CN107805312B - 一种制备高通液吸水性树脂的方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制备高通液吸水性树脂的方法及其应用，将两种不同交联度的吸水性树脂A和吸水性树脂B混合，所述吸水性树脂B的交联度高于A的交联度，且两者之间通液率的差值≥15g/min。本发明提供一种较高交联度吸水性树脂的制备方法及其应用，利用上述方法可制得具有高通液吸水性树脂。
Description
技术领域
本发明属于较高交联度吸水性树脂的制备技术领域，特别涉及高通液吸水性树脂及其应用。
背景技术
高吸水性树脂能吸收自身百倍甚至千倍的水，吸水后挤压也不会失水，因而被广泛应用于个人卫生护理产品等众多领域，如妇女卫生巾、婴儿纸尿布、老年失禁纸尿布等；以及另外作为用于农业和园艺的保水剂和用于工业的密封材料。
吸水性树脂用于纸尿裤等卫生用品，加压吸液倍率与通液性是重要的指标。加压吸液倍率决定了吸水性树脂在实际使用过程中的吸液量；而通液性则是决定了液体在吸水性树脂中的扩散，增加了卫生材料中吸水性树脂有效使用的比例。
对于如何提高吸水性树脂的通液率，目前常用的方法是向颗粒中添加二氧化硅(CN102698719B)或者是氧化铝、氧化钛等金属氧化物(CN101278006B)。虽然添加无机粒子可以较好的改善产品的通液性，但是也会造成加压吸液倍率的降低，从而对于实际使用过程中吸水性树脂的吸液量造成影响。
发明内容
为弥补现有技术中存在的不足，本发明提供一种制备高通液吸水性树脂的方法及其应用。
为了实现本发明的目的，本发明采用了如下的技术方案：
本发明第一方面提供了一种制备高通液吸水性树脂的方法，将两种不同交联度的吸水性树脂A和吸水性树脂B混和，所述吸水性树脂B的交联度高于吸水性树脂A的交联度，且两者之间通液率的差值≥15g/min。
优选地，所述吸水性树脂B的交联点间平均分子量为500-20000；所述吸水性树脂A的交联点间平均分子量为20000-100000，且吸水性树脂B的交联点间平均分子量小于吸水性树脂A的交联点间平均分子量；优选的，所述吸水性树脂B的交联点间平均分子量为500-5000；所述吸水性树脂A的交联点间平均分子量为20000-50000。本领域技术人员可知，通常用两个相邻交联点之间的数均分子量、交联密度或每立方厘米交联点的摩尔数来表示高分子链的交联程度，即交联度。交联点间平均分子量越大，交联程度越低，交联点间平均分子量越小，交联程度越高。对于具体的树脂，其ρ，
χ均为已知的，只要测出树脂的溶胀度Q，即可求得吸水性树脂的交联点间分子量。因此，采用平衡溶胀法测试吸水性树脂的交联点间分子量Mc，从而判定交联度，根据经验公式：
其中，ρ为聚合物相对密度；
Q为聚合物在溶剂中的平衡溶胀度；
χ为聚合物与溶剂的相互作用参数。
优选地，所述吸水性树脂B的添加量是吸水性树脂A质量的0.05-30％，进一步优选为0.1-10％。
优选地，所述吸水性树脂A或所述吸水性树脂B的制备方法包括以下步骤，将聚合单体通过溶液聚合或反相悬浮聚合制备，或者通过采用包括如下步骤的方法制备：
a)将聚合单体加入碱液，得到中和液；所述碱液优选为氢氧化钠水溶液；
b)向步骤a)所得的中和液中加入内交联剂，搅拌均匀后加入引发剂，聚合得到吸水性树脂，所述引发剂采用本领域现有的常见引发剂即可，例如双氧水、过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵、叔丁基过氧化氢或二叔丁基过氧化物中的一种或多种，优选过硫酸铵；引发剂的添加量是聚合单体质量的0.05-1％。
制备吸水性树脂B时，在步骤b)中内交联剂的用量是聚合单体质量的0.2-100％，优选为0.5-50％；
制备吸水性树脂A时，在步骤b)中内交联剂的用量是聚合单体质量的0.01-3％，优选为0.1-0.5％；
且，制备吸水性树脂B时所添加的内交联剂用量占聚合单体质量的比例范围大于制备吸水性树脂A时添加的内交联剂用量占聚合单体质量的比例，以此保证采用上述步骤制备得到的吸水性树脂B的交联度大于吸水性树脂A。
一种具体实施方式中，本发明的高通液吸水性树脂也可以采用上述的溶液聚合的方式来制备，溶液聚合为本领域的公知技术，本发明的一种供参考的优选具体制备步骤包括：
a)将聚合单体加入碱液中，得到中和液；所述碱液优选为氢氧化钠水溶液，氢氧化钠水溶液的质量百分浓度优选为20-40％；
