CN106062071B - 耐磨性超吸收性聚合物及其生产方法 - Google Patents

耐磨性超吸收性聚合物及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种耐磨性超吸收性聚合物及其生产方法，并且更具体地，涉及一种通过包含如下物质而提高其含水量的耐磨性超吸收性聚合物：超吸收性聚合物、超疏水性多孔微粒和水。

Description

耐磨性超吸收性聚合物及其生产方法
技术领域
本申请要求于2014年12月23日提交的韩国专利申请No.KR10-2014-0186684的权益，在此其通过引用全部并入本申请。
本发明涉及一种耐磨性超吸收性聚合物及其制造方法，更具体地，涉及一种耐磨性超吸收性聚合物，其包含超吸收性聚合物、多孔超疏水性微粒和水，从而增加所述超吸收性聚合物的含水量。
背景技术
超吸收性聚合物(SAP)是能够吸收其自身重量的约500倍至1000倍水的合成聚合物。这样的超吸收性聚合物实际上开始用于卫生物品，而现在其不仅广泛地用于卫生产品如婴儿纸尿布和经期卫生垫，而且还用于园艺土壤修复剂、土木建筑用止水剂、苗圃板、食品流通领域中的保鲜剂和热敷材料。与常规吸收性材料相比，超吸收性聚合物具有突出的吸收容量，因此其市场价值由于其更广范围的应用而变高。特别地，具有优异的吸水性的超吸收性聚合物主要用于卫生产品如婴儿尿布和成人尿布。当应用于卫生产品时，存在于尿布中的超吸收性聚合物起到吸收并保留尿液的作用。同时，在制造尿布的过程中，超吸收性聚合物可能经受高压力和物理冲击，因此其特性可能显著劣化，导致尿布性能差。
就此而言，韩国专利申请公开第2012-0081113号公开了制造包含水不溶性无机颗粒的吸收性聚合物的方法。然而，这样的常规技术是有问题的，因为超吸收性聚合物的表面粘性随着其表面上含水量的增加而变高，不期望地导致如以上所提及的团聚、不良的加工性和低生产率，从而使得难以同时满足高含水量和高可加工性。
因此，为了使用可均匀地包含水而在向其添加水时不结块、并且可具有改善的耐磨性的超吸收性聚合物制造最终产品(如尿布)，需要开发这样的技术，其能够获得期望的产品性能同时使由于尿布生产期间的压缩或强空气运动引起的物理磨损而造成的超吸收性聚合物的特性劣化最小化。
发明内容
技术问题
因此，本发明是在考虑到现有技术中遇到的问题而作出的，并且本发明的目的是提供一种耐磨性超吸收性聚合物及其制造方法，其中超吸收性聚合物的表面粘性即使在向其添加水时也不增加，从而维持其颗粒尺寸并防止可加工性降低，最终容易控制制造过程中的过程负荷、颗粒尺寸和特性。因此，所述超吸收性聚合物可均匀地包含水而在向其添加水时不结块并且可具有改善的耐磨性，从而使由于应用过程中对所述聚合物的损害而引起的特性劣化最小化，因此获得期望的产品性能。
技术方案
为了实现以上目的，本发明提供了一种耐磨性超吸收性聚合物，包含：
超吸收性聚合物(A)、颗粒(B)和水(C)，
所述颗粒(B)的
i)BET比表面积为300m2/g至1500m2/g且
ii)孔隙率为50％或更大，
其中以基于100重量份超吸收性聚合物(A)的0.0001重量份至15重量份的量包含颗粒(B)，并且以基于100重量份超吸收性聚合物(A)和颗粒(B)的0.1重量份至20.0重量份的量包含水(C)。
此外，本发明提供了制造耐磨性超吸收性聚合物的方法，包括：a)向超吸收性聚合物(A)中添加基于100重量份超吸收性聚合物(A)的0.0001重量份至15重量份的颗粒(B)，所述颗粒(B)的
i)BET比表面积为300m2/g至1500m2/g且
ii)孔隙率为50％或更大；以及
b)向a)中获得的超吸收性聚合物(A)和颗粒(B)中添加基于100重量份超吸收性聚合物(A)和颗粒(B)的0.1重量份至20.0重量份的水(C)，从而制备含水超吸收性聚合物。
技术效果
根据本发明，可以提供耐磨性超吸收性聚合物及其制造方法。即使在向超吸收性聚合物中添加水时，其表面粘性也不增加，从而维持其颗粒尺寸，由此防止可加工性降低，最终容易控制制造过程中的过程负荷、颗粒尺寸和特性。因此，超吸收性聚合物最终可以包含水而在向其添加水时不结块。此外，由于通过多孔超疏水性微粒向超吸收性聚合物中添加水，所以其耐磨性增强。因此，当将超吸收性聚合物应用于最终产品(如尿布)时，其由于尿布生产期间的压缩或强空气运动引起的物理磨损而造成的特性劣化可以最小化，得到期望的产品性能。
附图说明
图1是示出根据添加的水的量增加，根据本发明的耐磨性超吸收性聚合物的颗粒尺寸在球磨之前/之后的变化的图；
图2是示出各个样品的颗粒尺寸分布的图，以评估经由多孔超疏水性微粒处理然后添加水的根据本发明的超吸收性聚合物的颗粒尺寸变化；
图3是示出通过使用#30和#50筛网对通过球磨而经受磨损的超吸收性聚合物进行再分选，各个样品中颗粒尺寸为#30至#50的超吸收性聚合物的量的减少的图，以评估根据本发明的耐磨性超吸收性聚合物在球磨之后的颗粒尺寸变化；
图4是示出根据本发明的耐磨性超吸收性聚合物的各个样品在球磨之前/之后的离心保留容量的变化的图；
图5A是示出根据本发明的耐磨性超吸收性聚合物的各个样品在球磨之前/之后的压力下吸收度的变化的图；以及
图5B是示出根据本发明的耐磨性超吸收性聚合物的各个样品在球磨之前/之后的渗透性的变化的图。
具体实施方式
下文中，将给出本发明的详细说明。
根据本发明，耐磨性超吸收性聚合物包含超吸收性聚合物(A)、颗粒(B)和水(C)，所述颗粒(B)的
i)BET比表面积为300m2/g至1500m2/g且
ii)孔隙率为50％或更大，
其中以基于100重量份超吸收性聚合物(A)的0.0001重量份至15重量份的量包含颗粒(B)，并且以基于100重量份超吸收性聚合物(A)和颗粒(B)的0.1重量份至20.0重量份的量包含水(C)。
在耐磨性超吸收性聚合物中，以基于100重量份超吸收性聚合物(A)的0.0001重量份至15重量份，优选0.001重量份至2.0重量份，并且更优选0.05重量份至0.15重量份的量包含具有特性i)和ii)的颗粒(B)。若颗粒(B)的量低于下限，则可能不能充分获得期望的效果。反之，若其量超过上限，则可能由于颗粒(B)的过度使用而没有经济利益。
通常，超吸收性聚合物具有亲水性表面，并且因此在吸水之后进行干燥时其可能由于颗粒之间存在的水引起的毛细作用力、氢键、粒间扩散或粒间范德华力而经受不可逆的团聚。因此，在超吸收性聚合物的聚合和表面交联过程中基本上使用水，并且由此可能引起团聚，从而增加内部负荷，最终导致对体系的损害。此外，由于团聚的超吸收性聚合物具有不适用于应用的大颗粒尺寸，因此必须进行粉碎过程以使这样的大颗粒尺寸适当地减小。此外，在粉碎过程中施加了强作用力，不期望地使超吸收性聚合物的特性由于磨损而劣化。
为了解决这样的问题，尝试引入多种微粒，其存在于超吸收性聚合物的表面上并用于防止聚合物颗粒的直接团聚。在过量添加微粒的情况下，可防止团聚，但是超吸收性聚合物的压力下吸收度可能变低。
为了解决这样的问题，向根据本发明的超吸收性聚合物中引入的微粒的颗粒尺寸为2nm至50μm。此外，微粒的BET比表面积为300m2/g至1500m2/g，优选500m2/g至1500m2/g，并且更优选600m2/g至1500m2/g。此外，微粒具有水接触角为125°或更大，优选135°或更大，并且更优选140°或更大的超疏水性。此外，颗粒(B)的颗粒尺寸可为2nm至50μm并且可具有水接触角为125°或更大的超疏水性。
