[发明专利]高吸水性聚合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种高吸水性聚合物。

背景技术

高吸水性聚合物(SAP)是一种能够吸收约500至1000倍其自身重量水分的合成聚合材料。不同的制造商已将其命名为不同的名字，如SAM(超吸水性材料)、AGM(吸水性凝胶材料)等。自从在清洁产品中开始实际应用高吸水性聚合物，其已经在卫生产品(如一次性婴儿尿布、园艺用释水剂、土木工程和建筑用防潮材料、运输期间血液或食品用冷却剂)中被广泛使用。

这种高吸水性聚合物的已知的制备方法包括反相悬浮聚合法以及溶液聚合法。所述溶液聚合法进一步包括：热聚合方法，在该方法中，将含水凝胶聚合物在装备有多个轴的搅拌机中破碎和冷却的同时进行聚合；以及光聚合方法，在该方法中，在一条带上对高浓度水溶液照射紫外线等从而同时进行聚合和干燥。

同时，已尝试对聚合、粉碎、干燥和最终粉碎中得到的聚合物粉末进行表面处理以获得具有更加优秀的物理性质的含水凝胶聚合物，或者已尝试在不同的过程中进行改性以增加聚合、粉碎和干燥步骤的效率。

发明内容

技术问题

本发明提供了一种显示更好的吸水率和吸水性的高吸水性聚合物。

技术方案

根据本发明，提供了一种高吸水性聚合物，包含：

由聚合和内交联具有至少部分被中和的酸性基团的基于丙烯酸的单体得到的交联聚合物，以及

在所述交联聚合物上存在的(甲基)丙烯酰化的聚亚烷基二醇((meth)acrylated polyalkylene glycol)。

此处，可通过交联在所述交联聚合物的表面上形成表面改性层，并且所述(甲基)丙烯酰化的聚亚烷基二醇可存在于所述表面改性层内的交联聚合物上。

对此，所述(甲基)丙烯酰化的聚亚烷基二醇的至少一部分可与所述交联聚合物或所述表面改性层交联。

所述(甲基)丙烯酰化的聚亚烷基二醇可具有200至50000的重均分子量。

进一步地，所述(甲基)丙烯酰化的聚亚烷基二醇可为选自(甲基)丙烯酰化的聚乙二醇、(甲基)丙烯酰化的聚丙二醇和(甲基)丙烯酰化的聚丁二醇中的一种或多种。

另一方面，所述基于丙烯酸的单体可由以下化学式1所示。

[化学式1]

R¹-COOM¹

(其中，R¹为含有不饱和键且含有2至5个碳原子的烷基，以及M¹为氢原子、一价或二价金属、铵基或有机胺盐。)

进一步地，根据本发明的高吸水性聚合物可为具有150至850μm的粒径的颗粒。

有益效果

根据本发明的高吸水性聚合物包含存在于表面改性层内的内交联聚合物上的(甲基)丙烯酰化的聚亚烷基二醇，从而显示出更好的吸水性和保留能力。

附图说明

图1为显示在本发明的一个对比例中使用的聚亚烷基二醇的质子核磁共振的结果的图；以及

图2为显示在本发明的一个实施例中使用的(甲基)丙烯酰化的聚亚烷基二醇的质子核磁共振的结果的图。

具体实施方式

以下将描述根据本发明的实施方式的高吸水性聚合物及其制备方法。

除非在本说明书中另有明确说明，否则此处使用的几个术语如下定义。

首先，“高吸水性聚合物”为一种能够吸收约500至1000倍其自身重量水分的合成聚合材料。例如，其可通过干燥并粉碎含水凝胶聚合物以形成聚合物颗粒然后交联所述颗粒的表面来制备。这种高吸水性聚合物可具有的结构中，通过内部“交联聚合物”的表面改性形成“表面改性层”。

可以理解的是，当称一个组分在另一个上“存在”时，其能够在另一个组分的表面上或内部存在。例如，可以理解的是，当称一个组分在交联聚合物上“存在”时，其能够存在于所述交联聚合物的表面(表面改性层)上或贯穿存在于所述表面改性层内部的内交联聚合物。

进一步地，术语“(甲基)丙烯酰化的聚亚烷基二醇”指通过取代反应向分子中引入了丙烯酰基或甲基丙酰烯基的聚亚烷基二醇。

当使用包含如“第一”、“第二”等的序数的术语时，此处可用于描述不同的组分，这样的组分并不限于那些术语。所述术语仅区分一个组分和另一个组分。例如，第一组分可以命名为第二组分，反之亦然，而不脱离本发明的范围。