BR112012027406B1

BR112012027406B1 - resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal), material sanitário e método para produzir a referida resina

Info

Publication number: BR112012027406B1
Application number: BR112012027406-6A
Authority: BR
Inventors: Shigeru Sakamoto; Satoshi Matsumoto; Yuki Miura; Kunihiko Ishizaki
Original assignee: Nippon Shokubai Co., Ltd.
Priority date: 2010-04-26
Filing date: 2011-04-26
Publication date: 2021-02-09
Also published as: BR112012027406A2; EP2565212A1; WO2011136238A1; EP2565212A4; CN102858815A; CN102858815B; JP5764122B2; US20130037708A1; EP2565212B1; US10640588B2; US20170158791A1; JPWO2011136238A1

Abstract

ÁCIDO POLIACRÍLICO (SAL), RESINA ABSORVEDORA DE ÁGUA BASEADA EM ÁCIDO POLIACRÍLICO (SAL) E PROCESSO PARA PRODUZIR A MESMA. São divulgados são um poliacrilato (sal) e uma resina absorvedora de água de poliacrilato (sal) contendo um marcador que pode ser retroverificado ao lidar com vários problemas com a resina absorvedora de água, que podem ocorrer a partir do processo de fabricação da resina resistente à água, durante o seu uso por um consumidor e até a eliminação desta. O poliacrilato divulgado (sal) e a resina absorvedora de água do poliacrillato (sal) têm uma razão de isótopos estáveis de carbono (Delta13C) de pelo menos - 20%, quando medido por um acelerador de espectroscopia de massa.

Description

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção refere-se a um ácido poliacrílico (sal), uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) e um método de fabricação para a mesma. Mais especificamente, ela refere-se a um ácido poliacrílico (sal) e uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) que é fácil de identificar e rastrear um ácido poliacrílico (sal) e uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) após a sua produção.

TÉCNICA ANTERIOR

Uma resina absorvedora de água (SAP/Polímero superabsorvente) é um agente de gelificação polimérico insolúvel em água e que incha com a água e que foi utilizado principalmente para usos em descartáveis, incluindo artigos de absorção (produtos de higiene) como fraldas descartáveis e absorventes femininos e similares, além disso, agentes de retenção de água para agricultura e horticultura, e materiais de barreira de água para uso industrial e similares (Documento de Literatura Não-Patente 1). Para estas resinas absorvedoras de água, um número de monômeros e polímeros hidrofílicos foi sugerido como matérias-primas. No entanto, uma sal de ácido poliacrílico tipo resina absorvedora de água feito principalmente a partir de um ácido acrílico está no fluxo principal do mesmo, e a maioria das resinas absorvedoras de água fabricadas em todo o mundo são polímeros reticulados do sal de sódio do ácido poliacrílico. E as resinas absorvedoras de água tipo (sal) do ácido poliacrílico são propostas pelos Documentos de Patente 1 a 8 e similares. O ácido acrílico usado para estas

polimerizações são, em geral, obtidos pela oxidação em fase de vapor do propileno a partir do petróleo (material fóssil) .

Tal resina absorvedora de água pode ser obtida granulando finamente um polímero tipo gel contendo água, que é obtido pela polimerização de uma solução de monômero aquosa, durante ou após a polimerização, e secagem do polímero tipo gel contendo água particulado obtido. Após a secagem, se necessário, uma etapa de pulverização e uma etapa de classificação são realizadas e, arbitrariamente, a reticulação da superfície é realizada antes da secagem ou após a secagem. Também, uma ou duas ou mais das etapas como uma etapa de recuperação de pó fino, uma etapa de remoção de material seco após a secagem, uma etapa de empacotamento e uma etapa de adição de adição de outros aditivos (partículas finas, um desodorante, um agente antibacteriano e similares) e similares também podem ser realizadas. Um método a ser empregado como um método de polimerização comum é a polimerização em solução aquosa ou polimerização por suspensão em fase reversa e a forma de produto geralmente é um pó branco de cerca de 10 a 1000 μm. Tal processo para a produção de uma resina absorvedora de água envolvendo as muitas etapas é exemplificado no Documento de Literatura Não-Patente 1 e nos Documentos Patente 9 a 21 e similares.

E agora, a maioria das resinas absorvedoras de água comercializadas tem uma estrutura polimérica de sal de sódio do ácido poliacrílico e é insolúvel no solvente, de modo que é impossível medir os seus pesos molecular como polímeros. Da mesma forma, uma vez que não possuem ponto de fusão, ponto de transição vítrea (Tg) e similares, as resinas absorvedoras de água não podem ser distinguidas entre si como ácido poliacrílico (sais).

Deste modo, no caso onde as resinas absorvedoras de água são de fato usadas para fraldas descartáveis, absorventes femininos, umectantes ecológicos, umectantes para agricultura e horticultura, gel de digestão e similares depois de distribuídas pelos vários canais de distribuição e posteriormente descartadas, é dificil determinar em que fábricas, em que plantas e em que linhas de produção tais resinas absorvedoras de água e seus hidrogéis usados são produzidos e até mesmo se uma determinada resina absorvedora de água causa um problema no momento de seu uso ou mesmo após tentar avaliar o efeito nos ambientes, a degradabilidade no solo após o aterro ou similar, é dificil distinguir qual fabricante de resina absorvedora de água, qual fábrica, qual planta, ou qual linha de produção produziu a resina absorvedora de água.

Os seguintes Documentos Patente 18 a 21 divulgam tais problemas (desligamento) em uma etapa de pulverização, uma etapa de transporte e uma etapa de armazenamento. Muitos métodos para produzir vários tipos de resinas absorvedoras de água conforme divulgados nos seguintes Documentos Patente 1 a 21 foram propostos até o momento, mas eles não divulgam um método para solucionar todos os problemas que possivelmente ocorrem no processo para a produção de uma resina absorvedora de água.

Consequentemente, quando um problema ocorre, o método de produção é revisado e, em geral, o processo para a produção de uma resina absorvedora de água envolve muitas etapas, como uma etapa de preparação de monômero, uma etapa de polimerização, uma etapa de secagem, uma etapa de pulverização e uma etapa de reticulação de superfície e, em alguns métodos de produção, muitas diferentes matérias-primas são usadas e a produção continua seguindo um curso complicado através de muitas etapas, e, portanto, é dificil buscar uma causa de um problema. Da mesma forma, há problemas que são descobertos após o passar do tempo, como por exemplo, uma coloração com o decorrer de um periodo de tempo de uma resina absorvedora de água, de modo que é dificil investigar a causa a partir do método de produção.

Em relação às resinas absorvedoras de água comercializadas e distribuídas após a produção, existe um método de obter uma resina absorvedora de água de uma fralda descartável e analisar as propriedades fisicas da resina como um método para identificar um fabricante e um distribuidor. Resinas absorvedoras de água são controladas de acordo com muitas propriedades fisicas, conforme demonstrado nos Documentos Patente 1 a 21, etc. Nos últimos anos, as propriedades fisicas exigidas pelos usuários representados por fabricantes de fraldas descartáveis são mais ou menos semelhantes e, portanto, mesmo que resinas absorvedoras de água sejam retiradas das fraldas descartáveis, etc., suas propriedades fisicas são muitas vezes semelhantes e, consequentemente, é dificil melhorar a precisão da identificação de um fabricante e de um distribuidor com base nas resinas absorvedoras de água. Além disso, mesmo se as propriedades fisicas (por exemplo, taxa de absorção de água e capacidade de absorção de água de absorção sob carga) das resinas absorvedoras de água forem iguais, o valores medidos flutuam de cerca de ± várias unidade após o ponto decimal até um ponto bem após o ponto decimal [g/g] e mesmo se as propriedades fisicas dos produtos comercializados forem medidas, a precisão da identificação é baixa. É concebível adicionar uma substância marcadora a uma resina absorvedora de água; no entanto, a adição de um marcador não só causa um efeito adverso sobre o custo e a segurança, mas também, às vezes, deteriora o desempenho e a brancura da resina absorvedora de água. Da mesma forma, verifica-se que tal problema ocorre não apenas no caso de um ácido poliacrilico insolúvel em água e inchável em água (sal) (também conhecido como uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal), mas também no caso de um ácido poliacrilico solúveis em água (sal) (também conhecido como polimero solúvel em água).

Da mesma forma, uma resina absorvedora de água tem outro problema, que a razão de ácido acrilico é alta, em outras palavras, que o custo de resina absorvedora de água depende significativamente do preço do propileno (petróleo) . Da mesma forma, além do problema acima mencionado, uma vez que a resina absorvedora de água contendo ácido acrilico como componente principal é principalmente usado para uso descartável, como fraldas descartáveis e similares, a resina absorvedora de água tem outro problema de fornecimento estável de uma matéria-prima em termos de custo. Para lidar com isto, existe uma técnica conhecida para a obtenção de uma resina absorvedora de água, por exemplo, um corpo reticulado de carboximetilcelulose e similares pela reticulação do amido ou celulose, mas as propriedades fisicas são inferiores em comparação com aquelas de um ácido poliacrilico (sal).

DOCUMENTOS DA TÉCNICA ANTERIOR

DOCUMENTOS PATENTE Documento Patente 1: Patente Norte-Americana No. 6927268 Documento Patente 2: Patente Norte-Americana No. 7238743 Documento Patente 3: Publicação Internacional No. 2006/053731 panfleto

Documento Patente 4: Publicação do Pedido de Patente Norte-Americano No. 2006/0036043

Documento Patente 5: Patente Norte-Americana No. 6388000

Documento Patente 6: Patente Norte-Americana No. 6998447

Documento Patente 7: Publicação do Pedido de Patente Norte-Americano No. 2005/0209411

Documento Patente 8: Patente Norte-Americana No. 6444744 2009/123197 panfleto

Documento Patente 15: Patente Norte-Americana No. 6716894

Documento Patente 16: Patente Norte-Americana No. 6727345

Documento Patente 17 : Patente Norte-Americana No . 6164455

Documento Patente 18: Patente Norte-Americana No. 6817557

Documento Patente 19: Patente Norte-Americana No. 6641064

Documento Patente 20: Patente Norte-Americana No. 6291635

Documento Patente 21: Patente EP No. 1949011 Documentos de Literatura Não-patente Documento de Literatura Não-patente 1: Modern Super Absorbent Polymer Technology (1998), pp. 19-28 etc.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

PROBLEMA A SER RESOLVIDO PELA INVENÇÃO

A presente invenção fornece um ácido poliacrílico (sal), particularmente, um resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal), com a qual um processo de produção e desenvolvimento de um ácido poliacrílico (sal) , particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal), ou seja, uma fábrica de produção, uma planta de produção e uma linha de produção da resina absorvedora de água sejam rastreáveis.

SOLUÇÕES PARA OS PROBLEMAS

A presente invenção foi concluída baseando-se no ponto de vista dos problemas acima, e um objeto da presente invenção é fornecer uma resina absorvedora de água que contém um marcador com o qual as etapas usadas para produzir a resina absorvedora de água podem ser examinadas com relação a diversos problemas que podem surgir em relação à resina absorvedora de água durante o periodo a partir das etapas para produzir a resina absorvedora de água, para o uso e o descarte das mesmas por um cliente, e um processo para produzir as mesmas, um método para identificar a resina absorvedora de água e um método para rastrear a mesma.

Os inventores da presente invenção têm feito várias investigações para solucionar os problemas acima mencionados e, como resultado, eles focaram no fato de que uma razão de isótopo estável de carbono (δ C) de resinas absorvedoras de água convencionais é menor que - 20°Ó'O, e verificaram que é possível distinguir uma resina absorvedora de água das resinas absorvedoras de água convencionais mesmo que estas resinas absorvedoras de água tenham a mesma estrutura polimérica e propriedades fisicas similares, tornando a resina absorvedora de água com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de - 20°Ó-O ou maior na presente invenção. Esta constatação leva à conclusão da presente invenção.

Ou seja, para resolver os problemas acima, a presente invenção consiste em fornecer uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico solúvel em água (sal) ou um ácido poliacrilico insolúvel em água e inchável em água (sal) com uma razão de isótopos estável de carbono (δ13C) de -20Vo ou mais medido pelo método do acelerador de espectroscopia de massa.

Para solucionar os problemas acima, o presente método inventivo (a primeira invenção de processo) para a produção de um ácido poliacrilico (sal) é um método para produzir um ácido poliacrilico (sal) que compreende uma etapa de polimerização para um monômero insaturado solúvel em água e uma etapa de secagem para o polimero reticulado tipo gel contendo água, em que a etapa de polimerização é para a polimerização do ácido acrilico com uma razão de isótopos estável de carbono (δ13C) de - 20’sí ou mais como o monômero insaturado solúvel em água.

Da mesma forma, para solucionar os problemas acima, o presente método inventivo (uma segunda invenção de processo) para a produção de uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) é um método para produzir uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) que compreende uma etapa de polimerização para um monômero insaturado solúvel em água e uma etapa de secagem para o polimero reticulado tipo gel contendo água, em que a etapa de polimerização é para a polimerização do ácido acrilico com uma razão de isótopos estável de carbono (δ13C) de - 20Vo ou mais como o monômero insaturado solúvel em água.

Também, para explicar os dois métodos de produção acima mencionados (a primeira invenção de processo e a segunda invenção de processo) em outras palavras, a presente invenção fornece um método para produzir um ácido poliacrílico (sal) selecionado de um ácido poliacrílico solúvel em água (sal) e um ácido poliacrílico insolúvel em água e inchável em água (sal) através da realização de uma etapa de polimerização para um monômero insaturado solúvel em água e uma etapa de secagem para o polimero reticulado tipo gel contendo água, em que a etapa de polimerização é para polimerizar o ácido acrílico com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de -20& ou mais como o monômero insaturado solúvel em água a fim de solucionar os problemas acima mencionados.

Além disso, para solucionar os problemas acima, a presente invenção é um método para identificar um ácido poliacrílico (sal) após a produção (particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal)), em que o volume 13C do ácido poliacrílico (sal) (preferencialmente o volume 13C antes da polimerização, que é usado para produzir o ácido poliacrílico (sal)) é quantitativamente analisado.

Da mesma forma, para solucionar os problemas acima, a presente invenção é um método para rastrear um ácido poliacrílico (sal) após a produção (particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal)), em que o volume 13C do ácido poliacrílico (sal) (preferencialmente o volume 13C volume antes de polimerização, que é usado para produzir o ácido poliacrílico (sal)) é quantitativamente analisado.

EFEITOS DA INVENÇÃO

A presente invenção torna possível identificar e rastrear uma resina absorvedora de água distribuída no mercado após a sua produção por análise quantitativa de 13C. Da mesma forma, a presente invenção fornece uma resina absorvedora de água redutora de CO2 e o de carbono neutro, uma vez que uma planta de C4 é usada como uma fonte de carbono para ácido acrilico, a fim de controlar a quantidade de 13C.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[Figura 1] A Figura 1 é um desenho explicativo do caso usando um número de matérias-primas (vários ácidos acrilicos diferentes).

MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO

De agora em diante, o ácido poliacrílico (sal), especialmente a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) da presente invenção e um método para produzir a mesmo será descrito em detalhes; no entanto, o escopo da presente invenção não está restrito à descrição a seguir, e aqueles diferentes dos exemplos a seguir podem ser adequadamente modificados e realizados em uma faixa onde a essência da presente invenção não é prejudicada. Especificamente, a presente invenção não é limitada a cada uma das seguintes modalidades, e várias modificações podem ser feitas dentro de uma faixa mostrada pelas reivindicações, e modalidades realizadas pela combinação adequada de cada meio técnico divulgado com diferentes modalidades também estão incluídas no escopo técnico da presente invenção. [1] Definição de termos (1-1) "Resina absorvedora de água"

Na presente invenção, uma "resina absorvedora de água" significa um agente gelificante polimérico inchável em água e insolúvel em água. Neste documento, uma "propriedade de inchaço em água" significa uma CRC (capacidade de absorção de água sem carga) definida em ERT 441.2-02 na quantidade de geralmente 5 [g/g] ou mais, preferencialmente de 10 a 100 [g/g], ainda mais preferencialmente de 20 a 80 [g/g] . E uma "insolubilidade em água" significa um Ext (extraiveis em água) definido em ERT 470.2-02, em uma quantidade de geralmente 0 a 50% em massa, preferencialmente de 0 a 30% em massa, ainda mais preferencialmente de 0 a 20% em massa, particularmente preferencialmente de 0 a 10% em massa.

A resina absorvedora de água pode ser adequadamente projetada de acordo com o pedido e não é particularmente limitada, mas preferencialmente um polimero reticulado hidrofilico obtido pela polimerização de reticulação de um monômero insaturado tendo um grupo carboxila. Da mesma forma, a resina absorvedora de água não está limitada a uma substância totalmente (100% em massa) composta de um polimero, mas pode conter um aditivo ou semelhante até uma extensão que as propriedades acima mencionadas podem ser mantidas. Ou seja, mesmo uma composição de resina absorvedora de água é nomeada como uma resina absorvedora de água na presente invenção. O teor de resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) é preferencialmente de 70 a 99,9% em massa em relação a toda a resina absorvedora de água, mais preferencialmente de 80 a 99,7% em massa, e ainda mais preferencialmente de 90 a 99,5% em massa. Os componentes diferentes da resina absorvedora de água são preferencialmente água, em termos da velocidade de absorção de água e resistência ao impacto dos pós (particulas) e podem incluir, se necessário, os aditivos descritos abaixo. (1-2) "Ácido poliacrilico (sal), Resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal)"

Na presente invenção, uma "resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal)" significa uma resina absorvedora de água que é formada principalmente de ácido acrílico e/ou seu sal (doravante mencionado como ácido acrílico (sal)) como a unidade de repetição e que contém, opcionalmente, componentes de enxerto.

Da mesma forma, "ácido poliacrílico (sal) " é definido como a concepção mais elevada de resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) e, na presente invenção, ácido poliacrílico solúvel em água (sal) é incluído. Ou seja, ele é chamado de polímero solúvel em água tipo ácido poliacrílico (sal) ou ácido poliacrílico solúvel em égua (sal) quando o ácido poliacrílico (sal) é dissolvido substancialmente 100% em água. Além disso, "ácido poliacrílico (sal)", na presente invenção, é selecionado de ácido poliacrílico solúvel em água (sal) ou ácido poliacrílico insolúvel em água e inchável em água (sal) (também conhecido como; resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal), e do ponto de vista do efeito, a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) é preferível.

Mais especificamente, o ácido poliacrílico (sal) significa uma resina absorvedora de água que contém ácido acrílico (sal) como um monômero total (exceto agentes de reticulação) usada para a polimerização do ácido poliacrílico (sal) em uma quantidade de geralmente 50 a 100% em mol, preferencialmente de 70 a 100% em mol, mais preferencialmente de 90 a 100% em mol, e particularmente preferivelmente substancialmente 100% em mol. 0 sal como polímero pode incluir necessariamente sais solúvel em água, preferencialmente sais monovalentes, ainda mais preferencialmente sais de metais alcalino, sais metálicos de amónio ou sais de amónio, ainda mais preferencialmente sais de metais alcalinos e particularmente preferencialmente sais de sódio.

(1-3) "EDANA" e "TSE" "EDANA" é uma expressão abreviada para Associação uropeia de Não tecidos e Descartáveis, e "ERT" é uma expressão abreviada para os métodos de medição das resinas absorvedoras de água (método de ensaio recomendado pela EDANA) de acordo com os padrões europeus (aproximadamente os padrões mundiais) . Além disso, na presente invenção, as propriedades fisicas das resinas absorvedoras de água são medidas por referência ao texto original da ERT (conhecida literatura, revisada em 2002) , a menos que seja indicado de outra forma. (a) "CRC" (ERT441.2-02) O "CRC" é uma abreviação para Capacidade de Retenção Centrifuga e significa a capacidade de absorção de água sem carga (simplesmente algumas vezes referida como "taxa de absorção de água"). Especificamente, a CRC é a taxa de absorção de água (unidade; [g/g] ) após 0,2 g de uma resina absorvedora de água em uma bolsa tecido não-tecido ser livremente inchada em solução aquosa de cloreto de sódio 0,9% em massa durante 30 minutos e a água ser retirada por uma centrifuga. (b) "AAP" (ERT442.2-02)

A "AAP" é uma abreviação para Pressão Contra Absorção e significa capacidade de absorção de água de absorção sob carga. Especificamente, APP é a taxa de absorção de água (unidade; [g/g] ) após inchar em solução aquosa de cloreto de sódio a 0,9% em massa durante 1 hora sob carga de 2,06 KPa (0,3 psi) . Além disso, a medição é realizada alterando a condição de carga em 4,83 KPa (0,7 psi). (c) "Ext" (ERT 470.2-02) "Ext" é uma abreviação para Extraiveis e significa a quantidade de componentes solúveis em água (a água dissolve a quantidade de componentes). Especificamente, a medição é realizada adicionando 1 g da resina absorvedora de água a 200 g de uma solução aquosa de cloreto de sódio de 0,9% em massa, agitando a solução a 500 rpm durante 16 horas e medindo a quantidade de um polimero dissolvido por titulação de pH (unidade: % em massa). (d) "FSC" (ERT440.2-02) "ESC" é uma abreviação para Capacidade de Inchaço Livre e significa o aumento de inchaço livre. Especificamente, é a taxa de absorção de água (unidade; [g/g] ) após 0,20 g da resina absorvedora de água ser mergulhada em solução aquosa de cloreto de sódio de 0,9% em massa durante 30 minutos, e a sua medição sem remoção de água por uma centrifuga. (e) "Monômeros residuais" (ERT410.2-02) Os "monômeros residuais" significa a quantidade de monômeros remanescente em uma resina absorvedora de água. Especificamente, a quantidade de monômeros é um valor (unidade; ppm) obtido pela medição, após 1,0 g da resina absorvedora de água ser carregado a 200 cm3 de solução aquosa de cloreto de sódio de 0,9% em massa e o resultante é agitado a 500 rpm durante 1 hora, a quantidade de monômeros dissolvidos em solução aquosa usando HPLC (cromatografia liquida de alta pressão). (f) "PSD" (ERT420.2-02)

O "PSD" é uma abreviação para Distribuição de Tamanho de Particula e significa a distribuição de tamanho de particula medida por classificação por peneiração. Além disso, o diâmetro de particula médio de massa (D50) e a largura de distribuição do diâmetro de particula podem ser medidos pelo mesmo método como em "(1) Diâmetro de Partícula Médio e Distribuição do Diâmetro de Partícula" descritos na Patente Europeia No. 0349240, p.7, linhas 25-43.

(1-4) "Permeabilidade líquida" A "permeabilidade líquida" significa o fluxo de um líquido fluindo entre as partículas de gel inchado sob uma carga ou sem carga. A "permeabilidade líquida" pode ser medida por SFC (Condutividade de Fluxo Salina) ou GBP (Permeabilidade em Leito de Gel) como um método de medição representativo.

A "SFC" (Condutividade de Fluxo Salino) é a permeabilidade líquida de solução salina a 0, 69% em massa em resina absorvedora de água sob uma carga de 0,3 psi. Ela é medida de acordo com um método de teste SFC descrito na Patente Norte-Americana No. 5669894.

A "GBP" é a permeabilidade líquida de solução salina a 0,69% em massa em resina absorvedora de água sob uma carga ou um-inchaço livre. Ela é medida de acordo com um método de teste de GBP descrito na Publicação Internacional panfleto 2005/016393.

(1-5) "Tonalidade de cor inicial e tonalidade de cor o lapso de tempo" "Tonalidade de cor inicial" na presente invenção significa a tonalidade de cor de uma resina absorvedora de água logo após a sua produção ou a liberação para os usuários. Geralmente, a cor antes da liberação da fábrica é considerada como a tonalidade de cor inicial. Em relação ao método de medição da tonalidade de cor, os métodos divulgados na Publicação Internacional 2009/005114 (valores Lab, valores YI, valores WB e similares) podem ser exemplificados.

Da mesma forma, "tonalidade de cor com o lapso de tempo" significa a mudança de cor de uma resina absorvedora de água depois de armazenada em um estado não utilizado por um longo periodo de tempo ou durante a sua distribuição. Resinas absorvedoras de água ganham cor ao longo do tempo, o que pode levar a uma diminuição do valor comercial das fraldas descartáveis. A tonalidade de cor com o lapso de tempo se desenvolve ao longo de vários meses a vários anos, e portanto, o exame é realizado pelo teste de aceleração (teste de aceleração sob alta temperatura e alta umidade) divulgado na Publicação Internacional 2009/005114.

(1-6) "Biomassa"

Na presente invenção, "biomassa" significa recursos industriais derivados de substâncias que compõem itens da vida nontológica além dos recursos não renováveis, ou seja, recursos orgânicos reproduzíveis derivados de material biológico, excluindo recursos fósseis.

