荷的裝置的 重量的總和，并且
[0193] Wb(g)是在負(fù)荷(0.7psi)下吸收1小時(shí)水分的所述吸收性聚合物的重量與能夠?yàn)?所述吸收性聚合物提供負(fù)荷的裝置的重量的總和。
[0194] 2.根據(jù)實(shí)施方案1所述的超吸收性聚合物，其包含交聯(lián)聚合物，所述交聯(lián)聚合物通 過(guò)用基于&-(： 8二醇或α，ω -二醇的化合物對(duì)粉狀基礎(chǔ)聚合物的表面進(jìn)行交聯(lián)獲得，所述基 礎(chǔ)聚合物由至少部分被中和的包含酸基的水溶性烯鍵式不飽和單體聚合。
[0195] 3.根據(jù)實(shí)施方案2所述的超吸收性聚合物，其中所述水溶性烯鍵式不飽和單體包 含一種或更多種選自以下的單體:丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸酐、富馬酸、巴豆酸、衣康酸、 2-丙烯?；一撬帷?-甲基丙烯?；一撬?、2-(甲基)丙烯?；撬岷?-(甲基)丙烯酰 胺-2-甲基丙磺酸的陰離子單體及其鹽；（甲基)丙烯酰胺、Ν-取代（甲基)丙烯酰胺、（甲基） 丙烯酸2-羥乙基酯、（甲基）丙烯酸2-羥丙基酯、甲氧基聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯和聚乙二 醇（甲基）丙烯酸酯的非離子親水單體；以及(Ν，Ν)_二甲基氨基乙基（甲基）丙烯酰胺和(Ν， Ν)-二甲基氨基丙基（甲基)丙烯酰胺的含有氨基的不飽和單體及其季銨化合物。
[0196] 4.-種制備實(shí)施方案1所述的超吸收性聚合物的方法，包括以下步驟：
[0197] 制備包含水溶性烯鍵式不飽和單體和聚合引發(fā)劑的單體組合物；
[0198] 通過(guò)在聚合反應(yīng)器中對(duì)所述單體組合物進(jìn)行聚合來(lái)制備水凝膠聚合物；
[0199]對(duì)所述水凝膠聚合物進(jìn)行干燥和粉碎；
[0200] 對(duì)經(jīng)粉碎的水凝膠聚合物進(jìn)行分級(jí)；以及
[0201] 通過(guò)將包含水和表面交聯(lián)劑的表面處理溶液噴射在各個(gè)經(jīng)分級(jí)的水凝膠聚合物 顆粒上來(lái)對(duì)所述水凝膠聚合物的表面進(jìn)行處理。
[0202] 5.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中所述表面交聯(lián)劑是基于&-(：8二醇或α，ω -二醇 的化合物。
[0203] 6.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中所述表面處理溶液還包含一種或更多種選自 以下的有機(jī)溶劑：乙醇、甲醇、異丙醇、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇和聚丙二醇。
[0204] 7.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中所述表面處理溶液中的所述表面交聯(lián)劑的濃 度為0.1重量％至1〇重量％。
[0205] 8.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中通過(guò)將來(lái)自噴射裝置的液壓噴嘴的角度控制 為1°至45°使所述表面處理溶液噴射在其上鋪展有經(jīng)分級(jí)的水凝膠聚合物的基底上。
[0206] 9.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中處理所述表面的步驟包括將經(jīng)分級(jí)的水凝膠 聚合物進(jìn)料至表面交聯(lián)反應(yīng)器中的步驟和于120°C至250°C進(jìn)行所述水凝膠聚合物的表面 交聯(lián)反應(yīng)10至120分鐘的步驟。
[0207] 10.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中進(jìn)行對(duì)所述水凝膠聚合物干燥和粉碎的步驟 使得經(jīng)干燥的水凝膠聚合物的粒度變?yōu)?50μηι至850μηι。
[0208] 11.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中所述分級(jí)步驟包括如下步驟：
[0209] 將經(jīng)粉碎的水凝膠聚合物分級(jí)為粒度小于150μπι和粒度為150μπι至850μπι的2個(gè)等 級(jí)；
