[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

说明书

本发明涉及超吸收性聚合物及用于制造其的方法，所述超吸收性聚合物具有受控的内交联度并由此具有同时改善的基本吸收容量和压力下吸收率。所述超吸收性聚合物可以包含：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。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年6月27日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0080128号的优先权和权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

本发明涉及超吸收性聚合物及用于制造其的方法，所述超吸收性聚合物具有受控的内交联度并由此具有同时改善的基本吸收容量和压力下吸收率。

背景技术

超吸收性聚合物(Super Absorbent Polymer，SAP)是能够吸收其自身重量的约500至约1,000倍水分的合成聚合物材料，并且各制造商将其命名为不同的名称，例如SAM(Super Absorbency 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，现在其广泛用于制备卫生产品(例如儿童用纸尿布或卫生巾)、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，这些超吸收性聚合物已被广泛用于卫生材料(例如尿布或卫生巾)领域。对于这些应用，超吸收性聚合物应表现出高的水分吸收率，其即使在外部压力下也不应释放被吸收的水，此外，其即使在通过吸收水而体积膨胀(溶胀)的状态下也应很好地保持形状，从而表现出优异的液体渗透率。

然而，已知难以同时改善离心保留容量(CRC)(其为表示超吸收性聚合物的基本吸收容量和保水容量的物理特性)和压力下吸收率(AUP)(其表示即使在外部压力下也很好地保持被吸收的水分的特性)二者。这是因为当将超吸收性聚合物的整体交联密度控制为低的时，离心保留容量可以相对高，但交联结构可能松散，凝胶强度可能是低的，并因此压力下吸收率可能降低。相反地，当将交联密度控制在高水平以改善压力下吸收率时，对于在致密的交联结构之间吸收水分变得困难，使得基本吸收容量(例如离心保留容量)可能降低。

由于上述原因，提供同时具有改善的吸收容量(例如离心保留容量)和改善的压力下吸收率的超吸收性聚合物存在限制。

先前，作为用于同时改善基本吸收容量(例如离心保留容量)和压力下吸收率二者的手段，考虑了通过向单体组合物中添加添加剂(例如二氧化硅或粘土)来进行聚合的方法。然而，在先前考虑的添加剂中，由于与树脂的低相容性和稳定性而发生聚集。在增加其含量的情况下，由于添加剂分散体的粘度、浊度等难以添加足够的量。因此，当使用如上所述的常规添加剂时，在由于添加其而改善效果即同时增加基本吸收容量和压力下吸收率方面存在限制。相反，这样的添加剂降低了超吸收性聚合物的聚合度并且成为导致其物理特性劣化的一个因素。

因此，一直需要开发能够同时改善基本吸收容量(例如离心保留容量)和压力下吸收率并因此表现出优异的物理特性的超吸收性聚合物以及能够制造其的技术。

发明内容

技术问题

本发明的一个目的是提供超吸收性聚合物及用于制造其的方法，所述超吸收性聚合物具有受控的内交联度并由此具有同时改善的基本吸收容量(例如离心保留容量)和压力下吸收率。

技术方案

为了实现以上目的，本发明提供了用于制造超吸收性聚合物的方法，其包括以下步骤：