Biomassa absorve dióxido de carbono do ar atmosférico por fotossintese no seu processo de crescimento. Consequentemente, mesmo se a biomassa for queimada e dióxido de carbono for emitido, a quantidade de dióxido de carbono no ar atmosférico não aumenta como um todo. Esta característica é referida como carbono neutro e é uma característica preferida do ponto de vista de ambiente global.

A biomassa pode ser derivada de uma única substância ou de uma mistura. Exemplos das mesmas incluem espigas de milho, talos e folhas de milho, grama e folhas e biomassa não está limitada às colheitas de biocombustivel e residues agricolas, resíduos municipais, rejeitos industriais, sedimentos da indústria de fabricação de papel, residues em gramados, resíduos de madeiras e florestas e similares também estão incluídos.

(1-7) "Razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C)" "Razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C)" na presente invenção significa a razão de 13C para 12C entre três tipos de isótopos dos átomos de carbono existentes na natureza (razão de abundância de 12C:13C:14C = 98,9:1,11:1,2 x 10'12 unidade: %) e a razão de isótopos estáveis de carbono é expressa pelo desvio para a substância padrão e definida como um valor (valor δ) definido pela seguinte expressão matemática. [Expressão Matemática 1] ÍUC (%.] = [ (J3C/UC) / (’’C/^Onu -1.1) jxiooo

Além disso, "amostra (13C/12C) " significa uma razão de isótopo estável de uma amostra da presente invenção e " (13C/12C) PDB" significa uma razão de isótopo estável de uma substância padrão. PDB é uma abreviação para "belemnita de Pee Dee" e significa um fóssil de uma belemnita contendo carbonato de cálcio (um fóssil de uma belemnita escavado de uma camada de Pee Dee da Carolina do Sul como substância padrão) e é usado como uma amostra padrão para a razão 13C/12C. A "razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C)" é medida pelo método de acelerador de espectroscopia de massa (um método AMS; Acelerador de Espectroscopia de Massa). Além disso, uma vez que a substância padrão é rara, uma norma de trabalho da qual a razão de isótopos estáveis para a substância padrão é conhecida e também pode ser usada.

(1-8) Marcador/rastreabilidade

Marcador/rastreabilidade significa uma substância marcadora adicionada e característica para a investigação de acompanhamento do estado e da faixa de distribuição. Na presente invenção, uma resina absorvedora de água com 13C, ainda mais preferencialmente com 14C, dentro de uma faixa especificada é usada e qualquer resina absorvedora de água com uma quantidade de 13C especificada definida pela presente invenção e com rastreabilidade que permite a distinção da resina de resinas absorvedoras de água comercializadas ou publicamente conhecidas com base na quantidade 13C (e na quantidade 14C) está dentro do escopo da presente invenção, independentemente da realização efetiva de uma investigação de acompanhamento (quantidade 13C e quantidade 14C) para a resina absorvedora de água após a produção ou após a comercialização.

Adicionalmente, como um método para identificar um ácido poliacrílico (sal), particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) após a sua produção, e uma matéria-prima de ácido acrílico antes de polimerização, que é usada para produzir o ácido poliacrílico (sal), particularmente, a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) se a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) da matéria-prima de ácido acrílico utilizada para a produção do ácido poliacrílico (sal), particularmente, a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) é previamente determinada pelo método de acelerador de espectroscopia de massa antes da polimerização, a identificação pode ser feita comparando o valor medido com um valor medido da razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de um ácido poliacrílico (sal), particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) após a produção.

Da mesma forma, como um método de rastreamento do ácido acrílico antes da polimerização usado para produzir um ácido poliacrílico (sal), particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) do ácido poliacrilico (sal), particularmente, a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) após a produção, se a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) da matéria prima de ácido acrilico antes da polimerização utilizada para a produção do ácido poliacrilico (sal), particularmente, a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) ou a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de um produto intermediário durante o processo de produção é previamente determinado, um produto intermediário ou uma matéria-prima pode ser rastreada a partir da razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de um ácido poliacrilico (sal) , particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) após a produção. Consequentemente, uma vez que uma matéria-prima e um processo de produção podem ser rastreados a partir de um produto (resina absorvedora de água) , no caso em que um produto tem algo indesejável, é fácil investigar ou examinar a linha de produção, uma matéria-prima e similares.

(1-9) Método de datação com Radiocarbon© (14C/C)

Carbono derivado de biomassa na presente invenção é carbono que existiu na forma de dióxido de carbono no ar atmosférico e foi retirado por uma planta e agora existe em ácido acrilico sintetizado usando a planta como matéria-prima e é, portanto, identificado pela medição do carbono radioativo (ou seja, carbono 14).

Da mesma forma, a razão do conteúdo de um componente derivado de biomassa pode ser especificada através da medição do carbono radioativo (carbono 14). Ou seja, a razão do carbono derivado de biomassa para o carbono contido em uma amostra pode ser calculada medindo-se a concentração de carbono 14 na amostra e realizando o cálculo inverso usando a razão de conteúdo de carbono 14 no ar atmosférico (107 pMC (porcentagem de carbono moderno)), uma vez que átomos de carbono 14 dificilmente permanecem em uma matéria-prima fóssil como petróleo e similares.

A medição da razão de abundância do carbono derivado de biomassa com base na medição do carbono radioativo pode ser realizada, por exemplo, pela conversão de uma amostra (resina absorvedora de água) em CO2 ou C (grafite), se necessário, e posteriormente, pela medição por um acelerador de espectrômetro de massa (AMS) e pela comparação do teor de carbono 14 com aquele de uma substância padrão (por exemplo, ácido oxálico NSIT U.S.) A razão de conteúdo (%) do carbono derivado de biomassa pode ser calculada como [(quantidade de carbono derivado de biomassa na amostra)/(quantidade de carbono total na amostra) x 100].

Neste documento, a razão de uma matéria-prima não fóssil e uma matéria-prima fóssil de um ácido poliacrilico (sal) pode ser determinada medindo-se a 14C/C acima mencionada e pode ser determinada como resinas absorvedoras de água tipo ácido poliacrilico (sal) comercializadas obtidas de propileno derivado do petróleo. A razão (pMC) de uma matéria-prima não fóssil é, preferencialmente, de 1% ou mais, 10% ou mais, 50% ou mais, 70% ou mais, 90% ou mais e, particularmente, de 99% em carbono. A presente invenção tem as seguintes propriedades fisicas vantajosamente excelentes que uma resina absorvedora de água baseada em produtos naturais convencional (por exemplo, carboximetilcelulose) não pode ter.

Ou seja, para resolver os problemas acima, a presente invenção fornece um ácido poliacrilico (sal) , particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) e um método para produzir a mesma, que mostra uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de - 20ÍTO OU mais, quando medido pelo método do acelerador de espectroscopia de massa, e a pMC é preferencialmente de 1% ou mais, 10% ou mais, 50% ou mais, 70% ou mais, 90% ou mais e, particularmente, 99% ou mais.

(1-10) Outros Neste relatório descritivo, "X a Y", apresentando uma faixa significa "X ou mais, Y ou menos". Da mesma forma, a unidade de massa "t (tonelada)" significa "tonelada métrica", e além disso, "ppm" significa "ppm em massa", salvo indicação em contrário. "Massa" e "peso", "% em massa e "% em peso", também "partes em massa" e "partes em peso" são usados como sinônimos, e além disso, "ácido . . . (sal)" significa "ácido . . . e/ou seu sal", "(met)acrílico" significa "acrílico e/ou metacrílico".

[2] Um processo para a produção de ácido poliacrílico (sal) , especificamente de resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal)

(2-1) Etapa de produção do ácido acrílico A presente etapa é uma etapa para obter ácido acrílico, especificamente ácido acrílico feito a partir de biomassa utilizado como matéria-prima para o ácido poliacrílico (sal), especificamente resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal). (Razão de isótopos estáveis de carbono)

Apresente invenção fornece uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) medida pelo método do acelerador de espectroscopia de massa de - 20°Ó'O OU mais. Como um método de produção da resina absorvedora de água, ele fornece um método para a produção de resina absorvedora de água que é um método para produzir uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) que compreende uma etapa de polimerização para um monômero insaturado solúvel em água e uma etapa de secagem para o polimero reticulado tipo gel contendo água obtido, em que ocorre a polimerização de ácido acrilico com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de -20°ro ou mais.

Da mesma forma, a presente invenção é aplicável a um ácido poliacrilico solúvel em água (sal) além de um ácido poliacrilico insolúvel em água e inchável em água (sal) (também conhecido como: resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) e fornece um ácido poliacrilico (sal) e um método para produzir o mesmo como um conceito mais amplo.

Ou seja, a presente invenção fornece um ácido poliacrilico (sal), com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) medida pelo método do acelerador de espectroscopia de massa de - 20Vo ou mais, em que o ácido poliacrilico (sal) é selecionado de um ácido poliacrilico insolúvel em água e inchável em água (sal) e um ácido poliacrilico solúvel em água (sal) . Como um método de produção do ácido poliacrilico (sal), ele fornece um método para produzir um ácido poliacrilico (sal), que é um método para produzir um ácido poliacrilico (sal) que compreende uma etapa de polimerização para um monômero insaturado solúvel em água, em que a polimerização do ácido acrilico com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) é de -20°SÍ OU mais.

Do ponto de vista da rastreabilidade (preferencialmente sustentabilidade além dele), a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) do ácido poliacrilico (sal) acima mencionada, e particularmente da resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) está na faixa de -20°Ó-O OU mais, preferencialmente de -20 a -5Vo, mais preferencialmente de -18 a -8’si, ainda mais preferencialmente de -17 a -9V, particularmente preferencialmente de -15 a -10V. Se a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) for menor que -20 V, é dificil de distinguir o ácido acrilico de um ácido poliacrilico convencional derivado de matéria-prima fóssil (petróleo) e se a razão de isótopos estáveis de carbono (513C) exceder -5 V, torna-se dificil refinar o ácido acrilico, e isto resulta em uma consequência indesejável em termos de custo para uma resina absorvedora de água que é usada principalmente para usos descartáveis, portanto, isto não é preferivel.

Os inventores da presente invenção prestaram atenção ao fato de que uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de ácido acrilico e um ácido poliacrilico (sal) derivado de uma matéria-prima fóssil é menor que -20 Vo, e também que plantas C3 que ocupam 90% ou mais das plantas na terra têm uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) menor que -20 V» e, por outro lado, aquelas plantas especificadas (plantas C4 que são plantas menores) têm uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) igual ou maior que -20 V, e verificaram que é possivel distinguir claramente uma resina absorvedora de água das resinas absorvedoras de água convencionais e ácido acrilico derivado de quase todas as plantas (plantas C3) através da produção de ácido acrilico de plantas C4 como principal matéria-prima de biomassa. Esta constatação leva agora à conclusão da presente invenção.

Ou seja, é verificado que, no caso onde uma matéria-prima fóssil é usada como no caso do ácido acrilico convencional, δ13C do ácido acrilico é menor que -20 V, enquanto que, no caso onde uma planta C4 é usada, δ13C do ácido acrílico é de -20°Ó"O OU mais. Prestando atenção à função da δ13C como um marcador com base na diferença acima mencionada, a presente invenção fornece uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) igual ou maior que -20 e distinguível das resinas absorvedoras de água convencionais pelo uso de uma matéria-prima especificada, particularmente, uma planta C4 como fonte de carbono.

A resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) da presente invenção e ácido acrílico para obtenção da resina absorvedora de água serão descritos abaixo. (Ácido acrílico)

A fim de obter uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de -20°Ó-O OU mais na presente invenção, ácido acrílico é usado como um monômero para um componente principal e o monômero pode ter uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) igual ou maior que -20V».

Ou seja, a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) do ácido acrílico pode ser de -20Vo ou mais, e é preferencialmente de -20 a -Sko, mais preferencialmente de -18 a -8’55, ainda mais particularmente de -17 a -9°Ó5, particularmente preferencialmente de -15 a -10°ÕÓ, e o uso do ácido acrílico pode fornecer um ácido poliacrílico (sal), particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) dentro da faixa acima mencionada.

Além disso, embora contendo quantidades traço de um agente de reticulação, um aditivo, um componente de enxerto e similares a serem usados, caso necessário, um componente principal da fonte de carbono do mesmo, preferencialmente de 70% em massa ou mais, mais preferencialmente de 90% em massa ou mais, ainda mais preferencialmente de 95% em massa ou mais, e particularmente preferencialmente de 99% em massa ou mais é derivado do ácido acrilico, de modo que a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) e 14C/C do ácido poliacrilico (sal) pode ser controlada através do controle da razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) do ácido acrilico.

Portanto, os ácidos acrílicos a serem usados na presente invenção podem ser aqueles que podem fornecer uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) igual ou maior que -20°Ó'O para uma resina absorvedora de água a ser obtida. Um método de produção da mesma não é particularmente limitado, e ácido acrílico com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de -20OCTO OU mais pode ser obtido através da obtenção de ácido acrílico usando uma planta C4 como uma fonte de carbono, por exemplo, usando ácido acrílico produzido de uma planta C4 através de biopropileno, glicerina, ácido 3-hidroxipropiônico, ácido 2-hidroxipropiônico, glicose e similares. 14C/C do ácido acrílico obtida de tal planta C4 pode ser ajustada com base na razão da planta C4 em suas matérias-primas, e é de 1,0 x 10"14 ou mais, dentro da faixa da quantidade de 14C mencionada acima.

Neste documento, uma vez que a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) do ácido acrílico depende, principalmente, da razão de isótopos estáveis de carbono (δl3C) das matérias-primas, a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) do ácido acrílico e um ácido poliacrilico (sal) a ser obtida pode ser ajustada misturando adequadamente (por exemplo, usando uma planta C3 como uma fonte de carbono junto e similares) matérias-primas de ácido acrílico com diferentes razões de isótopo estável de carbono diferentes (as matérias-primas acima mencionadas derivadas de diferentes matérias-primas vegetais) . Além disso, a planta C4 a ser usada como um componente principal de matéria-prima está preferencialmente em uma quantidade de 50% em massa ou mais de fonte de carbono, mais preferencialmente de 60% em massa ou mais, 70% em massa ou mais, 80% em massa ou mais, 90% em massa ou mais, nesta ordem, e particularmente preferencialmente 100% em massa. Neste documento, "planta C4 em uma quantidade de 50% em massa ou mais de fonte de carbono" significa, por exemplo, no caso onde ácido acrilico é obtido da glicerina derivada de plantas, que 50% em massa ou mais de glicerina é derivado de uma planta C4. (Planta C3 e Planta C4)

As plantas são classificadas em 3 tipos: plantas C3, plantas C4 e plantas de metabolismo ácido crassulaceano (metabolismo de CAM/ácido crassulaceano) com base nos tipos de produtos de fixação de dióxido de carbono inicial na via de fixação de dióxido de carbono fotossintética. Entre os cultivos, milho e cereais pertencem às plantas C4, os principais cultivos como arroz e trigo pertencem às plantas C3, e Cactaceae, Crassulaceae, Euphorbiaceae e similares pertencem às plantas CAM. 90% ou mais das plantas na terra pertencem às plantas C3, e, por exemplo, plantas agronomicamente valiosas como arroz, trigo e cevada, tabaco e similares estão incluidas neste grupo. Uma enzima relevante para a fixação de CO2 na via fotossintética de plantas C3 é a ribulose-1,5-difosfato carboxilase, que tem baixa afinidade para o CO2, mas tem alta afinidade para o oxigênio e, deste modo, a enzima tem baixa eficiência de reação de fixação de CO2 e uma baixa eficiência de reação fotossintética. Por outro lado, plantas com apenas o ciclo de Calvin-Benson são chamadas plantas C3.

Por outro lado, as plantas C4 são plantas que realizam fotossintese tipo C4, que é uma forma de fotossintese com via C4 para a concentração de CO2, além do ciclo de Calvin-Benson, que é um ciclo de redução comum de CO2 no processo de fotossintese. A enzima relevante para a fixação de CO2 na via fotossintética das plantas C4 é a fosfoenolpiruvato carboxilase. Esta enzima não é inibida na atividade pelo oxigênio, tem alto desempenho de fixação de CO2 e as plantas C4 são caracterizadas pelo fato de que os cloroplastos avançados também existem nas células da bainha dos feixes. Exemplos tipicos de plantas C4 incluem milho, cana-de-açúcar, sorgo, pampas grass, capim Guiné, capim de Rhodes, Urochloa subquadripara, Brachiaria subquadripara, Echinochloa esculenta, Eleusine coracana, Kochia scoparia e similares e Kokia scoparia também chamada de cipreste do verão, Hokigi e Kochia verde. Uma vez que plantas C4 consomem excesso de energia para a fixação de C02, plantas C4 podem, de modo mais eficiente, fixar C02 em relação ao normal. Da mesma forma, plantas comuns recolhem menos CO2 no momento de alta temperatura, mas plantas C4 fazem isso bem, ao contrário delas. Além disso, plantas C4 suficientemente realizam fotossintese com pouca água. Ou seja, a adaptação fisiológica para lidar com condições climáticas extremas, como alta temperatura, secura, baixo teor de CO2 e solos pobres em nitrogênio graves para plantas. Plantas C4 e suas misturas são amplamente utilizadas como uma fonte de carbono, contanto que a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) é -20ÍTO OU mais e, em termos de volume de produção e custo, milho, cana-de-açúcar e seus melaços de resíduos são utilizados preferencialmente como fonte de carbono. Como plantas além das plantas C3 e plantas C4, as plantas CAM têm um sistema fotossintético adaptado a ambientes secos, e este sistema fotossintético é considerado como sendo uma morfologia avançada da fotossíntese de C3. A razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) das plantas CAM está geralmente na faixa de cerca de -35 a - lOVo, e estas plantas CAM podem ser usadas junto como matéria-prima de biomassa, se necessário.

Na presente invenção, os inventores chamaram atenção para o fato de que a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de uma planta C4 é diferente de outras plantas e matérias-primas fósseis (particularmente, petróleo) e concluíram a presente invenção. (Gorduras e óleos e BDF)

Exemplo conhecidos como gorduras e óleos que são ésteres de ácidos graxos e glicerina incluem gorduras e óleos derivados de plantas C3, como óleo de arroz, óleo de farelo de arroz e similares, bem como gorduras e óleos derivados de plantas C4, como o óleo de milho, óleo de soja, óleo de gergelim, óleo de girassol e similares, e adicionalmente gorduras e óleos derivados de animais tais como o óleo de baleia, óleo de tubarão, óleo de fígado e similares. Da mesma forma, aqueles que são utilizáveis como matérias-primas para combustível biodiesel (BDF) são gorduras e óleos derivados de várias plantas C3, plantas C4 e animais; por exemplo, como matérias-primas para combustível biodiesel (BDF), óleos vegetais como óleo de semente de colza, óleo de palma (obtido de óleo de palma e coqueiro) , óleo de oliva, óleo de girassol, óleo de amendoim, óleo de gergelim, óleo de soja, óleo de arroz, óleo de cânhamo e similares; óleos de peixe e sebo, como banha, gordura de bovino e similares; e residues de óleos comestíveis (por exemplo, chamado óleo de Tempura) e similares. Óleo de semente de colza é usado na Europa; Pistacia chinensis e similares na China; óleo de soja na América do Norte e América Latina; e óleos obtidos de óleo de palma e coqueiro, e Jatropha curcas no Sudeste Asiático.

Na presente invenção, também é preferível obter ácido acrilico usando estas gorduras e óleos, BDF e glicerina, que é um subproduto como uma fonte de carbono. Gorduras e óleos podem ser óleos graxos (liquidos em temperatura normal) ou gorduras (sólidas em temperatura normal). Além disso, óleos secantes, óleos semissecantes e óleos não secantes também são utilizáveis. Convencionalmente, os Pedidos de Patentes Internacionais PCT/JP2010/51822 e PCT/JP2010/51832, a Publicação do Pedido de Patente Norte-Americano No. 2007/0219521 e similares divulgam técnicas para obtenção de ácido acrilico a partir de glicerina derivada de óleos e gorduras, e a obtenção de uma resina absorvedora de água; no entanto, essas técnicas se detêm no volume de 13C e na rastreabilidade dos óleos e gorduras como matéria-prima. Entretanto, a presente invenção caracteriza-se pela seleção do volume de 13C de uma fonte de carbono como um exemplo de um método de produção de ácido acrilico com 13C especificado e uma resina absorvedora de água, que é aparentemente diferente de uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico convencional derivada de um produto natural.

Adicionalmente, a Patente Norte-Americana mencionada acima (Publicação de Pedido de Patente Norte-Americana No. 2007/0219521) divulga um artigo absorvente contendo um polimero derivado de um recurso renovável e o método de produção de tal artigo (artigo absorvente que compreende um polimero sintético derivado de um recurso renovável e métodos de produção do dito artigo) (por exemplo, reivindicações 1 a 3, 6, 7, etc.) e no Exemplo 2 neste pedido, é descrito que uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) com um AAP de 21 [g/g] e um SFC de 50 [xl0-7xcm3xsxg_1] é obtida através da obtenção de ácido acrilico a partir de glicerina derivada de óleo de canola (planta C3) e pela polimerização, secagem, pulverização e por reticulação da superfície do ácido acrilico; no entanto, a descrição não descreve ou sugere s PSD (distribuição de tamanho de particula/850 a 150 μm) , velocidade de absorção de água (FSR), adição de um metal polivalente, partículas finas inorgânicas, polímeros de poliamina e semelhantes, e o uso de um inibidor de polimerização (particularmente, p-metoxifenol).

Por outro lado, a presente invenção divulga o uso de uma planta C4 como matéria prima do ácido acrilico, como um exemplo de meios para realizar o objeto da invenção, e a rastreabilidade e as propriedades físicas podem ser melhoradas de ainda mais pelo controle das propriedades físicas acima mencionadas e adicionando um componente marcador além do volume de 13C/14C e, deste modo, a presente invenção é diferente da Patente Norte-Americana mencionada. (Método de produção de ácido acrilico e matéria-prima não fóssil)

Um método para a produção de ácido acrilico na presente invenção não é particularmente limitado, contanto que a razão de isótopos estáveis de carbono (513C) seja de -20°SÓ OU mais, e ácido acrílico obtido a partir de biomassa derivada de uma planta C4 é preferível. Por exemplo, o ácido acrílico pode ser obtido por desidratação, oxidação, fermentação e similares de uma matéria-prima não fóssil obtida de uma planta C4, particularmente um produto natural.

No presente estado onde a resina absorvedora de água é consumida e eliminada em grande sob a forma de fraldas descartáveis e similares, a matéria-prima é preferencialmente renovável e sustentável; ou seja, é preferível obter a resina absorvedora de água e sua matéria-prima de uma matéria-prima não fóssil. Exemplos utilizáveis como matéria-prima não fóssil incluem glicerina, ácido 2-hidroxipropiônico (também conhecido como ácido lático), ácido 3-hidroxipropiônico (3-HPA) e biopropileno, e tal glicerina e ácido hidroxipropiônico podem ser obtidos de plantas especificadas (plantas C4 e plantas CAM) . O ácido hidroxipropiônico pode ser obtido por uma reação de oxidação química ou um método de fermentação a partir da glicose e sacarídeos. A glicose pode ser obtida de melaços residuais (subproduto que contém componentes diferentes dos sacarídeos produzidos no momento da refinação do açúcar), amido, celulose e similares, e a razão de isótopos estáveis de carbono em ácido acrílico pode ser controlada pela seleção de uma planta C4 como uma matéria-prima de produto natural para amido/celulose/açúcar (cana-de-açúcar e beterraba). O biopropileno pode ser obtido de bioetanol e seu produto desidratado, tal como bioetileno e similares. Tal biopropileno pode ser oxidado pelo mesmo método como no caso de propileno derivado de petróleo fóssil (matéria-prima fóssil) para obter ácido acrílico através de acroleína.

Um exemplo de tais métodos de produção da resina absorvedora de água e de ácido acrílico é um método de obtenção de ácido acrilico de uma planta C4 e obtenção da resina absorvedora de água a partir do ácido acrilico. Glicerina pode ser obtida pela saponificação ou esterificação (conversão de BDF) de gorduras e óleos ou fermentação de amido e celulose. As plantas a serem usadas como matéria-prima para o amido podem ser milho, cana de açúcar e similares. Celulose pode ser obtida de vários tipos de plantas. Vários tipos de óleos e gorduras vegetais podem ser usados como gorduras e óleos.

