水凝胶及其制造方法、以及保水凝胶垫及其制造方法

专利名称：水凝胶及其制造方法、以及保水凝胶垫及其制造方法
技术领域：
本发明涉及改善了以往的水凝胶具有的令人讨厌的气味，变色、水化等的缺陷的例如薄片状形态的水凝胶(或凝胶体)及其制造方法、以及保水凝胶垫及其制造方法。
背景技术：
以往，合成高分子材料的方法有许多，主要的集中于线形聚合物的合成。近年来，通过光交联法来合成具有特殊的结构和性能的高分子聚合物受到人们的关注。
光聚合是合成高分子材料的重要的手段之一，其具有节能、无污染、反应快，作业便利等的长处，另外，由于性能更加稳定、价格相对便宜的光源的出现，人们的关注也加倍。合成印刷材料、膜、UV涂料、压敏粘合剂、印刷用墨及新原料等、具有感光性能的线形高分子材料的研究进行了许多。但是，关于利用光交联的高分子水凝胶材料的合成的报告几乎见不到。水凝胶，为含有大量的水的交联网眼弹性巨大分子，具有良好的生物相容性，已经在生物技术、医学等的领域广泛得到应用。近年来，水凝胶作为新原料，特别是在生物材料及生物技术的领域显示出发展前途(将来性)，集合人们的关注，水凝胶的研究成为功能性高分子研究领域的关注主题。接着，对于作为例如家庭的寝室用、居室用等而使用的保水凝胶垫(例如床上用品等)进行考察。这样的领域中使用的保水凝胶，在高湿度的状况下吸收空气中的水蒸气，在低湿度的状况下失去自身的水分，可在自然环境中长期保持吸水和失水的平衡。由此保水凝胶自身的克重量维持在相对稳定的范围内。现在，国内外的几乎全部的保水凝胶以水作为分散介质，如果长时间放置，则失去大量的水。一般而言，保水凝胶是通过在有交联结构的水溶性高分子中导入疏水自由基而形成。遇到水可膨胀的交联聚合物，是高分子网眼体系，具有柔软的性质，保持一定的形状，可吸收大量的水，但同时也引起失去大量的水。无论是水溶性的高分子还是亲水性的高分子，如果经过一定的化学或物理的交联，形成水凝胶。这些的高分子根据其来源而分类为天然和合成。天然的亲水性高分子有多糖类(淀粉、纤维素、海藻酸、透明质酸、壳多糖等)和多肽类(胶原、聚-L-赖氨酸、聚-L-谷氨酸等)。合成的亲水性高分子，有丙烯酸及其衍生物类(聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚N-聚丙烯酰胺等)。保水凝胶，已经作为高吸水高保水材料而在各种各样的领域中得到应用。例如，在干旱地域的干旱对策、农业用膜、建筑中的结露防止剂、湿度调节剂、石油化学工业中的止水调节剂(水止*調剤)、原油、成品油的脱水、矿业中的防尘剂、食品中的鲜度保特剂、增粘剂、医疗中的药物载体等。但是，以往的保水凝胶存在保水性能不好的问题，由于保水凝胶的水分消失，因此用于该保水凝胶的保水凝胶垫难以作为家庭的寝室用、居室用、理疗、保湿、医疗等的领域的垫用品而应用。本申请的申请人，如专利文献I所示，提案了涉及如下的发明，首先是具备由2层的薄片构成的被密闭了的袋，在该袋中填充了薄片状的凝胶的构成的凝胶垫、及包括如下步骤的凝胶垫的生产方法根据凝胶垫的外形尺寸及材料条件而截断薄片的步骤；将具有塑料层的薄片相对而加热，使塑料层的表面溶解，将相对的薄片制作成仅残留注入口而周围被密闭了的袋的步骤；将水、单体、交联剂和引发剂混合而形成单体溶液，从注入口流入袋内，接着将注入口塞住的步骤；将流入了单体溶液的袋在加热器上水平放置而进行加热，单体溶液在袋内完全发生聚合反应而生成薄片状的聚合物即凝胶的步骤；和检查加工质量，将检查合格了的制品包装而放入仓库的步骤。
现有技术文献专利文献专利文献I特开2009-219875号公报

发明内容
