CN111116816B - 具有高效回渗性能的纸尿裤及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供具有高效回渗性能的纸尿裤及其制备方法，属于卫生用品技术领域。本发明通过将磷脂酰丝氨酸接枝到聚丙烯酸‑丙烯酰胺分子链上，得到具有良好耐盐性的高吸水树脂，并通过优化制备方法提高磷脂酰丝氨酸接枝率。由本发明提供的高吸水树脂制备的纸尿裤具有较高的回渗性能。
Description
技术领域
本发明属于卫生用品技术领域，具体涉及具有高效回渗性能的纸尿裤及其制备方法。
背景技术
近几年，中国纸尿裤的市场和生产都有很大的发展，但婴幼儿人均年消耗纸尿裤的费用及市场渗透率与发达国家相比仍然存在很大的差距，因此中国的市场发展空间巨大。一方面是，中国经济的持续快速增长，婴儿纸尿裤的发展可谓是后劲十足；另一方面是，我国近期单独二胎政策的出台，为纸尿裤市场的发展迎来了先机。由此可见，我国纸尿裤市场的发展空间极为可观。纸尿裤各层材料结构的研究虽已相对完善，但各层结构之间相互影响的研究却较少。通过对纸尿裤结构分析及性能研究，以及对各层结构材料之间渗透关系的分析，设计出长时间使用经多次液体渗透情况下仍然能保持吸收量大、反渗量小、吸收速度快、扩散佳的产品，是目前需要进一步努力的方向。纸尿裤的吸收芯层较多采用高吸水树脂和绒毛浆按一定质量配比通过物理共混，并用湿强纸或者无纺布包覆而制得的复合型芯层。高吸水树脂主要功能是大量吸收和锁住水分，绒毛浆的功能则是加快吸液速率和加速液体在吸收芯层的扩散速度，二者功能上互相补充。这种巧层增强了纸尿裤的吸液速率，增大了吸液量，增加了保液量，但也存在不足：尿裤在吸液以后，较容易返渗，加上尿裤较厚，吸液后容易断层、起团，影响吸水性能，并使宝宝感到不舒厘，影响宝宝的正常生活。
现有技术如授权公告号为CN 104684969 B的中国发明专利，公开了一种高吸水树脂，初期吸水性优秀，经过一定时间后即使施加压力也不渗出水分，使所述高吸水树脂的离心分离保水性能(CRC)、加压吸水性能(AUP)、溶液渗透率(SFC)及胶强度等均同时保持预定范围以达到最优化，从而可提高最终尿布的物性，由此可制造适用超薄型技术的尿布。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高吸水树脂及其制备方法，该高吸水树脂在聚丙烯酸-丙烯酰胺分子链上接枝磷脂酰丝氨酸，能够提高对盐水的吸收倍率、吸液速率；能够提高高吸水树脂的凝胶强度，提高对盐水的加压吸收量和保液量；该制备方法能够提高磷脂酰丝氨酸的接枝率，提高高吸水树脂的吸液性能。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：
提供一种高吸水树脂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将环己烷，氯代正辛烷，OP100，Span60混合后加热至50-52℃；
S2、取磷脂酰丝氨酸，加入去离子水，超声分散5-8min，磁力搅拌4-6h，得到乳化液；
S3、将活性炭加入到丙烯酸中除去阻聚剂，离心分离后向丙烯酸溶液中加入NaOH溶液进行中和，制备丙烯酸中和液，加入丙烯酰胺，混合均匀；
S4、将步骤S3与步骤S2中的溶液缓慢混合，加入引发剂和N,N’-亚甲基双丙烯酰胺，混合均匀；
