本发明专利技术进一步涉及包含交联剂组合物和施加于颗粒表面的表面交联剂的粒状超吸收聚合物组合物，所述交联剂组合物为选自如下的反应产物：(i)饱和胺和/或饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或烯属不饱和多缩水甘油基化合物，(ii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与饱和缩水甘油基化合物和/或饱和多缩水甘油基化合物，或(iii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或烯属不饱和多缩水甘油基化合物。本发明专利技术进一步涉及包含这类粒状超吸收聚合物组合物的吸收性制品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术进一步涉及包含交联剂组合物和施加于颗粒表面的表面交联剂的粒状超吸收聚合物组合物，所述交联剂组合物为选自如下的反应产物：(i)饱和胺和/或饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或烯属不饱和多缩水甘油基化合物，(ii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与饱和缩水甘油基化合物和/或饱和多缩水甘油基化合物，或(iii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或烯属不饱和多缩水甘油基化合物。本专利技术进一步涉及包含这类粒状超吸收聚合物组合物的吸收性制品。【专利说明】具有交联剂的超吸收聚合物专利技术背景本专利技术涉及超吸收聚合物、粒状超吸收聚合物组合物，以及制备这类产物的方法和包含这类产物的吸收性制品。超吸收聚合物的实例可包括交联的部分中和的聚合物，包括交联聚丙烯酸或交联淀粉-丙烯酸接枝聚合物，根据超吸收聚合物的一般定义，其随着水凝胶的溶胀和形成而能够吸收大量含水液体和体液如尿或血液，并在一定压力下保持含水液体。超吸收聚合物可形成颗粒，通常称为粒状超吸收聚合物，其中可将粒状超吸收聚合物用表面交联、表面处理和其它处理而后处理以形成粒状超吸收聚合物组合物。可使用首字母缩写SAP代替超吸收聚合物、超吸收聚合物组合物或其颗粒。超吸收聚合物和超吸收聚合物组合物的主要用途是在卫生制品中，例如婴儿尿布、失禁产品或卫生巾。超吸收聚合物及其用途和生产的综合调查在F.L.Buchholz和A.T.Graham(编辑)，“ModernSuperabsorbent Polymer Technology”，ffiley-VCR, New York, 1998 中给出。超吸收聚合物可通过首先将不饱和羧酸或其衍生物如丙烯酸、丙烯酸的碱金属(例如钠和/或钾)或铵盐、丙烯酸烷基酯等在苛性碱处理如氢氧化钠的存在下中和，然后使产物与相对少量的内或单体交联剂如二-或多官能单体聚合而制备。二-或多官能单体材料可用作共价内交联剂以使聚合物链轻微交联，由此使它们为水不溶但可水溶胀的。这些轻微交联超吸收聚合物含有连接在聚合物骨架上的多个羧基。这些羧基产生渗透驱动力以使体液被交联聚合物网络吸收。除共价内交联剂外，使用离子内交联剂制备超吸收聚合物。离子内交联剂通常为包含多价金属离子如Al3+和Ca2+的配位化合物，例如如美国专利N0.6，716，929和美国专利N0.7，285，614所公开的。这些专利中公开的超吸收聚合物由于离子交联的存在而具有缓慢的吸收速率。在本文中 ，吸收速率可通过Vortex测试测量。在吸收性制品如一次性尿布中用作吸收剂的超吸收聚合物需要具有足够高的吸收能力，以及足够高的凝胶强度。吸收能力需要足够高以使吸收性聚合物能吸收显著量的在吸收性制品使用期间遇到的含水体液。凝胶强度涉及溶胀聚合物颗粒在所施应力下变形的倾向，且凝胶强度需要使得颗粒在压力下不变形和不将吸收元件或制品中的毛细管空隙空间填充至不能接受的程度(所谓的凝胶阻塞)而抑制通过该元件或制品的流体吸收或流体分布的速率。当发生凝胶阻塞时，它可实质性地阻碍流体分布于吸收性制品中的相对干的区，并在吸收性制品中的吸收聚合物完全饱和以前，或在流体可扩散或芯吸通过吸收性制品其余部分中的“阻塞”颗粒以前可发生从吸收性制品中漏出。US 6，087，450涉及提供内交联剂和与它们交联的超吸收聚合物，及其制备方法。这些超吸收聚合物通过使用内交联剂而适用作尿布结构或其它技术应用中的超吸收剂，所述内交联剂的特征在于:通过缩水甘油基化合物与不饱和胺如烯丙胺反应，它们打开环氧环，由此形成任选可用于随后乙氧基化的羟基。还存在其它反应路径以制备本专利技术交联剂；例如使胺与不饱和缩水甘油基化合物如(甲代)烯丙基缩水甘油醚或(甲基)丙烯酸缩水甘油酯反应。超吸收剂的特有特征可通过表面交联改进，特别是在压力下的液体吸收方面。在表面交联过程中，聚合物分子的羧基在升高的温度下在超吸收剂颗粒表面上与交联剂交联。其中，多价金属盐、缩水甘油基化合物、多元醇、聚环氧化物、多胺、碳酸亚烷基酯和聚乙二醇用作交联剂。本专利技术的目的是提供具有改进渗透率的超吸收聚合物，以及其制备方法，所述渗透率通过本文所述凝胶床渗透率测试测定。
技术实现思路