发明要解决的课题本发明，根据上述的以往技术、及专利文献I中公开的技术，提供改善了以往的水凝胶所具有的令人讨厌的气味，变色、水化等的缺陷的例如薄片状形态的新的水凝胶及其制造方法、以及实现、提供可取得失水、吸水的平衡，维持原来的稳定的克重量的新的保水凝胶垫及其制造方法。用于解决课题的手段本发明涉及的水凝胶，最主要的特征在于，作为原料含有碱溶液、在该碱溶液中加入的丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体，通过利用UV光固化处理的光交联的成形而形成例如薄片状。发明的效果根据本发明的方面I 本发明的方面3所述的发明，由于以碱溶液、在该碱溶液中加入的丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体作为原料，通过UV光固化处理的瞬时固化而成形水凝胶，因此可实现、提供可长期维持高的弹性、具有不产生折痕等的优异的物理性能的新的水凝胶。根据本发明的方面4所述的发明，将上述水凝胶形成为薄片状而可实现、提供发挥本发明的方面I 本发明的方面3所述的发明的效果的新的水凝胶。根据本发明的方面5 本发明的方面7所述的发明，可实现、提供新的水凝胶的制造方法，所述方法通过包含下列工序一系列的工序而可在谋求生产速度的提高的同时制造如上所述的具有优异的物理性能的水凝胶将碱在水、溶剂中溶解，进行搅拌而形成碱溶液的工序；在上述碱溶液中加入丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体，进行搅拌混合而形成母液的工序；将上述母液冷却到规定温度以下的工序；将上述母液的PH值调整到规定值的工序；在上述母液中加交联剂、光引物(即photoprimer)、光敏剂的工序；以及将上述母液流入容器，用UV光固化处理进行光交联而成形水凝胶的工序。根据本发明的方面8所述的发明，将上述水凝胶形成为薄片状而可实现、提供发挥本发明的方面5 本发明的方面7所述的发明的效果的新的水凝胶的制造方法。根据本发明的方面9 本发明的方面11所述的发明，通过在常温常湿条件下放置充分的时间，可实现、提供可取得失水、吸水的平衡，维持原来的稳定的克重量、适合作为例如寝室的床上用品等的新的保水凝胶垫。根据本发明的方面12 本发明的方面14所述的发明，通过包含以下工序的一系列的工序，可实现、提供能制造发挥如上所述的优异的效果的新的保水凝胶垫的新的保水凝胶垫的制造方法将氢氧化钠等的碱在水、溶剂中溶解，进行搅拌而形成碱溶液，进行冷却的工序；在上述碱溶液的温度降低至规定温度前后时，在碱溶液中加入作为保水因子的甘油等，进行搅拌混合的工序；在上述溶液中加入作为单体的丙烯酸，进行搅拌，冷却到规定温度以下而形成母液的工序；将上述母液的PH值调整到规定值的工序；在上述母液中加入交联剂，进行搅拌的工序；在上述母液中加入引物(primer)、引发剂的工序；使用由织布和塑料层的叠合构造构成的外被覆材料，制造仅残留注入口而周边部被密闭了的袋体的工序；在上述袋体内注入上述液体，除去气泡，将袋体的注入口用热熔敷而进行封闭的工序；以及将密闭了上述液体的袋体一边进行热压一边进行成形加工，使袋体内的上述液体进行聚合反应，在袋体内成形薄片状的保水凝胶，形成保水凝胶垫的工序。根据本发明的方面15所述的发明，将上述保水凝胶垫形成为薄片状而可实现、提供发挥本发明的方面12 本发明的方面14所述的发明的效果的新的保水凝胶垫的制造方法。


图I图I是本发明的实施例I的水凝胶的概略斜视图。图2图2是表示本实施例I的水凝胶的制造工序的流程图。图3图3是本发明的实施例2的保水凝胶垫的概略截面图。图4图4是表示本实施例2的保水凝胶垫的制造工序的流程图。