S5、在15-25min内将步骤S4中的溶液缓慢滴加至步骤S1的溶液中，滴加完毕后融入氮气反应33-38min，后加热至70-72℃，反应3-4h，过滤，70-85℃干燥，粉碎，过筛。高吸水性树脂的吸水过程是一个很复杂的过程。吸水前，高分子网络是固态的网束结构，并且未有离子对电离。当聚合物网络里的高分子链遇水时，亲水基团会与水进行水合作用，聚合物网络里的亲水性基团开始电离，网络内离子之间产生的静电斥力会使高分子网束扩张，产生网络内外离子浓度差，进而形成了网络结构内外的渗透压差，水分子可以通过渗透压向网络内部渗透。被吸附水中含有盐时，离子浓度差减小，渗透压降低，吸水能力降低。在环己烷，氯代正辛烷，OP100，Span60的混合溶液中，磷脂酰丝氨酸可以接枝在聚丙烯酸-丙烯酰胺分子链上，引入具有较强的亲水性的磷酸基团、羧酸基团、氨基基团，且磷酸根离子能够和盐水中的钠离子等结合，使得高吸水树脂内部渗透压增加，能够提高对盐水的吸收倍率、吸液速率，进而减少回渗量；引入两条疏水性的分子链，当该类高吸水树脂与水接触吸水后，由于非极性的疏水链在水中没有电离，不会产生静电荷，疏水链不会伸展，能够牵引高吸水树脂中带电荷的聚丙烯酸分子链，使其排列紧密，能够提高高吸水树脂的凝胶强度，提高对盐水的加压吸收量和保液量，进而减少回渗量。
作为优选，上述引发剂为过二硫酸钠和盐酸胍。氧化还原引发剂，是由氧化剂和还原剂组成的，通过氧化还原反应产生自由基，从而引发聚合反应。以过二硫酸钠和盐酸胍作为引发剂，通过氧化还原反应产生的能量较大，使得聚丙烯酸-丙烯酰胺链自由基增加，能够提高磷脂酰丝氨酸接枝率，接枝率越高，高吸水树脂的吸液性能越好。
作为优选，上述磷脂酰丝氨酸的接枝率至少为11.3％。
提供一种接枝磷脂酰丝氨酸的高吸水树脂。
作为优选，上述高吸水树脂对盐水的吸液倍率至少为165(g/g)。
本发明提供一种高吸水树脂在提高纸尿裤回渗性能中的用途。
本发明提供磷脂酰丝氨酸和氯代正辛烷在制备耐盐性高吸水树脂中的用途。
本发明的另一目的在于提供一种低回渗纸尿裤，包括：表面包覆层、腿口防侧漏隔边、导流层、吸收芯层、防漏底膜、弹性腰围；
上述表面包覆层所用材料选自以下之一：ES热风非织造材料、热轧非织造材料、珍珠纹立体复合结构热风非织造材料；
上述导流层所用材料包括聚乳酸纤维材料；
上述腿口防侧漏隔边所用材料为SMS非织造材料或PP纺粘非织造材料；
上述吸收芯的结构由上到下依次为吸水纸、上述高吸水树脂、吸水纸、蓬松布、上述高吸水树脂及绒毛浆混合物；
上述防漏底膜所用材料为PP透气微孔薄膜或热轧非织造布PE复合底膜。
作为优选，上述低回渗纸尿裤在盐水加液量为200mL时的回渗量最多为2.8g。
本发明的有益效果为：
1)本发明通过在聚丙烯酸-丙烯酰胺上接枝磷脂酰丝氨酸，引入具有较强的亲水性的磷酸基团、羧酸基团、氨基基团，使得高吸水树脂内部渗透压增加，能够提高对盐水的吸收倍率、吸液速率，进而减少回渗量；引入两条疏水性的分子链，当该类高吸水树脂与水接触吸水后，由于非极性的疏水链在水中没有电离，不会产生静电荷，疏水链不会伸展，能够牵引高吸水树脂中带电荷的聚丙烯酸分子链，使其排列紧密，能够提高高吸水树脂的凝胶强度，提高对盐水的加压吸收量和保液量，进而减少回渗量；
2)本发明通过对引发剂进行优化，能够提高磷脂酰丝氨酸的接枝率，接枝率越高，高吸水树脂的抗盐能力和凝胶强度越高，制备的纸尿裤的回渗量越低。
附图说明
图1为本发明实施例1中高吸水树脂的红外光谱图；
图2为本发明实施例1中聚丙烯酸-丙烯酰胺高吸水树脂的红外光谱图；
图3为本发明试验例1中接枝率的测定结果；
图4为本发明试验例1中扫描电镜图；
图5为本发明试验例1中抗压形变量的测定结果；
图6为本发明试验例2中吸液倍率(Qs)、保水量(R)、加压吸收量(AUL)、吸液速率(t)的测定结果；
图7为本发明试验例3中纸尿裤回渗量的测试结果。
具体实施方式
除非另外说明，本文所提及的所有出版物、专利申请、专利和其他参考文献都以整体援引的方式并入本文中，如同将其全文进行阐述。
