[发明专利]用于制造超吸收性聚合物的方法及超吸收性聚合物

权利要求书

1.一种用于制造超吸收性聚合物的方法，所述超吸收性聚合物包含基础聚合物粉末和表面交联层，所述方法包括以下步骤：

在内交联剂的存在下进行包含含有水溶性烯键式不饱和化合物或其盐的单体和具有微米级颗粒尺寸的玻璃中空颗粒的单体组合物的交联聚合以获得交联水凝胶聚合物，其中所述玻璃中空颗粒的由D50限定的颗粒尺寸为10μm至90μm以及密度为0.1g/cc至0.7g/cc，其中基于100重量份的所述单体，所述玻璃中空颗粒以0.01重量份至20重量份的量在所述单体组合物中使用；以及

将所述交联水凝胶聚合物干燥、粉碎和分级以获得基础聚合物粉末，

其中在通过所述干燥、粉碎和分级形成所述基础聚合物粉末之后，所述方法还包括使所述基础聚合物粉末表面交联以形成表面交联层。

2.根据权利要求1所述的用于制造超吸收性聚合物的方法，其中所述单体包括选自以下的至少一种：阴离子单体：丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、富马酸、巴豆酸、衣康酸、2-丙烯酰基乙磺酸、2-甲基丙烯酰基乙磺酸、2-(甲基)丙烯酰基丙磺酸或2-(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸，及其盐；非离子的含亲水性基团的单体：(甲基)丙烯酰胺、N-取代的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯或聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯；以及含氨基的不饱和单体：(N,N)-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯或(N,N)-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺，及其季化物。

3.根据权利要求1所述的用于制造超吸收性聚合物的方法，其中所述内交联剂包括选自以下的至少一种：N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯。

4.根据权利要求1所述的用于制造超吸收性聚合物的方法，其中所述表面交联步骤在选自以下的至少一种表面交联剂的存在下进行：多元醇化合物；环氧化合物；多胺化合物；卤代环氧化合物；卤代环氧化合物的缩合产物；唑啉化合物；单唑烷酮或多唑烷酮化合物；环脲化合物；多价金属盐；和碳酸亚烃酯化合物。

5.根据权利要求1所述的用于制造超吸收性聚合物的方法，其中所述表面交联步骤在选自以下的至少一种表面交联剂的存在下进行：多元醇化合物；环氧化合物；多胺化合物；卤代环氧化合物；卤代环氧化合物的缩合产物；唑啉化合物；单唑烷酮或二唑烷酮化合物；环脲化合物；多价金属盐；和碳酸亚烃酯化合物。

6.一种超吸收性聚合物，包含：

基础聚合物粉末，所述基础聚合物粉末包含含有水溶性烯键式不饱和化合物或其盐的单体的交联聚合物；和

表面交联层，所述表面交联层形成在所述基础聚合物粉末上并且是由所述交联聚合物进一步交联的，

其中在所述基础聚合物粉末的所述交联聚合物的交联结构中包含有具有微米级颗粒尺寸的玻璃中空颗粒，

其中所述玻璃中空颗粒的由D50限定的颗粒尺寸为10μm至90μm以及密度为0.1g/cc至0.7g/cc。

7.根据权利要求6所述的超吸收性聚合物，其中所述超吸收性聚合物对0.9重量％氯化钠水溶液的30分钟的离心保留容量为35g/g至45g/g，以及对0.9重量％氯化钠水溶液的1小时的0.7psi压力下吸收率为22.5g/g至28g/g。

8.根据权利要求6所述的超吸收性聚合物，其中所述超吸收性聚合物的可提取物的含量为25.5重量％或更小。