b)向步骤a)所得的中和液中加入内交联剂，搅拌均匀后加入引发剂，所述引发剂采用本领域现有的常见引发剂即可，例如双氧水、过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵、叔丁基过氧化氢或二叔丁基过氧化物中的一种或多种，优选过硫酸铵；引发剂的添加量是聚合单体质量的0.05-1％，聚合得到吸水性树脂。
或者，采用如下本领域公知技术，本发明一种供参考的优选具体制备步骤包括：
a)将聚合单体的水溶液冷却至0-10℃，搅拌均匀后加入如上述的引发剂，进行聚合反应得到聚合反应液；优选地，聚合单体水溶液的质量百分浓度为25-45％，进一步优选为30-40％，聚合反应时间为1-8小时，进一步优选为3-6小时；
b)向步骤a)得到的聚合反应液中加入碱液，所述碱液优选为氢氧化钠水溶液，进行中和反应得到吸水性树脂，优选地，氢氧化钠水溶液的质量百分浓度为20-40％；
一种具体实施方式中，本发明的高通液吸水性树脂也可以采用上述的反相悬浮聚合的方式来制备，反相悬浮聚合为本领域的公知技术，本发明一种供参考的优选具体制备步骤包括：
a)将表面活性剂溶解于石油烃类溶剂中并降温至20-50℃；所述石油烃类溶剂例如可以是石油醚、正己烷、环己烷、甲苯等，但本发明并不局限于此；
b)将聚合单体加入碱液中进行中和反应，冷却后加入如上述的引发剂和内交联剂，得到反应液，所述碱液优选氢氧化钠水溶液，氢氧化钠水溶液的质量百分浓度优选为20-40％；
c)将反应液中加入到步骤a)中得到的溶有表面活性剂的石油烃类溶剂中，无氧条件下搅拌混合并进行预聚合，得到预聚合的悬浮液；在预聚合反应过程中优选通入氮气除去反应体系中的氧气，使得反应过程中没有氧气参与反应，预聚合反应温度优选为60-90℃；
d)将预聚合的悬浮液降温冷却至10-30℃，再加入与步骤c)等质量的反应液进行终聚合，得到吸水性树脂。
优选地，将所述吸水性树脂A进行表面交联处理后，与吸水性树脂B混合，制得高通液吸水性树脂；或者，将吸水性树脂A与吸水性树脂B混合后进行表面交联处理，制得高通液吸水性树脂。
优选地，所述高通液吸水性树脂的通液率高于吸水性树脂A，且两者差值≥3g/min。
优选地，在进行表面交联处理之前，还包括如下步骤：将所述吸水性树脂A与吸水性树脂B分别依次进行破碎、干燥、研磨、筛分处理。在一种具体实施方式中，干燥的温度优选为100-250℃，干燥时间优选为10-300min，将吸水性树脂A和吸水性树脂B优选剪切成2-20mm的树脂段；进一步优选地，干燥的温度为150-200℃，比如160℃，180℃，干燥时间为10-300min，比如180min，220min，剪切长度为8-15mm，比如8mm，12mm，15mm。
优选地，所述吸水性树脂B的粒径为150-710μm。
优选地，所述内交联剂选自N,N-亚甲基双丙烯酰胺、聚乙二醇双丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二丙烯酸酯、乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、甘油三丙烯酸酯、乙氧基化甘油三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯或季戊四醇三烯丙基醚中的一种或多种。
优选地，所述聚合单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、醋酸乙烯酯、淀粉接枝的丙烯酸、纤维素接枝的丙烯酸，淀粉接枝丙烯酰胺、纤维素接枝丙烯酰胺、淀粉接枝丙烯腈或纤维素接枝丙烯腈的一种或多种。
优选地，所述的表面交联处理是向进行表面交联处理的吸水性树脂表层喷洒表面交联溶液；即向吸水性树脂A或者是向吸水性树脂A和吸水性树脂B的混合物的表层喷洒表面交联溶液；
所述的表面交联溶液优选包含水、多元醇和表面交联剂；表面交联溶液的用量优选是进行表面交联处理的吸水性树脂A或吸水性树脂A和吸水性树脂B质量的2-10％，优选为2.5-6％；表面交联处理优选在温度为80-250℃条件下进行，时间为10-180min，温度进一步优选为100-200℃，时间进一步优选为30-60min。
优选地，所述多元醇包括乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙三醇、二乙二醇、三乙二醇或1,4-丁二醇的任一种或多种，所述多元醇的用量优选为所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的0.1-10％，进一步优选为0.5-3％。
