CN112533891A - 新的交联化合物和使用其的聚合物 - Google Patents
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Abstract
本公开内容涉及新的交联化合物和使用其的聚合物。更特别地，本公开内容涉及在一端不引起热分解并因此提前防止产生挥发性物质和分解产物的新的交联化合物以及使用其制备的聚合物。
Description
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年6月10日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2019-0068111号和于2020年5月29日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2020-0065291号的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。
本公开内容涉及新的交联化合物和使用其的聚合物。更特别地，本公开内容涉及在一端不引起热分解并因此提前防止产生挥发性物质和分解产物的新的交联化合物。
背景技术
超吸收性聚合物(Super absorbent polymer，SAP)是一种能够吸收其自身重量的约500倍至约1000倍水分的合成聚合物材料，并且各制造商将其命名为不同的名称，例如SAM(Super Absorbency Material，超吸收性材料)、AGM(Absorbent Gel Material，吸收性凝胶材料)等。这样的超吸收性聚合物开始实际应用于卫生产品中，并且现在它们被广泛地用于生产卫生产品例如儿童用纸尿布或卫生巾、园艺用保水性土壤产品、土木工程和建筑用止水材料、育苗用片材、食品流通领域用保鲜剂、泥敷剂用材料等。
在大多数情况下，这些超吸收性聚合物被广泛地用于卫生材料例如尿布或卫生巾的领域。对于这些应用，超吸收性聚合物应表现出高吸湿性，即使在外部压力下其也不应释放所吸收的水，并且另外地，即使在通过吸收水而使体积膨胀(溶胀)的状态下其也应很好地保持形状，从而表现出优异的液体渗透性。
因此，为了使超吸收性聚合物具有优异的性能，基础聚合物(其为构成最重要组分的聚合物)应具有高的吸收容量。
为了制备这样的基础聚合物，通常可以在内交联剂的存在下使丙烯酸系单体聚合以控制聚合物内部的交联密度。内交联剂用于其中丙烯酸系单体聚合的聚合物(即，基础聚合物)的内部的交联，并且可以根据内交联剂的类型和含量调节基础聚合物的内交联密度。当基础聚合物的交联密度低时，吸收容量变高，但是强度弱，这可能引起在后续过程中无法保持形状的问题。当交联密度太高时，强度增加，但是吸水容量可能降低，因此从基础聚合物的强度和吸收容量的角度看，调节合适的交联密度是非常重要的。
此外，通过使丙烯酸单体聚合而制备的超吸收性聚合物具有丙烯酸的特殊气味，并且在用于卫生产品例如尿布的情况下，当排泄体液(例如尿液)时也产生令人不愉快的气味，并且需要有效地减少这些气味的功能。为了该目的，已经开发了将多孔吸附材料与超吸收性聚合物混合并使用的方法。
然而，当将多孔吸附材料与超吸收性聚合物混合时，具有减少气味的效果，但是存在超吸收性聚合物的物理特性例如吸收容量或透过率劣化的问题，或者出现其中超吸收性聚合物随时间聚集或凝固的结块现象。
同时，日本未审查专利公开第2008-522003号公开了用于制造超吸收性聚合物的交联化合物。然而，当所述化合物用作在两端包含丙烯酸酯的交联剂时，丙烯酸酯端可能分解。此时，产生挥发性物质例如2-甲基-1,3-丁二烯(VOC；挥发性有机化合物)和分解产物，这可能导致产生气味。因此，对具有减少的挥发性物质和分解产物的交联化合物的需求已经变得明显。
[现有技术文献]
[专利文献]
(专利文献1)日本未审查专利公开第2008-522003号
发明内容
技术问题
本公开内容的目的是提供在一端不引起热分解并因此减少挥发性物质和分解产物的产生的新的交联化合物以及使用其制备的聚合物。
技术方案
