本申請要求于2015年4月28日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2015-0059462號的優先權和權益，其全部內容通過引用并入本文。本發明涉及用于制備超吸收性聚合物的方法，特別地，涉及用于制備其上引入有超疏水性顆粒的超吸收性聚合物的方法。
背景技術：
：超吸收性聚合物(SuperabsorbentPolymer，SAP)是指具有能夠吸收相對于聚合物自身重量的500倍至1000倍重量的水的功能的合成聚合物材料，并且其開始作為衛生產品而商業化，現在除了個人衛生用品如兒童用紙尿布和衛生巾以外，還廣泛用作園藝用土壤修復劑、土木工程和建筑用止水材料、苗圃板、食品流通領域中的保鮮劑和熱敷材料等。在這類超吸收性聚合物的制備過程中，水是聚合介質并且其用途是多樣的，例如在表面交聯過程中促進交聯液體分散。此外，最終產品中殘留的水分充當聚合物的抗靜電劑和增塑劑，在應用過程中抑制極小的超吸收性聚合物粉塵的形成，并且防止SAP顆粒的磨碎。然而，即使向超吸收性聚合物中以少量添加水時，通常聚合物的表面粘性也由于表面上吸收的水而增加，并且發生超吸收性聚合物顆粒之間不可逆的團聚。這樣的粘性增加和團聚使可加工性降低(例如在制備和應用過程中的負荷增加)，結果引起超吸收性聚合物的顆粒尺寸增加、物理特性劣化以及生產率劣化。迄今為止對超吸收性聚合物的研究集中在聚合方法及由此獲得的吸收能力提高，以及用于提高超吸收性聚合物的表面特性或壓力下吸收度的表面交聯，并且已進行關于改變超吸收性聚合物的表面特性以提高滲透性或解決一些問題例如防止超吸收性聚合物在儲存時硬化(抗結塊性)的研究。具體地，超吸收性聚合物具有交聯的三維網絡結構并且被水溶脹，但是具有不溶于水的結構，因此，為了超吸收性聚合物高的壓力下吸收度和滲透特性，已開發了增加表面上的交聯密度的核/殼結構技術。在這樣的技術中，最終的物理特性根據多種條件如交聯密度調節、均勻殼形成和殼厚度調節而確定。隨著最近無芯尿布的開發，超吸收性聚合物自身的物理特性與尿布的物理特性直接相關，并且超吸收性聚合物的重要性逐漸增加。特別地，將表面交聯劑溶解在水中以用于超吸收性聚合物的表面交聯過程，并且盡管本文使用的水是能夠使交聯劑吸附在超吸收性聚合物的表面上的溶劑，但是其可能通過誘導不均勻滲透而增加超吸收性聚合物表面的粘性，并且成為部分團聚的原因。因此，為了解決這樣的問題，過量使用有機溶劑來控制吸收的量并促進交聯劑分散到更多的顆粒中，但是這在環境方面需要額外的過程(例如除去殘留的有機溶劑)，并且特別不合適用于新生兒尿布。就此而言，韓國專利申請公開第2014-0038998號公開了一種用于制備吸收性聚合物粉末的方法，然而，所述吸收性聚合物粉末不僅在壓力下吸收度和滲透特性方面存在限制，而且在減少所使用的表面交聯劑的量方面也存在限制。因此，需要開發用于制備具有優異的壓力下吸收度和滲透特性的超吸收性聚合物同時減少用于提高超吸收性聚合物的物理特性的表面交聯劑的使用量的方法。技術實現要素：技術問題本發明是鑒于上述問題而做出的，并且本發明的目的是提供用于制備超吸收性聚合物的方法，所述方法通過將超吸收性聚合物的表面改性為疏水性并由此降低由水分吸收引起的粘度和團聚程度，能夠在不使用本領域中使用的包含有機溶劑的液體表面交聯劑的情況下進行均勻的表面交聯，同時通過可加工性的提高來降低制造過程中的負荷，促進顆粒尺寸和物理特性控制，并滿足高含水量和高可加工性二者。技術方案本發明的一個實施方案提供了用于制備超吸收性聚合物的方法，包括：a)通過使包含水溶性烯鍵式不飽和單體和聚合引發劑的單體組合物熱聚合或光聚合來制備水凝膠相聚合物；b)粉碎所述水凝膠相聚合物；c)向經粉碎的水凝膠相聚合物添加具有以下特性i)和ii)的顆粒；d)再次粉碎添加有顆粒的水凝膠相聚合物；e)干燥水凝膠相聚合物；f)研磨經干燥的水凝膠相聚合物；g)向經研磨的水凝膠相聚合物添加表面交聯劑；以及h)進行表面交聯反應，其中i)BET比表面積為300m2/g至1500m2/g，以及ii)孔隙率為50％或更大。