KR20170096322A - Manufacturing Method For Recombine Products Of Super Absorbent Polymer Fines - Google Patents

Manufacturing Method For Recombine Products Of Super Absorbent Polymer Fines Download PDF

Info

Publication number
KR20170096322A
KR20170096322A KR1020160017556A KR20160017556A KR20170096322A KR 20170096322 A KR20170096322 A KR 20170096322A KR 1020160017556 A KR1020160017556 A KR 1020160017556A KR 20160017556 A KR20160017556 A KR 20160017556A KR 20170096322 A KR20170096322 A KR 20170096322A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fine
particles
superabsorbent
fine powder
particle size
Prior art date
Application number
KR1020160017556A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102069831B1 (en
Inventor
정소이
이재홍
이경무
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020160017556A priority Critical patent/KR102069831B1/en
Publication of KR20170096322A publication Critical patent/KR20170096322A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102069831B1 publication Critical patent/KR102069831B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12Powdering or granulating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/04Polymerisation in solution
    • C08F2/10Aqueous solvent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/03Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
    • C08J3/075Macromolecular gels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/24Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
    • C08J3/245Differential crosslinking of one polymer with one crosslinking type, e.g. surface crosslinking

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

The present invention relates to a method for producing a superabsorbent fine particulate reassembly. More specifically, the present invention relates to a method for producing a reassembly with high strength, by breaking down cross-linkage selectively on fine particles which had undergoing a surface treatment process. According to the present invention, it is possible to produce superabsorbent fine particulate reassemblies having high cohesiveness for fine particles through an easy reassembly process, and also to produce superabsorbent resins containing the same.

Description

초흡수성 미분 재조립체의 제조방법 {Manufacturing Method For Recombine Products Of Super Absorbent Polymer Fines}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a superabsorbent polymer composition,

본 발명은 초흡수성 미분 재조립체의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표면 처리 공정을 거친 미분만 선택적으로 가교 결합을 분해하여 치밀도와 응집강도가 우수한 재조립체를 생산하기 위한 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a superabsorbent fine particle disassembly, and more particularly, to a method for producing a reassembly having excellent dense and cohesive strength by decomposing crosslinking selectively only fine particles which have undergone a surface treatment process .

초흡수성 수지(Super Absorbent Polymer, SAP)란 자체 무게의 5백 내지 1천 배 정도의 수분을 흡수할 수 있는 기능을 가진 합성 고분자 물질로서, 개발 업체마다 SAM(Super Absorbency Material), AGM(Absorbent Gel Material) 등 각기 다른 이름으로 명명하고 있다. 상기와 같은 초흡수성 수지는 생리용구로 실용화되기 시작해서, 현재는 어린이용 종이기저귀 등 위생용품 외에 원예용 토양보수제, 토목, 건축용 지수재, 육묘용 시트, 식품 유통분야에서의 신선도 유지제 및 찜질용 등의 재료로 널리 사용되고 있다.Super Absorbent Polymer (SAP) is a synthetic polymer material capable of absorbing moisture from about 500 to 1,000 times its own weight. As a result, it is possible to use SAM (Super Absorbent Material), AGM Material), and so on. The superabsorbent resin as described above has been put to practical use as a sanitary article and is currently being used in various fields such as a sanitary article such as a diaper for children, a soil remover for gardening, an index material for civil engineering and construction, a sheet for seedling exploitation, And has been widely used as a material for various purposes.

초흡수성 수지의 흡수 메커니즘은 고분자 전해질의 전하가 나타내는 전기적 흡인력의 차이에 의한 침투압, 물과 고분자 전해질 사이의 친화력 및 고분자 전해질이온 사이의 반발력에 의한 분자 팽창 및 가교 결합으로 인한 팽창 억제의 상호 작용에 의하여 지배된다. 즉, 초흡수성 수지의 흡수성은 전술한 친화력과 분자 팽창에 의존하며, 흡수 속도는 흡수성 고분자 자체의 침투압에 크게 좌우되는 것이다.The absorption mechanism of the superabsorbent resin is based on the interaction between the permeation pressure due to the difference in electrical attraction represented by the charge of the polymer electrolyte, the affinity between water and the polymer electrolyte, and the molecular expansion due to the repulsion between polymer electrolyte ions and the expansion inhibition due to crosslinking . That is, the absorbency of the superabsorbent resin depends on the aforementioned affinity and molecular expansion, and the rate of absorption depends on the permeation pressure of the absorbent polymer itself.

이러한 초흡수성 수지를 제조하는 방법으로는 역상 현탁중합에 의한 방법 또는 수용액 중합에 의한 방법 등이 알려져 있다. 역상 현탁중합에 대해서는 예를 들면 일본 특개소 제56-161408호, 특개소 제57-158209호 및 특개소 제57-198714호 등에 개시되어 있으며, 수용액 중합에 의한 방법은 여러 개의 축을 구비한 반죽기 내에서 함수겔상 중합체를 파단, 냉각하면서 중합하는 열 중합 방법 및 고농도 수용액을 컨베이어 벨트 상에서 자외선 등을 조사하여 중합과 건조를 동시에 행하는 광 중합 방법 등이 알려져 있다.As a method for producing such a superabsorbent resin, there are known methods such as reversed-phase suspension polymerization or aqueous solution polymerization. The reversed-phase suspension polymerization is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-open No. 56-161408, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-158209, and Japanese Patent Application Laid-open No. 57-198714. A heat polymerization method in which a hydrogel polymer is polymerized while being broken and cooled, and a photopolymerization method in which a high concentration aqueous solution is irradiated with ultraviolet rays or the like on a conveyor belt to perform polymerization and drying at the same time.

또한 일본공개특허 제2004-250689호는 광중합 개시제와 수용성 에틸렌성 불포화 단량체를 포함하는 수용액에 대해 빛을 단속적으로 조사하여 중합을 행하는 흡수성 성형체의 제조방법을 개시하고 있다. 또한 대한민국등록특허 제0330127호는 가교제를 갖는 수용성 에틸렌계 불포화 단량체를 벤조일기를 갖는 라디칼계 광중합 개시제와 과산화물 존재하에 자외선을 조사하여 중합하는 초흡수성 수지의 제조방법을 개시하고 있다.Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-250689 discloses a method of producing an absorbent molded article in which polymerization is carried out by intermittently irradiating an aqueous solution containing a photopolymerization initiator and a water-soluble ethylenic unsaturated monomer. Korean Patent No. 0330127 discloses a method for producing a superabsorbent resin in which a water-soluble ethylenically unsaturated monomer having a crosslinking agent is polymerized by irradiation with ultraviolet rays in the presence of a peroxide and a radical photopolymerization initiator having a benzoyl group.

상기와 같은 중합 반응을 거쳐 얻어진 함수겔상 중합체를 건조와 분쇄 공정을 통하여 분체로 만들고, 이를 표면 처리함으로써 초흡수성 수지를 제조한다. 표면 처리 공정은 통상적으로 분체에 표면 가교제를 포함하는 용액을 분사하는 표면 가교 반응으로 수행하는데, 이때 분체의 입도 분포에 의한 표면적의 차이로 인해, 표면 처리액 분포의 불균일성이 유발될 수 있다. 따라서, 이러한 불균일성을 최소화하기 위하여, 표면 처리 단계 이전에, 상기 분쇄된 분체를 입도에 따라 분급하는 공정을 거치게 되며, 이 중 입도가 150 내지 850㎛인 정상 입자를 선별하여 표면 처리함으로써 초흡수성 수지를 제조하게 된다.The hydrogel polymer obtained through the above polymerization reaction is subjected to a drying and a pulverization step to obtain a powder, and the surface is treated to prepare a superabsorbent resin. The surface treatment process is usually carried out by a surface cross-linking reaction in which a solution containing a surface cross-linking agent is sprayed onto the powder, which may cause non-uniformity of the surface treatment liquid distribution due to the difference in surface area due to the particle size distribution of the powder. Therefore, in order to minimize such nonuniformity, before the surface treatment step, the pulverized powder is classified according to the particle size. Normal particles having a particle size of 150 to 850 탆 are selected and subjected to a surface treatment, .

그러나 초흡수성 수지의 제조 공정에서는 필연적으로 입도 150㎛ 미만의 미분이 발생하게 되며, 특히 상기 분쇄 공정에서 형성되는 미분(본 명세서에서는 '베이스 레진 미분'이라 함)은 함수겔상 중합체의 중합 반응 시에 첨가되어 재순환시키는 방법이 있으나, 이러한 방법은 불균일한 중합을 유도하거나 빛을 산란시켜 중합을 방해하고 제품의 물성 저하의 요인으로 작용하게 된다.However, in the process of manufacturing a superabsorbent resin, fine particles having a particle size of less than 150 μm are inevitably generated. Particularly, the fine particles (referred to as 'base resin fine particles' in this specification) formed in the above- However, this method induces non-uniform polymerization or scatters light to interfere with polymerization and acts as a factor of lowering the physical properties of the product.

이를 해결하고자, 별도의 재조립기를 사용하여 미분과 물을 일정 비율로 혼합한 후 건조하여 입도가 150 내지 850㎛인 정상 입자로 재조립하는 방법이 개발되었으나, 이러한 미분 재조립체의 경우, 다공성 구조로 인하여 함수겔상 중합체의 분쇄 과정에서 쉽게 파쇄되기 때문에 미분의 양이 정상 중합체에 비해 증가하는 문제점이 있다.In order to solve this problem, there has been developed a method of re-assembling fine particles having a particle size of 150 to 850 탆 by mixing a fine powder and water at a certain ratio by using a separate re-granulator, but in the case of such a fine powder compact, , There is a problem that the amount of fine powder is increased compared with the case of the normal polymer because it is easily broken in the pulverization process of the hydrogel polymer.