优选地，所述表面交联剂包括乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、碳酸乙烯酯或碳酸丙烯酯的任一种或多种，所述表面交联剂的用量优选为所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的0.01-1％，进一步优选为0.05-0.5％。
优选地，所述的表面交联溶液中水的质量优选为所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的0.1-10％，进一步优选为1.0-5.0％。
本发明第二方面提供了一种卫生材料，包含有上文所述的方法制得的高通液吸水性树脂。
采用上述的技术方案，具有如下的技术效果：
本发明制备得到的吸水性树脂，可以同时提高产品的加压吸液倍率和通液性；在压强为0.7ps i时，可以将混合后的吸水性树脂比原来未混合时的加压吸液倍率提高2-6g/g，通液率提高4-11g/min。
本发明中采用了将有不同交联度的两种吸水性树脂混合，通过两种树脂的相互协同作用，一方面，具有较高交联度的吸水性树脂吸液后胶体强度大，能够在吸液后的胶层中撑开更大的空间，便于液体流过，提高树脂的通液性；另一方面，具有较高交联度的吸水性树脂其本身的加压吸液倍率较高，并且不会破坏具有较低交联度的吸水性树脂的表面性能，也不会在应用过程中使其加压吸液倍率降低。因此，使用本发明的制备方法，可以制备高加压、高通液性的吸水性树脂产品，适用于纸尿裤、卫生巾等各种对于产品质量要求较高的卫生材料制品中。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容。
下述各例中的吸水性树脂的性能采用测试方法如下：
(1)吸液倍率
称取0.2g试样，精确至0.001g，并将该质量记作m，将试样全部倒入茶袋，将茶袋封口，浸泡至装有质量分数为0.9％生理盐水的烧杯中，浸泡30min；然后，将装有试样的茶袋拎出，用夹子悬挂起来，静止状态下装有试样的茶袋滴水10min后，称量装有试样的茶袋质量m1；最后，使用没有试样的茶袋进行空白值测定，称取空白试验茶袋的质量，并将该质量记作m2。
则吸液倍率＝(m1-m2)/m
(2)离心保水率
将上述测试完吸液倍率的装有试样的茶袋在250G离心力条件下脱水3min，然后称量装有试样的茶袋质量，并将该质量记作m3。使用没有试样的茶袋进行空白值测定，称取空白茶袋的质量并将该质量记作m4。
则离心保水率＝(m3-m4)/m
(3)0.3ps i加压吸液倍率
所用设备为：a.两端开口的内径为25mm、外径30mm的塑料圆筒，一端固定200目的尼龙网；
b.塑料活塞，外径略小于25mm，能与上述塑料圆筒紧密连接，且能上下自如活动；
c.重量为100g圆形砝码；
d.玻璃皿，内附一个多孔板，可以使得塑料圆筒放置到多孔板上后，不接触玻璃皿底部，又可以自由吸收水分。
测试方法：将玻璃皿放置到平台上，倒入0.9％生理盐水；称取试样0.16g，将试样均匀撒入圆筒底部；然后，将加入了砝码的塑料活塞加入塑料圆筒，测定其质量为m5。将加入了试样的塑料圆筒放到玻璃皿的多孔板上，60min后将塑料圆筒从玻璃皿中提出，将水滴净后测试塑料圆筒的质量为m6，则0.3psi下加压吸液倍率＝(m6-m5)/0.16。
(4)0.7psi加压吸液倍率
0.7psi加压吸液倍率与上述0.3psi加压吸液倍率测试方法相同，区别是将砝码增加至233g。
(5)通液速率(简称通液率)
自制通液性装置(采用内径25mm、外径31mm、高35cm的塑料圆筒，底面贴有63μm尼龙网)，取0.1g高分子吸水性树脂，倒入100mL烧杯中，加入40mL生理盐水使其膨润。30min后，将膨润的凝胶全部倒入测定装置内(烧杯中如有残留，用生理盐水冲洗至全部倒入)。将100g砝码缓慢压在测定装置内的凝胶上，静置1分钟，之后加入适量生理盐水至测试刻度线，确认液体流动。测量1min内通过凝胶的生理盐水量g/min，即为通液速率。
(6)交联度测试
用平衡溶胀法测试吸水性树脂的交联点间分子量Mc，从而判定交联度，根据经验公式：
其中，ρ为聚合物相对密度；
Q为聚合物在溶剂中的平衡溶胀度；
χ为聚合物与溶剂的相互作用参数。
对于确定的水性树脂，其聚合物的相对密度ρ、溶剂的摩尔体积
聚合物与溶剂的相互作用参数χ都是已知的，聚合物在水中的平衡溶胀度Q测试方法与吸液倍率一致，如下：