有益效果根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法的優點在于，該方法將超吸收性聚合物的表面改性為疏水性，從而降低了由水分吸收引起的粘性和團聚程度，因此，通過可加工性的提高減小了制造過程中的負荷，促進了顆粒尺寸和物理特性的控制，并且滿足了高含水量和高可加工性二者，并且還能夠進行均勻的表面交聯，同時與本領域中使用的量相比顯著減少表面交聯液的引入量，并且在不進行后處理的情況下獲得抗結塊效果和滲透性的提高。附圖說明圖1是示出本發明的超吸收性聚合物研磨之前和之后顆粒尺寸分布的鑒定結果的圖。圖2是示出本發明的超吸收性聚合物的壓力下吸收度的測量結果的圖。圖3是示出本發明的超吸收性聚合物的滲透性的測量結果的圖。最佳實施方式下文中，將詳細描述本發明。根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法包括：a)通過使包含水溶性烯鍵式不飽和單體和聚合引發劑的單體組合物熱聚合或光聚合來制備水凝膠相聚合物；b)粉碎水凝膠相聚合物；c)向經粉碎的水凝膠相聚合物添加具有以下特性i)和ii)的顆粒；d)再次粉碎添加有顆粒的水凝膠相聚合物；e)干燥水凝膠相聚合物；f)研磨經干燥的水凝膠相聚合物；g)向經研磨的水凝膠相聚合物添加表面交聯劑；以及h)進行表面交聯反應，i)BET比表面積為300m2/g至1500m2/g，ii)孔隙率為50％或更大。首先，根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法進行步驟a)通過使包含水溶性烯鍵式不飽和單體和聚合引發劑的單體組合物熱聚合或光聚合來制備水凝膠相聚合物。為了制備本發明的超吸收性聚合物，可使用本領域通常使用的步驟和方法來制備聚合物。具體地，在本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中，單體組合物包含聚合引發劑，并且根據聚合方法，在使用光聚合法時可包含光聚合引發劑，在使用熱聚合法時可包含熱聚合引發劑。然而，即使在使用光聚合法時，由于紫外線輻射等產生一定量的熱，以及隨著聚合反應(放熱反應)進行而產生一定程度的熱，因此可額外包含熱聚合引發劑。在根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中使用的熱聚合引發劑沒有特別限制，并且可優選地使用選自以下的引發劑中的一種或更多種：過硫酸鹽/酯類引發劑、偶氮類引發劑、過氧化氫和抗壞血酸。具體地，過硫酸鹽/酯類引發劑的實例可包括過硫酸鈉(Na2S2O8)、過硫酸鉀(K2S2O8)、過硫酸銨((NH4)2S2O8)等；并且偶氮類引發劑的實例可包括2，2-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽、2，2-偶氮雙-(N，N-二亞甲基)異丁基脒二鹽酸鹽、2-(氨基甲酰偶氮)異丁腈、2，2-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽、4，4-偶氮雙-(4-氰基戊酸)等。此外，在根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中使用的光聚合引發劑沒有特別限制，并且可優選地使用選自以下中的一種或更多種：安息香醚、二烷基苯乙酮、羥基烷基酮、乙醛酸苯酯、芐基二甲基縮酮、酰基膦和α-氨基酮。同時，酰基膦的具體實例可包括市售的lucirinTPO，即，可使用2，4，6-三甲基-苯甲酰基-三甲基氧化膦。