[发明专利]一种生理卫生用高分子吸水树脂的合成

说明书

技术领域

本发明涉及到一种生理卫生用高分子吸水树脂，它有多种含有不饱和双键的单体共聚而成，再使用表面处理液，对高吸水树脂进行表面处理，最终制备得到超强吸水树脂。该吸水树脂具有外观白色颗粒，流动性好，抗压耐盐，吸液速度快，表面液体传输性能好，吸液量大，残留单体含量少，吸水后表面干爽等卓越性能，是生理卫生领域的专用吸水剂，尤其适用于婴幼儿纸尿裤、成人失禁片、妇女卫生巾等对吸液速度和吸液量有较高要求的生理卫生用品。

背景技术

近年来，吸水剂在生理卫生方面的应用极广，如纸尿布(或纸尿裤)、失禁片、吸汗内衣、卫生巾等。

已知吸水树脂例子如下：天然吸水性材料，主要是天然纤维如棉纤维、木纤维、纸纤维等；部分中和聚丙烯酸交联物质；淀粉接枝丙烯腈水解物质；乙酸乙酯-丙烯酸酯共聚的皂化产物；羧甲基纤维素交联物质；丙烯腈共聚物或者丙烯酰胺共聚物的水解产物或这些产物的交联物质；阳离子单体的交联物质等。

一般上述吸水剂具有如下性质：当与体液之类的含水液体接触时，具有高的吸水性能，极好的吸水速度，液体渗透率等。而缺点在与吸水能力低，最高只达本身材料的20倍。所以使用量多，很不方便。高吸水性树脂的超强吸水能力和保水能力使得生理卫生方面的产品大大轻便化、小型化、舒适化，消除了人们的很多苦恼。

超强吸水剂SAP的大量发展正是因为生理卫生用品的需求高，20世纪70年代末开始已有超强吸水剂用于生理卫生制品。1978年开始在世界出售利用超强吸水性树脂(SAP)做的卫生棉，并开始研究有关应用SAP制造纸尿布等产品。经过30多年的发展，sap已达年产50万吨，其中很大一部分应用于生理卫生材料。在日本和欧美等发达国家，用sap作卫生材料已基本普及。我国的超强吸水剂研发水平和普及程度远远落后于欧美、日本，研发生产是从20世纪80年代后期才开始的，目前国内产品性能欠缺，与国外的产品还有一定差距，这方面使用的吸水剂很大一部分依靠进口。由于国内产品性能差和造价过高，我国吸水剂产业处于不利的局面，因此如何改善产品性能，提高产品质量成为亟待解决的问题。

众所周知，SAP纸尿布佩戴在婴儿、病人等的身上，能较快速地吸收尿液，吸收后即使收到挤压，也不润湿皮肤，保持皮肤无损并处于干爽状态，这就达到了基本要求。因此，在生理卫生领域用的超强吸水剂应满足以下必要条件：

(1)超强吸水剂的吸液能力比较高，吸液速度较快；

(2)为了使超强吸水剂吸收全部液体，吸水剂需有抗盐性能，以及良好的液体倒流性能。

(3)sap必须与生理卫生里的其他材料有协同效果，如超强吸水剂有从吸尿的纸浆中吸收尿，使纸浆干燥的效果；

(4)超强吸水剂应符合卫生要求，对皮肤、黏膜无刺激性，残余单体要少，吸水后表面要干爽，达到安全可靠的要求；

传统的吸水剂制备方法，即在聚合的同时进行交联的一次交联法制备吸水剂，吸水速度慢、表面不干爽。所以进行二次表面交联是制备超强吸水剂的必要措施。通过对吸水树脂的表面二次交联处理，形成表面梯度交联，即形成内部疏松，外部紧密的交联递增的球形结构，既可以实现吸水剂粒子的规整性、抗压性，减少水溶物，同时使吸水剂粒子相互之间作用力减弱，避免相互粘连，又可以进一步提高吸水性树脂的液体扩散性和倒液性，避免凝胶堵塞造成的吸水倍率降低，并且可降低残留单体的含量。表面交联处理的关键是选择合适的表面处理液及处理条件，表面处理液各组分的选择不同，使制备的高吸水树脂性能有很大不同。

要获得高性能的生理卫生用超强吸水剂，即要实现吸水剂为白色颗粒，流动性好，抗压耐盐，吸液速度快，表面液体传输性能好，吸液量大，残留单体含量少，吸水后表面干爽等性能。正是基于以上考虑，本发明采用多种含有不饱和双键的单体共聚而成，采用三段复合引发体系，以水溶液自由基共聚的方式实现了多种单体共聚，制备得到粒度规整，交联均匀，残余单体含量少的高吸水树脂。使用表面处理液，对高吸水树脂进行表面处理，进一步降低了残余单体含量、在高吸水树脂表面形成了梯度交联，最终制备得到超强吸水剂。该吸水剂具有外观白色颗粒，流动性好，抗压耐盐，吸液速度快，表面液体传输性能好，吸液量大，残留单体含量少，吸水后表面干爽等卓越性能，是生理卫生领域的专用吸水剂，尤其适用于婴幼儿纸尿裤、成人失禁片、妇女卫生巾等对吸液速度和吸液量有较高要求的生理卫生用品。

发明内容

本发明目的提供一种是生理卫生领域的专用吸水剂的合成方法。该吸水剂具有外观白色颗粒，流动性好，抗压耐盐，吸液速度快，表面液体传输性能好，吸液量大，残留单体含量少，吸水后表面干爽等卓越性能。