具体实施例方式本发明的目的在于提供改善了以往的水凝胶有的令人讨厌的气味，变色、水化等的缺陷的例如薄片状形态的新的水凝胶，通过以下的构成实现作为原料含有碱溶液、在该碱溶液中加入的含量约10% 20%的丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体，通过pH值调整，及交联剂、光引物及光敏剂的添加，波长320nm 400nm的UV光固化处理的光交联产生的成形，由此形成了例如薄片状的构成。实施例以下，对本发明实施例涉及的水凝胶及其制造方法、以及保水凝胶垫及其制造方法详细进行说明。(实施例I)对本发明实施例I涉及的水凝胶I及其制造方法进行说明。本实施例I涉及的水凝胶I，经由图2所示的各制造步骤而制造。、
(第I步骤)将氢氧化钠等碱在水、溶剂中溶解，进行搅拌而进行完全溶解，形成碱溶液，进行冷却。(第2步骤) 将碱溶液的温度降低至25°C前后时，在碱溶液中加入丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体，进行搅拌混合至溶液澄清而变得透明。以下将此处所得的溶液简称为“母液”。母液中的单体的含量为约10% 20%。(第3步骤)将第2步骤所得的母液冷却至25°C以下。(第4步骤)测定上述母液的pH值,加入酸或碱而进行调整以使得pH = 6. 5 7. O。(第5步骤)在经过了第4步骤的母液中加入作为交联剂的聚乙烯醇溶液，进行搅拌以使得完全溶解。聚乙烯醇溶液的含量为约(第6步骤)在第5步骤的溶液中，加入例如苯偶姻衍生物等的光引物和光敏剂即例如二苯甲酮。它们的含量为约I % 3 %。(第I步骤)将经过了第6步骤的母液流入固定了的容器中，通过以下所述那样的UV(紫外线)光固化工艺进行光交联，成形例如薄片状或薄片状垫形态的水凝胶I。予以说明的是，该情况下，与形成了的薄片状或薄片状垫形态的水凝胶I的尺寸大小无关。通过以上一系列的工序，完成具有光引发特性的例如如图I所示那样的本实施例I的水凝胶I的制造。上述的UV固化工艺如下所述。首先，使用含有UV灯管、照射器、冷却装置、电源装置、输送机等而构成的UV光固化装置，将在上述的第7步骤中流入了母液的容器设置在UV光固化装置的带式输送机上。然后，确认UV光固化装置连接在电源上，打开冷却装置的冷却水阀和气阀。然后，开始带式输送机的运转，而且，使放热风机运转。然后，放入UV光固化装置的电源，点亮UV灯管(约30分种)，加热容器内的母液，进行UV光交联，成形例如薄片状或薄片状垫形态的水凝胶I。该情况下，作为运转开始检测项目，需要留意冷却水阀必须是打开的，带式输送机没有异常，电压计、电流计的显示值必须在正常范围内等。在使用上述的UV光固化装置大量生产水凝胶I的情况下，实施以下那样的大量生
产工序。(a)光能量检测将光能量计的探针插入到UV灯管的正下方，保持30秒，观察光能量计的指示值，进行记录。该情况下，连续测定9个位置，记录能量量的均匀性。另外，由UV灯管产生的平均热量为800 1000 (mj 毫焦耳)是必须的，在达不到其的情况下不适合于大量生产。
(b)线速度的调整将带式输送机的线速度调整为0. 5 2m/min。(c)作为运转停止顺序，留意带式输送机上的制品全部被送出，切断UV灯管和带式输送机的电源，大量生产结束后在30分钟后切断风机的电源等。(d)其他的留意事项为了保证最大开始效率，留意UV灯管的UV光的波长为320nm 400nm之间，带式输送机中制品必须保持被水平放置了的状态，UV灯管的灭灯后不能立即再点灯而是必须等待至少30分钟，灭灯UV灯管后不能立即关闭风机、冷却水阀，UV灯管的使用寿命为约800 1000小时、必须适时进行更换等。如上所述，本实施例I的水凝胶1，如下在碱溶液中加入单体而形成母液，调整该 母液的PH以使得为6. 5 7. 0，再在母液中加入交联剂、光引物、敏化剂，然后装入容器，使用UV光固化装置进行对母液的UV光交联，由此制造水凝胶。根据本实施例1，可以得到改善了由以往技术合成的水凝胶所具有的令人厌烦的气味、变色、水化等的缺点的例如薄片状或薄片状垫形态的水凝胶I。