[发明专利]一种用于酒精增稠的核壳结构疏水改性SAP

说明书

本发明提供一种新型疏水改性核壳结构聚丙烯酸类SAP产品，用于酒精增稠，并制备无残留免洗消毒凝胶。该树脂中的亲水基团位于核层，与水结合可以使树脂的体积膨胀，填充满空间，起到增稠作用；疏水基团位于壳层与乙醇互溶性好，在高浓度的乙醇溶液中，壳层疏水基团出人意料地可以保护膨胀的SAP颗粒，使其依然可以通过体积膨胀增稠，而不会像传统的聚丙烯酸类SAP产品那样沉淀析出。本发明利用该树脂制备了一种全新的无残留免洗消毒凝胶。该消毒凝胶具有磨砂颗粒质地，使用时酒精从透明颗粒中释放出来，起到消毒作用，此过程兼有磨砂去角质作用。

技术领域

本发明涉及一种用于酒精增稠的疏水改性SAP，属于护理化学领域。

技术背景

SAP(高吸水树脂(Super Absorbent Polymer))是一类功能性高分子材料，它能够吸收多达自身重量几百至几千倍的水分，并且保水性能优异，吸水膨胀以后很难再将水分挤压出来。因此，SAP在医用卫生、农业园艺、工业建筑等领域有广泛应用。比如，利用SAP的超吸水性用作卫生巾、纸尿布、餐巾、医用冰袋。目前，超过80％的SAP产品源自聚丙烯酸系列。与水接触时，水分子通过毛细作用及扩散作用渗透到树脂中，链上的电离基团在水中电离。由于链上同离子之间的静电斥力而使高分子链伸展溶胀。由于电中性要求，反离子不能迁移到树脂外部，树脂内外部溶液间的离子浓度差形成反渗透压。水在反渗透压的作用下进一步进入树脂中，形成水凝胶。

基于以上原理，我们设想，将这类丙烯酸系列的SAP产品粉碎成微米级的颗粒，将其加入水溶液中，微米级的SAP颗粒吸水膨胀，填充满水相空间，可以起到增稠作用。实验结果显示，这类微米级颗粒确实能在水相中增稠。依此类推，这种微米颗粒能否在乙醇中增稠呢？如果能在乙醇中增稠，这种微米级的SAP颗粒将有潜力被用来制作免洗消毒凝胶，这将极大的拓展这类高分子材料的应用。尤其是新型冠状病毒疫情的爆发，促使越来越多的人们养成及时消毒的良好生活习惯，而免洗消毒凝胶由于其使用方便、效果明显、能有效清除手部的细菌，受到越来越多的消费者青睐。

目前，绝大部分免洗消毒凝胶的主要成分是酒精和增稠剂。酒精浓度在70％—75％之间可以起到消毒的作用，增稠剂的加入可以使消毒凝胶易于涂抹，并且可以避免使用过程中酒精喷洒产生的危害。目前市售消毒凝胶的增稠剂大多选用卡波姆，还没有见到用SAP类产品作为增稠剂制备免洗消毒凝胶的报道。相比于卡波姆，SAP制备工艺简单，价格优势非常明显，如果能够用作消毒凝胶将大大降低这类产品的成本。但是，我们的实验结果表明，普通的SAP产品无法起到增稠酒精的效果，其在酒精浓度为70％的环境中会沉淀析出。

因此，需要开发一种技术，将SAP类产品增稠酒精，制备免洗消毒凝胶。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型疏水改性核壳结构聚丙烯酸类SAP，可以用于酒精增稠，制备无残留免洗消毒凝胶。该树脂中核层的亲水基团与水结合，可以使树脂的体积膨胀，填充满空间，起到增稠作用；壳层的疏水基团与乙醇互溶性好，在高浓度的乙醇溶液中，疏水基团出人意料地可以保护膨胀的SAP颗粒，使其依然可以通过体积膨胀增稠，而不会像传统的聚丙烯酸类SAP产品那样沉淀析出。

本发明利用上述树脂制备了一种全新的无残留免洗消毒凝胶。该消毒凝胶具有磨砂颗粒质地，使用时酒精从透明颗粒中释放出来，起到消毒作用，此过程兼有磨砂去角质作用。出乎意料的，这些饱含酒精的细小颗粒在使用过程中不会粘在手部，释放出酒精后其完全从手部脱离。而传统的免洗消毒凝胶，使用过程中丙烯酸类聚合物(卡波姆)铺展在手部，最终留在手上，直到用水冲洗手部才能将其完全去除。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明首先提供一种新型疏水改性核壳结构聚丙烯酸类SAP产品，核层由亲水性单体聚合而成，壳层由疏水性单体聚合而成，其中基于所述的疏水改性SAP重量计，核层重量百分比为85％-99％，壳层重量百分比为1％-15％。本领域技术人员可以理解的是，所述的疏水改性SAP重量不包括引发剂、乳化剂等，是指壳层单体和核层单体的重量。