CN101808728B

CN101808728B - 一种吸水剂及其制造方法

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Publication number: CN101808728B
Application number: CN2008801090031A
Authority: CN
Inventors: 足立芳史; 鸟井一司; 渡边雄介; 小林大志; 北山敏匡; 铃木清一; 米田淳郎
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2008-09-26
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2028-09-26
Also published as: EP2192978A4; US8845924B2; CN101808728A; JP2010540206A; EP2192978B1; US20110180755A1; WO2009041727A1; EP2192978A1; JP5840362B2

Abstract

本发明提供一种吸水剂，该吸水剂包括吸水树脂颗粒和含有一级氨基和/或二级氨基的改性阳离子高分子化合物，所述改性阳离子高分子化合物由含有所述一级氨基和/或所述二级氨基的阳离子高分子化合物与改性剂反应获得，并且所述改性剂包含两个或更多个连续相连的碳原子和一个与所述一级氨基和/或二级氨基反应的活性基团。本发明还提供一种制造包含吸水树脂颗粒的吸水剂的方法，该方法包括将所述吸水树脂颗粒与改性阳离子高分子化合物混合的步骤(i)。

Description

一种吸水剂及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种吸水剂及其制造方法，特别地，例如一种适合用于卫生材料如一次性尿布、卫生巾及失禁垫中的吸水剂，以及制造该吸水剂的方法。

背景技术

通常，由亲水性纤维(例如纸浆)和吸水剂构成的吸水材料被广泛应用于卫生材料如一次性尿布、卫生巾及失禁垫中，目的是为了吸收体液。

近年来，为了提高方便性，需要将这些卫生材料做得更薄。这导致在吸水材料中，具有低毛体积比重的亲水性纤维的比例减少，具有高吸水率和高毛体积比重的吸水剂的比例增加。因此，吸水剂在吸水材料中的使用有所增加以在不降低其性能如吸水量的前提下将卫生材料做得更薄。

这种具有低比例的亲水性纤维和高比例的吸水剂的吸水材料，仅仅就贮存液体而言是优选的，但是，当实际用于例如一次性尿布时，这种吸水材料在液体的分布和扩散方面存在问题。例如，当吸水时，大量的吸水剂转变成柔软的凝胶状，并产生凝胶堵塞现象，阻碍水被吸收到吸水剂的更深处。这使得卫生材料中的液体扩散性显著下降。为了既避免这种问题的发生又保持吸水主体的吸收特性，亲水性纤维和吸水剂的比例无可避免受到限制，因此，到达一定极限后，所述卫生材料不可能做得再薄。

为了减少凝胶堵塞并且实现足够的吸收量，需要得到在吸收能力和液体渗透性之间的平衡方面表现优异的吸水剂，吸收能力以离心保留能力(CRC)为代表，液体渗透性以盐水导流率(SFC)为代表。然而，它们具有一个量提高会导致另外一个降低的关系。因此，难以使两者间的上述关系(平衡)达到令人满意的水平。为了达到上述目的，例如以下技术已为公众所知。

专利文献1公开了一种经三价或更高价的阳离子处理过的吸水树脂，专利文献2公开了静电或者立体透视垫片与吸水树脂一起使用的技术。专利文献3公开了一种颗粒状吸水剂，该吸水剂包含通过如下步骤制得的吸水树脂颗粒：(i)将含丙烯酸和/或其盐的单体交联，和(ii)将由此得到的已被粉碎成不规则形状的每个颗粒的表面进一步交联；和一种用于增强液体渗透性的试剂。专利文献3的目的是提供一种同时具有毛细管抽吸压力和液体渗透性的性质的吸水剂。

同时，除了以改善吸收能力和液体渗透性之间的平衡为目的的专利文献1至3，还提出将各种添加剂混合以改善吸水树脂的各项性能。

例如，专利文献4公开了一种制造吸水剂的方法，该方法包括：使用交联剂处理吸水树脂颗粒的表面，所述吸水树脂颗粒包含羧基并且所述交联剂包含两个或更多个能与所述羧基反应形成共价键的官能团，从而交联部分羧基；以及之后将所述颗粒与重均分子量为2000或以上的阳离子高分子化合物(polymer compound)混合，该阳离子高分子化合物能与所述羧基反应生成离子键。专利文献4由此容易获得一种与纤维素纤维复合时几乎不移动或难以被去除的吸水剂，该吸水剂具有这样的特点从而被期望在吸收性能方面具有协同效果。

另外，专利文献5公开了一种包含水不溶性无机细颗粒和/或重均分子量为5000或以上的多胺化合物的吸水剂组合物，其中，在20g/cm²(1.96kPa)的载荷下，从开始吸收起经过60分钟后对0.9重量％氯化钠溶液具有25g/g或以上的扩散吸收能力。

另外，专利文献6公开了一种包含至少具有阴离子解离基的吸水树脂颗粒和具有阳离子基的水溶胀的树脂颗粒的吸水剂组合物。专利文献6由此提供了一种吸水剂组合物，其吸收速度、凝胶层的渗透率、在压力下凝胶层的渗透率和抗压吸收能力分别比单独使用这两种树脂颗粒中的每一种更加优异。

专利文献7公开了一种吸水树脂颗粒，其中：所述吸水树脂颗粒的至少一部分表面被涂膜覆盖，所述涂膜由多价胺化合物和具有烯烃双键的化合物的加合物制成。专利文献7由此提供了一种吸水剂，其在压力下或无压力下的吸收能力方面是有利的，对人体皮肤等的安全性高，并且适合用于卫生材料中，专利文献7还提供了制造该吸水剂的方法。

另外，专利文献8公开了一种吸水性树脂颗粒和特定区域被交联的阳离子高分子化合物的混合物。专利文献8由此实现了：即使经过长时间的溶胀，该混合物仍可能(i)保持凝胶团聚在一起的状态并保持一定的形状；以及(ii)具有高液体渗透性和高抗压吸收能力。

专利文献9公开了一种由含氮原子的含氮聚合物构成的吸水剂以及该含氮聚合物，相对于吸水剂聚合物颗粒的总质量，该吸水剂能够实现5-17mol/kg的质子化(protonation)。专利文献9由此提供了一种具有高吸收性能的改进性质、改进的液体渗透性和强阻水性的吸水剂。

专利文献10公开了一种由酸性交联聚合物和碱性交联聚合物混合制得的吸水树脂。在专利文献10中，使用交联的聚乙烯亚胺和交联的聚烯丙胺作为所述碱性交联聚合物。

[专利文献1]

国际公开WO2001/74913号小册子(2001年10月11日公开)

[专利文献2]

美国专利申请公开第2002/0128618号说明书(2002年9月12日公开)

[专利文献3]

国际公开WO2004/069915号小册子(2004年8月19日公开)

[专利文献4]

日本未审查专利公开特开平5-31362(1993年2月9日公开)

[专利文献5]

日本未审查专利公开特开2000-342963(2000年12月12日公开)

[专利文献6]

日本未审查专利公开特开2000-95955(2000年4月4日公开)

[专利文献7]

日本未审查专利公开特开2002-212301(2002年7月31日公开)

[专利文献8]

日本未审查专利公开特开2003-62460(2003年3月4日公开)

[专利文献9]

PCT国际公开的日译本特表2005-537131(2005年12月8日公开)

[专利文献10]

国际公开WO1999/34841号小册子(1999年7月15日公开)

发明内容

【本发明要解决的问题】

通过在吸水树脂中加入具有增进液体渗透性作用的添加剂如多价金属盐(金属阳离子)、无机颗粒或者聚阳离子(poly cation)，专利文献1至3所公开的技术在吸收能力和液体渗透性的平衡方面得到了改进。但是，所述关系(平衡)仍然未达到一个令人满意的水平，并且要求进行更多改进。另外，专利文献4至10所公开的技术没有使吸收能力和液体渗透性之间的关系(平衡)达到令人满意的水平。

具体地说，当吸水剂被实际使用时，要求吸水剂同时具有离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)。然而，常规的技术已不能很好地满足这些性质。

针对上述问题作出了本发明。本发明的目的是为了提供一种在离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)之间的平衡方面表现优异的吸水剂；和一种制造该吸水剂的方法。

【解决上述问题的方法】

本发明的发明人勤勉地研究了上述问题。结果，本发明的发明人首次发现包含吸水树脂颗粒和具有一级氨基和/或二级氨基的改性阳离子高分子化合物的吸水剂能够获得比常规吸水剂优异得多的离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)之间的平衡，所述改性阳离子高分子化合物由具有一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物经改性剂改性获得，也就是说，所述改性阳离子高分子化合物是由具有一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物与改性剂反应获得，所述改性剂含有两个或更多个连续相连的碳原子。基于上述发现，本发明的发明人完成了本发明。更具体地说，本发明的发明人首次发现吸水剂能够获得比常规吸水剂优异得多的离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)之间的平衡，在这种吸水剂中，具有一级氨基和/或二级氨基的改性阳离子高分子化合物存在于每个吸水树脂颗粒的表面上，并且所述改性阳离子高分子化合物是由一种具有一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物与改性剂反应获得，并且所述改性剂包含两个或更多个相连的碳原子和一个与所述一级氨基和/或二级氨基反应的活性基团。基于上述发现，本发明的发明人完成了本发明。

更进一步地，本发明的发明者首次发现包含吸水树脂颗粒和具有一级氨基和/或二级氨基的改性阳离子高分子化合物的吸水剂能够获得比常规吸水剂优异得多的离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)的平衡，所述阳离子高分子化合物具有从1-22mmol/g的阳离子值(cation value)和从0.1-11mmol/g的二级阳离子值，基于上述发现，本发明的发明人完成了本发明。

为了解决上述问题，根据本发明的吸水剂是一种包含吸水树脂颗粒和具有一级氨基和/或二级氨基的改性阳离子高分子化合物的吸水剂，所述改性阳离子高分子化合物是由一种具有一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物与改性剂反应获得，并且所述改性剂包含两个或更多个连续相连的碳原子和一个与所述一级氨基和/或二级氨基反应的活性基团。