此外，在根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中，水溶性烯鍵式不飽和單體沒有特別限制，只要其是通常用于制備超吸收性聚合物的單體即可，并且優選地為選自以下中的任一種或更多種：陰離子單體及其鹽、含親水基團的非離子類單體、以及含氨基的不飽和單體及其季銨鹽。具體地，可優選地使用選自以下的任一種或更多種：陰離子單體，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸酐、富馬酸、巴豆酸、衣康酸、2-丙烯酰基乙磺酸、2-甲基丙烯酰基乙磺酸、2-(甲基)丙烯酰基丙磺酸或2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，及其鹽；含親水基團的非離子類單體，例如(甲基)丙烯酰胺、N-取代的(甲基)丙烯酸酯、2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯或聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯；以及含氨基的不飽和單體，例如(甲基)丙烯酸(N，N)-二甲基氨基乙酯或(N，N)-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺，及其季銨鹽，并且可更優選地使用丙烯酸或其鹽。當使用丙烯酸或其鹽作為單體時，優點在于可獲得吸收性特別增強的超吸收性聚合物。在根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中，單體組合物還可包含細顆粒，即，可包含一定量的所制備的超吸收性聚合物粉末中顆粒尺寸小于150μm的聚合物或聚合物粉末用于資源再循環效應，并且具體地，可在單體組合物的聚合反應之前，或者在聚合開始之后的早期、中期或后期添加顆粒尺寸小于150μm的聚合物或聚合物粉末。在此，能夠添加的量沒有特別限制，但是優選地添加相對于單體聚合物組合物中包含的100重量份的單體的1重量份至10重量份，以防止最終制備的超吸收性聚合物的物理特性劣化。同時，在根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中，單體組合物中的水溶性烯鍵式不飽和單體的濃度可考慮聚合所需的時間和反應條件而適當地選擇和使用，并且優選為40重量％至55重量％。濃度小于40重量％的水溶性烯鍵式不飽和單體在經濟可行性方面是不利的，而當濃度大于55重量％時，在研磨經聚合的水凝膠相聚合物時研磨效率可能低。用于通過使該單體組合物熱聚合或光聚合來制備水凝膠相聚合物的方法在構成上也沒有限制，只要其是通常使用的聚合方法即可。具體地，根據聚合能量源，聚合方法主要分為熱聚合和光聚合。常規熱聚合可在具有攪拌軸的反應器(例如捏合機)中進行，并且光聚合可在設置有可移動傳送帶的反應器中進行，然而，上述聚合方法為一個實例，并且本發明不限于以上提及的聚合方法。例如，通過向如上所述的配備有攪拌軸的反應器(例如捏合機)中供給熱空氣或加熱反應器經由熱聚合而獲得的水凝膠相聚合物可為這樣的水凝膠相聚合物，其根據反應器中配備的攪拌軸的形狀以數毫米到數厘米的形狀排出至反應器的出口。具體地，所獲得的水凝膠相聚合物的尺寸可根據注入的單體組合物的濃度和注入速率而變化，并且通常可獲得顆粒尺寸為2mm至50mm的水凝膠相聚合物。此外，當在如上所述的配備有可移動傳送帶的反應器中進行光聚合時，通常獲得的水凝膠相聚合物可為具有帶的寬度的片形水凝膠相聚合物。在本文中，聚合物片的厚度可根據注入的單體組合物的濃度及注入速率而變化，但是通常優選地供給單體組合物使得獲得厚度為0.5cm至5cm的片形聚合物。供給單體組合物以致獲得過薄的片形聚合物是不優選的，原因是生產效率低，而當片形聚合物的厚度大于5cm時，由于過大的厚度，聚合可能無法在整個厚度上均勻地發生。