[0210] 將經(jīng)粉碎的水凝膠聚合物分級(jí)為粒度小于150μπι、粒度為150μπι或更大并且小于 300μπι和粒度為300μπι至850μπι的3個(gè)等級(jí);或者
[0211]將經(jīng)粉碎的水凝膠聚合物分級(jí)為粒度小于150μπι、粒度為150μπι或更大并且小于 300μηι、粒度為300μηι或更大并且小于600μηι以及粒度為600μηι至850μηι的4個(gè)等級(jí)。
[0212] 12.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，還包括在對(duì)所述水凝膠聚合物的表面進(jìn)行處理的 步驟后，將所述水凝膠聚合物粉碎并且分級(jí)為具有150μπι至850μπι粒度的顆粒的步驟。
[0213] 13.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，還包括在所述聚合之后并且在對(duì)所述水凝膠聚合 物進(jìn)行干燥的步驟之前，將所述水凝膠聚合物粉碎以具有1_至15_的粒度的步驟。
[0214] 14.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中所述聚合通過(guò)UV聚合或熱聚合進(jìn)行。
[0215] 15.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中所述水溶性烯鍵式不飽和單體包含一種或更 多種選自以下的單體:丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸酐、富馬酸、巴豆酸、衣康酸、2-丙烯?；?乙磺酸、2-甲基丙烯?；一撬?、2_(甲基)丙烯?；撬岷?_(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙 磺酸的陰離子單體及其鹽；（甲基)丙烯酰胺、Ν-取代（甲基)丙烯酰胺、（甲基)丙烯酸2-羥乙 基酯、（甲基）丙烯酸2-羥丙基酯、甲氧基聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯和聚乙二醇（甲基）丙烯 酸酯的非離子親水單體；以及(Ν，Ν)_二甲基氨基乙基（甲基)丙烯酰胺和(Ν，Ν)_二甲基氨基 丙基（甲基)丙烯酰胺的含有氨基的不飽和單體及其季銨化合物。
[0216] 16.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中所述聚合引發(fā)劑是選自以下的任一種化合 物:基于偶氮的引發(fā)劑、基于過(guò)氧化物的引發(fā)劑、基于氧化還原劑的引發(fā)劑、有機(jī)鹵化物引 發(fā)劑、苯乙酮、苯偶姻、二苯甲酮、芐基化合物及其衍生物。
[0217] 17.根據(jù)實(shí)施方案4所述的方法，其中所述單體組合物還包含交聯(lián)劑。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種超吸收性聚合物，其具有1.2或更小的由以下數(shù)學(xué)式1表示的SPAN值并且滿(mǎn)足由 以下數(shù)學(xué)式2表示的負(fù)荷下的吸收速率， 其中所述超吸收性聚合物包含基礎(chǔ)聚合物粉末以及在所述基礎(chǔ)聚合物粉末上形成的 表面交聯(lián)層，所述基礎(chǔ)聚合物粉末包含至少部分被中和的包含酸基的水溶性烯鍵式不飽和 單體的交聯(lián)聚合物;并且 其中所述表面交聯(lián)層通過(guò)用基于C2_C8二醇的化合物對(duì)所述基礎(chǔ)聚合物粉末的表面進(jìn) 行交聯(lián)獲得； [數(shù)學(xué)式1] SPAN=[D(90%)-D(10%)]/D(50%) <1.2 在數(shù)學(xué)式1中， 當(dāng)按根據(jù)EDANA方法WSP 220.2測(cè)量的顆粒直徑順序來(lái)排列所述超吸收性聚合物顆粒 時(shí)，D (90 % )是從最小顆粒累積的重量變?yōu)?0 %時(shí)的粒度， 當(dāng)按根據(jù)EDANA方法WSP 220.2測(cè)量的顆粒直徑順序來(lái)排列所述超吸收性聚合物顆粒 時(shí)，D( 10% )是從最小顆粒累積的重量變?yōu)?0%時(shí)的粒度，并且 當(dāng)按根據(jù)EDANA方法WSP 220.2測(cè)量的顆粒直徑順序來(lái)排列所述超吸收性聚合物顆粒 