BP,UV光固化工艺，由于基本上无溶剂的处理，因此可以得到对地球环境友好的没有气味的例如薄片状的水凝胶I。另外，根据本实施例1，由于通过UV光固化工艺以瞬间固化而成形水凝胶，可以实现、提供可长期地维持高的弹性、具有不形成折痕等的优异的物理性能的水凝胶I。由此，使用该薄片状的水凝胶1，可以实现使用时间长、例如可以在家庭的寝室用、居室用、理疗用、保湿用、医疗用的等各种领域中广泛使用的含有该水凝胶的保冷器具。另外，根据本实施例1，通过上述第I步骤 第6步骤的一系列工序、及使用UV光固化装置的新的UV光固化工艺下的光交联步骤，可以制造上述那样的具有优异的物理性能的水凝胶1，进而，UV光固化工艺可以实现、提供由于瞬间的固化而也可以谋求生产速度的提高的水凝胶I的制造方法。进而，根据本实施例1，通过对于上述那样的大量生产顺序中的光能量检测、带式输送机的线速度的设定进行考虑，可以实现、提供发挥上述的作用、效果的可高效率大量生产例如薄片状或薄片状垫形态的水凝胶I的水凝胶I的制造方法。(实施例2)以下，对于本发明的实施例2涉及的保水凝胶垫10及其制造方法进行说明。本实施例2涉及的保水凝胶垫10和保水凝胶21，经由图4所示的各制造步骤而制造。(第I步骤)将氢氧化钠在水、溶剂中溶解，进行搅拌而进行完全溶解，进行冷却。水的用量为反应体系整体的总质量的10% 30%，氢氧化钠的用量为反应体系整体的总质量的5% 20%。(第2步骤)氢氧化钠溶液的温度降低至25°C前后时，在碱溶液中加入作为保水因子的甘油、乙基纤维素、聚丙烯酰胺，进行搅拌混合至溶液澄清而变得透明。甘油的用量为反应体系整体的总质量的10% 30%，乙基纤维素的用量为反应体系整体的总质量的10% 15%，聚丙烯酰胺的用量为反应体系整体的总质量的5% 8%。(第3步骤)在第2步骤得到的溶液中加入作为单体的丙烯酸酯，搅拌使其均匀，将溶液冷却至25°C以下。以下，将在此所得的液体简称为“母液”。(第4步骤)测定母液的pH值，加入酸或碱而进行调节以使得pH = 6. 5 6. 7。(第5步骤)在经过了第4步骤的母液中加入作为交联剂的过氧苯甲酰、N，N-亚甲基双丙烯酰 胺、偶氮二异丁腈，进行搅拌以使得完全溶解。用量均为反应体系整体的总质量的0. 1% 0. 3%。(第6步骤)在第5步骤得到的溶液中，添加作为引物的过硫酸钾、作为引发剂的过氧化氢水。过硫酸钾的用量设为反应体系整体的总质量的0. 01% 0. 1%，过氧化氢水的用量设为反应体系整体的总质量的0. 01% 0. 1%。(第7步骤)A、材料的准备根据保水凝胶垫10的外形尺寸、以及材料条件而选定、裁切外被覆材料11。作为外被覆材料11，使用2片在织布(或者植绒织物)12和塑料层13的叠合构造中以塑料层13作为内层的材料。B、制袋然后，将2片外被覆材料11使塑料层13作为内层而重叠，对相对的塑料层13的周边进行部分地热熔敷，虽然没有图示，但只残留注入口，制作周边部14被密封的袋体15。需要说明的是，根据袋体15大小，使与该袋体15的所需要的位置相对的塑料层13彼此部分地热熔敷，设置防止后述的保水凝胶21的流动用的单个或多个部分熔敷部16，进一步，也可以在各部分熔敷部16上设置孔17。这样使完成的保水凝胶垫10在部分熔敷部16的位置处折叠，在使用时，通过孔17的通气是方便的。上述部分熔敷部16的形状、尺寸，根据袋体15的大小设定为各种各样，直线状部分熔敷部、圆形状部分熔敷部等并没有特别的限定。上述织布12是指棉布或化纤布或棉纤维与化纤的混纺布等。使用的化纤布为尼丝纺(nylon taffeta)等。所谓的上述塑料层13，为PVC或PE或PU或TPU材料等形成的层，通常塑料层13的厚度设定为0. 05mm至0. 45mm之间。