其后，根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法進行步驟b)粉碎水凝膠相聚合物。可通過將水凝膠相聚合物研磨以使聚合物顆粒尺寸變為1mm至15mm來進行粉碎。本文中，由于水凝膠相聚合物的高含水量以及經研磨的顆粒之間可能發生團聚，將聚合物研磨成顆粒尺寸小于1mm在技術上是較困難的，而當將聚合物研磨成顆粒尺寸大于15mm時，通過研磨帶來的干燥(后面進行)效果的有效增加變得不顯著。在粉碎步驟中使用的磨機在構成上不受限，并且具體地，可包括選自以下磨機的任一種：立式粉碎機、渦輪切割機、渦輪研磨機、旋轉式粉碎機、粉碎機(acuttermill)、盤形磨碎機、碎片破碎機、破碎機、粉碎機(achopper)和盤形切割機，然而，磨機不限于上述實例。當進行上述粉碎步驟時，由于聚合物具有高含水量，可能發生聚合物粘附在磨機表面的現象。因此，可在進行研磨時額外使用可防止粘附的添加劑等以提高該粉碎步驟的效率。可使用的添加劑的具體類型在構成上不受限，并且可使用細粉末解聚劑，例如蒸汽、水、表面活性劑和無機粉末(如粘土或二氧化硅)；熱聚合引發劑，例如過硫酸鹽/酯類引發劑、偶氮類引發劑、過氧化氫和抗壞血酸；交聯劑，例如環氧類交聯劑、二醇類交聯劑、包含含有二官能基團或者三官能或更高的多官能基團的丙烯酸酯的交聯劑、以及包含羥基的單官能化合物，然而，添加劑不限于此。其后，根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法進行步驟c)向水凝膠相聚合物添加具有以下特性i)和ii)的顆粒以及表面交聯劑：i)BET比表面積為300m2/g至1500m2/g，ii)孔隙率為50％或更大。超吸收性聚合物的表面通常具有親水性，并且在吸水之后進行干燥期間，由于顆粒之間存在的水引起的毛細管力、氫鍵、粒間擴散、顆粒之間的范德華力等而發生不可逆的團聚。因此，在超吸收性聚合物的聚合和表面交聯過程中也必須使用水，并且由此引起的團聚導致內部負荷增加，這可導致裝置故障。此外，如上的團聚狀態的超吸收性聚合物具有不適合使用的大顆粒尺寸，因此缺點在于需要引入粉碎過程以使顆粒減小至適當的顆粒尺寸。還存在的問題是在粉碎過程中施加了強作用力，可能發生由超吸收性聚合物的粉碎而引起的物理特性劣化。鑒于上文，已經嘗試了向超吸收性聚合物的表面引入多種細顆粒，所述細顆粒能夠起到防止聚合物顆粒直接團聚的作用，然而，缺點在于，當過量引入細顆粒時，雖然防止了團聚，但是超吸收性聚合物的吸收特性降低。鑒于上文，向本發明的超吸收性聚合物中引入的顆粒的顆粒尺寸為2nm至50μm。此外，所述顆粒的BET比表面積可為300m2/g至1500m2/g，優選500m2/g至1500m2/g，并且更優選700m2/g至1500m2/g。此外，所述顆粒具有水接觸角為125°或更大的超疏水性，優選140°或更大的超疏水性，并且更優選145°或更大的超疏水性。此外，所述顆粒的孔隙率為50％或更大，并且優選地孔隙率為90％或更大。本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法使用了具有該特性的顆粒，因此，由于使用了多孔的超疏水性細顆粒，所述方法不僅能夠降低存在于聚合物表面上的水的影響，而且能夠顯著減少團聚，除此之外，即使在使用相對少量的細顆粒時，也容易地提高了滲透性并且可容易地獲得并維持高含水量。在根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中添加的顆粒在組分上沒有限制，只要所述顆粒為具有以下特性i)和ii)的材料即可，并且具體地，可使用無機氧化物如二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦(TiO2)和碳，無機化合物，有機聚合物，離子交換聚合物，金屬，金屬鹽等，但是，所述顆粒不限于此。