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具有顏色穩(wěn)定性的超吸收性聚合物組合物的制作方法

文檔序號(hào):3671386閱讀:283來源:國(guó)知局

專利名稱::具有顏色穩(wěn)定性的超吸收性聚合物組合物的制作方法具有顏色穩(wěn)定性的超吸收性聚合物組合物
背景技術(shù)
:超吸收性材料通常指的是在水中含有0.9重量%氯化鈉溶液的水溶液中能夠吸收至少約10倍其重量且高達(dá)約30倍或更多倍其重量的可水溶脹的、不溶于水的材料。本發(fā)明涉及吸收水、含水液體和血液的超吸收性聚合物組合物。超吸收性聚合物為交聯(lián)的部分中和的聚合物,其能夠吸收大量含水液體和體液如尿或血液,溶脹并形成水凝膠,并且根據(jù)超吸收性材料的一般定義能夠在一定壓力下保持它們。超吸收性聚合物組合物可包括超吸收性聚合物的后處理如表面交聯(lián)、表面處理和其它處理。超吸收性聚合物顆粒為超吸收性聚合物或超吸收性聚合物組合物的顆粒??捎每s寫SAP代替超吸收性聚合物、超吸收性聚合物組合物及其中的顆粒。在F.L.Buchholz和A.T.Graham(編輯),"ModernSuperabsorbentPolymerTechnology,,,Wiley-VCH,紐約,1998中給出了超吸收性聚合物組合物及其用途和制備的綜合研究。市售超吸收性聚合物組合物包括交聯(lián)聚丙烯酸或交聯(lián)淀粉_丙烯酸接枝聚合物,其中一些羧基被氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液中和。超吸收性聚合物組合物主要用于衛(wèi)生制品如嬰兒尿布、失禁用品或衛(wèi)生巾中。出于合身、舒適和美觀的原因及從環(huán)境方面考慮,日益趨向于制造更小和更薄的衛(wèi)生制品。這通過降低這些制品中高體積絨毛纖維的含量而實(shí)現(xiàn)。為了確保衛(wèi)生制品中恒定的體液總保留容量,在這些衛(wèi)生制品中使用更大的超吸收性聚合物含量。本發(fā)明涉及具有長(zhǎng)期顏色穩(wěn)定性的超吸收性聚合物組合物,制備顏色穩(wěn)定的超吸收性聚合物組合物的方法,尤其是保留了適當(dāng)?shù)陌锥取0l(fā)明概述本發(fā)明的實(shí)施方案至少包括包含超吸收性聚合物的超吸收性聚合物組合物,所述超吸收性聚合物包含以下組分a)基于所述超吸收性聚合物為約55重量%至約99.9重量%的含酸基的可聚合不飽和單體;和b)基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約0.001重量%至約5重量%的內(nèi)交聯(lián)劑;c)基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約50-1000ppm的熱引發(fā)劑;其中所述超吸收性聚合物具有大于約25%的中和度;其中組分a)、b)和c)聚合成交聯(lián)的水凝膠,然后將該水凝膠制備成超吸收性聚合物顆粒;所述超吸收性聚合物組合物進(jìn)一步包含以下添加劑而形成超吸收性聚合物組合物顆粒i)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.001重量%至約5重量%的表面交聯(lián)劑;并且其中將基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約5重量%的抗氧化劑加入呈交聯(lián)的水凝膠或隨后的超吸收性聚合物顆粒或超吸收性聚合物組合物形式的聚合產(chǎn)物中,其中所述超吸收性聚合物組合物具有根據(jù)自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試測(cè)量的至少約6達(dá)西的自由溶脹凝膠床滲透性。本發(fā)明的許多其它特性和優(yōu)點(diǎn)將在以下說明書中表現(xiàn)出來。在該說明書中,參照本發(fā)明例證性實(shí)施方案。這類實(shí)施方案不代表本發(fā)明全部范圍。因此應(yīng)參照本文的權(quán)利要求來闡述本發(fā)明全部范圍。為了簡(jiǎn)潔和準(zhǔn)確起見,該說明書中所述的任何范圍值考慮到在該范圍內(nèi)的所有值并應(yīng)解釋為對(duì)陳述任何具有端點(diǎn)(為所述規(guī)定范圍內(nèi)的實(shí)際數(shù)值)的子范圍的權(quán)利要求書的支持。通過推定的例證性實(shí)施例,該說明書中公開的范圍1-5應(yīng)認(rèn)為支持任何以下范圍的權(quán)利要求1"5;1-4;1-3;1-2;2-5;2-4;2-3;3-5;3-4和4-5。此外,本發(fā)明涉及吸收性組合物或可含有本發(fā)明超吸收性聚合物組合物的衛(wèi)生制品。根據(jù)以下說明書、隨附權(quán)利要求書和附圖,會(huì)更好地理解本發(fā)明的上述和其它特性、情況和優(yōu)點(diǎn)。圖1為用于自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試的測(cè)試裝置側(cè)視圖;圖2為圖1中所示自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試裝置所用的圓筒/杯組件的橫截面?zhèn)纫晥D;圖3為圖1中所示自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試裝置所用活塞的俯視圖。定義應(yīng)注意的是當(dāng)在本公開中使用時(shí),術(shù)語“包括”和來自基礎(chǔ)術(shù)語“包括”的其它派生詞為開放式術(shù)語,限定了任何所述特性、單元、整數(shù)、步驟或組分的存在,并且不排除存在或加入一種或多種其它特性、單元、整數(shù)、步驟、組分或它們的組。術(shù)語“吸收性制品”通常指的是能吸收和保持流體的制品。例如,個(gè)人護(hù)理吸收制品指的是相對(duì)或接近皮膚放置并吸收和保持體內(nèi)排出的各種流體的制品。術(shù)語“達(dá)西”為滲透性的CGS制單位。如果固體兩側(cè)的壓力差為1個(gè)大氣壓,粘度為1厘泊的1立方厘米流體在1秒內(nèi)流過厚度為1厘米、截面為1平方厘米的部分的情況下,所流經(jīng)的固體的滲透性為1達(dá)西。結(jié)果是滲透性與面積的單位相同;因?yàn)闆]有滲透性的SI制單位,所以使用平方米。1達(dá)西等于約0.98692XIO-12HI2或約0.98692X10_8cm2。術(shù)語“一次性”在本文用于描述在使用一次之后不再洗滌或回收或再用作吸收制品。這類一次性吸收制品的實(shí)例包括但不限于個(gè)人護(hù)理吸收制品、健康/醫(yī)學(xué)吸收制品,及家用/工業(yè)吸收制品。涉及超吸收性聚合物所使用的術(shù)語“交聯(lián)的”指的是用于有效地使通常水溶性材料基本上不溶于水但可溶脹的任何方式。這種交聯(lián)方式可包括例如物理纏結(jié)、晶疇、共價(jià)鍵、離子絡(luò)合和締合、親水締合如氫鍵、疏水締合或范德華力。術(shù)語“干燥的超吸收性聚合物組合物”通常指的是濕度小于約10%的超吸收性聚合物組合物。當(dāng)與術(shù)語“超吸收性聚合物”一起使用時(shí),術(shù)語“顆?!敝傅氖仟?dú)立單元的形式。所述單元可包括薄片、纖維、附聚物、細(xì)粒、粉末、球、粉化材料等及其組合。所述顆??删哂腥魏嗡栊螤罾缌⒎襟w、棒狀、多面體、球狀或半球狀、圓形或半圓形、多角形、無規(guī)形狀等。也考慮將具有高長(zhǎng)寬比的形狀如針、薄片和纖維包括在其中。術(shù)語“顆粒”也可包括包含一種以上單獨(dú)顆粒等的附聚。此外,顆?;蚱淙魏嗡韪骄劭砂环N以上類型的材料。術(shù)語“聚合物”包括但不限于均聚物,共聚物如嵌段、接枝、無規(guī)和交替共聚物,三元聚合物等和共混物及其變型。此外,除非另有具體限制,術(shù)語“聚合物”還應(yīng)包括材料的所有可能構(gòu)造的異構(gòu)體。這些構(gòu)造包括但不限于全同立構(gòu)、間同立構(gòu)和無規(guī)立構(gòu)對(duì)稱。本文所用術(shù)語“聚烯烴”通常包括但不限于材料如聚乙烯、聚丙烯、聚異丁烯、聚苯乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等,其均聚物、共聚物、三元聚合物等和共混物及其變型。術(shù)語“聚烯烴”應(yīng)包括其所有可能的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括但不限于全同立構(gòu)、間同立構(gòu)和無規(guī)立構(gòu)對(duì)稱。共聚物包括無規(guī)和嵌段共聚物。術(shù)語“相對(duì)濕度”指的是空氣中水蒸氣量,其根據(jù)飽和濕度百分?jǐn)?shù)測(cè)量并通常通過方程式相對(duì)濕度=[(實(shí)際蒸汽密度)/(飽和蒸汽密度)]X100%確定。對(duì)于40°C,飽和蒸汽密度為51.lg/cm3并且實(shí)際蒸汽密度為約40.83g/cm3。術(shù)語“超吸收性材料”指的是可水溶脹的、不溶于水的有機(jī)或無機(jī)材料,包括能夠在最有利的條件下在含有0.9重量%氯化鈉的水溶液中吸收至少約10倍其重量或至少約15倍其重量或至少約25倍其重量的超吸收性聚合物和超吸收性聚合物組合物。術(shù)語“超吸收性聚合物組合物”指的是包含本發(fā)明表面添加劑的超吸收性聚合物。術(shù)語“超吸收性聚合物”和“超吸收性聚合物預(yù)制品”指的是通過進(jìn)行本文所述制備超吸收性聚合物的所有步驟,直到并包括干燥材料及在壓碎機(jī)中粗磨而生產(chǎn)的材料。術(shù)語“表面交聯(lián)”指的是在超吸收性聚合物顆粒表面附近的官能團(tuán)交聯(lián)程度通常高于超吸收性聚合物顆粒內(nèi)部的官能團(tuán)交聯(lián)程度。本文所用的“表面”描述的是顆粒的朝外邊界。對(duì)于多孔超吸收性聚合物顆粒,表面的定義也包括暴露的內(nèi)表面。術(shù)語“熱塑性塑料”描述的是受熱時(shí)軟化并且當(dāng)冷卻至室溫時(shí)基本上恢復(fù)到非軟化狀態(tài)的材料。本文所用術(shù)語“白度指數(shù)”的闡述是基于任何光源的CIE1976L*a*b*坐標(biāo)上的均勻色空間的測(cè)量,如CommissionInternationalede1'Eclairage(CIE)所推薦。CIEL*a*b*坐標(biāo)為通過直角坐標(biāo)中CIEL*a*b*值產(chǎn)生的亞當(dāng)斯-尼克森色空間的簡(jiǎn)單立方根形式。對(duì)于任何光源的CIE坐標(biāo)和CIEXYZ坐標(biāo)的關(guān)系描述于通過使用CIE系統(tǒng)計(jì)算物體色值的ASTME308應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)中。由使用Golorflex光譜色度計(jì)(由HunterAssociatesLaboratory,Reston,VA,美國(guó)市購(gòu))測(cè)量CIEL*a*b*值,與物理觀測(cè)有關(guān)的白度指數(shù)由下式導(dǎo)出白度指數(shù)=(L*/b*)-a*>7.5=樣品呈白色,其中L*-=黑色,L*+=白色;b*_=藍(lán)色,b*+=黃色,a*_=綠色且a*+=紅色。