制造吸水性树脂的方法技术

本发明专利技术提供制造吸水性树脂的新方法，其包括：在石油烃分散介质中对至少一种水溶性烯属不饱和单体进行反相悬浮聚合，相对于每摩尔该水溶性烯属不饱和单体使用0.00005～0.00016摩尔水溶性偶氮类自由基聚合引发剂，并在相对于每摩尔该水溶性烯属不饱和单体为0.000015～0.00015摩尔的次磷酸化合物的存在下，进行所述反相悬浮聚合。根据所述方法，可以通过减少排放到体系外部的石油烃分散介质的量而减轻环境影响，且所述方法使得可以获得同时具有高保水能力和负荷下的高吸水能力以及低水溶性成分含量的吸水性树脂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供制造吸水性树脂的新方法，其包括：在石油烃分散介质中对至少一种水溶性烯属不饱和单体进行反相悬浮聚合，相对于每摩尔该水溶性烯属不饱和单体使用0.00005～0.00016摩尔水溶性偶氮类自由基聚合引发剂，并在相对于每摩尔该水溶性烯属不饱和单体为0.000015～0.00015摩尔的次磷酸化合物的存在下，进行所述反相悬浮聚合。根据所述方法，可以通过减少排放到体系外部的石油烃分散介质的量而减轻环境影响，且所述方法使得可以获得同时具有高保水能力和负荷下的高吸水能力以及低水溶性成分含量的吸水性树脂。【专利说明】
本专利技术涉及以及通过所述方法获得的吸水性树脂。更具体地，本专利技术涉及使用反相悬浮聚合，所述方法通过减少排放到反应体系外部的石油烃分散介质的量而环境友好，且所述方法能够制造具有高保水能力和负荷下的高吸水能力以及少量水溶性成分的吸水性树脂。本专利技术还涉及通过该方法获得的吸水性树脂。
技术介绍
近年来，吸水性树脂已经广泛用于包括卫生材料如纸尿布和卫生巾、农业和园艺材料如保水剂和土壤改良剂以及工业材料如止水剂和防结露剂的各种领域中。其中，吸水性树脂特别频繁地用于卫生材料如纸尿布和卫生巾中。作为吸水性树脂，例如已知淀粉-丙烯腈接枝共聚物的水解产物、淀粉-丙烯酸酯接枝聚合物的中和产物、乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物的皂化产物和部分中和的丙烯酸聚合物的交联产物。吸水性树脂主要通过对水溶性烯属不饱和单体进行反相悬浮聚合或水溶液聚合来制造。在这些方法中，反相悬浮聚合使用有机溶剂作为分散介质。因此，必须考虑环境影响如有机溶剂向体系外部如空气的排放。另外，例如，需要提供有机溶剂回收体系以防止由高聚合热或快速反应引起的有机溶剂排放。另外，在卫生材料如 纸尿布中，作为期望的性能，除了具有高保水能力之外，还要求吸水性树脂具有负荷下的高吸水能力以减少在吸收水之后施加压力时的再润湿量。另外，具有少量的水溶性成分也是防止粘性液体附着到皮肤上的重要要求。然而，制造吸水性树脂的已知方法难以充分实现这些性能的平衡。特别地，关于吸水性树脂，保水能力和负荷下的吸水能力倾向于彼此对立。通常，为了获得高保水能力，必须降低吸水性树脂的交联密度。然而，交联密度的下降降低了凝胶强度，从而导致负荷下的吸水能力降低。此外，吸水性树脂的交联密度下降使得未交联成分增加。因此，当使树脂与液体接触时，水溶性成分可能被溶解。结果，当将树脂用于卫生材料等中时，由于水溶性成分而可能导致皮疹。作为提高吸水性树脂的性能的技术，提出了使用特定量的特定表面活性剂进行反相悬浮聚合的方法(参见，专利文献I);以两个以上的步骤进行反相悬浮聚合的方法(参见，专利文献2);使用特定量的过硫酸盐作为聚合引发剂进行反相悬浮聚合的方法(参见，专利文献3);和在特定内部交联剂的存在下使用水溶性偶氮类自由基聚合引发剂的方法(参见，专利文献4)等。然而，通过专利文献I~3公开的方法制造的吸水性树脂不能充分满足所有性能，即:高保水能力、负荷下的高吸水能力和少量水溶性成分。另外，在专利文献4的实施例中公开的反相悬浮聚合中，大量使用水溶性偶氮类自由基聚合引发剂，其造成热量产生或快速反应，从而导致将有机溶剂排放到反应体系外部；因此，在其中没有考虑环境影响。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平6-345819号公报专利文献2:日本特开平3-227301号公报专利文献3:日本特开平6-287233号公报专利文献4:日本特开2006-176570号公报
技术实现思路