称取0.2g试样，精确至0.001g，并将该质量记作m，将试样全部倒入茶袋，将茶袋封口，浸泡至装有去离子水的烧杯中，浸泡30min；然后，将装有试样的茶袋拎出，用夹子悬挂起来，静止状态下装有试样的茶袋滴水10min后，称量装有试样的茶袋质量m5；最后，使用没有试样的茶袋进行空白值测定，称取空白试验茶袋的质量，并将该质量记作m6。则吸液倍率＝(m5-m6)/m。
本发明中的原料均为市售常规产品，所用化学药品均为分析纯。
以下结合实施例对本发明的制备方法做进一步详细地说明，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
在以下实施例1-6及对比例1-2中，“A”代表吸水性树脂A；“B”代表吸水性树脂B；“C”代表具有高加压吸收和高通液的吸水性树脂C。
实施例1
a)在配料罐中将640g氢氧化钠固体溶解于4960g水，然后将氢氧化钠水溶液倒入带有搅拌器的夹套反应釜内，加入2400g丙烯酸，控制反应釜内温度80℃；
b)向步骤a)所得的中和液中加入19.2g季戊四醇三丙烯酸酯，搅拌均匀后将反应釜内的中和液流进聚合槽，并同时在反应釜出口处向中和液中加入192g已配制好的质量分数为10％过硫酸铵水溶液，聚合反应15min，得到丙烯酸吸水性树脂；
c)将步骤b)所得的丙烯酸吸水性树脂破碎成2-20mm的胶粒，然后在160℃的烘箱中干燥140min，再依次经过研磨、筛分工序，得到丙烯酸吸水性树脂A，测得吸水性树脂A的交联点间的平均分子量为45000；
d)采用如上述步骤a)-c)制备丙烯酸吸水性树脂B，区别在于交联剂采用的是聚乙二醇二丙烯酸酯，其添加质量是丙烯酸质量的1％，经过研磨、筛分工序后得到粒径为150-710μm的较高交联度的丙烯酸吸水性树脂B，测得吸水性树脂B的交联点间的平均分子量为15000；
e)将乙二醇二缩水甘油醚、乙二醇、水按照2:15:50的质量比配制表面交联溶液；然后将步骤c)和d)得到的丙烯酸吸水性树脂A和丙烯酸吸水性树脂B按照质量比为77:23的比例混合，得到混合物；并按照混合物与表面交联溶液的质量比为7:100的比例向混合物的表面均匀喷洒表面交联溶液，得到具有高通液的吸水性树脂C。
实施例2
a)在配料罐中将640g氢氧化钠固体溶解于4960g水，然后将氢氧化钠水溶液倒入带有搅拌器的夹套反应釜内，加入2400g丙烯酸，控制反应釜内温度90℃；
b)向步骤a)所得的中和液中加入19.2g N,N-亚甲基双丙烯酰胺，搅拌均匀后将反应釜内的中和液流进聚合槽，并同时在反应釜出口处向中和液中加入192g已配制好的质量分数为10％的叔丁基过氧化氢和二叔丁基过氧化物的混合物溶液，聚合反应20min，得到丙烯酸吸水性树脂；
c)将步骤b)所得的丙烯酸吸水性树脂破碎成2-20mm的胶粒，然后在80℃的烘箱中干燥180min，再依次经过研磨、筛分工序，得到丙烯酸吸水性树脂A，测得吸水性树脂A的交联点间的平均分子量为30000；
d)采用如上述步骤a)-c)制备丙烯酸吸水性树脂B，区别在于交联剂采用的是聚乙二醇双丙烯酸酯，其添加质量是丙烯酸质量的3％，经过研磨、筛分工序后得到粒径为150-710μm的较高交联度的丙烯酸吸水性树脂B，测得吸水性树脂B的交联点间的平均分子量为10000；
e)将乙二醇二缩水甘油醚、乙二醇、水按照2:15:50的质量比配制表面交联溶液，将步骤c)和d)所得的丙烯酸吸水性树脂A和丙烯酸吸水性树脂B按照质量比为4:1的比例混合得到混合物，并按照混合物与表面交联溶液的质量比为7:100的比例向混合物的表面均匀喷洒表面交联溶液，得到具有高通液的吸水性树脂C。
实施例3
a)在配料罐中将640g氢氧化钠固体溶解于4960g水，然后将氢氧化钠水溶液倒入带有搅拌器的夹套反应釜内，加入2400g丙烯酸，控制反应釜内温度85℃；
b)向步骤a)所得的中和液中加入19.2g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物作为内交联剂，搅拌均匀后将反应釜内的中和液流进聚合槽，并同时在反应釜出口处向中和液中加入192g已配制好的质量分数为10％的过硫酸钠溶液，聚合反应20min，得到丙烯酸吸水性树脂；
c)将步骤b)所得的丙烯酸吸水性树脂破碎成2-20mm的胶粒，然后在120℃的烘箱中干燥110min，再依次经过研磨、筛分工序，得到丙烯酸吸水性树脂A，测得吸水性树脂A的交联点间的平均分子量为45000；