采用这种配置，能够提供一种在离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)之间的平衡方面表现优异的吸水剂。

优选配置根据本发明的吸水剂，使所述改性阳离子高分子化合物存在于每个吸水树脂颗粒的表面。

优选配置根据本发明的吸水剂，使所述阳离子高分子化合物的重均分子量为5000或以上。

优选配置根据本发明的吸水剂，使所述改性剂和所述具有一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物之间的反应所形成的键不是酰胺键，采用这种配置，能够更加有效地提高液体渗透性。

优选配置根据本发明的吸水剂，使所述改性剂包含三个或更多个连续相连的碳原子，采用这种配置，能够更加有效地提高液体渗透性。

优选配置根据本发明的吸水剂，使与所述改性剂反应的所述一级氨基和/或二级氨基相对于所述阳离子高分子化合物的全部氮原子的比例为5-90mol％，采用这种配置，能够更加有效地提高液体渗透性。

优选配置根据本发明的吸水剂，使所述改性阳离子高分子化合物的阳离子值为1-23mmol/g，采用这种配置所获得的吸水剂的CRC和SFC之间的平衡仍然更加优异。

为达到上述目的，根据本发明的吸水剂可为一种包含吸水树脂颗粒和具有二级氨基的阳离子高分子化合物的吸水剂，所述阳离子高分子化合物具有1-22mmol/g的阳离子值和0.1-11mmol/g的二级阳离子值。

优选配置根据本发明的吸水剂，使所述包含二级氨基的改性阳离子高分子化合物存在于每个所述吸水树脂颗粒表面上。

优选配置根据本发明的吸水剂，使所述包含二级氨基的阳离子高分子化合物的重量平均分子量为5000或以上。

优选配置根据本发明的吸水剂，(权利要求2)使所述吸水树脂颗粒的表面是交联的。

采用这种配置，能够减少向溶胀的吸水剂施加压力时的再湿量(re-wet)。因此能够提高AAP，即抗压吸收率。

优选配置根据本发明的吸水剂，使滴下0.9质量％氯化钠水溶液形成的液滴的接触角为90°或以下。采用这种配置，最终得到的吸水剂具有高亲水性，这使得当该吸水剂用于吸收芯中时具有优异的液体扩散性。因此，液体被更大面积的吸收芯吸收，因而也改善了吸收芯的性能。

优选配置根据本发明的吸水剂，使该吸水剂还包括水溶性多价金属盐。采用这种配置，能够进一步提高所述吸水剂的离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)。

优选配置根据本发明的吸水剂，使该吸水剂还包括水不溶性无机细颗粒。采用这种配置，能够进一步提高所述吸水剂的离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)。另外，改善了所述粉末的加工性(流动性)，并且所述粉末在吸收水分时很难结块。

为了解决上述问题，根据本发明的制造吸水剂的方法是一种制造包含吸水树脂颗粒的吸水剂的方法，所述方法包括将所述吸收树脂颗粒与改性阳离子高分子化合物混合的步骤(i)，所述改性阳离子高分子化合物由具有一级氨基/或二级氨基的阳离子高分子化合物和改性剂反应获得，并且所述改性剂包含两个或更多个连续相连的碳原子和一个与所述一级氨基/或二级氨基反应的活性基团。

优选配置根据本发明的制造吸水剂的方法，使所述改性阳离子高分子化合物的溶液、乳化溶液或悬浮溶液与所述吸水树脂颗粒混合。采用这种配置，能够使所述吸水树脂颗粒与所述改性阳离子高分子化合物均匀混合。这使CRC和SFC之间的平衡得到进一步改善。

为达到上述目的，根据本发明的制造吸水剂的方法为制造树脂颗粒的吸水剂的方法，所述方法包括将所述吸水树脂颗粒与阳离子高分子化合物混合的步骤(i)，所述阳离子高分子化合物包含二级氨基，并且具有1-22mmol/g的阳离子值和0.1-11mmol/g的二级阳离子值。

优选配置根据本发明的制造吸水剂的方法，使具有二级氨基的所述改性阳离子高分子化合物的溶液、乳化溶液或悬浮溶液与所述吸水树脂颗粒混合。采用这种配置，能够使所述吸水树脂颗粒与所述改性阳离子高分子化合物均匀混合。这使CRC和SFC之间的平衡得到进一步改善。

优选配置根据本发明的制造吸水剂的方法，使该方法进一步包括用表面交联剂对每个所述吸水树脂颗粒的表面进行交联的步骤(ii)。

采用这种配置，能够减少向溶胀的吸水剂施加压力时的再湿量。因此能够提高AAP，即抗压吸收率。

优选配置根据本发明的制造吸水剂的方法，在步骤(ii)之后进行步骤(i)。采用这种配置，能够进一步改善CRC和SFC之间的平衡。此外，还可避免由于加热所引起的上色。

优选配置根据本发明的制造吸水剂的方法，加热待进行步骤(i)的吸水树脂颗粒，使吸水树脂颗粒的温度为30-80℃。采用这种配置，能够进一步改善CRC和SFC之间的平衡。此外，还可避免由于加热所引起的上色。

优选配置根据本发明的制造吸水剂的方法，步骤(i)包括进一步添加水溶性多价金属盐和/或水不溶性无机细颗粒的分步骤。采用这种配置，能够进一步提高吸水剂的离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)。

优选配置根据本发明的制造吸水剂的方法，在步骤(i)结束后，在等于或小于100℃的温度下对步骤(i)中所获得的混合物进行干燥。若在这个温度范围内对所述混合物进行干燥，则所述吸水剂不会出现任何由于加热引起的破坏。因此不会对最终制得的吸水剂的性能产生破坏作用。

【本发明的效果】

如上所述，根据本发明的吸水剂是(i)一种包含吸水树脂颗粒和具有一级氨基和/或二级氨基的改性阳离子高分子化合物的吸水剂，所述改性阳离子高分子化合物是由一种具有所述一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物与改性剂反应获得，并且所述改性剂包含两个或更多个连续相连的碳原子和一个与所述一级氨基和/或二级氨基反应的活性基团，或(ii)一种包含吸水树脂颗粒和具有二级氨基的阳离子高分子化合物的吸水剂，所述阳离子高分子化合物具有1-22mmol/g的阳离子值和0.1-11mmol/g的二级阳离子值。因此，本发明能够提供(a)一种在离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)之间的平衡方面表现优异的吸水剂和(b)一种制造该吸水剂的方法。另外，本发明使得能够制造一种在表示吸水剂的吸收能力的离心保留能力(CRC)和表示液体渗透性的盐水导流率(SFC)之间的平衡方面表现优异的吸水剂，从而能够提供(I)一种使吸收芯快速吸收液体的吸水剂和(II)一种制造所述吸水剂的方法。

为了更完整地理解本发明的本质和优点，应结合附图参考以下的详细说明。

附图说明

图1是表示用于实施例中的AAP测量装置的的示意图。

图2是表示用于实施例中的SFC测量装置的的示意图。

附图标记说明

31：储槽

32：玻璃管

33：0.69wt％的盐水

34：带旋阀的L型管

35：旋阀

40：容器

41：腔室

42：不锈金属网

43：不锈金属网

44：溶胀的凝胶

45：玻璃过滤器

46：活塞

47：活塞孔

48：收集容器

49：天平

100：塑料支撑柱

101：不锈金属网(400目)

102：溶胀的凝胶

103：活塞

104：载荷(重量)

105：Petri培养皿

106：玻璃过滤器

107：滤纸

108：0.9wt％的盐水

具体实施方式

以下描述说明本发明的实施方案。但是，本发明的范围不受该描述的限制，而且只要在本发明的宗旨内，本发明可以以多种变化形式应用。在本发明中，“重量”和“质量”，和“重量％”和“质量％”被认为具有相同的含义；在本描述中使用的这种表述统一为“质量”和“质量％”。

以下为本描述中所使用的缩略词的定义。在本发明的说明书中，CRC(Centrifugal Retention Capacity)为离心保留能力，是通过如随后描述的实例中说明的测量方法得到的值。SFC(Saline Flow Conductivity)为盐水导流率，是通过如随后描述的实例中说明的测量方法所获得的值。AAP(Absorbency Against Pressure)为在4.83kPa的压力下的吸收率，是通过如随后描述的实例中说明的测量方法所获得的值。D50(Distribution)为质量平均颗粒尺寸，是通过如随后描述的实例中说明的测量方法所获得的值。σξ为颗粒尺寸分布的对数标准偏差，是通过如随后描述的实例中说明的测量方法所获得的值。FHA(Fixed Height Absorption)为定高吸收能力，是通过如随后描述的实例中说明的测量方法所获得的值。另外，在说明书中，盐水是指氯化钠水溶液(0.9质量％)。

根据本发明的吸水剂是一种水性液体的吸收固化剂，所述吸收固化剂包含吸水树脂颗粒，并且还包含改性阳离子高分子化合物。

根据本发明的吸水剂的吸水性能是令人满意的，只要所述吸水剂包含吸水树脂颗粒作为其主要组分，并且还包含由具有一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物与改性剂反应获得的改性阳离子高分子化合物，所述改性剂包含两个或更多个碳原子和一个与所述一级氨基和/或二级氨基反应的活性基团。因此，在本发明中，所述吸水剂可以是一种包含吸水树脂颗粒作为其主要成分、还包含所述改性阳离子高分子化合物的吸水剂。必要时所述吸水剂可包含少量添加剂和/或水。在本说明书中，“主要组分”是指吸水剂中所含的吸水树脂颗粒的量相对于吸水剂总量至少为50质量％。所述吸水剂中包含的吸水树脂颗粒的量相对于所述吸水剂总量优选在不少于60质量％但不多于99.999质量％的范围内，更优选在不少于80质量％但不多于99.999质量％的范围内，进一步地优选不少于在90质量％但不多于99.999质量％的范围内，特别优选在不少于95质量％但不多于99.999质量％的范围内，并且最优选在不少于98质量％但不多于99.999质量％的范围内。