Um método de produção de ácido acrílico típico é um método de produção que envolve a reação de desidratação da glicerina, ácido 2-hidroxipropiônico (também conhecido como ácido lático), ácido 3-hidroxipropiônico e similares, e uma resina absorvedora de água com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de -20V. ou mais para ser usada na presente invenção pode ser obtida pela obtenção de tal glicerina e ácido hidroxipropiônico de uma planta C4. Ácido 2 ou 3-hidroxipropiônico (também conhecido como ácido lático) pode ser obtido por fermentação da celulose e da glicose e para obter ácido acrílico da presente invenção, celulose e glicose derivada de uma planta C4 podem ser utilizadas. (Produção de ácido acrílico com δ13C prescrito de glicerina)

Métodos para a produção de uma resina absorvedora de água baseada em ácido acrílico de uma matéria-prima não fóssil são exemplificados nas Publicações Internacionais Nos. 2006/092271, 2006/092272, 2006/136336, 2008/023039, 2008/023040, 2007/109128 e similares, por exemplo. Estes seis Documentos Patente não atentam para o volume de i3C e sua rastreabilidade e não sugerem o método para produzir a resina absorvedora de água da presente invenção. Da mesma forma, a Publicação de Patente Internacional Norte-Americana No. 2007/0219521 é como descrito acima.

Da mesma forma, os métodos para a produção de ácido acrilico a partir de uma matéria-prima não fóssil são exemplificados nas Publicações Internacionais Nos. 2006/08024, 2007/119528 e 2007/132926, na Publicação de Patente Internacional Norte-Americana No 2007/0129570 e similares, por exemplo. (Produção de ácido acrilico com δ13C prescrito a partir do biopropileno)

Atualmente, um método para produzir propileno derivado de biomassa é exemplificado no lugar de um método de craqueamento de petróleo bruto, um recurso fóssil, considerando o propileno usado como matéria-prima para o ácido acrilico. Exemplos concretos incluem uma reação de metátese de buteno e etileno; uma reação de desidratação do propanol; uma reação de redução de desidratação da glicerina; craqueamento por contato do buteno; uma reação de sintese GTL de biogás (gás sintetizado); uma reação de sintese MTO de biogás (gás sintetizado) via sintese de metanol; reação de desidrogenação de biopropileno ou propano de biomassa via bioetanol ou bioetileno, que é um produto de desidratação do bioetanol; e similares. Depois de o biopropileno com um volume especificado de 13C ser obtido, acroleina e subsequentemente ácido acrilico podem ser obtidos a partir do propileno de acordo com um método comum de produção de ácido acrilico. (Produção de ácido acrilico com δ13C especificado a partir do ácido hidroxipropiônico)

Para obter ácido acrilico com um δ13C especificado, ácido 3-hidroxipropiônico ou ácido 2-hidroxipropiônico pode ser obtido da biomassa acima mencionada com o δ13C especificado por meio de glicose e afins e, subsequentemente, o ácido 3-hidroxipropiônico ou o ácido 2-hidroxipropiônico pode ser desidratado para obter ácido acrilico. (Produção de ácido hidroxipropiônico)

Métodos para a obtenção de ácido 3-hidroxipropiônico (3-HPA) a partir da glicerina são exemplificados na Patente Norte-Americana No. 6852517 e JP-A-2007-082476 e JP-A-2005-102533. Um método para a obtenção de ácido 2-hidroxipropiônico (ácido lático) da glicerina é exemplificado em JP-A-4-356436. Métodos para a obtenção de ácido 3-hidroxipropiônico a partir da β-alanina são exemplificados nas Publicações Internacionais Nos. 2002/042418 e 2007/042494. No caso de obtenção do ácido 3-hidroxipropiônico, uma técnica divulgada na Publicação Internacional No. 2010/0118743 pode ser utilizada para melhorar a durabilidade ao ácido hidroxipropiônico e a conversão do ácido hidroxipropiônico em aldeido é preferencialmente inibida por uma técnica divulgada na Publicação Internacional No. 2010/0118743. Um exemplo é um método de produção do ácido 3-hidroxipropiônico pelo uso da ácido 3-hidroxipropiônico desidrogenase após a produção do semialdeido do ácido malônico pela descarbonatação do ácido oxaloacético. (Desidratação do ácido hidroxipropiônico)

Métodos para a obtenção de ácido acrilico a partir do ácido hidroxipropiônico são exemplificados nas Publicações Internacionais Nos. 2002/090312, 2003/08795, 2005/095320, 2007/106099 e 2008/1042958, e na Publicação de Pedido de

Patente Internacional Norte-Americana No. 2007/219391, e similares. O ácido hidroxipropiônico não neutralizado a ser desidratado pode ser utilizado sob a forma de ácido ou um sal do mesmo (particularmente, um sal monovalente, mais particularmente, um sal de sódio ou um sal de amónio) e neste momento, um solvente pode ser usado ou não deve ser usado. O ácido acrilico obtido pode ser refinado por cristalização, destilação ou similares, e o método de cristalização do ácido acrilico pode ser realizado continuamente ou em lote, em uma forma em camadas ou dispersão, e é exemplificado, por exemplo, na Publicação Internacional No. 2008/023039 e similares. Além disso, é necessário considerar o subproduto acrilamida para desidratação do hidroxipropionato de amónio.

A reação de desidratação de 3-HPA é realizada na presença de, ou na ausência de um catalisador, e no caso de utilizar um catalisador, um catalisador ácido é preferencialmente usado. A condição da reação de desidratação é a pressão normal ou a pressão reduzida, e uma temperatura de aquecimento de 100 a 300 °C, mais preferencialmente, de 150 a 250 °C.

O sal de HPA obtido pode ser selecionado a partir de sais de metais alcalinos, sais de metais alcalino-terrosos e combinações dos mesmos. Exemplos de um sal tipico incluem um sal de sódio e um sal de cálcio. A reação de desidratação para a produção de um ácido carboxilico <x,β-insaturado ou um sal do mesmo pode ser realizada em um meio aquoso devido à solubilidade em meio aquoso de HPA.

Opcionalmente, o ácido carboxilico a, β-insaturado ou um sal do mesmo pode ser produzido pela adição de uma desidrase juntamente com o aquecimento de uma solução aquosa e, desse modo, intensificando a desidratação do ácido ou sal ácido. O processo de desidratação em meio aquoso pode ser catalisado por meio de um material ácido ou básico. O catalisador de desidratação pode ser um material neutro, ácido ou básico que acelera a desidratação. Exemplos de um catalisador neutro incluem fosfato de cálcio, lactato de cálcio e 3-hidroxipopionato de cálcio. Outros catalisadores úteis incluem o óxido de aluminio, óxido de silicio, óxido de titânio, óxido de zircônio, zeólito e também ácido de Lewis. Aminas são compostos básicos utilizáveis como catalisador. No caso onde o caldo fermentado é usado para fornecer ácido hidroxipropiônico, uma amina básica pode realizar convenientemente funções tanto como um extrator para separar o ácido hidroxipropiônico do caldo fermentado aquoso quanto como um catalisador de desidratação. Exemplos de uma amina adequada para este processo incluem tricapilamina (TCA), tridecilamina (TDA) e tridodecilamina (TDDA). Além disso, o uso de outro material básico exógeno pode causar desidratação. Concretamente, óxidos e hidróxidos metálicos, por exemplo, óxido de cálcio e hidróxido de cálcio, são materiais básicos que podem intensificar e ajudar a desidratação. Um catalisador ácido pode ser um ácido mineral forte de fase gasosa ou liquida, por exemplo, ácido cloridrico, ácido sulfúrico ou ácido fosfórico. Uma resina ácida insolúvel, por exemplo, resina AMBERLYST (marca registrada), resina NAFION (marca registrada) e resina ácida DOWEX (marca registrada) pode ser empregada como um catalisador. Um catalisador ácido particularmente útil é o ácido fosfórico.

A desidratação por conversão de vapor (por exemplo, reação em fase de vapor) pode fornecer um ácido carboxilico α,β-insaturado. Em tal método, uma solução aquosa contendo ácido hidroxipropiônico pode ser convertida em ácido acrilico por evaporação da solução a uma temperatura relativamente alta, de preferência, na presença de um catalisador de desidratação. (Volume de 14C)

No caso onde uma substância natural (particularmente, uma matéria-prima não fóssil) é utilizada como matéria-prima do ácido acrilico, ou no caso onde o ácido acrilico derivado de uma matéria-prima não fóssil descrito posteriormente e ácido acrilico derivado de uma matéria-prima não fóssil são usados juntos, a razão de matéria-prima não fóssil da resina absorvedora de água obtida pode ser especificada com base em 14C (carbono radioativo)/C (carbono) do ácido poliacrílico obtido de acordo com a Publicação do Pedido de Patente Internacional No. Norte-Americana No. 2007/219521. A resina absorvedora de água baseada em ácido acrilico (sal) obtida a partir de uma matéria-prima fóssil convencional (particularmente, petróleo e outros propilenos) tem 14C/C menor que 1,0 x 10”14, enquanto que a resina absorvedora de água da presente invenção tem 14C/C preferencialmente de 1,0 x 10”14 ou mais, ainda mais preferencialmente de 1,0 x 10”13 ou mais, e particularmente preferencialmente de 1,0 x 10”12. No caso onde quase 100% de massa é uma matéria-prima não fóssil, o limite superior é de 1,2 x 10"12. A 14C/C pode ser medida por espectroscopia de massa de isótopos e similares e é descrita, por exemplo, nas Patentes Norte-Americanas Nos. 3885155, 4427884, 5438194 e 5661299.

Além disso, uma vez que 14C artificial produzido por um teste nuclear na atmosfera existe na natureza, a concentração de 14C é, algumas vezes, levemente maior do que o nivel padrão e pMC atinge uma centena e várias %, conforme mostrado acima (1-9) . A razão de uma matéria-prima não fóssil para uma matéria-prima fóssil pode ser calculada fazendo a correção adequada. Da mesma forma, a meia-vida do 14C é de 5730 anos, e em consideração ao periodo da produção de um produto quimico comum, particularmente uma resina absorvedora de água, em relação à distribuição no mercado, a diminuição de 14C pode ser negligenciável. Adicionalmente, na presente invenção, no caso onde 14C/C é 1,0 x 10"14, isto pode ser expresso pela sua substituição por pMC (porcentagem de carbono moderno) arbitrariamente.

A análise quantitativa de 13C e 14C pode ser realizada pela queima de um ácido poliacrilico tencionado (sal), particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) em CO2 e analisando CO2 ou grafite (C), que é um derivado (produto reduzido) do mesmo, pelo método de acelerador de espectroscopia de massa. Por exemplo, as quantidades de ions 12C, 13C e 14C no C ionizado por irradiação de feixe de Cs são respectivamente medidas.

O volume de 13C e 14C ou a seguinte razão de isótopo de hidrogênio de um ácido poliacrilico (sal), particularmente, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal),pode ser controlado com o uso de ácido acrilico com um volume de 13C e 14C prescrito ou a seguinte razão de isótopos de hidrogênio como uma matéria prima de ácido acrilico. Para aquilo, um produto natural especificado (particularmente uma matéria-prima não fóssil) descrito posteriormente pode ser usado como matéria-prima para produzir ácido acrilico através de glicerina, ácido 3-hidroxipropiônico e ácido 2-hidroxipropiônico, ou por meio de acroleina como um intermediário e fazer com que o ácido acrilico tenha um volume de 13C ou 14C prescrito ou a razão de isótopos de hidrogênio a seguir.

Além disso, o ácido acrilico contendo 13C e 14C em uma grande quantidade tem um peso molecular correspondentemente mais alto (o peso molecular do ácido acrilico usando 12C é 72) , de modo que o ponto de ebulição se torna um pouco maior (o ponto de ebulição do ácido acrilico é geralmente de 143 °C) . Deste modo, com base na diferença do ponto de ebulição (o ponto de ebulição é mais baixo uma vez que o peso molecular é menor) derivado da razão de massa (peso molecular), o volume de 13C e 14C pode ser ajustado. Concretamente, ácido acrilico com o volume de 13C e 14C prescrito pode ser obtido por aerificação na reação de oxidação em fase de vapor de uma matéria-prima de ácido acrilico (glicerina, ácido 3-hidroxipropiônico e ácido 2-hidroxipropiônico) e acroleina, um intermediário, ou por refinação por destilação do ácido acrilico obtido pela reação.

No entanto, no caso onde a diferença acima mencionada do ponto de ebulição derivado da razão de massa mencionada acima (peso molecular) é muito pequena, a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) é controlada substancialmente pelo uso de uma matéria-prima vegetal especificada e o ajuste fino (vários graus &) pode ser realizado pela razão de aerificação na reação de oxidação em fase de vapor e pela refinação da destilação (um composto com um ponto de ebulição mais baixo, em outras palavras, um composto com uma menor razão de isótopo evapora primeiro).

Da mesma forma, em relação a uma razão de isótopos de hidrogênio, a razão pode ser semelhantemente alterada (especialmente diminuida) com base na diferença de ponto de ebulição derivado da massa (massa molecular) por destilação e similares. (razão de isótopos de hidrogênio)

Além de 13C e 14C acima, a razão e isótopo de hidrogênio pode ser ajustada ou medida para melhorar ainda mais a rastreabilidade. A razão de isótopos de hidrogênio (δD vs. SMOW) pode ser controlada selecionando uma matéria prima de ácido acrilico em uma faixa preferencial de -500 a Ok, particularmente preferencialmente de -300 a OVo, e ainda mais preferencialmente de -300 a - 15°ÓÓ (VS. SMOW: Água do Mar Média Padrão). Por exemplo, entre as plantas C3, o arroz tem uma razão de isótopos de hidrogênio de cerca de - 30°Ó-O; O trigo de cerca de -100 a - 70 s'»; e a batata de cerca de -100 a - 70V» (vs. SMOW).

Exemplos de um método para medir a razão de isótopos de hidrogênio incluem a espectrometria de massa realizada, por exemplo, convertendo o hidrogênio que compõe a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) em moléculas de hidrogênio (H2, ou seu isótopo D2) e, a seguir, medindo a razão de massa do gás (H; 1, D; 2) pelo uso de um espectrômetro de massa para medição da razão de isótopo estável. Depois do ácido poliacrílico (sal), particularmente, da resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) ser convertida em gás hidrogênio por um pré-tratamento, o gás hidrogênio é submetido à medição com, por exemplo, um analisador de razão de isótopo estável de hidrogênio tipo WS-CRDS produzido por PICARRO e similares. (Impurezas do ácido acrilico com δ13C especificado)

No caso onde o ácido acrilico derivado de biomassa é usado, um componente de aldeído e um ácido carboxilico saturado (particularmente ácido acético ou ácido propiônico) tende a aumentar, e no caso onde o ácido acrilico é usado por uma resina absorvedora de água, é preferivel controlar os conteúdos desses componentes menores. Como um método de controle, um método para a produção de ácido acrilico, um método para a refinação de ácido acrilico, um método de destilação e um método de cristalização pode ser controlado adequadamente e, preferencialmente, a cristalização e cristalizações com múltiplos estágios são realizadas.

Além disso, conforme descrito acima, a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) pode ser alterada antes e após a destilação e refinação, com base na diferença de ponto de ebulição, derivado da razão em massa (peso molecular).

Do ponto de vista da capacidade de polimerização e das propriedades fisicas de uma resina absorvedora de água a ser obtida, preferencialmente um ou mais, mais preferencialmente dois ou mais, ainda mais preferencialmente três ou mais, ainda mais preferencialmente quatro ou mais, particularmente preferencialmente cinco ou mais, e particularmente preferencialmente todos os seis tipos de impurezas dentre protoanemonina, acrilato de alila, álcool alilico, um componente de aldeido (particularmente, furfural), ácido maleico e ácido benzoico no ácido acrilico estão cada um em uma quantidade de 0 a 20 ppm (com base em massa, doravante igual) . Ela é preferencialmente, individualmente de 0 a 10 ppm, mais preferencialmente de 0 a 5 ppm, ainda mais preferencialmente de 0 a 3 ppm, particularmente preferencialmente de 0 a 1 ppm, e mais preferencialmente ND (não detectável). Entre essas impurezas, o componente aldeidico é, às vezes aumentado no ácido acrilico derivado de biomassa e ele é indispensavelmente preferivel para controlar o componente aldeido. Um método de controle pode ser o uso de um agente de tratamento de aldeído (por exemplo, hidrazina) ou cristalização. Além disso, a quantidade total destes protoanemonina, acrilato de alila, álcool alílico, componente aldeído, ácido maleico e ácido benzoico é preferencialmente de 100 ppm ou menos, mais preferencialmente de 0 a 20 ppm, ainda mais preferencialmente de 0 a 10 ppm, e particularmente preferencialmente de 0 a 5 ppm. Um método preferível para controlar estes componentes marcadores e a quantidade de ácido propiônico é o uso do ácido acrílico derivado de uma matéria-prima não fóssil, como descrito posteriormente.

Da mesma forma, em comparação com o ácido acrílico obtido por um método de produção de ácido acrílico convencional, ou seja, ácido acrílico obtido por oxidação em fase de vapor de propileno, uma matéria-prima fóssil, no caso de obtenção de ácido acrílico a partir da planta C4 mencionada acima, pode haver casos onde o ácido acrílico contendo um C13 especificado para ser obtido contém impurezas diferentes e componentes marcadores, e é necessário cuidadosamente levar em consideração o efeito dessas impurezas e componentes marcadores em uma resina absorvedora de água. Ou seja, como ácido acrílico derivado de biomassa, no caso de obtenção de ácido acrílico de 3-HPA e 2-HPA acima mencionado, 3-HPA e acrilamida podem ser misturados como as suas impurezas particulares e 3-HPA leva a um aumento do monômero residual (ácido acrílico residual) por aquecimento e, portanto, a quantidade de 3-HPA é preferencialmente de 10 ppm ou menos, ainda mais preferencialmente de 1 ppm ou menos e particularmente preferencialmente de 0,1 ppm ou menos. Da mesma forma, do ponto de vista da segurança, a quantidade de acrilamida é preferencialmente de 10 ppm ou menos, ainda mais preferencialmente de 1 ppm ou menos, e particularmente preferencialmente de 0,1 ppm ou menos. Para alcançar esta quantidade, a destilação ou a cristalização podem ser realizadas até estas impurezas diminuírem. Além disso, no caso onde o ácido acrilico derivado de biomassa é usado, (mono ou di)-hidroxiacetona pode ser misturada e a estabilidade de um monômero pode ser deteriorada. Portanto, as suas quantidades também são preferencialmente de 10 ppm ou menos (o limite inferior é 0 ppm), mais preferencialmente de 1 ppm ou menos (o limite inferior é 0 ppm) e particularmente preferencialmente 0,1 ppm ou menos (o limite inferior é 0 ppm) .

Do ponto de vista de supressão do mau odor, a quantidade de um ácido carboxilico saturado (particularmente, ácido acético ou ácido propiônico) no ácido acrilico é controlada para ser, preferencialmente, de 1% em massa ou menos, mais preferencialmente de 0,5% em massa ou menos, e ainda mais preferencialmente de 0,3% em massa ou menos. Para melhorar a taxa de absorção de água (CRC), é eficaz adicionar um ácido carboxilico saturado (particularmente ácido propiônico) no momento da polimerização em uma quantidade de preferencialmente 0,01% em massa ou mais, mais preferencialmente 0,03% em massa ou mais, ainda mais preferencialmente 0,05% em massa ou mais e, preferencialmente, 0,1% em massa ou mais. Ou seja, verificou-se que o ácido propiônico em ácido acrilico pode melhorar a taxa de absorção de água (CRC) de uma resina absorvedora de água após a polimerização e a adição de uma quantidade especificada no momento da polimerização é preferível.

Além disso, supõe-se que uma resina absorvedora de água e ácido acrilico da presente invenção contêm 3-HPA como impurezas, e do ponto de vista de redução dos monômeros residuais da resina absorvedora de água e redução dos componentes solúveis em água, o teor de 3-HPA na resina absorvedora de água é 5000 ppm ou menos, preferencialmente 3500 ppm ou menos, e mais preferencialmente 2000 ppm ou menos, e particularmente na faixa descrita nos Componentes Marcadores (3-9) descritos mais adiante. Além disso, é melhor que o conteúdo de HPA-3 seja menor e o limite inferior não seja particularmente limitado. Por outro lado, se o conteúdo de 3-HPA exceder 5000 ppm, a quantidade de monômero residual de uma resina absorvedora de água a ser obtida é aumentada e, portanto, não é preferivel. Adicionalmente, é melhor que o limite inferior seja menor e ele é mais preferencialmente 0 ppm (ND/não detectável), mas em termos de equilibrio da eficácia de custo, como o custo de refino, o limite inferior é suficientemente de 10 ppm e preferencialmente de 50 ppm. (Uso de uma pluralidade de ácidos acrilicos)

Na presente invenção, também é preferivel obter um monômero insaturado solúvel em água através da mistura de ácido acrilico com diferentes razões de isótopo estáveis de carbono diferentes (δ13C) dentro da faixa de razão de isótopos estáveis de carbono tencionada (δ13C) . Em outras palavras, para obter de modo conveniente e econômico um monômero ou ácido acrilico contendo um componente marcador prescrito (particularmente, ácido propiônico) que não seja o ácido acrilico mencionado acima com 13C, é preferivel produzir um monômero misturando uma pluralidade de acrilico ácidos produzidos por diferentes métodos de produção (doravante referidos como uma pluralidade de ácidos acrilicos). Da mesma forma, é preferivel melhorar ainda mais a rastreabilidade de uma resina absorvedora de água a ser obtida, que é proporcionado com uma razão de isótopos estáveis de carbono mais especifica (δ13C) não só pela obtenção de ácido acrilico com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) a partir de uma matéria-prima derivada de uma planta C4, mas também pelo ajuste da razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) como sendo o valor especificado pela mistura de ácidos acrilicos com diferentes razões de isótopos estáveis de carbono (δ13C) , e proporcionando deste modo a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) , ou seja, uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) que uma planta C4 sozinha não pode fornecer. Ou seja, se são utilizadas matérias-primas com diferentes razões de isótopos estáveis de carbono diferentes (δ13C), o valor de análise estatística obtido pela análise das suas razões de isótopos de carbono estáveis torna-se um valor particular e as matérias-primas podem ser distinguidas de outras matérias-primas. Deste modo, a razão de isótopos estáveis de carbono de uma resina absorvedora de água produzida a partir de tais matérias-primas mostra um valor de análise particular e a identificação e o rastreamento tornam-se mais fáceis.

Além disso, no caso onde uma pluralidade de ácidos acrilicos com diferentes razões de isótopo estáveis de carbono (δ13C) é misturada e utilizada, os ácidos acrilicos podem ser misturados no estágio de ácido acrilico refinado como produto final, ou podem ser misturados sob a forma de ácidos acrilicos brutos em um estágio anterior ao do estágio acima, e, a seguir, refinados (destilação, cristalização ou uma combinação destes) ou o ácido acrilico a ser misturado podem ser ácido acrilico obtido por mistura de um tipo diferente de acroleina na fase de oxidação em fase de vapor e, a partir disso, oxidação da mistura de acroleina.

Especialmente, do ponto de vista do ajuste dos componentes marcadores e do risco de cobertura das matérias-primas, e também do ponto de vista de melhoria adicional da rastreabilidade de uma resina absorvedora de água a ser obtida, é preferivel utilizar um método de uso de uma pluralidade de fontes de matéria-prima de uma matéria-prima fóssil e de uma matéria-prima não fóssil como o ácido acrilico acima mencionado. A razão de mistura no método de produção acima mencionado pode ser constante ou alterada ao longo do tempo e/ou por cada resina absorvedora de água. No método de produção acima mencionado usando uma pluralidade de ácidos acrilicos, uma vez que a pureza do monômero (componentes marcadores) pode ser controlada para ser constante sem refinamento excessivo do ácido acrilico, o ácido acrilico pode ser usado economicamente e com alto rendimento, e uma resina absorvedora de água com boas propriedades fisicas pode ser economicamente e estavelmente obtida. Uma vez que o ácido acrilico não é nem completamente derivado de uma matéria-prima fóssil e nem completamente derivado de uma matéria-prima não fóssil, uma resina absorvedora de água obtida tem uma razão de 14C particular e especificada e é dotada com melhor rastreabilidade e, portanto, ela é preferivel. A razão de uma matéria-prima não fóssil para uma matéria-prima fóssil pode ser especificada pela medição quantitativa da razão 14C de uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico obtida.

Da mesma forma, o uso de uma pluralidade de fontes de matéria-prima de uma matéria-prima fóssil e uma matéria-prima não fóssil para o ácido acrilico pode cobrir o custo de matéria-prima de uma resina absorvedora de água. Tal nova resina absorvedora de água é excelente em termos de custo e estabilidade das fontes de matéria-prima, e é fácil manter os componentes marcadores como ácido propiônico na razão ótima e, portanto, fornecido com propriedades fisicas estáveis e amplamente utilizável como uma resina absorvedora de água econômica com boas propriedades fisicas. Ácido hidroxipropiônico e glicerina são utilizados como matéria-prima não fóssil do ácido acrilico, e petróleo e carvão são utilizados como a matéria-prima fóssil.