d)将乙二醇二缩水甘油醚、乙二醇、水按照2:15:50的质量比配制表面交联溶液，按照表面交联溶液与步骤c)中得到的丙烯酸吸水性树脂A的质量比为7:100的比例，向丙烯酸吸水性树脂A的表面上均匀地喷洒进行表面交联处理；
e)采用如上述步骤a)-c)制备较高交联度吸水性树脂B，区别在于交联剂采用的是季戊四醇三烯丙基醚，其添加质量是丙烯酸质量的10％；将得到的丙烯酸吸水性树脂破碎成粒径为150-710μm的胶粒，然后在160℃的烘箱中干燥140min，再依次经过研磨、筛分工序，得到较高交联度的丙烯酸吸水性树脂B，测得吸水性树脂B的交联点间的平均分子量为3000；
f)将步骤d)中经过表面交联处理的丙烯酸吸水性树脂A与丙烯酸吸水性树脂B按照质量比为9:1的比例混合，得到具有高通液的吸水性树脂C。
实施例4
a)在配料罐中将640g氢氧化钠固体溶解于4960g水，然后将氢氧化钠水溶液倒入带有搅拌器的夹套反应釜内，加入2400g甲基丙烯酸，控制反应釜内温度100℃；
b)向步骤a)所得的中和液中加入19.2g甘油与甘油三丙烯酸酯的混合物作为内交联剂，搅拌均匀后将反应釜内的中和液流进聚合槽，并同时在反应釜出口处向中和液中加入192g已配制好的质量分数为10％的过硫酸铵水溶液，聚合反应20min，得到甲基丙烯酸吸水性树脂；
c)将步骤b)所得的甲基丙烯酸吸水性树脂破碎成2-20mm的胶粒，然后在200℃的烘箱中干燥80min，再依次经过研磨、筛分工序，得到甲基丙烯酸吸水性树脂A，测得吸水性树脂A的交联点间的平均分子量为47000；
d)采用如上述步骤a)-c)制备较高交联度吸水性树脂B，区别在于交联剂采用的是季戊四醇三烯丙基醚，其添加质量是丙烯酸质量的7％，经过研磨、筛分工序后得到粒径为150-710μm的较高交联度的甲基丙烯酸吸水性树脂B，测得吸水性树脂B的交联点间的平均分子量为5000；
e)将乙二醇二缩水甘油醚、乙二醇、水按照2:15:50的质量比配制表面交联溶液，然后将步骤c)和d)得到的甲基丙烯酸吸水性树脂A和甲基丙烯酸吸水性树脂B按照质量比为99:1的比例混合，得到混合物，并按照混合物与表面交联溶液的质量比为7:100的比例向混合物的表面均匀喷洒表面交联溶液，得到具有高通液的吸水性树脂C。
实施例5
a)在配料罐中将640g氢氧化钠固体溶解于4960g水，然后将氢氧化钠水溶液倒入带有搅拌器的夹套反应釜内，加入2400g丙烯酸，控制反应釜内温度100℃；
b)向步骤a)所得的中和液中加入19.2g N,N-亚甲基双丙烯酰胺，搅拌均匀后将反应釜内的中和液流进聚合槽，并同时在反应釜出口处向中和液中加入192g已配制好的质量分数为10％的过硫酸铵溶液，聚合反应20min，得到丙烯酸吸水性树脂；
c)将步骤b)所得的丙烯酸吸水性树脂破碎成2-20mm的胶粒，然后在160℃的烘箱中干燥130min，再依次经过研磨、筛分工序，得到丙烯酸吸水性树脂A，测得吸水性树脂A的交联点间的平均分子量为30000；
d)采用如上述步骤a)-c)制备丙烯酸吸水性树脂B，区别在于交联剂采用的是N,N-亚甲基双丙烯酰胺，其添加质量是丙烯酸质量的25％，经过研磨、筛分工序后得到粒径为150-710μm的较高交联度的丙烯酸吸水性树脂B，测得吸水性树脂B的交联点间的平均分子量为700；
e)将乙二醇二缩水甘油醚、乙二醇、水按照2:15:50的质量比配制表面交联溶液，将步骤c)和d)所得的丙烯酸吸水性树脂A和丙烯酸吸水性树脂B按照质量比为99.95:0.05比例混合得到混合物，并按照混合物与表面交联溶液的质量比为7:100的比例向混合物的表面均匀喷洒表面交联溶液，得到具有高通液的吸水性树脂C。
实施例6
a)在配料罐中将640g氢氧化钠固体溶解于4960g水，然后将氢氧化钠水溶液倒入带有搅拌器的夹套反应釜内，加入2400g丙烯酸，控制反应釜内温度85℃；
b)向步骤a)所得的中和液中加入19.2g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物作为内交联剂，搅拌均匀后将反应釜内的中和液流进聚合槽，并同时在反应釜出口处向中和液中加入192g已配制好的质量分数为10％的过硫酸钠溶液，聚合反应20min，得到丙烯酸吸水性树脂；
c)将步骤b)所得的丙烯酸吸水性树脂破碎成2-20mm的胶粒，然后在120℃的烘箱中干燥110min，再依次经过研磨、筛分工序，得到丙烯酸吸水性树脂A，测得吸水性树脂A的交联点间的平均分子量为45000；