所述改性阳离子高分子化合物的含量相对于吸水剂总量优选在不少于0.01质量％但不多于5质量％的范围内，并且更优选在不少于0.05质量％但不多于1质量％的范围内。

所述吸水剂优选包含相对于吸水剂总量至少为0.01质量％的改性阳离子高分子化合物，从而获得在离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)之间的平衡方面表现优异的吸水剂。而且所述吸水剂优选包含相对于吸水剂总量不多于5质量％的改性阳离子高分子化合物，从而防止CRC相对于所需值下降过多。

除了所述吸水树脂颗粒和所述改性阳离子高分子化合物以外，水是根据本发明的吸水剂的主要组分，并且必要时可使用其他添加剂。

另外，本发明的实施方案包括一种含有作为主要组分的吸水树脂颗粒和具有二级氨基的阳离子高分子化合物的吸水剂，所述阳离子高分子化合物具有1-22mmol/g的阳离子值和0.1-11mmol/g的二级阳离子值。所述吸水剂是令人满意的，只要其主要组分是吸水树脂颗粒，并且所述吸水剂还包含具有二级氨基的阳离子高分子化合物。必要时，所述吸水剂可包含少量添加剂和/或水。

所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物的量相对于吸水剂总量优选不少于0.01质量％但不多于5质量％，更优选不少于0.05质量％但不多于1质量％。

如果所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物的量相对于全部吸水剂不少于0.01质量％，可获得在离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)之间的平衡方面表现优异的吸水剂。如果所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物的量相对于吸水剂总量不多于5质量％，不会令CRC相对于所需值降低过多。

至于吸水剂中除吸水树脂颗粒和包含所述二级氨基的阳离子高分子化合物以外的其他成分，所述其他成分包括水作为主要组分并且必要时还可包含添加剂。

在本说明书中，所述阳离子值是用所述阳离子高分子化合物或改性阳离子化合物中每单位质量的能够被质子化的氮的摩尔数表示。另外，在本说明书中，所述二级阳离子值是以阳离子高分子化合物中每单位质量的二级氨基的摩尔数表示。所述阳离子值和所述二级阳离子值的单位是mmol/g(或mol/kg)。

例如，所述二级氨基的摩尔数可通过滴定、NMR(例如¹³CNMR的峰面积比)等公知方法测得。另外，所述二级氨基的摩尔数可通过聚合物结构、活性物质的摩尔数或其他因素计算获得。

所述吸水剂是一种水性液体的吸收固化剂。所述水性液体不限于水，并且对其没有特别限定，只要该水性液体包含水，例如尿、血、排泄物、废液、湿气和蒸汽、冰、水和有机溶剂和/或无机溶剂的混合物、雨水、地下水等。但是，尿，特别是人尿是优选的。

接下来的描述依次说明：(1)本发明的吸水剂中所包含的吸水树脂颗粒、(2)改性阳离子高分子化合物、(3)其他添加剂、(4)吸水剂、(5)制造吸水剂的方法、(6)吸收材料、和(7)包含吸水树脂颗粒和具有1-22mmol/g的阳离子值和0.1-11mmol/g的二级阳离子值的阳离子高分子化合物的吸水剂。

(1)本发明的吸水剂中所包含的吸水树脂颗粒

用于根据本发明的吸水剂中的吸水树脂颗粒是不溶于水的水溶胀形成水凝胶的聚合物的颗粒(在本说明书中，以下所述吸水树脂可指不溶于水的水溶胀形成水凝胶的聚合物)，所述聚合物颗粒可通过聚合水溶性不饱和单体获得。

所述不溶于水的水溶胀形成水凝胶的聚合物的具体例子包括：部分中和的交联聚丙烯酸聚合物(美国专利第4625001号、美国专利第4654039号、美国专利第5250640号、和美国专利第5275773号，和欧洲专利第456136号等)，交联并部分中和的淀粉-丙烯酸的接枝聚合物(美国专利第4076663号)，异丁烯-马来酸共聚物(美国专利第4389513号)，皂化的醋酸乙烯酯-丙烯酸共聚物(美国专利第4124748号)，丙烯酰胺(共)聚合物的水解产物(美国专利第3959569号)和丙烯腈聚合物的水解产物(美国专利第3935099号)。

本发明的吸水剂中所包含的吸水树脂颗粒更优选为由聚合作为水溶性不饱和单体的包含丙烯酸和/或其盐的单体得到的聚丙烯酸(盐)交联聚合物构成的吸水树脂的颗粒。所述聚丙烯酸(盐)交联聚合物是指通过聚合包含至少50mol％、优选不少于70mol％、更优选不少于90mol％的丙烯酸和/或其盐得到的交联聚合物。

并且，优选中和所述聚丙烯酸(盐)交联聚合物中至少50mol％但不多于90mol％，更优选不少于60mol％但不多于80mol％的酸基。聚丙烯酸盐的例子包括：丙烯酸的碱金属(例如钠、钾、锂)盐、铵盐及胺盐。其中，所述聚丙烯酸盐优选为钠盐。为了成盐所进行的中和可在聚合前以单体状态进行，或可以在聚合过程中或之后以聚合物的状态进行。替换地，所述中和可以两种状态同时进行。

优选用作根据本发明的吸水剂中所使用的吸水树脂颗粒的丙烯酸(盐)交联聚合物在必要时可以是由另一种单体与用作主要组分的单体(丙烯酸和/或其盐)共聚得到的。

所述另一种单体的例子包括：阴离子不饱和单体及其盐，例如甲基丙烯酸、马来酸、乙烯磺酸、苯乙烯磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、2-(甲基)丙烯酰基乙烷磺酸和2-(甲基)丙烯酰基丙烷磺酸；含亲水基的非离子不饱和单体，例如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-正丙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、乙烯基吡啶、N-乙烯基吡咯烷酮、N-丙烯酰基哌啶、N-丙烯酰基吡咯烷和N-乙烯基乙酰胺；以及阳离子不饱和单体，例如，N，N-二甲基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二乙基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二甲基氨丙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二甲基氨丙基(甲基)丙烯酰胺，及它们的季盐。所述另一种单体的用量相对于单体总量优选在不少于0mol％但不多于30mol％的范围内，并且更优选在不少于0mol％但不多于10mol％的范围内。

本发明中所使用的吸水树脂颗粒优选为具有内部交联结构的交联聚合物。以下方法为向吸水树脂颗粒内引入内部交联结构的方法的实例：一种通过自体交联而不用交联剂引入内部交联结构的方法；一种通过与一个分子中具有至少两个聚合的不饱和基团和/或至少两个活性基团的内部交联剂进行共聚或反应引入内部交联结构的方法；以及类似的方法。在这些方法中，优选使用通过与内部交联剂进行共聚或反应引入内部交联结构的方法。

所述内部交联剂的具体例子包括：N，N′-亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、甘油丙烯酸酯甲基丙烯酸酯、环氧乙烷改性的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、双季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三烯丙基氰尿酸酯、三烯丙基异氰尿酸酯、三烯丙基磷酸酯、三烯丙基胺、聚(甲基)烯丙氧基烷、(聚)乙二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚；多元醇，如乙二醇、聚乙二醇、1，4-丁二醇、丙二醇、丙三醇和季戊四醇；乙二胺、聚乙烯亚胺和缩水甘油(甲基)丙烯酸酯。

可使用所述内部交联剂中的一种类型或两种或更多种类型。特别地，在由此获得的吸水树脂颗粒的吸水特性的角度上，优选主要使用具有至少两个聚合的不饱和基团的化合物作为内部交联剂。

所述内部交联剂的用量相对于单体总量优选在不少于0.005mol％但不多于3mol％的范围内，并且进一步优选在不少于0.01mol％但不多于1.5mol％的范围内，并且最优选在不少于0.05mol％但不多于0.2mol％的范围内。

在聚合过程中，可以添加亲水性聚合物或链转移剂。亲水性聚合物的例子包括：亲水性聚合物，例如淀粉-纤维素、淀粉-纤维素的衍生物、聚乙烯醇、聚丙烯酸和/或其盐、及聚丙烯酸和/或其盐的交联聚合物)。链转移剂的例子包括次磷酸和/或其盐。

在聚合主要组分为丙烯酸和/或其盐的单体的过程中，可进行本体聚合、反相悬浮聚合或沉淀聚合。但是，从性能和对聚合物控制的容易性的观点来看，更优选的聚合方法是把单体制成水溶液，进行水溶液聚合。这种聚合方法在如下专利中已有描述：例如美国专利第4625001号，美国专利第4769427号，美国专利第4873299号，美国专利第4093776号，美国专利第4367323号，美国专利第4446261号，美国专利第4683274号，美国专利第4690996号，美国专利第4721647号，美国专利第4738867号，美国专利第4748076号和美国专利公开第2002/40095号。

在该聚合过程中，可以使用自由基聚合引发剂如过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠、叔丁基过氧化氢、过氧化氢，和2，2′-偶氮二异丁基脒二盐酸盐，以及活性能量射线如紫外线及电子束。在使用自由基聚合引发剂的情况下，可将还原剂例如亚硫酸钠、重亚硫酸钠、硫酸亚铁和L-抗坏血酸可与自由基聚合引发剂并用，以进行氧化还原聚合。聚合引发剂的用量优选相对于全部单体量在不少于0.001mol％但不多于2mol％的范围内，并且更优选在不少于0.01mol％但不多0.5mol％的范围内。

通过上述聚合得到的吸水树脂颗粒的形状，一般是不规则粉碎的形状、球状、纤维状、棒状、大致球状、扁平状或类似的形状。但是，所述吸水树脂颗粒的形状优选为不规则粉碎的形状。不规则粉碎的形状的吸水树脂颗粒使改性阳离子高分子化合物能够有效存在于吸水树脂颗粒表面上。

