聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂的制造方法_2

文档序号:8500708阅读:来源:国知局
5] 专利文献42 :美国专利第6071976号说明书
[0056] 专利文献43 :美国专利申请公开第2004/0181031号说明书
[0057] 专利文献44 :美国专利申请公开第2001/0025093号说明书
[0058] 专利文献45 :美国专利申请公开第2001/0011123号说明书
[0059] 专利文献46 :美国专利申请公开第2003/0224163号说明书
[0060] 专利文献47 :美国专利申请公开第2008/0194402号说明书
[0061] 专利文献48 :美国专利申请公开第2012/0016084号说明书
[0062] 专利文献49 :美国专利公开第2012/0220733号说明书
[0063] 专利文献50 :美国专利第6291636号说明书
[0064] 专利文献51 :美国专利第6641064号说明书
[0065] 专利文献52 :美国专利申请公开第2008/0287631号说明书
[0066] 专利文献53 :国际专利公开第2012/152647号小册子 [0067] 非专利文献
[0068] 非专利文献 I :Modern Superabsorbent Polymer Technology,第 69 ~117 页

【发明内容】

[0069] 发明要解决的问题
[0070] 上述专利文献1~53、非专利文献1等中,为了提高吸水性树脂的物性而提出了多 种表面交联技术、添加剂、制造工序的变更。
[0071] 但是,表面交联剂、添加剂(多胺聚合物、无机微粒、热塑性聚合物)等吸水性树脂 的原料的变更、追加不仅会降低原料的安全性、提高成本,有时还会引起其它物性的降低。 另外,新制造工序的追加不仅会因高额的设备投资、其能量而成为成本上升的主要因素,在 工业上需要复杂的运转,有时反而会引起生产率、物性的降低。进而,进行规定量以上的连 续生产时,随着批量放大、长时间的运转还观察到物性的降低,通过运转条件的微调整(尤 其是聚合、表面交联)是无法弥补的。
[0072] 因而,本发明的目的在于,为了改善上述问题点,提供利用简便的方法使吸水性树 脂的物性(例如通液性)提高和稳定而无需变更原料、高额的设备投资的方法。尤其是目 的在于,对于大批量的吸水性树脂的生产而言有用的方法。
[0073] 本发明人等研宄了粉碎工序,结果发现:在吸水性树脂的大量生产、尤其是l(t/ hr)以上的连续生产中,其与实验室批量的粉碎不同,进而所得吸水性树脂的物性恶化。 [0074] 本发明人等进一步进行了研宄,结果明确了 :使用了现有辊磨机的粉碎中,辊的一 部分的磨耗过大,粉碎负载集中于该部位,可以认为由此招致吸水性树脂的生产率、物性的 降低。因而发现:通过使干燥后的吸水性树脂(干燥聚合物)沿着辊轴向分散来供给至辊 磨机,能够解决上述课题。
[0075] 即,本申请(第一方法)提供一种聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂的制造方法,其依 次包括:丙烯酸(盐)系单体水溶液的聚合工序、聚合工序中得到的含水凝胶状交联聚合物 的干燥工序、干燥工序中得到的干燥聚合物的粉碎工序、以及干燥工序后或粉碎工序后的 分级工序,向上述粉碎工序所使用的辊磨机中供给干燥聚合物时,使干燥聚合物沿着该辊 磨机的辊轴向分散来供给。
[0076] 另外,本申请(第二方法)提供一种聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂的制造方法,其 依次包括:丙烯酸(盐)系单体水溶液的聚合工序、聚合工序中得到的含水凝胶状交联聚合 物的干燥工序、干燥工序中得到的干燥聚合物的粉碎工序、以及干燥工序后或粉碎工序后 的分级工序,在上述粉碎工序所使用的平均1台辊磨机的处理量为100(kg/hr)以上、且总 粉碎时间为30天以上的粉碎工序中,在辊间隙变化幅度为100 μπι以下和/或辊间隙变化 率为50%以下的条件下粉碎干燥聚合物。其中,上述辊间隙变化幅度和辊间隙变化率用下 述式进行规定。
[0077] [数学式1]
[0078] 辊间隙变化幅度(ym)=(-对辊之间的间隙的最大宽度)-(一对辊之间的间隙 的最小宽度)
[0079] [数学式2]
【主权项】
1. 一种聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂的制造方法,其特征在于,其依次包括:丙烯酸 (盐)系单体水溶液的聚合工序、聚合工序中得到的含水凝胶状交联聚合物的干燥工序、干 燥工序中得到的干燥聚合物的粉碎工序、以及干燥工序后或粉碎工序后的分级工序, 向所述粉碎工序所使用的辊磨机中供给干燥聚合物时,使干燥聚合物沿着该辊磨机的 辊轴向分散来供给。