微粒的孔隙率为50％或更大，并且优选90％或更大。由于根据本发明的耐磨性超吸收性聚合物包含具有如上特性的微粒(B)，因此存在于该聚合物表面上的水的影响可减小，此外，多孔超疏水性微粒的使用可显著地减少团聚。即使在使用较少量的微粒时，也可容易地提高渗透性，并且也可易于维持压力下吸收度。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，颗粒(B)可包含任何组分而没有限制，只要其具有以上特性即可，并且其具体实例可包括但不限于无机氧化物如二氧化硅(SiO2)、氧化铝、二氧化钛(TiO2)，碳，无机化合物，有机聚合物，离子交换树脂，金属，金属盐等。
此外，添加微粒可包括但不限于：将微粒分散在单体溶液中，将微粒添加至水凝胶聚合物中然后使其与基本上干燥的聚合物颗粒干式混合，在表面交联时将微粒分散在溶解有表面交联剂的水或有机溶剂中，在表面交联时使微粒与溶解有表面交联剂的水或有机溶剂分开进行干式混合，或者使微粒与经表面交联的产物干式混合。
在耐磨性超吸收性聚合物中，以基于100重量份超吸收性聚合物(A)和颗粒(B)的0.1重量份至20.0重量份，优选1.0重量份至10.0重量份，并且更优选2.5重量份至7.5重量份的量包含水(C)。若水(C)的量低于下限，则不能获得足够的耐磨性。反之，若其量超过上限，则聚合物的表面粘性可能增加，并且可能发生超吸收性聚合物颗粒之间不可逆的团聚，不期望地使聚合物的可加工性劣化，并且改变其颗粒尺寸，使得其难以用作最终产品。
在制造超吸收性聚合物的方法中，作为聚合介质的水以在表面交联期间促进交联溶液分散的多种方式使用。此外，最终产物的残留水分起到树脂的抗静电剂和增塑剂的作用，并且在应用过程中起到抑制极小的超吸收性聚合物粉尘形成，以及防止超吸收性聚合物颗粒磨损的作用。然而，通常，即使向超吸收性聚合物以少量添加水时，聚合物的表面粘性也可由于其表面吸收的水而增加，并且可能发生超吸收性聚合物颗粒之间不可逆的团聚。上述粘性增加和团聚可能导致不良的可加工性(包括制造和应用过程中的高负荷)，因此增加超吸收性聚合物的颗粒尺寸，并使特性和生产率劣化。迄今为止就以下方面对超吸收性聚合物进行了研究：其聚合方法及由此提高吸收容量，以及用于提高超吸收性聚合物的表面特性或其压力下吸收度的表面交联。此外，正在进行关于改变超吸收性聚合物的表面特性以增加渗透性或防止储存时结块(抗结块性)的研究。
此外，在本发明中，向超吸收性聚合物中添加以上范围量的水，由此增加含水量，以使水起到增塑剂的作用，最终使对超吸收性聚合物的物理损害最小化以满足高含水量和高可加工性二者。当将水添加到超吸收性聚合物中时，其可均匀地包含在超吸收性聚合物中而不结块。当将超吸收性聚合物应用于最终产品如尿布时，可使由于生产尿布期间的压缩或强空气运动引起的物理磨损而造成的其特性劣化最小化。
在耐磨性超吸收性聚合物中，超吸收性聚合物(A)通过以下获得：
a)由包含水溶性烯键式不饱和单体和聚合引发剂的单体组合物通过热聚合或光聚合制备水凝胶聚合物；
b)干燥水凝胶聚合物；
c)研磨经干燥的水凝胶聚合物，产生超吸收性聚合物颗粒；以及
d)向所述超吸收性聚合物颗粒中添加表面交联剂以便进行表面交联反应。
如本文中使用的术语“超吸收性聚合物颗粒”是指通过干燥和研磨水凝胶聚合物获得的颗粒。更具体地，水凝胶聚合物是聚合完成之后具有大量水(50％或更多)的尺寸为1cm或更大的硬质胶相材料。将水凝胶聚合物干燥并研磨成粉末相，得到超吸收性聚合物颗粒。因此，水凝胶聚合物相当于过程的中间产物。
在根据本发明的超吸收性聚合物(A)中，进行a)：由包含水溶性烯键式不饱和单体和聚合引发剂的单体组合物通过热聚合或光聚合制备水凝胶聚合物。
为了制造超吸收性聚合物，聚合物可通过现有技术中通常使用的步骤和方法来制备。具体地，在制造根据本发明的超吸收性聚合物时，单体组合物包含聚合引发剂。根据聚合方法，当进行光聚合时，使用光聚合引发剂，而在进行热聚合时，使用热聚合引发剂。即使在进行光聚合时，由于用UV光照射以及通过作为放热反应的聚合产生预定量的热，因此可额外包含热聚合引发剂。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，热聚合引发剂没有特别限制，但是优选地包括选自以下的至少一种：过硫酸盐/酯类引发剂、偶氮类引发剂、过氧化氢和抗坏血酸。具体地，过硫酸盐/酯类引发剂的实例可包括过硫酸钠(Na2S2O8)、过硫酸钾(K2S2O8)和过硫酸铵((NH4)2S2O8)；并且偶氮类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)异丁基脒二盐酸盐、2-(氨基甲酰偶氮)异丁腈、2,2-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐和4,4-偶氮双-(4-氰基戊酸)。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，光聚合引发剂没有特别限制，但是优选地包括选自以下的至少一种：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。酰基膦的具体实例可包括市售的lucirin TPO，即，2,4,6-三甲基-苯甲酰基-三甲基氧化膦。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，水溶性烯键式不饱和单体没有特别限制，只要其是通常用于合成超吸收性聚合物的单体即可，并且优选地包括选自以下的任一种或更多种：阴离子单体及其盐、非离子亲水性单体、以及含氨基的不饱和单体及其季铵盐。优选地可使用选自以下的任一种或更多种：阴离子单体及其盐，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、富马酸、巴豆酸、衣康酸、2-丙烯酰基乙磺酸、2-甲基丙烯酰基乙磺酸、2-(甲基)丙烯酰基丙磺酸和2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸；非离子亲水性单体，例如(甲基)丙烯酰胺、N-取代的(甲基)丙烯酸酯、2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯和聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯；以及含氨基的不饱和单体及其季铵盐，例如(N,N)-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯和(N,N)-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺。更优选地，使用丙烯酸或其盐。当使用丙烯酸或其盐作为单体时，可有利地获得吸收性改善的超吸收性聚合物。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，在所制造的超吸收性聚合物中单体组合物可包含预定量的具有小于150μm的小颗粒尺寸的聚合物或树脂粉末，从而表现出资源再循环效应。具体地，可在单体聚合物聚合开始之前，或者在聚合开始之后的早期、中期或后期添加颗粒尺寸小于150μm的聚合物或树脂粉末。如此，其添加的量没有限制，但是优选地设定为基于100重量份包含在单体组合物中的单体的1重量份至10重量份，以防止最终超吸收性聚合物的特性劣化。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，单体组合物的水溶性烯键式不饱和单体的浓度可考虑聚合时间和反应条件而适当地确定，并且优选地设定为40重量％至55重量％。若水溶性烯键式不饱和单体的浓度低于40重量％，则没有经济利益。反之，若其浓度超过55重量％，则水凝胶聚合物的研磨效率可能减小。