当所述交联聚合物是通过水溶液聚合而得到的且为凝胶态时，即，所述交联聚合物是水凝胶交联聚合物(以下可用水凝胶表示)，所述水凝胶交联聚合物被干燥，并通常在干燥之前和/或之后被粉碎以得到吸水树脂颗粒。在本发明中，干燥意为增加固含量的操作。通常固含量相对于未经干燥时将有所增加，但是，更优选地，所述固含量增至至少90质量％，并且其上限大约为99质量％。所述干燥可以与聚合反应同时进行，或者可以既进行聚合中干燥也进行聚合后的干燥。但是，优选在聚合后进行干燥步骤以通过使用干燥装置干燥所述水凝胶交联聚合物。在本发明中，优选地，干燥后的吸水树脂具有至少90质量％，并且进一步优选不小于95质量％的固含量。固含量低不但使吸水树脂的流动性变差导致制造困难，还使吸水树脂难以粉碎。这可能在控制形成特定颗粒尺寸分布时造成损失。注意，吸水剂的固含量通过随后描述的测量方法所测得的值表示。

在本发明中，所述干燥在100℃-250℃的温度范围内持续至少干燥步骤全部时间的至少50％，并且优选持续整个干燥步骤。温度低于100℃会导致未干物的产生，这不但影响吸水树脂颗粒的粉碎，还使得难以控制颗粒尺寸分布。而不低于250℃的干燥温度会破坏吸水树脂。这种破坏会引起吸水树脂的水溶性成分的增加。因此可能得不到物理性能的提高效果。热载体限定干燥温度，但是，若不能用热载体(例如微波)限定干燥温度，则干燥温度由物质温度来限定。对于干燥方法没有特别的限定，只要干燥温度在上述范围内，并且适于使用热空气干燥、无风干燥、真空干燥、红外干燥或微波干燥的方法。特别地，优选采用热空气干燥法。当采用热空气干燥时，干燥空气流优选在0.01m/s-10m/s的范围内，并且更优选在0.1m/s-5m/s的范围内.

所述干燥温度优选在130℃-220℃的范围内，并且进一步优选在150℃-200℃的范围内。所述干燥可在恒温或变温条件下进行，但是，优选地，在上述温度范围内有效地进行整个干燥步骤。

干燥时间根据聚合物的表面积和水含量及干燥器的种类而有所不同，并且适当选择干燥时间以使聚合物达到目的含水量。通常，干燥时间在10-120分钟的范围内，更优选在20-90分钟的范围内，并且进一步优选在30-60分钟的范围内。如果干燥时间少于10分钟，吸水树脂颗粒中聚合物链内部(internal)变化小。在这种微小变化下，不可能获得足够的改进效果。因此得不到物理性能的提高。相比之下，不少于120分钟的干燥时间可破坏吸水树脂颗粒。因此水溶性成分的量增加，因而导致不能得到物理性能的提高效果。

由此得到的吸水树脂被压碎机压碎。压碎可在任意时期进行，如在干燥之前、干燥过程中或干燥之后，但是，优选在干燥之后进行。对于压碎机没有特别的限定，例如使用辊式压碎机(例如辊式研磨机)、锤式压碎机(例如锤磨机)、冲击研磨机、切碎研磨机、涡轮研磨机、球磨机及快磨机(flash mill)或类似的机械。特别地，优选采用辊式研磨机以控制颗粒尺寸分布。更优选对吸水树脂连续进行至少两次压碎以控制颗粒尺寸分布，并且进一步优选对吸水树脂连续进行至少3次压碎。当对吸水树脂进行至少两次压碎时，两次使用的压碎机可以彼此相同或不同，还可以组合使用不同种类的压碎机。

为了控制如此压碎的吸水树脂颗粒至特定的颗粒尺寸分布，可以用特定筛孔尺寸的筛网对吸水树脂颗粒进行分级。对通过使用筛网对吸水树脂颗粒分级的分级器没有特定限定。例如使用振动筛(即失衡重量驱动法、共振法、振动马达法、电磁法和循环振动法)、面内移动筛(即水平移动法、水平圆周-直线移动法和三维移动法)、活动网筛、强制搅拌筛、网面振动筛、风力筛及声波筛等等。在这些方法中，优选使用振动筛和面内移动筛。筛网的筛孔优选在1000μm-300μm的范围，更优选为900μm-400μm的范围，并且进一步优选为710μm-450μm的范围。当筛孔尺寸超出该范围时，可能得不到目的颗粒尺寸分布。

为了控制按照上述方法分级后的吸水树脂颗粒至进一步特定的颗粒尺寸分布，可对吸水树脂颗粒进一步分级，从而除去部分或所有小于特定颗粒尺寸的颗粒。对在此步骤中使用的分级器没有特别限定，但是优选使用上文中提到的分级器，还可使用粉碎型分级设备(例如离心力型、惯性力型)等其他分级器。在该步骤中，除去部分或全部的颗粒尺寸小于200μm、更优选小于150μm并且最优选小于106μm的颗粒。

本发明中使用的吸水树脂颗粒更优选用均为表面交联剂的有机表面交联剂和/或水溶性无机表面交联剂在吸水树脂颗粒的浅表面上进行表面交联。所述吸水剂中包含的吸水树脂颗粒的浅表面通过表面交联剂进行表面交联，该吸水树脂颗粒能够减少当在溶胀的吸水剂上施加压力时产生的再湿量。因此提高了AAP，即抗压吸收率。

通过表面交联剂所进行的表面交联可在制造过程的任意阶段中进行，但是，优选地，在吸水树脂颗粒被控制至特定颗粒尺寸分布之后进行。

可用于表面交联过程的表面交联剂的例子包括具有至少两个可与吸水树脂颗粒所含的官能团(例如羧基)反应的官能团的表面交联剂。上述表面交联剂可以是有机物或无机物，但是，具体地说，适于使用水溶性有机表面交联剂。

表面交联剂的例子包括：乙二醇、二甘醇、丙二醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、1，3-丙二醇、二丙二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇、聚丙二醇、丙三醇、聚丙三醇、2-丁烯-1，4-二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，2-环己二甲醇、1，2-环己醇、三羟甲基丙烷、二乙醇胺、三乙醇胺、聚氧丙烯、氧化乙烯-氧化丙烯嵌段共聚物、季戊四醇和山梨醇等多元醇；乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、甘油聚缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚和缩水甘油等环氧化合物；乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、和聚乙烯亚胺及它们的无机盐或有机盐(例如氮杂环丁烷鎓(azetidinium)盐等)等多价胺类化合物；2，4-甲苯基二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯等多价异氰酸酯化合物；1，2-亚乙基双噁唑啉等多价噁唑啉化合物；尿素、硫脲、胍、双氰胺和2-噁唑烷酮等碳酸衍生物；1，3-二氧杂环戊烷-2-酮、4-甲基-1，3-二氧杂环戊烷-2-酮、4，5-二甲基-1，3-二氧杂环戊烷-2-酮、4，4二甲基-1，3-二氧杂环戊烷-2-酮、4-乙基-1，3-二氧杂环戊烷-2-酮、4-羟甲基-1，3-二氧杂环戊烷-2-酮、1，3-二氧杂环己烷-2-酮、4-甲基-1，3-二氧杂环己烷-2-酮、4，6-二甲基-1，3-二氧杂环己烷-2-酮和1，3-dioxopane-2-酮等碳酸亚烃酯化合物；环氧氯丙烷、环氧溴丙烷和α-甲基环氧氯丙烷等卤代环氧化合物及其多价胺加合物(例如Hercules公司生产的“Kymene”：注册商标)；γ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷等硅烷偶联剂；3-甲基-3-氧杂环丁烷甲醇、3-乙基-3-氧杂环丁烷甲醇、3-丁基-3-氧杂环丁烷甲醇、3-甲基-3-氧杂环丁烷乙醇、3-乙基-3-氧杂环丁烷乙醇、3-丁基-3-氧杂环丁烷乙醇、3-氯甲基-3-甲基氧杂环丁烷、3-氯甲基-3-乙基氧杂环丁烷和多价氧杂环丁烷化合物等氧杂环丁烷化合物。

可使用所述内部交联剂的一种类型，或可以将所述内部交联剂的两种或更多种类型结合使用。特别优选多元醇，因为其具有高安全性并且提高了吸水树脂颗粒表面亲水性。

相对于吸水树脂颗粒100质量份的固体组分，表面交联剂的用量优选在不少于0.001质量份但不多于5质量份的范围内。

在将表面交联剂与吸水树脂颗粒混合过程中，可添加水。相对于吸水树脂颗粒100质量份的固体组分，水的用量优选在多于0.5质量份但不多于10质量份的范围内，更优选在不少于1质量份但不多于5质量份的范围内。

当表面交联剂或其水溶液和吸水树脂颗粒混合时，可使用亲水性有机溶剂或第三种物质作为混合助剂。当使用亲水性有机溶剂时，例如可以使用国际公开第2004/069915号中描述的亲水性有机溶剂。

亲水性有机溶剂的用量虽然取决于吸水树脂颗粒的类型、颗粒尺寸和水含量等，但是，相对于吸水树脂颗粒100质量份的固体组分，亲水性有机溶剂的用量优选不多于10质量份，并且更优选在不少于0质量份但不多于5质量份的范围内。

另外，欧洲专利第0668080号中描述的无机酸、有机酸、聚氨基酸等可作为第三种物质存在。这些混合助剂可用作一种表面交联剂，但优选不降低表面交联后得到的吸水树脂的吸水能力的物质。本发明中使用的吸水树脂颗粒优选通过以下步骤交联：(i)将所述吸水树脂颗粒与表面交联剂混合，表面交联剂不包含沸点不高于100℃的亲水性有机溶剂，和(ii)加热该混合物。如果所述吸水树脂颗粒包含沸点不高于于100℃的亲水性有机溶剂，则可能无法充分获得物理性能，如SFC，因为亲水性有机溶剂的蒸发引起所述吸水树脂颗粒表面的表面交联剂的条件改变。

