[发明专利]制备丙烯酸盐的方法

说明书

本发明是关于制备丙烯酸盐和含丙烯酸盐聚合物的方法。更具体讲，本发明是关于一种可较好地适用于含丙烯酸盐聚合物的制备并且残留单体含量较低的丙烯酸的制备方法，以及使用该丙烯酸盐制备的含丙稀酸盐聚合物。

例如，由聚合含丙烯酸盐单体组分制得的可溶于水的含丙烯酸盐聚合物，包括聚丙烯酸钠、丙烯酰胺-丙烯酸钠共聚物和丙烯酸-丙烯酸钠共聚物等。这些可溶于水的聚合物化合物可用作为例如水处理的絮凝剂、钻井泥浆的添加剂、食品添加剂和增粘剂。

例如，由聚合含丙烯酸盐单体组分制得的在水中可溶胀的含丙烯酸酯聚合物，包括交联的丙烯酸盐聚合物、部分中和的交联丙烯酸的聚合物和淀粉-丙烯酸盐接枝聚合物。它们可用作为例如卫生的吸水物，如卫生餐巾和一次性使用尿布、在农业、园艺和造林业使用的贮水剂和用于保护营养成份的保鲜膜。在这些领域中对该聚合物的需求预计将有进一步增长。

含丙烯酸盐的聚合物是由聚合一种丙烯酸盐或一种含丙烯酸盐的单体组分制得的。文献中已记载有多种方法可制备这种含丙烯酸盐的聚合物，例如日本专利公开公报昭58（1983）-108，212、日本专利公开公报昭58（1983）-71，907、日本专利公开公报昭53（1978）-46，389、日本专利公开公报昭56（1981）-93，716、日本专利公开公报昭58（1983）-49，714、日本专利公开公报昭61（1986）-166，809、日本专利公开公报昭62（1987）-22，811、日本专利公开公报昭61（1986）-166，809和日本专利公开公报昭62（1987）-22，811。

在这些制备方法中，用作为原料的丙烯酸盐一般是这样制备的，将预定量的碱性物质加入到丙烯酸水溶液中，或者将丙烯酸加入到溶解了预定量碱性物质的水溶液中。

由使用上述一般方法制备的丙烯酸盐制得的含丙烯酸盐聚合物通常在聚合物中含有大量的残留单体。特别是，在制备过程中使用了大量引发剂来制备的在水中可溶胀的聚合物时，制得的聚合物通常含有残留单体大约700～3，000ppm。当然，含有如上所述大量残留单体的在水中可溶胀的含丙烯酸盐聚合物不可用作为卫生用品类的各种吸水物品。在这些应用中，聚合物很可能要与人的皮肤相接触，或者甚至于被摄入人体中。例如，当它们被扔掉并流失到环境中时，它们就可能进入到饮用水中。在环境学上，近年来人们也认识到应该降低这类聚合物中的残留单体含量。

已经公开的降低亲水聚合物中残留单体含量的通常方法，一类是向聚合物中加入氨或胺（日本专利公开昭33（1958）-2，646和日本专利公开公报昭50（1975）-40，689），或加入亚硫酸盐或亚硫酸氢盐（美国专利2，960，486和日本专利公开公报昭55（1980）-135，110）从而导致残留单体的加成来降低聚合物中残留单体的含量;另一类是再使用一种低温分解型或高温可分解型聚合引发剂（日本专利公开昭50（1975）-42，280、日本专利公开公报昭59（1984）-133，045和日本专利公开公报昭53（1978）-141，388）或将氧化还原催化剂和偶氮化合物引发剂一起使用（日本专利公开公报昭50（1975）0-96，689和日本专利公开昭47（1972）-26，430）从而导致残留单体聚合来降低聚合物中残留单体的含量;还有一类是使用微生物来使残留单体分解而降低聚合物中残留单体的含量（日本专利公开昭60（1985）-29，523）。

确实，加入氨、胺、亚硫酸盐或亚硫酸氢盐可比较有效地降低聚合物中残留单体的含量，但当加入量较小时，这种作用不够。这种加入法带来的进一步问题是，加入的化合物是毒性的。借助使用其它聚合物引发剂的方法是不足以有效地降低残留单体含量的。依靠微生物作用的方法产生的问题是其操作缺乏工业实用性。

因而，本发明的目的是提供制备丙烯酸盐和含丙烯酸盐聚合物的新方法。

本发明的另一目的是提供制备含有丙烯酸盐聚合物并且其残留单体含量降低而不损失含丙烯酸盐聚合物的基本性能的方法，以及一种可有效地制备适用于制备聚合物的丙烯酸盐的方法。

本发明的另一目的是提供一种可在水中溶胀的含丙烯酸盐聚合物，该聚合物具有优异的吸水能力，在交联聚合物中仅有少量可溶于水的物质和少量丙烯酸盐残留单体，可较好地用作为卫生材料如卫生餐巾和一次性使用尿布，可作为农业、园艺和林业用的贮水剂和广泛地用作为吸水制品。