为了实现该目的，提供了由以下化学式1表示的交联化合物。
[化学式1]
在化学式1中，
R1和R2各自独立地为氢或甲基，
R3、R4、R5和R6各自独立地为氢、C1-20烷基或C3-20环烷基，
X为O、S或CH2，以及
n为2至10的整数。
还提供了其中所述交联化合物和丙烯酸系单体聚合的聚合物。
在下文中，将详细描述本公开内容的实施方案。
如本文所使用的，术语“烷基”意指具有1至20个碳原子，优选地1至10个碳原子，更优选地1至5个碳原子的饱和的、线性或支化的一价烃。烷基的实例包括甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、正己基、异己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基、正辛基、叔辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、2-甲基戊基、4-甲基己基、5-甲基己基等，但本公开内容不限于此。
如本文所使用的，术语“环烷基”意指具有3至20个碳原子，优选地3至10个碳原子，更优选地5至10个碳原子的饱和脂族环状一价烃。环烷基的实例包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基等，但本公开内容不限于此。
交联化合物
根据本公开内容的一个实施方案的交联化合物由化学式1表示。
优选地，R1和R2可以为氢。
优选地，R3、R4、R5和R6可以各自独立地为氢、C1-10烷基或C3-10环烷基，
更优选地，R3、R4、R5和R6可以各自独立地为氢或C1-10烷基，
最优选地，R3、R4、R5和R6可以各自独立地为氢或甲基。
优选地，R3和R4可以为甲基。
优选地，R5和R6可以各自独立地为氢或甲基，并且R5和R6中的至少一者可以为氢。
优选地，R3和R4可以为甲基，R5和R6可以各自独立地为氢或甲基，并且R5和R6中的至少一者可以为氢。
优选地，X可以为O或CH2。
优选地，n可以为2至5的整数。
更优选地，n可以为2或3。
最优选地，n可以为2。
根据本公开内容的一个实施方案，由化学式1表示的化合物可以由以下化学式1-1至1-4中的任一者表示，但本公开内容不限于此。
[化学式1-1]
[化学式1-2]
[化学式1-3]
[化学式1-4]
由化学式1表示的化合物的用途不限于此，并且其可以在制备超吸收性聚合物的过程中在与丙烯酸系单体聚合期间用作交联剂。
由化学式1表示的交联化合物的一端包含通过热而分解的丙烯酸酯，但另一端包含通过热不分解的烯基。因此，丙烯酸酯端在加热时被热分解，但是在烯基端，不发生交联化合物的分解，因此，引起气味的挥发性有机化合物(VOC)和分解产物的量减少，从而，当用作超吸收性聚合物等时，其可以防止产生气味。
化学式1的交联化合物可以通过已知的有机合成方法来制备。例如，其可以通过如以下反应方案1中的方法来制备，但本公开内容不限于此。
[反应方案1]
在反应方案1中，R1至R6、X和n与化学式1中限定的相同。
聚合物
根据本公开内容的另一个实施方案，提供了其中由化学式1表示的化合物和丙烯酸系单体交联并聚合的聚合物。
丙烯酸系单体为由以下化学式2表示的化合物。
[化学式2]
R-COOM
在化学式2中，
R为具有2至5个碳原子并且包含不饱和键的烃基，以及
M为氢原子、一价或二价金属、铵基或有机胺盐。
优选地，丙烯酸系单体可以包括选自以下中的至少一者：丙烯酸，甲基丙烯酸，及其一价金属盐、二价金属盐、铵盐或有机胺盐。
丙烯酸系单体可以为具有至少部分被中和的酸性基团的那些。
如本文所使用的，术语“聚合物”或“交联聚合物”意指处于其中丙烯酸系单体在化学式1的交联化合物的存在下聚合的状态，并且可以包括所有水含量范围或颗粒尺寸范围。在聚合物中，可以将在聚合之后且在干燥之前的状态下水含量(含水量)为约40重量％或更大的聚合物设计为水凝胶聚合物。
此外，“基础聚合物”或“基础聚合物粉末”意指通过将聚合物干燥并粉碎以粉末的形式制成的那些，这意指处于其中在进行表面交联步骤之前在聚合物的表面上未形成交联结构的状态的聚合物。