由单体组合物通过热聚合或光聚合制备水凝胶聚合物没有限制，只要其是通常可用的即可。具体地，根据聚合能量源，聚合方法主要分为热聚合和光聚合。通常，使用具有搅拌轴的反应器(例如捏合机)进行热聚合，并且使用具有可移动传送带的反应器进行光聚合。然而，以上聚合方法仅是举例说明性的，并且本发明不限于这样的聚合方法。
例如，将热空气供给到具有搅拌轴的反应器(例如捏合机)中或者加热反应器以使热聚合进行，产生水凝胶聚合物，然后根据反应器的搅拌轴的形状通过反应器的出口排出水凝胶聚合物至毫米到厘米的尺寸。具体地，水凝胶聚合物的尺寸可根据供给的单体组合物的浓度和其供给速率而变化，并且通常可获得颗粒尺寸为2mm至50mm的水凝胶聚合物。
此外，当使用具有可移动传送带的反应器进行光聚合时，可产生具有带的宽度的片形式的水凝胶聚合物。如此，聚合物片的厚度可根据供给的单体组合物的浓度及其供给速率而变化，但是优选地供给单体组合物使得获得厚度为0.5cm至5cm的聚合物片。在供给单体组合物至形成非常薄的聚合物片的程度的情况下，生产效率可能降低。若聚合物片的厚度大于5cm，则在整个太厚的片上可能无法均匀地进行聚合。
可用于光聚合的光源没有特别限制，并且可使用任何UV光源而没有限制，只要其是公知的引起光聚合反应的光源即可。例如，可使用波长为约200nm至400nm的光，并且可采用UV光源，例如Xe灯、Hg灯或金属卤化物灯。此外，可在约0.1mw/cm2至约1kw/cm2的强度下进行光聚合约5秒至约10分钟的时间段。若施加至光聚合反应的光强度及其时间过小和过短，则聚合可能无法充分地发生。反之，若施加至光聚合反应的光强度及其时间过大和过长，则超吸收性聚合物的品质可能劣化。
其次，进行b)干燥水凝胶聚合物。
在a)中获得的水凝胶聚合物的含水量通常为30重量％至60重量％。如本文中所使用的术语“含水量”是指基于水凝胶聚合物总重量的水分的量，即，通过从水凝胶聚合物的重量中减去干燥的聚合物的重量获得的值(具体地，其定义为对经如下计算的值：在高温下在通过IR加热来干燥聚合物期间，测量由于从聚合物中的水分蒸发引起的重量减少。如此，以这样的方式进行干燥：将温度从室温升高至180℃，然后维持在180℃，并且总干燥时间设定为20分钟，包含升高温度必需的5分钟)。
干燥在a)中获得的水凝胶聚合物，并且优选地干燥温度设定为150℃至250℃。如本文中所使用的术语“干燥温度”是指为干燥过程提供的热介质、的温度或者在干燥过程中包含热介质和聚合物的干燥反应器的温度。
若干燥温度低于150℃，则干燥时间可能变得过长，并且因此最终的超吸收性聚合物的特性可能劣化。反之，若干燥温度高于250℃，则可能只有聚合物的表面过度干燥，并因此在后续研磨过程中可能产生细粉末，并且最终的超吸收性聚合物的特性可能劣化。优选在150℃至250℃，并且更优选在160℃至200℃的温度下进行干燥。
干燥时间没有限制，但是考虑到加工效率可设定为20分钟至90分钟。
此外，干燥过程没有限制，只要其用于干燥水凝胶聚合物即可。其具体实例可包括热空气供给、IR照射、微波照射和UV照射。干燥过程之后聚合物的含水量可为0.1重量％至10重量％。
同时，根据需要，根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法还可包括在干燥过程之前的简单的研磨过程以提高干燥效率。在干燥过程之前进行简单的研磨过程以使水凝胶聚合物的颗粒尺寸为1mm至15mm。由于水凝胶聚合物的高含水量，在技术上难以将聚合物的颗粒尺寸研磨成小于1mm，而且经研磨的颗粒可能团聚。另一方面，若将聚合物研磨至大于15mm的颗粒尺寸，则通过研磨过程提高干燥效率的效果可能变得不显著。
在干燥过程之前的简单研磨过程中，可使用任何研磨机而没有限制。其具体实例可包括但不限于选自以下的任一种：立式粉碎机、涡轮切割机、涡轮研磨机、旋转式切碎机、切碎机、盘形研磨机、碎片破碎机、破碎机、切碎机和盘形切割机。
当在干燥过程之前以这样的方式进行研磨过程以提高干燥效率时，具有高含水量的聚合物可能粘在研磨机的表面。因此，为了提高干燥过程之前的水凝胶聚合物的研磨效率，在进行研磨时可另外使用能够防止胶粘的添加剂。具体地，可使用的添加剂的种类没有限制。其实例包括但不限于粉末团聚抑制物，例如蒸汽、水、表面活性剂；无机粉末，例如，粘土或二氧化硅；热聚合引发剂，例如过硫酸盐/酯类引发剂、偶氮类引发剂、过氧化氢和抗坏血酸；交联剂，例如环氧类交联剂、二醇类交联剂、双官能或三官能或更高的多官能的丙烯酸酯；以及具有羟基的单官能化合物。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，在干燥过程之后进行c)：研磨经干燥的水凝胶聚合物以获得超吸收性聚合物颗粒。由研磨过程得到的超吸收性聚合物颗粒的颗粒尺寸为150μm至850μm。在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，用于获得这样的颗粒尺寸的磨机可包括但不限于针式研磨机、锤式研磨机、螺旋式粉碎机、辊式研磨机、盘式研磨机或点动式研磨机。
在d)中，向超吸收性聚合物颗粒中添加表面交联剂以便进行表面交联。如此，可根据超吸收性聚合物颗粒的颗粒尺寸添加相同或不同的表面交联剂。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，表面交联剂没有限制，只要其能够与聚合物的官能团反应即可。为了改善超吸收性聚合物的特性，表面交联剂可包括选自以下的至少一种：多元醇化合物，环氧化合物，多胺化合物，卤代环氧化合物，卤代环氧化合物缩合产物，唑啉化合物，单唑烷酮化合物、二唑烷酮化合物或多唑烷酮化合物，环脲化合物，多价金属盐，和碳酸亚烃酯化合物。
具体地，多元醇化合物可包括选自以下的至少一种：单乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇或聚乙二醇、单丙二醇、1,3-丙二醇、二丙二醇、2,3,4-三甲基-1,3-戊二醇、聚丙二醇、丙三醇、聚丙三醇、2-丁烯-1,4-二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇和1,2-环己烷二甲醇。
环氧化合物的实例可包括乙二醇二缩水甘油醚和缩水甘油，并且多胺化合物可包括选自以下的至少一种：乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、五亚乙基六胺、多亚乙基亚胺和聚酰胺多胺。