d)将乙二醇二缩水甘油醚、乙二醇、水按照2:15:50的质量比配制表面交联溶液，按照表面交联溶液与步骤c)中得到的丙烯酸吸水性树脂A的质量比为7:100的比例，向丙烯酸吸水性树脂A的表面上均匀地喷洒进行表面交联处理；
e)采用如上述步骤a)-c)制备较高交联度吸水性树脂B，区别在于交联剂采用的是N,N-亚甲基双丙烯酰胺，其添加质量是丙烯酸质量的25％，制备得到粒径为150-710μm的较高交联度丙烯酸吸水性树脂B，测得吸水性树脂B的交联点间的平均分子量为700；
f)将步骤d)中进行表面处理后的丙烯酸吸水性树脂A与步骤e)得到丙烯酸吸水性树脂B按照质量比为100:10比例混合，得到具有高加压吸收和高通液的吸水性树脂C。
对比例1
本对比例按照实施例4中步骤a)-c)的制备方法制得甲基丙烯酸吸水性树脂A；然后将吸水性树脂A与纳米二氧化硅按照质量比为99:1的比例混合，得到对比吸水性树脂1。
对比例2
本对比例按照实施例5中步骤a)-c)的制备方法制得丙烯酸吸水性树脂A；然后将吸水性树脂A与纳米二氧化硅按照质量比为99.95:0.05的比例混合，得到对比吸水性树脂2。
以下是实施例和对比例制备得到的吸水性树脂的性能测试数据。
表1
从上表中的数据中可以看出，在添加无机粒子二氧化硅和氧化铝的对比例，虽然产品的通液性提高，但是同时0.3ps i和0.7ps i加压吸液倍率降低；而添加高交联度吸水性树脂粒子的产品，在改善最终产品通液性的同时，加压吸液倍率也有改善。
Claims (20)
1.一种制备高通液吸水性树脂的方法，其特征在于：将两种不同交联度的吸水性树脂A和吸水性树脂B混和，所述吸水性树脂B的交联度高于吸水性树脂A的交联度，且两者之间通液率的差值≥15g/min；所述吸水性树脂B的添加量是吸水性树脂A质量的0.05-30％，所述吸水性树脂B的粒径为150-710μm；
所述吸水性树脂B的交联点间平均分子量为500-20000；所述吸水性树脂A的交联点间平均分子量为20000-100000，且吸水性树脂B的交联点间平均分子量小于吸水性树脂A的交联点间平均分子量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述吸水性树脂B的交联点间平均分子量为500-5000；所述吸水性树脂A的交联点间平均分子量为20000-50000。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述吸水性树脂B的添加量是吸水性树脂A质量的0.1-10％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于：所述吸水性树脂A或所述吸水性树脂B的制备方法包括以下步骤，将聚合单体通过溶液聚合或反相悬浮聚合制备，或者通过采用包括如下步骤的方法制备：
a)将聚合单体加入碱液中，得到中和液；所述碱液为氢氧化钠水溶液；
b)向步骤a)所得的中和液中加入内交联剂，搅拌均匀后加入引发剂，聚合得到吸水性树脂；
制备吸水性树脂B时，在步骤b)中内交联剂的用量是聚合单体质量的0.2-100％；
制备吸水性树脂A时，在步骤b)中内交联剂的用量是聚合单体质量的0.01-3％；
且，制备吸水性树脂B时内交联剂的用量占聚合单体质量的比例大于制备吸水性树脂A时内交联剂的用量占聚合单体质量的比例。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：制备吸水性树脂B时，在步骤b)中内交联剂的用量是聚合单体质量的0.5-50％；
制备吸水性树脂A时，在步骤b)中内交联剂的用量是聚合单体质量的0.1-0.5％。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：将所述吸水性树脂A进行表面交联处理后，与吸水性树脂B混合，制得高通液吸水性树脂；或者，将吸水性树脂A与吸水性树脂B混合后进行表面交联处理，制得高通液吸水性树脂。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述高通液吸水性树脂的通液率高于吸水性树脂A，且两者差值≥3g/min。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：在进行表面交联处理之前，还包括如下步骤：将所述吸水性树脂A与吸水性树脂B分别依次进行破碎、干燥、研磨、筛分处理。