为了使吸水树脂颗粒与表面交联剂混合均匀，当吸水树脂颗粒与表面交联剂混合时，优选地，令水溶性无机盐(更优选过硫酸盐)与吸水树脂颗粒和表面交联剂共存。尽管水溶性无机盐的用量取决于吸水树脂颗粒的类型、颗粒尺寸等，但是，相对于100质量份吸水树脂颗粒的固体组分，水溶性无机盐的用量优选在不少于0.01质量份但不多于1质量份的范围内，更优选在不少于0.05质量份但不多于0.5质量份的范围内。也就是说，所述吸水树脂颗粒优选通过以下步骤交联：(i)将吸水树脂颗粒与基于吸水树脂颗粒不少于0.01质量％但不多于1.0质量％的量的含有水溶性无机盐(优选过硫酸盐)的有机表面交联剂和/或水溶性无机表面交联剂进行混合，和(ii)加热该混合物。

对于用于混合吸水树脂颗粒和表面交联剂的混合方法没有特别的限定。可以采用的方法的例子包括：将必要时溶于水和/或亲水性有机溶剂的表面交联剂与在亲水性有机溶剂中浸泡过的吸水树脂颗粒混合的方法；和将溶于水和/或亲水性有机溶剂的表面交联剂喷洒或直接滴加至吸水树脂颗粒的方法。

吸水树脂颗粒与表面交联剂混合后，通常，优选对吸水树脂进行热处理以进行交联反应。加热温度虽然取决于待使用的表面交联剂，但是优选不低于40℃但不高于250℃，更优选不低于100℃但不高于240℃，并且进一步优选不低于150℃但不高于230℃。如果热处理温度低于40℃，AAP和SFC等吸收性能得不到充分的改善。加热温度高于250℃则引起吸水树脂颗粒的劣化，这可能导致各项物理性能的下降。因此需要注意加热温度。加热优选进行为不少于1分钟至不多于2小时，并且更优选进行不少于5分钟至不多于1小时。

本发明中所使用的吸水树脂颗粒的质量平均颗粒尺寸优选在不小于100μm但不大于600μm的范围内，更优选在不小于200μm但不大于500μm的范围内，并且最优选在不小于300μm但不大于400μm的范围内。如果所述吸水树脂颗粒的质量平均颗粒尺寸不在不小于100μm至不大于600μm的范围内，液体渗透性/扩散性可能急剧下降，或者吸收速率可能显著放缓。使用这样的吸水树脂颗粒，例如用于一次性尿片中，可能导致液体渗漏或类似的问题。

在本发明中使用的吸水树脂颗粒优选含有至少50质量％的颗粒尺寸在不小于175μm至不多于710μm的范围内的吸水树脂颗粒，并且更优选含有至少80质量％的上述颗粒尺寸的吸水树脂颗粒。

另外，本发明中使用的吸水树脂颗粒中，具有能穿过开孔为150μm的筛网的尺寸的吸水树脂颗粒的量相对于吸水树脂颗粒的总质量优选不多于5质量％，更优选不多于3质量％，进一步优选不多于1质量％。在吸水树脂颗粒中，具有能穿过开孔为150μm的筛网的尺寸的吸水树脂颗粒的量相对于吸水树脂颗粒的总质量不多于5质量％，将该吸水树脂颗粒用于吸水剂中可抑制最终获得的吸水剂中粉末的量。因此，能够防止在制造吸水剂的过程中由吸水树脂颗粒所含的细颗粒弥散导致的安全和卫生问题。并且，可抑制最终获得的吸水剂的物理性能的下降。如果上述用量超过5质量％，在制造吸水剂的过程中容易生成粉末。因此可能出现安全和卫生的问题，或者吸水剂的物理性能可能会下降。

另外，经附聚、干燥、调整颗粒尺寸和表面交联的质量平均颗粒尺寸不大于300μm的细吸水树脂颗粒(以下适当地用“细粉”表示)可以被用作吸水树脂颗粒。所述细粉的附聚产物与吸水树脂颗粒部分混合制得的吸水树脂颗粒，即，经粉碎得到的不规则粉碎状的初级颗粒，也可用作吸水树脂颗粒。通过上述将细粉的附聚产物与吸水树脂颗粒部分混合，可获得如美国专利公开第2005/0003191A1号中所描述的具有更优异吸收性能(例如吸水速度和定高吸收(FHA))的吸水剂。吸水树脂颗粒含有的细粉附聚产物的混合量优选为至少5质量％，更优选不小于10质量％，进一步优选为不小于15质量％，并且最优选为不小于20质量％。注意，用给细粉分级的筛网的开孔尺寸来表示细粉的颗粒尺寸。

可使用已知的用于再生细粉的技术作为制造细粉的附聚产物的方法。例如，可使用以下方法：将温水与细粉混合，然后干燥的方法(美国专利第6228930号)；将细粉与单体水溶液混合并进行聚合的方法(美国专利第5264495号)；将水加入所述细粉中，然后通过施加特定的平面压力使细粉附聚的方法的方法(欧洲专利第844270号)；充分溶胀细粉以形成无定形凝胶，然后干燥并压碎该无定形凝胶的方法(美国专利第4950692号)；以及将细粉与聚合的凝胶混合在一起的方法(美国专利第5478879号)。

具体而言，优选地，附聚细粉的制造方法采用将细粉与温水混合然后干燥的方法。按此方法附聚的吸水树脂颗粒具有多孔结构(与日本未审查专利公开特开2004-261797号中描述的多孔结构相同)，因而是优选的。本发明使用的吸水树脂颗粒优选包含至少5质量％的具有多孔结构的颗粒，更优选不少于10质量％，进一步优选不少于15质量％，并且特别优选不少于20质量％。通过使吸水树脂颗粒中包含具有多孔结构的附聚细粉，该吸水树脂颗粒以及含有该吸水树脂颗粒的吸水剂具有优异的定高吸收(FHA)。

本发明使用的吸水树脂颗粒的CRC优选为不小于5(g/g)，更优选为不小于15(g/g)，并且进一步优选不小于25(g/g)。CRC的上限没有特定限制，但是优选为不多于60(g/g)，更优选为不多于50(g/g)，并且进一步优选为不多于40(g/g)。小于5(g/g)的CRC导致液体吸收量不足以用作吸水剂。因此不适合用于一次性尿布等卫生材料。如果CRC高于50(g/g)，当这样的吸水树脂颗粒用于吸水剂中时，可能难以获得吸收芯内液体保留速度优异的吸水剂。

本发明使用的吸水树脂颗粒的AAP不小于8(g/g)，优选不小于16(g/g)，更优选不小于20(g/g)，进一步优选不小于22(g/g)，并且最优选不小于24(g/g)。AAP的上限没有特定限制，但是优选不多于30(g/g)，如果AAP小于8(g/g)，无法制得具有较少的所谓再湿量(当吸水剂受压时回就会产生再湿)的吸水剂。

本发明使用的吸水树脂颗粒的SFC优选不小于10(10^-7·cm³·s·g^-1)，更优选不小于30(10^-7·cm³·s·g^-1)，并且进一步优选不小于50(10^-7·cm³·s·g^-1)。小于10(10^-7·cm³·s·g^-1)的SFC无法改善液体渗透性，从而当这样的吸水树脂颗粒用于吸水剂中时，无法制得在吸收芯中液体保留速度优异的吸水剂。SFC的上限没有特定限制，但是优选不多于3000(10^- ⁷·cm³·s·g^-1)，并且更优选不多于2000(10^-7·cm³·s·g^-1)。如果SFC高于3000(10^-7·cm³·s·g^-1)，当这样的吸水树脂颗粒用于吸水剂时，液体可能从吸收芯中渗漏。

优选地，根据本发明实施方案的吸水树脂颗粒包含不多于35质量％，更优选不多于25质量％，并且进一步优选不多于15质量％的水溶性成分。如果水溶性成分超过35质量％，会使吸水树脂颗粒的凝胶强度下降，液体渗透性变差。另外，当这样的吸水树脂颗粒用于吸水剂时，可能难以获得能够作为吸水剂用于吸收材料中的吸水剂，当这样的吸收材料受压时，从吸收材料中挤出的的液体量(所谓的再湿量)很少。

(2)改性阳离子高分子化合物

在本发明的吸水剂中，改性阳离子高分子化合物存在于每个吸水树脂颗粒的表面上。本文中每个所述吸水树脂颗粒的表面是指：每个吸水树脂颗粒暴露在空气中的部分；和/或至上述部分具有1/10的颗粒尺寸(主轴)的厚度的部分(浅表面)。所述主轴是指每个颗粒(暴露于空气的那部分)的表面上任意两点之间可得到的最大距离。由于改性阳离子高分子化合物存在于每个吸水树脂颗粒的表面上，因此能够提高所述吸水剂的SFC的同时不减少吸水剂的CRC。即，可改善所述吸水剂的液体渗透性。为了改善液体渗透性，改性阳离子高分子化合物存在于暴露在外部空气的那部分吸水树脂颗粒上和/或离吸水树脂颗粒表面(主轴)1/10粒径部分中。为改善吸水剂的性能，更优选地，改性阳离子高分子化合物存在于吸水树脂颗粒暴露在外部空气的部分上。

用改性剂对具有一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物进行改性制得用于本发明的吸水剂的改性阳离子高分子化合物，所述改性剂包含两个或更多个连续相连的碳原子和一个与所述一级氨基和/或二级氨基反应的活性基团。也就是说，所述改性阳离子高分子化合物是通过具有所述一级氨基和/或所述二级氨基的所述阳离子高分子化合物与所述改性剂反应而获得。