此外，相對于100重量份的超吸收性聚合物，優選地添加0.001重量份至1重量份的細顆粒。當包含的細顆粒的量小于上述范圍時，超吸收性聚合物的疏水性不足，而當含量高于上述范圍時，聚合物的可加工性降低。作為添加細顆粒的方法，可使用以下方法：將細顆粒分散于待使用的單體溶液中的方法；在聚合之后將細顆粒添加到水凝膠相中，然后將所得物與第一干燥聚合物顆粒干混的方法；在交聯時將細顆粒分散于溶解有表面交聯液的水中或有機溶劑中并混合所得物的方法；在交聯時將細顆粒與溶解有表面交聯液的水或有機溶劑分開干混的方法；使細顆粒與經表面交聯的最終產物干混的方法等，但是，所述方法不限于此。其后，根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法進行步驟d)再次粉碎添加有顆粒的水凝膠相聚合物。可以以與步驟b)中相同的方式進行步驟d)中的粉碎。其后，根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法進行步驟e)干燥所述水凝膠相聚合物。步驟a)中獲得的水凝膠相聚合物的含水量通常為30重量％至60重量％。同時，整個說明書中的“含水量”意指相對于水凝膠相聚合物總重量，從水凝膠相聚合物的重量中減去干燥聚合物的重量作為水分所占含量的值。具體地，“含水量”定義為通過如下計算的值：在通過紅外線加熱升高溫度來干燥聚合物的過程中，測量由聚合物中的水分蒸發引起的重量減少。并且在本文中，在這樣的干燥條件下測量含水量：將溫度從室溫升高至180℃，然后維持在180℃的溫度，并且總干燥時間設定為20分鐘，包括溫度升高步驟的5分鐘。在整個說明書中，“干燥溫度”可定義為干燥過程中提供用于干燥的加熱介質的溫度或者包含加熱介質和聚合物的干燥反應器的溫度，并且這樣的干燥步驟的干燥溫度可為150℃至250℃，并且更優選160℃至200℃。當干燥溫度低于150℃時，干燥時間變得過長，并且最終制備的超吸收性聚合物的物理特性可能劣化，而當干燥溫度高于250℃時，可能僅聚合物的表面過度干燥，這可在后續進行的研磨過程中引起細粉末產生，并可能使最終制備的超吸收性聚合物的物理特性劣化。同時，干燥時間在構成上沒有限制，但是，考慮到加工效率等，干燥可進行20分鐘至90分鐘。還可對所述干燥步驟中的干燥方法進行選擇和使用而在構成上沒有限制，只要所述方法通常用作水凝膠相聚合物的干燥過程即可。具體地，干燥過程可使用例如熱空氣供給、紅外線照射、微波照射或紫外線輻射的方法來進行。在進行這樣的干燥過程之后，聚合物的含水量可為0.1重量％至10重量％。其后，根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法進行步驟f)進行干燥步驟之后研磨經干燥的聚合物。研磨步驟之后獲得的聚合物的顆粒尺寸優選為150μm至850μm。為此，在步驟f)中的研磨之后還可包括經由分級獲得顆粒尺寸為150μm至850μm的超吸收性聚合物的步驟。在這樣的分級過程中，可根據需要將多種篩網用于分級，然而，可優選將#20至100#的篩網用于分級。在根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中，可具體使用針式研磨機、錘式研磨機、螺旋式粉碎機、輥式研磨機、盤式研磨機、點動式研磨機等作為用于研磨至這樣的顆粒尺寸的磨機，然而，磨機不限于此。其后，根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法進行步驟g)向經研磨的水凝膠相聚合物添加表面交聯劑。在根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中添加的表面交聯劑在構成上沒有限制，只要其是能夠與聚合物中包含的官能團反應的化合物即可。