한편, 정상 입도 분포(150 내지 850㎛)를 가지는 정상 입자를 표면 처리하는 공정에서 발생하는 미분(본 명세서에서 '제품 미분'이라 함)은 표면에 가교 결합이 강하게 형성되기 때문에, 상술한 베이스 레진 미분과 혼합하여 재조립하는 경우, 베이스 레진 미분과 제품 미분, 그리고 이들을 매개하는 물과의 약한 응집력으로 인해 미분 재조립체의 물성이 저하되는 문제점이 여전히 존재한다.On the other hand, since the fine powder (referred to as 'product fine powder' in the present specification) generated in the step of surface-treating normal particles having a normal particle size distribution (150 to 850 μm) is strongly crosslinked on the surface, There is still a problem that the physical properties of the fine pulverized product are deteriorated due to the weak cohesive force between the base resin fine powder and the product fine powder and the water that mediates them.

이를 해결하고자 베이스 레진 미분과 제품 미분을 혼합하여 재조립하는 과정에서 소정량의 염기성 용액으로 처리하는 기술이 대한민국공개특허 제2015-0032045호에 개재되어 있으나, 이보다 향상된 물성을 갖는 미분 재조립체는 여전히 요구되고 있는 실정이다.In order to solve this problem, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2015-0032045 discloses a technique of treating a base resin with a basic solution in a process of mixing and reassembling a fine powder of a base resin and a product fine, It is a fact that is demanded.

대한민국 공개특허공보 제2015-0032045호 "초흡수성 수지의 제조 방법"Korean Patent Laid-Open Publication No. 2015-0032045 "Method for producing superabsorbent resin"

이에 본 발명의 발명자들은 다각적인 연구를 수행한 끝에, 제품 미분만을 염기성 처리하여 표면 처리 과정에서 가교된 결합을 분해함으로써, 베이스 레진 미분과 제품 미분, 그리고 이들을 매개하는 물과의 응집력을 강화시켜 물성이 향상된 초흡수성 미분 재조립체를 제조할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하게 되었다.Accordingly, the inventors of the present invention have conducted various studies, and after decomposing the crosslinked bonds in the surface treatment process by basic treatment of only the fine particles of the product, the cohesive force between the base resin fine powder and the product fine powder, It is possible to produce the improved superabsorbent fine powder disassembly, thereby completing the present invention.

따라서 본 발명의 목적은 베이스 레진 미분과 제품 미분을 재조립하되, 미분 재조립체의 물성이 향상된 초흡수성 미분 재조립체 제조방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a superabsorbent fine particle dispersion assembly in which the properties of a fine resinous assembly are improved by reassembling a base resin fine powder and a product fine powder.

또한 본 발명의 다른 목적은 물성이 강화된 초흡수성 미분 재조립체를 중합 공정 이후의 건조 및 분쇄 단계의 함수겔 중합체와 혼합하여 초흡수성 수지를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing a superabsorbent resin by mixing a superabsorbent finely divided powder aggregate having enhanced physical properties with a hydrogel polymer in a drying and pulverizing step after the polymerization process.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 ⅰ) 수용성 에틸렌계 불포화 중합체인 함수겔 중합체를 건조 및 분쇄하는 단계; ⅱ) 상기 분쇄된 입자를 입도가 150㎛ 미만의 베이스 레진 미분과 150㎛ 이상 850㎛ 이하의 정상 입자 및 850㎛를 초과하는 큰 입자로 분급하는 단계; ⅲ) 상기 입도 150㎛ 이상 850㎛ 이하의 정상 입자를 표면 처리하는 단계; ⅳ) 상기 표면 처리 과정에서 발생되는 입도 150㎛ 미만의 제품 미분을 선별하여 염기성 용액으로 처리하는 단계; 및 ⅴ) 상기 염기성 처리된 제품 미분을 상기 ⅱ) 단계의 베이스 레진 미분과 혼합하여 재조립하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초흡수성 미분 재조립체 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a process for producing a water-soluble ethylenically unsaturated polymer, comprising the steps of: i) drying and pulverizing a hydrogel polymer which is a water-soluble ethylenically unsaturated polymer; Ii) classifying the pulverized particles into base resin fine particles having a particle size of less than 150 탆, normal particles having a size of 150 탆 or more and 850 탆 or less, and large particles having a diameter exceeding 850 탆; Iii) surface treating the normal particles having a particle size of 150 μm or more and 850 μm or less; Iv) selecting a product fine having a particle size of less than 150 mu m generated in the surface treatment process and treating the fine product with a basic solution; And (v) mixing the basic treated product fine with the base resin fine powder in step (ii) and reassembling the same.

또한 본 발명은 상기 방법으로 제조된 미분 재조립체를 중합 공정 이후의 건조 및 분쇄 단계의 함수겔 중합체와 혼합하여 초흡수성 수지를 제조하는 방법을 제공한다.The present invention also provides a method for producing a superabsorbent resin by mixing a fine particle remover produced by the above method with a hydrogel polymer in a drying and pulverizing step after the polymerization process.

본 발명에 따르면 용이한 재조립 공정을 통해 높은 미분 응집강도를 갖는 초흡수성 미분 재조립체 및 이를 포함하는 초흡수성 수지를 제조할 수 있다.According to the present invention, a superabsorbent fine particle aggregate having a high fine aggregation strength and a superabsorbent resin containing the same can be produced through an easy reassembling process.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 초흡수성 미분 재조립체의 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope: SEM) 이미지이다.
도 2는 본 발명의 비교예 1에 따른 초흡수성 미분 재조립체의 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope: SEM) 이미지이다.
도 3은 본 발명의 비교예 2에 따른 초흡수성 미분 재조립체의 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope: SEM) 이미지이다.
1 is a Scanning Electron Microscope (SEM) image of a superabsorbent fine powder disassembly according to Example 1 of the present invention.
2 is a Scanning Electron Microscope (SEM) image of a superabsorbent fine powder disassembly according to Comparative Example 1 of the present invention.
3 is a Scanning Electron Microscope (SEM) image of a superabsorbent fine powder disassembly according to Comparative Example 2 of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 양태로 구현될 수 있으며, 이하에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

본 발명에 따른 초흡수성 미분 재조립체 제조방법은, 표면 처리되지 않은 미분(베이스 레진 미분)과 표면 처리 공정을 거친 미분(제품 미분)을 서로 혼합하여 재조립하되, 표면 처리 공정을 거친 미분에만 선택적으로 첨가제로 처리하는 방법에 관한 것이다. The method of manufacturing a superabsorbent fine powder mill according to the present invention is a method of manufacturing a superabsorbent fine powder mill according to the present invention by mixing a fine powder (base resin fine powder) not subjected to a surface treatment and a fine powder (product fine powder) To an additive.

이를 보다 구체적으로 살펴보면,More specifically,

ⅰ) 수용성 에틸렌계 불포화 중합체인 함수겔상 중합체를 건조 및 분쇄하는 단계;I) drying and grinding the hydrogel polymer as a water-soluble ethylenically unsaturated polymer;

ⅱ) 상기 분쇄된 입자를 입도가 150㎛ 미만의 베이스 레진 미분과 150㎛ 이상 850㎛ 이하의 정상 입자 및 850㎛를 초과하는 큰 입자로 분급하는 단계;Ii) classifying the pulverized particles into base resin fine particles having a particle size of less than 150 탆, normal particles having a size of 150 탆 or more and 850 탆 or less, and large particles having a diameter exceeding 850 탆;

ⅲ) 상기 입도 150㎛ 이상 850㎛ 이하의 정상 입자를 표면 처리하는 단계;Iii) surface treating the normal particles having a particle size of 150 μm or more and 850 μm or less;

ⅳ) 상기 표면 처리 과정에서 발생되는 입도 150㎛ 미만의 제품 미분을 선별하여 염기성 용액으로 처리하는 단계; 및Iv) selecting a product fine having a particle size of less than 150 mu m generated in the surface treatment process and treating the fine product with a basic solution; And

ⅴ) 상기 염기성 처리된 제품 미분을 상기 ⅱ) 단계의 베이스 레진 미분과 혼합하여 재조립하는 단계;V) re-assembling the basic treated product fine with the base resin fine powder of step ii);

를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a control unit.

본 발명에서 사용하는 용어 "초흡수성 수지 입자"는 함수겔상 중합체를 건조 및 분쇄한 것이다. 더욱 구체적으로, 함수겔상 중합체는 중합이 완료되어 수분을 다량 포함(50% 이상)하고 있는 단단한 젤리 형태의 크기가 1cm 이상인 물질로, 상기 함수겔상 중합체를 건조한 후, 절단 및 분쇄하여 파우더로 만든 것이 초흡수성 수지 입자이다. 따라서 함수겔상 중합체는 공정의 중간 상태에 해당한다.The term "superabsorbent resin particles" used in the present invention refers to dried and pulverized hydrogel polymers. More specifically, the hydrogel polymer is a solid jelly-like material having a size of 1 cm or more, which has been polymerized and contains a large amount of water (50% or more). The hydrogel polymer is dried and then cut and pulverized to obtain a powder Superabsorbent resin particles. The hydrogel polymer thus corresponds to the intermediate state of the process.

그러나 상기 함수겔상 중합체를 건조한 후, 절단 및 분쇄하는 분말화 과정에서 입도가 약 150㎛ 미만인 미분(fines)이 불가피하게 발생하게 되고, 또한 표면 처리 공정을 거친 후에도 입도 150㎛ 미만인 미분은 발생된다. 이러한 미분들을 포함하여 제조된 초흡수성 중합체 입자를 제품에 적용하게 되면, 물성을 악화시킬 수 있기 때문에 흡수용 위생 물품에서 바람직하지 않다.However, fines having a particle size of less than about 150 탆 are inevitably generated in the pulverization process in which the hydrogel polymer is dried and then cut and pulverized, and a fine powder having a particle size of less than 150 탆 is generated even after the surface treatment process. Application of the superabsorbent polymer particles prepared including these fine particles to a product is undesirable in absorbent sanitary articles because it can deteriorate physical properties.

