以及
[0099] 在所述交联聚合物上存在的（甲基）丙烯酰化的聚亚烷基二醇。
[0100] 在根据本发明的高吸水性聚合物中，所述交联聚合物是由聚合和交联包含基于丙 烯酸的单体的单体组合物而得到的产物，并且对其表面进行交联处理，从而形成表面改性 层。
[0101] 此处，所述用作交联聚合物的聚合材料的基于丙烯酸的单体可由以下化学式1表 不O
[0102] [化学式1]
[0103] R1-COOM1
[0104] 其中，R1为含有不饱和键且含有2至5个碳原子的烷基，以及M 1为氢原子、一价金 属、二价金属、铵基或有机胺盐。
[0105] 作为优选，所述基于丙烯酸的单体可以为选自丙烯酸，甲基丙烯酸，及其一价金属 盐、二价金属盐、铵盐和有机胺盐中的一种或多种。
[0106] 进一步地，所述基于丙烯酸的单体具有可至少部分被中和的酸性基团。作为优选， 可使用那些用碱性物质（如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵等）部分中和的酸性基团。
[0107] 对此，所述基于丙烯酸的单体可具有在约40至95摩尔％，优选约40至80摩尔％， 更优选约45至75摩尔％范围内的中和度。特别地，所述酸性基团的中和度的范围可依赖 于最终物理性质来改变。过高的中和度能够使大部分制备出的聚合物在水中可溶；而过低 的中和度不仅降低所述聚合物的吸水性，并且还使所述聚合物具有难处理性，如弹性橡胶 的难处理性。因此，优选的是，所述酸性基团控制为具有以上范围之内的中和度。
[0108] 进一步地，在聚合之前，可在水溶液的状态下提供所述基于丙烯酸的单体。为了在 高浓度水溶液中的聚合反应过程中使用凝胶效应来消除对在所述聚合后移除未反应单体 的需求，并且也为了在制备过程中的聚合物粉碎中改善粉碎效果，这样的水溶液中的所述 单体的浓度优选为约40至95重量％，更优选地约45至65重量％。此时，作为溶剂的水优 选使用在相对于所述基于丙烯酸的单体的含量的1至5倍的重量比，并且能够在考虑聚合 热量控制下决定溶剂的量。
[0109] 同时，根据本发明的高吸水性聚合物可以为由在聚合引发剂和后述的（甲基）丙 烯酰化的聚亚烷基二醇的存在下所述基于丙烯酸的单体聚合所得到的产物。此处，所述聚 合引发剂可为水溶性自由基引发剂，如过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠或过氧化氢，其能够 单独使用或其两种或更多种组合使用，但并不限制于此。
[0110]同时，在所述基于丙烯酸的单体的聚合中，需要使用交联剂以维持生成的聚合物 的物理性质。所述聚合物的交联方法包括"同时交联"法，即在聚合的同时在聚合物链之间 引入交联键，以及"后交联法"，即涉及在聚合后用所述聚合物的官能团的交联。对此，为了 使对应于所述聚合物的交联密度增长的吸水性的降低减至最低程度，优选使用具有合适链 长度的交联剂，其能够形成具有优秀吸水性以及高凝胶强度的吸水性聚合物。
[0111] 根据本发明，在所述高吸水性聚合物中，使用所述第一交联剂内交联的交联聚合 物使用所述第二交联剂进行表面交联，从而进一步形成表面改性层。此处，所述第一交联剂 和第二交联剂的具体类型和含量与上述相同。
[0112] 另一方面，所述高吸水性聚合物包含存在于所述交联聚合物上的（甲基）丙烯酰 化的聚亚烷基二醇。
[0113] 本发明的实验结果显示，当在上述高吸水性聚合物的制备中使用（甲基）丙烯酰 化的聚亚烷基二醇时，所述含有基于丙烯酸的单体、聚合引发剂、交联剂等的单体组合物具 有更好的分散性，从而改善最终聚合物产品的物理性质，如吸水性。
[0114] 这种（甲基）丙烯酰化的聚亚烷基二醇被用在所述交联聚合物的形成过程中，因 此能够贯穿存在于所述表面改性层内部的内交联聚合物。另外，所述（甲基）丙烯酰化的 聚亚烷基二醇被用在所述交联聚合物的表面交联过程中，因此能够存在于所述表面改性层 上。另外，所述（甲基）丙烯酰化的聚亚烷基二醇被同时用在所述交联聚合物的形成过程 中及其表面交联过程中，因此能够同时存在于所述交联聚合物和所述表面改性层上。在每 种情况下，至少一部分（甲基）丙烯酰化的聚亚烷基二醇能够与所述交联聚合物和/或所 述表面改性层交联。