对于所述改性所述阳离子高分子化合物的前体的阳离子高分子化合物而言，优选采用具有一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物。所述一级氨基和/或二级氨基可以以其盐的形式存在。在本说明书中，所述一级氨基或二级氨基的盐没有特别限定，只要一级氨基或二级氨基是被无机酸或有机酸中和的。无机酸盐的例子包括：盐酸盐、硫酸盐、硝酸盐等。有机酸盐也没有特别限定，只要所述有机酸盐包含1个或更少的连续相连的碳原子，例如甲酸盐等。

更具体而言，阳离子高分子化合物的例子包括：聚乙烯亚胺等聚亚烃基亚胺；聚醚聚胺、聚醚胺、聚乙烯胺、聚烷基胺、聚烯丙基胺、聚二烯丙基胺、聚(N-烷基烯丙基胺)、单烯丙基胺-二烯丙基胺的共聚物、N-烷基烯丙基胺-单烯丙基胺的共聚物、单烯丙基胺-二烷基二烯丙基铵盐的共聚物、二烯丙基胺-二烷基二丙烯基铵盐的共聚物、聚乙烯聚胺、聚丙烯聚胺、聚脒等；它们的盐；它们与亲电试剂的反应物；乙烯亚胺接枝改性的改性聚酰胺胺、质子化的聚酰胺胺、聚酰胺胺与环氧氯丙烷的缩合物、胺类与环氧氯丙烷的缩合物、聚(乙烯基苄基二烷基铵)、聚(二烯丙基烷基铵)、聚(2-羟基-3-甲基丙烯酰基氧丙基二烷基铵)、部分水解的聚(N-乙烯基甲酰胺)、部分水解的聚(N-乙烯基烷基酰胺)、部分水解的(N-乙烯基甲酰胺)-(N-乙烯基烷基酰胺)的共聚物、聚乙烯基咪唑、聚乙烯基吡啶、聚乙烯基咪唑啉、聚乙烯基四氢吡啶、聚二烷基氨基烷基乙烯基醚、聚二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸酯、聚烯丙基胺、聚脒(日本专利第2624089号中描述的化合物)，以及它们的盐。

其中，阳离子高分子化合物包含至少一种选自聚乙烯胺及其盐、部分水解的聚(N-乙烯基甲酰胺)及其盐的组的物质。

在本说明书中，部分水解的聚(N-乙烯基甲酰胺)可作为乙烯胺的代表。并且近似地，下文中描述的改性的部分水解的聚(N-乙烯基甲酰胺)可作为改性聚乙烯胺的代表。

部分水解聚的(N-乙烯基甲酰胺)的水解率优选在1-99％的范围内，更优选在3-97％的范围内，进一步优选在6-95％的范围内，并且特别优选在10-80％的范围内。

可单独使用所述阳离子高分子化合物或将其中两种或更多种组合使用。

综上所述，考虑到更有效地提高液体渗透性，优选使用聚亚烃基亚胺如聚乙烯亚胺；聚烯丙基胺等作为所述阳离子高分子化合物。注意，所述聚亚烃基亚胺等可为直链或支链型。

阳离子高分子化合物的重均分子量优选为5000或以上，更优选为10000或以上，并且进一步优选为30000或以上。如果重均分子量低于5000，将可能得不到预期的效果。注意，阳离子高分子化合物的重均分子量的上限没有特别限定，但是，优选为1000000或以下，并且优选为500000或以下。阳离子高分子化合物的重均分子量优选为1000000或以下的原因是其粘度低并且加工性和混合性优异。注意，所述重均分子量可以采用公知方法(例如GPC、粘度测定法、静态光散射法等)或类似方法测量。

阳离子高分子化合物与改性剂反应制得用于本发明的吸水剂的改性阳离子高分子化合物，所述改性剂可包含两个或更多个连续相连的碳原子和一个与所述一级氨基和/或二级氨基反应的活性基团。

因为改性剂包含两个或更多个连续相连的碳原子和一个与所述一级氨基和/或二级氨基反应的活性基团，所述活性基团与所述阳离子高分子化合物的一级氨基和/或二级氨基发生反应。因此所述改性剂的两个或更多个连续相连的碳原子与所述一级氨基和/或二级氨基直接或间接结合。另外，因为改性剂包含一个与所述一级氨基和/或二级氨基反应的活性基团，所述改性剂与所述阳离子高分子化合物发生非交联反应。因此，与大量的一级氨基和/或二级氨基直接或间接结合的所述两个或更多个碳原子有效地起到在吸水树脂颗粒之间形成稳定空间的作用。因此，认为这使得到的吸水剂的液体渗透性有所提高。因此认为，由于通过使用改性剂获得的改性阳离子高分子化合物存在于吸水树脂颗粒表面上，所以能够获得在离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)之间的平衡方面表现优异的吸水剂。

所述改性剂可包含两个或更多个连续相连的碳原子。更优选地，包含三个或更多个更多个连续相连的碳原子。

在改性剂中，其分子中连续相连的碳原子数的上限没有特别限定；例如，优选为30或以下，更优选为20或以下。改性剂分子中连续相连的碳原子数优选为30或以下的原因是因为这样会改善改性阳离子高分子化合物和吸水树脂颗粒之间的混合性能。

所述改性剂的例子包括：C2-C20环氧烷烃、芳族氧化物、C2-C20烷基缩水甘油醚；硅烷偶联剂；C2-C20脂肪酸；C2-C20羟基脂肪酸等。环氧烷烃的碳原子数范围优选为2-20，更优选为2-4，并且特别优选为从2-3。

更具体而言，所述单环氧化物的例子包括：环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、环己烷氧化物、氧化苯乙烯、1-苯基环氧丙烷、甲基缩水甘油醚、乙基缩水甘油醚、异丙基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、1-甲氧基-2-甲基环氧丙烷、烯丙基缩水甘油醚、2-乙氧基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、苯基(EO5)缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、月桂醇(EO15)缩水甘油醚等；缩水甘油醚、十八烷基缩水甘油醚、十六烷基缩水甘油醚、十四烷基缩水甘油醚、十二烷基缩水甘油醚、癸酰基缩水甘油醚、己酰基缩水甘油醚等C11-C15醇混合物。

更具体而言，所述硅烷偶联剂的例子包括：2-(3，4-环氧环己基)-乙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油基丙氧基(二甲氧基)甲基硅烷、3-缩水甘油基丙氧基三甲氧基硅烷、二乙氧基(3-缩水甘油基丙氧基)甲基硅烷、3-缩水甘油基丙氧基三甲氧基硅烷等。

所述脂肪酸可为饱和脂肪酸或者不饱和脂肪酸。所述饱和脂肪酸的例子包括：乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸(羊蜡酸)、十一烷酸、十二烷酸(月桂酸)、十三烷酸、十四烷酸(豆蔻酸)、十五烷酸、十六烷酸(棕榈酸)、十七烷酸(珍珠酸)、十八烷酸(硬脂酸)、十九烷酸(结核硬脂酸)、二十烷酸(花生酸)、二十二烷酸(山俞酸)，二十四烷酸(木蜡酸)、二十六烷酸(蜡酸)、二十八烷酸(褐煤酸，蜜蜡酸)等。不饱和脂肪酸的例子包括：9-十六碳烯酸(棕榈油酸)、顺-9-十八碳烯酸(油酸)、11-十八碳烯酸(异油酸)、顺，顺-9，12-十八碳二烯酸(亚油酸)、9，12，15-十八碳三烯酸(亚麻酸)、6，9，12-十八碳三烯酸(次亚麻酸)、9，11，13-十八碳三烯酸(桐油酸)、8，11-二十碳二烯酸、5，8，11-二十碳三烯酸、5，8，11，14-二十碳四烯酸(花生四烯酸)、顺-15-二十四烯酸(神经酸)、丁烯酸、十四碳烯酸、反十八碳烯酸、鳕油酸、芥酸、硬脂烯酸、二十碳五烯酸、鰶鱼酸、二十二碳六烯酸等。所述脂肪酸可具有直链或支链结构。综上，更优选直链结构的脂肪酸。因此，相邻吸水树脂颗粒中的有机酸和/或其盐的不溶于水的疏水基之间产生疏水作用。因此疏水基聚集到一起并且在吸水树脂颗粒之间变得稳定。因此认为在吸水树脂颗粒之间能够得到稳定的空间，从而提高液体渗透性。

脂肪酸没有特别限定，只要分子中连续相连的碳原子数为两个或两个以上，并且优选三个或三个以上。

羟基脂肪酸没有特别限定。所述羟基脂肪酸的例子包括：蓖麻油酸、蓖麻酸、12-羟基硬脂酸、羟基硬脂酸、蓖麻脂肪酸缩合物、蓖麻脂肪酸的加氢缩合物、苹果酸、乳酸、柠檬酸、水杨酸、羟基乙酸、没食子酸、2-羟基丁酸、酒石酸、对羟基苯甲酸、3-羟基丙酸等。

另外，优选使用茴香酸、苯甲酸、乙醛酸、戊二酸、琥珀酸、富马酸、丙二酸、imidino acetic酸、羟乙磺酸、己二酸、草酸、葡萄糖酸、山梨酸等作为改性剂。

可单独使用所述改性剂或者可以将其中两种或更多种组合使用。

特别优选的改性剂的例子包括：环氧丙烷、氧化苯乙烯、丁基缩水甘油醚、环氧乙烷、C12-C17烷基缩水甘油醚、C2-C17脂肪酸、乳酸等。其中，最优选使用环氧丙烷或者丙酸，因为通过该改性剂获得的吸水剂具有优异的液体渗透性。