卤代环氧化合物的实例可包括表氯醇、表溴醇和α-甲基表氯醇。单唑烷酮化合物、二唑烷酮化合物或多唑烷酮化合物可由2-唑烷酮来示例。碳酸亚烃酯化合物可包括碳酸亚乙酯。这些化合物可单独使用或组合使用。为了增加表面交联过程的效率，表面交联剂优选包含至少一种多元醇化合物，并且更优选包含具有2个至10个碳原子的多元醇化合物。
用于处理聚合物颗粒表面所添加的表面交联剂的量可根据表面交联剂的种类或反应条件适当地确定，但是基于100重量份经研磨的超吸收性聚合物颗粒，设定为0.001重量份至5重量份，优选0.01重量份至3重量份，并且更优选0.05重量份至2重量份。
若表面交联剂的量过少，则几乎不发生表面交联反应。反之，若其量超过基于100重量份聚合物的5重量份，则超吸收性聚合物的特性可能由于过度的表面交联反应而劣化。
如此，向聚合物中添加表面交联剂没有限制。可将表面交联剂和聚合物粉末放在反应浴中并混合，或者可进行：将表面交联剂喷涂至聚合物粉末上，或连续地将聚合物和交联剂供给至持续运行的反应浴(如混合器)中。
在添加表面交联剂时，聚合物的表面温度优选为60℃至90℃。
在本发明的一个实施方案中，在添加表面交联剂时聚合物自身的温度可为20℃至80℃，以使温度在1分钟至60分钟内增加至反应温度从而在表面交联剂的存在下进行表面交联。为了示出如上聚合物自身的温度，在干燥过程之后连续地进行在较高温度下进行的过程，并且可缩短该过程时间。或者，在难以缩短该过程时间时，可单独加热聚合物。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，可加热向聚合物添加的表面交联剂，使得温度在1分钟至60分钟内增加至反应温度以在表面交联剂的存在下进行表面交联。
同时，在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，当在使温度在1分钟至60分钟内增加至反应温度以便适合于表面交联之后进行表面交联反应时，表面交联过程的效率可得到改善。最后，可使最终超吸收性聚合物的残留单体含量最小化，并且可获得具有优良特性的超吸收性聚合物。如此，所添加的表面交联剂的温度可调节为5℃至60℃，并且优选10℃至40℃。若表面交联剂的温度低于5℃，则通过加热表面交联剂来减小表面交联反应的加热速率的影响可能变得不显著。反之，若表面交联剂的温度高于60℃，则表面交联剂可能不能均匀地分散在聚合物中。如本文中所使用，表面交联反应的温度可定义为聚合物和添加的用于交联反应的表面交联剂二者的整体温度。
用于表面交联反应的加热构件没有限制。具体地，可提供热介质或者可使用电进行直接加热，但是本发明不限于此。热源的具体实例可包括蒸汽、电、UV光和IR光。此外，可使用经加热的热流体。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，在为交联反应进行加热之后，进行交联反应1分钟至60分钟，优选5分钟至40分钟，并且更优选10分钟至20分钟。若交联反应时间比1分钟短，则交联反应可能无法充分地发生。反之，若交联反应时间比60分钟长，则超吸收性聚合物的特性可能由于过度的表面交联反应而劣化，并且聚合物可能由于在反应器中长时间滞留而经受磨损。
由此获得的耐磨性超吸收性聚合物的含水量可为0.1重量％或更大。
此外，本发明涉及制造所述耐磨性超吸收性聚合物的方法，包括：
a)向超吸收性聚合物(A)中添加基于100重量份超吸收性聚合物(A)的0.0001重量份至15重量份的颗粒(B)，所述颗粒(B)的
i)BET比表面积为300m2/g至1500m2/g且
ii)孔隙率为50％或更大；以及
b)向a)中获得的超吸收性聚合物(A)和颗粒(B)中添加基于100重量份超吸收性聚合物(A)和颗粒(B)的0.1重量份至20.0重量份的水(C)，从而制备含水超吸收性聚合物。
在制造所述耐磨性超吸收性聚合物的方法中，基于100重量份超吸收性聚合物(A)，优选以0.0001重量份至15重量份，更优选0.001重量份至2.0重量份，并且还更优选0.05重量份至0.15重量份的量添加具有特性i)和ii)的颗粒(B)。若颗粒(B)的量低于下限，则不能获得期望的效果。反之，若其量超过上限，则可能由于颗粒(B)的过度使用而没有经济利益。
通常，超吸收性聚合物具有亲水性表面，并且因此在吸水之后进行干燥时其可由于颗粒之间存在的水引起的毛细作用力、氢键、粒间扩散或粒间范德华力而发生不可逆的团聚。因此，在超吸收性聚合物的聚合和表面交联过程中基本上使用水，并且由此引起团聚，从而增加内部负荷，最终产生对体系的损害。此外，由于团聚的超吸收性聚合物具有不适用于应用的大颗粒尺寸，必须进行粉碎过程以使这样的大颗粒尺寸适当地减小。此外，在粉碎过程中施加了强作用力，不期望地使超吸收性聚合物的特性由于磨损而劣化。
为了解决这些问题，尝试引入多种微粒，其存在于超吸收性聚合物的表面上并用于防止聚合物颗粒的直接团聚。在过量添加微粒的情况下，可防止团聚，但是超吸收性聚合物的压力下吸收度可能减小。
为了解决这样的问题，用于根据本发明的制造耐磨性超吸收性聚合物的方法的微粒的颗粒尺寸为2nm至50μm。此外，微粒的BET比表面积为300m2/g至1500m2/g，优选500m2/g至1500m2/g，并且更优选600m2/g至1500m2/g。微粒具有水接触角为125°或更大，优选135°或更大，并且更优选140°或更大的超疏水性。此外，颗粒(B)的颗粒尺寸可为2nm至50μm并且可具有水接触角为125°或更大的超疏水性。
微粒的孔隙率为50％或更大，并且优选90％或更大。由于在根据本发明的制造耐磨性超吸收性聚合物的方法中使用了具有如上特性的微粒(B)，存在于聚合物表面上的水的影响可减小，此外，多孔超疏水性微粒的使用可显著地减少团聚。即使在使用较少量的微粒时，也可容易地增加渗透性，并且也可易于维持压力下吸收度。
在根据本发明的制造超吸收性聚合物的方法中，颗粒(B)可包含任何组分而没有限制，只要其具有以上特性即可，其具体实例可包括但不限于无机氧化物如二氧化硅(SiO2)、氧化铝、二氧化钛(TiO2)，碳，无机化合物，有机聚合物，离子交换树脂，金属，金属盐等。
此外，添加微粒可包括但不限于将微粒分散在单体溶液中，将微粒添加至水凝胶聚合物然后使其与基本上干燥的聚合物颗粒干式混合，在表面交联时将微粒分散在溶解有表面交联剂的水或有机溶剂中，在表面交联时使微粒与溶解有表面交联剂的水或有机溶剂分开进行干式混合，或者使微粒与经表面交联的产物干式混合。
在制造耐磨性超吸收性聚合物的方法中，基于100重量份超吸收性聚合物(A)和颗粒(B)，以0.1重量份至20.0重量份，优选1.0重量份至10.0重量份，并且更优选2.5重量份至7.5重量份的量添加水(C)。若水(C)的量低于下限，则不能获得足够的耐磨性。反之，若其量超过上限，则聚合物的表面粘性可能增加，并且可能发生超吸收性聚合物颗粒之间不可逆的团聚，不期望地使聚合物的可加工性劣化，并且改变其颗粒尺寸，使得其难以用作最终产品。
在制造超吸收性聚合物的方法中，作为聚合介质的水以在表面交联期间促进交联溶液分散的多种方式使用。此外，最终产物的残留水分起到树脂的抗静电剂和增塑剂的作用，并且在应用过程中起到抑制极小的超吸收性聚合物粉尘形成，以及防止超吸收性聚合物颗粒磨损的作用。然而，通常，即使向超吸收性聚合物以少量添加水时，聚合物的表面粘性也可由于其表面吸收的水而增加，并且可能发生超吸收性聚合物颗粒之间不可逆的团聚。上述粘性增加和团聚可能导致不良的可加工性(包括制造和应用过程中的高负荷)，因此增加超吸收性聚合物的颗粒尺寸，并使特性和生产率劣化。迄今为止就以下方面对这样的超吸收性聚合物进行了研究：聚合方法及由此提高吸收容量，以及用于提高超吸收性聚合物的表面特性或其压力下吸收度的表面交联。此外，正在进行关于改变超吸收性聚合物的表面特性以增加渗透性或防止储存时结块(抗结块性)的研究。