理論上“全白”具有100%的參考值,在可見光譜上具有L*=100.00,a*=0.00和b*=0.00的相應(yīng)色度值。近白色制品,可以是較暗、較低的L*值,并且可能在紅-綠空間(a*)或黃-藍(lán)空間(b*)中略帶顏色。除非本文另有規(guī)定,本文所使用的且涉及超吸收性聚合物組合物組分的術(shù)語“重量%”的闡述是基于干燥的超吸收性聚合物組合物的重量。這些術(shù)語可在說明書的其余部分根據(jù)另外的用語定義。發(fā)明詳述本發(fā)明實(shí)施方案包括超吸收性聚合物組合物,其包含表面用基于超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約5重量%的抗氧化劑化合物處理的超吸收性聚合物顆粒,其中將所述抗氧化劑可加入呈交聯(lián)的水凝膠或隨后的超吸收性聚合物顆?;虺招跃酆衔锝M合物形式的聚合產(chǎn)物中。本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案包括包含超吸收性聚合物的超吸收性聚合物組合物,所述超吸收性聚合物包含以下組分a)基于所述超吸收性聚合物為約55重量%至約99.9重量%的含酸基的可聚合不飽和單體;和b)基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約0.001重量%至約5重量%的內(nèi)交聯(lián)劑;c)基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約50-1000ppm的熱引發(fā)劑;其中所述超吸收性聚合物具有大于約25%的中和度;其中組分a)、b)和c)聚合成交聯(lián)的水凝膠,然后將該水凝膠制備成超吸收性聚合物顆粒;所述超吸收性聚合物組合物進(jìn)一步包含以下添加劑而形成超吸收性聚合物組合物顆粒i)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.001重量%至約5重量%的表面交聯(lián)劑;和其中將基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約5重量%的抗氧化劑加入呈交聯(lián)的水凝膠或隨后的超吸收性聚合物顆粒,或超吸收性聚合物組合物顆粒形式的聚合產(chǎn)物中,其中所述超吸收性聚合物組合物具有根據(jù)自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試測(cè)量的至少約6達(dá)西的自由溶脹凝膠床滲透性。本發(fā)明實(shí)施方案中所述超吸收性聚合物通過使約55重量%至約99.9重量%含酸基的可聚合不飽和單體首先聚合而獲得。合適的單體包括任何包含羧基的那些如丙烯酸、甲基丙烯酸或2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸或其混合物。理想的是至少約50重量%,更理想的是至少約75重量%的酸基為羧基。將酸基中和到至少約25mol%的程度,即酸基理想地以鈉鹽、鉀鹽或銨鹽存在。在某些方面,中和度可為至少約50mol%。在某些方面,理想的是使用通過使丙烯酸或甲基丙烯酸聚合獲得的聚合物,在內(nèi)交聯(lián)劑的存在下將其羧基中和到約50mol%至約80mol%的程度。在某些方面,可與烯鍵式不飽和單體共聚的合適單體可包括但不限于丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基烷基酯、乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、二甲氨基丙基丙烯酰胺或丙烯酰胺基丙基三甲基氯化銨。這類單體可以共聚單體的0至約40重量%存在。本發(fā)明超吸收性聚合物還包括內(nèi)交聯(lián)劑。內(nèi)交聯(lián)劑具有至少兩個(gè)烯鍵式不飽和雙鍵,或一個(gè)烯鍵式不飽和雙鍵和一個(gè)對(duì)含酸基的可聚合不飽和單體的酸基呈反應(yīng)性的官能團(tuán),或幾個(gè)對(duì)可用作內(nèi)交聯(lián)組分并且在含酸基的可聚合不飽和單體聚合過程中理想地存在的酸基呈反應(yīng)性的官能團(tuán)。內(nèi)交聯(lián)劑的實(shí)例包括但不限于脂族不飽和酰胺如亞甲基雙丙烯酰胺或亞甲基雙甲基丙烯酰胺或亞乙基雙丙烯酰胺;多元醇或烷氧基化多元醇與烯鍵式不飽和酸的脂族酯如丁二醇或乙二醇、聚乙二醇或三羥甲基丙烷的二(甲基)丙烯酸酯或三(甲基)丙烯酸酯;可用約1摩爾至約30摩爾的氧化烯烷氧基化的、理想地乙氧基化的三羥甲基丙烷的二-和三丙烯酸酯;甘油和季戊四醇的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯及理想地用約1摩爾至約30摩爾氧化乙烯乙氧基化的甘油和季戊四醇的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯;烯丙基化合物如(甲基)丙烯酸烯丙酯、理想地與約1摩爾至約30摩爾氧化乙烯反應(yīng)的烷氧基化(甲基)丙烯酸烯丙酯、氰脲酸三烯丙酯、異氰脲酸三烯丙酯、馬來酸二烯丙酯、聚烯丙酯、四烯丙氧基乙烷、三烯丙基胺、四烯丙基乙二胺,二元醇,多元醇,磷酸或亞磷酸的羥基烯丙基或丙烯酸酯化合物及烯丙酯;以及能夠交聯(lián)的單體,例如不飽和酰胺如甲基丙烯酰胺或丙烯酰胺的N-羥甲基化合物,以及由它們衍生的醚類。還可以使用離子交聯(lián)劑如多價(jià)金屬鹽。還可以使用所述交聯(lián)劑的混合物。內(nèi)交聯(lián)劑的含量基于含酸基的可聚合不飽和單體的總量為約0.001重量%至約5重量%,例如約0.2重量%至約3重量%。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物還可以包括基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約50-1000ppm的熱引發(fā)劑。熱引發(fā)劑可以包括過二硫酸鹽如過二硫酸鈉、過二硫酸鉀和過二硫酸銨;過氧化物如過氧化苯甲酰、過氧化叔丁基和甲基乙基酮過氧化物;過氧化酯如過新戊酸叔丁基酯、過新戊酸叔戊基酯、過-2-乙基己酸叔戊基酯和過異丁酸叔丁基酯;和偶氮化合物如偶氮腈化合物、偶氮脒化合物、環(huán)狀偶氮脒化合物、偶氮酰胺化合物、烷基偶氮化合物、2,2’-偶氮二(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽和2,2’-偶氮二(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二鹽酸鹽。在某些方面,引發(fā)劑可用于引發(fā)自由基聚合。合適的引發(fā)劑包括但不限于偶氮或過氧化合物、氧化還原體系或UV引發(fā)劑、感光劑和/或輻射。在聚合之后,超吸收性聚合物通常形成交聯(lián)的水凝膠,然后將其制備成超吸收性聚合物顆粒。然后可通過添加表面交聯(lián)劑和熱處理而使超吸收性聚合物顆粒表面交聯(lián)。表面交聯(lián)通常為認(rèn)為相對(duì)于顆粒內(nèi)部的交聯(lián)密度而言能提高聚合物基質(zhì)在超吸收性顆粒表面附近的交聯(lián)密度的方法。在某些特定方面,理想的表面交聯(lián)劑包括具有一個(gè)或多個(gè)對(duì)聚合物鏈側(cè)基,通常是酸基呈反應(yīng)性的官能團(tuán)的化學(xué)品。表面交聯(lián)劑的存在量基于干燥的超吸收性聚合物組合物可為約0.001重量%至約5重量%,例如為約0.1重量%至約3重量%,例如為約0.1重量%至約1重量%。申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)理想的是在加入表面交聯(lián)劑之后進(jìn)行熱處理步驟。表面交聯(lián)劑為可含有能夠與羧酸或羧基反應(yīng)的官能團(tuán)的化合物。表面交聯(lián)劑可包括兩個(gè)官能團(tuán)如某種醇、胺、醛并且可以使用碳酸酯基團(tuán)。還可以使用具有多個(gè)不同官能團(tuán)的交聯(lián)劑分子如多元醇、多胺、聚氨基醇以及碳酸亞烴酯??梢允褂靡叶?、二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、甘油、聚甘油、丙二醇、二乙醇胺、三乙醇胺、聚丙二醇、氧化乙烯和氧化丙烯的嵌段共聚物、失水山梨糖醇脂肪酸酯、乙氧基化失水山梨糖醇脂肪酸酯、三羥甲基丙烷、乙氧基化三羥甲基丙烷、季戊四醇、乙氧基化季戊四醇、聚乙烯醇、山梨糖醇、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯。多元醇和碳酸亞乙酯可用作表面交聯(lián)劑。表面交聯(lián)劑可為碳酸亞烴酯,然后加熱以進(jìn)行表面交聯(lián),從而可改進(jìn)超吸收性聚合物顆粒的表面交聯(lián)密度和凝膠強(qiáng)度特性。更具體而言,通過將聚合物顆粒與碳酸亞烴酯表面交聯(lián)劑的含水醇溶液混合而在超吸收性聚合物顆粒上涂覆表面交聯(lián)劑。醇的量由碳酸亞烴酯溶解度決定,并且出于各種原因都要保持盡可能低。合適的醇為甲醇、異丙醇、乙醇、丁醇或丁基乙二醇以及這些醇的混合物。在某些方面,溶劑理想地為水,其常用量基于干燥的超吸收性聚合物為約0.3重量%至約5.0重量%。在其它方面,將碳酸亞烴酯表面交聯(lián)劑溶解于不含任何醇的水中。還是在其它方面,碳酸亞烴酯表面交聯(lián)劑可從粉末混合物,例如與無機(jī)載體材料如二氧化硅(SiO2)的混合物施用或通過碳酸亞烴酯升華以蒸氣態(tài)施用。為了實(shí)現(xiàn)所需的表面交聯(lián)性能,將碳酸亞烴酯均勻地分布在超吸收性聚合物顆粒上。為此,在現(xiàn)有技術(shù)中已知的合適混合機(jī)如流化床混合機(jī)、槳式混合機(jī)、轉(zhuǎn)鼓混合機(jī)或雙螺旋混合機(jī)中進(jìn)行混合。還可以在生產(chǎn)超吸收性聚合物顆粒的其中一個(gè)工藝步驟過程中涂覆超吸收性聚合物顆粒。在特定方面,用于該目的的合適工藝為反相懸浮聚合工藝??稍谕扛蔡幚碇蟮臒崽幚砜砂慈缦逻M(jìn)行。熱處理通常在約100°C至約300°C的溫度下進(jìn)行。如果使用高反應(yīng)性的環(huán)氧化物交聯(lián)劑,則更低的溫度是可以的。然而,如果使用碳酸亞烴酯,則熱處理合適地在約150°C至約250°C的溫度下進(jìn)行。在該特定方面,處理溫度取決于碳酸亞烴酯的停留時(shí)間和種類。例如在約150°C溫度下,熱處理進(jìn)行1小時(shí)或更長(zhǎng)。相比之下,在約250°C溫度下,幾分鐘(例如約0.5分鐘至約5分鐘)足以實(shí)現(xiàn)所需的表面交聯(lián)性能。熱處理可在現(xiàn)有技術(shù)中已知的常規(guī)干燥器或烘箱中進(jìn)行。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物可進(jìn)一步包括基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約5重量%的抗氧化劑,其可加入呈交聯(lián)的水凝膠或隨后的超吸收性聚合物顆粒,或超吸收性聚合物組合物顆粒形式的聚合產(chǎn)物中。所述抗氧化劑可以選自堿金屬亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽、亞硫酸銨、焦亞硫酸鈉、亞硫酸氫銨、亞磺酸、2-羥基-2-亞磺酸基乙酸、2-羥基-2-磺酸基乙酸、氨基磺酸或磺酸,及其鹽和衍生物。