따라서 최종 수지 제품 내 미분이 포함되지 않도록 배제시키거나 상기 미분들을 정상 입자 크기가 되도록 응집시키는 재조립 과정을 거치는데, 재조립 이후 다시 미분으로 파쇄되지 않도록 높은 응집강도를 갖도록 하는 것이 중요하다. Therefore, it is important to eliminate the fine particles in the final resin product, or to re-assemble the fine particles so as to have a normal particle size.

이에 본 발명은 표면 처리 공정을 거친 미분(제품 미분)만을 선별하여 염기성 첨가제 처리를 통해 가교 결합을 분해한 후, 표면 처리되지 않은 미분(베이스 레진 미분)과 재조립 공정을 수행하여 강도 높은 미분 재조립체를 생산하고자 하는 것이다.Therefore, the present invention is characterized in that only the fine particles (product fine particles) that have undergone the surface treatment process are subjected to a basic additive treatment to decompose the crosslinking, and then the unfaced fine particles (base resin fine particles) To produce an assembly.

이하 본 발명에 따른 초흡수성 미분 재조립체의 제조방법을 설명하기에 앞서, 초흡수성 수지를 제조하기 위한 중합, 건조, 분쇄, 분급, 표면 처리, 염기성 처리 및 미분 재조립의 단계를 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, steps of polymerization, drying, crushing, classification, surface treatment, basic treatment, and pulverization and reassembly for producing a superabsorbent resin will be described in detail before describing the method for producing a superabsorbent fine pulverizer according to the present invention .

함수겔상Hydrogel 중합체의 건조 및 분쇄 Drying and crushing of polymer

본 발명에 따른 함수겔상 중합체는 수용성 에틸렌계 불포화 단량체와 중합 개시제를 포함하는 모노머 조성물의 중합 반응의 산물로서, 하기 화학식 1로 표시되는 것일 수 있다.The hydrogel polymer according to the present invention may be a product of a polymerization reaction of a monomer composition comprising a water-soluble ethylenically unsaturated monomer and a polymerization initiator, and may be represented by the following formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R1-COOM1 R 1 -COOM 1

상기 화학식 1에서, R1은 불포화 결합을 포함하는 탄소수 2 내지 5의 알킬 그룹이고, M1은 수소원자, 1가 금속, 암모늄기 또는 유기 아민염이다.Wherein R 1 is an alkyl group having 2 to 5 carbon atoms containing an unsaturated bond and M 1 is a hydrogen atom, a monovalent metal, an ammonium group or an organic amine salt.

예컨대, 상기 수용성 에틸렌계 불포화 단량체는 초흡수성 수지의 제조에 통상 사용되는 단량체라면 특별한 제한은 없으나, 바람직하게는 음이온성 단량체와 그 염, 비이온계 친수성 함유 단량체 및 아미노기 함유 불포화 단량체 및 그의 4급화물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있다. 구체적으로는 아크릴산, 메타아크릴산, 무수말레인산, 푸말산, 크로톤산, 이타콘산, 2-아크릴로일에탄술폰산, 2-메타아크릴로일에탄술폰산, 2-(메타)아크릴로일프로판술폰산 또는 2-(메타)아크릴아미드-2-메틸 프로판 술폰산의 음이온성 단량체와 이의 염; (메타)아크릴아미드, N-치환(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트 또는 폴리에틸렌 글리콜(메타)아크릴레이트의 비이온계 친수성 함유 단량체; (N,N)-디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트 또는 (N,N)-디메틸아미노프로필(메타)아크릴아미드의 아미노기 함유 불포화 단량체와 그의 4급화물; 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종일 수 있다. 더욱 바람직하게는 아크릴산 또는 그 염을 사용할 수 있는데, 아크릴산 또는 그 염을 단량체로 하는 경우, 특히 흡수성이 향상된 초흡수성 수지를 얻을 수 있다는 장점이 있다.For example, the water-soluble ethylenically unsaturated monomer is not particularly limited as long as it is a monomer usually used in the production of a superabsorbent resin, but preferably an anionic monomer and a salt thereof, a nonionic hydrophilic monomer and an amino group-containing unsaturated monomer, Cargo, and cargo. Specific examples thereof include acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, fumaric acid, crotonic acid, itaconic acid, 2-acryloylethanesulfonic acid, 2- methacryloylethanesulfonic acid, 2- (meth) acryloylpropanesulfonic acid, 2- Anionic monomers of (meth) acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid and its salts; (Meth) acrylamide, N-substituted (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate or polyethylene glycol Non-ionic hydrophilic-containing monomer of (meth) acrylate; Unsaturated monomers containing amino groups of (N, N) -dimethylaminoethyl (meth) acrylate or (N, N) -dimethylaminopropyl (meth) acrylamide and quaternary products thereof; And a combination thereof. More preferably, acrylic acid or a salt thereof can be used. When acrylic acid or a salt thereof is used as a monomer, there is an advantage that a superabsorbent resin having improved water absorption can be obtained.

또한 상기 중합 개시제는 중합 방법에 따라 열 중합 개시제 또는 광 중합 개시제 등이 사용될 수 있다. 다만, 광 중합 방법에 의하더라도, 자외선 조사 등에 의해 일정량의 열이 발생하고, 또한 발열 반응인 중합 반응의 진행에 따라 어느 정도의 열이 발생하므로, 광 중합을 이용하는 경우에도 열 중합 개시제가 추가로 포함될 수 있다.The polymerization initiator may be a thermal polymerization initiator or a photopolymerization initiator depending on the polymerization method. However, even with the photopolymerization method, a certain amount of heat is generated by ultraviolet irradiation or the like, and a certain amount of heat is generated as the polymerization reaction, which is an exothermic reaction, proceeds. .

여기서, 상기 열 중합 개시제로는 과황산염계 개시제, 아조계 개시제, 과산화수소 및 아스코르빈산으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있다. 구체적으로, 과황산염계 개시제로는 과황산나트륨, 과황산칼륨, 과황산암모늄 등을 예로 들 수 있다. 또한, 아조계 개시제로는 2,2-아조비스-(2-아미디노프로판)이염산, 2,2-아조비스-(N,N-디메틸렌)이소부티라마이딘 디하이드로클로라이드, 2-(카바모일아조)이소부티로니트릴, 2,2-아조비스[2-(2-이미다졸린-2-일)프로판] 디하이드로클로라이드, 4,4-아조비스-(4-시아노발레릭 산) 등이 사용될 수 있다.As the thermal polymerization initiator, at least one selected from the group consisting of a persulfate-based initiator, an azo-based initiator, hydrogen peroxide and ascorbic acid may be used. Specifically, examples of the persulfate-based initiator include sodium persulfate, potassium persulfate, and ammonium persulfate. Examples of the azo initiator include azo compounds such as 2,2-azobis- (2-amidinopropane) dicarboxylic acid, 2,2-azobis- (N, N-dimethylene) isobutyraldehyde dihydrochloride, 2- Carbamoyl azo) isobutyronitrile, 2,2-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride, 4,4-azobis- (4-cyanovaleric acid ) May be used.

한편, 광 중합 개시제로는 벤조인 에테르, 디알킬아세토페논, 하이드록실 알킬케톤, 페닐글리옥실레이트, 벤질디메틸케탈, 아실포스핀 및 알파-아미노케톤으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있다. 그 중 아실포스핀의 일례로, 상용하는 lucirin TPO, 즉, 2,4,6-트리메틸-벤조일-트리메틸 포스핀 옥사이드가 사용될 수 있다.On the other hand, as the photo polymerization initiator, at least one selected from the group consisting of benzoin ether, dialkyl acetophenone, hydroxyl alkyl ketone, phenyl glyoxylate, benzyl dimethyl ketal, acylphosphine and alpha-amino ketone can be used . As an example of the acylphosphine, commercially available lucirin TPO, i.e., 2,4,6-trimethyl-benzoyl-trimethylphosphine oxide can be used.

상기 중합 개시제의 사용 함량은 상기 수용성 에틸렌계 불포화 단량체 100 중량부에 대하여 약 0.001 내지 약 0.5 중량부인 것이 바람직하다. 상기 중합 개시제의 함량이 0.001 중량부 미만이면 전환율이 낮아 최종 제품에 잔존 모노머가 다량으로 추출될 수 있어 바람직하지 않고, 0.5 중량부를 초과하면 네트워크를 이루는 고분자 체인이 짧아져 초흡수성 수지의 분자량이 작고 물성이 불균일해질 수 있어 바람직하지 않다.The use amount of the polymerization initiator is preferably about 0.001 to about 0.5 part by weight based on 100 parts by weight of the water-soluble ethylenically unsaturated monomer. If the amount of the polymerization initiator is less than 0.001 part by weight, the conversion rate is low, and the remaining monomer may be extracted in a large amount in the final product. If the amount is more than 0.5 part by weight, the chain of the polymer forming the network becomes short and the molecular weight of the superabsorbent resin is small The physical properties may be uneven, which is not preferable.

