[发明专利]多孔超吸收性聚合物的制备方法

说明书

本公开内容涉及多孔超吸收性聚合物的制备方法，其包括以下步骤：通过将内交联剂、引发剂、无机填料和非离子表面活性剂添加至通过中和含有酸性基团的水溶性烯键式不饱和单体的至少80mol％而获得的中和溶液中来制备单体中和溶液；将单体中和溶液高剪切混合；由经高剪切混合的单体中和溶液通过热聚合或光聚合制备水凝胶聚合物；以及通过将水凝胶聚合物干燥、粉碎和分级来制备基础树脂粉末。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年12月26日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0179492号的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

本公开内容涉及能够提供多孔超吸收性聚合物的制备方法，所述多孔超吸收性聚合物在表现出优异的物理特性使得保水容量(CRC)和压力下吸收能力(AUP)均得到改善的同时在与水接触时可以以高速率溶胀并且在溶胀状态下具有诸如高凝胶强度的机械特性。

背景技术

超吸收性聚合物(Super Absorbent Polymer，SAP)是一种能够吸收其自身重量的500倍至1000倍水分的合成聚合物材料。各制造商用不同的名称对其命名，例如SAM(SuperAbsorbency Material，超吸收性材料)、AGM(Absorbent Gel Material，吸收性凝胶材料)等。这样的超吸收性聚合物开始实际应用于卫生产品中，现在其不仅被广泛用于卫生产品(例如儿童用一次性尿布、卫生巾等)，而且还被广泛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、泥敷剂用材料等。

在大多数情况下，超吸收性聚合物被广泛用于卫生产品(例如尿布和卫生巾)领域，为此，其需要对水分等表现出高的吸收容量。此外，需要所吸收的水分即使在外部压力下也不应泄漏。此外，其需要表现出即使在吸收水之后的膨胀(溶胀)状态下也保持其形状的优异渗透率。

然而，已知难以同时改善保水容量(CRC)(表示超吸收性聚合物的基本吸收容量和保水能力)和压力下吸收能力(AUP)(表示即使在外部压力下也保留所吸收的水分的特性)二者。这是因为当将超吸收性聚合物的整体交联密度控制成较低时，CRC可以相对增加，但是由于交联结构变松散并且凝胶强度降低，AUP可能降低。在另一方面，当将交联密度控制成较高以改善AUP时，由于经由致密的交联结构几乎不吸收水分，基本CRC可能降低。

因此，提供保水容量和压力下吸收能力二者均得到改善的超吸收性聚合物存在限制。为了解决这个问题，已进行了多种尝试以通过控制内交联剂或表面交联剂的类型或量来改善这些特性。然而，这样的尝试受到限制。

因此，一直需要开发表现出同时改善的保水容量和压力下吸收能力的超吸收性聚合物以及能够制造该超吸收性聚合物的技术。

发明内容

技术问题

因此，本公开内容提供了能够提供多孔超吸收性聚合物的制备方法，所述多孔超吸收性聚合物在表现出优异的物理特性使得保水容量(CRC)和压力下吸收能力(AUP)均得到改善的同时在与水接触时可以以高速率溶胀并且在溶胀状态下具有诸如高凝胶强度的机械特性。

技术方案

本公开内容提供了多孔超吸收性聚合物的制备方法，其包括以下步骤：通过将内交联剂、引发剂、无机填料和非离子表面活性剂添加至通过中和含有酸性基团的水溶性烯键式不饱和单体的至少80mol％而获得的中和溶液中来制备单体中和溶液；将单体中和溶液高剪切混合；由经高剪切混合的单体中和溶液通过热聚合或光聚合制备水凝胶聚合物；以及通过将水凝胶聚合物干燥、粉碎和分级来制备基础树脂粉末。

在下文中，将更详细地描述本公开内容的示例性实施方案的多孔超吸收性聚合物的制备方法。然而，以下内容仅用于更好地理解本发明，本发明的范围不受其限制，并且对于相关领域技术人员显而易见的是，可以在本发明的范围内对所述实施方案进行各种修改。