2. 根据权利要求1所述的制造方法,其包括将所述干燥工序中得到的干燥聚合物在利 用所述辊磨机粉碎之前进行分级的分级工序,分离出该分级工序所使用的筛的未穿过物, 该被分离的未穿过物利用辊磨机之外的粉碎方法进行粉碎。
3. 根据权利要求1或2所述的制造方法,其中,所述干燥聚合物的含水率在即将利用所 述辊磨机进行粉碎之前为3.O~15重量%。
4. 根据权利要求1~3中任一项所述的制造方法,其中,利用机械性分散手段使所述干 燥聚合物进行分散。
5. 根据权利要求1~4中任一项所述的制造方法,其中,在所述辊磨机中,将辊沿着辊 轴向进行3等分时,所述干燥聚合物的供给量最多的部分为供给量最少的部分的I.O~10 倍, 和/或 将所述干燥聚合物在进料宽度比为80~99%的范围内供给至所述辊磨机, 其中,所述进料宽度比用下述式进行规定: [数学式1]
6. 根据权利要求1~5中任一项所述的制造方法,其中,所述粉碎工序所使用的装置包 括用于将所述干燥聚合物供给至所述辊磨机的配管, 该辊磨机的辊长为该配管直径的2~100倍。
7. 根据权利要求1~6中任一项所述的制造方法,其中,所述辊磨机的辊表面具有由槽 并列成条纹图案状而成的凹凸图案,且该槽相对于辊的旋转轴倾斜1~89°。
8. 根据权利要求1~7中任一项所述的制造方法,其中,所述辊磨机的至少一对辊包括 彼此沿反方向旋转的低速辊和高速辊,其圆周速度比为1:1. 05~1:10。
9. 根据权利要求8所述的制造方法,其中,所述低速辊的圆周速度为0. 7~15 (m/s)。
10. 根据权利要求1~9所述的制造方法,其中,所述辊磨机中的最小辊间隙为100~ 1000Um, 以所述粉碎工序中得到的粉碎物的重均粒径(D50)相对于辊间隙的最小值达到0. 5~ 2. 0倍的方式进行粉碎。
11. 根据权利要求1~10中任一项所述的制造方法,其中,所述粉碎工序的气氛温度为 30~100°C,且气氛的相对湿度为50%RH以下。
12. 根据权利要求1~11中任一项所述的制造方法,其中,所述粉碎工序在减压下和/ 或气流下进行。
13. 根据权利要求1~12中任一项所述的制造方法,其中,在所述粉碎工序所使用的平 均1台辊磨机的处理量为100(kg/hr)以上、且总粉碎时间为30天以上的粉碎工序中, 在辊间隙变化幅度为100Um以下和/或辊间隙变化率为50%以下的条件下粉碎所述 干燥聚合物, 其中,所述辊间隙变化幅度和辊间隙变化率用下述式进行规定: [数学式2] 辊间隙变化变化幅度(Um)=(-对辊之间的间隙的最大宽度)-(一对辊之间的间隙 的最小宽度) [数学式3]
14. 根据权利要求1~12中任一项所述的制造方法,其中,在所述粉碎工序所使用的平 均1台辊磨机的处理量为100 (kg/hr)以上、且总粉碎时间为200天以上的粉碎工序中, 在辊间隙变化幅度为300ym以下和/或辊间隙变化率为90%以下的条件下粉碎所述 干燥聚合物, 其中,所述辊间隙变化幅度和辊间隙变化率用下述式进行规定: [数学式4] 辊间隙变化幅度(Um)=(-对辊之间的间隙的最大宽度)-(一对辊之间的间隙的最 小宽度) [数学式5]
15. 根据权利要求1~14中任一项所述的制造方法,其中,所得吸水性树脂的重均粒径 (D50)为 200 ~600ym。
16. 根据权利要求1~15中任一项所述的制造方法,其中,所得吸水性树脂的吸水速度 (FSR)为0? 20 (g/g/s)以上、且生理盐水导流性(SFC)为IO(XK)-7 ?cm3 ?s?g-1)以上。
【专利摘要】本发明的目的在于,提供利用简便的方法使吸水性树脂的物性(例如通液性)提高和稳定而无需变更原料、高额的设备投资的方法。尤其是目的在于,对于大批量的吸水性树脂的生产而言有用的方法。本发明的聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂的制造方法的特征在于,其依次包括:丙烯酸(盐)系单体水溶液的聚合工序、聚合工序中得到的含水凝胶状交联聚合物的干燥工序、干燥工序中得到的干燥聚合物的粉碎工序、以及干燥工序后或粉碎工序后的分级工序,向上述粉碎工序所使用的辊磨机中供给干燥聚合物时,使干燥聚合物沿着该辊磨机的辊轴向分散来供给。
【IPC分类】C08J3-12
【公开号】CN104822735
【申请号】CN201380061983
【发明人】松本智嗣, 松本诚, 加藤诚司, 小西一正, 角永宪资, 藤野真一
【申请人】株式会社日本触媒
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2013年11月27日
【公告号】EP2927264A1, WO2014084281A1
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1