吸水性树脂的制备方法和由其得到的吸水性树脂技术

本发明专利技术提供吸水性树脂的制备方法和吸水性树脂。该吸水性树脂的制备方法的特征在于，向将水溶性烯属不饱和单体聚合得到的吸水性树脂前体中添加通式（１）（式中，Ｒ表示碳原子数为１～６的烷基，ｎ表示０～６的整数。）所示的双氧杂环丁烷化合物，加热使其进行后交联反应。该吸水性树脂的特征在于，通过该制备方法得到，生理食盐水保水能力为３０ｇ／ｇ以上，２．０７ｋＰａ负荷下的生理食盐水吸水能力为１５ｍｌ／ｇ以上，可溶于水的成分为２０质量％以下。通过本发明专利技术的制备方法得到的吸水性树脂由于保水能力、负荷下的吸水能力等各种性能优异，且可溶于水的成分少等考虑了安全性，例如可适用于纸尿片、失禁垫、卫生巾等卫生材料，特别是纸尿片。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及吸水性树脂的制备方法以及由其得到的吸水性树脂。更具体地说，涉及可以适用于纸尿片、失禁垫、卫生巾等卫生材料的吸水性树脂的制备方法以及由其得到的吸水性树脂。
技术介绍
迄今，吸水性树脂广泛用于纸尿片、卫生巾等卫生材料，电缆(cable)用止水材料等工业材料中。作为吸水性树脂，例如已知淀粉_丙烯腈接枝聚合物的水解物、淀粉_丙烯酸接枝聚合物的中和物、乙酸乙烯酯_丙烯酸酯共聚物的皂化物、聚丙烯酸部分中和物等。 其中，卫生材料所使用的吸水性树脂要求保水能力(吸收容量)、负荷下的吸水能力、吸水速度、粒径分布等各种性能优异。迄今为止，为了在上述各种性能中，特别是改善保水能力和负荷下的吸水能力，提出了提高吸水性树脂的表面附近的交联密度的方法(后交联方法)。 此外，纸尿片、卫生巾等中使用的吸水性树脂除了上述各种性能之外，可溶于水的成分少、安全性优异是必要的。例如，可溶于水的成分多时，在液体吸收后可溶于水的成分溶出，具有粘性的粘性液体附着在皮肤上，由此有可能产生斑疹。 对于这种要求，作为考虑了安全性的同时改善上述各种性能(特别是保水能力和负荷下的吸水能力)的方法，例如提出了通过将氧杂环丁烷化合物和水溶性添加剂混合的方法(参照专利文献1、2)，将縮酮化合物、縮醛化合物混合并进行热处理的方法(参照专利文献3)，将特定的噁唑啉化合物混合、处理的方法(参照专利文献4)等，提高吸水性树脂的表面附近的交联密度的方法。但是即使通过这些技术，上述各种性能仍未能够充分令人满 因此，期待开发考虑了保水能力、负荷下的吸水能力等各种性能优异，且可溶于水的成分少等考虑了安全性的吸水性树脂。 专利文献1 :日本特开2002-194239号公报 专利文献2 :日本特开2003-313446号公报 专利文献3 :日本特开平08-027278号公报 专利文献4 :日本特开2000-197818号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供保水能力、负荷下的吸水能力等各种性能优异，可溶于水的成分少等考虑了到安全性的可以适用于卫生材料的吸水性树脂的制备方法以及由其得到的吸水性树脂。 本专利技术人发现，提高吸水性树脂前体的表面附近的交联密度时，通过使用特定的交联剂，使吸水性树脂前体的表面附近以高的交联密度均匀地交联，由此得到保水能力、负荷下的吸水能力等各种性能优异，可溶于水的成分少等考虑了安全性的可以适用于卫生材料的吸水性树脂，从而完成本专利技术。 SP，本专利技术涉及 吸水性树脂的制备方法，其特征在于，向将水溶性烯属不饱和单体聚合得到的吸 水性树脂前体中添加下述通式(1)所示的双氧杂环丁烷化合物，加热使其进行后交联反应， (式中，R表示碳原子数为1 6的烷基，n表示0 6的整数。)，以及 吸水性树脂，其特征在于，通过上述所述的制备方法得到，生理食盐水保 水能力为30g/g以上，在2. 07kPa负荷下的生理食盐水吸水能力为15ml/g以上，可溶于水 的成分为20质量％以下。 根据本专利技术，提供保水能力、负荷下的吸水能力等各种性能优异，且可溶于水的成 分少等考虑了安全性的可以适用于卫生材料的吸水性树脂的制备方法以及由其得到的吸 水性树脂。附图说明为测定吸水性树脂在负荷下的生理食盐水吸水能力的装置的简图。 符号说明 X 测定装置 1 滴定管部 10 滴定管 11 空气导入管 12 旋塞 13 旋塞 14 橡皮塞 2 导管 3 测定台 4 测定部 40 圆筒 41 尼龙筛 42 重物 5 吸水性树脂具体实施例方式本专利技术中，作为用于得到吸水性树脂前体的水溶性烯属不饱和单体的聚合方法不4特别限定，可以举出作为代表性的聚合方法的水溶液聚合法、反相悬浮聚合法等。 在本说明书中，作为实施方式的一例，对反相悬浮聚合法进行更具体的说明。