用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法技术

本公开内容涉及用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法。根据本公开内容的用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法，可以减少未反应的单体以及可以制备高品质的基于丙烯酸的聚合物。此外，不需要增加聚合步骤或老化步骤的时间或温度，从而保持高的生产率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法
相关申请的交叉引用本申请要求于2016年2月24日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0022082号的优先权的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。本公开内容涉及用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法。更具体地，其涉及能够降低未反应的残留单体的含量的用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法。
技术介绍
基于丙烯酸的聚合物是工业上重要的聚合物，其用于宽范围的应用，例如超吸收性树脂、粘合剂、漆、化妆品、分散剂和增稠剂。作为其制备方法，已知本体聚合法、水溶液聚合法等。其中，本体聚合法难以控制反应热，因为反应进行得太剧烈。因此，通过使用水作为溶剂的易于控制反应热并且环境友好且生产成本相对较低的水溶液聚合法被广泛地使用。水溶液聚合法包括：热聚合法，其中在具有多个轴的捏合机中使单体聚合，同时将聚合凝胶破碎；和光聚合法，其中在带上用紫外线等照射高浓度的水溶液以同时进行聚合和干燥。通过上述聚合反应获得的基于丙烯酸的聚合物通常在干燥并粉碎之后作为粉末状产品市售。在制备这样的基于丙烯酸的聚合物的过程中，使单体聚合的步骤是决定聚合物的物理特性的重要步骤。在聚合过程中，进行单体组合物的连续供给和聚合。此时，根据单体组合物的聚合反应速度，由不完全的聚合导致的未聚合的组分，即未反应的单体可能残留。如果未反应的单体残留在聚合物中，则聚合物的物理特性劣化并产生难闻的气味。为了解决这个问题，存在延长单体组合物溶液的聚合时间或老化时间或提高聚合温度的技术，但是在这种情况下，该过程变得复杂并且过程时间增加，从而使生产率降低。
技术实现思路
技术问题为了解决上述问题，本公开内容提供了用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法，所述方法能够通过减少未反应的单体来改善最终聚合物的品质而不使生产率劣化。技术方案为了实现上述目的，本公开内容提供了用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法，其包括以下步骤：将包含第一基于丙烯酸的单体和第一聚合引发剂的单体组合物供给至聚合反应器中；使单体组合物聚合；以及在完成单体组合物的供给之后向聚合反应器中添加第二基于丙烯酸的单体和第二聚合引发剂并放置。有益效果根据本公开内容的用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法，可以制备高品质的基于丙烯酸的聚合物，原因是减少了未反应的单体。此外，根据本公开内容的用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法，可以保持高的生产率，原因是不需要增加聚合步骤或老化步骤的时间或温度。具体实施方式本专利技术可以进行多种修改并且具有多种形式，并且在本说明书中说明了本专利技术的具体实例。然而，不旨在将本专利技术限制于具体实例，并且必须理解的是，本专利技术包括包含在本专利技术的构思和技术范围内的每个修改、等同或替换。在下文中，将更详细地描述根据本公开内容的示例性实施方案的用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法。本公开内容的用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法包括以下步骤：将包含第一基于丙烯酸的单体和第一聚合引发剂的单体组合物供给至聚合反应器中；使单体组合物聚合；以及在完成单体组合物的供给之后向聚合反应器中添加第二基于丙烯酸的单体和第二聚合引发剂并放置。在本公开内容中，基于丙烯酸的聚合物是指包括(甲基)丙烯酸的聚合物和通过使(甲基)丙烯酸作为主要单体与另一共聚单体一起聚合而获得的共聚物两者。在本公开内容的用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法中，基于丙烯酸的聚合物的原材料包含第一基于丙烯酸的单体和第一聚合引发剂。第一基于丙烯酸的单体可为丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基甲基丙烯酸或其盐(其通常用于制备基于丙烯酸的聚合物)，并且这些中的一种或更多种可以组合使用。更具体地，可以使用丙烯酸或其盐(例如，碱金属盐)，例如丙烯酸或其钠盐。