(第8步骤)在上述袋体15内注入第6步骤中得到的液体，除去气泡，用热熔敷将注入口封闭，在所述袋体15内密封。(第9步骤)将密闭了所述液体的袋体15水平地设置在未图示的加热成型机中，一边在70°C 80°C下进行热压一边进行成形加工10 20分钟，使袋体15内所述液体进行聚合反应，在该袋体15内成形为例如薄片状或薄片状垫形态的保水凝胶21，形成图3所示的保水凝胶垫10。需要说明的是，该情况下，形成的薄片状或薄片状垫形态的保水凝胶21的尺寸大小不重要。所述加热成形器，为根据需要通过气压或油压将可在30°C 100°C之间调节温度的2层或多层加热板自由升降地进行挤压的设备。将上述袋体15夹在加热板之间而进行加热、加压。(第10 步骤)检查及包装检查保水凝胶垫10的加工质量，将在检查中合格了的制品进行包装而放入仓库，完成了一系列的工序。需要说明的是，上述第7步骤的制袋工程，不限于在第6步骤之后进行实施的情 况，当然也可以预先通过其它途径对袋体15进行制袋，在第6步骤之后实施第8步骤至第10步骤。下面，对如上所述在第9步骤中成形的保水凝胶21的失水率试验进行说明。为了对上述的保水凝胶21的失水状况进行试验，采用以下的技术条件。(技术条件)试验设备江苏昆山庆声科技服份有限公司-恒温恒湿试验箱尺寸90cmX140cm包覆材料针织复合TPU试验方法计量试样的重量后，平铺在试验箱的中央，分别设定为以下的条件进行试验。在恒温恒湿箱的环境(设定条件)下放置7天后计量重量。在常温常湿环境(温度20 25°C、湿度50 70% )下放置3周后计量重量。试验时间设为合计I个月。将恒温恒湿箱设定为低温高湿、低温低湿、高温高湿、高温低湿的4种条件而进行的试验结果示于表I。表I
低温高湿低温低湿高温高湿高温低湿
(10X、湿度雨)__(IOC、湿度 20%)__(70^> 湿度 90%)__(70C、湿度 20 )
Wit
重量(g)重量(g)重量(g) ^重量(g)
项目___________
原克重量 5935 原克重量 5919 原克重量 5928 原克重量 5915
7天后克7天后克7天后克7天后克
5974 5628 6125 4890 重量___4^___￠4;______
吸水量g39 失水量g291 吸水量g197 失水量g 1025
吸0.66 失#4. 91 吸#3. 32% 失# 17. 33%
常温下常温下常温下常温下
放置3周5928 放置3周5909 放置3周5940 放置3周 5921
后后后后
从所述试验结果判明了以下的事项。(a)在10°C、 湿度90%的条件下试样吸水，7天后的克重量达到5974g后保持平衡，吸水倍率为0. 66%，如果在室内的常温常湿条件下放置3周则吸水，克重量缓慢地返回到5928g，接近原克重量(5935g)。(b)在10°C、湿度20%的条件下，试样失水，7天后的克重量达到5628g后保持平衡，失水倍率为4. 91%，如果在室内的常温常湿条件下放置3周则吸水，克重量缓慢地返回到5909g，接近原克重量(5919g)。(c)在70°C、湿度90%的条件下，试样吸水，7天后的克重量达到6125g后保持平衡，吸水倍率为3. 32%，如果在室内的常温常湿条件下放置3周则缓慢地返回到5940g，接近原克重量(5928g)。(d)在70°C、湿度20%的条件下，试样失水，7天后克重量达到4890g后保持，失水倍率为17. 33%，如果在室内的常温常湿条件下放置3周则吸水，克重量缓慢地返回到5921g，接近原克重量(5915g)。(结论)如上所说明的，判明本实施例2的保水凝胶21，不管经过什么条件如在常温常湿条件下放置充分的时间(3周以上)，可取得失水、吸水的平衡，维持原来稳定的克重量。