상술한 수용성 에틸렌계 불포화 단량체와 중합 개시제를 포함하는 모노머 조성물을 중합 및 가교시켜 함수겔상 중합체를 형성하는 방법은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 중합 방법이라면 그 구성의 한정 없이 적용 가능하다. 예를 들면, 상기 중합 방법은 중합 에너지원의 종류에 따라 크게 열 중합과 광 중합으로 나뉘는데, 상기 열 중합을 진행하는 경우에는 니더(Kneader)와 같은 교반축을 가진 반응기에서 진행될 수 있으며, 광 중합을 진행하는 경우에는 이동 가능한 컨베이어 벨트가 구비된 반응기에서 진행될 수 있다.The method of polymerizing and cross-linking the monomer composition comprising the water-soluble ethylenically unsaturated monomer and the polymerization initiator to form the hydrogel polymer is applicable without limitation of the constitution as long as it is a conventional polymerization method in the technical field of the present invention. For example, the polymerization method may be divided into thermal polymerization and photo-polymerization depending on the type of polymerization energy source. In the case of thermal polymerization, the polymerization may proceed in a reactor having a stirring axis such as a Kneader, And may proceed in a reactor equipped with a movable conveyor belt when it is advanced.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 교반축이 구비된 니더와 같은 반응기에 상기 모노머 조성물을 투입하고, 여기에 열풍을 공급하거나 반응기를 가열하여 열 중합함으로써 함수겔상 중합체를 얻을 수 있다. 이때, 반응기에 구비된 교반축의 형태에 따라 반응기 배출구로 배출되는 함수겔상 중합체는 수 밀리미터 내지 수 센티미터의 입자로 얻어질 수 있다. 예를 들면, 얻어지는 함수겔상 중합체는 주입되는 모노머 조성물의 농도 및 주입속도 등에 따라 다양한 형태로 얻어질 수 있는데, 통상 입경이 2 내지 50mm인 함수겔상 중합체가 얻어질 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the hydrogel polymer can be obtained by introducing the monomer composition into a reactor such as a kneader provided with a stirring shaft and supplying hot air thereto or by heating the reactor to heat-polymerize. At this time, the hydrogel polymer discharged to the reactor outlet depending on the shape of the stirring shaft provided in the reactor can be obtained as particles of several millimeters to several centimeters. For example, the resulting hydrogel polymer can be obtained in various forms depending on the concentration and the injection rate of the monomer composition to be injected, and a hydrogel polymer having a particle diameter of usually 2 to 50 mm can be obtained.

본 발명의 다른 구현예에 따르면, 이동 가능한 컨베이어 벨트가 구비된 반응기에서 상기 모노머 조성물에 대한 광 중합을 진행하는 경우에는 시트 상의 함수겔상 중합체(이하 '중합체 시트'라 함)가 얻어질 수 있다. 이때 상기 중합체 시트의 두께는 주입되는 모노머 조성물의 농도 및 주입속도에 따라 달라질 수 있는데, 시트 전체가 고르게 중합될 수 있도록 하면서도 생산 속도 등을 확보하기 위하여, 통상적으로 0.5 내지 5cm의 두께를 가진 중합체 시트를 얻을 수 있도록 조절하는 것이 바람직하다.According to another embodiment of the present invention, when the photopolymerization is carried out on the monomer composition in a reactor equipped with a movable conveyor belt, a hydrogel polymer on a sheet (hereinafter referred to as a 'polymer sheet') can be obtained. At this time, the thickness of the polymer sheet may vary depending on the concentration and the injection rate of the monomer composition to be injected. In order to ensure the uniformity of the entire sheet and ensure the production rate, a polymer sheet having a thickness of usually 0.5 to 5 cm Is preferably obtained.

이때, 상기 함수겔상 중합체의 함수율이 30 내지 80 중량%, 바람직하게는 40 내지 60 중량%가 되도록 진행될 수 있다. 이와 같이 형성된 중합체의 함수율이 상기 범위에 포함되도록 하는 것이 후술할 건조 단계에서의 효율을 최적화한다는 점에서 바람직하다.At this time, the water content of the hydrogel polymer may be 30 to 80% by weight, preferably 40 to 60% by weight. It is preferable that the water content of the thus formed polymer is included in the above range in view of optimizing the efficiency in a drying step to be described later.

상기 중합 직후의 함수겔상 중합체는 건조 단계를 거치는데, 상기 건조 단계는 150 내지 250℃의 온도에서 진행될 수 있다. 건조 온도가 150℃ 미만일 경우, 건조 시간이 길어지고 최종 초흡수성 수지의 물성이 저하될 수 있으며, 건조 온도가 250℃ 이상으로 높을 경우 함수겔상 중합체의 표면만 건조되어 후술할 분쇄 공정에서 미분 발생이 많아질 수 있다. 따라서 상기 건조 온도는 150 내지 250℃의 온도, 더욱 바람직하게는 160 내지 200℃의 조건에서 진행될 수 있다. 이때, 건조 시간은 특별히 한정되지 않으나, 공정 효율 등을 고려하여 상기 건조 온도하에서 20 내지 90분 동안 수행될 수 있다.The hydrogel polymer immediately after the polymerization is subjected to a drying step, which may be carried out at a temperature of 150 to 250 ° C. If the drying temperature is lower than 150 ° C, the drying time may become longer and the physical properties of the final superabsorbent resin may be lowered. If the drying temperature is higher than 250 ° C, only the surface of the hydrogel polymer is dried, Can be increased. Therefore, the drying temperature may be 150 to 250 ° C, more preferably 160 to 200 ° C. In this case, the drying time is not particularly limited, but may be carried out at the drying temperature for 20 to 90 minutes in consideration of process efficiency and the like.

그리고, 상기 건조 단계의 건조 방법 역시 함수겔상 중합체의 건조 공정으로 통상적으로 사용될 수 있는 것이라면 그 구성이 한정 없이 적용 가능하다. 구체적으로, 상기 건조 단계는 열풍 공급, 적외선 조사, 극초단파 조사 또는 자외선 조사 등의 방법이 적용될 수 있다.The drying method of the drying step may be applied to the drying method of the hydrogel polymer as long as it can be used normally. Specifically, the drying step may be performed by hot air supply, infrared irradiation, microwave irradiation, ultraviolet irradiation, or the like.

이와 같은 건조 단계는 건조된 중합체(이하 '베이스 레진'이라 함)의 함수율이 0.05 내지 5 중량부가 되도록 진행될 수 있다. 즉, 베이스 레진의 함수율이 0.05 중량부 미만인 경우, 과도한 건조로 인한 제조 원가 상승 및 가교 중합체의 분해가 일어날 수 있어 유리하지 않다. 또한 베이스 레진의 함수율이 5 중량부를 초과할 경우, 후속 공정에서 불량이 발생할 수 있는 점 등을 감안하여, 상기 베이스 레진의 함수율은 상기 범위에 포함되도록 하는 것이 바람직하다.Such a drying step may be carried out such that the water content of the dried polymer (hereinafter referred to as "base resin") is 0.05 to 5 parts by weight. That is, when the water content of the base resin is less than 0.05 part by weight, the manufacturing cost increase due to excessive drying and the decomposition of the cross-linking polymer may occur, which is not advantageous. When the water content of the base resin exceeds 5 parts by weight, it is preferable that the water content of the base resin is included in the above range in consideration of the occurrence of defects in the subsequent step.

상기 건조 단계에 이어, 상기 베이스 레진을 분쇄하는 단계가 수행될 수 있으며, 이러한 분쇄 공정은 베이스 레진의 표면적으로 최적화하기 위한 단계로서, 분쇄된 베이스 레진의 입도는 150 이상 850㎛ 이하가 되도록 수행하는 것이 바람직하다.The drying step may be followed by a step of pulverizing the base resin, wherein the pulverizing step is a step for optimizing the surface area of the base resin so that the particle size of the pulverized base resin is 150 or more and 850 占 퐉 or less .

한편, 본 발명에 따른 초흡수성 수지의 제조 방법은 건조 단계의 효율을 높이기 위하여, 필요에 따라서, 건조 단계 전에 간단히 분쇄하는 단계를 더 거칠 수 있다. 상기 건조 단계의 전에 간단히 분쇄하는 단계는 초흡수성 수지 입자의 중합체의 입도가 1 내지 15mm로 되도록 분쇄할 수 있는데, 중합체의 입도가 1mm 미만이 되게 분쇄하는 것은 초흡수성 수지 입자의 높은 함수율로 인해 기술적으로 어려우며, 또한 분쇄된 입자 간에 서로 응집되는 현상이 나타날 수도 있으며, 입도가 15mm 초과하도록 분쇄하는 경우, 추후 건조 단계에서의 효율 증대 효과가 미미해진다.Meanwhile, in order to increase the efficiency of the drying step, the method of manufacturing the SAP according to the present invention may further include a step of simply grinding before the drying step, if necessary. The step of simply grinding before the drying step may be carried out such that the particle size of the polymer of the superabsorbent resin particles is 1 to 15 mm. However, pulverization of the polymer particles having a particle size of less than 1 mm is technically And further, there may be a phenomenon of agglomeration among the pulverized particles, and when the pulverization is carried out so that the particle size exceeds 15 mm, the efficiency increase effect in the subsequent drying step becomes insignificant.

이때 사용되는 분쇄기는 구성의 한정은 없으나, 구체적으로, 수직형 절단기(Vertical pulverizer), 터보 커터(Turbo cutter), 터보 글라인더(Turbo grinder), 회전 절단식 분쇄기(Rotary cutter mill), 절단식 분쇄기(Cutter mill), 원판 분쇄기(Disc mill), 조각 파쇄기(Shred crusher), 파쇄기(Crusher), 초퍼(Chopper) 및 원판식 절단기(Disc cutter)로 이루어진 분쇄 기기 군에서 선택되는 어느 하나를 포함할 수 있으나, 상술한 예에 한정되지는 않는다.The pulverizer to be used at this time is not limited in its constitution, but may be a vertical pulverizer, a turbo cutter, a turbo grinder, a rotary cutter mill, And a grinding machine group consisting of a cutter mill, a disc mill, a shred crusher, a crusher, a chopper and a disc cutter. However, the present invention is not limited to the above-described examples.