通过使用所述单体，可以制备具有优异物理特性的基于丙烯酸的聚合物。当使用丙烯酸的碱金属盐作为单体时，丙烯酸可以在用碱性化合物如氢氧化钠(NaOH)中和之后使用第一基于丙烯酸的单体的浓度没有特别限制，但是可为基于包含基于丙烯酸的聚合物的原材料和溶剂的单体组合物的约20重量％至约60重量％，优选约40重量％至约50重量％。并且，考虑到目的、聚合时间和反应条件，其可以是适当的浓度。然而，如果单体的浓度过低，则基于丙烯酸的聚合物的产率可能降低并且可能不经济。相反，如果浓度过高，则可能在过程中导致以下问题：一些单体被提取或者在粉碎过程中所制备的水凝胶聚合物的粉碎效率显得低，并因此基于丙烯酸的聚合物的物理特性可能劣化。在根据本公开内容的用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法中，在聚合期间使用的第一聚合引发剂没有特别限制，只要其通常用于制备基于丙烯酸的聚合物即可。具体地，第一聚合引发剂可以根据聚合方法来使用热聚合引发剂或通过UV照射的光聚合引发剂。然而，即使在使用光聚合法的情况下，由于通过紫外线照射等产生一定量的热，并且随着放热的聚合反应的进行产生一定程度的热，所以也可以额外地包含热聚合引发剂。可以没有任何限制地使用光聚合引发剂，只要其是能够通过光(例如UV射线)形成自由基的化合物即可。光聚合引发剂例如可包括选自以下的一种或更多种引发剂：安息香醚、二烷基苯乙酮、羟基烷基酮、乙醛酸苯酯、苄基二甲基缩酮、酰基膦和α-氨基酮。同时，酰基膦的具体实例可包括常规lucirinTPO，即2,4,6-三甲基-苯甲酰基-三甲基氧化膦。更多不同的光聚合引发剂充分公开在ReinholdSchwalm编写的“UVCoatings:Basics,RecentDevelopmentsandNewApplication(Elsevier2007年)”第115页中，然而光聚合引发剂不限于此。基于单体组合物，第一光聚合引发剂可以以约0.01重量％至约1.0重量％的浓度被包含在内。如果光聚合引发剂的浓度过低，则聚合速率可能变慢，并且如果光聚合引发剂的浓度过高，则聚合物的分子量可能变小并且其物理特性可能变得不均衡。并且，作为热聚合引发剂，可以使用选自以下的一种或更多种引发剂：基于过硫酸盐/酯的引发剂、基于偶氮的引发剂、过氧化氢和抗坏血酸。基于过硫酸盐/酯的引发剂的具体实例可包括过硫酸钠(Na2S2O8)、过硫酸钾(K2S2O8)、过硫酸铵((NH4)2S2O8)等；并且基于偶氮的引发剂的实例可包括2,2-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2,2-偶氮双-(N,N-二亚甲基)异丁脒二盐酸盐、2-(氨基甲酰偶氮)异丁腈、2,2-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐、4,4-偶氮双-(4-氰基戊酸)等。更多不同的热聚合引发剂充分公开在Odian编写的“PrincipleofPolymerization(Wiley,1981)”第203页中，然而热聚合引发剂不限于此。基于单体组合物，热聚合引发剂可以以约0.001重量％至约0.5重量％的浓度被包含在内。如果热聚合引发剂的浓度过低，则几乎不发生另外的热聚合，并且由热聚合引发剂的添加引起的效果可能不显著。并且，如果热聚合引发剂的浓度过高，则聚合物的分子量可能变小并且物理特性可能变得不均衡。在本公开内容的制备方法中，根据需要，基于丙烯酸的聚合物的单体组合物还可包含添加剂，例如增稠剂、增塑剂、保存稳定剂、抗氧化剂等。诸如第一基于丙烯酸的单体、第一聚合引发剂和添加剂的原材料可以以溶解在溶剂中的单体组合物溶液的形式制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法，包括以下步骤：将包含第一基于丙烯酸的单体和第一聚合引发剂的单体组合物供给至聚合反应器中；使所述单体组合物聚合；以及在完成所述单体组合物的供给之后向所述聚合反应器中添加第二基于丙烯酸的单体和第二聚合引发剂，并放置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.24 KR 10-2016-00220821.一种用于基于丙烯酸的聚合物的制备方法，包括以下步骤：将包含第一基于丙烯酸的单体和第一聚合引发剂的单体组合物供给至聚合反应器中；使所述单体组合物聚合；以及在完成所述单体组合物的供给之后向所述聚合反应器中添加第二基于丙烯酸的单体和第二聚合引发剂，并放置。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中基于100重量份的所述第一基于丙烯酸的单体，以1重量份至10重量份的量包含所述第二基于丙烯酸的单体。3.根据权利要求1所述的制备方法，其中基于100重量份的所述第一基于丙烯酸的单体，以0.01重量份至0.2重量份的量包含所述第二聚合引发剂。4.根据权利要求1所述的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩正燮，金永三，高彰范，柳东雕，金林奎，金孝玟，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国,KR