在本发明中，向超吸收性聚合物中添加以上范围量的水，由此增加含水量，以使水起到增塑剂的作用，最终使对超吸收性聚合物的物理损害最小化以满足高含水量和高可加工性二者。当将水添加到超吸收性聚合物中时，其可均匀地被包含在超吸收性聚合物中而不结块。因此，当将超吸收性聚合物应用于最终产品如尿布时，可使由于生产尿布期间的压缩和强空气运动引起的物理磨损而造成的超吸收性聚合物的特性劣化最小化。
在制造耐磨性超吸收性聚合物的方法中，超吸收性聚合物(A)通过以下获得：
a)由包含水溶性烯键式不饱和单体和聚合引发剂的单体组合物通过热聚合或光聚合制备水凝胶聚合物；
b)干燥所述水凝胶聚合物；
c)研磨经干燥的水凝胶聚合物，产生超吸收性聚合物颗粒；以及
d)向所述超吸收性聚合物颗粒中添加表面交联剂以便进行表面交联反应。
水溶性烯键式不饱和单体可包括选自以下的任一种或更多种：阴离子单体及其盐、非离子亲水性单体、以及含氨基的不饱和单体及其季铵盐。用于热聚合的聚合引发剂可包括选自以下的任一种或更多种：过硫酸盐/酯类引发剂、偶氮类引发剂、过氧化氢和抗坏血酸，并且用于光聚合的聚合引发剂可包括选自以下的任一种或更多种：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。
b)中的干燥过程在150℃至250℃下进行，并且在c)中的研磨过程之后获得的超吸收性聚合物的颗粒尺寸可为150μm至850μm。
表面交联剂可包括选自以下的任一种或更多种：多元醇化合物，环氧化合物，多胺化合物，卤代环氧化合物，卤代环氧化合物缩合产物，唑啉化合物，单唑烷酮化合物、二唑烷酮化合物或多唑烷酮化合物，环脲化合物，多价金属盐，和碳酸亚烃酯化合物。
此外，在本发明的一个实施方案中，在b)中制备含水超吸收性聚合物之后，可进一步进行c)研磨所述含水超吸收性聚合物以检测其耐磨性。
c)中用于研磨含水超吸收性聚合物的研磨机可包括选自以下的至少一种：球磨机、针式研磨机、锤式研磨机、螺旋式粉碎机、辊式研磨机、盘式研磨机和点动式研磨机。
在c)中可通过如下进行含水超吸收性聚合物的耐磨性检测：根据向其中添加的微粒(B)或水(C)的量在研磨过程之后测量超吸收性聚合物(A)的颗粒尺寸的变化，或者其离心保留容量、压力下吸收度和渗透性的变化。具体地，根据向其添加的微粒(B)或水(C)的量，研磨过程之后的颗粒尺寸变化可通过将耐磨性超吸收性聚合物分选成如下颗粒，然后测定研磨过程之后的颗粒尺寸分布来检测：颗粒尺寸为20目的颗粒，颗粒尺寸小于30目但是超过20目的颗粒，颗粒尺寸为30目至小于50目的颗粒，颗粒尺寸为50目至小于100目的颗粒和颗粒尺寸为100目的颗粒。
在本发明的另一个实施方案中，在b)中制备含水超吸收性聚合物之后，所述方法还可包括：c2)将含水超吸收性聚合物分选成如下颗粒：颗粒尺寸小于30目的颗粒、颗粒尺寸为30目至小于50目的颗粒和颗粒尺寸为50目或更大的颗粒；d)研磨c2)中经分选的超吸收性聚合物颗粒；以及e)将d)中经研磨的超吸收性聚合物颗粒再分选成如下颗粒：颗粒尺寸小于30目的颗粒，颗粒尺寸为30目至小于50目的颗粒和颗粒尺寸为50目或更大的颗粒，然后测量颗粒尺寸为30目至小于50目的颗粒的变化，从而评估颗粒尺寸分布。
此外，在e)评估颗粒尺寸分布之后，所述方法还可包括：f)测量经研磨的耐磨性超吸收性聚合物颗粒的压力下吸收度(AUP)或渗透性的变化，从而评估超吸收性聚合物在颗粒磨损之后的特性变化。
除此之外，根据本发明的制造耐磨性超吸收性聚合物的方法中的超吸收性聚合物(A)、颗粒(B)和水(C)的详细说明引用本文中对耐磨性超吸收性聚合物的说明。
发明模式
可通过以下实施例获得对本发明的更好理解，提出以下实施例是为了举例说明，而不应解释为限制本发明的范围。本发明的范围示于权利要求中，并且还包括等同于权利要求的含义和范围内的所有修改。除非另有提及，否则以下实施例和比较例中表示量的“％”和“份”是指基于质量。
制备水凝胶聚合物和超吸收性聚合物
将100g丙烯酸、0.3g作为交联剂的聚乙二醇二丙烯酸酯、0.033g作为引发剂的二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、38.9g氢氧化钠(NaOH)和103.9g水混合，从而制备单体混合物。然后将单体混合物放在连续移动的传送带上，并用UV光(以2mW/cm2)照射以进行UV聚合2分钟，产生水凝胶聚合物。将由此制备的水凝胶聚合物切成5×5mm的尺寸，在热空气烘箱中在170℃下干燥2小时，并使用针式研磨机研磨，然后使用筛网进行分选，从而获得颗粒尺寸为150μm至850μm的超吸收性聚合物颗粒。
作为多孔超疏水性微粒，使用气凝胶(可购自JIOS)，其平均颗粒尺寸为5μm，BET比表面积为720m2/g，水接触角为144°，并且孔隙率为95％。在制备例1中，将基于超吸收性聚合物的量为600ppm的量的多孔超疏水性微粒放入搅拌器中，并且在搅拌期间，以基于超吸收性聚合物的量为0重量％(P/D)、2.5重量％、5.0重量％和7.5重量％的量添加水。在制备例2中，将基于超吸收性聚合物的量为600ppm和1000ppm的量的多孔超疏水性微粒放入搅拌器中，并且在搅拌期间，以基于超吸收性聚合物的量为0重量％(P/D)、2.5重量％和5.0重量％的量添加水。
制备例1：形成耐磨性超吸收性聚合物1
为了通过模拟来评估超吸收性聚合物在最终应用于产品时的特性劣化程度，进行通过球磨的耐磨性试验。为了测量水对耐磨性的影响，用600ppm的多孔超疏水性微粒处理超吸收性聚合物，然后如下以2.5重量％、5.0重量％和7.5重量％的量添加水。作为多孔超疏水性微粒，使用气凝胶(JIOS)，其平均颗粒尺寸为5μm，BET比表面积为720m2/g，水接触角为144°，并且孔隙率为95％。
根据ISO 13320使用HELOS(氦-氖激光光学系统)通过激光衍射测量气凝胶的颗粒尺寸。使用BET仪(Micromeritics 3Flex)测量其比表面积。其孔隙率由以下式1的振实密度(ρt)和真密度(ρs)确定。
[式1]
孔隙率(％)＝(1-ρt/ρs)*100
为了测量真密度，使用比重计(Accupyc II 1340)，并且使用容积计(EngelsmannModel STAV II)测量振实密度。
使用接触角分析仪(KRUSS DSA100)测量水接触角，具体以如下方式测定：将双面胶带粘贴到平玻璃板上，在胶带上以单层形式施加微粒，然后将5μL超纯水以液滴形式放在单层上，并对水滴与玻璃板之间的角度测量4次并计算平均值。
在实验室中进行关于增加超吸收性聚合物的含水量的测试，并使用250g超吸收性聚合物。将20g颗粒尺寸为#30至#50的含水超吸收性聚合物放在内径为10cm且总容量为1L的具有10个直径为2.5cm的氧化铝球的罐子中，随后在300rpm下球磨20分钟。然后，测量颗粒尺寸为30目至小于50目的颗粒尺寸分布的变化。