技术问题鉴于上述现有技术的当前状况，进行了本专利技术。本专利技术的主要目的在于提供使用反相悬浮聚合制造吸水性树脂的新方法并且提供通过所述方法获得的吸水性树脂，通过所述方法，可以通过减少排放到体系外部的石油烃分散介质的量而减轻环境影响，且所述方法使得可以获得同时具有高保水能力、负荷下的高吸水能力以及少量水溶性成分的吸水性树脂。解决问题的手段本专利技术人进行了深入研究以实现上述目的。结果，本专利技术人发现，通过使用特定量的水溶性偶氮类自由基聚合引发剂作为聚合引发剂，并通过在特定量的次磷酸化合物的存在下进行水溶性烯属不饱和单体的反相悬浮聚合，可以减少排放到反应体系外部的有机溶剂的量，且可以制造同时具`有高保水能力、负荷下的高吸水能力以及少量水溶性成分的吸水性树脂。由此完成了本专利技术。更具体地，如下所述，本专利技术提供及通过所述方法获得的吸水性树脂。项1.一种，所述方法包括:在石油烃分散介质中对至少一种水溶性烯属不饱和单体进行反相悬浮聚合，相对于每摩尔该水溶性烯属不饱和单体使用0.00005~0.00016摩尔水溶性偶氮类自由基聚合引发剂，并在相对于每摩尔该水溶性烯属不饱和单体为0.000015~0.00015摩尔的次磷酸化合物的存在下，进行所述反相悬浮聚合。项2.根据项I所述的，其中所述水溶性偶氮类自由基聚合引发剂为选自由以下组成的组的至少一种:2，2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2，2’ -偶氣双{2_丙烧} 二盐酸盐和2，2’ -偶氣双四水合物。项3.根据项I或2所述的，其中所述次磷酸化合物为选自由次磷酸和次磷酸钠组成的组的至少一种。项4.根据项I~3中任一项所述的，其中所述水溶性烯属不饱和单体为选自由(甲基)丙烯酸及其盐组成的组的至少一种。项5.根据项I~4中任一项所述的，其中以两个以上的步骤进行反相悬浮聚合。项6.根据项I~5中任一项所述的，其中通过在完成水溶性烯属不饱和单体的反相悬浮聚合之后添加交联剂而进行后交联。项7.—种吸水性树脂，其通过根据项I~6中任一项所述的方法制造。下文详细描述本专利技术的。本专利技术的包括在石油烃分散介质中对水溶性烯属不饱和单体进行反相悬浮聚合，所述反相悬浮聚合在特定量的次磷酸化合物的存在下使用特定量的水溶性偶氮类自由基聚合引发剂作为聚合引发剂而进行。根据该方法，通过使用特定量的水溶性偶氮类自由基聚合引发剂作为聚合引发剂，可以减少排放到反应体系外部的石油烃分散介质的量，且可以稳定地进行反相悬浮聚合反应。通过与上述水溶性偶氮类自由基聚合引发剂一起，进一步使用特定量的次磷酸化合物，可以获得同时实现优异性能，即高保水能力和负荷下的高吸水能力以及少量水溶性成分的吸水性树脂。下文详细描述本专利技术的。 (I)原料化合物(P水溶件烯属不饱和单体本专利技术的制造方法使用水溶性烯属不饱和单体作为原料。所述水溶性烯属不饱和单体的实例包括(甲基)丙烯酸(在本文中使用时，“丙烯酸”和“甲基丙烯酸”统称为(甲基)丙烯酸，同样适用于下文)及其盐；2_(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸及其盐；(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、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯等非离子性单体；(甲基)丙烯酸-N，N-二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-N，N- 二乙基氨基丙酯、二乙基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺等含氨基的不饱和单体以及其季铵化合物。这些水溶性烯属不饱和单体可以单独使用或以其两种以上组合使用。其中，优选(甲基)丙烯酸、其盐、(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺等，且更优选(甲基)丙烯酸、其盐等，因为它们在工业上易于得到。在进行反相悬浮聚合时可以将上述水溶性烯属不饱和单体用于水溶液中以增加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：福留伸也，鄙山铁博，本田典子，鹰取润一，
申请(专利权)人：住友精化株式会社，
类型：
国别省市：