[0115] 同时，所述（甲基）丙烯酰化的聚亚烷基二醇能够通过聚亚烷基二醇的（甲基） 丙烯酸取代来获得，并且所述（甲基）丙烯酰化的聚亚烷基二醇的具体类型、分子量及其含 量与上述相同。
[0116] 通过使用第一和第二交联剂、引入交联结构以及使用特殊的（甲基）丙烯酰化的 聚亚烷基二醇，这样获得的一个实施方式的高吸水性聚合物能够显示出更好的加压吸收和 优秀的吸水性。
[0117] 这种高吸水性聚合物可以是具有约150至850 μ m粒径的颗粒，其能够通过在所述 表面交联过程之前或之后进行附加的粉碎和/或筛分过程来获得。
[0118] 在下文中，提供优选实施例以更好地理解。然而，这些实施例仅用于示例的目的， 且并不意欲将本发明限制于这些实施例。
[0119] 制各实施例1
[0120] 以如下方式进行聚乙二醇的丙烯酸取代以制备丙烯酰化的聚乙二醇。
[0121] 首先，将20g平均分子量为20000g/mol的聚乙二醇加入到装有200ml无水苯的烧 瓶中。然后，在氮气氛下在50°C将聚乙二醇完全溶解在苯中，在搅拌下向聚乙二醇溶液缓慢 滴加0. 14ml三乙胺（TEA)和0. 28ml丙烯酰氯。接着，将混合物在80°C温度下加热并搅拌 2小时。然后，所述混合物在氮气氛和室温下搅拌约12小时。
[0122] 此后，利用布氏漏斗过滤移除胺盐，利用2L己烷沉淀丙烯酰化的聚乙二醇。将沉 淀的丙烯酰化的聚乙二醇过滤，然后在真空干燥箱中在约40°C干燥约12小时。
[0123] 在丙烯酰化之前的聚乙二醇的质子核磁共振结果如图1所示，在丙烯酰化之后的 丙烯酰化的聚乙二醇的质子核磁共振结果如图2所示。如图1和2中所示，发现聚亚烷基 二醇通过所述方法被丙烯酰化。
[0124] 制各实施例2
[0125] 除了使用平均分子量为4500g/mol的聚乙二醇代替平均分子量为20000g/mol的 聚乙二醇以外，在与制备实施例1中所示相同的条件下获得丙烯酰化的聚乙二醇。
[0126] 制各实施例3
[0127] 除了使用平均分子量为600g/mol的聚乙二醇代替平均分子量为20000g/mol的聚 乙二醇以外，在与制备实施例1中所示相同的条件下获得丙烯酰化的聚乙二醇。
[0128] 制各实施例4
[0129] 除了加入甲基丙烯酰氯代替丙烯酰氯以外，在与制备实施例1中所示相同的条件 下获得甲基丙烯酰化的聚乙二醇。
[0130] 实施例1
[0131] 将LOg作为内交联剂的N，Ν'-亚甲基-双-丙烯酰胺与500g丙烯酸混合。然 后，加入971. 4g 20wt%的氢氧化钠水溶液以制备水溶性不饱和单体水溶液（基于丙稀酸 的单体的中和度：70摩尔％ )。
[0132] 将所述水溶性不饱和单体水溶液加入到5L装备有西格玛型轴的双臂捏合机中， 维持40°C并用氮气吹扫30分钟以清除溶解于水溶液中的氧。在搅拌的同时，加入50,1g 0. 2wt %的L-抗坏血酸水溶液，50. 5g过硫酸钠水溶液，51. Og 2. Owt %的过氧化氢水溶液 和3g根据制备实施例1的丙烯酰化的聚乙二醇。在20分钟内启动聚合反应，且通过剪切 力的途径将凝胶精细地分割30分钟。
[0133] 将所述凝胶在具有600 μ m孔大小的不锈钢金属丝网上展开至约30mm厚，并在干 烤箱中于140°C干燥5小时。将所述干燥的凝胶用研磨机粉碎，然后通过ASTM标准筛进行 筛分。这样之后，我们获得了具有150至850 μ m粒径的交联的聚合物。
[0134] 为了所述交联的聚合物的表面改性，将IOOg所述交联聚合物与0. 3g作为表面交 联剂的乙二醇二缩水甘油醚、3. Og甲醇和3. Og水的混合物均匀混合。然后将其在干烤箱中 以140°C干燥30分钟。通过ASTM标准筛对所述干燥粉末进行筛分。我们获得了具有150 至850 μ m粒径的干燥粉末。
[0135] 实施例2
[0136] 除了加入相同量的根据制备实施例2的丙烯酰化的聚乙二醇代替根据制备实施 例1的丙烯酰化的聚乙二醇以外，在与实施例1中所示相同的条件下获得干燥粉末。
[0137] 实施例3
[0138] 除了加入相同量的根据制备实施例3的丙烯酰化的聚乙二醇代替根据制备实施 例1的丙烯酰化的聚乙二醇以外，在与实施例1中所示相同的条