呈鈉鹽形式(純凈形式)的2-羥基-2-亞磺酸基乙酸和2-羥基-2-磺酸基乙酸以及亞硫酸氫鈉可由BruggemarmChemical,Heilbron,德國(guó)以BRUGGOLITEFF6和BRUGGOLITEFF7還原劑市購(gòu)。2-羥基-2-亞磺酸基乙酸衍生物公開于美國(guó)專利號(hào)6,211,400的實(shí)施例3中,其中美國(guó)專利號(hào)6,211,400的實(shí)施例3在此并入本發(fā)明作為參考。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物可包括基于干燥的超吸收性聚合物組合物為至多約1重量%的螯合劑。本發(fā)明中所用螯合劑例如包括氨基羧酸金屬螯合劑如亞氨基二乙酸、亞氨基二乙酸羥乙酯、次氮基三乙酸、次氮基三丙酸、乙二胺四乙酸、二亞乙基三胺五乙酸、二亞乙基三胺五乙酸五鈉、三亞乙基四胺六乙酸、反式-1,2-二氨基環(huán)己烷四乙酸、N,N-二(2-羥乙基)甘氨酸、二氨基丙醇四乙酸、乙二胺二丙酸、羥基乙二胺三乙酸、乙二醇醚二胺四乙酸、二氨基丙烷四乙酸、N,N’-二(2-羥芐基)乙二胺-N,N-二乙酸、1,6_六亞甲基二胺-N,N,N’,N’-四乙酸及其鹽;多磷酸金屬螯合劑如焦磷酸、三聚磷酸、四聚磷酸、三偏磷酸、四偏磷酸及其鹽。螯合劑可以為二亞乙基三胺五乙酸五鈉,例如可由TheDowChemicalCompany市購(gòu)的Versenex80螯合劑。Versenex80螯合劑為二亞乙基三胺五乙酸五鈉鹽的水溶液。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物可在聚合物表面上包括基于干燥的超吸收性聚合物組合物為0至約5重量%的多價(jià)金屬鹽。所述多價(jià)金屬鹽優(yōu)選為水溶性的。優(yōu)選的金屬陽離子的實(shí)例包括Al、Fe、Zr、Mg和Zn的陽離子。優(yōu)選該金屬陽離子具有至少+3的價(jià)態(tài),其中最優(yōu)選Al。優(yōu)選的多價(jià)金屬鹽中陰離子的實(shí)例包括鹵素離子、水合氯離子、硫酸根、乳酸根、硝酸根和乙酸根。這類多價(jià)金屬鹽的實(shí)例包括硫酸鋁和乳酸鋁。硫酸鋁的形式為水合硫酸鋁,優(yōu)選具有12-14個(gè)水合水的硫酸鋁??梢允褂枚鄡r(jià)金屬鹽的混合物。聚合物和多價(jià)金屬鹽適當(dāng)?shù)赝ㄟ^干共混或優(yōu)選在溶液中使用本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的方式混合。優(yōu)選水溶液。借助干共混,可使用粘合劑,其用量足以確保維持鹽和超吸收性聚合物的基本均勻混合物。所述粘合劑可以為水或沸點(diǎn)為至少150°C的非揮發(fā)性有機(jī)化合物。粘合劑的實(shí)例包括水、多元醇如丙二醇、甘油和聚乙二醇。在某些方面,本發(fā)明超吸收性聚合物組合物基于干燥的超吸收性聚合物組合物包含0至約5重量%,約0.001重量%至約5重量%,0.01重量%至約0.5重量%的聚合物涂料,例如熱塑性涂料或陽離子涂料或熱塑性涂料與陽離子涂料的組合。在某些特定方面,聚合物涂料通常理想地為可呈固體、乳液、懸浮液、膠體或溶液化狀態(tài)或這些狀態(tài)的組合的聚合物。適合本發(fā)明的聚合物涂料可包括但不限于具有熱塑性熔融溫度的熱塑性涂料,其中將聚合物涂料在處理的超吸收性聚合物顆粒達(dá)到約熱塑性熔融溫度的溫度時(shí)或之后施加至顆粒表面。熱塑性聚合物顆粒的實(shí)例包括但不限于聚烯烴、聚乙烯、聚酯、聚酰胺、聚氨酯、苯乙烯聚丁二烯、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物(EMA)、聚丙烯(PP)、馬來酸化的聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚酯、聚酰胺,并且也可以有利地使用所有聚烯烴類的共混物如PP、EVA、EMA,EEA、EBA、HDPE,MDPE、LDPE、LLDPE和/或VLDPE的共混物。本文所用術(shù)語聚烯烴如上所定義。熱塑性聚合物可官能化以具有另外的優(yōu)點(diǎn)如水溶性或水分散性。本發(fā)明聚合物涂料也可包括陽離子聚合物。本文所用陽離子聚合物指的是包含在水溶液中離子化時(shí)具有變?yōu)檎姾呻x子的潛能的官能團(tuán)的聚合物或聚合物混合物。適合陽離子聚合物的官能團(tuán)包括但不限于伯氨基、仲氨基或叔氨基、亞氨基、酰亞胺基、酰氨基和季銨基。合成的陽離子聚合物的實(shí)例包括但不限于聚(乙烯基胺)、聚(烯丙基胺)、聚(乙烯亞胺)、聚(氨基丙醇乙烯基醚)、聚(丙烯酰胺丙基三甲基氯化銨)、聚(二烯丙基二甲基氯化銨)的鹽或部分鹽。聚(乙烯亞胺)包括但不限于可從BASFCorporation,MountOlive,NewJersey獲得的LUPAMIN9095。天然基陽離子聚合物的實(shí)例包括但不限于部分脫乙酰基甲殼質(zhì)、脫乙酰殼多糖和脫乙酰殼多糖鹽。合成多肽如聚天冬酰胺、聚賴氨酸、聚谷氨酰胺和聚精氨酸也為合適的陽離子聚合物。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物可包括基于干燥的超吸收性聚合物組合物為0至約5重量%或0.05重量%至約2.0重量%的多價(jià)金屬鹽。所述多價(jià)金屬鹽可施加至所述超吸收性聚合物組合物的表面。所述多價(jià)金屬鹽優(yōu)選為水溶性的。優(yōu)選的金屬陽離子的實(shí)例包括Al、Fe、&、Mg和Zn的陽離子。優(yōu)選該金屬陽離子具有至少+3的價(jià)態(tài),其中最優(yōu)選Al。優(yōu)選的多價(jià)金屬鹽中陰離子的實(shí)例包括鹵素離子、水合氯離子、硫酸根、乳酸根、硝酸根和乙酸根,優(yōu)選氯離子、硫酸根、水合氯離子和乙酸根,更優(yōu)選水合氯離子和硫酸根,最優(yōu)選硫酸根。硫酸鋁為最優(yōu)選的多價(jià)金屬鹽且易于獲得。所述多價(jià)金屬鹽可以為硫酸鋁,例如水合硫酸鋁如具有12-14個(gè)水合水的硫酸鋁。所述多價(jià)金屬鹽可以為乳酸鋁??梢允褂枚鄡r(jià)金屬鹽的混合物。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物基于干燥的超吸收性聚合物組合物可包含約0.01重量%至約2重量%或約0.01重量%至約1重量%的水不溶性無機(jī)金屬化合物。該水不溶性無機(jī)金屬化合物可施加至所述超吸收性聚合物組合物的表面。該水不溶性無機(jī)金屬化合物可包括但不限于選自鋁、鈦、鈣或鐵的陽離子和選自磷酸根、硼酸根或鉻酸根的陰離子。水不溶性無機(jī)金屬化合物的實(shí)例包括磷酸鋁和不溶性金屬硼酸鹽。該不溶性金屬硼酸鹽選自硼酸鈦、硼酸鋁、硼酸鐵、硼酸鎂、硼酸錳或硼酸鈣。本文所用化學(xué)式TiBO代表硼酸鈦和類似化合物如硼酸鈦(III)TiBO3。此外,該化學(xué)式還代表用過氧化氫處理硼酸鈦(III)TiBO3而獲得硼酸鈦(IV)的情況。無機(jī)金屬化合物的質(zhì)量中值粒度可小于約2μπι并且可小于約1μm0無機(jī)金屬化合物可以干燥的物理形式施加至超吸收性聚合物顆粒表面。為此,超吸收性聚合物顆??墒紫扰c細(xì)碎的無機(jī)金屬化合物混合。該細(xì)碎無機(jī)金屬化合物通常在約室溫下加入超吸收性聚合物顆粒中且與其混合直到獲得均勻混合物。為此,混合在現(xiàn)有技術(shù)中已知的合適混合機(jī)如流化床混合機(jī)、槳式混合機(jī)、轉(zhuǎn)鼓混合機(jī)或雙螺旋混合機(jī)中進(jìn)行。超吸收性聚合物顆粒與水不溶性細(xì)碎無機(jī)金屬化合物的混合可在任何表面交聯(lián)之前或之后,例如在施加表面交聯(lián)劑過程中進(jìn)行。或者,可制備水不溶性細(xì)碎無機(jī)金屬化合物的懸浮液并將其施加至吸水性聚合物顆粒。例如通過噴霧施加該懸浮液。用于制備懸浮液的有用分散介質(zhì)包括水,有機(jī)溶劑,例如醇如甲醇、乙醇、異丙醇,酮如丙酮、甲基乙基酮,或者水與上述有機(jī)溶劑的混合物。其它有用的分散介質(zhì)包括分散助劑、表面活性劑、保護(hù)膠體、粘度改進(jìn)劑和其它助劑以便于制備懸浮液。該懸浮液可在常規(guī)反應(yīng)混合機(jī)或如上所述的混合和干燥體系中在室溫至小于分散介質(zhì)的沸點(diǎn)的溫度下,優(yōu)選在約室溫下施加。適合的是通過將水不溶性細(xì)碎金屬鹽分散于表面交聯(lián)劑溶液中而將懸浮液施加與表面交聯(lián)步驟結(jié)合?;蛘撸瑧腋∫哼€可以在表面交聯(lián)步驟之前或之后施加。施加漿料后可進(jìn)行干燥步驟。在某些方面,本發(fā)明超吸收性聚合物組合物可包含基于干燥的超吸收性聚合物組合物為0至約5重量%,或約0.01重量%至約3重量%的二氧化硅。二氧化硅的實(shí)例包括熱解法二氧化硅、沉淀二氧化硅、二氧化硅、硅酸和硅酸鹽。在某些特定方面,微觀非晶二氧化娃是理想的。產(chǎn)品包括可從DegussaCorporation,Parsippany,NewJersey獲得的SIPERNAT22S和A£R〇:SIL200。在某些方面,無機(jī)粉末的粒徑可為1,οοομm或更小,例如為100μm或更小。在某些方面,超吸收性聚合物組合物還可包含基于干燥的超吸收性聚合物組合物的重量為0至約30重量%的部分或完全水解的聚乙酸乙烯酯、聚乙烯基吡咯烷酮、淀粉或淀粉衍生物、聚乙二醇、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯或聚丙烯酸,例如基于干燥的超吸收性聚合物組合物的重量為約0.1重量%至約5重量%的水溶性聚合物。在某些方面,其它表面添加劑如氣味結(jié)合物質(zhì)如環(huán)糊精、沸石、無機(jī)或有機(jī)鹽和類似材料;抗結(jié)塊添加劑、流動(dòng)改進(jìn)劑、表面活性劑、粘度改進(jìn)劑等可任選與超吸收性聚合物顆粒一起使用。此外,可使用在表面改性過程中實(shí)施幾個(gè)作用的表面添加劑。例如,單獨(dú)添加劑可為表面活性劑、粘度改進(jìn)劑并且可反應(yīng)而使聚合物鏈交聯(lián)。在某些方面,本發(fā)明超吸收性聚合物組合物可在熱處理步驟之后用水處理,使得超吸收性聚合物組合物的水含量基于超吸收性聚合物組合物為至多約10重量%。該水可與一種或多種添加到超吸收性聚合物中的上述表面添加劑一起添加。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物理想地通過兩種方法制備。該組合物可以大規(guī)模工業(yè)方式連續(xù)或間歇制備,其中相應(yīng)地進(jìn)行本發(fā)明后交聯(lián)。根據(jù)一種方法,通過在水溶液中在交聯(lián)劑和任何其它組分的存在下自由基聚合而使部分中和的單體如丙烯酸轉(zhuǎn)化成凝膠并且粉碎、干燥、研磨和篩分該凝膠至所需粒度。該聚合可連續(xù)或間歇進(jìn)行。對(duì)本發(fā)明而言,高容量超吸收性聚合物組合物顆粒的尺寸取決于包括研磨和篩分在內(nèi)的制造工藝。為本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員所熟知的是超吸收性聚合物顆粒的粒度分布類似于正態(tài)分布或鐘形曲線。還已知的是出于各種原因,粒度分布的正態(tài)分布可以在每一方向上不對(duì)稱。