作為表面交聯劑，可優選地使用選自以下的一種或更多種來提高所產生的超吸收性聚合物的特性：多元醇化合物，環氧化合物，多胺化合物，鹵代環氧化合物，鹵代環氧化合物縮合產物，唑啉化合物，單唑烷酮化合物、二唑烷酮化合物或多唑烷酮化合物，環脲化合物，多價金屬鹽，和碳酸亞烴酯化合物。具體地，多元醇化合物的實例可包括選自以下的一種或更多種：單乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇或聚乙二醇，單丙二醇，1，3-丙二醇，二丙二醇，2，3，4-三甲基-1，3-戊二醇，聚丙二醇，丙三醇，聚丙三醇，2-丁烯-1，4-二醇，1，4-丁二醇，1，3-丁二醇，1，5-戊二醇，1，6-己二醇和1，2-環己烷二甲醇。此外，可使用乙二醇二縮水甘油醚、縮水甘油等作為環氧化合物，并且作為多胺化合物，可使用選自以下的一種或更多種：乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、五亞乙基六胺、聚亞乙基亞胺和聚酰胺多胺。作為鹵代環氧化合物，可使用表氯醇、表溴醇或α-甲基表氯醇。同時，單唑烷酮化合物、二唑烷酮化合物或多唑烷酮化合物的實例可包括2-唑烷酮等。作為碳酸亞烴酯化合物，可使用碳酸亞乙酯等。這些可單獨使用或組合使用。同時，為了提高表面交聯過程的效率，在這些表面交聯劑中，可優選包含并使用一種或更多種多元醇化合物，并且更優選地，可使用具有2至10個碳原子的多元醇化合物。混合并添加用于表面處理聚合物顆粒的表面交聯劑的含量可根據添加的表面交聯劑的種類或反應條件適當地具體選擇，然而，相對于100重量份聚合物，通常可使用0.001重量份至5重量份，優選0.01重量份至3重量份，并且更優選0.05重量份至2重量份的含量。當表面交聯劑的含量過低時，幾乎不發生表面交聯反應，而當相對于100重量份聚合物其含量大于5重量份時，超吸收性聚合物的物理特性可能由于過度的表面交聯反應而劣化。本文中，向聚合物添加表面交聯劑的方法在構成上沒有限制，并且可使用以下方法：將表面交聯劑和聚合物粉末置于反應器中并使所得物混合的方法；將表面交聯劑噴灑到聚合物粉末上的方法；將聚合物和交聯劑連續供給持續運行的反應器如混合器并使所得物混合的方法等。其后，根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法進行步驟h)進行表面交聯反應。根據本發明的另一個實施方案，當添加表面交聯劑時，聚合物自身的溫度可優選為20℃至80℃，以在添加表面交聯劑之后使溫度在1分鐘至60分鐘內升高至表面交聯反應的反應溫度。為了具有這樣的聚合物溫度，在干燥過程(其在相對較高溫度下進行)之后連續地進行該過程，并且可縮短該過程時間或者在難以縮短該過程時間時可單獨加熱聚合物。此外，在根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中，可將添加至聚合物的表面交聯劑自身加熱以在添加表面交聯劑之后使溫度在1分鐘至60分鐘內升高至用于表面交聯反應的反應溫度。同時，根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法能夠在使溫度在1分鐘至60分鐘內升高至表面交聯反應的反應溫度之后進行表面交聯反應時改善表面交聯過程的效率，因此可獲得具有優異物理特性的超吸收性聚合物，同時最小化最終獲得的超吸收性聚合物的殘留單體含量。本文中，可將添加的表面交聯劑的溫度調節至5℃至60℃，并且更優選10℃至40℃的溫度。當表面交聯劑的溫度低于5℃時，通過升高表面交聯劑的溫度獲得的溫度升高至表面交聯反應溫度的速率減小的影響可能不顯著，而當表面交聯劑的溫度高于60℃是，表面交聯劑可能不能均勻地分布在聚合物中。