이후, 본 발명에 따른 초흡수성 수지의 제조 방법은 상기 건조 단계를 거친 후, 상기 베이스 레진을 분쇄하여 초흡수성 수지 입자를 얻는 단계를 거친다. 상기 분쇄 단계 후 얻어지는 초흡수성 수지 입자의 입도는 150 내지 850㎛ 이다. 본 발명에 따른 초흡수성 수지의 제조 방법에 있어서, 이와 같은 입도로 분쇄하기 위해 사용되는 분쇄기는 구체적으로, 핀 밀(Pin mill), 해머 밀(Hammer mill), 스크류 밀(Screw mill), 롤 밀(Roll mill), 디스크 밀(Disc mill) 또는 조그 밀(Jog mill) 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Thereafter, in the method for producing a superabsorbent resin according to the present invention, after the above-mentioned drying step, the base resin is pulverized to obtain superabsorbent resin particles. The particle size of the superabsorbent resin particles obtained after the pulverization step is 150 to 850 탆. In the method for producing a superabsorbent resin according to the present invention, the pulverizer used for pulverizing to such a particle size is specifically a pin mill, a hammer mill, a screw mill, a roll mill A roll mill, a disc mill or a jog mill may be used, but the present invention is not limited thereto.

분급Classification

그리고 본 발명에 따르면, 상기와 같은 공정을 통해 얻어지는 중합체 분말을 입도를 기준으로 150㎛ 미만의 미분과 150 내지 850㎛의 정상 입자, 그리고 850㎛를 초과하는 큰 입자로 분급하는 단계를 수행한다. 이는 최종 제품화되는 초흡수성 수지 분말의 물성을 관리하기 위해 추가로 수행될 수 있는 단계로서, 상기 범위의 입경을 갖는 베이스 레진을 분급하여 사용할 수 있다.According to the present invention, the step of classifying the polymer powder obtained through the above-described process into fine particles having a particle size of less than 150 μm, normal particles having a particle size of 150 to 850 μm, and large particles having a particle size larger than 850 μm are carried out. This is a step that can be further carried out to manage the physical properties of the superabsorbent resin powder to be finally produced, and a base resin having a particle diameter within the above range can be used as a classifier.

입도 별로 분급하는 방법에는 당 기술분야의 통상의 방법을 적용하는 것이 가능하며, 일례로 메쉬(mesh)의 크기의 눈금을 갖는 체(sieve), 특히 850㎛(20 메쉬)와 150㎛(100 메쉬) 상에서 분급하는 방법을 적용할 수 있다.For example, a sieve having a scale of a mesh size, in particular, a sieve having a size of 850 탆 (20 mesh) and 150 탆 (100 mesh ) Can be applied.

상기 분급 단계의 제조 공정을 구체적으로 살펴보면, 중합체 공급기로부터 공급된 초흡수성 수지 입자를 중합체 분쇄기에서 150 내지 850㎛의 입도로 분쇄한 후, 각 입도 크기에 따른 분급기를 거쳐 분급된다. 이때, 입도 150㎛ 미만의 미분은 별도로 분급하지 않고, 입도 850㎛을 초과하는 입자는 별도로 분급하여, 분쇄기로 다시 되돌려 보낼 수 있다.Specifically, the preparation process of the classification step will be described in detail. The particles of the superabsorbent resin supplied from the polymer feeder are pulverized in a polymer grinder at a particle size of 150 to 850 μm, and classified through a classifier according to each particle size. At this time, the fine particles having a particle size of less than 150 占 퐉 are not separately classified, but particles having a particle size exceeding 850 占 퐉 can be separately classified and returned to the mill.

이때 분급하는 과정에서 발생되는 입도가 850㎛를 초과하는 큰 입자를 재분쇄하여, 다시 ⅱ) 단계와 같이 입도별(150㎛ 미만의 베이스 레진 미분, 150㎛ 이상 850㎛ 이하의 정상 입자 및 850㎛를 초과하는 큰 입자)로 분급하는 공정을 수행할 수 있다. 이러한 재분쇄 공정은 입도가 850㎛를 초과하는 큰 입자가 사라질 때까지 반복 수행하여 정상 입자를 확보하는 것이 바람직하다.At this time, large particles having a particle size exceeding 850 mu m generated in the classification process are re-pulverized, and again, as in step ii), the particles having a particle size of less than 150 mu m, By mass), can be performed. It is preferable that this re-pulverization process is repeated until large particles having a particle size exceeding 850 mu m disappear to secure normal particles.

표면 처리Surface treatment

한편, 본 발명에서 표면 처리하는 단계에서는 일정 성분을 포함한 표면 가교 용액을 사용하여 표면 가교 반응을 진행할 수 있다.Meanwhile, in the step of surface treatment in the present invention, the surface cross-linking reaction may proceed using a surface cross-linking solution containing a certain component.

표면 가교는 입자 내부의 가교결합 밀도와 관련하여 초흡수성 고분자 입자 표면 근처의 가교결합 밀도를 증가시키는 단계이다. 일반적으로, 표면 가교제는 초흡수성 수지 입자의 표면에 도포된다. 따라서, 이 반응은 초흡수성 수지 입자의 표면상에서 일어나며, 이는 입자 내부에는 실질적으로 영향을 미치지 않으면서 입자의 표면상에서의 가교 결합성은 개선시킨다. 따라서 표면 가교 결합된 초흡수성 수지 입자는 내부에서보다 표면 부근에서 더 높은 가교 결합도를 갖는다. 이때 상기 표면 가교제로는 중합체가 갖는 관능기와 반응 가능한 화합물이라면 그 구성의 한정이 없다.The surface cross-linking is a step of increasing the cross-linking density near the surface of the superabsorbent polymer particle in relation to the cross-linking density inside the particle. Generally, the surface cross-linking agent is applied to the surface of the superabsorbent resin particles. Thus, this reaction takes place on the surface of the superabsorbent resin particles, which improves the crosslinkability on the surface of the particles without substantially affecting the interior of the particles. Thus, the surface cross-linked superabsorbent resin particles have a higher degree of crosslinking near the surface than in the interior. At this time, the surface cross-linking agent is not limited as long as it is a compound capable of reacting with a functional group contained in the polymer.

바람직한 일 구현예에 따라, 본 발명의 표면 가교 용액은 표면 가교제 및 용매를 포함하고, 보다 구체적으로 표면 가교 용액은 C2 내지 C8의 디올 또는 글리콜계 화합물인 표면 가교제; 용매는 물과 알코올 또는 글리콜계 유기 용매;를 포함한다. 상기 조성을 가지는 표면 가교 용액으로 상기 입도 150 내지 850㎛의 정상 입도의 베이스 레진 표면을 처리할 수 있다. 이때 상기 표면 가교 용액은 표면 가교제 0.1 내지 20 중량%, 유기 용매 10 내지 70 중량% 및 잔량의 물을 포함하는 것이 바람직하다.According to a preferred embodiment, the surface cross-linking solution of the present invention comprises a surface cross-linking agent and a solvent, more specifically, the surface cross-linking solution is a C2 to C8 diol or glycol compound; The solvent includes water and an alcohol or a glycol-based organic solvent. The surface of the base resin having the normal particle size of 150 to 850 mu m in particle size can be treated with the surface crosslinking solution having the above composition. Preferably, the surface cross-linking solution comprises 0.1 to 20% by weight of a surface cross-linking agent, 10 to 70% by weight of an organic solvent, and a residual amount of water.

상기 표면 가교제는 예컨대, 1,3-프로판디올, 2,3,4-트리메틸-1,3-펜탄디올, 2-부텐-1,4-디올, 1,4-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,2-사이클로헥산디메탄올, 모노에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 글리세롤, 폴리글리세롤 및 이들의 조합으로부터 선택된 1종인 것이 가능하다. 보다 바람직하게는 상기 표면 가교제로 1,3-프로판디올을 사용할 수 있으며, 프로필렌 글리콜도 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에서 표면 가교제를 2종 이상 혼합 사용할 경우, 그 혼합 중량비는 전체 표면 가교제의 중량을 기준으로 2 : 8 내지 8 : 2 일 수 있다.Examples of the surface cross-linking agent include 1,3-propanediol, 2,3,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 2-butene-1,4-diol, 1,4-butanediol, Diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polyoxypropylene glycol, polyoxypropylene glycol, polyoxyethylene Propylene glycol, glycerol, polyglycerol, and combinations thereof. More preferably, 1,3-propanediol may be used as the surface cross-linking agent, and propylene glycol may also be used. In the present invention, when two or more surface cross-linking agents are used in combination, the mixing weight ratio thereof may be from 2: 8 to 8: 2, based on the weight of the total surface cross-linking agent.

상기 유기 용매는 에탄올, 메탄올, 이소프로필알코올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜, 노말-프로판올, 부탄올, 프로판디올 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.Wherein the organic solvent is selected from the group consisting of ethanol, methanol, isopropyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, ethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol, n-propanol, butanol, propanediol, One or more species can be used.

상기 표면 가교 용액은 파이프 또는 노즐을 통해서 분무하여 처리할 수 있지만, 노즐을 통해 정상 입자 표면에 분사되는 것이 바람직하며, 120 내지 300℃의 온도에서 10 내지 120분, 바람직하게는 20 내지 90분 동안 상기 정상 입자 표면을 가교 반응시키는 것이 바람직하다.The surface cross-linking solution may be sprayed through a pipe or a nozzle, but it is preferably sprayed onto the surface of the normal particle through a nozzle. The surface cross-linking solution is sprayed at a temperature of 120 to 300 DEG C for 10 to 120 minutes, preferably 20 to 90 minutes The surface of the normal particle is preferably subjected to a crosslinking reaction.

상기 표면 가교 반응 후 후술하는 분급 단계 이전에, 통상의 건조 과정을 더 포함할 수 있으며, 그 조건이 한정되지는 않는다.After the surface cross-linking reaction and before the classifying step to be described later, it may further include a usual drying process, and the conditions are not limited.