本發(fā)明超吸收性聚合物顆粒通常包括約50μm至約IOOOym或約150μm至約850μm的粒度。本發(fā)明可包括至少約40重量%的粒度為約300μm至約600μm的顆粒,至少約50重量%的粒度為約300μm至約600μm的顆粒,或至少約60重量%的粒度為約300μm至約600μm的顆粒,其通過美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)30目篩網(wǎng)且保留在美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)50目篩網(wǎng)上而篩分測(cè)量。此外,本發(fā)明超吸收性聚合物顆粒的尺寸分布可包括小于約30重量%的尺寸大于約600微米的顆粒和小于約30重量%的尺寸小于約300微米的顆粒,其例如使用可從W.S.Tyler,Inc.,MentorOhioM#^RO-TAPMechanicalSieveShakerModelβ測(cè)fio盡管顆粒例如以超吸收性聚合物組合物的物理形式使用,但本發(fā)明并不限于該形式并且可適用于如上所述的其它形式如纖維、泡沫、膜、珠、棒等。在某些方面,當(dāng)超吸收性聚合物組合物以顆?;蚣?xì)粒形式存在時(shí),理想的是這些顆粒的尺寸基于超吸收工業(yè)中眾所周知的篩分工藝為約150μm至約850μm。根據(jù)另一方法,反相懸浮和乳液聚合也可用于制備本發(fā)明產(chǎn)品。根據(jù)這些方法,借助保護(hù)膠體和/或乳化劑將部分中和的單體如丙烯酸的水溶液分散在疏水性有機(jī)溶劑中,并且通過自由基引發(fā)劑啟動(dòng)聚合。內(nèi)交聯(lián)劑可溶于單體溶液中并與其一起計(jì)量加入,或在聚合過程中分開且任選加入。作為接枝基質(zhì)的水溶性聚合物的加入任選經(jīng)由單體溶液或通過直接引入有機(jī)溶劑中進(jìn)行。然后共沸除去混合物中的水并濾出聚合物以及任選將其干燥??赏ㄟ^將溶解于單體溶液中的多官能交聯(lián)劑聚合到其中和/或通過使合適的交聯(lián)劑與聚合物官能團(tuán)在聚合步驟過程中反應(yīng)而進(jìn)行內(nèi)交聯(lián)。這些方法的結(jié)果是得到超吸收性預(yù)制品。本文所用超吸收性預(yù)制品通過重復(fù)制備超吸收體的所有步驟,直到并包括干燥材料,在壓碎機(jī)中粗磨和除去大于約850μm和小于約150μm的顆粒而生產(chǎn)。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物顯示出特定的性質(zhì)或性能,其通過自由溶脹凝膠床滲透性(FSGBP)測(cè)量,通過白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的特定白度性質(zhì),并且本發(fā)明超吸收性聚合物組合物的殘余單體在殘余單烯鍵式不飽和單體測(cè)試中表示。自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試為在通常稱為“自由溶脹”條件下之后的限制壓力下以達(dá)西表示的超吸收性材料(例如與吸收性結(jié)構(gòu)分離)的溶脹床滲透性的測(cè)量。在本文中,術(shù)語“自由溶脹”指的是在如下文描述的吸收測(cè)試溶液時(shí)在不存在限制溶脹的負(fù)載下允許超吸收性材料溶脹。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物可以具有的自由溶脹凝膠床滲透性為約6達(dá)西或更高;或約10達(dá)西或更高;或約20達(dá)西或更高;或約6達(dá)西至約200達(dá)西;或約10達(dá)西至約180達(dá)西,或約20達(dá)西至約160達(dá)西。所述超吸收性聚合物組合物在陳化約42天后可以具有至少約7.5的白度指數(shù),或在陳化約49天后可以具有至少約7.5的白度指數(shù),或在陳化約62天后可以具有至少約7.5的白度指數(shù),其通過白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量。所述超吸收性聚合物組合物可以具有小于約200ppm的殘余單體,或具有小于約IOOppm的單體,其通過殘余單烯鍵式不飽和單體測(cè)試測(cè)量。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物可用于許多制品,包括衛(wèi)生巾、尿布或傷口敷料,并且它們具有快速吸收大量月經(jīng)血、尿液或其它體液的性能。由于本發(fā)明試劑即使在受壓下也可保留吸收的液體并且還能夠?qū)⒘硗獾囊后w分布在溶脹狀態(tài)的結(jié)構(gòu)中,所以就親水性纖維材料如絨毛而言,它們與當(dāng)前常規(guī)超吸收性組合物相比更理想地以更高濃度使用。它們也適合用作尿布結(jié)構(gòu)中不具有絨毛內(nèi)容物的均勻超吸收劑層,其結(jié)果是可獲得特別薄的制品。此外,所述聚合物適合用于成人用的衛(wèi)生制品(失禁制品)。最廣意義上的層壓材料及擠出和共擠出的濕粘結(jié)或干粘結(jié)的以及隨后粘結(jié)的結(jié)構(gòu)體的制備可作為另外的制備工藝。這些可能工藝的相互結(jié)合也是可以的。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物還可用于適合其它用途的吸收制品。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物可特別用于吸收性組合物中以吸收水或含水液體,理想地用于吸收體液的結(jié)構(gòu)中,用于發(fā)泡和未發(fā)泡的片狀結(jié)構(gòu)中,用于包裝材料中,用于植物生長(zhǎng)用的結(jié)構(gòu)中,用作土壤改良劑或用作活性化合物載體。為此,通過與紙張或絨毛或合成纖維混合,或者通過將超吸收性聚合物組合物顆粒分布于紙張、絨毛或非織造織物基底之間或者通過加工成載體材料而將它們加工成網(wǎng)。它們另外適合用于吸收性組合物如傷口敷料、包裝材料、農(nóng)用吸收劑、食品盤和食品墊等。本發(fā)明超吸收性聚合物組合物顯示出滲透性的顯著改進(jìn),即在溶脹狀態(tài)下液體傳輸?shù)母倪M(jìn),并同時(shí)相比于已知的超吸收性聚合物組合物保持高吸收性和保留容量??蓞⒖家韵聦?shí)施例更好地理解本發(fā)明。測(cè)試程序殘金單烯鍵式不飽和單體測(cè)試殘余單烯鍵式不飽和單體分析使用由聚合物溶液獲得的固體膜或超吸收性組合物進(jìn)行。例如對(duì)于該測(cè)試說明,單烯鍵式不飽和單體為丙烯酸。具有SPD-lOAvpShimadzuUV檢測(cè)器的高效液相色譜儀(HPLC)(可由ShimadzuScientificInstruments獲得,其營(yíng)業(yè)地為Columbia,Maryland,美國(guó))用于確定殘余丙烯酸單體含量。為了確定殘余丙烯酸單體,使用轉(zhuǎn)速為約9500rpm的Ultr-TurraxT25均化器分散工具在10分鐘內(nèi)將約2.0000+/-0.0010克干燥的超吸收性聚合物攪拌加入88.Oml0.9%NaCl-溶液和IOml20%硫酸鋁的混合物中。用0.45微米濾紙過濾該混合物,然后使濾液通過NucleosilC8120AJxtBtt(ηΤColumnEngineeringIncorporated^tH,^^lkiik^TOntario,California,美國(guó))以分離丙烯酸單體。丙烯酸單體在特定時(shí)間流出,其檢出限為約lOppm。然后使用由色譜圖計(jì)算的所得流出物峰面積來計(jì)算聚合物中殘余丙烯酸單體量。首先,通過將純丙烯酸流出物對(duì)其已知量(PPm)作圖而得到校準(zhǔn)曲線。獲得具有大于0.996的相關(guān)系數(shù)的線性曲線。白度指數(shù)測(cè)試使用具有5mm環(huán)及白色陶瓷和黑色玻璃盤的ColorFleX光譜色度計(jì)(由HunterAssociatesLaboratory,Reston,Va.市購(gòu))測(cè)量CIEL*、a*、b*色值(D65/10)和不透明度。在CIEL*、aW坐標(biāo)中,“L*”表示樣品的亮度(100-0),“a*”表示紅色⑴或綠色(_),及“1^”表示黃色(+)或藍(lán)色(_)。該坐標(biāo)基于通過使用CIE系統(tǒng)計(jì)算物體色值的ASTME308應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)中描述的原理。白度指數(shù)由下式導(dǎo)出=(L*/b*)-a*>7.5,表示樣品基于物理觀測(cè)呈白色。水含量以“水分%”計(jì)的水含量的量可按如下測(cè)量1)在預(yù)先稱過的鋁制稱量盤中準(zhǔn)確稱量4.5-5.5克超吸收性聚合物組合物(SAP);2)將SAP和該盤置于預(yù)熱至150°C的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室烘箱中30分鐘;3)取出且再次稱量該盤和內(nèi)容物;及4)使用下式計(jì)算水分%水分%={((盤重量+初始SAP重量)_(干燥SAP+盤重量))X100}/干燥SAP重量自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試(FSGBP)本文所用自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試,也稱為在Opsi溶脹壓力測(cè)試下的凝膠床滲透性(GBP),在通常稱為“自由溶脹”的條件下測(cè)量凝膠顆粒(例如表面處理的吸收性材料或表面處理之前的超吸收性材料)溶脹床的滲透性。術(shù)語“自由溶脹”指的是允許凝膠顆粒在吸收如下文描述的測(cè)試溶液時(shí)在不受限制的負(fù)載下溶脹。用于進(jìn)行凝膠床滲透性測(cè)試的合適裝置示于圖1、2和3中并且通常以500表示。測(cè)試裝置組件528包括通常以530表示的樣品容器和通常以538表示的活塞。活塞包括軸538,該軸具有沿著此軸的縱軸向下鉆得的圓柱形孔和位于該軸底部的頭550。軸孔562的直徑為約16mm?;钊^與軸例如通過粘附連接。十二個(gè)孔445穿入軸的橫軸,其中每隔90度設(shè)置三個(gè)直徑為約6.4mm的孔。軸538由LEXAN棒或等效材料機(jī)械加工并且外徑為約2.2cm,內(nèi)徑為約16mm?;钊^550具有七個(gè)孔560的同心內(nèi)環(huán)和14個(gè)孔554的外環(huán),其中所有孔的直徑為約8.8mm,以及約16mm的孔排列在軸上?;钊^550由LEXAN棒或等效材料機(jī)械加工并且高度為約16mm并且直徑的調(diào)節(jié)應(yīng)使其以最小的壁間隙但仍能自由滑動(dòng)地裝配在圓筒534內(nèi)?;钊^550和軸538的總長(zhǎng)度為約8.25cm,但可在軸頂部機(jī)械加工以獲得所需質(zhì)量的活塞536?;钊?36包括雙軸拉緊且與活塞536底端連接的100目不銹鋼篩網(wǎng)564。該篩網(wǎng)使用適當(dāng)?shù)娜軇┡c活塞頭550連接,該溶劑使篩網(wǎng)與活塞頭550固定連接。必須注意避免過量溶劑遷移進(jìn)入篩網(wǎng)的開口部分及降低液體流動(dòng)用開口區(qū)域。來自IPSCorporation(營(yíng)業(yè)地在Gardena,California,美國(guó))的丙烯酸類溶劑Weld-on4為合適的溶劑。