所述改性阳离子高分子化合物还可包含一级氨基和/或二级氨基。对于所述改性阳离子高分子化合物而言，优选作为前体的阳离子高分子化合物中的所有一级氨基和/或所有二级氨基不与改性剂反应，一部分一级氨基和/或二级氨基仍然保持不与所述改性剂反应。或者，作为前体的阳离子高分子化合物中的所有一级氨基和/或所有二级氨基可以与所述改性剂反应，一部分二级氨基保持不与改性剂反应，从而达到显著提高液体渗透率的效果。

具有一级氨基和/或二级氨基的改性阳离子高分子化合物在提高液体渗透性方面具有优异效果的原因并不清楚。上述保留的一级氨基和/或二级氨基增加吸水树脂颗粒和改性阳离子高分子化合物之间的结合力。这被认为改性阳离子高分子化合物能够稳定地存在于吸水树脂颗粒之间并对吸水树脂颗粒产生效果。

优选地，与改性剂反应的一级氨基和/或二级氨基相对于阳离子高分子化合物的全部氮原子的比例为5-90mol％，更优选为10-80mol％，并且进一步优选为20-70mol％。

与改性剂反应的一级氨基和/或二级氨基相对于阳离子高分子化合物的全部氮原子的比例优选为5％或以上，因为这样CRC和SFC之间的平衡性是优异的。而且，与改性剂反应的一级氨基和/或二级氨基相对于阳离子高分子化合物的全部氮原子的比例优选为90％或以下，因为这样CRC和SFC之间的平衡性是优异的。与改性剂反应的所述一级氨基和/或二级氨基相对于阳离子高分子化合物的全部氮原子的比例可通过NMR、IR等公知方法测得。

另外，为了获得在离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)之间的平衡方面表现优异的吸水剂，更优选地，通过改性剂与具有一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物之间发生反应形成的键不是酰胺键。

优选地，改性阳离子高分子化合物的阳离子值为1-23mmol/g，更优选为2-20mmol/g，并且进一步优选为3-18mmol/g。优选改性阳离子高分子化合物的阳离子值为1mmol/g或以上，因为这样CRC和SFC之间的平衡性是优异的。另外，优选改性阳离子高分子化合物的阳离子值为23mmol/g或以下，因为这样CRC和SFC之间的平衡性是优异的。

阳离子高分子化合物与改性剂的反应方法没有特别限定。现例示一种添加并混合阳离子高分子化合物和改性剂的方法。在添加并混合阳离子高分子化合物和改性剂时，其中优选将阳离子高分子化合物和改性剂以液体的形式一并添加并混合，进一步地，可根据阳离子高分子化合物和改性剂适当改变混合温度。通常所述混合温度为30℃-80℃。同样，混合时间没有特别限定，但是，混合时间为1分钟-1小时。

如上所述，通过具有所述一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物与改性剂反应制得本发明使用的改性阳离子高分子化合物。所述改性阳离子高分子化合物可为共聚物，该共聚物具有在其主链上的一级氨基和/或二级氨基以及侧链碳数为2或2以上的烃基。

在本发明中，可使用高分子化合物代替所述改性阳离子高分子化合物，该高分子化合物具有在侧链上的一级氨基和/或二级氨基和侧链碳数为2或更多的氢化物基团(hydride group)。

例如，所述高分子化合物可为主链乙烯胺和C2或以C2上的(甲基)丙烯酸酯的共聚物，并且更优选地，例如(i)丙烯胺和(甲基)丙烯酸酯的共聚物，(ii)N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基乙基酰胺、N-乙烯基丙酰胺等N-乙烯基烷基酰胺与(甲基)丙烯酸酯的共聚物，和(iii)二烯丙基二烷基胺胺和(甲基)丙烯酸酯的共聚物。

(3)其他添加剂

本发明的吸水剂中除所述吸水树脂颗粒和改性阳离子高分子化合物以外，通常还包括水作为主要组分。另外，必要时使用其他添加剂。可用于本发明的其他添加剂包括水溶性多价金属盐、不溶于水的无机细颗粒、水溶性聚合物(例如聚乙二醇)、表面活性剂和聚合物乳液。

所述水溶性多价金属盐的例子包括：氯化铝、聚氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、双硫酸钾铝(bis aluminum potassium sulfate)、双硫酸钠铝(bisaluminum sodium sulfate)、明矾钾、明矾铵、明矾钠、铝酸钠、氯化钙、硝酸钙、氯化镁、硫酸镁、硝酸镁、氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、氯化锆、硫酸锆、硝酸锆、碳酸锆铵、碳酸锆钾和碳酸锆钠。可优选使用这些水溶性多价金属盐。考虑到吸水剂吸收的水性液体的溶解性，更优选地，所述水溶性多价金属盐包含结晶水。这些水溶性多价金属盐可以单独使用，也可以两种或两种以上并用，其中最优选使用硫酸铝。

所述水溶性多价金属盐相对于全部吸水剂优选在0质量％-5质量％的范围内，更优选在0.001质量％-5质量％的范围内，并且最优选在0.01质量％-1质量％的范围内。

在上述任一范围内添加水溶性多价金属盐进一步提高了吸水剂的离心保留能力(CRC)和盐水导流率(SFC)。

所述不溶于水的无机细颗粒的例子包括：滑石、高岭土、漂白土、膨润土、活性粘土、重晶石、天然沥青、锶矿石、钛铁矿及珍珠岩；多价金属氧化物及多价金属氢氧化物；亲水性无定形二氧化硅(例如Reolosil QS-20(干法，株式会社德山生产)，Sipernat 22S和Sipernat 2200(沉淀法，德固萨(DEGUSAA)公司生产))；以及氧化物复合材料，例如二氧化硅-氧化铝-氧化镁复合材料(例如恩格尔哈德(ENGELHARD)公司生产的Attagel#50)、二氧化硅-氧化铝复合材料及二氧化硅-氧化镁复合材料。作为不溶于水的无机细颗粒，其中最优选使用亲水性无定形二氧化硅。

所述不溶于水的无机细颗粒的含量相对于全部吸水剂优选为0质量％-5质量％的范围内，更优选在0.01质量％-1质量％的范围内，并且最优选在0.1质量％-0.5质量％的范围内。

在上述任一范围下内添加水不溶性无机细颗粒进一步提高吸水剂的加工性(流动性)和SFC。

(4)吸水剂

本发明的吸水剂是包含吸水树脂颗粒的吸水剂，其中改性阳离子高分子化合物存在于每个吸水树脂颗粒的表面上。应注意的是，因为在(2)中解释了改性阳离子高分子化合物，在(1)中解释了吸水树脂颗粒，所以不再重复解释了。

更优选地，本发明的吸水剂是通过聚合水溶性不饱和单体得到，具有内部交联结构，并包含表面交联的吸水树脂颗粒和改性阳离子高分子化合物，并且优选地，在吸水时，改性阳离子高分子化合物存在于所述吸水树脂颗粒之间和/或每个吸水树脂颗粒的表面上。这使提高CRC并得到常规技术所不能获得的液体渗透性的提高效果成为可能。

另外，表面上存在改性阳离子高分子化合物的每个吸水树脂颗粒的质量平均颗粒尺寸优选为100μm或以上且600μm或以下，更优选为200μm或以上且500μm或以下，还更优选为300μm或以上且400μm或以下。当质量平均颗粒尺寸超出上述范围时，液体渗透性和吸水剂的吸水速度可能会下降。即，吸水速率变慢。这可能导致用于一次性尿片时会产生诸如液体渗漏等问题。

含有175μm或以上且710μm或以下的吸水树脂颗粒的吸水剂优选为50质量％并优选为80质量％，改性阳离子高分子化合物存在于每个吸水树脂颗粒的表面上。

另外，在吸水剂中，表面上存在改性阳离子高分子化合物的吸水树脂颗粒中，能穿过筛孔尺寸为150μm的筛网的颗粒相对于所述吸水树脂颗粒优选为5质量％或以下，更优选为3质量％或以下，并且最优选1质量％或以下。当穿过筛孔尺寸为150μm的筛网的吸水树脂颗粒大于5质量％时，由于颗粒在吸水剂的制造过程中飞散会产生安全和卫生问题。另外，所获得的吸水剂的性能可能会变差。

另外，在吸水剂中，每个表面上存在改性阳离子高分子化合物的吸水树脂颗粒中，颗粒尺寸分布的对数标准偏差(σζ)优选为0.20或以上且0.50或以下，更优选为0.30或以上且0.40或以下。当质量平均颗粒尺寸超出上述范围时，液体渗透性和吸水剂的吸水速率可能会下降。

在吸水剂中，其CRC优选为5(g/g)或以上，更优选为15(g/g)或以上，还更优选为25(g/g)或以上。CRC的上限没有特别限定，但是优选为60(g/g)或以下，更优选为50(g/g)或以下，还更优选为40(g/g)或以下。当CRC小于5(g/g)时，吸水量非常少。因此，CRC小于5(g/g)的吸水剂不可能适用于一次性尿片等卫生材料。进一步地，当离心保留能力(CRC)高于60(g/g)，可能无法获得用于吸收材料中时向吸收材料中吸水的速度优异的吸水剂。

在本发明的吸水剂中，盐水导流率(SFC)优选为30(10^-7·cm³·s·g^- ¹)或以上，更优选为50(10^-7·cm³·s·g^-1)或以上，进一步优选为100(10^-7·cm³·s·g^-1)或以上，进一步更优选为150(10^-7·cm³·s·g^-1)以上，特别优选为170(10^-7·cm³·s·g^-1)或以上，最优选为200(10^-7·cm³·s·g^-1)或以上。当SFC小于30(10^-7·cm³·s·g^-1)时，可能无法获得用于吸收材料中时向吸收材料中吸水的速度优异的吸水剂。SFC的上限没有特别限定，但是优选为3000(10^-7·cm³·s·g^-1)或以下。当SFC超过该上限时，有可能会引起本文中“吸水树脂颗粒”部分所提及的问题。

