[发明专利]高吸水性树脂的成粒方法

说明书

本发明涉及高吸水性树脂的成粒方法。更具体地说，本发明涉及这样的高吸水性树脂的成粒方法：它能高产率地制得具有适当粒度和窄粒度分布的树脂颗粒。

迄今为至，高吸水性材料已被用于各个领域包括餐巾纸、卫生用品、一次性清洁用布和其它卫生领域所用的物品；水保持材料、土壤调节剂和其它农用材料；污泥凝结剂、防露凝材料等建筑材料和油用脱水剂。本领域已知多种高吸水性树脂，其例子包括交联的丙烯酸盐、交联的（淀粉/丙烯酸盐）接枝共聚物、交联的（淀粉/丙烯酸盐）接枝共聚物、交联的（淀粉/丙烯腈）接枝共聚物的皂化产物和交联的（丙烯酸酯/乙酸乙烯脂）共聚物的皂化产物。这些高吸水性树脂通常含有大量粒径不超过100目的细粉末。这样便在树脂的处理中引起下列问题。

（1）出现粉尘，恶化工作环境。

（2）流动性太低，经常现现架桥和堵塞的情况。

（3）与液体接触时，树脂易形成团块。

本领域已提出了多种解决上述问题的方法，其例子包括去除细粉末的方法；用凝结剂（例如有机粘合剂）与水一起，或者用含凝结剂（例如有机粘合剂）的水溶液，使树脂成粒的方法（参见国际专利申请翻译公开No.501492/1991和日本专利公开308820/1990和137129/1991）；以及在表反活性剂存在下将无机粉末加到树脂中使树脂成粒的方法（参见日本专利公开132936/1987和28492/1990和日本专利公告26204/1991）。

然而，细粉末的去除需要分离设备，而且分离出来的细粉末还需要处理。从经济的观点来看这是不利的。

另一方面，用凝结剂与水一起或者用含凝结剂的水溶液使树脂成粒的方法有如下缺陷：由于欲成粒的树脂具有高吸水性，从而迅速吸收水或水溶液中的水，使得水或水溶液难以在树脂中均匀分散和混合，很容易形成高密度的大团块，这样便难以制取均匀颗粒。

就在表面活性剂存在下向树脂中加入无机粉末使树脂成粒的方法而言，问题是大量不溶的无机粉末难以均匀加入，所以成粒产品容易在粒径、堆积密度等方面不均匀。而且，成粒产品的机械强度太差，很容易破裂。

除上述方法之外，人们还知道将水溶液喷洒在吸水性树脂粉末上，然后用高速搅拌型成粒机或类似设备进行成粒的方法（参见日本专利公开97333/1986），以及将干燥的树脂加到含吸水性树脂的溶液中，在干燥器里将混合物搅拌加热干燥（参见日本专利公开117551/1982）。

然而，日本专利公开97333/1986所述的方法具有如下缺点：即在水溶液在喷洒过程中，喷洒条件和液滴尺寸的微小变化也会导致宽粒径分布颗粒的生成和树脂在成粒机内壁上的大量粘附这样的不利结果，这极大地破坏了可加工性。

日本专利公开117551/1982所述的方法具有如下的缺点：在搅拌干燥时，由于颗粒间的摩擦而可能再次形成细粉末，因此难以制取均匀的粒状产品。

如上所述，所有已知的高吸水性聚合物的成粒方法都存在缺点，例如不均匀成粒（生成团块）和所得颗粒强度低。

因此，本发明的目的是提供一种高吸水性树脂的成粒方法，它能够高产率地提供具有适当直径和高强度的均匀颗粒。

本发明人现在发现，上述目的可以这样实现：将吸水性树脂与特定量的无机粉末、水溶性或水可分散性聚合物化合物和水混合，然后将混合物干燥，并且混合和干燥步骤以特定的方式进行。

从而，本发明的高吸水性树脂的成粒方法包括以下步骤：在低速旋转桨式混合机中投入100重量份具有交联结构并包含羧基和/或羧酸根组成部分的高吸水性树脂；滴加0.05-10重量份水溶性或水可分散性聚合物化合物，该聚合物化合物以水溶液或水分散体的形式加入，其含水量应使所述树脂的含水量达30-70%；在0.1-10重量份不溶性无机材料的存在下用所述混合机使之与所述树脂混合；用转鼓式干燥器将混合物干燥。

本发明的方法用水溶液成功地达到了高吸水性树脂粉末的均匀成粒，由于树脂的高吸水性，至今尚无人能做到这一点，而按照本发明方法则可以高产率地制得具有适当粒径和高强度的均匀颗粒。

图1是测定高吸收性树脂粉末及其粒状产品的吸水速率（大气压力下）的装置示意图；

图2是测定高吸水性树脂粉末及其粒状产品的吸水速率（加压下）的装置示意图；

在图中标号1是高吸水性树脂粉末或其粒状产品（1g）；标号2是带有一个小孔的支承板；标号3是无纺织物，标号4是生理盐水；标号5是量管，标号6是橡皮塞，标号7和8是阀；标号9是进气口；标号10是导板，标号11是法码。

〈高吸水性树脂>