一种纸尿裤生产用高吸水性树脂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及C08F120/06领域，具体为一种纸尿裤生产用高吸水性树脂及其制备方法，通过采用吸水树脂A80～120份，有机溶剂100～200份，交联剂水溶液19～42份，还原剂水溶液3～6份，同时控制物料温度及添加的水含量制备得到4小时静止萃取物含量为0.7～2.5wt％，手感优异的高吸水性树脂，且高吸水树脂产品4小时静止萃取物含量与表面交联前半成品吸水树脂A16小时搅拌萃取物含量比值为2～9％；有效解决树脂溶胀过程中因表面交联层和内部交联层溶胀能力差异导致的交联层开裂或不足以限制线性聚合物迁移至外部的问题，进而解决在纸尿裤中使用时，存在长期使用后用手触摸油滑粘手的感觉。存在长期使用后用手触摸油滑粘手的感觉。

【技术实现步骤摘要】
一种纸尿裤生产用高吸水性树脂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及C08F120/06领域，具体为一种纸尿裤生产用高吸水性树脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]在纸尿裤、失禁护垫、生理卫生巾等卫生用品和土壤保湿剂等领域中，广泛使用以吸水剂为构成材料的吸收体来吸收体液，该吸收体以纸浆等亲水性纤维和高吸水性聚合物作为主要原料。近年来，纸尿裤等卫生材料结构向着薄型化方向发展，高吸水性聚合物的使用比重增加，但是生产的纸尿裤在长期吸收液体后，用手触摸会有油滑粘手的感觉，使用时导致不舒适感或者产生红疹，同时严重影响卫生材料的使用效果。
[0003]从优化方面考虑，通过增加网状交联聚合物的交联密度一定程度可以解决上述问题，但是吸水树脂交联点密度的增加会导致其吸收液体后溶胀能力大幅降低，离心保水倍率降低至难以满足吸水剂储液量需求。现有技术中通过控制在环境露点45～100℃的特定环境下来对含表面交联剂的吸水性树脂进行加热处理来一定程度上降低树脂吸水后的触摸粘滑，但是，由于表面交联层深度不足，触摸粘滑感降低有限。中国专利CN 102516578B公开了一种丙烯酸高吸水性树脂的制备方法，通过添加变价金属低价离子作为助还原剂，同时用分散剂溶液进行处理，降低残留单体，保证吸水树脂的吸液能力，但是该技术由于交联剂浓度过高导致导致表面交联层深度浅且致密，树脂在使用过程中会出现表面交联层溶胀开裂。虽然吸水树脂生产中表面交联技术已经较为成熟，但是市售产品在纸尿裤中使用时，均存在长期使用后用手触摸油滑粘手的感觉，吸水树脂在实际使用过程中如何同时实现其高吸液能力(体现为离心保水能力)和低含量线性聚合物迁移至树脂外部是该领域面临的核心技术挑战。
[0004]因此，本专利技术提供了一种纸尿裤生产用高吸水性树脂及其制备方法，通过在表面交联过程中采用有机相作为溶剂，同时控制物料温度及添加的水含量，获得手感优异的高吸水性树脂，可以有效解决树脂溶胀过程中因表面交联层和内部交联层溶胀能力差异导致的交联层开裂或不足以限制线性聚合物迁移至外部的问题，进而解决在纸尿裤中使用时，存在长期使用后用手触摸油滑粘手的感觉。