由化学式1表示的交联化合物是其一端为丙烯酸酯的可热分解的内交联剂，并且化学式1的化合物和丙烯酸系单体交联并聚合的聚合物的内交联结构可以通过热(例如在180℃或更高下)而分解。因此，使丙烯酸系单体在化学式1的交联化合物的存在下交联聚合可以提供其中引入可热分解的内交联结构的交联聚合物。
随后，如果将这样的交联聚合物引入高温后续过程(例如表面交联过程)中，则交联聚合物中的源自化学式1的化合物的交联结构至少部分分解。因此，交联聚合物中的内交联密度降低。同时，使交联聚合物的表面另外通过表面交联剂交联，因此外交联密度增加。因此，在由化学式1表示的交联化合物的存在下进行丙烯酸单体的交联聚合以制备基础聚合物。当使基础聚合物经受诸如表面交联的后续过程时，交联聚合物中的内交联结构分解，并且可以使交联聚合物的表面另外交联以获得其交联密度从聚合物的内部到外部增加的超吸收性聚合物。
由此制备的超吸收性聚合物可以具有与现有超吸收性聚合物的基础聚合物相比降低的内交联密度。由此，与现有超吸收性聚合物相比，所述超吸收性聚合物可以表现出相对改善的离心保留容量。
此外，在内交联键分解之后或者通过在分解的同时进行表面交联，超吸收性聚合物可以具有比现有超吸收性聚合物更厚的表面交联层。由此，超吸收性聚合物可以表现出优异的压力下吸收率。因此，与一个实施方案的超吸收性聚合物随着交联密度从内部到外部增加而在离心保留容量与压力下吸收率之间具有反比关系的常规常识不同，各种物理特性例如离心保留容量和压力下吸收率可以一起得到改善，并因此都表现出优异的特性。
同时，由化学式1表示的交联化合物为用于减少挥发性物质(VOC；挥发性有机化合物)和分解产物的产生的内交联剂，并且包含即使在加热时在交联化合物的一端也不分解的烯基。
常规的交联化合物具有二丙烯酸酯结构，并且丙烯酸酯具有内交联结构，其在制备超吸收性聚合物的过程中起通过热而分解的作用。此时，在分解之前/之后残留的丙烯酸酯与水进行水合反应，并从超吸收性聚合物上脱落并气化以产生挥发性物质(VOC；挥发性有机化合物)和分解产物，其可能引起气味。
然而，与常规的交联化合物不同，本公开内容的由化学式1表示的交联化合物在末端包含不被热分解的烯基结构，从而减少造成脱落和气化。
因此，根据本公开内容的一个实施方案，对于其中由化学式1表示的交联化合物和丙烯酸系单体交联并聚合的聚合物，主要挥发性物质(VOC；挥发性有机化合物)和分解产物(例如，MeOH、C4、2-甲基-1,3-丁二烯、2-甲基-3-丁烯-2-醇、3-甲基-3-丁烯-1-醇等)的产生量的总和可以为50ppm或更小、30ppm或更小、20ppm或更小、或者10ppm或更小。在此，C4统称为具有4至10个碳原子的各种结构的烃化合物。
所产生的主要挥发性物质和分解产物的量通过如下来测量：将0.5g超吸收性聚合物放入500ml 0.9重量％的NaCl水溶液中，仅将它们中的2ml在80℃下加热1小时，并用Headspace-GC/MS分析挥发性物质和分解产物气体。
此外，除了由化学式1表示的交联化合物之外，所述聚合物可以为其中进一步交联有常规已知的交联剂的那些。
作为这样的常规内交联剂，可以使用分子中包含两个或更多个可交联官能团的化合物。常规内交联剂的具体实例可以包括选自以下中的一者或更多者：N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯(butanediol di(meth)acrylate)、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯(butylene glycol di(meth)acrylate)、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、三芳基胺、乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇、甘油和碳酸亚乙酯，但本公开内容不限于此。