在上述方法中，例如，在含有表面活性剂和/或高分子类分散剂的石油类烃溶剂中，添加水溶性烯属不饱和单体，根据需要添加交联剂或链转移剂，使用自由基聚合引发剂，在油包水系中进行反相悬浮聚合。而且，在上述反相悬浮聚合法中，向通过反相悬浮聚合得到的吸水性树脂前体中进一步添加水溶性烯属不饱和单体，以2阶段以上的多阶段进行聚合，由此也可以得到吸水性树脂前体。 作为水溶性烯属不饱和单体，可以举出例如，(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰 胺-2_甲基丙磺酸及其碱金属盐，(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲 基)丙烯酸2-羟基乙酯、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺等非离子性不饱和单体，(甲基)丙 烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基丙酯等含氨基的不饱和单体及其季化物 等。它们可以分别单独使用或将2种以上混合来使用。而且，在本说明书中，"(甲基)丙 烯"指的是丙烯和甲基丙烯。 上述水溶性烯属不饱和单体中，从工业上容易得到方面考虑，优选使用(甲基)丙 烯酸及其碱金属盐、(甲基)丙烯酰胺以及N， N-二甲基(甲基)丙烯酰胺等。进一步地， 从得到的吸水性树脂的吸水性能高方面考虑，更优选为(甲基)丙烯酸及其碱金属盐。 水溶性烯属不饱和单体通常以水溶液的形式使用。水溶性烯属不饱和单体的水溶 液中的水溶性烯属不饱和单体的浓度优选为15质量％ 饱和浓度。 水溶性烯属不饱和单体的水溶液，在使用的水溶性烯属不饱和单体含有酸基时， 可以将该酸基通过含有碱金属的碱性中和剂中和。通过上述碱性中和剂实现的中和度从提 高得到的吸水性树脂的渗透压、不会由于过量的碱性中和剂的存在而在安全性等上产生问 题方面考虑，优选为中和前的水溶性烯属不饱和单体的酸基的10 100摩尔％。作为碱金 属，可以举出锂、钠、钾等。其中，优选钠和钾，更优选钠。 作为自由基聚合引发剂，可以举出例如，过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠等过硫酸 盐，过氧化甲乙酮、过氧化甲基异丁基酮、过氧化二叔丁基、过氧化叔丁基异丙苯、过乙酸叔 丁酯、过异丁酸叔丁酯、过氧新戊酸叔丁酯、过氧化氢等过氧化物，2，2'-偶氮双(2-脒基丙 烷)二盐酸盐、2，2'-偶氮双二盐酸盐、2，2'-偶氮双二盐酸盐、2，2'-偶氮双{2-丙 烷} 二盐酸盐、2，2'-偶氮双{2-甲基-N-丙酰胺}、 2，2'-偶氮双和4，4'-偶氮双(4-氰基戊酸)等 偶氮化合物等。这些自由基聚合引发剂可以单独使用或并用2种以上。其中，从工业上容 易得到、保持稳定性良好的方面考虑，优选过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠和2，2'-偶氮双 (2-脒基丙烷)二盐酸盐。 自由基聚合引发剂在各阶段反应中的用量从縮短聚合反应的时间、防止急剧的聚 合反应方面考虑，通常相对于水溶性烯属不饱和单体在各阶段的用量优选为0. 005 1摩 尔％。 而且，上述自由基聚合引发剂可以并用亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸亚铁和 L-抗坏血酸等还原剂，作为氧化还原聚合引发剂使用。 作为石油类烃类溶剂，可以举出例如，正己烷、正庚烷、正辛烷、石油醚等脂肪烃，环戊烷、甲基环戊烷、环己烷、甲基环己烷等脂环族烃，苯、甲苯、二甲苯等芳烃等。其中，从 工业上容易得到、品质稳定且廉价方面考虑，优选为正己烷、正庚烷和环己烷。这些石油类 烃溶剂可以单独使用或将2种以上并用。 石油类烃类溶剂的量从除去聚合热、易控制聚合温度方面考虑，通常相对于各阶 段的反应中的水溶性烯属不饱和单体的用量100质量份，优选为50 6本文档来自技高网...

【技术保护点】
吸水性树脂的制备方法，其特征在于，向将水溶性烯属不饱和单体聚合得到的吸水性树脂前体中添加下述通式（１）所示的双氧杂环丁烷化合物，加热使其进行后交联反应，［化学式１］＊＊＊（１）（式中，Ｒ表示碳原子数为１～６的烷基，ｎ表示０～６的整数）。

【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：鹰取润一，半田昌良，绳田康博，
申请(专利权)人：住友精化株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]