根据本实施例2的保水凝胶垫10，通过在常温常湿条件下放置充分的时间，可取得失水、吸水的平衡，维持原来稳定的克重量，可以实现适合作为例如寝室的床上用品等的新型的保水凝胶垫10。另外，根据本实施例2的保水凝胶垫10的制造方法，通过所述的一系列的工序，可以确实得到上述那样的实现了优异效果的保水凝胶垫。需要说明的是，本实施例2的保水凝胶垫10，作为其整体尺寸，可以形成为例如宽90cmX长180cm的床单用尺寸、宽90cmX长90cm的半幅(’、一，)尺寸、宽40cmX长30cm的枕头用尺寸等的各种尺寸而作为各种床上用品、被褥用品、枕头用品等来利用。另外，其整体尺寸并不限定于这些。产业上的可利用性本发明涉及的水凝胶，应用于生物材料及生物技术的领域，或进一步通过装填到袋体中，可以作为在例如家庭的寝室用、居室用、理疗用、保湿用、医疗用等的各种领域中广泛地有效利用的保冷用具而得到有效利用。另外，本发明涉及的保水凝胶垫，可作为家庭的寝室用、居室用、理疗、保湿、医疗等的各种领域的垫用品而广泛地应用。符号的说明I水凝胶10保水凝胶垫11外被覆材料12 织布13塑料层14周边部15 袋体
16部分熔敷部17 孔21保水凝胶·
权利要求
1.一种水凝胶，其特征在于，含有碱溶液、和在该碱溶液中加入的丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体作为原料，通过UV光固化处理的光交联而成形。
2.—种水凝胶，其特征在于，含有碱溶液、和在该碱溶液中加入的含量约10% 20%的丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体作为原料，通过PH值调整，及交联剂、光引物及光敏剂的添加和波长320nm 400nm的UV光固化处理的光交联而成形。
3.—种水凝胶，其特征在于，含有碱溶液、在该碱溶液中加入的含量约10% 20%的丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体作为原料，通过向pH值6. 5 7. 0的调整，由含量约1% 5%的聚乙烯醇溶液构成的交联剂、含量约1% 3%的苯偶姻衍生物等的光引物及二苯甲酮等的光敏剂的添加和在带式输送机上的UV灯管的UV光的波长320nm 400nm的UV光固化处理的光交联而成形。
4.权利要求I 3的任一项所述的水凝胶，其特征在于，所述水凝胶形成为薄片状。
5.一种水凝胶的制造方法，其特征在于，含有以下工序 将碱在水、溶剂中溶解，进行搅拌而形成碱溶液的工序； 在所述碱溶液中加入丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体，进行搅拌混合而形成母液的工序； 将所述母液冷却到规定温度以下的工序； 将所述母液的PH值调整到规定值的工序； 在所述母液中加入交联剂、光引物、光敏剂的工序；和 将所述母液流入容器，用UV光固化处理来进行光交联而成形水凝胶的工序。
6.一种水凝胶的制造方法，其特征在于，含有以下工序 将氢氧化钠等的碱在水、溶剂中溶解，进行搅拌而形成碱溶液，进行冷却的工序；在所述碱溶液的温度降低到25°C前后时，在碱溶液中加入丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体使得含量约10% 20%，进行搅拌混合而形成母液的工序； 将所述母液冷却到25°C以下的工序； 将所述母液的PH值调整到6. 5 7. 0的工序； 在所述母液中加入作为交联剂的含量约1% 5%的聚乙烯醇溶液，进行搅拌的工序；在所述母液中加入苯偶姻衍生物等的光引物、和二苯甲酮等的光敏剂使得含量约1%~ 3%的工序;和 将所述母液流入容器，用波长320nm 400nm的UV光固化处理来进行光交联而成形水凝胶的工序。