樣品容器530包括圓筒534和雙軸拉緊且與圓筒534底端連接的400目不銹鋼篩網(wǎng)566。該篩網(wǎng)使用適當(dāng)?shù)娜軇┡c圓筒粘接,該溶劑使篩網(wǎng)與圓筒固定連接。必須注意避免過量溶劑遷移進(jìn)入篩網(wǎng)的開口部分及降低液體流動(dòng)用開口區(qū)域。來自IPSCorporation(營(yíng)業(yè)地在Gardena,California,美國(guó))的丙烯酸類溶劑Weld-on4為合適的溶劑。在圖2中以568表示的凝膠顆粒樣品在測(cè)試過程中被支承在圓筒534內(nèi)的篩網(wǎng)566上。圓筒534可由透明LEXAN棒或等效材料鉆成,或者其可由LEXAN管或等效材料切割成,并且內(nèi)徑為約6cm(例如橫截面積為約28.27cm2),壁厚為約0.5cm及高度為約7.95cm。將軸承機(jī)械加工成圓筒534的外徑使得外徑為66mm的區(qū)域534a存在于圓筒534底部31mm處??稍谳S承頂部設(shè)置與區(qū)域534a直徑相配合的ο形環(huán)540。環(huán)形砝碼548的沉孔直徑為約2.2cm且深度為1.3cm,使得其自由地滑至軸538上。環(huán)形砝碼也具有約16mm的透孔548a。環(huán)形砝碼548可由不銹鋼或在測(cè)試溶液存在下耐腐蝕的其它合適材料制成,該測(cè)試溶液為蒸餾水中的0.9重量%氯化鈉溶液?;钊?36和環(huán)形砝碼548的組合重量約等于596克(g),其對(duì)應(yīng)于施加至樣品568上每平方英寸約0.3磅的壓力(Psi),或在約28.27cm2的樣品面積上施加約20.7達(dá)因/cm2(2.07kPa)的壓力。當(dāng)測(cè)試溶液在如下所述的測(cè)試過程中流過測(cè)試裝置時(shí),樣品容器530通常位于溢流堰600上。溢流堰的作用是轉(zhuǎn)移溢出樣品容器530頂部的液體并將該溢流液體轉(zhuǎn)移到單獨(dú)的收集裝置601。該溢流堰可位于具有燒杯603的秤602的上方并在其上收集流經(jīng)溶脹樣品568的鹽水溶液。為了在“自由溶脹”條件下進(jìn)行凝膠床滲透性測(cè)試,將其上具有砝碼548的活塞536置于空的樣品容器530中,并且使用精確至0.Olmm的合適量具測(cè)量從砝碼548頂部到樣品容器530底部的高度。在測(cè)量過程中施加至厚度計(jì)的力應(yīng)盡可能低,優(yōu)選小于約0.74牛頓。重要的是測(cè)量每一個(gè)空樣品容器530、活塞536和砝碼548組合的高度,并且當(dāng)使用多個(gè)測(cè)試裝置時(shí)維持所使用的活塞536和砝碼548的軌跡。當(dāng)樣品568在飽和之后被溶脹時(shí),應(yīng)該使用相同的活塞536和砝碼548進(jìn)行測(cè)量。還理想的是支撐樣品容器530的基座為水平的,并且砝碼548的頂面與樣品容器530的底面平行。待測(cè)試的樣品由通過美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)30目篩網(wǎng)預(yù)先篩分并且保留于美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)50目篩網(wǎng)上的超吸收性聚合物組合物顆粒制備。結(jié)果,測(cè)試樣品包括尺寸為約300微米至約600微米的顆粒??捎美缈蓮腤.S.Tyler,Inc.,MentorOhio獲得的RO-TAPMechanicalSieveShakerModelB預(yù)先篩分所述超吸收性聚合物顆粒。該篩分進(jìn)行10分鐘。將約2.0克樣品置于樣品容器530中并使其均勻地在該樣品容器底部鋪展。然后將其中含有2.0克樣品但不帶有活塞536和砝碼548的該容器浸入0.9%鹽水溶液中約60分鐘以使該樣品飽和并使該樣品在不受任何限制的負(fù)載下溶脹。在飽和過程中,樣品容器530置于位于液體收集器中的篩網(wǎng)上從而使樣品容器530升高至略高于該液體收集器底部。該篩網(wǎng)沒有抑制鹽水溶液流入樣品容器530中。合適的篩網(wǎng)可以零件編號(hào)7308可從營(yíng)業(yè)地在Appleton,Wisconsin,美國(guó)的EagleSupplyandPlastic獲得。如測(cè)試池中非常平的鹽水表面所見,鹽水并沒有完全覆蓋超吸收性聚合物組合物顆粒。也不允許鹽水深度下降的太低,以致于池中表面僅由溶脹超吸收體限定,而不是鹽水。在該階段結(jié)束時(shí),將活塞536和砝碼548組件置于樣品容器530中的飽和樣品568上,然后將樣品容器530、活塞536、砝碼548和樣品568從所述溶液中取出。在取出之后和測(cè)量之前,使樣品容器530、活塞536、砝碼548和樣品568在平且大的厚度均勻的合適非形變柵板上保持靜置約30秒。通過采用先前使用的相同的厚度計(jì)再次測(cè)量從砝碼548頂部到樣品容器530底部的高度來確定飽和樣品568的厚度,條件是零點(diǎn)未從初始高度測(cè)量處改變。樣品容器530、活塞536、砝碼548和樣品568可置于平且大的厚度均勻的非形變柵板上以防止樣品容器中的液體因表面張力而釋放到平的表面上。該板整體尺寸為7.6cmX7.6cm,并且每個(gè)格柵的池尺寸為1.59cm長(zhǎng)XL59cm寬X1.12cm深。平且大的合適非形變柵板材料為拋物線型擴(kuò)散板,目錄編號(hào)為1624K27,可從營(yíng)業(yè)地在Chicago,Illinois,美國(guó)的McMasterCarrSupplyCompany獲得,其然后可被切割成合適尺寸。該平且大的非形變篩板還必須在測(cè)量初始空組件的高度時(shí)存在。應(yīng)在使用厚度計(jì)之后盡快進(jìn)行高度測(cè)量。從樣品568飽和之后得到的高度測(cè)量值減去由測(cè)量空樣品容器530、活塞536和砝碼548得到的高度測(cè)量值獲得高度測(cè)量值。所得值為溶脹樣品的厚度或者高度“H”。滲透性測(cè)量開始于將0.9%鹽水溶液流供入其中具有飽和樣品568、活塞536和砝碼548的樣品容器530中。調(diào)節(jié)測(cè)試溶液進(jìn)入容器的流速以使鹽水溶液溢出圓筒534頂部,從而導(dǎo)致與樣品容器530高度相同的連續(xù)壓頭??赏ㄟ^任何合適的足以確保來自圓筒頂部的小但一致的溢流量的裝置添加測(cè)試溶液,例如為計(jì)量泵604。將溢流液體轉(zhuǎn)移至單獨(dú)的收集裝置601中。通過重量分析使用秤602和燒杯603測(cè)量流經(jīng)樣品568的溶液量與時(shí)間的關(guān)系。一旦溢流開始,則每秒鐘從秤602采集數(shù)據(jù)點(diǎn)達(dá)至少60秒。數(shù)據(jù)采集可手動(dòng)或使用數(shù)據(jù)收集軟件進(jìn)行。通過流經(jīng)樣品568的流體(以克計(jì))與時(shí)間(以秒計(jì))關(guān)系的線性最小平方擬合來確定以克/秒(g/s)為單位的流經(jīng)溶脹樣品568的流速Q(mào)。以cm2計(jì)的滲透性通過以下方程式獲得K=[Q*H*μ]/[A*P*P],其中K=滲透性(cm2)、Q=流速(g/sec)、H=溶脹樣品的高度(cm)、μ=液體粘度(泊)(對(duì)于該測(cè)試所用的測(cè)試溶液為約1厘泊)、A=液流的橫截面積(對(duì)于該測(cè)試所用樣品容器為28.27cm2)、P=液體密度(g/cm3)(對(duì)于該測(cè)試所用測(cè)試溶液為約lg/cm3)及P=靜壓(達(dá)因/cm2)(通常為約7,797達(dá)因/cm2)。靜壓由P=P*g*h計(jì)算,其中P=液體密度(g/cm3),g=重力加速度,標(biāo)稱981cm/sec2及h=流體高度,例如對(duì)于本文所述凝膠床滲透性測(cè)試為7.95cm。測(cè)試兩個(gè)樣品的最小值并且將所得結(jié)果取平均值以確定樣品的凝膠床滲透性。實(shí)施例提供以下實(shí)施例和實(shí)施例的預(yù)制品以闡述本發(fā)明并且不限制權(quán)利要求書的范圍。除非另有說明,所有份數(shù)和百分?jǐn)?shù)以重量計(jì)。預(yù)制品A在安裝有攪拌器和冷卻旋管的聚乙烯容器中,向37kg蒸餾水中加入25.Okg50%NaOH并冷卻至20°C。然后向該苛性堿溶液中加入9.6kg冰丙烯酸并將該溶液再次冷卻至20°C。向第一溶液中加入47.8g聚乙二醇單烯丙基醚丙烯酸酯、47.Sg乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯SAHTOMER454產(chǎn)品和19.2kg冰丙烯酸,然后冷卻至4-6°C。使氮?dú)庠趩误w溶液中起泡約10分鐘。然后以7.7kg批料將該單體溶液排入長(zhǎng)方形盤中。對(duì)于每批次80g1重量%H2O2水溶液,通過將異抗壞血酸鈉溶液注入從單體槽輸送至盤中的單體溶液料流中而將120g2重量%過二硫酸鈉水溶液和72g0.5重量%異抗壞血酸鈉水溶液均勻地加入單體溶液料流中。使引發(fā)的單體聚合20分鐘。將得到的凝膠切細(xì)并且用Hobart4M6市購(gòu)擠出機(jī)擠出,然后在Procter&Schwartz型號(hào)062強(qiáng)制通風(fēng)烘箱中在175°C下在20英寸X40英寸穿孔金屬盤上伴隨著向上流的空氣干燥10分鐘和向下流的空氣干燥6分鐘,直至最終制品的水分含量小于5重量%。將干燥的材料在Prodeva型號(hào)315-S壓碎機(jī)中粗磨,在MPI666-F三級(jí)輥磨機(jī)中碾磨,并且用MinoxMTS600DS3V篩分,以除去大于850μm和小于150μm的顆粒。實(shí)施例1-8用1重量%碳酸亞乙酯和4重量%水使用20重量%水溶液和表1所示量的抗氧化劑和螯合劑涂覆預(yù)制品A。然后,在190°C下將涂覆預(yù)制品A在對(duì)流烘箱中加熱45分鐘。然后,用IOOOppm聚乙二醇8000(重均分子量為8000的聚乙二醇)和5%水后處理表面交聯(lián)的顆粒狀材料。表1實(shí)施例1-8<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>1.白度指數(shù)=(L/b)-a>7.5=樣品呈白色其中,L-=黑色,L+=白色b-=藍(lán)色,b+=黃色a-=綠色,a+=紅色2.在40°C、80%相對(duì)濕度下陳化12周預(yù)制品B用BruggoliteFF6的10%水溶液噴霧在上文就基礎(chǔ)聚合物A所描述的擠出機(jī)之后切細(xì)的水凝膠。將涂覆的水凝膠干燥并通過就預(yù)制品A所描述的類似方法研磨成顆粒。實(shí)施例9-10用1重量%碳酸亞乙酯和4重量%水使用20重量%水溶液涂覆預(yù)制品B。然后,在190°C下將涂覆預(yù)制品B在對(duì)流烘箱中加熱30分鐘。然后,用lOOOppm聚乙二醇8000(重均分子量為8000的聚乙二醇)和5%水后處理表面交聯(lián)的顆粒狀材料。表2實(shí)施例9-10<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>1.在40°C、80%相對(duì)濕度下陳化10周實(shí)施例11-14通過霧化器在設(shè)定為最低轉(zhuǎn)速的KitchenAid混合機(jī)中用50g含不同量亞硫酸氫鈉,NaHS03(來自Sigma-Aldrich的ACS試劑品級(jí),產(chǎn)品號(hào)=243973)的水溶液噴霧約200g來自預(yù)制品A的干燥聚合物顆粒。