[发明专利]超吸收性聚合物及其制备方法

说明书

提供了超吸收性聚合物及其制备方法，所述超吸收性聚合物能够持续且安全地表现出改善的细菌生长抑制特性和除臭特性而不会使超吸收性聚合物的物理特性例如保水容量、压力下吸收率等劣化。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请基于并要求分别于2019年11月13日、2020年5月7日和2020年11月12日提交的韩国专利申请第10-2019-0145146号、第10-2020-0054684号和第10-2020-0151154号的优先权，其公开内容在此通过引用整体并入本文。

本发明涉及超吸收性聚合物及其制备方法，所述超吸收性聚合物能够在表现出优异的保水容量和压力下吸收率的同时持续且安全地表现出改善的细菌生长抑制特性和除臭特性。

背景技术

超吸收性聚合物(Superabsorbent Polymer，SAP)是能够吸收其自身重量500倍至1000倍水分的合成聚合物材料。各制造商将其命名为不同的名称，例如SAM(SuperAbsorbency Material，超吸收性材料)、AGM(Absorbent Gel Material，吸收性凝胶材料)等。自这样的超吸收性聚合物开始实际应用于卫生产品中以来，现在其不仅广泛地用于卫生产品例如儿童用一次性尿布等，而且还用于园艺用保水性土壤产品、土木工程和建筑用止水材料、育苗用片材、食品流通领域用保鲜剂、泥敷剂用材料、电绝缘应用等。

特别地，超吸收性聚合物最广泛地应用于卫生用品或一次性吸收产品，例如儿童用一次性尿布或成人用尿布。其中，当将超吸收性聚合物应用于成人尿布时，由细菌生长引起的二次气味会产生显著给消费者带来不适感的问题。为了解决这个问题，已经尝试将各种细菌生长抑制组分或者除臭或抗菌功能组分引入超吸收性聚合物中等。

然而，在将抑制细菌生长的抗菌剂引入超吸收性聚合物中的现有尝试中，选择并引入在表现出优异的细菌生长抑制特性和除臭特性，对人体无害并且满足经济效益的同时不会使超吸收性聚合物的基本物理特性劣化的抗菌剂组分是不容易的。

例如，已经尝试将包含抗菌金属离子例如银、铜、锌的抗菌剂组分例如铜氧化物等引入超吸收性聚合物中。这些含抗菌金属离子的组分可以通过破坏微生物例如细菌等的细胞壁并杀死具有可能在超吸收性聚合物中引起气味的酶的细菌来赋予除臭特性。然而，含金属离子的组分被分类为杀死甚至对人体有益的微生物的杀生物剂(BIOCIDE)材料。由于这个原因，当将超吸收性聚合物应用于卫生产品例如儿童或成人用尿布等时，尽可能排除引入包含金属离子的抗菌剂组分。

同时，当将抑制细菌生长的抗菌剂引入超吸收性聚合物中时，主要采用将超吸收性聚合物与少量抗菌剂共混的方法。然而，当采用该共混方法时，实际上难以随时间均匀地保持细菌生长抑制特性。此外，这样的共混方法可能在将超吸收性聚合物与抗菌剂共混的过程期间引起抗菌剂组分的不均匀施加和脱落，并且还存在需要安装用于共混的新设备的缺点。

因此，持续需要开发涉及这样的超吸收性聚合物的技术：所述超吸收性聚合物能够在超吸收性聚合物的基本物理特性不劣化的情况下表现出优异的细菌生长抑制特性和除臭特性。

发明内容

技术问题

因此，提供了超吸收性聚合物及其制备方法，所述超吸收性聚合物能够在保持超吸收性聚合物的优异的基本物理特性例如保水容量、压力下吸收率等的同时持续且安全地表现出优异的细菌生长抑制特性和除臭特性。

还提供了卫生产品，所述卫生产品通过包含所述超吸收性聚合物而长时间均匀地表现出优异的细菌生长抑制特性和除臭特性并且还保持优异的基本吸收特性。

技术方案

根据本发明的一个实施方案，提供了超吸收性聚合物，其包含：基础聚合物粉末，所述基础聚合物粉末包含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与可聚合抗菌单体的交联聚合物；以及