在整個說明書中，表面交聯劑反應的溫度可定義為所添加的用于交聯反應的表面交聯劑和聚合物的整體溫度。用于升高表面交聯反應的溫度的方式不限于構成。具體地，可使用例如提供加熱介質或者用電直接加熱等的方法，但是本發明不限于上述實施例。能夠使用的熱源的具體實例可包括蒸汽、電、紫外線和紅外線等，并且還可使用經加熱的熱流體。同時，在根據本發明的用于制備超吸收性聚合物的方法中，在將溫度升高用于交聯反應之后，可進行交聯反應1分鐘至60分鐘，優選5分鐘至40分鐘，并且最優選10分鐘至20分鐘。當交聯反應時間過短，小于1分鐘時，交聯反應可能無法充分地發生，而當交聯反應時間比60分鐘長時，由于過度的表面交聯反應，超吸收性聚合物的物理特性可能劣化，并且聚合物可能由于在反應器中長時間停留而破碎。具體實施方式下文中，將根據實施例對本發明進行更詳細的描述，但是以下公開的實施方案僅為了舉例說明的目的，并且本發明的范圍不限于這些實施方案。本發明的范圍呈現在權利要求中，并且此外，還包括在等同于權利要求中的描述的含義和范圍內的所有修改。此外，除非另有特別指明，否則以下實施例和比較例中表示含量的“％”和“份”基于質量。實施例制備例：水凝膠相聚合物的制備通過使100g丙烯酸、0.3g作為交聯劑的聚乙二醇二丙烯酸酯、0.033g作為引發劑的二苯基(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、38.9g苛性鈉(氫氧化鈉，NaOH)和103.9g水混合來制備單體混合物。之后，將單體混合物引到連續移動的傳送帶上，在其上照射紫外線(照射強度：2mW/cm2)，并進行UV聚合2分鐘以獲得水凝膠聚合物。實施例：超吸收性聚合物的制備[實施例1]將根據制備例制備的水凝膠相聚合物粉碎成5mm×5mm的尺寸。以相對于干燥的超吸收性聚合物的重量，用600ppm多孔超疏水性細顆粒二氧化硅氣凝膠((AeroZelTM，JIOS制造)處理經粉碎的水凝膠相聚合物。然后，在熱空氣干燥器中在170℃的溫度下干燥所得物2小時，使用針式研磨機研磨，最后使用篩網獲得顆粒直徑為150μm至850μm的超吸收性聚合物。稱取100g顆粒直徑為150μm至850μm的經分級的超吸收性聚合物并在1000RPM下混合60秒后，向其中引入3.52g表面交聯劑(3.0g水、0.3g碳酸亞乙酯、0.22草酸)，并使所得物混合60秒。其后，在烘箱中在192℃下干燥混合物35分鐘以獲得未經研磨的超吸收性聚合物，并再次測量未經研磨的超吸收性聚合物的顆粒尺寸，使用針式研磨機研磨未經研磨的超吸收性聚合物，并使用篩網獲得顆粒尺寸為150μm至850μm的超吸收性聚合物。以上使用的氣凝膠的顆粒尺寸為5um，BET比表面積為700m2/g，水接觸角為144°，且孔隙率為95％。根據ISO13320使用氦-氖激光光學系統(Helium-NeonLaserOpticalSystem，HELOS)通過激光衍射測量并分析氣凝膠的顆粒尺寸。使用BET分析儀測量BET比表面積和孔隙率。使用接觸角分析儀(KRUSSDSA100)測量水接觸角。具體地，將雙面膠帶施用到平玻璃板上，然后，在其上以單層形式涂覆細顆粒，并在將5μL超純水放置在單層上時，超純水以液滴形式放置，重復測量水滴與玻璃板之間形成的角度4次然后計算平均值。[實施例2]以與實施例1中相同的方式獲得超吸收性聚合物，不同之處在于以1000ppm使用二氧化硅氣凝膠。[實施例3]以與實施例1中相同的方式獲得超吸收性聚合物，不同之處在于以2500ppm使用二氧化硅氣凝膠。[實施例4]以與實施例1中相同的方式獲得超吸收性聚合物，不同之處在于以5000ppm使用二氧化硅氣凝膠。[比較例1]以與實施例1中相同的方式獲得顆粒尺寸為150μm至850μm的超吸收性聚合物，不同之處在于不引入多孔超疏水性細顆粒二氧化硅氣凝膠(AeroZelTM，JIOS制造)，但引入3.0g水、3.5g甲醇、0.3g碳酸亞乙酯和0.22g草酸作為表面交聯劑。