將濕潤(rùn)聚合物在對(duì)流烘箱中在176°C下干燥30分鐘。然后使用Brinkmarm-Retsch磨機(jī)研磨干燥樣品。然后在20和100目尺寸篩網(wǎng)之間篩分涂覆的研磨聚合物。然后,通過用1重量%碳酸亞乙酯和4重量%水使用20重量%水溶液噴霧,隨后在190°C下在對(duì)流烘箱中加熱30分鐘而將用NaHS03處理的各樣品表面交聯(lián)。然后,用lOOOppm聚乙二醇8000(重均分子量為8000的聚乙二醇)和5%水后處理表面交聯(lián)的顆粒狀材料。表3實(shí)施例11-14<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>1.在40°C、80%相對(duì)濕度下陳化6周除了操作實(shí)施例以外,或除非另有說明,所有表示成分的量、反應(yīng)條件及所述用于說明書和權(quán)利要求書中的那些數(shù)值應(yīng)理解為在所有情況下以術(shù)語“約”修正。因此,除非有相反說明,在以下說明書和所附權(quán)利要求書中所述的數(shù)值參數(shù)為可根據(jù)通過本發(fā)明獲得的所需性能改變的近似值。至少而且不打算限制等同于權(quán)利要求書范圍的教條的應(yīng)用,各數(shù)值參數(shù)應(yīng)根據(jù)有效位數(shù)和常規(guī)四舍五入法解釋。盡管闡述本發(fā)明寬范圍的數(shù)值范圍和參數(shù)為近似值,但是在具體實(shí)施例中闡述的數(shù)值是盡可能準(zhǔn)確地記錄的。然而,任何數(shù)值本身都含有不可避免地在其各自測(cè)量值中發(fā)現(xiàn)的由標(biāo)準(zhǔn)偏差導(dǎo)致的某些誤差。權(quán)利要求一種包含超吸收性聚合物的超吸收性聚合物組合物,所述超吸收性聚合物包含以下組分a)基于所述超吸收性聚合物為約55重量%至約99.9重量%的含酸基的可聚合不飽和單體;和b)基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約0.001重量%至約5重量%的內(nèi)交聯(lián)劑;c)基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約50-1000ppm的熱引發(fā)劑;其中所述超吸收性聚合物具有大于約25%的中和度;其中組分a)、b)和c)聚合成交聯(lián)的水凝膠,然后將該水凝膠制備成超吸收性聚合物顆粒;所述超吸收性聚合物組合物進(jìn)一步包含以下添加劑而形成超吸收性聚合物組合物顆粒i)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.001重量%至約5重量%的表面交聯(lián)劑;和其中將基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約5重量%的抗氧化劑加入呈交聯(lián)的水凝膠或隨后的超吸收性聚合物顆粒或超吸收性聚合物組合物顆粒形式的聚合產(chǎn)物中,其中所述超吸收性聚合物組合物具有根據(jù)自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試測(cè)量的至少約6達(dá)西的自由溶脹凝膠床滲透性。2.根據(jù)權(quán)利要求1的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存42天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存49天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存62天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存84天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述熱引發(fā)劑選自過二硫酸鈉、過二硫酸鉀、過二硫酸銨、過氧化叔丁基、甲基乙基酮過氧化物、偶氮腈化合物、偶氮脒化合物、環(huán)狀偶氮脒化合物、偶氮酰胺化合物、烷基偶氮化合物、2,2’-偶氮二(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽或2,2’-偶氮二(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二鹽酸鹽。7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述熱引發(fā)劑包括過二硫酸鈉。8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑選自堿金屬亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽、亞硫酸銨、焦亞硫酸鈉、亞硫酸氫銨、亞磺酸、2-羥基-2-亞磺酸基乙酸、2-羥基-2-磺酸基乙酸或磺酸及其鹽或衍生物。9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-亞磺酸基乙酸和2-羥基-2-磺酸基乙酸或其鹽。10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-磺酸基乙酸、2-羥基-2-亞磺酸基乙酸或其鹽,和亞硫酸氫鈉的組合。11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-亞磺酸基乙酸和2-羥基-2-磺酸基乙酸的二鈉鹽。12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括亞硫酸氫鈉。13.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述添加劑進(jìn)一步包含ii)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約2重量%的水不溶性無機(jī)金屬化合物。14.根據(jù)權(quán)利要求13的超吸收性聚合物組合物,其中所述水不溶性無機(jī)金屬化合物包括磷酸鋁。15.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述添加劑進(jìn)一步包含iii)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約5重量%的聚合物涂料。16.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包含基于干燥的超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約0.5重量%的熱塑性聚合物。17.根據(jù)權(quán)利要求16的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料選自聚烯烴、聚乙烯、聚酯、聚氨酯、線性低密度聚乙烯、乙烯_丙烯酸共聚物、苯乙烯共聚物、乙烯_甲基丙烯酸烷基酯共聚物、聚丙烯、馬來酸化的聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酰胺、聚酯,或它們的共混物和共聚物。18.根據(jù)權(quán)利要求16的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包括馬來酸化的聚丙烯。19.根據(jù)權(quán)利要求15的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包括陽離子聚合物。20.根據(jù)權(quán)利要求19的高容量超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包括聚乙烯胺。21.根據(jù)權(quán)利要求10的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物包含根據(jù)殘余單烯鍵式不飽和單體測(cè)試測(cè)量的小于約200ppm的殘余單體含量。22.根據(jù)權(quán)利要求10的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物包含根據(jù)殘余單烯鍵式不飽和單體測(cè)試測(cè)量的小于約IOOppm的殘余單體含量。23.—種尿布,具有芯,所述芯包含至少10重量%的上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物。24.根據(jù)權(quán)利要求23的尿布,其中所述芯包含至少25重量%的所述超吸收性聚合物組合物。25.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中至少約50重量%的所述超吸收性聚合物組合物具有約300μm至約600μm的粒度。26.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其具有根據(jù)自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試測(cè)量的至少約10達(dá)西的自由溶脹凝膠床滲透性。27.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其進(jìn)一步在所述超吸收性聚合物組合物表面包含iv)基于所述超吸收性聚合物組合物為0.01重量%至約5重量%的多價(jià)金屬鹽。28.根據(jù)權(quán)利要求27的超吸收性聚合物組合物,其中所述多價(jià)金屬鹽選自硫酸鋁或乳酸鋁。29.包含超吸收性聚合物的超吸收性聚合物組合物,所述超吸收性聚合物包含用i)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約5重量%的聚合物涂料;和ii)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約5重量%的抗氧化劑進(jìn)行表面處理的超吸收性聚合物顆粒,其中將所述抗氧化劑加入呈交聯(lián)的水凝膠或隨后的超吸收性聚合物顆?;虺招跃酆衔锝M合物顆粒形式的聚合產(chǎn)物中。30.根據(jù)權(quán)利要求29的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存42天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。31.根據(jù)權(quán)利要求29或30的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存49天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。32.根據(jù)權(quán)利要求29-31中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存62天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。33.