除非另外定义，本文所使用的所有技术和科学术语具有本发明所属领域普通技术人员通常所理解的相同含义。在相抵触的情况下，则以本说明书中的定义为准。
当以范围、优选范围或一系列上限优选值和下限优选值给出数量、浓度或其他数值或参数时，应理解其具体公开了由任何较大的范围限制或优选值和任何较小的范围限制或优选值的任何一对数值所形成的所有范围，而无论这些范围是否分别被公开。例如，当描述“1至5”的范围时，所描述的范围应解释为包括“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等范围。除非另有说明，在本文描述数值范围之处，所述的范围意图包括范围端值和范围内的所有整数和分数。
另外，在本发明的要素或组分之前的词语“一”和“一种”意图表示对于该要素或组分的出现(即发生)次数没有限制性。因此，“一”或“一种”应理解为包括一种或至少一种，除非明确表示数量为单数，否则单数形式的所述要素或组分也包括复数的情况。
本发明的实施方式，包括在发明内容部分中所述本发明的实施方式以及本文下述的任何其他的实施方式，均可任意地进行组合。
以下详述本发明。
提供一种高吸水树脂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将20-25mL环己烷，0.8-1.2mL氯代正辛烷，0.21-0.24mL OP100，0.14-0.15gSpan60混合后加热至50-52℃；
S2、取磷脂酰丝氨酸，加入去离子水，超声分散5-8min，磁力搅拌4-6h，得到乳化液；
S3、将活性炭加入到丙烯酸中除去阻聚剂，离心分离后向丙烯酸溶液中加入NaOH溶液进行中和，制备中和度为72-76％的丙烯酸中和液，加入丙烯酰胺，混合均匀；
S4、将步骤S3与步骤S2中的溶液缓慢混合，加入引发剂和N,N’-亚甲基双丙烯酰胺，混合均匀；
S5、在15-25min内将步骤S4中的溶液缓慢滴加至步骤S1的溶液中，滴加完毕后融入氮气反应33-38min，后加热至70-72℃，反应3-4h，过滤，70-85℃干燥，粉碎，过筛。优选地，上述丙烯酸：丙烯酰胺：磷脂酰丝氨酸的质量比为4-5:2-3:1。优选地，上述N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的用量占单体质量的0.018-0.02％。高吸水性树脂的吸水过程是一个很复杂的过程。吸水前，高分子网络是固态的网束结构，并且未有离子对电离。当聚合物网络里的高分子链遇水时，亲水基团会与水进行水合作用，聚合物网络里的亲水性基团开始电离，网络内离子之间产生的静电斥力会使高分子网束扩张，产生网络内外离子浓度差，进而形成了网络结构内外的渗透压差，水分子可以通过渗透压向网络内部渗透。被吸附水中含有盐时，离子浓度差减小，渗透压降低，吸水能力降低。在环己烷，氯代正辛烷，OP100，Span60的混合溶液中，磷脂酰丝氨酸可以接枝在聚丙烯酸-丙烯酰胺分子链上，引入具有较强的亲水性的磷酸基团、羧酸基团、氨基基团，且磷酸根离子能够和盐水中的钠离子等结合，使得高吸水树脂内部渗透压增加，能够提高对盐水的吸收倍率、吸液速率，进而减少回渗量；引入两条疏水性的分子链，当该类高吸水树脂与水接触吸水后，由于非极性的疏水链在水中没有电离，不会产生静电荷，疏水链不会伸展，能够牵引高吸水树脂中带电荷的聚丙烯酸分子链，使其排列紧密，能够提高高吸水树脂的凝胶强度，提高对盐水的加压吸收量和保液量，进而减少回渗量。
