[发明专利]制备超吸收性聚合物的方法

说明书

提供了制备超吸收性聚合物的方法。更具体地，提供了通过在包封的发泡剂的存在下使具有其部分经包含氢氧化钾的碱性物质中和的酸性基团的单体聚合来制备能够表现出改善的初始吸收率和快速的吸收速率的超吸收性聚合物的方法。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请基于并要求分别于2018年12月10日和2019年12月9日提交的韩国专利申请第10-2018-0158524号和第10-2019-0163106号的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。

本发明涉及制备超吸收性聚合物的方法。更特别地，本发明涉及制备表现出高吸收率和快速的吸收速率的超吸收性聚合物的方法。

背景技术

超吸收性聚合物(superabsorbent 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。各制造商将其命名为不同的名称，例如SAM(SuperAbsorbency Material，超吸收性材料)、AGM(Absorbent Gel Material，吸收性凝胶材料)等。自这样的超吸收性聚合物开始实际应用于卫生产品以来，现在它们被广泛地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。

这些超吸收性聚合物最广泛用于卫生材料领域，例如尿布、卫生巾等。在卫生材料中，超吸收性聚合物通常分布在整个浆中。近来，进行了持续的努力以提供具有更薄厚度的卫生材料例如尿布等，并且作为其一部分，正在积极开发具有降低的浆含量的尿布以及此外不具有浆的尿布(所谓的无浆尿布)。

这样的具有降低的浆含量或不具有浆的卫生材料以相对高的比率包含超吸收性聚合物。在这种情况下，超吸收性聚合物颗粒不可避免地作为多个层包含在卫生材料中。为了使作为多个层包含的全部超吸收性聚合物颗粒更有效地吸收液体例如尿，超吸收性聚合物需要基本上表现出高的吸收性能和吸收速率。

为此，报道了使用基于碳酸盐的发泡剂(其为无机发泡剂)的方法。然而，使用基于碳酸盐的发泡剂产生如下问题：表观密度降低以及在制备超吸收性聚合物的过程中所需的粉碎步骤中产生大量细颗粒。因此，一直在开发用于制备同时表现出改善的吸收率和快速的吸收速率的超吸收性聚合物的技术。

发明内容

技术问题

因此，本公开内容提供了通过在包封的发泡剂的存在下使具有其部分经包含氢氧化钾的碱性物质中和的酸性基团的单体聚合来制备能够表现出改善的1分钟吸收率和快速的吸收速率的超吸收性聚合物的方法。

技术方案

为了实现以上目的，本公开内容提供了制备超吸收性聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：

通过将包含(甲基)丙烯酸的水溶性烯键式不饱和单体与包含氢氧化钾的碱性物质、包封的发泡剂、内交联剂和聚合引发剂混合来制备单体组合物，其中水溶性烯键式不饱和单体的至少部分酸性基团经包含氢氧化钾的碱性物质中和；

通过对单体组合物进行热聚合或光聚合来形成含水的凝胶聚合物；

通过对含水的凝胶聚合物进行干燥和粉碎来形成粉末形式的基础聚合物；以及

通过在表面交联剂的存在下使基础聚合物的表面另外交联来形成表面交联层，

其中包封的发泡剂具有包括含有烃的核和包围所述核且使用热塑性树脂形成的壳的结构，并且在膨胀之前具有5μm至30μm的平均直径以及在空气中具有5倍至15倍的最大膨胀率。

有益效果

根据根据本公开内容的制备超吸收性聚合物的方法，在包封的发泡剂的存在下使具有其部分经包含氢氧化钾的碱性物质中和的酸性基团的单体聚合，从而改善超吸收性聚合物的初始吸收率和吸收速率。