상기 표면 가교 반응이 완료되면, 다시 입도 150㎛ 미만의 제품 미분과 150㎛ 이상 850㎛ 이하의 정상 입자, 또는 경우에 따라 입도가 850㎛를 초과하는 큰 입자로 분급하는 과정을 거쳐 제품화를 진행한다. 이때 발생하는 입도 150㎛ 미만의 제품 미분은 이후 염기성 용액으로 처리하기 위해 선별하여 보관한다.When the surface cross-linking reaction is completed, the product is further classified by classifying it into fine particles having a particle size of less than 150 μm, normal particles having a size of 150 μm or more and 850 μm or less, or large particles having a particle size exceeding 850 μm . Product differentials of less than 150 microns in particle size are then sorted and stored for subsequent treatment with a basic solution.

염기성 처리Basic treatment

상기 표면처리 공정에서 입도 150㎛ 미만의 제품 미분이 발생하게 되고, 이것을 선별해서 염기성 용액으로 처리함으로써 제품 미분의 표면 처리 과정에서 형성된 가교 결합을 분해할 수 있다. 즉, 화학식 1로부터 형성되는 카르복실산과 반응할 수 있는 염기성 용액으로서, 1 내지 10 중량% 농도의 NaOH, KOH, Na2CO3, NaHCO3 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 용액을 사용할 수 있다. 이때 60 내지 200℃의 온도에서 30초 내지 10분 동안 염기성 용액을 제품 미분에 분사하거나 침지하는 방법으로 진행하는 것이 바람직하다.In the surface treatment process, product fine particles having a particle size of less than 150 μm are generated, and they are selectively treated with a basic solution to decompose the crosslinking formed in the surface treatment of the product fine particles. That is, as a basic solution capable of reacting with a carboxylic acid formed from the formula (1), at least one solution selected from the group consisting of NaOH, KOH, Na 2 CO 3 , NaHCO 3 and combinations thereof at a concentration of 1 to 10 wt% Can be used. It is preferable that the basic solution is sprayed or immersed in the product fine powder at a temperature of 60 to 200 ° C for 30 seconds to 10 minutes.

미분 재조립Reassembling the differential

본 발명에 따른 미분을 재조립하는 공정에서는 응집강도를 높이기 위해 약 30 내지 60%의 함수율을 갖는 습윤 상태에서 재조립 공정을 진행할 수 있다. 예를 들어, 미분 형태의 중합체에 스프레이로 수분을 공급하거나 벌크로 투입하여 미분과 물을 교반하면서 혼합하기도 한다. 이때 미분의 함수율이 높을수록 미분의 응집강도가 높아지나 재조립 공정 시 너무 큰 재조립체 덩어리나 부분적으로 수분을 많이 함유하여 단단하게 뭉쳐진 상태의 재조립체 덩어리(젤리볼)가 생겨 후속하는 분쇄 공정 시 취급이 용이하지 않고, 반면 함수율이 낮으면 재조립 공정은 용이하나, 응집강도가 낮아 재조립 이후 다시 미분으로 파쇄되는 경우가 많다.In the process of re-assembling the fine powder according to the present invention, the re-assembly process can be performed in a wet state having a water content of about 30 to 60% in order to increase the cohesive strength. For example, the polymer in the form of a finely divided powder may be sprayed with water or put into a bulk to mix the fine powder with water while stirring. At this time, the higher the moisture content of the fine particles, the higher the cohesive strength of the fine particles, but the larger the re-assembly mass of the re-assembly process or the larger the moisture content, the more the solidified mass of the re-assembly is formed On the other hand, if the water content is low, the reassembling process is easy, but the cohesive strength is low, so that it is often broken down again as a fine powder after reassembly.

상기 제품 미분과 베이스 레진 미분의 중량비는 1 : 9 ~ 9 : 1로 혼합되어 재조립되는 것이 바람직하며, 수분 함량은 상기 베이스 레진 미분과 제품 미분의 총 중량의 합 100 중량부에 대하여, 50 내지 200 중량부의 수분을 혼합하여 습윤시킬 수 있다.It is preferable that the weight ratio of the product fine powder to the base resin fine powder is 1: 9 to 9: 1 to be reassembled, and the water content is 50 to 100 parts by weight, based on 100 parts by weight of the sum of the total weight of the base resin fine powder and the product fine powder. 200 parts by weight of water may be mixed and wetted.

이때 보다 균일한 혼합을 위하여 수분은 미스트(Mist) 또는 스프레이(Spray) 형태로 공급할 수 있다. 예를 들면, 상기 습윤 과정은 미분을 적어도 하나 이상의 분말 공급기(Powder feeder) 또는 호퍼(Hopper)로 공급하면서 동시에 적어도 하나 이상의 스프레이 노즐(Spray nozzle)을 이용하여 일정량의 수분을 미분에 균일하게 분사하는 형태로 공급함으로써 수행될 수 있다.At this time, moisture can be supplied in the form of mist or spray for more uniform mixing. For example, in the wetting process, the fine powder is supplied to at least one powder feeder or hopper while spraying a predetermined amount of water uniformly onto the fine powder using at least one spray nozzle Or the like.

이후 추가적으로 재조립된 미분을 건조하는 단계를 수행할 수 있으며, 이때 상기 건조 단계의 건조 온도는 약 150 내지 250℃일 수 있다. 건조 온도가 150℃ 미만인 경우, 건조 시간이 지나치게 길어지고 최종 형성되는 초흡수성 수지의 물성이 저하될 우려가 있고, 건조 온도가 250℃를 초과하는 경우, 지나치게 중합체 표면만 건조되어, 추후 이루어지는 분쇄 공정에서 미분이 발생할 수도 있고, 최종 형성되는 초흡수성 수지의 물성이 저하될 우려가 있다. 따라서 바람직하게 상기 건조는 약 150 내지 250℃의 온도에서, 더욱 바람직하게는 약 160 내지 200℃의 온도에서 진행될 수 있다. 한편, 건조 시간의 경우에는 공정 효율 등을 고려하여, 약 20 내지 약 90분 동안 진행될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 이와 같은 건조 단계 진행 후의 재조립된 미분의 함수율은 약 0.05 내지 약 10 중량%일 수 있다.Thereafter, a further step of drying the re-assembled fine powder may be performed, wherein the drying temperature of the drying step may be about 150 to 250 ° C. If the drying temperature is lower than 150 ° C, the drying time becomes excessively long and the physical properties of the ultrafine superabsorbent resin finally formed may be lowered. If the drying temperature exceeds 250 ° C, only the polymer surface is excessively dried, And the physical properties of the finally formed superabsorbent resin may be deteriorated. Thus, preferably, the drying can be carried out at a temperature of about 150 to 250 ° C, more preferably about 160 to 200 ° C. On the other hand, in the case of drying time, it may proceed for about 20 to about 90 minutes, but is not limited thereto, considering process efficiency and the like. The water content of the re-assembled derivative after such a drying step may be about 0.05 to about 10% by weight.

이때 필요에 따라서 상기 건조 단계의 효율을 높이기 위해 건조 전에 간단히 분쇄하는 단계를 더 거칠 수 있다. 이때, 사용되는 분쇄기는 구성의 한정은 없으나, 구체적으로, 수직형 절단기(Vertical pulverizer), 터보 커터(Turbo cutter), 터보 글라인더(Turbo grinder), 회전 절단식 분쇄기(Rotary cutter mill), 절단식 분쇄기(Cutter mill), 원판 분쇄기(Disc mill), 조각 파쇄기(Shred crusher), 파쇄기(Crusher), 초퍼(Chopper) 및 원판식 절단기(Disc cutter)로 이루어진 분쇄 기기 군에서 선택되는 어느 하나를 포함할 수 있으나, 상술한 예에 한정되지는 않는다. 이때 분쇄 단계는 재조립된 미분의 입경이 약 1 내지 약 15mm로 되도록 조 분쇄할 수 있다.At this time, if necessary, a step of simply grinding may be further performed before drying in order to increase the efficiency of the drying step. In this case, the pulverizer to be used is not limited in its constitution, but may be a vertical pulverizer, a turbo cutter, a turbo grinder, a rotary cutter mill, A crusher, a crusher, a chopper, and a disc cutter. The crusher includes a crusher, a crusher, a crusher, a disc mill, a disc mill, a shred crusher, a crusher, a chopper and a disc cutter. However, the present invention is not limited to the above-described example. In this case, the pulverization step may be coarsely pulverized so that the particle size of the re-assembled fine powder is about 1 to about 15 mm.

상기 재조립된 미분은 입도가 약 150 내지 850㎛가 되도록 분쇄 또는 분급하는 단계를 더 수행할 수 있다. 이때 상기 재조립된 미분을 분쇄하기 위해 사용되는 분쇄기는 구체적으로, 핀 밀(Pin mill), 해머 밀(Hammer mill), 스크류 밀(Screw mill), 롤 밀(Roll mill), 디스크 밀(Disc mill) 또는 조그 밀(Jog mill) 등을 사용할 수 있으나, 상술한 예에 본 발명이 한정되는 것은 아니다.The re-assembled fine powder may further be pulverized or classified to have a particle size of about 150 to 850 탆. The pulverizer used for pulverizing the re-assembled fine powder may be a pin mill, a hammer mill, a screw mill, a roll mill, a disc mill Or a jog mill may be used. However, the present invention is not limited to the above-mentioned examples.

초흡수성Superabsorbent 수지 제조 Resin Manufacturing

상기 미분 재조립체 포함하는 초흡수성 수지 입자는 총 중량을 기준으로 미분 재조립체를 50 중량% 이내로 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable that the superabsorbent resin particles comprising the fine pulverulent remainder include the fine pulverized material in an amount of 50% by weight or less based on the total weight.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the embodiments according to the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention.