Da mesma forma, é preferivel mudar a razão de isótopos estáveis de carbono (δl3c) do ácido acrilico na etapa de polimerização dependendo de qualquer linha de produção, tempo de produção e um número de lote do produto, particularmente do tempo de produção. Ou seja, uma vez que o custo de glicerina, uma matéria-prima não fóssil, depende significativamente dos custos de sua matéria-prima de planta C4 e da matéria-prima de planta C3 em comparação com o custo de propileno derivado do petróleo, que é uma matéria-prima fóssil, o custo da matéria-prima pode ser estabilizado modificando a razão de uso da matéria-prima de planta C4 e a matéria-prima de planta C3 correspondendo aos seus custos.

Diferentes fontes de carbono podem ser usadas para ácidos acrilicos com diferentes razões de isótopo estáveis de carbono (δ13C) e, preferencialmente, ácidos acrilico derivados de matéria-prima fóssil e de uma matéria-prima não fóssil são utilizados e exceto as matérias- primas, uma planta (processo) e o local podem ser completamente diferentes; um sistema de oxidação (particularmente um catalisador) e um sistema de refinação (destilação e cristalização) podem ser diferentes e, dependendo desses fatores, impurezas, particularmente, a quantidade de ácido propiônico, é preferencialmente diferente. No caso onde os dois tipos de ácidos acrilicos são utilizados, a razão de uso (razão em massa) é determinada adequadamente e ela está geralmente na faixa de 1:99 a 99:1. A razão é preferencialmente de 10:90 a 90:10, mais preferencialmente de 20:80 a 80:20, e particularmente preferencialmente de 30:70 a 70:30. Adicionalmente, ácidos acrilicos exceto os dois tipos mencionados antes podem ser usados em uma quantidade na faixa de 0 a 50% em massa na quantidade total de ácidos acrilicos, mais preferencialmente de 0 a 30% em massa, e ainda mais preferencialmente de 0 a 10% em massa. A razão de uso de dois ou mais tipos diferentes de ácidos acrilicos é determinada adequadamente com base nos custos (custos de matéria-prima) dos ácidos acrilico, quantidades fornecidas, componentes marcadores (ácido propiônico e outros componentes marcadores) e similares e, particularmente, o uso de uma pluralidade (particularmente dois tipos) das fontes de matéria-prima de uma matéria-prima fóssil e uma matéria-prima não fóssil pode cobrir o custo da matéria-prima de uma resina absorvedora de água. Além disso, no caso onde a matéria-prima fóssil e a matéria-prima não fóssil são usadas juntas, a razão pode ser medida pela medição quantitativa de 14C nos monômeros e uma resina absorvedora de água.

Neste caso, pelo menos o ácido acrilico derivado de uma matéria-prima não fóssil é usado, e uma pluralidade de ácidos acrilicos são usados e um ácido acrilico é obtido a partir de uma matéria-prima não fóssil e o outro é obtido a partir de uma matéria-prima fóssil (Figura 1). Em geral, o ácido acrilico derivado de uma matéria-prima não fóssil contém muito ácido propiônico ou similares e, portanto, ele pode ser preferivelmente usado. Além disso, também em termos de ajuste ou estabilização de outros componentes marcadores, não apenas o ácido propiônico (mesmo que o ácido propiônico esteja no mesmo nivel), mas uma pluralidade de ácidos acrilicos, particularmente o ácido acrilico de uma matéria-prima fóssil e o ácido acrilico de uma matéria-prima não fóssil, são usados em combinação. Como outro efeito da presente invenção, o uso de uma pluralidade de fontes de matéria-prima de uma matéria-prima fóssil e de uma matéria-prima não fóssil para o ácido acrilico reduz o custo de matéria-prima de uma resina absorvedora de água, e uma resina absorvedora de água que é ótima também em vista do custo de matéria-prima também pode ser obtida. Ou seja, preferencialmente, o ácido acrilico derivado de uma matéria-prima fóssil e ácido acrilico derivado de uma matéria-prima não fóssil são usados em combinação, conforme descrito posteriormente.

Doravante, o ácido propiônico é explicado como um componente marcador representativo; no entanto, é preferivel preparar um monômero tencionado por meio do uso de uma pluralidade de ácidos acrilicos contendo diferentes quantidades de ácido propiônico em termos de custo e processos a fim de ajustar a quantidade de ácido propiônico no ácido acrilico. Ou seja, uma pluralidade de ácidos acrilicos contendo diferentes quantidades de ácido propiônico é produzida em diferentes processos de produção de ácido acrilico.

Aqui, em relação aos ácidos acrilicos contendo diferentes quantidades de ácido propiônico, um ácido acrilico contém ácido propiônico preferencialmente de 1,01 a 1000 vezes em massa em relação ao outro ácido acrilico, mais preferencialmente de 1,05 a 100 vezes em massa, e ainda mais preferencialmente de 1,1 a 50-vezes em massa. Concretamente, pelo menos um ácido acrilico preferencialmente contém 400 ppm ou mais de ácido propiônico.

Da mesma forma, para facilitar identificação e/ou rastreamento de uma resina absorvedora de água, a presente invenção também fornece um método para produzir uma resina absorvedora de água, que é um método para produzir uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) envolvendo uma etapa de polimerização para um monômero insaturado solúvel em água e uma etapa de secagem para o polimero reticulado tipo gel contendo água obtido, e que muda a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) do ácido acrilico. A largura de variação da razão de isótopo estável é igual ou maior que 1%, adicionalmente de 5% ou mais, e particularmente de 10% ou mais. 0 limite superior da largura da variação é determinado adequadamente e, em termos de custo de produção de diferentes ácidos acrilico, ele é preferencialmente de 100% ou menos, mais preferencialmente de 50% ou menos, e ainda mais preferencialmente de 30% ou menos. (Processo de produção de ácido acrilico e processo de produção de resina absorvedora de água)

Os processos de produção de ácido acrilico e os processos de produção de resina absorvedora de água acima mencionados são preferencialmente feitos próximos uns dos outros, mais preferencialmente juntos. No caso onde o ácido acrilico é obtido a partir de glicerina derivada de óleos e gorduras, os derivados de ácidos graxos (por exemplo, biodiesel) e glicerina podem ser simultaneamente obtidos a partir de gorduras e óleos, e, além disso, ácido acrilico e, ainda adicionalmente, uma resina absorvedora de água pode ser obtida, e estas etapas são também preferencialmente feitas próximas umas das outras, mais preferencialmente juntas. Da mesma forma, do ponto de vista de redução de CO2, ácido acrilico e mais resina absorvedora de água são preferencialmente produzidos próximo da matéria-prima de planta 13C especificada acima mencionada e do ponto de vista de economia de energia para o transporte, o ácido acrilico é produzido e polimerizado em uma forma de "produção local para consumo local" em relação à matéria-prima de planta 13C acima mencionada.

Portanto, o ácido acrilico pode ser obtido próximo da matéria-prima de planta C13 especificada, particularmente dentro de 1000 Km, adicionalmente dentro de 500 Km e particularmente dentro de 100 Km, e uma resina absorvedora de água pode ser obtida perto do local, particularmente dentro de 1000 Km, adicionalmente dentro de 500 Km, particularmente dentro de 100 Km, dentro de 10 Km e dentro de 1 Km. O encurtamento da distância de transporte reduz o CO2 emitido pelo transporte e também diminui os dimeros de ácido acrilico, que são uma causa de monômeros residuais e, portanto, isto é preferivel. (Inibidor de polimerização)

Em termos de estabilidade e velocidade de polimerização, os monômeros usando ácido acrilico preferencialmente contêm uma quantidade prescrita de um inibidor de polimerização, e a quantidade é mais preferencialmente maior que 0 e 200 ppm ou menos, ainda mais preferencialmente de 1 de 160 ppm, particularmente preferencialmente de 10 a 100 ppm, e ainda mais preferencialmente de 15 a 80 ppm. Um inibidor de polimerização a ser adicionado preferencialmente contém metoxifenóis e, particularmente, p-metoxifenol. Uma grande quantidade de um inibidor de polimerização causa problemas de redução da velocidade de polimerização e coloração após a produção, mas se a quantidade é muito pequena, não apenas a estabilidade de monômeros é afetada negativamente, mas também a polimerização é, às vezes, feita bastante lentamente. Da mesma forma, a adição de uma quantidade prescrita é às vezes preferivel do ponto de vista da rastreabilidade e resistência climática do gel.

O inibidor de polimerização está contido em uma quantidade prescrita em monômeros, como ácido acrilico, e uma porção do inibidor de polimerização é consumida no processo (particularmente na etapa de polimerização) para produzir um ácido poliacrílico (sal) e particularmente uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) e alguns remanescentes de ácido poliacrílico (sal) e, particularmente, a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) .

A quantidade restante do inibidor de polimerização, ou seja, o teor de ácido poliacrílico (sal) e, particularmente, a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) pode ser determinada corretamente com base no tempo de polimerização, quantidade de iniciador de polimerização, temperatura de secagem e similares, e como um conteúdo de p-metoxifenol, é preferencialmente de 5 a 60 ppm, mais preferencialmente de 6 a 40 ppm, ainda mais preferencialmente de 8 a 30 ppm, e particularmente preferencialmente de 8 a 20 ppm. Concretamente, um método para controlar a quantidade restante de um inibidor de polimerização pode envolver os monômeros de polimerização usando ácido acrilico e contendo o inibidor de polimerização na faixa acima mencionada, secar o polímero reticulado tipo gel contendo água obtido em uma temperatura de secagem descrita mais tarde de 150 a 250 °C por um periodo de secagem de 10 a 120 minutos para reduzir a taxa de teor de água até 20% em massa ou menos, misturar 0,001 a 10 partes em massa de um agente reticulador de superficie até 100 partes em massa do pó de resina absorvedora de água seco, e realizar um tratamento de aquecimento a 70 a 300 °C durante 1 a 120 minutos. A análise quantitativa dos componentes marcadores, como p-metoxifenol, pode ser realizada pela extração dos mesmos com uma grande quantidade excessiva de água ou solução salina, um tratamento como a concentração do filtrado, se necessário, e, em seguida, medição das suas concentrações no filtrado por cromatografia liquida ou similares.

Além disso, o uso de metoxifenóis não é divulgado no Exemplo 2 da Publicação do Pedido de Patente Internacional Norte-Americana No. 2007/0219521 e, no caso onde estes compostos não são usados, isto às vezes resulta na flutuação das propriedades fisicas e diminuição da rastreabilidade.

(2-2) Etapa de polimerização Esta etapa é uma etapa de obtenção de um polimero tipo gel contendo água, particularmente, um polimero reticulado tipo gel contendo água (doravante, chamado de "hidrogel") por polimerização de uma solução aquosa contendo ácido acrilico (sal) como componentes principais obtidos pela etapa de produção do ácido acrilico (2-1) mencionada acima. (Monômero)

Um ácido poliacrilico (sal), em particular, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) a ser obtida pela presente invenção é produzida usando, como matéria-prima (monômero), uma solução aquosa contendo ácido acrilico (sal) como um componente principal e geralmente polimerizada no estado de solução aquosa. A concentração de monômeros da solução de monômero aquosa é geralmente de 10 a 90% em massa e, preferencialmente, de 20 a 80% em massa, mais preferencialmente, de 30 a 70% em massa, e ainda mais preferencialmente, de 40 a 60% em massa.

Da mesma forma, um hidrogel obtido pela polimerização em solução aquosa preferencialmente tem, grupos ácidos pelo menos parcialmente neutralizados na forma de polimero do ponto de vista do desempenho de absorção de água. A neutralização pode ser realizada antes da polimerização, durante a polimerização ou após a polimerização do ácido acrilico e em termos de melhoria da produtividade da resina absorvedora de água, AAP (capacidade de absorção de água sob carga) , SFC (condutividade de fluxo salina) e similares, é preferivel realizar a neutralização antes da polimerização do ácido acrilico. Ou seja, é preferivel usar ácido acrilico neutralizado (isto é, um sal de ácido acrilico parcialmente neutralizado) como um monômero.

A razão de neutralização acima não é particularmente limitada, mas é preferencialmente de 10 a 100% em mol, mais preferencialmente de 30 a 95% em mol, ainda mais preferencialmente de 50 a 90% em mol e, particularmente preferencialmente, de 60 a 80% em mol do grupo ácido. No caso de a razão de neutralização ser menor que 10% e mol, particularmente a CRC (capacidade de absorção de água sem carga) é algumas vezes consideravelmente reduzida e, portanto, não é preferivel. Adicionalmente, a razão de neutralização é arbitrariamente selecionada da faixa acima para o ácido poliacrilico solúvel em água (sal).

Da mesma forma, no caso do ácido acrílico (sal) ser usado como um componente principal na presente invenção, monômeros insaturados hidrofílicos ou hidrofóbicos (doravante, às vezes também referido como "outros monômeros") podem ser usados além de um ácido acrílico (sal). Os outros monômeros não são particularmente limitados e podem incluir ácido metacrílico, ácido maleico, anidrido maleico, ácido 2-(met)acrilamido-2-metilpropanossulfônico, ácido (met)acriloxialcanossulfônico, N-vinil-2-pirrolidona, N-vinilacetamida, (met)acrilamida), NOisopropil(met)acrilamida, N,N-dimetil(met)acrilamida, N-isopropil(met)acrilamida, N,N-dimetil(met)acrilamida, (met)acrilato de 2-hidroxietila, (met)acrilato de metoxipolietilenoglicol, (met)acrilato de polietilenoglicol, acrilato de estearila, seus sais e similares. No caso de estes outros monômeros são usados, suas quantidades de uso não são particularmente limitadas, contanto que a propriedade de absorção de água da resina absorvedora de água a ser obtida não é deteriorada e é preferencialmente de 50% em massa ou menos e, mais preferencialmente, de 20% em massa ou menos em relação ao peso total dos monômeros. (Sal para neutralização)

Uma substância básica a ser usada para neutralizar o ácido acrílico, como o monômero ou polímero (hidrogel) mencionado acima após a polimerização, não é particularmente limitada e é preferencialmente substâncias básicas monovalentes, por exemplo, hidróxidos de metais alcalinos, como hidróxido de sódio, hidróxido de potássio e hidróxido de lítio e similares, e sais de (hidrogeno)carbonato como (hidrogeno)carbonato de sódio e (hidrogeno)carbonato de potássio e similares, e é particularmente preferencialmente hidróxido de sódio. Da mesma forma, a temperatura no momento da neutralização (temperatura de neutralização) também não é particularmente limitada e é, preferencialmente, de 10 a 100 °C e, mais preferencialmente, de 30 a 90 °C. Além disso, em relação às condições de tratamento de neutralização e similares exceto aquelas acima mencionadas, as condições divulgadas na Publicação Internacional No. 2006/522181 e similares são preferencialmente utilizadas na presente invenção. O sal para neutralização (NaOH) e similares preferencialmente contêm menos que a quantidade predeterminada de Fe na faixa mencionada abaixo. (Componentes marcadores nos monômeros)

O ácido acrilico contém componentes marcadores na faixa acima mencionada e contém um inibidor de polimerização na faixa acima mencionada. Do ponto de vista da supressão da coloração e deterioração de uma resina absorvedora de água, a quantidade de ferro principalmente derivado do sal neutro acima mencionado (com base em Fe2Ü3) é preferencialmente de 0 a 5 ppm, ainda mais preferencialmente de 0 a 2 ppm, particularmente preferencialmente de 0 a 1 ppm, e o limite inferior é um pequeno conteúdo devido à velocidade de polimerização e preferencialmente de 0,01 ppm ou mais e, ainda mais preferencialmente, de 0,02 ppm ou mais . Além do 3-HPA em ácido acrilico acima mencionado, particularmente o ácido acrilico derivado de 3-HPA, o dimero de ácido acrilico (oligômero) e 3-HPA produzido como subprodutos após a produção de ácido acrilico também são mais preferíveis, uma vez que eles são menores em quantidade do ponto de vista de monômeros residuais, e a quantidade deles no monômero é preferencialmente de 1000 ppm ou menos, ainda mais preferencialmente de 500 ppm ou menos, mais preferencialmente de 300 ppm ou menos, e particularmente preferencialmente de 100 ppm ou menos.

Ou seja, devido à razão acima mencionada, de preferência um ou mais, ainda mais preferencialmente dois ou mais, mais preferencialmente três ou mais, e particularmente preferencialmente quatro dos seguintes monômeros insaturados hidrossolúveis preferencialmente simultaneamente satisfazem o conteúdo descrito abaixo na presente invenção. Um conteúdo mais preferivel está na faixa acima mencionada.

O conteúdo de ácido 3-hidroxipropiônico é de 1000 ppm ou menos. O conteúdo de um iniciador de polimerização é de 1 a 160 ppm. O conteúdo de Fe é de 0 a 2 ppm.

0 conteúdo de mono ou di-hidroxiacetona é de 0 a 10 ppm ou menos. (Agente de reticulação interna)

Na presente invenção, do ponto de vista das propriedades de absorção de água da resina absorvedora de água a ser obtida, o uso de um agente de reticulação (doravante pode ser chamado de "agente de reticulação interno") é particularmente preferivel quando um ácido acrilico tencionado (sal) é a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) . Exemplos úteis como o agente de reticulação interno são, não especificamente limitados, agentes de reticulação polimerizáveis com o ácido acrilico, agentes de reticulação reativos com um grupo carboxilico e agentes de reticulação com ambas dessas propriedades e similares. Em particular, como o agente de reticulação polimerizável, os compostos com pelo menos duas duplas ligações polimerizáveis em uma molécula, como N,N'-metienobisacrilamida, di(met)acrilato de (poli)etilenoglicol, tri(met)acrilato de (polioxietileno)trimetilolpropano e poli(met)aliloxialcanos são exemplificados. Da mesma forma, exemplos do agente de reticulação reativo são agentes de reticulação de ligação covalente como éter poliglicidilico, como éter de etilenoglicoldiglicidilico, polialcoóis como propanodiol, glicerina e sorbitol e agentes de reticulação de ligação iônica como compostos de metais polivalentes de sal de aluminio. Dentre eles, do ponto de vista das propriedades de absorção de água, os agentes de reticulação polimerizáveis com ácido acrilico são preferencialmente usados, particularmente agentes de reticulação polimerizáveis tipo acrilato, tipo alila e tipo acrilamida são preferivelmente usados. Estes agentes de reticulação internos podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais. 0 agente de reticulação interno é usado em uma quantidade preferencialmente de 0,001 a 5% em mol, mais preferencialmente de 0,005 a 2% em mol, ainda mais preferencialmente de 0,01 a 1% em mol, e particularmente preferencialmente de 0,03 a 0,5% em mol em relação ao monômero acima mencionado, excluindo o agente de reticulação, do ponto de vista do aspecto de propriedades fisicas.

Portanto, um design de absorção de água com propriedades fisicas acentuadas não pode ser obtido pelo material não ligado em ponte (agentes de reticulação interna não são usados) exemplificado no Documento Patente 5. Portanto, um polimero reticulado tipo gel contendo água é para ser usado necessariamente na presente invenção. (Outros componentes monoméricos na solução de monômero aquosa)

Para melhorar as várias propriedades fisicas da resina absorvedora de água a ser obtida na presente invenção, como ingredientes opcionais, os seguintes materiais podem ser adicionados à solução de monômero aquosa acima mencionada. Ou seja, a resina solúvel em água ou a resina absorvedora de água, como amido, ácido poliacrilico (sal), álcool polivinilico ou polietilenoimina em uma quantidade, por exemplo, de 0 a 50% em massa, preferencialmente de 0 a 20% em massa, mais preferencialmente de 0 a 10 em massa, ainda mais preferencialmente de 0 a 3% em massa, e particularmente de 0 a 1% em massa em relação ao monômero podem ser adicionados. Além disso, vários tipos de agentes de formação de espuma (carbonatos, compostos azo, bolhas de ar e similares), tensoativos, vários tipos de agentes quelantes, ácido hidroxicarboxilico ou sal inorgânico redutor e similares podem ser adicionados em uma quantidade, por exemplo, de 0 a 5% em massa, preferencialmente de 0 a 1% em massa em relação ao monômero.

Além disso, o ácido poliacrilico (sal) da presente invenção contém ácido acrilico com razão especificada de 13C/14C, como um componente principal e uma quantidade pequena quantidade de um componente de enxerto natural (por exemplo, amido) pode ser usada. No caso onde uma quantidade significativa do componente de enxerto natural não está contida, ou a quantidade é preferencialmente de 0 a 3% em massa, e mais preferencialmente de 0 a 1% em passa, a 13C/14C do ácido poliacrilico (sal) é determinada substancialmente com base na 13C/14C do ácido acrilico.

Dentre estes, no caso de objetivar a supressão da tonalidade de cor com o lapso de tempo e melhoria de resistência à urina (prevenção de deterioração de gel) da resina absorvedora de água, um agente quelante, um ácido hidroxicarboxilico e um sal inorgânico redutor são preferencialmente utilizados, e o agente quelante é particularmente preferencialmente usado. A quantidade de utilização, neste caso, é preferencialmente de 10 a 5000 ppm, mais preferencialmente de 10 a 1000 ppm, ainda mais preferencialmente de 50 a 1000 ppm e, particularmente preferencialmente, de 100 a 1000 ppm em relação à resina absorvedora de água. Além disso, os compostos mencionados na Publicação Internacional No. 2009/005114 e as Patentes Europeias Nos. 2057228 e 1848758 podem ser utilizados para o agente quelante, ácido hidroxicarboxilico e sal inorgânico redutor. (Iniciador de polimerização)

Um iniciador de polimerização a ser utilizado para a presente invenção não é especificamente limitado e pode ser selecionado adequadamente de acordo com o modo de polimerização. Exemplos podem incluir um iniciador de polimerização do tipo de decomposição térmica, um iniciador de polimerização do tipo de fotodecomposição e um iniciador de polimerização tipo redoxesimilares. Em particular, exemplos do iniciador de polimerização do tipo de decomposição térmica podem incluir persulfato, como persulfato de sódio, persulfato de potássio e persulfato de amónio, tais como peróxido de hidrogênio, peróxido de terc-butila, peróxido de metiletilcetona, compostos azo como dicloridrato de 2,2'-azobis(2-amindinopropano), dicloridrato de 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-il)propano] e similares. Além disso, exemplos do iniciador de polimerização do tipo de fotodecomposição podem incluir derivados de benzina, derivados de benzila, derivados de acetofenona, derivados de benzofenona e compostos azo e similares. Além disso, exemplos do iniciador de polimerização do tipo redox podem incluir o persulfato ou peróxidos acima mencionados juntamente com compostos redutores como o ácido L-ascórbico e hidrogenossulfito de sódio. Uso de combinação do iniciador do tipo de fotodecomposição e o iniciador de polimerização do tipo de decomposição térmica também pode ser exemplificado como uma modalidade preferencial. A quantidade destes iniciadores de polimerização pode ser preferencialmente de 0,0001 a 1% em mol e, mais preferencialmente, de 0,001% a 0,5% em mol em relação ao monômero acima mencionado. No caso da quantidade de iniciador de polimerização ser maior que 1% em mol, a coloração da resina absorvedora de água pode ser possivelmente gerada, o que não é preferivel, e no caso da quantidade ser menor que 0,0001% por mol, isto resulta em um aumento do monômero residual, que não é preferivel.

Adicionalmente, a reação de polimerização pode ser realizada por irradiação com raios de energia ativa como raios radioativos, raios de elétrons e raios ultravioletas, em vez de usar o iniciador de polimerização mencionado acima. E esses raios de energia ativos podem ser utilizados juntamente com um iniciador de polimerização. (Método de polimerização)

Na presente invenção, do ponto de vista do desempenho de absorção de água da resina absorvedora de água obtida, a facilidade de controlar a polimerização e similares, o método de polimerização pode ser realizado pela polimerização em solução aquosa ou polimerização da suspensão em fase reversa em geral, mas isto é preferencialmente realizado por polimerização em solução aquosa e, mais preferencialmente, realizado pela polimerização em solução aquosa continua ao polimerizar a solução de monômero aquosa mencionada acima. Entre estes, o método de polimerização é preferencialmente aplicável aos aparelhos de produção utilizados em grande escala da quantidade de produção por uma linha na resina absorvedora de água. A quantidade de produção é preferencialmente de 0,5 [t/h] ou maior, mais preferencialmente de 1 [t/h] ou maior, ainda mais preferencialmente de 5 [t/h] ou maior e particularmente preferencialmente de 10 [t/h] ou maior. Além disso, como a modalidade preferencial da solução de polimerização aquosa acima mencionada, a polimerização em esteira continua (divulgada nas Patentes Norte-Americanas Nos. 4893999 e 6241928, e na Publicação do Pedido de Patente Norte-Americano No. 2005/215734 e similares), a polimerização em amassadeira continua e a polimerização em amassadeira em lote (divulgadas nas Patentes Norte-Americanas Nos. 6987151 e 6710141 e similares) e similares pode ser exemplificada. Dentre estas, a polimerização em esteira continua é particularmente preferida.