下表1示出了各个样品的含水量随着水的量变化的结果。
[表1]
样品 P/D 2.5％ 5.0％ 7.5％
含水量(％) 0.43 3.03 4.35 6.25
对于具有高含水量的样品，在球磨之前和之后对颗粒尺寸的变化进行测量。结果绘制于图1中。球磨之后无水P/D的颗粒尺寸中的#20至#30的比例显著减少。认为这是因为颗粒尺寸由于超吸收性聚合物磨损而减小。在添加2.5％的水时，在整个颗粒尺寸范围内颗粒尺寸没有显著变化。另一方面，当向超吸收性聚合物添加的水的量为5.0％时，#20至#30的比例如在P/D中显著减少。然而，与P/D相比，根据球磨之后颗粒尺寸的增量，认为颗粒尺寸减小的原因是分离了由添加水而产生的超吸收性聚合物的团聚部分。
测试例：特性评估
通过如下对制备例1的耐磨性超吸收性聚合物的特性进行评估。
测试例1：离心保留容量(CRC)
对制备例1的超吸收性聚合物样品的CRC进行测量。
使用欧洲一次性用品和无纺布协会(European Disposables and NonwovensAssociation)标准的EDANA 241.3(10)(IST 241.2(02))测量CRC。具体地，通过如下测量CRC：将W(g)(约0.1g)制备例1的各超吸收性聚合物样品均匀地放在无纺布封袋中，密封封袋，然后在室温下将其浸入0.9质量％盐水中。30分钟之后，使用离心机在250G下使封袋脱水3分钟，其后测量封袋的质量W2(g)。此外，在不使用聚合物的情况下进行相同的过程，并测量质量W1(g)。然后，通过以下方程式1由所测量的质量值计算CRC(g/g)。
[方程式1]
CRC(g/g)＝{(W2(g)-W1(g))/W(g)}-1
测试例2：压力下吸收度(AUP)
对制备例1的超吸收性聚合物样品的AUP进行测量。使用欧洲一次性用品和无纺布协会标准的EDANA 242.3(11)(IST 242.2(02))测量AUP。
具体地，以如下方式测量AUP：将400目不锈钢丝网安装在内径为60mm的塑料筒底部，在室温和50％的湿度下将0.90g制备例1的各超吸收性聚合物样品均匀散布在丝网上，并使用活塞在其上均匀地施加4.83kPa(0.7psi)负载，该活塞的外径略小于60mm，与筒的内壁之间没有任何间隙，并且能有效上下运动。如此，测量以上测量装置的重量Wa(g)。
将直径为90mm且厚度为5mm的玻璃过滤器放入直径为150mm的培养皿中，并添加由0.90重量％氯化钠构成的盐水以致与玻璃过滤器的上表面齐平。然后，在其上放置直径为90mm的滤纸。将测量装置放在滤纸上以在负载下吸收液体1小时。1小时之后，移除测量装置，并测量其重量Wb(g)。
通过以下方程式2由Wa和Wb计算AUP。
[方程式2]
AUL(g/g)＝[Wb(g)-Wa(g)]/吸收性聚合物的质量(g)
测试例3：盐水流动传导性(SFC)
根据美国专利第5669894号中公开的SFC测试方法在2.07kPa的负载下通过用0.69重量％氯化钠水溶液测量制备例1的各超吸收性聚合物样品的渗透性来测定本发明的SFC值。
下表2示出了根据添加的水的量增加，制备例1的各个超吸收性聚合物样品在球磨之前和之后的特性变化和差异。
[表2]
基于制备例1的结果，进行预测试。每批使用25kg超吸收性聚合物，并且用多孔超疏水性微粒处理超吸收性聚合物，然后如下表中所示向其中添加水以评估耐磨性。超吸收性聚合物自身为P/D(比较例1)，超吸收性聚合物未经处理且仅经搅拌的样品为#1(比较例2)，经多孔超疏水性微粒(气凝胶)处理但未添加水的样品为#2(比较例3)和#4(比较例4)，而经多孔超疏水性颗粒(气凝胶)处理并且根据水的量分选的样品为#3(实施例1)、#5(实施例2)和#6(实施例3)。
下表3示出了各个样品的含水量随着超疏水性微粒和水的量变化的结果。
[表3]
标记 水 气凝胶(ppm) 含水量(％)
#1 0％ 0 0.32
#2 0％ 600 0.29
#3 2.5％ 600 2.55
#4 0％ 1,000 0.29
#5 2.5％ 1,000 2.56
#6 5.0％ 1,000 4.64
测量如上各个样品的颗粒尺寸分布。结果绘制于图2中。
制备例3：形成耐磨性超吸收性聚合物3
为了更可靠地观察球磨之后的颗粒尺寸变化，使用#30和#50的筛网将制备例2的各个样品进行分选。其后，以与制备例中相同的方式进行球磨。使用#30和#50的筛网将通过球磨经受磨损的超吸收性聚合物再分选，由此检测颗粒尺寸为#30至#50的超吸收性聚合物的量的减少。结果绘制于图3中。如图3中所示，在超吸收性聚合物未经处理的样品(PD)中，球磨之后颗粒尺寸为#30至#50的超吸收性聚合物以84.07％的量保留。这意味着约16％的超吸收性聚合物经受磨损。仅进行搅拌的样品#1(比较例2)具有相似的结果。超吸收性聚合物经600ppm和1,000ppm多孔超疏水性微粒处理的样品#3和#5经受相似的磨损。然而，在超吸收性聚合物添加有水的样品#3、#5和#6中，颗粒磨损的程度明显减小。因此，可以确定向超吸收性聚合物添加的水起到增塑剂的作用以有效抑制颗粒磨损。
测试例4：离心保留容量(CRC)
为了评估球磨之前和之后超吸收性聚合物的CRC的变化，使用#30和#50的筛网将制备例2的各个样品进行分选。然后，如制备例1中进行球磨。使用#30和#50的筛网将通过球磨经受磨损的超吸收性聚合物样品再分选，并测量在#30至#50范围内的CRC的变化。结果绘制于图4中。如测试例1测量CRC。参照图4，对应于样品#3、#5和#6中添加的水的量CRC降低。如由此可以间接看出的，球磨之前和之后CRC的增量与未添加水时相比较小，并且因此由于颗粒磨损引起的CRC变化较低。
测试例5：评估AUP的变化
以与测试例2中相同的方式对制备例3的耐磨性超吸收性聚合物样品的AUP进行测量以评估特性的变化。结果示于图5A中。与没有任何处理的超吸收性聚合物样品相比，添加有水的样品在球磨之后的AUP增加。在样品#2和#3中，尽管使用相同量的多孔超疏水性微粒，当添加水时，球磨之后的AUP下降也得到抑制。
测试例6：评估渗透性的变化
对制备例3的耐磨性超吸收性聚合物样品的渗透性进行测量以评估特性的变化。结果示于图5B中。渗透性与颗粒磨损紧密相关，这可以在图5B的图中看出。对于单独的超吸收性聚合物或仅添加有多孔超疏水性微粒的超吸收性聚合物，球磨之后渗透性减小至100％或更大。然而，在添加有水的超吸收性聚合物中，渗透性减小至其一半或更低的水平。因此，添加有水的超吸收性聚合物示出即使在外部压力和冲击下，其特性劣化也得到抑制，并且表现出高的耐物理磨损性。因此，在根据本发明的耐磨性超吸收性聚合物中，即使在超吸收性聚合物添加有水时，其表面粘性也不增加，并保持颗粒尺寸，从而防止可加工性降低，由此使得能够容易控制制造过程中的过程负荷、颗粒尺寸和特性。

Claims (32)

1.一种耐磨性超吸收性聚合物，包含：
超吸收性聚合物(A)、颗粒(B)和水(C)，所述颗粒(B)的i)BET比表面积为300m2/g至1500m2/g且ii)孔隙率为50％或更大，
其中以基于100重量份所述超吸收性聚合物(A)的0.0001重量份至15重量份的量包含所述颗粒(B)，并且以基于100重量份所述超吸收性聚合物(A)和所述颗粒(B)的大于5.0重量份至小于或等于10.0重量份的量包含所述水(C)，