作为优选，上述引发剂为过二硫酸钠和盐酸胍。优选地，上述过二硫酸钠：盐酸胍的质量比为1.4-1.8:1。氧化还原引发剂，是由氧化剂和还原剂组成的，通过氧化还原反应产生自由基，从而引发聚合反应。以过二硫酸钠和盐酸胍作为引发剂，通过氧化还原反应产生的能量较大，使得聚丙烯酸-丙烯酰胺链自由基增加，能够提高磷脂酰丝氨酸接枝率，接枝率越高，高吸水树脂的凝胶强度越高，对盐水的吸收倍率、吸液速率、加压吸收量和保液量越高。
作为优选，上述磷脂酰丝氨酸的接枝率至少为11.3％。
提供一种接枝磷脂酰丝氨酸的高吸水树脂。
作为优选，上述高吸水树脂对盐水的吸液倍率至少为165(g/g)。
本发明提供一种高吸水树脂在提高纸尿裤回渗性能中的用途。
本发明提供磷脂酰丝氨酸和氯代正辛烷在制备耐盐性高吸水树脂中的用途。
本发明的另一目的在于提供一种低回渗纸尿裤，包括：表面包覆层、腿口防侧漏隔边、导流层、吸收芯层、防漏底膜、弹性腰围；
上述表面包覆层所用材料选自以下之一：ES热风非织造材料、热轧非织造材料、珍珠纹立体复合结构热风非织造材料；
上述导流层所用材料包括聚乳酸纤维材料；
上述腿口防侧漏隔边所用材料为SMS非织造材料或PP纺粘非织造材料；
上述吸收芯的结构由上到下依次为吸水纸、上述高吸水树脂、吸水纸、蓬松布、上述高吸水树脂及绒毛浆混合物；
上述防漏底膜所用材料为PP透气微孔薄膜或热轧非织造布PE复合底膜。
优选地，上述表面包覆层所用材料为ES热风非织造材料，上述腿口防侧漏隔边所用材料为SMS非织造材料，上述防漏底膜所用材料为PP透气微孔薄膜。
作为优选，上述低回渗纸尿裤在盐水加液量为200mL时的回渗量最多为2.8g。
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述：
实施例1：
一种高吸水树脂的制备方法，包括：
1)将20mL环己烷，1mL氯代正辛烷，0.22mL OP100，0.14g Span60混合后加热至50℃；
2)取2g磷脂酰丝氨酸，加入30mL去离子水，超声分散5-8min，磁力搅拌4-6h，得到乳化液；
3)将活性炭加入到丙烯酸中除去阻聚剂，离心分离后向20g 50wt％丙烯酸溶液中滴加10wt％NaOH溶液进行中和，滴加速度控制在1滴/s，制备中和度为75％的丙烯酸中和液，加入6g丙烯酰胺溶解，混合均匀；
4)将步骤3)与步骤2)中的溶液缓慢混合，加入0.72g N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)溶液(0.5wt％)，搅拌均匀后，加入0.028g过二硫酸钠和0.019g盐酸胍，搅拌均匀；
5)在20min内将步骤S4中的溶液缓慢滴加至步骤S1的溶液中，滴加完毕后融入氮气反应35min，后加热至70℃，反应3.5h，过滤，85℃干燥，粉碎，过100目筛。
将制得的与以1:60的比例混和，在玛瑙研钵中充分研磨后，取适量研磨后试样放入压片模具中压制成片，在傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)中进行分析。高吸水树脂的红外光谱图见图1。图2为聚丙烯酸-丙烯酰胺高吸水树脂的红外光谱图。
由图1、图2对比可以看出，图1、图2中均存在3427cm-1处O-H、N-H的伸缩振动峰，2949cm-1处为C-H的伸缩振动峰，1664cm-1处-CONH2中C＝O的伸缩振动峰，1560cm-1处-CONH2中N-H的弯曲振动峰，1448cm-1处-COO-中C＝O伸缩振动峰，1403cm-1、1320cm-1处为-COO-中C-O的伸缩振动和O-H、N-H的弯曲震动偶合产生的双吸收峰，由此可知，实验成功合成了聚丙烯酸-丙烯酰胺高吸水树脂。图1中3427cm-1处N-H的伸缩振动峰、2949cm-1处为C-H的伸缩振动峰、1448cm-1处-COO-中C＝O伸缩振动峰，1403cm-1处-COO-中C-O的伸缩振动峰均增强，还存在1735cm-1处酯基C＝O伸缩振动峰，1204cm-1处酯基C-O-C伸缩振动峰，1222cm-1处PO2 -反对称伸缩振动峰，1086cm-1处PO2 -对称伸缩振动峰，1062cm-1处P-O-C伸缩振动峰，这说明，聚丙烯酸-丙烯酰胺上成功接枝磷脂酰丝氨酸。