本专利技术包括大量实施方案，其中一些包括在本文中。本专利技术一个实施方案是粒状超吸收聚合物组合物，其包含:a)可聚合单体，其中单体选自不饱和含酸基单体、烯属不饱和羧酸酐、其盐或其衍生物；b)内交联剂组合物，其为选自如下的反应产物:(i)饱和胺和/或饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或烯属不饱和多缩水甘油基化合物，或者(ii)烯 属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与饱和缩水甘油基化合物和/或饱和多缩水甘油基化合物，或者(iii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或烯属不饱和多缩水甘油基化合物；其中使组分a)和b)聚合并制粒以形成具有颗粒表面的粒状超吸收聚合物，其中至少40重量％的粒状超吸收聚合物具有300-600 μ m的粒度；和c)基于干超吸收聚合物组合物重量0.01-5重量％的施加于颗粒表面的表面交联剂；其中粒状超吸收聚合物组合物具有通过本文所述离心保留能力测试测定的20-40g/g的离心保留能力，和通过本文所述凝胶床渗透率测试测定的至少5达西或更高的凝胶床渗透率。本专利技术另一实施方案是制备粒状超吸收聚合物组合物的方法，所述方法包括步骤:a)通过如下方法制备超吸收聚合物:基于超吸收聚合物，使至少一种选自烯属不饱和羧酸、烯属不饱和羧酸酐、其盐或其衍生物的单体，与0.001-1重量％的内交联组合物聚合，所述内交联组合物为选自如下的反应产物:(i)饱和胺和/或饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或烯属不饱和多缩水甘油基化合物，(ii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与饱和缩水甘油基化合物和/或饱和多缩水甘油基化合物，或(iii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或饱和多缩水甘油基化合物；b)使超吸收聚合物聚合；c)将超吸收聚合物制粒以形成粒状超吸收聚合物，其中至少40重量％的粒状超吸收聚合物具有300-600 μ m的粒度；d)将粒状超吸收聚合物与基于干超吸收聚合物组合物粉末重量0.001-5.0重量％的施加于颗粒表面的表面交联剂表面交联；和e)将步骤e)的表面交联的粒状超吸收聚合物在150_250°C的温度下热处理20-120分钟以形成表面交联的粒状超吸收聚合物；其中粒状超吸收聚合物组合物具有通过本文所述离心保留能力测试测定的20-40g/g的离心保留能力，和通过本文所述凝胶床渗透率测试测定的至少5达西或更高的凝胶床渗透率。本专利技术另一实施方案是制备粒状超吸收聚合物组合物的方法，所述方法包括步骤:a)通过如下方法制备超吸收聚合物:基于超吸收聚合物，使至少一种选自烯属不饱和羧酸、烯属不饱和羧酸酐、其盐或其衍生物的单体，与0.001-1重量％的内交联组合物聚合，所述内交联组合物为选自如下的反应产物:(i)饱和胺和/或饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或烯属不饱和多缩水甘油基化合物，(ii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与饱和缩水甘油基化合物和/或饱和多缩水甘油基化合物，或(iii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与烯属本文档来自技高网...
【技术保护点】
具有提高的渗透率的粒状超吸收聚合物组合物，其中粒状超吸收聚合物包含：a)可聚合单体，其中单体选自不饱和含酸基单体、烯属不饱和羧酸酐、其盐或其衍生物；b)内交联剂组合物，其为选自如下的反应产物：(i)饱和胺和/或饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或烯属不饱和多缩水甘油基化合物，或者(ii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与饱和缩水甘油基化合物和/或饱和多缩水甘油基化合物，或者(iii)烯属不饱和胺和/或烯属不饱和多胺与烯属不饱和缩水甘油基化合物和/或烯属不饱和多缩水甘油基化合物；其中使组分a)和b)聚合并制粒以形成具有颗粒表面的粒状超吸收聚合物，其中至少40重量％的粒状超吸收聚合物具有300‑600μm的粒度；和c)基于干超吸收聚合物组合物粉末重量0.01‑5重量％的施加于颗粒表面的表面交联剂；其中粒状超吸收聚合物组合物具有通过本文所述离心保留能力测试测定的20‑40g/g的离心保留能力，和通过本文所述凝胶床渗透率测试测定的至少5达西或更高的凝胶床渗透率。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：M·诺曼，S·A·麦金托什，F·舒伯特，C·鲁瓦克，
申请(专利权)人：赢创有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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