時(shí)，D(50% )是從最小顆粒累積的重量變?yōu)?0%時(shí)的粒度； [數(shù)學(xué)式2] 1.0>ARUL=AUP(10 分鐘）/AUP(60 分鐘）>0.70 在數(shù)學(xué)式2中， ARUL是在負(fù)荷下的吸收速率，AUP(10分鐘）是由以下數(shù)學(xué)式3表示的在壓力下10分鐘后 的吸收率，并且AUP(60分鐘)是由以下數(shù)學(xué)式3表示的在壓力下60分鐘后的吸收率； [數(shù)學(xué)式3] AUP(g/g) = [Wb(g)_Wa(g) ]/吸收性聚合物的重量(g) 在數(shù)學(xué)式3中， Wa(g)是所述吸收性聚合物的重量與能夠?yàn)樗鑫招跃酆衔锾峁┴?fù)荷的裝置的重量 的總和，并且 Wb(g)是在負(fù)荷(0.7psi)下吸收10分鐘或60分鐘給定時(shí)間水分的所述吸收性聚合物的 重量與能夠?yàn)樗鑫招跃酆衔锾峁┴?fù)荷的裝置的重量的總和。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超吸收性聚合物，其中所述水溶性烯鍵式不飽和單體包含： 選自以下的至少一種陰離子單體:丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸酐、富馬酸、巴豆酸、衣 康酸、2-丙烯?；一撬?、2-甲基丙烯?；一撬?、2-(甲基)丙烯?；撬岷?-(甲基)丙 烯酰胺-2-甲基丙磺酸及其鹽； 選自以下的至少一種非離子親水單體：（甲基)丙烯酰胺、N-取代（甲基)丙烯酰胺、（甲 基)丙烯酸2-羥乙基酯、（甲基)丙烯酸2-羥丙基酯、甲氧基聚乙二醇（甲基)丙烯酸酯和聚乙 二醇（甲基)丙烯酸酯;或者 選自以下的至少一種含有氨基的不飽和單體：（N，N)_二甲基氨基乙基（甲基)丙烯酰胺 和(N，N)_二甲基氨基丙基（甲基)丙烯酰胺及其季銨化合物。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超吸收性聚合物，所述基礎(chǔ)聚合物粉末包含： 60重量％至80重量％的直徑為300μπι至600μπι的粉末。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的超吸收性聚合物，所述基礎(chǔ)聚合物粉末包含： 10重量％至20重量％的直徑為600μπι至850μπι的粉末；以及 1〇重量％至20重量％的直徑為150μπι至300μπι的粉末。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超吸收性聚合物，其中通過(guò)使包含所述基于C2-C8二醇的化合 物的表面處理溶液噴射在所述基礎(chǔ)聚合物粉末上并在120°C至250°C下進(jìn)行表面交聯(lián)反應(yīng) 10分鐘至120分鐘來(lái)進(jìn)行表面交聯(lián)， 其中所述表面處理溶液的噴射角度為10°至30°。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及超吸收性聚合物及其制備方法。更特別地，本發(fā)明提供了超吸收性聚合物及其制備方法，其中在所述超吸收性聚合物的表面處理期間，所述超吸收性聚合物使用包含水和基于二醇或基于α，ω-二醇的表面交聯(lián)劑的表面處理溶液，其滿(mǎn)足超吸收性聚合物所要求的所有組合物理性能并且當(dāng)受壓時(shí)其在初始吸收性和吸收速率兩方面均特別有效。
【IPC分類(lèi)】C08F290/06, C08J3/24, B01J20/32, C08F220/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105524207
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610014823
【發(fā)明人】元泰英, 韓章善, 金琪哲, 李勇勛, 李相琪, 金圭八, 樸晟秀, 林圭
【申請(qǐng)人】Lg化學(xué)株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2013年4月23日
【公告號(hào)】CN104334614A, CN104334614B, CN105524206A, DE202013012035U1, EP2826807A2, EP2826807A4, US20150087742, WO2013162255A2, WO2013162255A3