技术实现思路

[0005]本专利技术一方面提供了一种纸尿裤生产用高吸水性树脂，按照重量份计，其制备原料至少包括：吸水树脂A80～120份，有机溶剂100
‑
200份，交联剂水溶液19～42份，还原剂水溶液3～6份。
[0006]作为一种优选的技术方案，所述吸水树脂A与有机溶剂的质量比为100：(120
‑
180)；优选的，所述有机溶剂选自取代或未取代的C5
‑
C8烷烃或环烷烃；优选的，所述有机溶剂为3
‑
乙基戊烷、正己烷、2
‑
甲基己烷、3
‑
甲基己烷、正庚烷、正辛烷、环戊烷、甲基环戊烷、环己烷、甲基环己烷中的一种或几种的组合；优选的，所述有机溶剂为正庚烷。
[0007]作为一种优选的技术方案，所述交联剂水溶液至少包括水、交联剂、表面活性剂；优选的，所述水、交联剂、表面活性剂的质量比为(19.2
‑
41.2)：(0.05
‑
0.1)：0.3；
[0008]作为一种优选的技术方案，所述交联剂选自乙二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚中的一种或几种的组合；
[0009]作为一种优选的技术方案，所述表面活性剂为司盘类表面活性剂；优选的，所述表面活性剂为司盘20或司盘80；
[0010]作为一种优选的技术方案，所述还原剂水溶液至少包括有机酸钠盐、硫酸铝和水；优选的，所述有机酸钠盐、硫酸铝和水的重量比为(0.25
‑
0.35)：(0.45
‑
0.53)：(4.15
‑
4.25)；优选的，所述有机酸钠盐为乳酸钠、二乙烯三胺五乙酸五钠的组合，所述乳酸钠、二乙烯三胺五乙酸五钠的质量比为(0.25
‑
0.30)：(0.02
‑
0.05)。
[0011]本专利技术另一方面提供了一种纸尿裤生产用高吸水性树脂的制备方法，至少包括以下步骤：
[0012]S1、吸水树脂A制备；
[0013]S2、按重量份，将制备得到的吸水树脂A分散在有机溶剂中，进行加热，之后缓慢加入交联剂水溶液，加热反应后，通过共沸进行干燥，得到高吸水性树脂B；
[0014]S3、采用立式混合机将高吸水性树脂B与还原剂水溶液进行混合，即得。
[0015]作为一种优选的技术方案，所述步骤S1中吸水树脂A的制备方法至少包括以下步骤：
[0016](1)中和工段：在反应釜中加入丙烯酸、去离子水，随后，慢慢向反应釜中加入液碱，形成中和液，并把中和液温度控制在49℃，最后，再依次加入液碱和交联剂。
[0017](2)聚合反应：把中和液加热到一定温度，加入引发剂后，再通过管道输送到反应床，使其发生聚合反应，生成含水凝胶。
[0018](3)造粒工段：通过造粒机对反应生成的水凝胶进行造粒，形成水凝胶颗粒，在造粒过程中喷入水作为造粒液。
[0019](4)烘干工段：将水凝胶颗粒经过带式烘干机进行烘干，烘干水凝胶中的水分，使其水分降低到5％以下。
[0020](5)研磨筛分工段：利用滚筒式研磨机对烘干后的物料进行研磨和筛分，即得吸水树脂A。
[0021]作为一种优选的技术方案，所述步骤S2中加热温度为78～100℃，加热反应时间为50～80min；
[0022]基于本专利技术体系，通过在步骤S2中采用正庚烷作为有机溶剂，且控制所述吸水树脂A与有机溶剂的质量比为100：(120～180)，同时添加含有司盘类表面活性剂的交联剂水溶液，并控制交联剂水溶液添加过程中的物料温度为78～100℃，获得4小时静止萃取物含量为0.7～2.5wt％，手感优异的高吸水性树脂，且高吸水树脂产品4小时静止萃取物含量与表面交联前半成品吸水树脂A16小时搅拌萃取物含量比值为2～9％。基于本专利技术体系，通过使用有机相正庚烷作为溶剂，控制物料温度和交联剂水溶液中水的含量，可以有效解决树脂溶胀过程中因表面交联层和内部交联层溶胀能力差异导致的交联层开裂或不足以限制线性聚合物迁移至外部的问题，进而解决在纸尿裤中使用时，存在长期使用后用手触摸油滑粘手的感觉。专利技术人分析原因可能为：通过控制上述条件，使得到的纸尿裤生产用高吸水
性树脂具有非均匀交联结构，形成低内部交联度和高表面交联度的“核
‑
壳”型结构吸水性树脂，吸水树脂吸水溶胀后，具有高交联密度的表面交联层限制了线性聚合物的迁出。
[0023]有益效果
[0024]1、本专利技术提供了一种纸尿裤生产用高吸水性树脂及其制备方法，通过在表面交联过程中采用有机相作为溶剂，同时控制物料温度及添加的水含量，获得手感优异的高吸水性树脂，可以有效解决树脂溶胀过程中因表面交联层和内部交联层溶胀能力差异导致的交联层开裂或不足以限制线性聚合物迁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纸尿裤生产用高吸水性树脂，其特征在于，按照重量份计，其制备原料至少包括：吸水树脂A80～120份，有机溶剂100
‑
200份，交联剂水溶液19～42份，还原剂水溶液3～6份。2.根据权利要求1所述的一种纸尿裤生产用高吸水性树脂，其特征在于，所述吸水树脂A与有机溶剂的质量比为100：(120
‑
180)。3.根据权利要求1或2所述的一种纸尿裤生产用高吸水性树脂，其特征在于，所述有机溶剂选自取代或未取代的C5
‑
C8烷烃或环烷烃。4.根据权利要求3所述的一种纸尿裤生产用高吸水性树脂，其特征在于，所述有机溶剂为3
‑
乙基戊烷、正己烷、2
‑
甲基己烷、3
‑
甲基己烷、正庚烷、正辛烷、环戊烷、甲基环戊烷、环己烷、甲基环己烷中的一种或几种的组合。5.根据权利要求1所述的一种纸尿裤生产用高吸水性树脂，其特征在于，所述交联剂水溶液至少包括水、交联剂、表面活性剂。6.根据权利要求5所述的一种纸尿裤生产用高吸水性树脂，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡健，顾子旭，吴浩宇，陈晓蓝，周静，
申请(专利权)人：宜兴丹森科技有限公司，
类型：发明
国别省市：