<제조예 1> 초흡수성 중합체 미분 제조Production Example 1 Production of superabsorbent polymer fine powder

아크릴산 100g, 가교제로 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트 0.5g, 가성소다(NaOH) 38.9g 및 물 103.9g의 비율로 혼합하여, 단량체 농도가 50 중량%인 모노머 조성물을 준비하였다. 이후, 상기 모노머 조성물에 Irgacure 651(2,2-dimethoxy-1,2-di(phenyl)ethanon) 0.01g과 과황산나트륨 0.3g을 혼합하여 회전하는 벨트 중합기의 공급부를 통해 투입하고 자외선을 조사하였다. 자외선을 조사하고 1분 이내에 중합을 시작하여, 5분 동안 중합을 계속 진행하였으며, 이때 반응기의 내부 온도는 80 ~ 99℃가 되도록 조절하였다. 100 g of acrylic acid, 0.5 g of polyethylene glycol diacrylate as a crosslinking agent, 38.9 g of caustic soda (NaOH) and 103.9 g of water were mixed to prepare a monomer composition having a monomer concentration of 50% by weight. Then, 0.01 g of Irgacure 651 (2,2-dimethoxy-1,2-di (phenyl) ethanone) and 0.3 g of sodium persulfate were added to the monomer composition, and the mixture was supplied through a rotating belt polymerizer and irradiated with ultraviolet rays . Polymerization was started within 1 minute after irradiating ultraviolet rays, and polymerization was continued for 5 minutes. At this time, the internal temperature of the reactor was adjusted to be 80 to 99 ° C.

중합된 초흡수성 중합체는 이송되어 절단기로 절단하였다. 이후, 절단기로부터 토출된 중합체를 180℃의 열풍 건조기에서 1시간 동안 건조했다. 이어서, 핀밀 분쇄기로 분쇄한 후, 표준체(Sieve)를 이용하여 입도가 150㎛ 미만으로 분류된 입자인 베이스 레진 미분과 150㎛ 이상 850㎛ 이하인 정상 입도, 그리고 850㎛를 초과하는 큰 입자로 분급했다. 이때 850㎛를 초과하는 큰 입자는 분쇄기로 재순환시켰고, 150㎛ 미만의 베이스 레진 미분은 따로 배출되어 저장하였다.The polymerized superabsorbent polymer was transferred and cut with a cutter. Thereafter, the polymer discharged from the cutter was dried in a hot-air drier at 180 캜 for 1 hour. Next, after crushing with a pin mill, the mixture was classified into a base resin fine powder having particle sizes of less than 150 mu m, a normal particle size of not less than 150 mu m and not more than 850 mu m, and large particles exceeding 850 mu m using a sieve . At this time, large particles exceeding 850 mu m were recycled to the pulverizer, and base resin fine particles less than 150 mu m were separately discharged and stored.

정상 입도로 분류된 150㎛ 이상 850㎛ 이하의 입자 크기를 갖는 베이스 레진에 1,3-프로판디올 5 중량%, 프로필렌글리콜 5 중량% 및 잔량의 물을 포함하는 표면 가교 용액을 분사하여, 고흡수성 수지의 표면을 처리하였다. 또한, 상기 표면을 처리하는 단계에서, 분급된 함수겔상 중합체를 하나의 표면 가교 반응기에 공급하고, 190℃ 이상의 온도에서 각각 20분에서 50분 동안 함수겔상 중합체의 표면 가교 반응을 진행하였다.A surface cross-linking solution containing 5% by weight of 1,3-propanediol, 5% by weight of propylene glycol and water in a residual amount was sprayed onto a base resin having a particle size of not less than 150 μm and not more than 850 μm classified into a normal particle size, The surface of the resin was treated. Further, in the step of treating the surface, the classified functional gel polymer was fed to one surface cross-linking reactor and the surface cross-linking reaction of the hydrogel polymer was carried out at a temperature of 190 DEG C or higher for 20 minutes to 50 minutes each.

표면 처리를 거친 후, 다시 표준체(Sieve)를 이용하여 입도가 150㎛ 미만으로 분류된 입자인 제품 미분과 150㎛ 이상 850㎛ 이하인 제품, 그리고 850㎛를 초과하는 큰 입자로 분급하였다. 이 과정에서 850㎛를 초과하는 큰 입자는 재분쇄시켰으며, 150㎛ 미만의 제품 미분은 따로 저장소에 보관하였다.After the surface treatment, the product was further classified into fine particles having particle sizes of less than 150 mu m, products having a size of 150 mu m or more and 850 mu m or less, and large particles having a size exceeding 850 mu m using a sieve. In this process, large particles exceeding 850 μm were re-pulverized, and product differentiations of less than 150 μm were stored separately.

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

초흡수성 중합체 제조과정에서 만들어지는 제품 미분 600g을 40L 용량의 플레너터리 믹서(Planetary mixer)에 투입하였다. 이때 믹서의 초퍼(Chopper)는 1500rpm, 임펠러(Impeller)를 60rpm으로 설정하고 80℃로 승온된 동량의 물에 수산화 나트륨(NaOH) 5 중량%을 첨가한 수용액을 투입한 후 30초간 교반하였다. 교반이 끝나고 베이스 레진 미분 1400g을 플레너터리 믹서에 투입하였다. 이때 믹서의 초퍼는 1500rpm, 임펠러를 60rpm으로 설정하고 동량의 물을 투입한 후 60초간 교반하여 초흡수성 미분 재조립체를 제조하였다.600 g of the product fine powder produced in the course of preparing the superabsorbent polymer was put into a planetary mixer of 40 L capacity. At this time, an aqueous solution containing 5 wt% of sodium hydroxide (NaOH) was added to the same amount of water heated to 80 DEG C by setting the chopper of the mixer at 1500 rpm and the impeller at 60 rpm, followed by stirring for 30 seconds. After the stirring, 1400 g of the base resin differential was put into a planetary mixer. At this time, the chopper of the mixer was set at 1500 rpm, the impeller was set at 60 rpm, and the same amount of water was added thereto, followed by stirring for 60 seconds to prepare a superabsorbent fine granulation product.

<비교예 1>&Lt; Comparative Example 1 &

초흡수성 중합체 제조과정에서 만들어지는 제품 미분과 베이스 레진 미분을 혼합한 미분 혼합체 2000g을 40L 용량의 플레너터리 믹서에 투입하였다. 이때 믹서의 초퍼는 1500rpm, 임펠러를 60rpm으로 설정하고 80℃로 승온된 동량의 물을 투입하여 60초간 교반하여 미분 재조립체를 제조하였다.2000 g of a fine powder mixture obtained by mixing the product fine powder and the base resin fine powder produced in the process of preparing the superabsorbent polymer was put into a 40 L capacity planetary mixer. At this time, the chopper of the mixer was set to 1500 rpm, the impeller was set to 60 rpm, and the same amount of water heated to 80 캜 was added thereto, followed by stirring for 60 seconds to prepare a fine powder compact.

<비교예 2>&Lt; Comparative Example 2 &

미분 재조립체를 만들기 위해 투입된 물 대신 수산화 나트륨 6 중량%를 사용한 것을 제외하고, 비교예 1과 동일한 방식으로 진행하여 미분 재조립체를 얻었다.A fine pulverized material was obtained by proceeding in the same manner as in Comparative Example 1, except that 6 wt% of sodium hydroxide was used instead of water added to make the fine pulverized material.

이하 표 1은 상술한 실시예 1 및 비교예 1, 2의 NaOH 처리 농도와 순차적 재조립(2단 재조립) 공정 여부를 나타내었으며, 도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예 1과 비교예 1, 2에 따른 초흡수성 미분 재조립체의 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope: SEM) 이미지이다.Table 1 below shows the concentration of NaOH treatment and the successive re-assembly (two-stage re-assembly) of the above-described Example 1 and Comparative Examples 1 and 2. Figs. 1 to 3 show the results of the comparison between Example 1 of the present invention and Comparative Example 1 is a scanning electron microscope (SEM) image of a superabsorbent fine powder disassembly according to the present invention.

구분division NaOH 농도(wt%)NaOH concentration (wt%) 2단 재조립 여부Whether to reassemble the 2nd stage 실시예 1Example 1 55 OO 비교예 1Comparative Example 1 00 XX 비교예 2Comparative Example 2 66 XX

실시예 1은 제품 미분만 선별적으로 NaOH 처리를 하여 표면 가교를 분해한 후, 베이스 레진 미분과의 재조립체를 형성(2단 재조립)하였으며, 이로부터 제조된 미분 재조립체는 도 1에 도시된 바와 같이 다공성 구조를 조밀하게 응집시켜 응집 강도와 치밀도가 향상되는 것을 육안으로 확인하였다. In Example 1, only the product fine was selectively treated with NaOH to decompose the surface cross-linking, and then reassembled with the base resin fine powder (two-step reassembly) was performed. As a result, the porous structure was densely aggregated to visually confirm that the cohesive strength and the density were improved.

반면 비교예 1은 NaOH 처리를 하지 않은 채 제품 미분과 베이스 레진 미분을 재조립한 것이고, 비교예 2는 제품 미분과 베이스 레진 미분을 혼합한 뒤 NaOH 처리를 하여 재조립한 것으로, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 다공성 구조가 그대로 존재하는 형상으로 응집 강도와 치밀도가 실시예 1에 비해 약한 것으로 확인되었다.On the other hand, in Comparative Example 1, the product fine powder and the base resin fine powder were reassembled without NaOH treatment. In Comparative Example 2, the product fine powder and the base resin fine powder were mixed and then re-assembled by NaOH treatment. As shown in FIG. 3, the porous structure was present as it was, and the cohesive strength and compactness were confirmed to be weaker than those of Example 1.