Na polimerização em solução aquosa continua acima, a polimerização em uma temperatura iniciando preferencialmente a 30 °C ou mais, ainda mais preferencialmente a 35 °C ou mais, ainda mais preferencialmente a 40 °C ou mais, e particularmente preferencialmente a 50 °C ou mais (o limite superior é o ponto de ebulição) na polimerização em uma temperatura elevada ou uma concentração de monômero preferencialmente de 35% em massa ou maior, mais preferencialmente de 40% em massa ou maior, e ainda mais preferencialmente de 45% em massa ou maior (o limite superior é a concentração saturada) na polimerização em uma alta concentração de monômero, pode ser exemplificada como um exemplo mais preferivel. Além disso, a temperatura de inicio da polimerização acima mencionada é especificada pela temperatura do liquido da solução de monômero aquosa logo antes de ser fornecida ao aparelho de polimerização, mas as condições descritas nas Patentes Norte-Americanas Nos. 6906159, 7091253 e similares podem ser empregadas preferencialmente na presente invenção.

Além disso, na presente invenção, do ponto de vista de melhorar as propriedades fisicas da resina absorvedora de água obtida e a eficiência de secagem, é preferivel evaporar água durante a polimerização. Ou seja, na polimerização da presente invenção, apenas é necessário obter hidrogel com conteúdo sólido mais alto e o grau de elevação do teor de sólidos ("teor de sólidos do hidrogel após a polimerização" "concentração de monômero antes da polimerização") é preferencialmente de 1% em massa ou mais, mais preferencialmente de 2 a 40% em massa, e ainda mais preferencialmente de 3 a 30% em massa. No entanto, o teor de sólidos do hidrogel assim obtido é preferencialmente de 80% em massa ou menor.

Da mesma forma, a polimerização pode ser realizada em ar atmosférico. No entanto, é preferivel, do ponto de vista da prevenção de formação de cor, realizar a polimerização em uma atmosfera de gás inerte de nitrogênio ou argônio e similares (por exemplo, a concentração de oxigênio é menor que 1 mg/L). E da mesma forma, é preferivel ser usada para polimerização após o oxigênio dissolvido no monômero ou a solução contendo o monômero é suficientemente substituída com um gás inerte (por exemplo, concentração de oxigênio dissolvida: menos de 1 mg/L) . Da mesma forma, a polimerização pode ser realizada sob qualquer pressão dentre pressão reduzida, normal ou pressurizada.

(2-3) Etapa de trituração do gel Esta etapa é a etapa para a obtenção do hidrogel no estado de partícula (doravante denominado "hidrogel particulado") pelo trituração do gel do hidrogel obtido pela etapa de polimerização acima mencionada.

O hidrogel obtido pela etapa de polimerização acima mencionada pode ser seco como tal, no entanto, para solucionar os problemas, o hidrogel tem o gel esmagado para ser particulado preferencialmente durante a polimerização ou após a polimerização com um esmagador de gel conforme necessário (amassadeira, picador de carne, moinho cortador ou similares) . Ou seja, a etapa de gel particulado (doravante denominada como "trituração do gel") pode ser incluida entre a etapa de polimerização da polimerização em esteira continua ou a polimerização em amassadeira continua e uma etapa de secagem. Além disso, mesmo no caso em que do gel é finamente particulado por dispersão em um solvente no momento da polimerização, como polimerização por suspensão em fase reversa, a etapa finamente particulada (finamente particulada durante a polimerização) é incluida na presente invenção, e a trituração do gel é preferencialmente realizado utilizando um triturador de gel.

Do aspecto das propriedades fisicas, em relação à temperatura de hidrogel no momento da trituração do gel, o hidrogel é mantido ou aquecido preferencialmente a 40 a 95 °C, e mais preferencialmente, de 50 a 80 °C. O teor de sólidos da resina do hidrogel particulado no momento da trituração do gel ou depois de triturar o gel não é particularmente limitado; no entanto, do aspecto das propriedades fisicas, ele é preferencialmente de 55 a 80% em massa. Adicionalmente, na etapa de trituração do gel, é opcional adicionar água, álcool poli-hidrico solução obtida pela dissolução de um metal polivalente em água, ou seu vapor, e similares, caso necessário, para melhorar a eficiência de trituração do gel. Da mesma forma, ao triturar o hidrogel com alta concentração do teor de sólidos ("por exemplo, 55 a 80% em massa, como mencionado acima) o que pode ser preferencialmente aplicável para a presente invenção, ventilação, preferencialmente circulação do ar seco, ode ser empregada no aparelho de trituração do gel.

O diâmetro de partícula médio de massa (D50) do hidrogel particulado após a trituração do gel é preferencialmente de 0,2 a 4 mm, mais preferencialmente de 0,3 a 3 mm, e ainda mais preferencialmente de 0,5 a 2 mm do ponto de vista do controle da porcentagem de queda e espalhamento em nivel baixo. O controle do diâmetro de partícula médio de massa (D50) do hidrogel particulado na faixa acima mencionada é preferível, uma vez que a secagem é realizada de forma eficiente. A razão de hidrogel particulado com diâmetro de partícula de 5 mm ou maior é preferencialmente de 0 a 10% em massa, e mais preferencialmente de 0 a 5% em massa em todo o hidrogel particulado.

Adicionalmente, o diâmetro de partícula mencionado acima do hidrogel particulado pode ser medido pela classificação com uma peneira com um tamanho de malha especificado, semelhantemente ao diâmetro de partícula de uma resina absorvedora de água após a etapa de pulverização. Da mesma forma, o diâmetro de particula médio de massa (D50) pode ser medido de modo semelhante. No entanto, se a operação de classificação do hidrogel particulado é dificil por um método de classificação a seco por causa da aglomeração ou similares para tornar a medição dificil, a medição é realizada por um método de classificação a úmido conforme descrito em JP-A-2000-63527 no parágrafo [0091].

(2-4) Etapa de secagem Os métodos de secagem não são particularmente limitados, a menos que o polimero reticulado tipo gel contendo água obtido pela etapa de polimerização mencionada acima ou o gel triturado obtido pela etapa de trituração do gel possa ser seco em um nivel do teor de sólidos da resina predeterminado. Vários métodos de secagem como secagem por aquecimento, secagem por ar quente, secagem a vácuo, secagem em leito fluidizado, secagem por raio infravermelho, secagem por micro-ondas, secagem por um tambor secador, secagem usando desidratação azeotrópica com um solvente orgânico hidrofóbico, secagem por alta umidade usando vapor de alta temperatura podem ser empregados.

Entre eles, a secagem por ar quente é preferivel, e que mais preferivel a secagem por ar quente com um gás com um ponto de orvalho de 40 a 100 °C, e ainda mais preferencialmente a secagem por ar quente com um gás com um ponto de orvalho de 50 a 90 °C. Ao usar a secagem por ar quente, a velocidade do vento (velocidade da corrente de ar que passa verticalmente contra o objeto a ser seco na faixa horizontal) é preferencialmente de 0,01 a 10 [m/s] e, mais preferencialmente, de 0,1 a 5 [m/s] .

A temperatura de secagem a ser empregada não está particularmente limitada à presente invenção, no entanto, ela é preferencialmente de 50 a 300 °C (a secagem é preferencialmente realizada sob pressão reduzida se a temperatura de secagem for de 100 °C ou menos), mais preferencialmente de 100 a 250 °C, ainda mais preferencialmente de 150 a 200 °C. Da mesma forma, o tempo de secagem é preferencialmente de 10 a 120 minutos, mais preferencialmente de 20 a 90 minutos, ainda mais preferencialmente de 30 a 60 minutos. No caso onde o tempo de secagem é menor que 10 minutos, supõe-se que a mudança que ocorre nas cadeias poliméricas na resina absorvedora de água é ligeira e nenhum efeito de melhora suficiente pode ser causado, de modo que o efeito de melhorar as várias propriedades fisicas pode não ser causado em alguns casos. Por outro lado, se o tempo de secagem é de 120 minutos ou mais, a resina absorvedora de água é danificada e os componentes solúveis em água são aumentados, de modo que o efeito para melhorar as várias propriedades fisicas pode não ser causado em alguns casos.

Além disso, para satisfazer tanto as propriedades fisicas quanto a brancura do agente absorvedor de água particulado obtido, a temperatura de secagem está dentro do intervalo de 165 a 230 °C, e o tempo de secagem é preferencialmente dentro de 50 minutos e mais preferencialmente de 20 a 40 minutos. Se a temperatura ou o tempo está fora da faixa acima referida, isto pode possivelmente resultar na diminuição da CRC (capacidade de absorção de água sem carga), aumento dos componentes solúveis e deterioração do indice de brancura no agente absorvedor de água particulado.

Da mesma forma, um teor de sólidos da resina, que é calculado a partir de uma perda por secagem do polimero reticulado tipo gel ou gel triturado contendo água (quantidade de mudança quando o aquecimento da resina de 1 g da resina absorvedora de água a 180 °C durante 3 horas) em uma quantidade controlada é preferencialmente de 80% em massa ou mais, mais preferencialmente de 85 a 99% em massa, ainda mais preferencialmente de 90 a 98% em massa, e particularmente preferencialmente de 92 a 97% em massa. Na etapa de secagem, o polimero seco tendo o seu teor de sólidos da resina controlado pode ser obtido.

Além disso, a fim de conseguir uma diminuição nos monômeros residuais do agente absorvedor de água particulado a ser obtido, a prevenção da deterioração do gel (melhoria de resistência de ureia) e a prevenção do amarelamento, o tempo até o inicio da secagem após a polimerização é preferivel, pois é mais curto. Ou seja, independentemente da etapa de trituração do gel acima mencionada ser utilizada ou não, é preferivel que o tempo até o inicio da secagem após a polimerização seja dentro de 1 hora, mais preferencialmente dentro de 0,5 hora, e ainda mais preferencialmente dentro de 0,1 hora. Da mesma forma, durante este prazo, a temperatura do polimero reticulado tipo gel contendo água ou do gel triturado é preferencialmente controlada em 50 a 80 °C, e mais preferencialmente de 60 a 70 °C. Controlando a temperatura dentro dessa faixa, pode ser alcançada a redução do monômero residual e a obtenção de pouca coloração.

(2-5) Etapa de pulverização, Etapa de classificação Esta etapa é a etapa para obter uma resina absorvedora de água por pulverização, classificando o material seco obtido pela etapa de secagem acima mencionada.

Nesta etapa, o material seco, como tal, obtido pela etapa de secagem acima mencionada, pode ser usado como pó seco, no entanto, é preferivel ajustar o seu tamanho de particula ao tamanho de particula especificado para melhorar as propriedades fisicas pela etapa de reticulação de superficie descrita abaixo. Adicionalmente, o tamanho de particula pode ser ajustado corretamente não apenas por esta etapa de pulverização ou etapa de classificação, mas também pela etapa de polimerização (particularmente pela polimerização de suspensão em fase reversa), etapa de recuperação de pó fino e similares. Adiante, o tamanho de particula é definido por uma peneira padrão (JIS Z8801-1 (2000)). É preferivel instalar a etapa de classificação antes da etapa de reticulação de superficie, e é ainda mais preferivel instalar etapas de classificação (primeira etapa de classificação e segunda etapa de classificação) antes tanto da etapa de reticulação de superficie quanto após da etapa de reticulação de superficie.

O aparelho a ser utilizado na etapa de pulverização não é particularmente limitado, e um aparelho de pulverização convencionalmente conhecido pode ser usado. Exemplos específicos dos mesmos incluem um moinho de rolo, um moinho de martelo, um granulador de rolo, um triturador de mandibula, um triturador giratório, um triturador de cone, um triturador de rolo e um moinho cortador e similares. Do ponto de vista do controle do tamanho de particula, entre eles, é preferivel utilizar um moinho de rolo ou um granulador de rolo em múltiplos estágios.

Da mesma forma, na etapa de classificação, vários tipos de aparelhos de classificação podem ser usados, como a classificação por peneiras e a classificação por corrente de ar podem ser usados.

Do ponto de vista de melhoria das propriedades fisicas da resina absorvedora de água a ser obtida por esta etapa, como produto final, é preferivel controlar o tamanho de particula da seguinte forma, principalmente antes de sua reticulação de superfície. Ou seja, o diâmetro de particula médio de massa (D50) da resina absorvedora de água antes da reticulação de superfície é preferencialmente de 200 a 600 μm, mais preferencialmente de 200 a 550 μm, ainda mais preferencialmente de 250 a 500 μm e particularmente preferencialmente de 350 a 450 μm. Da mesma forma, é melhor que a razão de partículas finas que passam por uma peneira (peneira padrão JIS), com malhas de 150 μm seja preferencialmente de 0 a 5% em massa, mais preferencialmente de 0 a 3% em massa, e ainda mais preferencialmente de 0 a 1% em massa em relação à toda resina absorvedora de água. Da mesma forma, é melhor que a razão de partículas grandes que não passam por uma peneira (peneira padrão JIS), com malhas de 850 μm seja preferencialmente de 0 a 5% em massa, mais preferencialmente de 0 a 3% em massa, e ainda mais preferencialmente de 0 a 1% em massa em relação à toda resina absorvedora de água. Além disso, o desvio padrão logarítmico (oÇ) da distribuição de tamanho de particula da resina absorvedora de água é preferencialmente de 0,20 a 0,40, mais preferencialmente de 0,25 a 0,37, e ainda mais preferencialmente de 0,25 a 0,35. 0 tamanho de particula é medido de acordo com o método divulgado na Patente EP No. 0349240 ou EDANA-ERT 420.2-02 (Distribuição de Tamanho de Particula). A melhoria das propriedades fisicas por reticulação de superfície é adicionalmente exercida com o tamanho de particula mencionado acima. Da mesma forma, o tamanho de particula é aplicado ao produto final após a reticulação de superfície e similares. Ele pode ser controlado por classificação ou granulação após a reticulação de superfície, caso seja necessário.

Em geral, se a distribuição de tamanho de partícula é restringida, ou seja, os limites superior e inferior do tamanho das partículas são controlados para serem mais estreito, a cor da resina absorvedora de água torna-se perceptível quando a tonalidade de cor é medida. No entanto, a presente invenção é livre de tal problema de cor e é preferível. Deste modo, a distribuição de tamanho de partícula da resina absorvedora de água a ser obtida na presente invenção tem a razão de diâmetros de partícula com 150 a 850 μm de 95% em massa ou mais, preferencialmente de 98% em massa ou mais (o limite superior é de 100% em massa). Adicionalmente, o ajuste do tamanho de partículas realizado pelas malhas 20 a 270 (equivalente a 850 a 53 μm) é divulgado no exemplo 2 da Publicação do Pedido de Patente Norte-Americano No. 2007/0219521. No entanto, esse tamanho de partícula pode ser resultado não apenas da diminuição na permeabilidade líquida, mas também degrada a sua rastreabilidade, desviar as suas propriedades físicas devido à sua segregação causada pela distribuição de tamanho de partícula ampliada.

(2-6) Etapa de reticulação de superfície Esta etapa é uma etapa para reticular (reação de reticulação de superfície) a periferia da superfície de uma resina absorvedora de água obtida pela etapa de pulverização e a etapa de classificação pelo uso de um agente de reticulação de superfície para melhorar o desempenho de absorção de água. Este tratamento de reticulação de superfície fornece uma resina absorvedora de água com pouca coloração e elevado grau de brancura, e é preferencialmente empregado para uma resina absorvedora de água particularmente na reticulação de superfície de alta temperatura. Além disso, no caso onde uma resina absorvedora de água obtida na presente invenção é usada como matéria-prima para materiais sanitários (particularmente fraldas descartáveis), recomenda-se que a AAP (Pressão Contra Absorção) seja preferencialmente aumentada para 20 [g/g] ou mais por este tratamento de reticulação de superfície.

Exemplos de um agente de reticulação de superfície a ser utilizado na presente invenção, não especificamente limitado, podem incluir vários agentes de reticulação orgânicos ou inorgânicos; agentes de reticulação de superfície orgânicos são preferencialmente utilizados e o agente de reticulação de superfície orgânico e o agente de reticulação de ions é mais preferencialmente utilizado em combinação. Exemplos preferíveis para serem usados como o agente de reticulação de superfície são compostos de álcool poli-hídrico, compostos de epóxi, compostos de poliamina ou seus produtos de condensação com compostos haloepóxi, compostos oxazolina (compostos mono, di ou poli)oxazolidinona e composto de carbonato de alquileno. Particularmente os agentes de reticulação reativos de éster de desidratação contendo compostos de poliálcool, compostos de carbonato de alquileno e compostos de oxazolidinona, que exigem uma reação de alta temperatura, são utilizáveis, e particularmente compostos de álcool poli-hídrico são utilizáveis. Mais concretamente, são exemplos os compostos exemplificados nas Patentes Norte-Americanas Nos. 6228930, 6071976 e 6254990 e similares. Exemplos são os compostos de poliálcool como mono, di, tri, tetra ou propilenoglicol, 1,3-propanodiol, glicerina, 1,4-butanodiol, 1,3-butanodiol, 1,5pentanodiol, 1,6-hexanodiol, sorbitol; compostos de epóxi, como éter etilenoglicoldiglicidílico, glicidol; compostos de carbonato de alquileno como carbonato de etileno; compostos de oxetano; compostos de ureia cíclicos como 2-imidazolidinona; e similares. A quantidade de uso do agente de reticulação de superfície é determinada arbitrariamente na faixa preferencial de 0,001 a 10 partes por massa, e mais preferencialmente de 0,01 a 5 partes por massa em relação a 100 partes por massa da resina absorvedora de água.

Da mesma forma, a rastreabilidade e a sustentabilidade podem ser adicionalmente melhoradas pela obtenção desses agentes de reticulação de superfície dos produtos naturais. Exemplos utilizáveis como glicerina e derivados dos mesmos para um agente de reticulação de superfície derivado de produtos naturais incluem álcoois poli-hídricos como 1,3-propanodiol, 1,2-propanodiol e 1,4-butanodiol, e destes pontos de vista, os álcoois poli-hídricos ou seus derivados são preferencialmente usados como um agente de reticulação de superfície. Além disso, um método para a produção de 1,4-butanodiol a partir de um produto natural é divulgado, por exemplo, na Publicação Internacional No. 2010/00607 6 e similares. Da mesma forma, um método para a produção de 1,2-propanodiol a partir de glicerina é divulgado, por exemplo, em JP-A-2007-283175 e similares, que também são preferencialmente utilizáveis. Da mesma forma, o ácido láctico e seus sais (sais monovalentes e sais de metais polivalentes do ácido lático) derivados de produtos naturais também são preferencialmente utilizáveis como um agente de reticulação de superfície ou um agente adjuvante para a reticulação de superfície para a presente invenção.

Da mesma forma, no momento em que o agente de reticulação de superfície é misturado com a resina absorvedora de água, água pode ser preferencialmente usada como solvente. A quantidade de água a ser usada é determinada arbitrariamente na faixa, preferencialmente, de 0,5 a 20 partes por massa, mais preferencialmente em uma faixa de 0,5 a 10 partes em massa em relação a 100 partes em massa da resina absorvedora de água. Além disso, além da água mencionada acima, se necessário, um solvente orgânico hidrofilico pode ser usado junto e a quantidade do mesmo a ser usada é determinada arbitrariamente na faixa preferencialmente de 0 a 10 partes por massa, mais preferencialmente de 0 a 5 partes por massa em relação a 100 partes por massa da resina absorvedora de água. Além disso, quando a solução do agente de reticulação de superfície é misturada, o pó de partícula fina insolúvel em água ou tensoativos podem ser deixados coexistir até a extensão que os efeitos da presente invenção não possam ser inibidos. Os tipos de pó de partícula fina e o tensoativo a ser usado e suas quantidades e similares são exemplificados na Patente Norte-Americana No. 7473739 etc., no entanto, a quantidade a ser usada é determinada arbitrariamente na faixa, preferencialmente, de 0 a 10 partes por massa, mais preferencialmente de 0 a 5 partes por massa, e ainda mais preferencialmente de 0 para 1 parte por massa (o limite inferior é preferencialmente de 0,01, mais preferencialmente de 0,1 parte por massa) em relação a 100 partes por massa da resina absorvedora de água. Do ponto de vista de melhoria da rastreabilidade e sustentabilidade, além de melhorar as propriedades físicas, o ácido láctico ou seu sal deve ser utilizado preferencialmente. A quantidade a ser usada é determinada arbitrariamente na faixa preferencial de 0,001 a 10 partes por massa, mais preferencialmente de 0,01 a 5 partes por massa em relação à resina absorvedora de água.

Nesta etapa, após a resina absorvedora de água e o agente de reticulação de superficie serem misturados, a mistura é preferencialmente submetida a um tratamento térmico e, posteriormente, a um tratamento de resfriamento, se necessário. Acima da temperatura de aguecimento no momento do tratamento de aquecimento é preferencialmente de 70 a 300 °C, mais preferencialmente de 120 a 250 °C, e ainda mais preferencialmente de 150 a 250 °C. No caso de a temperatura de tratamento ser menor que 70 °C, o tempo de tratamento por aquecimento é estendido, e isso resulta na diminuição da produtividade, e ainda torna-se impossivel formar uma camada de superficie reticulada uniforme, e, portanto, isto não é preferivel. Da mesma forma, no caso de a temperatura de tratamento exceder 300 °C, a resina absorvedora de água se deteriora e, portanto, ela não é preferivel. Da mesma forma, o tempo de aquecimento para o tratamento de aquecimento está preferencialmente em uma faixa de 1 minuto a 2 horas. O tratamento de aquecimento pode ser realizado em uma máquina de secagem comum ou em um forno de aquecimento.

Adicionalmente, os métodos de tratamento de reticulação de superficie divulgados nas Patentes EP Nos. 0349240, 0605150, 0450923, 0812873, 0450924 e 0668080; JP-A 7-242709 e JP-A 7-224304; Patentes Norte-Americanas Nos. 5409771, 5597873, 5385983, 5610220, 5633316, 5674633 e 5462972; Publicações Internacionais Nos. 99/42494, 99/43720, 99/42496 e similares, podem ser aplicáveis na presente invenção.

Exceto os agentes de reticulação de superficie orgânicos acima mencionados, um agente de reticulação de superficie inorgânico pode ser usado sozinho ou em combinação para melhorar a permeabilidade liquida, a velocidade de absorção de água e similares. Além da melhoria das propriedades fisicas, o uso dos seguintes metais polivalentes, polimeros de poliamina e particulas finas insolúveis em água pode melhorar ainda mais a rastreabilidade. Ou seja, componentes marcadores tais como metais polivalentes, polimeros de poliamina, particulas finas insolúveis em água e agentes de reticulação de superficie remanescentes podem ser separados de uma resina absorvedora de água (por exemplo, por extração com água ou similares) e suas configurações, sejam elas usadas ou não, suas quantidades de uso, pureza e similares podem ser analisados. Por exemplo, a quantidade do metal polivalente na forma de cátions metálicos polivalentes extraidos em uma resina absorvedora de água pode ser quantitativamente analisada e a análise quantitativa pode ser realizada pelo método divulgado em JP-A-2005-113117 (Patente EP No. 1641883).

O agente de reticulação de superficie inorgânico pode ser utilizado simultaneamente com ou separadamente do agente de reticulação de superficie orgânico acima. Exemplos utilizáveis como o agente de reticulação de superficie inorgânico podem incluir sais de metais polivalentes divalentes ou superiores, preferencialmente, trivalentes a tetravalentes (sais orgânicos ou sais inorgânicos) ou hidróxidos. Metais polivalentes a serem usados são aluminio, zircônio e similares, e lactato de aluminio e sulfato de aluminio são exemplificados e um preferencial é a solução aquosa contendo sulfato de aluminio. Estes agentes de reticulação de superficie inorgânicos podem ser utilizados simultaneamente com ou separadamente do agente de reticulação de superficie orgânico. A reticulação de superficie com metais polivalentes é exemplificada nas Publicações

Internacionais Nos. 2007/121037, 2008/09843 e 2008/09842, e nas Patentes Norte-Americanas Nos. 7157141, 6605673 e 6620889, nas Publicações do Pedido de Patente Norte-Americana Nos. 2005/0288182, 2005/0070671, 2007/0106013 e 2006/0073969. Da mesma forma, polimeros catiônicos, particularmente com peso molecular médio de massa de cerca de 5000 a 1000000, podem ser utilizados simultaneamente ou separadamente para melhorar a permeabilidade a líquidos e similares. Polimeros catiônicos utilizáveis são, preferencialmente, polimero de vinilamina e similares, exemplificados na Patente Norte-Americana No. 7098284, Publicações Internacionais Nos. 2006/082188, 2006/082189, 2006/082197, 2006/111402, 2006/111403 e 2006/111404 e similares. Da mesma forma, partículas finas inorgânicas podem ser utilizadas de modo similar e, por exemplo, preferencialmente dióxido de silicio e similares, exemplificadas na Patente Norte-Americana No. 7638570 e similares.