如上所述，由于化学式1的新的交联化合物的结构特性，因此尽管有可热分解的内交联结构，本公开内容的聚合物也减少了在超吸收性聚合物的制备过程中产生的挥发性物质(VOC；挥发性有机化合物)和分解产物的量，并且在具有与使用在两端具有丙烯酸酯的交联剂的超吸收性聚合物的物理特性相同的各种物理特性例如离心保留容量和压力下吸收率的同时防止产生气味。因此，即使在不添加单独的添加剂的情况下，其也表现出减少超吸收性聚合物所特有的气味和/或卫生产品中产生的恶臭的除臭性能，并且可以提供优异的可用性。
因此，超吸收性聚合物可以提供即使在经历高温生产过程之后也表现出优异的吸收特性的卫生产品(例如尿布)。
有益效果
本公开内容的交联化合物是具有过去未知的新结构的化合物，并且在一端包含烯基且在该端不引起热分解，因此减少了挥发性物质(VOC；挥发性有机化合物)和分解产物的产生，使得可以防止产生气味。
因此，其中本公开内容的交联化合物和丙烯酸系单体聚合的聚合物具有与常规可热分解的交联剂的离心保留容量和压力下吸收率相同水平的离心保留容量和压力下吸收率，同时，可以减少在使用期间产生的挥发性物质(VOC；挥发性有机化合物)和分解产物的产生量，从而防止产生气味。
具体实施方式
在下文中，将更详细地描述本公开内容的实施方案以帮助理解本发明。然而，这些实施例仅用于说明目的并不旨在限制本公开内容的范围。
实施例1：4-(烯丙氧基)-2-甲基丁烷-2-基丙烯酸酯的合成
将KOH(2.0g，36mmol，1.2当量)放入THF中，并且使混合物回流并全部溶解。在所有KOH溶解之后，缓慢添加3-甲基丁烷-1,3-二醇(3.1g，30mmol，1当量)，注意不要升高温度。在搅拌约30分钟之后，缓慢添加烯丙基溴(4.4g，36mmol，1.2当量)，注意不要升高温度。然后，将反应溶液在回流下在70℃下搅拌16小时。在使用TLC确定反应完成之后，添加NH4Cl水溶液并进行中和反应以使反应终止。通过在减压下蒸馏除去THF，并重复3次使用EA萃取，并将所获得的EA层用水洗涤。使用MgSO4除去残留的水，在减压下蒸馏，然后浓缩以获得4-(烯丙氧基)-2-甲基丁烷-2-醇(产率：88％)。
1H NMR(CDCl3，500MHz)：5.91(m，1H)，5.27(m，1H)，5.19(m，1H)，3.99(ddd，J＝5.62Hz，1.47Hz，1.46Hz，2H)，3.68(t，J＝6.11Hz，2H)，3.17(s，1H)，1.78(t，J＝6.11Hz，2H)，1.26(s，6H)
将4-(烯丙氧基)-2-甲基丁烷-2-醇(1.4g，10mmol，1当量)和丙烯酸(1.4g，20mmol，2当量)放入烧瓶中，并在冰浴中缓慢搅拌，然后添加TMEDA(1.2g，10mmol，1当量)，注意热量产生。将反应容器转移至60℃油浴，然后缓慢添加乙酸酐(1.3g，12.5mmol，1.25当量)持续2小时。然后，将混合物在60℃下搅拌5小时，并使用TLC和GC确定反应的完成，向其中添加己烷，搅拌并萃取。在单独分离上部己烷层之后，再次用己烷萃取下部有机盐层，收集己烷层并用水洗涤。使用MgSO4除去己烷层中的残留水并在减压下蒸馏以获得4-(烯丙氧基)-2-甲基丁烷-2-基丙烯酸酯(产率：79％)。
1H NMR(CDCl3，500MHz)：6.30(dd，J＝17.1Hz，1.47Hz，1H)，6.03(dd，J＝17.1Hz，10.5Hz，1H)，5.90(m，1H)，5.73(dd，J＝10.5Hz，1.5Hz，1H)，5.26(ddt，J＝17.6Hz，1.7Hz，1.4Hz，1H)，5.16(ddt，J＝17.6Hz，1.7Hz，1.4Hz，1H)，3.95(dt，5.6Hz，1.2Hz，2H)，3.54(t，J＝6.8Hz，2H)，2.13(t，J＝6.8Hz，2H)，1.52(s，6H).
实施例2：2，6-二甲基辛-7-烯-2-基丙烯酸酯的合成