Claims (9)

초흡수성 미분 재조립체 제조방법에 있어서,
ⅰ) 수용성 에틸렌계 불포화 중합체인 함수겔상 중합체를 건조 및 분쇄하는 단계;
ⅱ) 상기 분쇄된 입자를 입도 150㎛ 미만의 베이스 레진 미분과 150㎛ 이상 850㎛ 이하의 정상 입자 및 850㎛를 초과하는 큰 입자로 분급하는 단계;
ⅲ) 상기 입도 150㎛ 이상 850㎛ 이하의 정상 입자를 표면 처리하는 단계;
ⅳ) 상기 표면 처리 과정에서 발생되는 입도 150㎛ 미만의 제품 미분을 선별하여 염기성 용액으로 처리하는 단계; 및
ⅴ) 상기 염기성 처리된 제품 미분을 상기 ⅱ) 단계의 베이스 레진 미분과 혼합하여 재조립하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 초흡수성 미분 재조립체 제조방법.
In a method of manufacturing a superabsorbent fine powder disassembly,
I) drying and grinding the hydrogel polymer as a water-soluble ethylenically unsaturated polymer;
Ii) classifying the pulverized particles into base resin fine particles having a particle size of less than 150 탆, normal particles having a size of 150 탆 or more and 850 탆 or less, and large particles having a diameter exceeding 850 탆;
Iii) surface treating the normal particles having a particle size of 150 μm or more and 850 μm or less;
Iv) selecting a product fine having a particle size of less than 150 mu m generated in the surface treatment process and treating the fine product with a basic solution; And
V) re-assembling the basic treated product fine with the base resin fine powder of step ii);
&Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 11. &lt; / RTI &gt;
제1항에 있어서,
상기 ⅲ) 단계의 표면 처리는 C2 내지 C8의 디올 또는 글리콜계 화합물인 표면 가교제, 유기 용매 및 물을 포함하는 표면 가교 용액으로 상기 정상 입자 표면을 처리하는 것을 특징으로 하는 초흡수성 미분 재조립체 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the surface treatment of step (iii) comprises treating the surface of the stationary particle with a surface cross-linking solution comprising a surface crosslinking agent, an organic solvent and water, which is a diol or a glycol compound of C2 to C8 .
제2항에 있어서,
상기 표면 가교 용액은 표면 가교제 0.1 내지 20 중량%, 유기 용매 10 내지 70 중량% 및 잔량의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 초흡수성 미분 재조립체 제조방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the surface cross-linking solution comprises 0.1 to 20% by weight of a surface cross-linking agent, 10 to 70% by weight of an organic solvent and water in a remaining amount.
제2항에 있어서,
상기 유기 용매는 에탄올, 메탄올, 이소프로필알코올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜, 노말-프로판올, 부탄올, 프로판디올 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 초흡수성 미분 재조립체 제조방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the organic solvent is selected from the group consisting of ethanol, methanol, isopropyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, ethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol, n-propanol, butanol, propanediol, Wherein the superabsorbent powder is one type.
제1항에 있어서,
상기 ⅲ) 단계의 표면 처리는 120 내지 300℃의 온도에서 20 내지 90분 동안 상기 정상 입자 표면을 가교 반응시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초흡수성 미분 재조립체 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the surface treatment of step iii) comprises cross-linking the surface of the stationary particle for 20 to 90 minutes at a temperature of 120 to 300 ° C.
제1항에 있어서,
상기 ⅳ) 단계의 염기성 용액은 1 내지 10 중량% 농도의 NaOH, KOH, Na2CO3, NaHCO3 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종의 용액인 것을 특징으로 하는 초흡수성 미분 재조립체 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the basic solution in step iv) is one kind of solution selected from the group consisting of NaOH, KOH, Na 2 CO 3 , NaHCO 3 and combinations thereof in a concentration of 1 to 10% by weight. Way.
제1항에 있어서,
상기 ⅴ) 단계의 제품 미분과 베이스 레진 미분의 중량비는 1 : 9 내지 9 : 1로 혼합되어 재조립되는 것을 특징으로 하는 초흡수성 미분 재조립체 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the weight ratio of the product fine powder to the base resin fine powder in the step (v) is 1: 9 to 9: 1 and is reassembled.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 미분 재조립체를 제1항의 ⅰ) 단계의 함수겔상 중합체와 혼합하는 것을 특징으로 하는 초흡수성 수지의 제조방법.
A process for producing a superabsorbent resin characterized by mixing the fine pulverulent re-assembly produced by the method of any one of claims 1 to 7 with the functional gel-like polymer of step (i) of claim 1.
제8항에 있어서,
상기 초흡수성 수지는 상기 미분 재조립체를 50 중량% 이내로 포함하는 것을 특징으로 하는 초흡수성 수지의 제조방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the superabsorbent resin contains the fine pulverized material in an amount of 50% by weight or less.
KR1020160017556A 2016-02-16 2016-02-16 Manufacturing Method For Recombine Products Of Super Absorbent Polymer Fines KR102069831B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160017556A KR102069831B1 (en) 2016-02-16 2016-02-16 Manufacturing Method For Recombine Products Of Super Absorbent Polymer Fines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160017556A KR102069831B1 (en) 2016-02-16 2016-02-16 Manufacturing Method For Recombine Products Of Super Absorbent Polymer Fines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170096322A true KR20170096322A (en) 2017-08-24
KR102069831B1 KR102069831B1 (en) 2020-01-23

Family

ID=59758019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160017556A KR102069831B1 (en) 2016-02-16 2016-02-16 Manufacturing Method For Recombine Products Of Super Absorbent Polymer Fines

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102069831B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190072294A (en) * 2017-12-15 2019-06-25 주식회사 엘지화학 Super absorbent polymer and preparation method thereof
WO2020101150A1 (en) * 2018-11-14 2020-05-22 주식회사 엘지화학 Method for preparing superabsorbent polymer
JP2021511408A (en) * 2018-01-19 2021-05-06 エルジー・ケム・リミテッド Highly water-absorbent resin and its manufacturing method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050036975A (en) * 2002-08-23 2005-04-20 바스프 악티엔게젤샤프트 Superabsorbent polymers and method of manufacturing the same
KR20110087293A (en) * 2008-10-22 2011-08-02 에보닉 스톡하우젠, 엘엘씨 Process for production of superabsorbent polymer gel with superabsorbent polymer fines
KR20150032045A (en) 2013-09-17 2015-03-25 주식회사 엘지화학 Preparation method of super absorbent polymer
KR20150082123A (en) * 2014-01-06 2015-07-15 한화케미칼 주식회사 Method for preparing super absorbent polymer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050036975A (en) * 2002-08-23 2005-04-20 바스프 악티엔게젤샤프트 Superabsorbent polymers and method of manufacturing the same
KR20110087293A (en) * 2008-10-22 2011-08-02 에보닉 스톡하우젠, 엘엘씨 Process for production of superabsorbent polymer gel with superabsorbent polymer fines
KR20150032045A (en) 2013-09-17 2015-03-25 주식회사 엘지화학 Preparation method of super absorbent polymer
KR20150082123A (en) * 2014-01-06 2015-07-15 한화케미칼 주식회사 Method for preparing super absorbent polymer

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190072294A (en) * 2017-12-15 2019-06-25 주식회사 엘지화학 Super absorbent polymer and preparation method thereof
JP2021511408A (en) * 2018-01-19 2021-05-06 エルジー・ケム・リミテッド Highly water-absorbent resin and its manufacturing method
WO2020101150A1 (en) * 2018-11-14 2020-05-22 주식회사 엘지화학 Method for preparing superabsorbent polymer
KR20200056050A (en) * 2018-11-14 2020-05-22 주식회사 엘지화학 Method of preparation for super absorbent polymer
US11648531B2 (en) 2018-11-14 2023-05-16 Lg Chem, Ltd. Method for preparing super absorbent polymer

Also Published As

Publication number Publication date
KR102069831B1 (en) 2020-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101582241B1 (en) Super absorbent polymer and preparation method thereof
KR101495779B1 (en) Preparation method of super absorbent polymer
KR101949455B1 (en) Superabsorbent Polymers with Improved Anticaking Property And Method Of Preparing The Same
KR101393681B1 (en) Preparation method of super absorbent polymer
CN109196023B (en) Superabsorbent polymer and method for producing the same
KR101632058B1 (en) Preparation method for super absorbent polymer
JP2019518821A (en) Method of manufacturing super absorbent resin
CN110914347B (en) Super absorbent polymer and method for preparing the same
CN105916902A (en) Method for preparing superabsorbent polymer and superabsorbent polymer prepared thereby
KR20150143167A (en) Preparation method of super absorbent polymer and super absorbent polymer prepared therefrom
KR101728490B1 (en) Preparation method for super absorbent polymer
CN110997776B (en) Superabsorbent polymers
KR20160061743A (en) Super absorbent polymer and preparation method thereof
KR20150061270A (en) Super Absorbent Polymer Resin And Method for Preparing The Same
KR20150037655A (en) Preparation method for super absorbent polymer
KR101929447B1 (en) Preparation method of super absorbent polymer and super absorbent polymer prepared therefrom
CN108350190B (en) Superabsorbent polymers
KR20190087209A (en) Method for Preparing Super Absorbent Polymer
KR20190003351A (en) Preparation method of super absorbent polymer and super absorbent polymer obtained by the method
KR20140036866A (en) Preparation method for super absorbent polymer
KR20150068321A (en) Super Absorbent Polymer Resin And Method for Preparing The Same
KR20160084701A (en) Preparation method of super absorbent polymer and super absorbent polymer prepared therefrom
KR20170096322A (en) Manufacturing Method For Recombine Products Of Super Absorbent Polymer Fines
KR20210038081A (en) Preparation method of super absorbent polymer
KR102069830B1 (en) Method for agglomerating superabsorbent particle

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right