[发明专利]制备超吸收性聚合物的方法

说明书

提供了一种制备超吸收性聚合物的方法。在根据本公开内容的制备超吸收性聚合物的方法中，由烯键式不饱和单体聚合得到的聚合物通过与特定化学式的化合物和水混合经受再组装处理。根据本公开内容的制备方法，提供了一种制备具有改善的保水容量和减少的残留单体含量的超吸收性聚合物的方法，由此改善了最终聚合物产品的品质。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年12月10日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-0177499号的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开内容涉及制备超吸收性聚合物的方法。更特别地，本公开内容涉及制备具有改善的保水容量和减少的残留单体含量的超吸收性聚合物的方法。

背景技术

超吸收性聚合物(SAP)是能够吸收自身重量的约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(超吸收性材料)、AGM(吸收性凝胶材料)等。自从开始将这种超吸收性聚合物实际应用于卫生产品，现在其已经不仅广泛地用于卫生产品如儿童的一次性尿布等，而且还用于园艺用保水性土产品、土木工程和建筑用止水材料、育苗用片材、食品流通领域中的保鲜剂、泥敷剂用材料等。

作为这样的超吸收性聚合物的制备方法，已知的有通过反相悬浮聚合的方法和通过溶液聚合的方法。例如，日本专利公开第昭56-161408、昭57-158209和昭57-198714号公开了反相悬浮聚合。通过溶液聚合的方法还包括热聚合法，其中使聚合凝胶聚合，同时在配备有多个轴的捏合机中将其破裂并冷却；和光聚合法，其中在带上用UV射线照射高浓度的水溶液以同时进行聚合和干燥。

通过聚合反应由此获得的含水凝胶聚合物在干燥和粉碎处理后通常以粉末形式市售。

就此而言，在经干燥的聚合物的切割、粉碎和研磨处理期间可产生颗粒尺寸为约150μm或更小的细粉(细粒)。将包含细粉的超吸收性聚合物颗粒应用于卫生用品例如婴儿尿布和成人尿失禁装置被认为是不期望的，因为其可能在使用之前移动或者可能表现出降低的特性。

因此，进行排除细粉的处理使得细粉不包含在最终聚合物产品中，或者进行使细粉聚集成正常颗粒尺寸的再组装处理。就此而言，在再组装处理之后为了防止聚集体再破裂成细粉，高的聚集强度是重要的。再组装处理通常在湿条件下进行以增加聚集强度。就此而言，随着细粉的含水量越高，细粉的聚集强度增加，但是在再组装处理中不容易处理细粉。随着细粉的含水量越低，再组装处理变得更容易，但是聚集强度变得更低并且在再组装处理之后，聚集体可容易地再破裂成细粉。

此外，通过仅使用水进行再组装处理难以期望物理特性例如残留单体的含量或保水容量改善。

发明内容

为了解决现有技术的上述问题，本公开内容旨在提供制备超吸收性聚合物的方法，该超吸收性聚合物具有高的细粉聚集强度和改善的保水容量并且还具有减少的残留单体含量，从而改善最终聚合物产品的品质。

为了达到上述目的，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：

通过使由烯键式不饱和单体聚合得到的聚合物、由以下化学式1表示的化合物和水的混合物再组装来制备再组装的聚合物；

干燥所述再组装的聚合物；以及

粉碎经干燥的再组装的聚合物：

[化学式1]

在化学式1中，M₁和M₂彼此相同或不同，并且各自独立地为一价阳离子。

根据本公开内容的制备超吸收性聚合物的方法，通过容易的再组装处理，可制备具有高的细粉聚集强度和改善的保水容量并且还具有减少的残留单体含量的超吸收性聚合物。