实施例2：
一种低回渗纸尿裤，包括：表面包覆层、腿口防侧漏隔边、导流层、吸收芯层、防漏底膜、弹性腰围。
选用ES热风非织造布制作表面包覆层；选用聚乳酸纤维材料制作导流层；选用SMS非织造材料制作腿口防侧漏隔边所用材料；吸收芯的结构由上到下依次为吸水纸、本发明制备的高吸水树脂、吸水纸、蓬松布、本发明制备的高吸水树脂及绒毛浆混合物；选用PP透气微孔薄膜制作防漏底膜。
纸尿裤的制备方法包括：
吸收芯层的制备：按层间设计比例计量，将吸水纸表面施加一层热熔胶(施胶温度：140℃)，然后将SAP均匀地喷洒粘合在吸水纸上，置于压延机中，经压延成型(辊温：120℃)，制成吸水纸/SAP/吸水纸复合材料。将热风蓬松布脱模成型后，与SAP绒毛浆混合物(质量比1:1)和吸水纸/SAP/吸水纸复合材料进行包覆(包覆层施加热熔胶温度：140℃)、压实、切割，制成吸收芯层。
纸尿裤的制备：对表面包覆层和导流层施胶复合(施胶温度：140℃)，并在其表层上施加腿口防侧漏隔边与左右贴，制作复合表层，同时，将防漏底膜、聚乙烯透气流延膜、前腰贴与弹性腰围在线复合制成复合底膜；将复合表层、吸收芯层、复合底膜在线复合、压实、切割成纸尿裤成品。
对比例1：
高吸水树脂制备过程中未加入氯代正辛烷，其余部分和实施例1完全一致。
对比例2：
高吸水树脂制备过程中未加入磷脂酰丝氨酸，其余部分和实施例1完全一致。
对比例3：
高吸水树脂制备过程中未加入氯代正辛烷和磷脂酰丝氨酸，其余部分和实施例1完全一致。
对比例4：
高吸水树脂制备过程中所用引发剂为过二硫酸钠和亚硫酸氢钠，其余部分和实施例1完全一致。
对比例5：
高吸水树脂制备过程中所用引发剂为过硫酸钾和盐酸胍，其余部分和实施例1完全一致。
对比例6：
高吸水树脂制备过程中所用引发剂为过硫酸钾和亚硫酸氢钠，其余部分和实施例1完全一致。
试验例1：
1.1接枝率的测定：采用红外光谱法测定磷脂酰丝氨酸接枝率。接枝率的测定结果见图3。
由图3可以看出，与实施例1、对比例4、对比例5、对比例6相比，对比例1、对比例2、对比例3的接枝率几乎为0，磷脂酰丝氨酸没有接枝到高吸水树脂上，这说明，在含有氯代正辛烷的环己烷，氯代正辛烷，OP100，Span60混合溶液中，磷脂酰丝氨酸可接枝在与聚丙烯酸-丙烯酰胺上；在实施例1的接枝率明显高于对比例4、对比例5、对比例6，这说明，以过二硫酸钠和盐酸胍作为引发剂，氧化还原反应产生的能量较大，使得聚丙烯酸-丙烯酰胺链自由基增加，能够提高磷脂酰丝氨酸接枝率。
1.2扫描电镜分析：高吸水树脂的外层形貌是通过电镜扫描仪(JSM-5600LV)测定的，其加速电压为20kV。测试前将树脂在蒸馏水中充分溶胀后，先液氮中冷冻，然后放在冷冻干燥机上真空干燥48h。扫描电镜图见图4。
由图4可以看出，与对比例6和实施例1相比，对比例3的树脂与水接触后，不断吸收水分，树脂不断膨胀，导致表面薄弱处被撑破撕裂，且与对比例6相比，实施例1吸水树脂内部的网格更为紧密，这说明，接枝磷脂酰丝氨酸的高吸水树脂与水接触吸水后，引入的非极性的疏水链能够牵引高吸水树脂中带电荷的聚丙烯酸分子链，使分子链排列紧密，且磷脂酰丝氨酸接枝率越高，吸水后的高吸水树脂中带电荷的聚丙烯酸分子链排列的更加紧密。