Do ponto de vista da melhoria de propriedades fisicas e rastreabilidade, os metais polivalentes (cátions polivalentes), polímeros de poliamina e partículas finas insolúveis em água são preferencialmente utilizados e a quantidade de utilização destes é adequadamente determinada dentro da escala preferencial de 0 a 10 partes por massa, mais preferencialmente de 0,001 a 5 partes por massa, e ainda mais preferencialmente de 0,01 a 3 partes por massa em relação a 100 partes por massa de uma resina absorvedora de água. O metal polivalente pode ser extraído e medido como uma quantidade de cátions (por exemplo, Al3+) . Por exemplo, a quantidade do metal polivalente na forma de cátions metálicos polivalentes extraídos em uma resina absorvedora de água pode ser quantitativamente analisada e a análise quantitativa pode ser realizada pelo método divulgado em JP-A-2005-113117 (Patente EP No. 1641883).

Da mesma forma, como outro método, um método de microanálise por sonda de elétrons (EPMA) é adequado para a análise qualitativa dos elementos existentes na periferia da superficie de uma resina absorvedora de água e, portanto, os tipos de metais polivalentes podem ser determinados. A técnica de análise é preferencialmente utilizada como a varredura primária para uma amostra desconhecida. Ou seja, a fim de distinguir uma resina absorvedora de água objeto a ser rastreado entre uma pluralidade de amostras desconhecidas, em primeiro lugar, a análise acima mencionada é realizada para a seleção, e uma razão de isótopos de carbono pode ser medida para as amostras remanescentes.

(2-7) Etapa de Reciclagem de pó Fino Na presente invenção, o pó fino pode ser recolhido, se necessário. Esta etapa é uma etapa de reciclagem de um pó fino (particularmente, um pó fino contendo particulas de 150 μm ou menos em uma quantidade de 7 0% em peso ou mais) obtido pela etapa de secagem e, se necessário, pela etapa de pulverização e etapa de classificação até a etapa de polimerização ou a etapa de secagem após a separação, como tal ou após a hidratação. Os métodos descritos na Publicação do Pedido de Patente Norte-Americano No. 2006/247351 e na Patente Norte-Americana No. 6228930 e similares podem ser utilizados.

(2-8) Outras etapas Além das etapas mencionadas acima, se necessário, uma etapa de tratamento de superficie do metal polivalente, uma etapa de reciclagem do monômero evaporado, uma etapa de granulação, uma etapa de remoção de pó fino e similares podem ser fornecidas. Além disso, para o efeito estabilizador para a tonalidade de cor com o lapso de tempo, prevenção da deterioração do gel e similares, os aditivos mencionados acima podem ser usados para algumas ou todas as etapas respectivas, caso seja necessário.

A etapa de tratamento de superficie dos sais de metal polivalente é empregada no caso de requerer que a permeabilidade liquida sob alta pressão (SFC e GBP) e os métodos de produção divulgados nas Patentes Norte-Americanas Nos. 6605673 e 6620899 são utilizados, caso seja necessário.

(2-9) Remoção do ácido propiônico da resina absorvedora de água No caso onde o acrilico ácido é obtido a partir da biomassa da presente invenção, um ácido orgânico saturado em ácido acrilico, particularmente o ácido acético e ácido propiônico, e particularmente o ácido propiônico pode ser aumentado mais do que no ácido acrilico convencional, em alguns casos. Em relação a tais ácidos orgânicos saturados, na presente invenção, o ácido propiônico (ponto de ebulição de 141 °C, 760 mmHg (101,33 kPa) ) é deixado existir na polimerização, mas pode causar cheiro ácido ou similares após a polimerização. Da mesma forma, uma vez que o ácido carboxilico orgânico aturado, como o ácido acético e o ácido propiônico, tem uma estrutura quimica e um ponto de ebulição próximos daqueles do ácido acrilico (ponto de ebulição de 141 °C: igual), a separação e refinamento por cristalização e destilação é dificil no momento da produção do ácido acrilico, e é acompanhado com problemas de produção, aumento do custo de aumento e diminuição do rendimento do ácido acrilico. Portanto, o ácido carboxilico orgânico saturado é preferencialmente removido do ácido poliacrilico (sal) durante a polimerização ou após a polimerização, particularmente após a polimerização utilizando aquele que um ácido carboxilico orgânico saturado não é polimerizado.

Da mesma forma, no método de produção acima mencionado envolvendo a remoção do ácido propiônico após a polimerização, nenhum excesso de refinamento é necessário para o ácido acrilico e, portanto, matéria-prima econômica de ácido acrilico pode ser usada e, consequentemente, uma resina absorvedora de água com boas propriedades fisicas e livre de mau odor pode ser obtida de forma econômica e estável.

Portanto, o ácido propiônico no momento da polimerização pode ser removido de uma resina absorvedora de água durante a polimerização (particularmente na segunda metade da polimerização e, mais particularmente, no grau de polimerização de 90% ou mais) ou após a polimerização, conforme necessário e, por exemplo, 5% em massa ou mais, preferencialmente 15% em massa ou mais, mais preferencialmente 30% em massa ou mais, ainda mais preferencialmente 40% em massa ou mais, particularmente preferencialmente 50% em massa ou mais e ainda mais preferencialmente 70% em massa ou mais do ácido propiônico a ser usado é removido. A quantidade do ácido carboxilico orgânico saturado em uma resina absorvedora de água obtida de tal forma, particularmente a quantidade total de ácido acético e ácido propiônico, e mais particularmente a quantidade de ácido propiônico é preferencialmente de 2% em massa ou menos, mais preferencialmente de 5000 ppm ou menos, ainda mais preferencialmente de 3000 ppm ou menos, ainda mais preferencialmente de 2000 ppm ou menos, particularmente preferencialmente de 1500 ppm ou menos, e mais preferencialmente de 1000 ppm ou menos em termos de mau odor. Uma pequena quantidade de residue não causa qualquer problema de mau odor, e o ácido propiônico pode apresentar uma propriedade antibacteriana em alguns casos, e deste modo, em termos de custo de remoção, o limite inferior de ácido propiônico é, preferencialmente, de cerca de 10 ppm e adicionalmente preferencialmente de cerca de 100 ppm. Do ponto de vista de mau odor de uma resina absorvedora de água, o ácido propiônico residual é preferivelmente um tipo de sal (sal de ácido propiônico, particularmente um sal monovalente) ao invés de um tipo de ácido e, consequentemente, a resina absorvedora de água é neutralizada até uma extensão da neutralização acima mencionada e, preferencialmente, até uma razão prescrita ou maior.

Um método de remoção do ácido propiônico pode ser por extração, lavagem, evaporação e similares e, preferencialmente a evaporação é utilizada, e o aquecimento pode ser realizado a uma temperatura igual ou maior do que o ponto de ebulição (141 °C) sob pressão normal ou pressão reduzida. Exemplos de um método de aquecimento incluem uma etapa de secagem ou aquecimento em uma etapa de reticulação de superficie, e particularmente preferencialmente aquecendo durante uma duração prescrita ou maior em um estado hidratado. Da mesma forma, no momento da remoção do ácido propiônico, também é preferivel remover, particularmente evaporar, um ácido orgânico, tal como ácido acético e ácido acrilico, para estar em uma quantidade dentro da faixa acima mencionada ao mesmo tempo. Da mesma forma, vários tipos de solventes orgânicos, por exemplo, água e solventes orgânicos hidrofilicos e hidrofóbicos, podem ser utilizados para extração e lavagem. Além disso, no caso de desidratação azeotrópica em um solvente orgânico hidrofóbico descrito posteriormente, um ácido carboxilico orgânico saturado, particularmente o ácido propiônico, pode ser eficientemente removido mesmo por aquecimento a uma temperatura mais baixa do que o ponto de ebulição do ácido propiônico e, portanto, ele é preferivel.

As condições de aquecimento podem ser ajustadas com base no tempo de aquecimento na etapa de secagem ou reticulação de superficie acima mencionada, e o aquecimento pode ser realizado preferencialmente de 150 a 250 °C, mais preferencialmente de 165 a 230 °C, preferencialmente durante 10 minutos ou mais. 0 tempo de aquecimento é mais preferencialmente de 15 minutos a 2 horas, e ainda mais preferencialmente de 20 minutos a 1 hora. Se o aquecimento é realizado sob as condições acima mencionadas, um hidrogel com uma razão de conteúdo de umidade preferencialmente de 80 a 3% em massa e, particularmente, de 70 a 5% de massa pode ser obtida. Da mesma forma, o tratamento de aquecimento do hidrogel é preferencialmente realizado por secagem por ar quente em um volume de ar quente de 0.1 a 5 [m/s ] , mais preferencialmente de 0,5 a 3 [m/s] na faixa de ponto de orvalho acima mencionada, isto é, o ponto de orvalho do ar quente preferencialmente na faixa de 40 a 100 °C e, mais preferencialmente, na faixa de 50 a 90 °C. Adicionalmente, a desidratação azeotrópica no solvente orgânico hidrofóbico, que é outro meio de secagem adequado, será descrita mais tarde.

No caso, de nem água e nem sopro de ar estar disponivel, a remoção do ácido propiônico pode ser insuficiente até mesmo por aquecimento, e a resina absorvedora de água obtida por, algumas vezes, emitir cheiro de ácido. Da mesma forma, no caso onde o ponto de orvalho é baixo, a remoção tende a ser insuficiente.

Da mesma forma, sabe-se que a desidratação azeotrópica em um solvente orgânico hidrofóbico é preferivel para a remoção de ácido propiônico após a polimerização. Um método de remoção preferivel a ser aplicado é a desidratação azeotrópica que é utilizada para secar na polimerização por suspensão de fase reversa. Um solvente orgânico hidrofóbico a ser utilizado é geralmente um solvente orgânico hidrofóbico de baixo ponto de ebulição com um ponto de ebulição preferencial de 60 a 140 °C, e ainda mais preferencialmente, de 80 a 120 °C, e na presente invenção, verificou-se que o ácido propiônico pode ser removido de modo extremamente eficiente pela polimerização em um solvente com um ponto de ebulição baixo, particularmente um solvente com um ponto de ebulição menor do que o do ácido propiônico (141 °C) ou por desidratação azeotrópica (o limite superior da temperatura de aquecimento é o ponto de ebulição do solvente).

A polimerização por suspensão em fase reversa é um método de polimerização que envolve suspender uma solução de monômero aquosa em um estado granular com um diâmetro de particula médio de massa de cerca de 1 a 0,1 mm em um solvente orgânico hidrofóbico, e que tem uma vantagem que é possivel obter partículas de gel com um diâmetro de particula do produto simultaneamente com a polimerização. A polimerização é descrita, por exemplo, nas Patentes Norte-Americanas como nas Patentes Norte-Americanas Nos. 4093776, 4367323, 4446261, 4683274 e 5244735. Na presente invenção, um dispersante selecionado de tensoativos e coloides de proteção pode ser dissolvido ou disperso na solução aquosa de monômeros, conforme necessário. Particularmente no caso em que a polimerização por suspensão em fase reversa é utilizada na presente invenção, a adição do dispersante à solução de monômero aquosa fornece a resina absorvedora de água finalmente obtida em uma distribuição de diâmetro de particula estreitada, uma vez que o monômero do polimero em estado granular é dispersado de modo mais uniforme no solvente orgânico hidrofóbico.

Exemplos dos tensoativos incluem ésteres do ácido (polioxietileno)fosfórico, como éster do ácido fosfórico do éter polioxietileno-octilfenilico e éster do ácido fosfórico do éter polioxietilenotridecilico (ambos produzidos por Dai-Ichi Kogyo Seiyaku co., Ltd. : Plysurf (marca registrada) ) ; tensoativos não iônicos como éteres de polioxietilenoalquilicos, éteres de polioxietilenoalquilfenol, ésteres de polioxietilenoalquila, ésteres do ácido graxo de sorbitano, ésteres do ácido graxo de polioxietilenossorbitano e ésteres do ácido graxo de sacarose; e tensoativos aniônicos, como os ésteres do ácido sulfúrico de álcool superior, sais do ácido alquilnaftalenossulfônico, sais de sulfato de alquilpolioxietileno e sais do ácido dialquilsulfossuccinico, e similares, e um ou mais tensoativos entre eles podem ser separadamente selecionados e usados, e os tensoativos podem ser adicionados coletivamente ou separadamente ao sistema de polimerização. Além disso, exemplos do coloides de proteção de polimero incluem etilcelulose, etil-hidroxicelulose, copolimeros de (anidrido de) ácido maleico-etileno, copolimeros de (anidrido de) ácido maleico-butadieno e similares. Especialmente, tensoativos tipo éster de ácido graxo, tensoativos não iônicos adicionais ou tensoativos aniônicos com HLB de 8 ou mais são preferíveis.

A quantidade de uso do tensoativo ou dispersante é geralmente de 0,05 a 10% em massa, e preferencialmente de 0,5 a 5% em massa para o monômero.

O solvente orgânico hidrofóbico a ser usado como um meio para a polimerização por suspensão em fase reversa na presente invenção não é particularmente limitado, contanto que ele não se misture com a solução de monômero aquosa e forme duas fases, e exemplos dos mesmos incluem hidrocarbonetos alifáticos como o n-pentano, n-hexano, n-heptano e n-octano; hidrocarbonetos aliciclicos, opcionalmente com substituintes como ciclo-hexano, ciclo-octano, metilciclo-hexano e decalina; e hidrocarbonetos aromáticos opcionalmente com substituintes tais como benzeno, etilbenzeno, tolueno e xileno, e similares, e um destes compostos ou uma mistura de dois ou mais destes compostos podem ser utilizados. Particularmente um preferivel é o n-hexano (ponto de ebulição de 69 °C), n-heptano (ponto de ebulição de 98 °C) , ciclo-hexano (ponto de ebulição de 81 °C), metilciclo-hexano (ponto de ebulição de 110 °C) , tolueno (ponto de ebulição de 81 °C) ou xileno (ponto de ebulição de 139 °C). A razão em massa do solvente orgânico hidrofóbico para a solução de monômero aquosa é preferencialmente de cerca de 3:2 a 4:1. 0 dispersante ou o solvente orgânico hidrofóbico pode ser adicionado separadamente durante a polimerização ou após a polimerização.

O monômero é coletivamente ou separadamente disperso no solvente, e o solvente no qual o monômero ou o seu polimero é disperso pode ser aquecido a uma temperatura na faixa preferencial de 40 a 90 °C, e mais preferencialmente de 50 a 80 °C por um periodo na faixa preferencialmente de 0,5 a 10 horas e, mais preferencialmente, de 1 a 5 horas para realizar a polimerização. O diâmetro de particula médio de massa no momento da dispersão é geralmente na faixa de 10 a 2000 μm, e preferencialmente na faixa de 100 a 1000 μm em termos do aspecto das propriedades fisicas, e ainda mais preferencialmente na faixa de 200 a 600 μm, e os conteúdos de pós finos com um diâmetro de 850 μm ou maior ou 150 μm ou menor são preferencialmente os menores possiveis, mais concretamente, preferencialmente de 10% em massa ou menos, e ainda mais diâmetro de particula médio de massa de 5% em massa ou menos para os respectivos pós. Eles podem ser adequadamente ajustados pelos tipos e quantidades do dispersante e o solvente, a potência de agitação, granulação e similares.

A polimerização pode ser moderadamente controlada pela realização de uma polimerização por suspensão em fase reversa na presente invenção. Da mesma forma, como uma vantagem significativa da polimerização por suspensão em fase reversa em comparação com a secagem por ar quente comum, no caso de utilizar a secagem em uma baixa temperatura (o limite superior de aquecimento é o ponto de ebulição do solvente) por desidratação azeotrópica no solvente orgânico hidrofóbico, a remoção de ácido propiônico após a polimerização é fácil, apesar da secagem em baixa temperatura (secagem no solvente orgânico de baixo ponto de ebulição) . Da mesma forma, do ponto de vista de remoção de ácido propiônico, a utilização da desidratação azeotrópica acima mencionada é também preferivel no caso onde a polimerização em solução aquosa é realizada durante a polimerização e, naquele caso, o tensoativo e dispersante acima mencionados são usados como necessário para dispersar o polimero tipo gel contendo água após a polimerização em solução aquosa no solvente orgânico hidrofóbico acima mencionado e, em seguida, a desidratação azeotrópica pode ser realizada no solvente orgânico hidrofóbico. O teor de sólidos após a secagem está dentro da faixa acima mencionada, e a resina absorvedora de água é separada do solvente hidrofóbico por filtração após a desidratação azeotrópica, e o solvente orgânico hidrofóbico e similares podem ser adicionalmente secos, caso seja necessário. Da mesma forma, o solvente orgânico hidrofóbico contendo ácido propiônico, o tensoativo e similares podem ser destilados e reciclados. Da mesma forma, a reticulação de superficie é arbitrária e pode ser realizada em um sistema de dispersão do solvente orgânico hidrofóbico ou em um sistema de pó após a filtração.

(2-10) Etapa de adição de substância básica Uma vez que o ácido propiônico e o ácido acético têm pontos de ebulição mais baixos em comparação com o ácido hidroxipropiônico, no caso onde uma resina absorvedora de água obtida pela presente invenção tem um problema de mau odor (cheiro ácido), uma etapa de adição de uma substância básica é preferencialmente adicionalmente incluida após a etapa de polimerização, quando ácido acrilico contendo uma grande quantidade de ácido propiônico e ácido acético (por exemplo, 400 ppm ou mais) é usado. Ou seja, do ponto de vista de cheiro ácido derivado de um ácido orgânico saturado (particularmente ácido propiônico), a taxa de neutralização é preferencialmente a mais alta possivel, e do ponto de vista de remoção no momento da secagem, a taxa de neutralização é preferencialmente a mais baixa possivel. Portanto, do ponto de vista de cheiro ácido, a taxa de neutralização no momento da polimerização, ainda mais preferencialmente a taxa de neutralização antes da secagem é ajustada até preferencialmente 80% em mol ou menos, mais preferencialmente 70% em mol ou menos, e ainda mais preferencialmente de 60% em mole ou menos, ou uma substância básica é adicionada à superficie de pó do polímero como uma modalidade preferível. Da mesma forma, como descrito acima, para reduzir o cheiro ácido, a taxa de neutralização da resina absorvedora de água obtida desta forma é ajustada para estar na faixa de 10 a 100% em mol, ainda mais na faixa de 30 a 95% em mol, e a taxa de neutralização final é, preferencialmente, ajustada para ser alta e é aumentada até 65% em mol ou mais, 70% em mol ou mais, 75% em mol ou mais 80% em mol ou mais, 85% em mol ou mais e 90% em mol ou mais, nesta ordem. Tal ajuste da taxa de neutralização é realizado pela adição de uma base durante a polimerização do monômero ou após a polimerização.

A adição de uma substância básica diminui o cheiro ácido e melhora a permeabilidade líquida e similares. A substância básica é preferencialmente adicionada após a secagem, ou após a pulverização, e particularmente preferencialmente após a reticulação da superfície. Consequentemente, as superfícies das partículas de resina absorvedora de água são controladas para serem básicas. Exemplos de substâncias básicas utilizáveis para serem adicionadas incluem substâncias básicas inorgânicas e orgânicas e bases dispersáveis em água.

(2-11) Ácido poliacrílico solúvel em água (sal) Do ponto de vista do objeto e do efeito da presente invenção, um ácido poliacrílico insolúvel em água e inchável em água (sal) (também chamado de: resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal)) é mais preferencialmente aplicada à presente invenção, e um ácido poliacrílico solúvel em água (sal) também pode ser aplicado à presente invenção. 0 ácido poliacrilico solúvel em água (sal) tem uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) , 14C/C, e uma razão de isótopos de hidrogênio dentro das faixas descritas em (2-1) e também contém, como outros componentes marcadores, p-metoxifenol, 3-HPA e similares nas faixas acima mencionadas, de modo que ele pode ser um ácido poliacrilico solúvel em água (sal) com excelente rastreabilidade.

Ou seja, um ácido poliacrilico (sal) da presente invenção é selecionado de ácido poliacrilico insolúvel em água e inchável em água (sais) (denominado também como resinas absorvedoras de água tipo ácido poliacrilico (sal) (chamadas também como polimeros solúveis em água tipo ácido poliacrilico (sal)) como um conceito superordenado de resinas absorvedoras de água tipo ácido poliacrilico (sal) .

Um ácido poliacrilico solúvel em água (sal) da presente invenção pode ser obtido, isto é, substancialmente não usando um agente reticulador no momento da polimerização ou após a polimerização no método de produção descrito em (2-1) a (2-10), particularmente em (2-1) a (2-5). Um ácido poliacrilico solúvel em água (sal) com um volume de 13C prescrito pode ser obtido usando-se o ácido acrilico descrito acima (2-1) sem o uso de um agente reticulador na etapa de polimerização descrita em (2-2).

Da mesma forma, a etapa de secagem (2-3) após a polimerização é opcional na produção de um ácido poliacrilico solúvel em água (sal) e o ácido poliacrilico solúvel em água (sal) pode ser usado como um produto como tal em uma solução de polimero aquosa sem secagem, ou pode ser feito em um pó de polimero solúvel em água através da (2-3) etapa de secagem e

(2-4) as etapas de pulverização e classificação. Neste caso, o peso molecular é determinado adequadamente na faixa preferencial de 500 a 10.000.000, mais preferencialmente de 1000 a 1.000.000, e ainda mais preferencialmente de 10.000 a 200.000. O peso molecular pode ser controlado por um agente de transferência de cadeia, um iniciador de polimerização, uma concentração de polimerização e semelhantes no momento da polimerização. A taxa de neutralização do ácido poliacrilico solúvel em água (sal) é preferencialmente de 0 a 100% por mol, e mais preferencialmente de 0% por mol ou 100% por mol. A concentração no caso de uma solução de polimero aquosa é determinada adequadamente e dentro da concentração de polimerização acima mencionada. Um método utilizado para produzir o ácido poliacrilico solúvel em água (sal) pode ser o método divulgado em JP-A-2009-252498, JP-A-2003-02909, JP-A 8-239423 ou similares, e pode envolver a polimerização usando o ácido acrilico descrito em (2-1).

[3] Resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) A presente invenção fornece o ácido poliacrilico acima mencionado (sal) e um método de produção do mesmo e é particularmente preferencialmente utilizada para uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) que foi particularmente dificil de ser analisada (rastreada) porque as medições do peso molecular e Tg (ponto de transição vitrea) são impossíveis. Doravante, uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) será principalmente descrita.

Uma resina absorvedora de água da presente invenção contém uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) como componente principal e é obtida pelo método de polimerização, método de reticulação de superficie acima mencionado e similares, no caso onde a resina absorvedora de água é usada para materiais sanitários, particularmente fraldas descartáveis. É preferivel para a resina absorvedora de água ser obtida que pelo menos uma propriedade fisica entre as propriedades fisicas descritas a seguir (3-1) a (3-7) seja controlada, e ainda mais preferencialmente que duas ou mais propriedades fisicas, incluindo AAP e particularmente preferencialmente três ou mais propriedades fisicas sejam controladas. No caso onde a resina absorvedora de água não satisfaz as seguintes propriedades fisicas, função suficiente pode não ser exibida se ela for usada para fraldas de alta concentração, com uma concentração de resina absorvedora de água de 40% em massa ou mais. O controle das propriedades fisicas, como especificado, pode aumentar a rastreabilidade após a produção na presente invenção.

(3-1 Tonalidade de cor inicial A resina absorvedora de água a ser obtida pela presente invenção é preferencialmente um pó branco a ser usado como matéria-prima para materiais sanitários, tais como fralda descartável e similares. Portanto, em um sistema Hunter Lab medido por (espectrocolorimetria), uma tonalidade de cor inicial, o valor de L (luminosidade) é preferencialmente de 85 ou mais, mais preferencialmente de 87 ou mais, e ainda mais preferencialmente de 89 ou mais. Da mesma forma, o valor de a é preferencialmente de -2 a 2, mais preferencialmente de -1 a 1, ainda mais preferencialmente de -0, 5 a 1, e particularmente preferencialmente de 0 a 1. Além disso, o valor de b é preferencialmente de -5 a 10, mais preferencialmente de -5 a 5, e ainda mais preferencialmente de -4 a 4. Adicionalmente, o limite superior do valor de L acima mencionado é 100, no entanto, se ele indicar 85 ou mais, o problema causado pela tonalidade de cor em materiais sanitários e similares não surge. Da mesma forma, o valor YI (indice de amarelo) é preferencialmente de 10 ou menos, mais preferencialmente de 8 ou menos, e ainda mais preferencialmente de 6 ou menos. Além disso, o valor de WB (balanço de branco) é preferencialmente de 70 ou mais, mais preferencialmente de 75 ou mais, e ainda mais preferencialmente de 77 ou mais.