7.—种水凝胶的制造方法，其特征在于，含有以下工序 将氢氧化钠等的碱在水、溶剂中溶解，进行搅拌而形成碱溶液，进行冷却的工序；在所述碱溶液的温度降低到25°C前后时，在碱溶液中加入丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体使得含量约10% 20%，进行搅拌混合而形成母液的工序； 将所述母液冷却到25°C以下的工序； 将所述母液的PH值调整到6. 5 7. 0的工序； 在所述母液中加入作为交联剂的含量约1% 5%的聚乙烯醇溶液，进行搅拌的工序；在所述母液中加入苯偶姻衍生物等的光引物、和二苯甲酮等的光敏剂使得含量约1%~ 3%的工序;和将所述母液流入容器，在线速度0. 5 2m/min的带式输送机上设置容器，用UV灯管的UV光的波长320nm 400nm、UV灯管产生的多个位置的平均热量为800 IOOOmJ的环境下的UV光固化处理来进行光交联而成形水凝胶。
8.权利要求5 7的任一项所述的水凝胶的制造方法，所述水凝胶形成为薄片状。
9.一种保水凝胶垫，其特征在于，具有 仅残留注入口而周边部被密闭，在保水凝胶注入后被封闭的垫状的袋体；和 含有碱溶液、和在该碱溶液中添加了作为保水因子的甘油、作为单体的丙烯酸作为原料，通过PH值调整，及交联剂、引物、引发剂的添加和聚合反应而在所述袋体内成形为薄片状的保水凝胶，所述聚合反应由注入所述袋体、通过注入口的封闭而被密封了的状态下的加压加工、加热加工所引起。
10.一种保水凝胶垫，其特征在于，具有 使用由织布和塑料层的叠合构造构成的外被覆材料，仅残留注入口而周边部被密闭，在保水凝胶注入后被封闭的垫状的袋体；和 含有将氢氧化钠等的碱在水、溶剂中溶解、进行搅拌而成的碱溶液，和在该碱溶液中添加的作为保水因子的甘油、乙基纤维素、聚丙烯酰胺、作为单体的丙烯酸作为原料，通过PH值调整，及交联剂、引物、引发剂的添加和聚合反应而在所述袋体内成形为薄片状的保水凝胶，所述聚合反应由注入所述袋体、通过注入口的封闭而被密封了的状态下的加压加工、力口热加工所引起。
11.一种保水凝胶垫，其特征在于，具有 使用由织布和塑料层的叠合构造构成的外被覆材料，仅残留注入口而周边部被密闭，在保水凝胶注入后被封闭的垫状的袋体；和 含有将反应体系整体的总质量的5% 20%的用量的氢氧化钠等的碱在反应体系整体的总质量的10% 30%的用量的水、溶剂中溶解，进行搅拌而成的碱溶液，作为保水因子的反应体系整体的总质量的10% 30%的用量的甘油、反应体系整体的总质量的10% 15%的用量的乙基纤维素、反应体系整体的总质量的5% 8%的用量的聚丙烯酰胺，作为单体的丙烯酸作为原料，通过PH值调整，及作为交联剂的均为反应体系整体的总质量的0. I % 0.3%的过氧化苯甲酰、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、偶氮二异丁腈，作为引物的反应体系整体的总质量的0. 01% 0. I %的用量的过硫酸钾，作为引发剂的反应体系整体的总质量的0. 01% 0. I %的用量的过氧化氢水的添加和聚合反应而在所述袋体内成形为薄片状的保水凝胶，所述聚合反应由注入所述袋体、通过注入口的封闭而被密封了的状态下的加压加工、加热加工所引起。
12.—种保水凝胶垫的制造方法，其特征在于，含有以下工序 将氢氧化钠等的碱在水、溶剂中溶解，进行搅拌而形成碱溶液，进行冷却的工序； 在所述碱溶液的温度降低到规定温度前后时，在碱溶液中加入作为保水因子的甘油等，进行搅拌混合的工序； 在所述溶液中加入作为单体的丙烯酸，进行搅拌，冷却到规定温度以下而形成母液的工序； 将所述母液的PH值调整到规定值的工序； 在所述母液中加入交联剂，进行搅拌的工序；在所述母液中加入引物、引发剂的工序； 使用由织布和塑料层的叠合构造构成的外被覆材料，制作仅残留注入口而周边部被密闭了的袋体的工序； 在所述袋体内注入所述液体，除去气泡，用热熔敷将袋体的注入口封闭的工序；和一边将密闭了所述液体的袋体进行热压一边进行成形加工，使袋体内的所述液体进行聚合反应，在袋体内成形薄片状的保水凝胶，形成保水凝胶垫的工序。