[比較例2]以與實施例1中相同的方式獲得顆粒尺寸為150μm至850μm的超吸收性聚合物，不同之處在于不引入多孔超疏水性細顆粒二氧化硅氣凝膠(AeroZelTM，JIOS制造)。測試例：物理特性評估如下進行測試以評估根據實施例1至4和比較例1和2的超吸收性聚合物的物理特性。測試例1：超吸收性聚合物的顆粒尺寸分布的確定確定實施例1至4以及比較例1和2的超吸收性聚合物的顆粒尺寸分布。根據EDANA方法WSP240.3測量超吸收性聚合物的顆粒尺寸。使用850μm、600μm、300μm和150μm的Pan篩網對100g超吸收性聚合物進行分級，以1.0mm的振幅和50Hz的頻率振動10分鐘，含量測量為每個篩網上的剩余量。結果示于表1和圖1中。[表1]測試例2：壓力下吸收度(AUP)測量實施例1至4以及比較例1和2的超吸收性聚合物的壓力下吸收度。根據EDANA方法WSP241.3測量壓力下吸收度。在所制備的超吸收性聚合物中，將0.9g顆粒尺寸為150μm至850μm的樣品置于EDANA限定的圓筒中，使用活塞和重物施加0.7psi的壓力。其后，測量吸收0.9％鹽水溶液60分鐘的量，結果示于表2和圖2中。[表2]測試例3：滲透率(秒)測量實施例1至4以及比較例1和2的超吸收性聚合物的滲透率。將水反向引入色譜管使得在色譜管的底部在玻璃過濾器與旋塞之間不產生氣泡，填充該管約10ml，然后用鹽水洗滌色譜管2至3次，用0.9％鹽水填充至40mL或更多。為了進行空白測試，將活塞引至色譜管，將底部的閥打開，然后記錄液面從40ml標記線移動到20ml標記線所花費的時間(B：秒)。在所制備的超吸收性聚合物中，將0.2g顆粒尺寸為300μm至600μm的樣品放入其中，向其中添加鹽水以使總鹽水量變為50mL，然后將所得物看管靜置30分鐘以使超吸收性聚合物充分溶脹。其后，將具有重物(0.3psi)的活塞引入色譜管，并將所得物不看管靜置1分鐘。在打開色譜管底部的塞子之后，記錄液面從40ml標記線移動至20ml標記線所花費的時間(T1：秒)。經由以下數學式1，結果示于表3和圖3中：[數學式1]滲透率＝T1-B[表3]滲透率(秒)細顆粒實施例1784600ppm實施例25931000ppm實施例35092500ppm實施例44045000ppm比較例1746Oppm比較例213350ppm由表1和圖1的結果，確定了比較例1和2與實施例1至4之間的顆粒尺寸分布的差異小于10％。然而，在僅對顆粒尺寸為150μm至850μm的顆粒進行取樣并使所得物表面交聯之后檢查顆粒尺寸分布的變化時，確定在交聯液中未使用有機溶劑(MeOH)的比較例2與使用有機溶劑(MeOH)的比較例1相比具有更多(接近15％)的聚集的顆粒尺寸為850μm或更大的顆粒，更不用說實施例1至4。顆粒尺寸為850μm或更大的顆粒的數量增加表示表面交聯液不能均勻散布。實際上，在比較例2中未均勻地實現表面交聯，因此，由表2和圖2確定，壓力下吸收度下降，由表3和圖3還確定，滲透特性高度下降。此外，在實施例1至4中，預處理600ppm至5000ppm的超疏水性細顆粒，然后交聯，結果，當與比較例2相比時，特別是當如實施例1和2中超疏水性細顆粒的含量為約600ppm至1000ppm時，能夠獲得普遍均勻交聯的效果，可看出，與使用現有表面交聯液的比較例1和比較例2的壓力下吸收度相比，能夠獲得更加增加的壓力下吸收度。還可看出，與比較例1相比，即使引入一半量的表面交聯液，在實施例1至4中也可獲得在壓力下吸收度和滲透性方面相當或更高的性能。因此，可看出，在超吸收性聚合物的表面交聯過程之前均勻地分布超疏水性細顆粒，防止了交聯期間的顆粒團聚，并且總的交聯液量也能夠減少50％或更多。當前第1頁1 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