将2，6-二甲基辛-7-烯-2-醇(1.6g，10mmol，1当量)和丙烯酸(1.4g，20mmol，2当量)放入烧瓶中，并在冰浴中缓慢搅拌，然后添加TMEDA(1.2g，10mmol，1当量)，注意热量产生。将反应容器转移至60℃油浴，然后缓慢添加乙酸酐(1.3g，12.5mmol，1.25当量)持续2小时。然后，将混合物在60℃下搅拌5小时，并使用TLC和GC确定反应的完成，向其中添加己烷，搅拌并萃取。在单独分离上部己烷层之后，再次用己烷萃取下部有机盐层，收集己烷层并用水洗涤。使用MgSO4除去己烷层中的残留水并在减压下蒸馏以获得2，6-二甲基辛-7-烯-2-基丙烯酸酯(产率：79％)。
1H NMR(CDCl3，500MHz)：6.29(dd，J＝17.4Hz，1.47Hz，1H)，6.03(dd，J＝17.4Hz，10.3Hz，1H)，5.72(dd，J＝10.5Hz，1.7Hz，1H)，5.67(m，1H)，4.95(m，2H)，4.90(m，2H)，2.12(m，1H)，1.75(m，2H)，1.46(s，6H)，1.30(m，4H)，0.97(d，J＝6.8Hz，3H)
实施例3：7-(烯丙氧基)-2-甲基庚烷-2-基丙烯酸酯的合成
将KOH(2.0g，36mmol，1.2当量)放入THF中，并且使混合物回流并全部溶解。在所有KOH溶解之后，缓慢添加6-甲基庚烷-1，6-二醇(4.4g，30mmol，1当量)，注意不要升高温度。在搅拌约30分钟之后，缓慢添加烯丙基溴(4.4g，36mmol，1.2当量)，注意不要升高温度。然后，将反应溶液在回流下在70℃下搅拌16小时。在使用TLC确定反应完成之后，添加NH4Cl水溶液并进行中和反应以使反应终止。通过在减压下蒸馏除去THF，并重复3次使用EA萃取，并将所获得的EA层用水洗涤。使用MgSO4除去残留的水，在减压下蒸馏，然后浓缩以获得7-(烯丙氧基)-2-甲基庚烷-2-醇(产率：82％)。
1H NMR(CDCl3，500MHz)：5.95(m，1H)，5.29(m，1H)，5.18(m，1H)，3.96(m，2H)，3.43(t，J＝6.85Hz，2H)，1.61(m，2H)，1.47(m，2H)，1.36(m，4H)，1.21(s，6H)
将7-(烯丙氧基)-2-甲基庚烷-2-醇(1.9g，10mmol，1当量)和丙烯酸(1.4g，20mmol，2当量)放入烧瓶中，并在冰浴中缓慢搅拌，然后添加TMEDA(1.2g，10mmol，1当量)，注意热量产生。将反应容器转移至60℃油浴，然后缓慢添加乙酸酐(1.3g，12.5mmol，1.25当量)持续2小时。然后，将混合物在60℃下搅拌12小时，并使用TLC和GC确定反应的完成，向其中添加己烷，搅拌并萃取。在单独分离上部己烷层之后，再次用己烷萃取下部有机盐层，收集己烷层并用水洗涤。使用MgSO4除去己烷层中的残留水并在减压下蒸馏以获得7-(烯丙氧基)-2-甲基庚烷-2-基丙烯酸酯(产率：87％)。
1H NMR(CDCl3，500MHz)：6.30(m，1H)，6.05(m，1H)，5.90(m，1H)，5.74(m，1H)，5.30(m，1H)，5.19(m，1H)3.98(m，2H)，3.45(m，2H)，1.81(m，2H)，1.63(m，2H)，1.50(s，6H)，1.37(m，4H).
实施例4：4-(烯丙基硫基)-2-甲基丁烷-2-基丙烯酸酯的合成
将4-(烯丙基硫基)-2-甲基丁烷-2-醇(1.6g，10mmol，1当量)和丙烯酸(1.4g，20mmol，2当量)放入烧瓶中，并在冰浴中缓慢搅拌，然后添加TMEDA(1.2g，10mmol，1当量)，注意热量产生。将反应容器转移至60℃油浴，然后缓慢添加乙酸酐(1.3g，12.5mmol，1.25当量)持续2小时。然后，将混合物在60℃下搅拌12小时，并使用TLC和GC确定反应的完成，向其中添加己烷，搅拌并萃取。在单独分离上部己烷层之后，再次用己烷萃取下部有机盐层，收集己烷层并用水洗涤。使用MgSO4除去己烷层中的残留水并在减压下蒸馏以获得4-(烯丙基硫基)-2-甲基丁烷-2-基丙烯酸酯(产率：66％)。
1H NMR(CDCl3，500MHz)：6.40(m，1H)，6.11(m，1H)，6.02(m，1H)，5.89(m，1H)，5.29(m，1H)，5.04(m，1H)，3.11(m，2H)2.48(m，2H)，1.81(m，2H)，1.50(s，6H).