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述内交联剂选自N,N-亚甲基双丙烯酰胺、聚乙二醇双丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二丙烯酸酯、乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、甘油三丙烯酸酯、乙氧基化甘油三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯或季戊四醇三烯丙基醚中的一种或多种。
10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述聚合单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、醋酸乙烯酯、淀粉接枝的丙烯酸、纤维素接枝的丙烯酸，淀粉接枝丙烯酰胺、纤维素接枝丙烯酰胺、淀粉接枝丙烯腈或纤维素接枝丙烯腈的一种或多种。
11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的表面交联处理是向进行表面交联处理的吸水性树脂的表层喷洒表面交联溶液；
所述进行表面交联处理的吸水性树脂包括吸水性树脂A，或者是吸水性树脂A和吸水性树脂B的混合物；
所述的表面交联溶液包含水、多元醇和表面交联剂；表面交联溶液的用量是所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的2-10％；表面交联处理在温度为80-250℃条件下进行，时间为10-180min。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：表面交联溶液的用量是所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的2.5-6％。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，表面交联处理的温度为100-200℃，时间为30-60min。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述多元醇包括乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙三醇、二乙二醇、三乙二醇或1,4-丁二醇中的任一种或多种，所述多元醇的用量为所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的0.1-10％。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述多元醇的用量为所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的0.5-3％。
16.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述表面交联剂包括乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、碳酸乙烯酯或碳酸丙烯酯中的任一种或多种，所述表面交联剂的用量为所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的0.01-1％。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述表面交联剂的用量为所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的0.05-0.5％。
18.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述的表面交联溶液中水的质量为所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的0.1-10％。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于：所述的表面交联溶液中水的质量为所述进行表面交联处理的吸水性树脂质量的1.0-5.0％。
20.一种卫生材料，其特征在于：包含有权利要求1-19任一项所述的方法制得的高通液吸水性树脂。
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