A tonalidade de cor inicial acima significa a tonalidade de cor do agente absorvedor de água particulado após a sua produção e, em geral, ele é a tonalidade de cor medida antes da expedição de uma planta. Ela pode ser uma matiz de tonalidade de cor medida dentro de 1 ano a partir da produção no caso de preservação em uma atmosfera a 30 °C ou menos, e uma umidade relativa de 50% RH.

(3-2) Tonalidade de cor com o lapso de tempo A resina absorvedora de água de acordo com a presente invenção, conforme mencionado acima, é usada como uma matéria-prima para materiais sanitários, tais como fralda descartável e similares. Portanto, é preferivel manter a sua brancura limpa, mesmo sob armazenamento em longo prazo sob alta temperatura e alta umidade. Portanto, em um sistema Hunter Lab medido por (espectrocolorimetria), como tonalidade de cor com o lapso de tempo, o valor de L (luminosidade) é preferencialmente de pelo menos 80, mais preferencialmente de 81 ou mais, ainda mais preferencialmente de 82 ou mais, e particularmente preferencialmente de 83 ou mais. Da mesma forma, o valor de a é preferencialmente de -3 a 3, mais preferencialmente de -2 a 2, e ainda mais preferencialmente de -lai. Além disso, o valor de b é preferencialmente de 0 a 15, mais preferencialmente de 0 a 12, e ainda mais preferencialmente de 0 a 10. Adicionalmente, o limite superior do valor de L acima mencionado é 100, no entanto, se ele indicar 80 ou mais, o problema apresentado pelo armazenamento em longo prazo em alta temperatura e alta umidade não surgirá de modo substancial.

A tonalidade de cor com o lapso de tempo acima mencionada significa a tonalidade de cor medida após exposição da resina absorvedora de água 7 dias em atmosfera a 70 ± 1 °C e uma umidade relativa de 65 ± 1% RH.

(3-3) CRC (capacidade de absorção de água sem carga) A CRC (capacidade de absorção de água sem carga) da resina absorvedora de água obtida pela presente invenção é, medida pelo método de medição ERT441.2-02, preferencialmente de 10 [g/g] ou mais, mais preferencialmente de 20 [g/g] ou mais, ainda mais preferencialmente de 25 [g/g] ou mais, e particularmente preferencialmente de 30 [g/g] ou mais. O limite superior da CRC não é especificamente limitado, mas preferencialmente de 50 [g/g] ou menos, mais preferencialmente de 45 [g/g] ou menos, e ainda mais preferencialmente de 40 [g/g] ou menos. Se a CRC for menor que 10 [g/g] , a resina absorvedora de água apresenta baixa quantidade de absorção de água, que resultou no fato de que a resina absorvedora de água não é adequada para uso em materiais absorventes e sanitários, como fraldas descartáveis. Da mesma forma, se a CRC for maior que 50 [g/g], há um receio de que o material sanitário pode não ser obtido, que apresenta uma excelente taxa de absorção de liquido em um produto absorvedor de água, como uma fralda descartável, quanto tal resina absorvedora de água é usada como um absorvente, que não é preferivel. A CRC pode ser controlada, por exemplo, pelos agentes de reticulação internos ou pelos agentes de reticulação de superficie e similares, que foram descritos acima.

(3-4) AAP (capacidade de absorção de água sob carga) A fim de evitar o vazamento em uma fralda, a AAP (capacidade de absorção de água sob carga) da resina absorvedora de água obtida pela presente invenção é controlada sob uma pressão de 1,9 KPa, ainda mais preferencialmente de 4,8 KPa, para ser preferencialmente de 20 [g/g] ou mais, mais preferencialmente de 22 [g/g] ou mais, e ainda mais preferencialmente de 24 [g/g] ou mais, como um exemplo de meios para realizar o controle do tamanho de particula acima mencionado e a reticulação de superficie. O limite superior da AAP não é especificamente limitado, no entanto, a partir do ponto de vista do equilibrio com as outras propriedades fisicas, o limite máximo do mesmo é de 40 [g/g] ou menos. Se a AAP acima mencionada for menor que 20 [g/g] , há um receio de que o material sanitário posa não ser obtido, que apresenta um retorno reduzido de liquido (geralmente referido como "Re-Wet") que ocorre quando uma pressão é aplicada ao absorvente de água, quando tal resina absorvedora de água é usada como um absorvente que não é preferivel. Aqui, AAP pode ser ajustada pelo agente reticulador de superficie acima mencionado ou o tamanho de particula.

(3-5) SFC (Condutividade de Fluxo Salina) A fim de evitar o vazamento em uma fralda, a SFC (Condutividade de Fluxo Salina) da resina absorvedora de água obtida pela presente invenção é, sob pressão, preferencialmente de 1 [xio~7»cm3*s*g-1] ou mais, mais preferencialmente de 10 [xiθ"7»cm3»s»g-1] ou mais, ainda mais preferencialmente de 50 [xio-7»cm3*s’g_1] ou mais, particularmente preferencialmente de 70 [xio~7»cm3»s»g-1] ou mais, e mais preferencialmente de 100 [xl0-7»cm3»s’g_1] ou mais como um exemplo dos meios para realizar o controle de tamanho de particula mencionado acima e a reticulação de superfície. O limite superior do SFC não é especificamente limitado, no entanto, ele é preferencialmente de 3000 [xl0-7»cm3»s»g_1] ou menos, e mais preferencialmente de 2000 [xl0"7»cm3»s»g-1] ou menos. Se a SFC acima mencionada for maior que 3000 [xio-7• cm3»s• g-1] , há um receio de que um absorvente de água pode causar vazamento de liquido quando tal resina absorvedora de água é usada como um absorvente de água, que não é preferivel. Aqui, o SFC pode ser ajustado pelo método de secagem acima mencionado e similares.

(3-6) Ext (componentes solúveis em água) Ext (componentes solúveis em água) da resina absorvedora de água obtida pela presente invenção é medido pelo método de medição ERT470.2-02, preferencialmente sendo de 35% em massa ou menos, mais preferencialmente de 25% em massa ou menos, ainda mais preferencialmente de 15% em massa ou menos, e particularmente preferencialmente de 10% em massa ou menos. Se a quantidade dos Ext acima for maior que 35% em massa, a resina absorvedora de água pode ter a sua resistência de gel diminuída e permeabilidade liquida deteriorada. Também existe um receio de que a resina absorvedora de água não possa ser obtida, que apresenta um retorno de liquido reduzido (Re-Wet) que ocorrem quando uma pressão é aplicada ao absorvedor de água, quando tal resina absorvedora de água é usada como absorvedor de água, o que não é preferivel. Aqui, Ext pode ser ajustada pelos agentes de reticulação interna acima mencionado e similares.

(3-7) Monômeros residuais Monômeros residuais da resina absorvedora de água obtida pela presente invenção são, medidos pelo método de medição ERT410.2-02, preferencialmente de 1000 ppm ou menos, mais preferencialmente de 500 ppm ou menos, ainda mais preferencialmente de 400 ppm ou menos, particularmente preferencialmente de 300 ppm ou menos, e mais preferencialmente de 200 ppm ou menos. Aqui, monômeros residuais podem ser ajustados pelo método de polimerização acima mencionado e similares descritos acima.

(3-8) FSR (taxa de inchaço livre/taxa de absorção de água) A taxa de absorção de água definida pelo tempo até inchar 20 vezes contra a solução salina é de 0,1 [g/g/s] ou mais, adicionalmente de 0,15 [g/g/s] ou mais, de 0,15 [g/g/s] ou mais, ainda de 0,30 [g/g/s] ou mais. O limite superior da mesma é, do ponto de vista do equilíbrio com as outras propriedades fisicas, de 2,00 [g/g/s] ou menos, ainda de cerca de 1,00 [g/g/s]. A FSR (taxa de absorção de água) [g/g/s] pode ser medida por 1,00 g de pó da resina absorvedora de água ou da resina absorvedora de água de tratamento de superficie contra 20 g de uma solução salina, de acordo com o método de medição divulgado na Publicação Internacional de 2009/016055.

(3-9) tamanho de particula (PSD (ERT420.2-02) O tamanho de particula está preferencialmente na faixa da etapa de pulverização e da etapa de classificação (2-5) descritas acima. Com o tamanho de particula acima, a resina absorvedora de água torna-se excelente em termos de taxa de absorção de água, permeabilidade liquida, capacidade de absorção de água sob carga e similares.

(3-10) Outros componentes marcadores Do ponto de vista de diminuição dos monômeros residuais, como um componente marcador diferente dos monômeros residuais em uma resina absorvedora de água obtida pela presente invenção, a quantidade de 3-HPA é preferencialmente de 1000 ppm ou menos, adicionalmente preferencialmente de 500 ppm ou menos, 300 ppm ou menos e particularmente preferencialmente de 100 ppm ou menos. Da mesma forma, do ponto de vista de diminuição do cheiro ácido, a quantidade de ácido propiônico (preferencialmente de ácido acético) também é de 1000 ppm ou menos, e elas são preferencialmente diminuidas até as faixas acima mencionadas. Além disso, do ponto de vista de supressão da coloração, Fe, ácido (di)-hidroxipropiônico e o inibidor de polimerização (particularmente, p-metoxifenol) são também preferencialmente reduzidos até as faixas acima mencionadas. Um componente marcador pode ser extraido de uma resina absorvedora de água e analisado quantitativamente por cromatografia liquida (HPLC) ou similar, semelhantemente aos monômeros residuais. Ou seja, pelos motivos acima mencionados, é preferivel que uma resina absorvedora de água da presente invenção satisfaça simultaneamente um ou mais, mais preferencialmente dois o mais, ainda mais preferencialmente três ou mais, e particularmente preferencialmente quatro o mais dos seguintes conteúdos. - O teor de ácido 3-hidroxipropiônico é 1000 ppm ou menos e adicionalmente dentro da faixa descrita em (3-9). - O teor de iniciador de polimerização (particularmente p-metoxifenol) é 1 a 160 ppm, e adicionalmente dentro da faixa descrita em (2-1), preferencialmente 5 a 60 ppm, mais preferencialmente 6 a 40 ppm, ainda mais preferencialmente 8 a 30 ppm, e particularmente preferencialmente 8 a 20 ppm. - O teor de Fe é 0 a 2 ppm e adicionalmente dentro da faixa descrita em (2-2). - 0 teor de mono- ou di-hidroxiacetona é 0 a 10 ppm ou menos e adicionalmente dentro da faixa descrita em (2-1) . Do ponto de vista da rastreabilidade e propriedades fisicas (particularmente, permeabilidade liquida e antiaglomerante), a resina absorvedora de água é preferencialmente revestida com um ou mais tipos de agentes de tratamento de superfície selecionados de sais de metais polivalentes, polimeros de poliamina e partículas inorgânicas insolúveis em água.

[4] Método de identificação/método de rastreamento para o ácido poliacrilico (sal), particularmente a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) A presente invenção fornece um método de identificação/método de rastreamento para um ácido poliacrilico (sal) após a produção, que é um método de identificação/método de rastreamento para analisar quantitativamente 13C no ácido poliacrilico (sal). Para identificar/rastrear particularmente uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) , uma resina absorvedora de água incorporada em uma fralda descartável ou similares, ou uma resina absorvedora de água enterrada no solo é retirada e o volume de 13C pode ser analisado quantitativamente. Para melhorar a acurácia para identificação e rastreamento de uma resina absorvedora de água, as propriedades fisicas da resina absorvedora de água podem ser medidas, e os componentes marcadores podem ser quantitativamente analisados. As propriedades físicas a serem analisadas incluem a taxa de absorção de água, capacidade de absorção de água sob carga, distribuição de tamanho de partícula, componentes solúveis, tamanho de partícula, permeabilidade líquida e similares, e os componentes marcadores a serem analisados incluem monômeros residuais, ácidos orgânicos insaturados residuais (particularmente, ácido propiônico), agentes de reticulação residuais e similares. Preferencialmente, uma pluralidade de, ainda preferencialmente três ou mais tipos de, cinco ou mais tipos de propriedades físicas e componentes marcadores são analisados para certa resina absorvedora de água, e a resina absorvedora de água pode ser identificada e/ou rastreada pela comparação dos resultados de análise com aqueles das amostras padrão anteriores (resinas absorvedoras de água preservadas ou produtos equivalentes das mesmas). Adicionalmente, um método de medição para as propriedades físicas e os componentes marcadores de uma resina absorvedora de água não é limitado àqueles divulgados na presente invenção, e métodos de medição e métodos de análise similares, equivalentes ou novos divulgados, por exemplo, no Documentos Patente 1 a 21 acima mencionados e similares podem ser utilizados, contanto que o objeto da presente invenção seja realizado e os resultados possam ser comparados com aqueles das amostras-padrão.

[5] Uso da resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) O uso da resina absorvedora de água obtida pelo processo de produção da presente invenção não é particularmente limitado e a resina absorvedora de água pode ser usada para absorver artigo, incluindo materiais sanitários como fraldas descartáveis, absorventes femininos e enchimentos para incontinência, agentes de retenção de água para agricultura e horticultura, agentes de solidificação para liquidos residuais e materiais de blindagem de água industrial, e similares. Uma resina absorvedora de água da presente invenção contém um marcador, que torna fácil determinar em qual fábrica, em qual planta e em qual linha de produção a resina absorvedora de água é produzida e quais diversos problemas da resina absorvedora de água possivelmente ocorrem antes de ela ser descartada pode ser verificado pelo retorno ao processo de produção da resina absorvedora de água. Concretamente, torna-se possivel identificar e rastrear uma resina absorvedora de água distribuída ao mercado por meio da análise quantitativa do volume de 13C. Da mesma forma, torna-se possivel fornecer uma resina absorvedora de água neutra de carbono e redutora de CO2 pelo uso de uma planta C4 como fonte de carbono para o ácido acrilico, a fim de controlar o volume de 13C. Da mesma forma, em comparação com uma resina absorvedora de água à base de produto natural convencional, a resina absorvedora de água apresenta propriedades fisicas muito melhores, embora ela seja derivada de uma matéria-prima não fóssil, e o custo da matéria-prima pode ser adequadamente ajustado em comparação com uma resina absorvedora de água convencional, que depende consideravelmente depende dos preços do petróleo. A resina absorvedora de água na presente invenção apresenta desempenho particularmente excelente na forma de um produto absorvente usando a resina absorvedora de água em alta concentração. Ou seja, o conteúdo (concentração nuclear) da resina absorvedora de água em um corpo absorvente no produto absorvente é de preferência de 30 a 100% em massa, mais preferencialmente de 40 a 100% em massa, ainda mais preferencialmente de 50 a 100% em massa, ainda mais preferencialmente de 60 a 100% em massa, particularmente preferencialmente de 70 a 100% em massa, e mais preferencialmente de 75 a 95% em massa. O efeito da presente invenção pode ser mais exibido pelo controle da concentração de núcleo na faixa acima mencionada, que é preferivel. No caso onde a resina absorvedora de água obtida pela presente invenção é, particularmente, usada para uma parte da camada superior de um corpo absorvente na faixa de concentração de núcleo mencionada acima, devido à alta permeabilidade liquida (permeabilidade liquida sob pressão), a resina absorvedora de água é excelente em termos de dispersabilidade de um liquido absorvido, como urina e similares, e a quantidade de absorção em todo o produto absorvente, como uma fralda descartável e similares, é melhorada devido à distribuição de liquidos eficiente e, portanto, a resina absorvedora de água é preferivel. Além disso, a resina absorvedora de água é preferivel uma vez que ela pode fornecer um produto absorvente que mantém um estado de cor branca, conferindo a impressão de limpeza.

[6] Uso do ácido poliacrilico (sal) O ácido poliacrilico (sal) da presente invenção é um pó ou uma solução aquosa (a concentração é, por exemplo, de 1 a 80% em peso) que contém uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrilico (sal) como componente principal e é utilizável para ativadores, espessantes, detergentes líquidos, dispersantes, emplastros quentes e similares. Na presente invenção, a rastreabilidade após a produção ou para várias aplicações pode ser melhorada.

EXEMPLOS

A presente invenção será descrita abaixo com referência aos exemplos. No entanto, a presente invenção não está limitada a estes exemplos. Além disso, "litro" pode ser representado como "L", e "% em massa" pode ser representado como "wt %", por motivo de conveniência. Além disso, várias propriedades fisicas da resina absorvedora de água da presente invenção foram medidas sob as condições de temperatura ambiente (20 a 25 °C) e umidade de 50% RH, salvo indicação em contrário.

As seguintes propriedades fisicas de armazenamento foram medidas com referência ao ERT. (a) "CRC" (ERT441.2-02) (b) "AAR" (ERT442.2-02) - carga de 1,9 KPa, adicional de 4,9 KPa (c) "Ext" (ERT470.2-02) (d) "ESC" (ERT440.2-02) (e) "Monômeros residuais" (ERT410.2-02) (f) "PSD" (ERT420.2-02) [SFC (Condutividade de Fluxo Salina)

SFC (Condutividade de Fluxo Salina) é o valor que indica a permeabilidade liquida da resina absorvedora de água no estado inchado. Valor superior indica que isto possuem alta permeabilidade liquida. Adicionalmente, SFC foi medida de acordo com o método divulgado na Patente Norte-Americana No. 5849405.

[Teor de umidade]

Uma resina absorvedora de água em uma quantidade de 1,00 g foi pesada em um copo de aluminio com fundo diâmetro de superficie inferior de cerca de 50 mm, e o peso total W8 [g] da amostra (a resina absorvedora de água e o copo de aluminio) foi pesado.

A seguir, a amostra permaneceu em repouso em uma estufa a uma temperatura ambiente de 180 °C e a resina absorvedora de água foi seca. Após um lapso de 3 horas, a amostra foi retirada da estufa e resfriada até a temperatura ambiente em um dessecador. Depois disso, o peso total W9 [g] da amostra (a resina absorvedora de água e o copo de aluminio) após a secagem foi medido e o teor de umidade (unidade; [% em massa] ) foi calculado de acordo com a expressão a seguir. [Expressão Matemática 2]

Teor de umidade [% em peso] = (W8-W9) / (peso do agente absorvedor de água particulado [g]) x 100 [0 diâmetro de particula médio de massa (D50), a porcentagem em massa das partículas com diâmetro de particula menor que 150 μm e desvio-padrão logarítmico (oÇ) da distribuição de tamanho de particula]

Uma resina absorvedora de água em uma quantidade de 10,00 g foi classificada pelo uso de peneiras padrão JIS, tendo as seguintes malhas, e a massa após cada peneiração foi medida e a porcentagem em massa das partículas com um diâmetro de particula menor que 150 μm foi calculada. A porcentagem residual R para os respectivos tamanhos de particula foi representada graficamente em papel de plotagem de probabilidade e com base no gráfico, o diâmetro da particula correspondente a R = 50% em massa foi lido como o diâmetro de particula médio de massa (D50) . Adicionalmente, o diâmetro de particula médio de massa (D50) significa o diâmetro de particula da peneira padrão correspondendo a 50% em massa nas partículas inteiras, conforme divulgado no relatório descritivo da Patente Norte-Americana No. 5051259 e similares.

Além disso, o desvio padrão logaritmico (aÇ) da distribuição de tamanho de particula foi calculado de acordo com a expressão a seguir. Além disso, um valor menor do desvio padrão logaritmico (oÇ) da distribuição de tamanho de particula significa que a distribuição de tamanho de particula é mais estreita. [Expressão Matemática 3] o( = 0,5 x in (X2 / XI)

Aqui, a particula é a equivalente a XI é R = 84,1% em massa, X2 é R = 15,9% em massa.

Como na peneira padrão JIS acima (A PENEIRA DE TESTE IIDA: diâmetro interno de 80mm) com malha de 850μm, 710μm, βOOμm, 500μm, 425μm, 300μm, 212μm, 150μm, 106μm e 45μm é preparada. A classificação foi realizada durante 5 minutos por um vibrador de peneira tipo low-tap (vibrador de peneiras modelo ES-65, fabricado por lida Seisakusyo). [Avaliação da tonalidade de cor para a resina absorvedora de água]

A avaliação da tonalidade de cor para uma resina absorvedora de água foi realizada usando o sistema de cor Hunter Lab. Além disso, Lab Scan (marca registrada) XE, fabricado por Hunter Lab Corp. Foi utilizado como aparelho de medição (espectrocolorimetria) e a medição da reflexão foi selecionada como a condição de medição. Da mesma forma, um recipiente para uma amostra de pó/pasta (diâmetro interno de 30 mm, altura de 12 mm) , um padrão de placa branca redonda No. 2 para um pó/pasta, e um tubo de projeção de 30 Φ foram usados. O recipiente acima mencionado para uma amostra de pó/pasta foi preenchido com cerca de 5 g de uma resina absorvedora de água e o valor de L, com cerca de 5 g (clareza: indice de clareza), valor de a e o valor de b da superficie da resina absorvedora de água foram medidos pelo espectrocolorimetro acima mencionado em uma atmosfera de temperatura ambiente (20 a 25 °C) e umidade relativa de 50% RH.

Na presente invenção, a tonalidade de cor da resina absorvedora de água imediatamente após a produção ou da resina absorvedora de água dentro de 1 ano a partir da produção no caso de preservação em uma atmosfera a 30 °C ou menos, e uma umidade relativa de 50% RH ou ,menos é chamada de "tonalidade de cor inicial". E o valor de L, medido nesta ocasião, é chamado de "indice de clareza antes da exposição".

Da mesma forma, o "indice de clareza após a exposição" é medido executando a seguinte operação como o "teste de aceleração de coloração".

O teste de aceleração de colorações acima mencionado foi realizado colocando o recipiente para uma amostra de pó/pasta preenchido com cerca de 5 g de uma resina absorvedora de água em um termo higrostato (testador de ambiente pequeno: modelo SH-641, fabricado por ESPEC Corp.) controlado para uma atmosfera de uma temperatura de70±l °C e uma umidade relativa de 65 ± 1% RH, e expondo a resina absorvedora de água à atmosfera durante 7 dias.

A tonalidade de cor da resina absorvedora de água após a exposição mencionada acima é chamada de "tonalidade de cor com o lapso de tempo", e o valor de L, medido nesta ocasião, é chamado de "índice de clareza após a exposição".

Como o valor de L acima mencionado está perto de 100, a brancura aumenta; e conforme os valores de a e de b se aproximam de 0 (zero) , isto significa que a coloração é menor e que a cor é substancialmente branca. [δ13C (Razão de isótopos estáveis de carbono)]

A razão de isótopos estáveis de carbono δ13C foi calculada pela conversão de uma amostra em CO2 por um método de pré-tratamento (ASTM D6866/Método B) definido pela Sociedade Americana para Testes e Materiais, subsequentemente grafitizando o CO2 pelo tratamento de completa redução usando um catalisador de ferro, e submetendo a amostra grafitizada a um acelerador de espectroscopia de massa. Adicionalmente, o cálculo é em referência à (1-7) "Razão de isótopos estáveis de carbono δ13C" e à Expressão Matemática 1. Da mesma forma, PDB é uma abreviação de Belminta de Pee Dee e apresenta um padrão de 13C/12C.

Da mesma forma, como um padrão para a concentração de 14C, grafite sintetizado a partir de uma substância padrão de ácido oxálico (HOxII) fornecido pelo Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia Americano foi utilizado. Razões de isótopos de carbono (razão de 14C/12C e 13C/12C) de uma amostra e um padrão foram medidos pelo método de acelerador de espectrometria de massa, e a concentração de 14C foi calculada a partir destes resultados de medição. Em relação ao carbono contido em uma amostra, a razão de mistura de carbono derivado da biomassa para o carbono derivado de matéria-prima fóssil pode ser avaliada usando a concentração de 14 C medida da amostra.

Ou seja, um ácido poliacrílico (sal) da presente invenção pode ser identificado ou rastreado, pela conversão de carbono compondo o ácido poliacrílico (sal) em C02 e pela adicional conversão do CO2 obtido em grafite (C), e pela realização do método de acelerador de espectroscopia de massa para a razão de isótopo de carbono. Da mesma forma, a razão de isótopos de hidrogênio pode ser também analisada separadamente após o hidrogênio que compõe um ácido poliacrilico (sal) ser convertido em H2. [Outros componentes marcadores]

De acordo com "Monômeros residuais" (e) acima (ERT 410.2-02), uma solução extraida obtida pela dispersão de uma resina absorvedora de água ou um ácido poliacrilico (sal) em solução salina e filtração da solução salina foi submetida à cromatografia liquida para analisar as quantidades de ácido hidroxipropiônico, ácido propiônico, p-metoxifenol e similares na solução extraida. Uma coluna, um eluente e uma curva de calibração para a cromatografia liquida são adequadamente determinados de acordo com os componentes marcadores. [Resistência ao Clima (resistência à luz)]

De acordo com os parágrafos [0305] a [0309] , na Publicação Internacional No. 2011/040530, 60 g de gel inchado aumentado 20 vezes obtido a partir de 3,0 g de uma resina absorvedora de água foram irradiados com raios ultravioletas em uma intensidade de irradiação de 60 [mW/cm2] durante 1 minuto, e a quantidade aumentada (%) de componentes solúveis em água do gel inchado pela irradiação ultravioleta foi especificada para avaliar a resistência ao clima (resistência à luz). [Quantidade de p-metoxifenol]

A medição foi realizada de acordo com o parágrafo [0317] da Publicação Internacional No. 2011/040530.