其中所述颗粒(B)具有水接触角为125°或更大的超疏水性，并且
其中所述超吸收性聚合物(A)的颗粒尺寸为150μm至850μm。
2.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中以基于100重量份所述超吸收性聚合物(A)的0.001重量份至2.0重量份的量包含所述颗粒(B)。
3.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中以基于100重量份所述超吸收性聚合物(A)的0.05重量份至0.15重量份的量包含所述颗粒(B)。
4.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中以基于100重量份所述超吸收性聚合物(A)和所述颗粒(B)的大于5.0重量份至小于或等于7.5重量份的量包含所述水(C)。
5.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中所述颗粒(B)的颗粒尺寸为2nm至50μm。
6.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中所述颗粒(B)的颗粒尺寸为2nm至50μm并且具有水接触角为125°或更大的超疏水性。
7.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中所述颗粒(B)的BET比表面积为500m2/g至1500m2/g。
8.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中所述颗粒(B)的BET比表面积为600m2/g至1500m2/g。
9.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中所述颗粒(B)具有水接触角为135°或更大的超疏水性。
10.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中所述颗粒(B)具有水接触角为140°或更大的超疏水性。
11.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中所述颗粒(B)的孔隙率为90％或更大。
12.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中所述颗粒(B)包含选自以下的至少一种：二氧化硅(SiO2)、氧化铝、碳和二氧化钛(TiO2)。
13.根据权利要求1所述的耐磨性超吸收性聚合物，其中所述耐磨性超吸收性聚合物的含水量为0.1重量％或更大。
14.一种制造耐磨性超吸收性聚合物的方法，包括：
a)向超吸收性聚合物(A)中添加基于100重量份所述超吸收性聚合物(A)的0.0001重量份至15重量份的颗粒(B)，所述颗粒(B)的i)BET比表面积为300m2/g至1500m2/g且ii)孔隙率为50％或更大；以及
b)向a)中获得的所述超吸收性聚合物(A)和所述颗粒(B)中添加基于100重量份所述超吸收性聚合物(A)和所述颗粒(B)的大于5.0重量份至小于或等于10.0重量份的水(C)，从而制备含水超吸收性聚合物，
其中所述颗粒(B)具有水接触角为125°或更大的超疏水性，并且
其中所述超吸收性聚合物(A)的颗粒尺寸为150μm至850μm。
15.根据权利要求14所述的方法，在b)中制备所述含水超吸收性聚合物之后还包括c)研磨所述含水超吸收性聚合物以检测其耐磨性。
16.根据权利要求14所述的方法，其中以基于100重量份所述超吸收性聚合物(A)的0.001重量份至2.0重量份的量添加所述颗粒(B)。
17.根据权利要求14所述的方法，其中以基于100重量份所述超吸收性聚合物(A)的0.05重量份至0.15重量份的量添加所述颗粒(B)。
18.根据权利要求14所述的方法，其中以基于100重量份所述超吸收性聚合物(A)和所述颗粒(B)的大于5.0重量份至小于或等于7.5重量份的量添加所述水(C)。
19.根据权利要求14所述的方法，其中所述颗粒(B)的颗粒尺寸为2nm至50μm。
20.根据权利要求14所述的方法，其中所述颗粒(B)的颗粒尺寸为2nm至50μm并且具有水接触角为125°或更大的超疏水性。
21.根据权利要求14所述的方法，其中所述颗粒(B)的BET比表面积为500m2/g至1500m2/g。
22.根据权利要求14所述的方法，其中所述颗粒(B)的BET比表面积为600m2/g至1500m2/g。
23.根据权利要求14所述的方法，其中所述颗粒(B)具有水接触角为135°或更大的超疏水性。
24.根据权利要求14所述的方法，其中所述颗粒(B)具有水接触角为140°或更大的超疏水性。
25.根据权利要求14所述的方法，其中所述颗粒(B)的孔隙率为90％或更大。
26.根据权利要求14所述的方法，其中所述颗粒(B)包含选自以下的至少一种：二氧化硅(SiO2)、氧化铝、碳和二氧化钛(TiO2)。
27.根据权利要求14所述的方法，其中所述超吸收性聚合物(A)通过如下获得：
a)由包含水溶性烯键式不饱和单体和聚合引发剂的单体组合物通过热聚合或光聚合制备水凝胶聚合物；
b)干燥所述水凝胶聚合物；
c)研磨经干燥的水凝胶聚合物，产生超吸收性聚合物颗粒；以及
d)向所述超吸收性聚合物颗粒中添加表面交联剂以便进行表面交联反应。
28.根据权利要求27所述的方法，其中所述水溶性烯键式不饱和单体包括选自以下的任一种或更多种：阴离子单体及其盐、非离子亲水性单体、以及含氨基的不饱和单体及其季铵盐。
29.根据权利要求27所述的方法，其中用于热聚合的所述聚合引发剂包括选自以下的任一种或更多种：过硫酸盐/酯类引发剂、偶氮类引发剂、过氧化氢和抗坏血酸。
30.根据权利要求27所述的方法，其中用于光聚合的所述聚合引发剂包括选自以下的任一种或更多种：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。
31.根据权利要求27所述的方法，其中b)中的所述干燥在150℃至250℃下进行。
32.根据权利要求27所述的方法，其中所述表面交联剂包括选自以下中的任一种或更多种：多元醇化合物，环氧化合物，多胺化合物，卤代环氧化合物，卤代环氧化合物缩合产物，唑啉化合物，单唑烷酮化合物、二唑烷酮化合物或多唑烷酮化合物，环脲化合物，多价金属盐，和碳酸亚烃酯化合物。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170070801A (ko) 2015-12-14 2017-06-22 주식회사 엘지화학 내파쇄성 고흡수성 수지, 그의 제조 방법 및 제조용 조성물
KR102025892B1 (ko) 2016-02-17 2019-09-26 주식회사 엘지화학 내고화성이 향상된 고흡수성 수지의 제조 방법
KR101948559B1 (ko) * 2018-05-09 2019-02-15 주식회사 금빛 금속 나노입자가 포함된 항균 초흡수성 고분자 흡수재의 제조방법
KR102665374B1 (ko) * 2018-10-02 2024-05-09 주식회사 엘지화학 고흡수성 수지의 제조 방법