实施例5
将100g丙烯酸、0.6g作为内交联剂的实施例1的交联剂、0.008g Irgacure TPO(二苯基(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦)、0.18g锂皂石和55g水注入玻璃反应器中，然后，向玻璃反应器中缓慢滴加123.5g 32重量％的苛性钠溶液并混合。
当滴加苛性钠溶液时，混合溶液的温度由于中和热而升高，并且等待混合溶液冷却。当混合溶液的温度冷却至约40℃时，向混合溶液中添加0.2g过硫酸钠以制备单体混合物。
将单体混合物以500mL/分钟至2000mL/分钟的速度进给到其中宽度为10cm且长度为2m的带以50cm/分钟的速度旋转的传送带上。然后，在供给单体混合物的同时照射强度为10mW/cm2的紫外线以进行聚合反应60秒。
然后，使用绞肉机通过穿过直径为10mm的孔，将通过聚合反应获得的聚合物制备为碎屑。然后，使用能够使气流上下移动的烘箱，通过使185℃的热空气自底部向顶部流动20分钟并且再次自顶部向底部流动20分钟来均匀地干燥碎屑。使用粉碎装置将干燥的碎屑粉碎，然后分级以获得尺寸为150μm至850μm的基础聚合物。
在100g以上制备的基础聚合物中放入3.2g超纯水、4.0g甲醇、0.088g碳酸亚乙酯和0.01g二氧化硅(商品名：REOLOSIL DM30S，制造商：Tokuyama Corporation)的混合溶液，并混合1分钟，然后在185℃下进行表面交联反应90分钟。
然后，将所获得的产物粉碎并分级以获得颗粒尺寸为150μm至850μm的超吸收性聚合物。
实施例6
以与实施例3中相同的方式制备超吸收性聚合物，不同之处在于使用0.6g实施例2的交联剂代替实施例1的交联剂作为内交联剂。
实施例7
以与实施例3中相同的方式制备超吸收性聚合物，不同之处在于使用0.6g实施例3的交联剂代替实施例1的交联剂作为内交联剂。
实施例8
以与实施例3中相同的方式制备超吸收性聚合物，不同之处在于使用0.6g实施例4的交联剂代替实施例1的交联剂作为内交联剂。
比较例1
以与实施例3中相同的方式制备超吸收性聚合物2，不同之处在于使用0.6g 3-甲基丁烷-1,3-二基二丙烯酸酯代替实施例1的交联剂作为内交联剂。3-甲基丁烷-1,3-二基二丙烯酸酯的结构如下。
实验例：挥发性物质和分解产物的产生的评估
在本公开内容的交联化合物和丙烯酸系单体聚合的聚合物中，为了评估由于热分解是否产生挥发性物质和分解产物，通过HS-GC/MS测量在80℃下加热实施例3、4和比较例的超吸收性聚合物之后产生的主要挥发性物质和分解产物的量，并且示于下表1中。
具体地，将4.5g NaCl放入500ml容量瓶中，并用蒸馏水稀释至刻度以制备0.9重量％的NaCl水溶液。向NaCl水溶液中添加0.5g超吸收性聚合物，然后将2ml溶液添加至顶空小瓶(20ml)中。将该小瓶放入烘箱中，加热至80℃持续1小时，然后冷却30分钟，放入自动进样器中，并通过HS-GC/MS(HS(顶空)：Tekmar，GC/MS：SHIMADZU)分析主要产生气味的组分的含量。将分析的主要挥发物和分解产物以ppm为单位换算并且示于下表1中。
[表1]
如从表1可以看出，与其中使用在两端具有丙烯酸酯的物质作为交联剂的比较例1相比，在实施例3至8(其为使用本公开内容的交联化合物制备的超吸收性树脂)中，主要挥发性物质和分解产物的类型明显少或者根本没有被检测到。
此外，各个实施例中产生的挥发性物质和分解产物的总量小于比较例1的挥发性物质和分解产物的总量的10％，确定本公开内容的一个实施方案在挥发性物质和分解产物的产生方面是显著优异的。
Claims (9)
1.一种由以下化学式1表示的交联化合物：
[化学式1]
在所述化学式1中，
R1和R2各自独立地为氢或甲基，
R3、R4、R5和R6各自独立地为氢、C1-20烷基或C3-20环烷基，
X为O、S或CH2，以及
n为2至10的整数。
2.根据权利要求1所述的交联化合物，
其中R1和R2为氢。
3.根据权利要求1所述的交联化合物，
其中R3、R4、R5和R6各自独立地为氢或甲基。
4.根据权利要求1所述的交联化合物，
其中R3和R4为甲基。
5.根据权利要求1所述的交联化合物，
其中R5和R6各自独立地为氢或甲基，并且R5和R6中的至少一者为氢。
6.根据权利要求1所述的交联化合物，
其中n为2至5。
7.根据权利要求1所述的交联化合物，
其中所述化学式1由以下化学式1-1至1-4中的任一者表示：
[化学式1-1]
[化学式1-2]
[化学式1-3]
[化学式1-4]
8.一种聚合物，其中根据权利要求1所述的交联化合物和丙烯酸系单体相聚合。
9.根据权利要求8所述的聚合物，
其中所述丙烯酸系单体由以下化学式2表示：
[化学式2]
R-COOM
在所述化学式2中，
R为具有2至5个碳原子并且包含不饱和键的烃基，以及
M为氢原子、一价或二价金属、铵基或有机胺盐。
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