1.3凝胶强度的测定：取2g树脂，使其完全溶胀，得饱和凝胶；取凝胶平铺于玻璃皿中，将载玻片置于凝胶之上，用测高仪测得载玻片上缘高度，记下读数L0；再将50g砝码置于载玻片之上，同时计时，每隔30s记录载玻片上缘的高度L，重复三次，取平均值。得到树脂水凝胶的抗压形变量ΔL＝(L0-L)。用抗压形变量来相对表征树脂的凝胶强度。抗压形变量的测定结果见图5。
由图5可以看出，实施例1、对比例4、对比例5、对比例6的抗压形变量明显小于对比例1、对比例2、对比例3，实施例1的抗压形变量明显小于对比例4、对比例5、对比例6，这说明，接枝磷脂酰丝氨酸的高吸水树脂与水接触吸水后，引入的非极性的疏水链能够牵引高吸水树脂中带电荷的聚丙烯酸分子链，使分子链排列紧密，提高高吸水树脂的凝胶强度，且磷脂酰丝氨酸接枝率越高，高吸水树脂的凝胶强度越高。
试验例2：
2.1吸液倍率的测定：取质量为m(0.2g左右)的SAP置于茶叶袋底部并分散均匀，将茶叶袋封口，浸泡在足量的质量分数为0.9％的氯化钠溶液中，吸收溶液30min后，将茶叶袋取出，让其静置沥干10min，然后称其重m1；用没有样品的茶叶袋进行空白对比，称取空白实验茶叶袋的质量为m2。根据下式计算SAP的吸收量Qs：
Qs(g/g)＝(m1-m2)/m
式中，m为SAP样品的质量，m1为装有SAP的茶袋吸收溶液后的质量，m2为空白实验茶袋吸水后的质量。
2.2保水量的测定：取质量为mR(0.2g左右)的SAP置于茶叶袋底部并分散均匀，将茶叶袋封口，浸泡在足量的质量分数为0.9％的氯化钠溶液中，保持浸没状态30min，将茶叶袋取出，然后置于离心机中离心(离心力250g)3min后称重mR1；用没有样品的茶叶袋进行空白对比，离心后称取空白实验茶叶袋的质量为mR2。根据下式计算SAP的保水量R：
R(g/g)＝(mR1-mR2)/mR
式中，mR为SAP样品的质量，mR1为装有SAP的茶袋离心后的质量，mR2为空白实验茶袋离心后的质量。
2.3加压吸收量的测定：测量方法及装置参照国家标准《GB/T 2222905-2008纸尿裤高吸水性树脂》。称取质量为mA(0.4g左右)的高吸水性树脂，均匀地撒在圆筒底部，将垫片和200g砝码放入圆筒中，称取其质量为mA1。将圆筒放入盛有适量质量分数为0.9％的氯化钠溶液的培养皿中，静置60min后再次称取其质量mA2。根据下式计算SAP的加压吸收量AUL：
AUL(g/g)＝(mA2-mA1)/mA
式中，mA为SAP样品的质量；mA1为测加压吸收量装置的质量；mA2为吸完溶液后的测加压吸收量装置的质量。
2.4吸液速率的测定：在100mL的烧杯中加入25mm的铁芯四氟搅拌子和50g的质量分数为0.9％的氯化钠溶液，将烧杯放在磁力搅拌器上，使温度恒定于25℃左右，开始搅拌，转速控制在1500r/min，然后将2g SAP倒入烧杯中，并用计时器开始计时，将烧杯中溶液的旋涡消失的时间t作为样品的吸液速率。
吸液倍率(Qs)、保水量(R)、加压吸收量(AUL)、吸液速率(t)的测定结果见图6。
由图6可以看出，实施例1、对比例4、对比例5、对比例6的Qs、R、AUL明显高于对比例1、对比例2、对比例3，t明显低于对比例1、对比例2、对比例3，这说明，接枝磷脂酰丝氨酸的高吸水树脂，引入亲水性的磷酸基团、羧酸基团、氨基基团，使得高吸水树脂的网络内部离子密度加大，同时盐溶液中的钠离子等和磷酸根离子结合，使得高吸水树脂的内部渗透压增加，能够提高高吸水树脂对盐水的吸收倍率，提高吸液速率；引入非极性的疏水链，能够提高高吸水树脂的凝胶强度，提高对盐水加压吸收量和保液量。实施例1的Qs、R、AUL明显高于对比例4、对比例5、对比例6，t明显低于对比例4、对比例5、对比例6，这说明，磷脂酰丝氨酸的接枝率越高，对盐水的吸收倍率、吸液速率、加压吸收量和保液量越高。