13.—种保水凝胶垫的制造方法，其特征在于，含有以下工序 将氢氧化钠等的碱在水、溶剂中溶解，进行搅拌而形成碱溶液，进行冷却的工序；在所述碱溶液的温度降低到25°C前后时，在碱溶液中加入作为保水因子的甘油、乙基纤维素、聚丙烯酰胺，进行搅拌混合的工序； 在所述溶液中加入作为单体的丙烯酸，进行搅拌，冷却到25°C以下而形成母液的工序; 将所述母液的PH值调整到6. 5 7. O的工序； 在所述母液中加入作为交联剂的过氧化苯甲酰、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、偶氮二异丁腈，进行搅拌的工序； 在所述母液中加入作为弓I物的过硫酸钾、作为引发剂的过氧化氢水的工序； 使用由织布和塑料层的叠合构造构成的外被覆材料，制作仅残留注入口而周边部被密闭了的袋体的工序； 在所述袋体内注入所述液体，除去气泡，用热熔敷将袋体的注入口封闭的工序；以及一边将密闭了所述液体的袋体进行热压一边进行成形加工，使袋体内的所述液体进行聚合反应，在袋体内成形薄片状的保水凝胶而形成保水凝胶垫的工序。
14.一种保水凝胶垫的制造方法，其特征在于，含有以下工序 将反应体系整体的总质量的5% 20%的用量的氢氧化钠等的碱在反应体系整体的总质量的10% 30%的用量的水、溶剂中溶解，进行搅拌而形成碱溶液，进行冷却的工序；在所述碱溶液的温度降低到25°C前后时，在碱溶液中加入作为保水因子的反应体系整体的总质量的10% 30%的用量的甘油、反应体系整体的总质量的10% 15%的用量的乙基纤维素、反应体系整体的总质量的5% 8%的用量的聚丙烯酰胺，进行搅拌混合的工序; 在所述溶液中加入作为单体的丙烯酸，进行搅拌，冷却到25°C以下，形成母液的工序； 将所述母液的PH值调整到6. 5 7. 0的工序； 在所述母液中加入作为交联剂的均为反应体系整体的总质量的0. 1% 0. 3%的过氧化苯甲酰、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、偶氮二异丁腈，进行搅拌的工序； 在所述母液中加入作为引物的反应体系整体的总质量的0. 01% 0. I %的用量的过硫酸钾、作为引发剂的反应体系整体的总质量的0. 01% 0. 1%的用量的过氧化氢水的工序; 使用由织布和塑料层的叠合构造构成的外被覆材料，制作仅残留注入口而周边部被密闭了的袋体的工序；以及 一边将密闭了所述液体的袋体在70°C 80°C下进行热压一边进行成形加工10 20分钟，使袋体内的所述液体进行聚合反应，在袋体内成形薄片状的保水凝胶而形成保水凝胶垫的工序。
15.权利要求12 14的任一项所述的保水凝胶垫的制造方法，其特征在于，所述保水凝胶垫形成为薄片状。
全文摘要
本发明提供改善了以往的水凝胶具有的令人讨厌的气味，变色、水化等的缺陷的例如薄片状形态的水凝胶。本发明涉及的水凝胶(1)，含有碱溶液、和在该碱溶液中加入含量约10％～20％的丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等的单体作为原料，通过利用pH值调整，及交联剂、光引物及光敏剂的添加和波长320nm～400nm的UV光固化处理的光交联的成形而形成为例如薄片状。
文档编号C08L33/04GK102746518SQ20121004985
公开日2012年10月24日 申请日期2012年1月19日 优先权日2011年4月18日
发明者平川尚市 申请人:平川股份有限公司