根據(jù)權(quán)利要求29-32中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存84天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。34.根據(jù)權(quán)利要求29-33中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述熱引發(fā)劑選自過二硫酸鈉、過二硫酸鉀、過二硫酸銨、過氧化叔丁基、甲基乙基酮過氧化物、偶氮腈化合物、偶氮脒化合物、環(huán)狀偶氮脒化合物、偶氮酰胺化合物、烷基偶氮化合物、2,2’-偶氮二(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽或2,2’-偶氮二(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二鹽酸鹽。35.根據(jù)權(quán)利要求29-34中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述熱引發(fā)劑包括過二硫酸鈉。36.根據(jù)權(quán)利要求29-35中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑選自堿金屬亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽、亞硫酸銨、焦亞硫酸鈉、亞硫酸氫銨、亞磺酸、2-羥基-2-亞磺酸基乙酸、2-羥基-2-磺酸基乙酸或磺酸及其鹽或衍生物。37.根據(jù)權(quán)利要求29-36中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-亞磺酸基乙酸和2-羥基-2-磺酸基乙酸或其鹽。38.根據(jù)權(quán)利要求29-37中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-磺酸基乙酸、2-羥基-2-亞磺酸基乙酸或其鹽,和亞硫酸氫鈉的組合。39.根據(jù)權(quán)利要求29-38中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-亞磺酸基乙酸和2-羥基-2-磺酸基乙酸的二鈉鹽。40.根據(jù)權(quán)利要求29-39中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括亞硫酸氫鈉。41.根據(jù)權(quán)利要求29-40中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物包含根據(jù)殘余單烯鍵式不飽和單體測(cè)試測(cè)量的小于約200ppm的殘余單體含量。42.根據(jù)權(quán)利要求38的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物包含根據(jù)殘余單烯鍵式不飽和單體測(cè)試測(cè)量的小于約IOOppm的殘余單體含量。43.一種尿布,具有芯,所述芯包含至少10重量%的權(quán)利要求29-42中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物。44.根據(jù)權(quán)利要求43的尿布,其中所述芯包含至少25重量%的所述超吸收性聚合物組合物。45.根據(jù)權(quán)利要求29-34中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中至少約50重量%的所述超吸收性聚合物組合物具有約300μm至約600μm的粒度。46.根據(jù)權(quán)利要求29-45中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包含基于干燥的超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約0.5重量%的熱塑性聚合物。47.根據(jù)權(quán)利要求29-46中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料選自聚烯烴、聚乙烯、聚酯、聚氨酯、線性低密度聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯共聚物、乙烯_甲基丙烯酸烷基酯共聚物、聚丙烯、馬來酸化的聚丙烯、乙烯_乙酸乙烯酯共聚物、聚酰胺、聚酯,或它們的共混物和共聚物。48.根據(jù)權(quán)利要求46的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包括馬來酸化的聚丙烯。49.根據(jù)權(quán)利要求29-48中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包括陽離子聚合物。50.根據(jù)權(quán)利要求46的高容量超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包括聚乙烯胺。51.根據(jù)權(quán)利要求29-50中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其進(jìn)一步在所述超吸收性聚合物組合物表面包含ii)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約2重量%的水不溶性無機(jī)金屬化合物。52.根據(jù)權(quán)利要求49的超吸收性聚合物組合物,其中所述水不溶性無機(jī)金屬化合物包括磷酸鋁。53.根據(jù)權(quán)利要求29-52中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其進(jìn)一步在所述超吸收性聚合物組合物表面包含ii)基于所述超吸收性聚合物組合物為0.01重量%至約5重量%的多價(jià)金屬鹽。54.根據(jù)權(quán)利要求53的超吸收性聚合物組合物,其中所述多價(jià)金屬鹽選自硫酸鋁或乳酸鋁。55.一種制備超吸收性聚合物組合物的方法,包括以下步驟a)通過聚合基于所述超吸收性聚合物為約55重量%至約99.9重量%的含酸基的可聚合不飽和單體、基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約0.001重量%至約5重量%的內(nèi)交聯(lián)劑和基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約50-1000ppm的熱引發(fā)劑的工藝制備超吸收性聚合物,其中所述超吸收性聚合物具有大于約25%的中和度;b)將a)的各組分聚合成水凝膠;c)由所述超吸收性聚合物制備超吸收性聚合物顆粒;d)用包含以下組分的表面添加劑處理所述超吸收性聚合物顆粒i)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.001重量%至約5重量%的表面交聯(lián)劑;其中將基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約5重量%的抗氧化劑加入呈交聯(lián)的水凝膠或隨后的超吸收性聚合物顆?;虺招跃酆衔锝M合物顆粒形式的聚合產(chǎn)物中,其中所述超吸收性聚合物組合物具有根據(jù)自由溶脹凝膠床滲透性測(cè)試測(cè)量的至少約6達(dá)西的自由溶脹凝膠床滲透性。56.根據(jù)權(quán)利要求55的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存42天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。57.根據(jù)權(quán)利要求55或56的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存49天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。58.根據(jù)權(quán)利要求55-57中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存62天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。59.根據(jù)權(quán)利要求55-58中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存84天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。60.根據(jù)權(quán)利要求55-59中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述熱引發(fā)劑選自過二硫酸鈉、過二硫酸鉀、過二硫酸銨、過氧化叔丁基、甲基乙基酮過氧化物、偶氮腈化合物、偶氮脒化合物、環(huán)狀偶氮脒化合物、偶氮酰胺化合物、烷基偶氮化合物、2,2’_偶氮二(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽或2,2’-偶氮二(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二鹽酸鹽。61.根據(jù)權(quán)利要求55-60中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述熱引發(fā)劑包括過二硫酸鈉。62.根據(jù)權(quán)利要求55-61中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述抗氧化劑選自堿金屬亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽、亞硫酸銨、焦亞硫酸鈉、亞硫酸氫銨、亞磺酸、2-羥基-2-亞磺酸基乙酸、2-羥基-2-磺酸基乙酸或磺酸及其鹽或衍生物。63.根據(jù)權(quán)利要求55-62中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-亞磺酸基乙酸和2-羥基-2-磺酸基乙酸或其鹽或衍生物。64.根據(jù)權(quán)利要求55-63中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-磺酸基乙酸、2-羥基-2-亞磺酸基乙酸或其鹽,和亞硫酸氫鈉的組合.65.根據(jù)權(quán)利要求55-64中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-亞磺酸基乙酸和2-羥基-2-磺酸基乙酸的二鈉鹽。66.根據(jù)權(quán)利要求55-65中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述抗氧化劑包括亞硫酸氫鈉。67.根據(jù)權(quán)利要求64的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述超吸收性聚合物組合物包含根據(jù)殘余單烯鍵式不飽和單體測(cè)試測(cè)量的小于約200ppm的殘余單體含量。68.根據(jù)權(quán)利要求64的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述超吸收性聚合物組合物包含根據(jù)殘余單烯鍵式不飽和單體測(cè)試測(cè)量的小于約IOOppm的殘余單體含量。