的化合物，其中R¹为甲烷-1,1-二基、丙烷-1,3-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,1-二基、正丁烷-1,4-二基、正丁烷-1,3-二基、正丁烷-1,2-二基、正丁烷-1,1-二基、2-甲基丙烷-1,3-二基、2-甲基丙烷-1,2-二基、2-甲基丙烷-1,1-二基、2-甲基丁烷-1,4-二基、2-甲基丁烷-2,4-二基、2-甲基丁烷-3,4-二基、2-甲基丁烷-4,4-二基、2-甲基丁烷-1,3-二基、2-甲基丁烷-1,2-二基、2-甲基丁烷-1,1-二基、2-甲基丁烷-2,3-二基、3-甲基丁烷-1,2-二基、或3-甲基丁烷-1,3-二基。

4.根据权利要求1所述的制备超吸收性聚合物的方法，其中基于所述内交联剂的总重量，所述内交联剂包含10重量％至100重量％的化学式1的化合物。