KR102608042B1 (ko) * 2019-09-18 2023-11-30 주식회사 엘지화학 고흡수성 수지의 제조 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105612187A (zh) * 2013-12-03 2016-05-25 株式会社Lg化学 超吸收性聚合物及其制备方法
CN105722863A (zh) * 2013-12-03 2016-06-29 株式会社Lg化学 用于制备超吸收性聚合物的方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2530856B2 (ja) * 1987-06-26 1996-09-04 ライオン株式会社 高分子吸収剤組成物
JP2888852B2 (ja) * 1989-03-13 1999-05-10 三菱化学株式会社 粉体高吸水性ポリマー組成物
SE8903180D0 (sv) 1989-09-27 1989-09-27 Sca Development Ab Saett att behandla fibrer av cellulosahaltigt material
DE4426008A1 (de) 1994-07-22 1996-01-25 Cassella Ag Hydrophile, hochquellfähige Hydrogele
JP3665797B2 (ja) 1994-12-22 2005-06-29 ユニ・チャーム株式会社 消臭性樹脂組成物およびその製法
JPH08253597A (ja) 1995-03-15 1996-10-01 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 高吸水性樹脂の造粒法
DE19524724A1 (de) 1995-07-07 1997-01-09 Hoechst Ag Hydrophile, hochquellfähige Hydrogele
EP0797966A1 (en) 1996-03-29 1997-10-01 The Procter & Gamble Company Collapsed superabsorbent foams
JP3202703B2 (ja) * 1998-08-07 2001-08-27 三洋化成工業株式会社 吸水剤およびその製造法
US6414214B1 (en) 1999-10-04 2002-07-02 Basf Aktiengesellschaft Mechanically stable hydrogel-forming polymers
CN1443092A (zh) * 2000-07-18 2003-09-17 三洋化成工业株式会社 吸收剂及其制造方法、吸收性结构物、吸收性制品
DE10125599A1 (de) 2001-05-25 2002-11-28 Stockhausen Chem Fab Gmbh Superabsorber, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
DE10161496A1 (de) 2001-12-14 2003-06-26 Stockhausen Chem Fab Gmbh Kompaktierte absorbierende Polymere, deren Herstellung und Verwendung
US20040044321A1 (en) 2002-08-27 2004-03-04 Kainth Arvinder Pal Singh Superabsorbent materials having controlled gel-bed friction angles and cohesion values and composites made from same
WO2005120594A1 (en) 2004-06-07 2005-12-22 Dow Global Technologies Inc. Polymers with odor control properties and method for their preparation
CA2495473A1 (en) * 2005-01-26 2006-07-26 Stephane Chevigny Polysaccharide-inorganic agglomerated particles as performance additives for superabsorbent polymers
EP2115014B1 (de) 2007-02-06 2019-01-16 Basf Se Verfahren zur herstellung wasserabsorbierender polymerpartikel durch polymerisation von tropfen einer monomerlösung
JP2009057496A (ja) * 2007-08-31 2009-03-19 San-Dia Polymer Ltd 吸水性樹脂粒子、吸収体及び吸収性物品
CN105363421A (zh) 2009-09-30 2016-03-02 株式会社日本触媒 颗粒状吸水剂及其制造方法
JP5473680B2 (ja) 2010-03-04 2014-04-16 Ｓｄｐグローバル株式会社 吸収性樹脂粒子及びこの製造方法
JP5485805B2 (ja) * 2010-06-15 2014-05-07 住友精化株式会社 吸水性樹脂
JP2012052080A (ja) * 2010-09-02 2012-03-15 Ko Tamihiro 吸湿又は吸放湿性樹脂ペレット
JP2012217599A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 San-Dia Polymer Ltd 吸収性樹脂粒子、これを含む吸収体及び吸収性物品
KR101559081B1 (ko) 2012-11-15 2015-10-08 주식회사 엘지화학 고흡수성 수지의 제조 방법 및 이로부터 제조되는 고흡수성 수지
CN103044752A (zh) 2013-01-16 2013-04-17 合肥杰事杰新材料股份有限公司 一种用于再生塑料成型的吸水母粒及其制备方法
KR101584719B1 (ko) * 2013-04-22 2016-01-13 주식회사 엘지화학 고흡수성 수지의 제조 방법
KR20140134219A (ko) 2013-05-13 2014-11-21 주식회사 엘지화학 고흡수성 수지 및 이의 제조 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105612187A (zh) * 2013-12-03 2016-05-25 株式会社Lg化学 超吸收性聚合物及其制备方法
CN105722863A (zh) * 2013-12-03 2016-06-29 株式会社Lg化学 用于制备超吸收性聚合物的方法

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