[Exemplo 1]

Ácido acrilico, com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de - 13Vo e uma razão de isótopos de hidrogênio de - 200’51 (vs. SMOW) foi obtido a partir de glicose, que foi feita a partir da cana de açúcar, uma planta C4, como matéria-prima de partida, por meio do ácido 3-hidroxipropiônico pela realização de desidratação e refinamento.

O ácido acrilico obtido foi misturado com uma solução de NaOH aquosa a uma temperatura de neutralização de 60 °C para obter uma solução aquosa de acrilato de sódio, tendo uma taxa de neutralização de 75% por mol e uma concentração de 35% em massa. Neste caso, o teor de ácido 3-hidroxipropiônico foi de 2100 ppm (vs. solução de acrilato de sódio aquosa).

Na solução de acrilato de sódio aquosa, 0,05% por mol (vs. acrilato de sódio) de diacrilato de polietilenoglicol como um agente reticulador interno foi dissolvido para obter um monômero (1) . 0 monômero (1) , em uma quantidade de 350 g, foi carregado a um recipiente cilindrico com capacidade de 1 L em 3 minutos e desgaseifiçado por borbulhamento de nitrogênio a 2 [L/min] durante 20 minutos. A seguir, 0,12 [g/mol] (vs. monômero) de persulfato de sódio e 0,005 [g/mol] (vs. monômero) de ácido L-ascórbico sob a forma de uma solução aquosa foram adicionados ao monômero (1) sob agitação para iniciar a polimerização. Após iniciar a polimerização, a agitação foi interrompida para a realização da polimerização em solução aquosa estática. Após 14 do inicio da polimerização, uma temperatura de polimerização de pico de 110 °C foi exibida. Subsequentemente, após 30 minutos, um material polimérico foi retirado do recipiente cilindrico para obter um polimero reticulado tipo gel contendo água (1).

O polimero reticulado tipo gel contendo água (1) foi finamente triturado por um cortador de carne (diâmetro do furo de 8mm) sob as condições de uma temperatura ambiente de 45 °C e introduzido em um secador dentro de 3 minutos. A secagem foi realizada soprando ar quente em uma velocidade de ar de 1,8 [m/s] e uma temperatura de 17 0 °C durante 20 minutos. O material polimérico seco (concentração de teor de sólidos: cerca de 95% em massa) obtido pela operação de secagem foi pulverizado por um moinho de rolo e classificado com peneiras padrão JIS em 850 a 150 μm para obter uma resina absorvedora de água particulada (1).

Após uma mistura de 0,05 parte em massa de éter etilenoglicoldiglicidilico (nome comercial: Denacol (marca registrada) EX-810: fabricado por Nagase ChemteX Corporation)/! parte de massa de álcool isopropilico/0,5 parte em massa de propilenoglicol (derivado de um produto natural)/3 partes em massa de água foi adicionado como um agente reticulador de superficie pela pulverização, em relação a 100 partes em massa da resina absorvedora de água particulada obtida (1), a mistura obtida foi aquecida em banho de óleo de 200 °C durante 40 minutos para obter uma resina absorvedora de água de superficie reticulada (1). 0 valor de L da resina absorvedora de água obtida (1) no sistema de cor Hunter Lab foi de 89, apresentando coloração branca. Da mesma forma, a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) foi de -13%;. Além disso, CRC foi 32 [g/g] , AAP (carga: 50 [g/cm2] ) foi 24 [g/g] e SFC foi 20 [xlO“7xcm3xsxg_1] . Da mesma forma, o teor de ácido propiônico foi de 1300 ppm, os componentes solúveis em água foi de 10% em massa, e o teor de monômero residual foi de 300 ppm. Além disso, as particulas com um diâmetro de particula de 150 μm ou maior e menor que 850 μm eram de 99% em peso de particulas inteiras e o diâmetro de particula médio de massa (D50) foi de 400 μm. Da mesma forma, 14C/C foi de cerca de 1,2 x 10”12, e verificou-se que, substancialmente, 100% foi derivado de uma matéria-prima não fóssil (porcentagem de carbono moderno: pMC). [Exemplo Comparativo 1]

A mesma operação que no Exemplo 1 foi realizada, exceto que o ácido acrilico sintetizado usando gás propileno obtido por craqueamento de petróleo bruto, um recurso fóssil, como matéria-prima de partida foi usado.

O teor de ácido 3-hidroxipropiônico na resina absorvedora de água comparativa obtida (1) foi de 3780 ppm, e o teor de monômeros residuais foi de 1480 ppm. Da mesma forma, a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) medida no Exemplo de Medição 9 mencionado acima foi de -25’SÍ. Foi compreendido que os ácidos poliacrilico do Exemplo 1 e do Exemplo Comparativo 1 tinham a mesma estrutura polimérica e quase as mesmas propriedades fisicas, mas pode eles puderam ser distinguidos facilmente entre si com base na razão de isótopos estáveis de carbono. [Exemplo 2]

Uma resina absorvedora de água (2) com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de - 19°8Ó foi obtida através da realização da polimerização, secagem, pulverização, classificação, reticulação de superficie e similares, de modo semelhante como no Exemplo 1, exceto que o ácido acrílico obtido pela mistura de ácido acrílico (matéria-prima não fóssil) derivado de uma planta C4 usado no Exemplo 1 e ácido acrílico (matéria-prima fóssil) usado no Exemplo Comparativo 1 na razão de 1:1 foi utilizado. A resina absorvedora de água (2) apresentou uma razão de isótopos estáveis de carbono mais particular e, deste modo, foi compreendido que a resina pode ser facilmente identificada. Foi verificado que 50% de carbono no ácido poliacrilico era derivado da matéria-prima não fóssil e que 50% da matéria-prima fóssil com base naquela 14C/C que foi de cerca de 0,6 x 10"12. Além disso, as outras propriedades fisicas foram quase iguais às do Exemplo 1. [Exemplo 3]

Uma resina absorvedora de água (3) com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de -16°SÍ foi obtida através da realização da polimerização, secagem, pulverização, classificação, reticulação de superficie e similares, de modo semelhante como no Exemplo 1, exceto que o ácido acrilico obtido pela mistura de ácido acrilico (matéria-prima não fóssil) derivado de uma planta C4 usado no Exemplo 1 e ácido acrilico (matéria-prima fóssil) usado no Exemplo Comparativo 1 na razão de 3:1 foi utilizado. A resina absorvedora de água (3) apresentou uma razão de isótopos estáveis de carbono mais particular e, deste modo, foi compreendido que a resina pode ser facilmente identificada. Foi verificado que, com base naquela razão 14C/C, a razão de carbono no ácido poliacrilico derivado de matéria-prima não fóssil e de matéria-prima fóssil era de 3:1. Além disso, as outras propriedades fisicas foram quase iguais às do Exemplo 1. [Exemplo Comparativo 2]

Quando uma resina absorvedora de água foi retirada de uma fralda descartável comercializada (Pampers (marca registrada): fabricada por Procter & Gamble) nos EUA e analisada, verificou-se que a resina era sal de sódio do ácido acrilico parcialmente neutralizado e que tinha uma razão de isótopos estáveis de carbono - 25°Ó-O. Foi interpretado que a resina absorvedora de água da presente invenção pode ser facilmente especificada mesmo após a produção. [Exemplo 4]

A resina absorvedora de água (1) obtida no Exemplo 1 em uma quantidade de 100 partes por massa foi misturada uniformemente com uma solução de agente de reticulação de superficie (agente de superficie-ligando de ligação iônica) 1,17 parte em massa de uma solução aquosa de sulfato de aluminio 27,5% massa (8% em massa em termos de óxido de aluminio) , 0,196 partes em massa de uma solução de lactato de sódio a 60% em massa e 0,029 parte em massa de propilenoglicol. A adição de sulfato de aluminio melhorou a permeabilidade liquida (SFC) até 30 e, devido ao elemento aluminio e maior permeabilidade liquida, foi feita distinção da resina absorvedora de água de outras resinas absorvedoras de água mais facilmente e de modo mais confiável e a rastreabilidade foi melhorada, além de 13C. [Exemplo 5]

Ácido acrilico derivado de milho (δ13C foi -10°™, 14C/C era aproximadamente 1,2 x 10“12) foi obtido pela obtenção de acroleina por desidratação em fase de vapor da glicerina, que foi obtida pela conversão de óleo de milho obtido do milho, uma planta C4, em biodiesel; a realização da oxidação em fase de vapor da acroleina para obter ácido acrilico; e submetendo o ácido acrilico à destilação e cristalização. 0 teor de ácido propiônico no ácido acrilico foi de 1000 ppm ou menos.

Como um inibidor de polimerização e um marcador, 70 ppm de p-metoxifenol foi adicionado ao ácido acrilico. O ácido acrilico obtido foi misturado com uma solução de NaOH aquosa a uma temperatura de neutralização de 60 °C para obter uma solução aquosa de acrilato de sódio, tendo uma taxa de neutralização de 75% por mol e uma concentração de 38% em massa. Além disso, depois de 0,05% em mol de triacrilato de trimetilolpropano como agente reticulador ser adicionado e a solução de monômero aquosa ser controlada até 20 °C, como um iniciador de polimerização, 0,12 [g/mol] de persulfato de sódio e 0,005 [g/mol] de ácido L-ascórbico foram adicionados para realizar a polimerização e subsequentemente a secagem, pulverização e classificação foram realizados da mesma forma como no Exemplo 1. A seguir, uma solução de agente de reticulação de superficie contendo 0,5 parte em peso de glicerina/0,2 parte em peso de sulfato de aluminio hexadeca-hidratado/2 partes em peso de água/0,5 parte em peso de isopropanol como um agente de reticulação de superficie foi adicionada a 100 partes em peso da resina absorvedora de água e a mistura foi adicionalmente aquecida a 180 °C durante 30 minutos para obter uma resina absorvedora de água de superficie reticulada (5).

O valor de L da resina absorvedora de água obtida (5) no sistema de cor Hunter Lab foi de 89, apresentando coloração branca. Da mesma forma, a razão de isótopos estáveis de carbono foi de -10’SÍ. Além disso, CRC foi 27 [g/g] , AAP (carga: 50 [g/cm2]) foi 21 [g/g], p-metoxifenol foi 10 ppm e SFC foi 50 [xlO"7xcm3xsxg-1] . Da mesma forma, o teor de ácido propiônico foi de 1300 ppm, os componentes solúveis em água foi de 10% em massa, e o teor de monômero residual foi de 300 ppm. Além disso, as partículas com um diâmetro de particula de 150 μm ou maiores e menores que 850 μm eram de 99% em peso de partículas inteiras, e o diâmetro de particula médio de massa (D50) foi de 380 μm. Da mesma forma, 14C/C foi de cerca de 1,0 x 10~12, e verificou-se que, substancialmente, 100% foi derivado de uma matéria-prima não fóssil. [Exemplo Comparativo 3]

A mesma operação como no Exemplo 5 foi realizada, exceto que o ácido acrilico obtido por oxidação em fase de vapor do propeno derivado do petróleo como matéria-prima fóssil foi usado no Exemplo 5 para obter uma resina absorvedora de água comparativa (3) (δ13C foi -27Vo e 14C/C foi 1,0 x 10~14 ou menos) . [Exemplo 6]

A mesma operação que no Exemplo 5 foi realizada, exceto que o tamanho de particula foi ajustado para 850 a 53 μm de acordo com a Publicação do Pedido de Patente Norte-Americano No. 2007/0219521 e o Exemplo 2 na publicação (malha de 20 a 240: correspondendo a 850 a 53 μm) no Exemplo 5. Consequentemente, SFC da resina absorvedora de água obtida (6) foi reduzida para 42 [x 10'7xcm3xsxg’1] de 50 [x 10'7xcm3xsxg'1] como SFC do Exemplo 5, alterando o tamanho de particula. Da mesma forma, a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) foi de -IO0»;. [Exemplo 7]

No Exemplo 5, a reticulação de superficie foi realizada utilizando apenas glicerina de acordo com a Publicação do Pedido de Patente Internacional Norte-Americana No. 2007/0219521 e o Exemplo 2 na publicação (carbonato de etileno sozinho é usado como um agente de reticulação de superficie; nenhum sulfato de aluminio, um metal polivalente, foi usado). SFC da resina absorvedora de água obtida (7) foi reduzida para 30 [x 10”7xcm3xsxg-1] de 50 [x 10'7xcm3xsxg-1] como SFC do Exemplo 5, alterando o agente de reticulação de superficie e sem usar metal polivalente. Da mesma forma, a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) foi de -10’ÍÍ. [Exemplo 8]

No Exemplo 5, a polimerização foi realizada de acordo com a Publicação do Pedido de Patente Internacional

Norte-Americana No. 2007/0219521 e o Exemplo 2 na publicação (p-metoxifenol não-foi utilizado no momento da polimerização) sem usar p-metoxifenol. As propriedades fisicas da resina absorvedora de água obtida (8) eram quase as mesmas (δ13C foi -lOVo) como aquelas da resina absorvedora de água (5); no entanto, nenhum p-metoxifenol foi detectado e, como resultado, a resistência à luz foi reduzida por cerca de 10% (definido como o aumento de componente solúvel em água por irradiação de raio ultravioleta ao gel inchado por 30 vezes). [Exemplo 9]

No Exemplo 5, o agente de reticulação de superficie não continha 0,2 parte em peso de sulfato de aluminio hexadeca-hidratado e 0,3 parte em peso de Aerosil 200 (particulas finas de silica fabricadas por Nippon Aerosil Co. Ltd.) como particulas finas inorgânicas insolúveis em água foi misturado a seco com 100 partes em peso da resina absorvedora de água após a reticulação de superficie. A resina absorvedora de água obtida (9) foi igual à resina absorvedora de água (5) , exceto que AAP (carga: 50[g/cm2]) foi reduzido até 19 [g/g] e SFC foi alterado para 55 [x 10~7*cm3xsxg-1] . Da mesma forma, a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) da resina absorvedora de água (9) foi de -10fe. [Exemplo 10]

No Exemplo 5, o agente de reticulação de superficie não continha 0,2 parte em peso de sulfato de aluminio hexadeca-hidratado e 0,3 parte em peso de polietilenimina (P-1000, Nippon Shokubai Co., Ltd.) na forma de uma solução aquosa foi misturado com 100 partes em peso da resina absorvedora de água após a reticulação de superficie. A resina absorvedora de água obtida (10) foi igual à resina absorvedora de água (5), exceto que AAP (carga: 50 [g/cm2] ) foi reduzida até 20 [g/g] r θ SFC foi alterada para 53 [x lO'^cm^sxg'1] . Da mesma forma, a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) da resina absorvedora de água (10) foi de -10k. [Exemplo 11]

Um ácido poliacrilico solúvel em água (sal) foi obtido usando o ácido acrilico usado no Exemplo 5. Ou seja, 55 g de isopropanol (doravante abreviado como IPA) , 42 g de água pura e 1,1 g de persulfato de amónio (doravante abreviado como APS) foram carregados a um frasco de 300 mL equipado com um agitador, um termômetro e um condensador de refluxo, e a mistura foi aquecida a 80 °C, durante a agitação. Independentemente e simultaneamente, 90 g de ácido acrilico e 11,0 g de uma solução de APS a 10% em peso aquosa foram adicionados por gotejamento durante 4 horas à mistura. Ao término da adição, o envelhecimento foi efetuado a 80 °C durante 1 hora e, após o envelhecimento, IPA e água foram removidos por destilação azeotrópica do sistema. A quantidade de remoção era de 70 g e a concentração de IPA no balão naquele momento era de 0,5% em peso ou menos. Após o resfriamento, 125 g de uma solução aquosa de NaOH a 40% em peso aquosa foi adicionado para neutralização e adicionalmente uma solução de NaOH a 40% em peso aquosa foi adicionada para ajustar o pH do sistema até 10. A partir disso, 45 g de água foi adicionado para obter uma solução de poliacrilato de sódio a 40% em peso aquosa. Poliacrilato de sódio (13C foi de -lOss) foi obtido. A sua razão de isótopos estáveis de carbono foi -10°ÍÓ e 14C/C foi de cerca de 1,2 x 10”12. Este poliacrilato de sódio solúvel em água pode ser distinguido do ácido poliacrilico convencional (sais) derivado de petróleo e ácido poliacrilico (sais), derivado de plantas C3. [Exemplo 12]

Para confirmar a rastreabilidade de uma resina absorvedora de água da presente invenção, o seguinte experimento foi realizado.

Ou seja, no Exemplo 1 e no Exemplo Comparativo 1, as etapas foram realizadas até a secagem e depois, os polimeros secos assim obtidos foram misturados, as etapas após a etapa de pulverização no Exemplo 1 foram realizadas. Das linhas de produção até a etapa de secagem, aquela em que as etapas foram as mesmas que as do Exemplo 1 foram realizadas foi definido como a linha de produção A, e a outra em que as etapas são as mesmas que as do Exemplo Comparativo 1 foram realizadas foi definido como a linha de produção B.

Uma matéria estranha marrom escura (formada por descoloração da resina absorvedora de água por aquecimento de longo tempo) foi observada na resina absorvedora de água obtida através das etapas acima mencionadas. A matéria estranha marrom escura foi amostrada e o seu volume 13C foi medido para averiguar que a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) foi de -25’ÓÍ. A partir deste resultado, foi determinado que a linha de produção B tinha um problema e o aparelho de secagem na linha de produção B foi tomado como exemplo para descobrir que a resina absorvedora de água aderiu à face da parede interna do aparelho de secagem e foi descolorida. [Exemplo 13]

Para confirmar a rastreabilidade de uma resina absorvedora de água da presente invenção, o seguinte experimento virtual foi realizado.

Ou seja, uma resina absorvedora de água foi retirada de uma fralda descartável (10 amostras no total) comprada nos EUA em 2009, e assumiu-se que uma amostra dentre as 10 amostras foi a resina absorvedora de água (4) produzida no Exemplo 4.

Quando as 10 amostras primeiramente submetidas a à análise elementar para detectar os elementos existentes na superficie de resina absorvedora de água por um microanalisador de sonda de elétrons (EPMA), aluminio foi detectado em 5 amostras. Quando a SFC foi medida para 5 amostras em que o aluminio foi detectado, a SFC de 3 amostras foi de 0 a 10 [x 10"7xcm3xsxg_1] e a SFC das 2 amostras restantes foi de 25 a 35 [x lO^xcm^sxg'1] . Quando CRC, AAP, Ext e o monômero residual foram medidos para 2 amostras que apresentaram um alto valor de SFC, ambas apresentaram quase os mesmos valores. Quando o volume de 13C foi medido para esses 2 exemplos, um mostrou δ13C de -13Vo e o outro -25’íí. A partir desses resultados, ficou entendido que a amostra apresentando δ13C de - 13°8Ó foi a resina absorvedora de água (4). 0 Exemplo 11 mostra um método de redução do número de amostras a serem medidas pela primeira triagem com base na presença ou ausência de aluminio e, subsequentemente, pela medição da razão de isótopos estáveis de carbono.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

O uso de um material derivado de biomassa não aumenta o dióxido de carbono na atmosfera mesmo se o material derivado de biomassa for queimado e uma resina absorvedora de água ambientalmente ecológica pode ser obtida. Da mesma forma, de acordo com a presente invenção, pode-se retroverificar o processo de fabricação da resina absorvedora de água, ao lidar com vários problemas com a resina absorvedora de água, que pode ocorrer durante o processo de fabricação da resina de água, durante o uso da mesma por um consumidor e até a sua eliminação.

Claims

1. Resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) caracterizada por possuir uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) medida pelo método do acelerador de espectroscopia de massa, de - 20% a -5%, em que a referida relação estável de isótopos de carbono (δ13C) é determinada pela seguinte expressão matemática: δ13C [X] = [(13C/12C)αmostrα / (13C/12C)PDB — 1.0] X 1000 em que o termo (13C/12C)amostra representa uma razão de isótopos estável de uma amostra da referida resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) e o termo (13C/12C)PDB representa uma razão isotópica estável de Pee Dee Belemnite (PDB), o referido método para calcular a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) compreende uma etapa de converter uma amostra em CO2 através de um método pré-tratamento (ASTMD6866/Método B), definido pela American Society of Testig and Materials, subsequentemente grafitizando o CO2 pelo tratamento de completa redução usando um catalisador de ferro, e submetendo a amostra grafitizada a um acelerador de espectroscopia de massa, em que a referida resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) possui sua superfície reticulada com um agente de reticulação de superfície orgânico e revestida com partículas finas de sílica.

2. Resina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por um teor de ácido propiônico contido na resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) ser de 2000 ppm ou menos.

3. Resina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) satisfazer as propriedades físicas (1) a (6), em que: (1) CRC (ERT 441.2-02) é de 10 [g/g] ou mais, (2) AAP (ERT 442.2-02) é de 20 [g/g] ou mais, (3) Ext (ERT 470.2-02) é de 35% em massa ou menos; (4) Monômeros residuais (ERT 410.2-02) é de 1000 ppm ou menos; (5) Partículas com um diâmetro de partícula de 150 μm ou maior e menores que 850 μm medido por PSD (ERT 420.2-02) estão em uma quantidade de 90% em massa ou mais; e (6) SFC (condutividade de fluxo salina) é 1 [x10-7xcm3xsxg-i] ou mais.

4. Resina, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada por a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) satisfazer um ou mais dos seguintes teores: - o teor de ácido 3-hidroxipopiônico é de 1000 ppm ou menos; - o teor do inibidor de polimerização é de 1 a 160 ppm; - o teor de Fe é de 0 a 2 ppm; e - o teor de mono ou di-hidroxiacetona é de 0 a 10 ppm ou menos, os referidos teores sendo determinados conforme definidos no relatório descritivo.

5. Material sanitário caracterizado por conter a resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal), conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 4.

6. Método para produzir uma resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal), conforme definida na reivindicação 1, selecionada de um ácido poliacrílico solúvel em água (sal) ou um ácido poliacrílico insolúvel em água e inchável em água (sal) caracterizado por compreender uma etapa de polimerização para um monômero insaturado solúvel em água, em que o ácido acrílico contém uma matéria-prima de ácido acrílico de um ácido acrílico produzido de uma planta C3 e um ácido acrílico produzido de uma planta C4, em que a quantidade de ácido acrílico produzido da planta C4 é 50% ou mais baseado na quantidade total de matéria-prima de ácido acrílico derivada da planta C3 e da planta C4, e uma etapa de secagem para o polímero reticulado tipo gel contendo água obtido, em que a etapa de polimerização é para polimerizar o ácido acrílico com uma razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) de -20fe a -5™ como o monômero insaturado solúvel em água, e em que a referida relação estável de isótopos de carbono (δ13C) é determinada pela seguinte expressão matemática: δ13C [X] = [(13C/12C)amostra / (13C/12C)PDB — 1.0] X 1000 em que o termo (13C/12C)amostra representa uma razão de isótopo estável de uma amostra da referida resina absorvedora de água tipo ácido poliacrílico (sal) e o termo (13C/12C)PDB representa uma razão de isótopo estável de Pee Dee Belemnite (PDB), o referido método para calcular a razão de isótopos estáveis de carbono (δ13C) compreende uma etapa de converter uma amostra em CO2 através de um método de pré-tratamento (ASTMD6866/Método B), definido pela American Society of Testig and Materials, subsequentemente grafitizando o CO2 pelo tratamento de redução completa usando um catalisador de ferro, e submetendo a amostra grafitizada a um acelerador de espectroscopia de massa, em que o material seco obtido na etapa de secagem possui sua superfície reticulada com um agente de reticulação de superfície orgânico após a etapa de secagem e revestido com partículas finas de sílica em água após a etapa de secagem.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por um componente principal de matéria-prima do ácido acrílico ser obtido a partir da biomassa derivada de uma planta C4, que realiza fotossíntese tipo C4.

8. Método, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado por um monômero insaturado solúvel em água ser obtido através da mistura de ácido acrílico com razões de isótopos estáveis de carbono (δ13C) diferentes.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizado por o monômero insaturado solúvel em água satisfazer adicionalmente um ou mais dos seguintes: - o teor de ácido 3-hidroxipopiônico ser de 1000 ppm ou menos; - o teor do inibidor de polimerização ser de 1 a 160 ppm; - o teor de Fe é de 0 a 2 ppm; e - o teor de mono ou di-hidroxiacetona ser de 0 a 10 ppm ou menos, os referidos teores sendo determinados conforme definidos no relatório descritivo.