试验例3：
纸尿裤回渗量的测试：将纸尿裤试样护围橡筋剪掉，置于液体渗透综合测试仪上，量取200mL生理盐水，快速倒入漏斗内，放液5min后，将足量的滤纸放在纸尿裤表面，压上直径100mm、质量为(1.2±0.02)kg的标准压块，并计时，1min后，读取结果，精确到0.01g。纸尿裤回渗量的测试结果见图7。
由图7可以看出，由实施例1、对比例4、对比例5、对比例6制得的高吸水树脂所制备的纸尿裤的回渗量明显低于对比例1、对比例2、对比例3，实施例1明显低于对比例4、对比例5、对比例6，这说明，接枝磷脂酰丝氨酸能够提高的高吸水树脂对盐水的吸收倍率、吸液速率、加压吸收量和保液量，进而降低所制备的纸尿裤的回渗量，且磷脂酰丝氨酸的接枝率越高，所制备的纸尿裤的回渗量越少。
上述实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，故在此不再详细赘述。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (6)
1.一种高吸水树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将20-25mL环己烷，0.8-1.2mL氯代正辛烷，0.21-0.24mL OP100，0.14-0.15gSpan60混合后加热至50-52℃；
S2、取磷脂酰丝氨酸，加入去离子水，超声分散5-8min，磁力搅拌4-6h，得到乳化液；
S3、将活性炭加入到丙烯酸中除去阻聚剂，离心分离后向丙烯酸溶液中加入NaOH溶液进行中和，制备中和度为72-76%的丙烯酸中和液，加入丙烯酰胺，混合均匀；
S4、将步骤S3与步骤S2中的溶液缓慢混合，加入引发剂和N,N’-亚甲基双丙烯酰胺，混合均匀；
S5、在15-25min内将步骤S4中的溶液缓慢滴加至步骤S1的溶液中，滴加完毕后融入氮气反应33-38min，后加热至70-72℃，反应3-4h，过滤，70-85℃干燥，粉碎，过筛；
所述N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的用量占单体质量的0.018-0.02%；
所述引发剂为过二硫酸钠和盐酸胍；
所述过二硫酸钠：盐酸胍的质量比为1.4-1.8:1；
所述丙烯酸：丙烯酰胺：磷脂酰丝氨酸的质量比为4-5:2-3:1。
2.一种高吸水树脂，其特征在于：采用权利要求1所述的方法进行制备。
3.根据权利要求2所述的高吸水树脂，其特征在于：所述高吸水树脂对盐水的吸液倍率至少为165g/g。
4.权利要求2或3所述的高吸水树脂在提高纸尿裤回渗性能中的用途。
5.一种低回渗纸尿裤，包括：表面包覆层、腿口防侧漏隔边、导流层、吸收芯层、防漏底膜、弹性腰围；
所述表面包覆层所用材料选自以下之一：ES热风非织造材料、热轧非织造材料、珍珠纹立体复合结构热风非织造材料；
所述导流层所用材料包括聚乳酸纤维材料；
所述腿口防侧漏隔边所用材料为SMS非织造材料或PP纺粘非织造材料；
所述吸收芯的结构由上到下依次为吸水纸、权利要求2所述的高吸水树脂、吸水纸、蓬松布、权利要求4所述的高吸水树脂及绒毛浆混合物；
上述防漏底膜所用材料为PP透气微孔薄膜或热轧非织造布PE复合底膜。
6.根据权利要求5所述的一种低回渗纸尿裤，其特征在于：所述低回渗纸尿裤在盐水加液量为200mL时的回渗量最多为2.8g。
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