69.根據(jù)權(quán)利要求55-68中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述添加劑進(jìn)一步包含ii)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約2重量%的水不溶性無機(jī)金屬化合物。70.根據(jù)權(quán)利要求69的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述水不溶性無機(jī)金屬化合物包括磷酸鋁。71.根據(jù)權(quán)利要求55-70中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述添加劑進(jìn)一步包含iii)基于所述超吸收性聚合物組合物為0至約5重量%的聚合物涂料。72.根據(jù)權(quán)利要求71的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述聚合物涂料為基于干燥的超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約0.5重量%的熱塑性聚合物。73.根據(jù)權(quán)利要求72的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述聚合物涂料選自聚烯烴、聚乙烯、聚酯、聚氨酯、線性低密度聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物、聚丙烯、馬來酸化的聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酰胺、聚酯,或它們的共混物和共聚物。74.根據(jù)權(quán)利要求71-73中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述聚合物涂料包括馬來酸化的聚丙烯。75.根據(jù)權(quán)利要求71-74中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述聚合物涂料包括陽離子聚合物。76.根據(jù)權(quán)利要求71-75中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述聚合物涂料包括聚乙烯胺。77.根據(jù)權(quán)利要求55-76中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中高容量超吸收性聚合物組合物具有至少約40重量%的粒度為約300μm至約600μm的干燥超吸收性聚合物。78.根據(jù)權(quán)利要求55-77中任一項(xiàng)的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其進(jìn)一步在所述超吸收性聚合物組合物表面包含ii)基于所述超吸收性聚合物組合物為0.01重量%至約5重量%的多價(jià)金屬鹽。79.根據(jù)權(quán)利要求78的制備超吸收性聚合物組合物的方法,其中所述多價(jià)金屬鹽選自硫酸鋁或乳酸鋁。80.一種尿布,具有芯,所述芯包含至少10重量%的根據(jù)權(quán)利要求55-79中任一項(xiàng)制備的超吸收性聚合物組合物。81.一種包含超吸收性聚合物的超吸收性聚合物組合物,所述超吸收性聚合物包含以下組分a)基于所述超吸收性聚合物為約55重量%至約99.9重量%的含酸基的可聚合不飽和單體;和b)基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約0.001重量%至約5重量%的內(nèi)交聯(lián)劑;c)基于所述含酸基的可聚合不飽和單體為約50-1000ppm的熱引發(fā)劑;其中所述超吸收性聚合物具有大于約25%的中和度;其中組分a)、b)和c)聚合成交聯(lián)的水凝膠,然后將該水凝膠制備成超吸收性聚合物顆粒;所述超吸收性聚合物組合物進(jìn)一步包含以下添加劑而形成超吸收性聚合物組合物顆粒i)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.001重量%至約5重量%的表面交聯(lián)劑;和其中將基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約5重量%的選自亞磺酸、2-羥基-2-亞磺酸基乙酸、2-羥基-2-磺酸基乙酸或磺酸及其鹽或衍生物的抗氧化劑加入呈交聯(lián)的水凝膠或隨后的超吸收性聚合物顆?;虺招跃酆衔锝M合物顆粒形式的聚合產(chǎn)物中。82.根據(jù)權(quán)利要求81的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存42天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。83.根據(jù)權(quán)利要求81或82的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存49天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。84.根據(jù)權(quán)利要求81-83中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存62天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。85.根據(jù)權(quán)利要求81-84中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物顆粒在40°C和80%相對(duì)濕度下貯存84天后顯示出根據(jù)白度指數(shù)測(cè)試測(cè)量的至少約7.5的白度指數(shù)。86.根據(jù)權(quán)利要求81-85中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述熱引發(fā)劑選自過二硫酸鈉、過二硫酸鉀、過二硫酸銨、過氧化叔丁基、甲基乙基酮過氧化物、偶氮腈化合物、偶氮脒化合物、環(huán)狀偶氮脒化合物、偶氮酰胺化合物、烷基偶氮化合物、2,2’-偶氮二(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽或2,2’-偶氮二(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二鹽酸鹽。87.根據(jù)權(quán)利要求81-86中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述熱引發(fā)劑包括過二硫酸鈉。88.根據(jù)權(quán)利要求59的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-亞磺酸基乙酸和2-羥基-2-磺酸基乙酸或其鹽。89.根據(jù)權(quán)利要求59的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-磺酸基乙酸、2-羥基-2-亞磺酸基乙酸或其鹽,和亞硫酸氫鈉的組合。90.根據(jù)權(quán)利要求59的超吸收性聚合物組合物,其中所述抗氧化劑包括2-羥基-2-亞磺酸基乙酸和2-羥基-2-磺酸基乙酸的二鈉鹽。91.根據(jù)權(quán)利要求89的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物包含根據(jù)殘余單烯鍵式不飽和單體測(cè)試測(cè)量的小于約200ppm的殘余單體含量。92.根據(jù)權(quán)利要求89的超吸收性聚合物組合物,其中所述超吸收性聚合物組合物包含根據(jù)殘余單烯鍵式不飽和單體測(cè)試測(cè)量的小于約IOOppm的殘余單體含量。93.根據(jù)權(quán)利要求81-92中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中至少約50重量%的所述超吸收性聚合物組合物具有約300μm至約600μm的粒度。94.根據(jù)權(quán)利要求81-93中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其進(jìn)一步在所述超吸收性聚合物組合物表面包含ii)基于所述超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約2重量%的水不溶性無機(jī)金屬化合物。95.根據(jù)權(quán)利要求94的超吸收性聚合物組合物,其中所述水不溶性無機(jī)金屬化合物包括磷酸鋁。96.根據(jù)權(quán)利要求81-95中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其進(jìn)一步在所述超吸收性聚合物組合物表面包含iii)基于所述超吸收性聚合物組合物為0.01重量%至約5重量%的多價(jià)金屬鹽。97.根據(jù)權(quán)利要求96的超吸收性聚合物組合物,其中所述多價(jià)金屬鹽選自硫酸鋁或乳酸鋁。98.根據(jù)權(quán)利要求81-97中任一項(xiàng)的超吸收性聚合物組合物,其中所述添加劑進(jìn)一步包含iv)基于所述超吸收性聚合物組合物為O至約5重量%的聚合物涂料。99.根據(jù)權(quán)利要求98的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包含基于干燥的超吸收性聚合物組合物為約0.01重量%至約0.5重量%的熱塑性聚合物。100.根據(jù)權(quán)利要求98的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料選自聚烯烴、聚乙烯、聚酯、聚氨酯、線性低密度聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物、聚丙烯、馬來酸化的聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酰胺、聚酯,或它們的共混物和共聚物。101.根據(jù)權(quán)利要求98的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包括馬來酸化的聚丙烯。102.根據(jù)權(quán)利要求98的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包括陽離子聚合物。103.根據(jù)權(quán)利要求98的超吸收性聚合物組合物,其中所述聚合物涂料包括聚乙烯胺。全文摘要本發(fā)明涉及基于帶有酸基的部分中和的單烯鍵式不飽和單體的吸收性交聯(lián)聚合物組合物,其中所述吸收性交聯(lián)聚合物組合物進(jìn)一步包含抗氧化劑且為顏色穩(wěn)定的。文檔編號(hào)C08F2/40GK101802029SQ200780053791公開日2010年8月11日申請(qǐng)日期2007年12月28日優(yōu)先權(quán)日2007年7月16日發(fā)明者B·金,H·施密特,I·阿梅德,M·瓦爾登,S·J·史密斯申請(qǐng)人:艾沃尼克施拖克豪森有限責(zé)任公司
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