在本发明制得的吸水剂中，4.83kPa的压力下的抗压吸收率(AAP)优选为8(g/g)或以上，更优选为16(g/g)或以上，还更优选为20(g/g)或以上。AAP的上限没有特别限定，但是优选为30(g/g)或以下。当4.83kPa的压力下的抗压吸收率(AAP)小于8(g/g)时，可能无法获得向吸水材料施压时液体回流量少(所谓的再湿)的吸水剂。

在本发明的吸水剂中，滴加0.9质量％氯化钠水溶液的液滴时接触角优选为0°或以上且90°或以下，更优选为70°或以下，还更优选为50°或以下，特别优选为30°或以下。当接触角为90°或以下时，当用于吸收材料中时亲水性好并且液体分散性优异。因此，吸收材料的吸收面积变大，并且吸收材料的性能得到了改进。因此上述配置方案是优选的。

吸水剂中水溶性成分优选为35质量％或以下，更优选为25质量％或以下，还更优选为15质量％或以下。如果水溶性成分超过35质量％，其凝胶强度可能是低的，其液体渗透性可能是差的。另外，若吸水剂在延长的一段时间内用于一次性尿片中使用延长的时间，CRC、AAP等可能会随着时间流逝而下降。

另外，本发明的吸水剂优选具有亲水性。为了使吸水剂具有亲水性，可以适当的采用如下的常规已知的方法：使用至少在其表面上含四价多元醇或者具有更高价的多元醇的吸水树脂方法(WO2005/044915)，将无机细颗粒添加至吸水树脂上且UV线辐射到所述吸水树脂上的方法(日本未审查专利公开第2006-233008号)，使用包含不溶于水的无机细颗粒的吸水剂并且满足特定条件的吸水剂组合物的方法(日本专利申请第2007-504791号)，使用包含水溶性多价金属盐和尿素衍生物的吸水树脂的方法(美国专利申请公开第2005-0288182号)，以及添加亲水性无机细颗粒的方法(日本专利申请第2006-188668号)。

(5)制造吸水剂的方法

本发明包括制造包含吸水树脂颗粒和改性阳离子高分子化合物的吸水剂的方法。更具体地说，本发明包括制造包含吸水树脂颗粒的吸水剂的方法，其中改性阳离子高分子化合物存在于每个吸水树脂颗粒的表面。根据本发明制造吸水剂的方法仅需至少包含将吸水树脂颗粒与改性阳离子高分子化合物互相混合的混合步骤。从而能够提供在CRC和SFC之间的平衡方面表现优异的吸水剂。

在本发明中，将吸水树脂颗粒与改性阳离子高分子化合物互相混合的混合步骤不限于任何特定的方法，但是，可以采用如下任意一种方法：(i)将吸水树脂颗粒与含有改性阳离子高分子化合物的溶液或分散溶液混合的方法；(ii)将含有改性阳离子高分子化合物的溶液或分散溶液喷洒在吸水树脂颗粒上以及将所得物混合的方法；以及(iii)直接将改性阳离子高分子化合物添加到吸水树脂颗粒中，必要时，还可向其中添加水、溶剂、分散溶剂等并将所得物混合的方法。

具体地说，根据本发明制造吸水剂的方法，更优选将改性阳离子高分子化合物溶液或悬浮溶液与吸水树脂颗粒混合。优选的原因是因为这样会改善混合性能。

进一步优选配置根据本发明的用于制造吸水剂的方法，将改性阳离子高分子化合物的溶液、乳化溶液、悬浮溶液与吸水树脂颗粒混合。

当改性阳离子高分子化合物溶液与吸水树脂颗粒混合时，所使用的溶剂不限于任何特定的类型，但是，例如可优选为水；醇(例如乙醇和甲醇)；或者聚乙二醇。具体地说，最优选使用水。类似地，最优选使用通过将水和水溶性有机溶剂混合所获得的混合溶剂(例如甲醇和异丙醇等醇类；丙二醇等多元醇；和1，4-dioxiane)。还优选在上述分散溶液中改性阳离子高分子化合物的浓度至少为10质量％但为100质量％或以下，更优选为至少30质量％但为100质量％或以下。另外，可向其中添加分散剂，如水溶性聚合物和表面活性剂。

除了改性高分子化合物溶液或悬浮溶液以外，还可将改性阳离子高分子化合物的乳化溶液(其中包含乳化剂，例如水)与吸水树脂颗粒混合在此情况下，所使用的分散溶剂不限于任何特定的类型，但是，例如可优选为水。所属乳化剂并不限定为任何特定的类型，但可以为非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或类似的物质。还优选乳化溶液中的改性阳离子高分子化合物的浓度为至少10质量％但为90质量％或以下，更优选为至少30质量％但为90质量％或以下。

进一步优选配置根据本发明的制造吸水剂的方法，将改性阳离子高分子化合物的水溶液与吸水树脂颗粒混合。还优选在上述水溶液中改性阳离子高分子化合物的浓度为至少10质量％但为90质量％或以下，更优选为至少30质量％但为90质量％或以下。

而且，进行前述混合步骤的时点没有特别的限定。优选地，本发明使用的吸水树脂颗粒是在其浅表面交联的吸水树脂颗粒。因此，优选地，根据本发明制造吸水剂的方法，其进一步包括使用表面交联剂对每个吸水树脂颗粒的表面进行交联的表面交联步骤。还优选所述混合步骤在表面交联过程中和/或之后进行。

在所述表面交联步骤的过程中和/或之后的阶段进行所述混合步骤，所述阶段可以为：所述吸水树脂颗粒与表面交联剂混合时的阶段；在对所述吸水树脂颗粒和表面交联剂的混合物进行加热的过程中的时点；紧接对所述吸水树脂颗粒和表面交联剂的混合物后的加热之后的阶段；将在冷却通过加热所述吸水树脂颗粒和表面交联剂的混合物得到的吸水树脂颗粒之后的阶段；或上述的多个阶段。

具体地说，为了获得高CRC和更优异的液体渗透性的提高效果，优选地，在表面交联步骤之后进行混合步骤。例如，更优选地，将吸水树脂颗粒和表面交联剂的混合物加热后，立即进行混合步骤，或者将吸水树脂颗粒和表面交联剂的混合物加热后所获得的吸水树脂颗粒冷却后进行混合步骤。另外，特别优选地，将吸水树脂颗粒和表面交联剂的混合物加热后所获得的吸水树脂颗粒冷却后进行混合步骤。

还优选在混合步骤中使用的吸水树脂颗粒为被加热至30℃-80℃，更优选为50℃-70℃的吸水树脂颗粒。优选地，在混合步骤中使用的吸水树脂颗粒的温度为30℃或以上，因为这样的吸水树脂颗粒具有改善的混合后的加工性。还优选在混合步骤中使用的吸水树脂颗粒的温度为80℃或以下，因为这样的吸水树脂颗粒可避免由于加热发生变色或者被酰胺化。

所述混合步骤还可进一步包括添加前述的水溶性多价金属盐和/或不溶于水的无机细颗粒等添加剂的步骤。当添加这样的添加剂时，添加它的方法不限于任何具体的方法，但是，可以为：将含有所述添加剂的溶液或分散溶液与吸水树脂颗粒混合或者与吸水树脂颗粒和改性阳离子高分子化合物的混合物混合的方法；喷洒含有所述添加剂的溶液或分散溶液并将所得物混合的方法；直接加入添加剂，必要时加入水、溶剂、分散溶剂等和将所得物混合的方法。

添加剂的添加时间也没有特别限定。添加剂可以在加入改性阳离子高分子化合物时加入。也可在将吸水树脂颗粒与所述改性阳离子高分子化合物混合到一起后将添加剂添加到所获得的混合物中。其中，为了提高吸水剂的加工性和改善SFC，更优选地，在吸水树脂颗粒和改性阳离子高分子化合物混合到一起后加入添加剂。

在混合步骤中，将吸水树脂颗粒、改性阳离子高分子化合物，以及必要时如上文描述的另外的添加剂相互混合的具体方法也没有特别限定，但是，可以使用任何公知的搅拌设备。优选使用的搅拌设备的例子包括：圆柱形混合器、螺旋混合器、螺杆挤压机、湍流增强器(Turbulizer)、诺塔(Nauter)混合器、V型混合器、双臂式捏合机、流动混合器、空气混合器、转盘混合器、辗轮式混合器、涡流混合器、罗地格(Loedige)混合器、搅拌式混合器、螺带混合器、旋转式混合器、罐式转筒、普罗耶(Plaujer)混合器和砂浆混合器。所述搅拌设备还可包括：用于加热吸水树脂颗粒、改性阳离子高分子化合物和必要时如上文所述的添加剂的混合物的加热设备；或者用于冷却经加热设备加热后的混合物的冷却设备。使用上述任意一种搅拌设备的搅拌时间没有特别限定，但是可优选为60分钟或以下，更优选为30分钟或以下。

还优选将所得的混合物在混合步骤后进行干燥。干燥温度为至少40℃但低于100℃，并持续干燥步骤全部时间的50％或以上，更优选持续干燥步骤的几乎全部时间。在这样的温度下进行干燥过程，不会因受热而破坏吸水剂。因此不会产生对最终获得的吸水剂的性能不利的效果。根据加热介质的温度确定干燥温度。但是，例如当用微波加热时，不可能根据加热介质确定干燥温度。在这种情况下，干燥温度由物质的温度决定。干燥方法没有特别限定，但仅需要具有在上述范围内的干燥温度。干燥方法可优选使用热空气干燥、无风干燥、真空干燥、红外干燥和微波干燥等。

干燥温度更优选在40℃-100℃，进一步优选为50℃-90℃。在所述干燥步骤中，温度可保持为某个特定值或者是可变的。但是，优选地，所述温度在整个干燥步骤中都基本维持在上述的范围内。

干燥时间取决于吸水剂的表面积、吸水系数和干燥器的类型。适当选择干燥时间以获得目标吸水系数。通常，干燥时间为10分钟-120分钟，更优选为20分钟-90分钟，进一步优选为30分钟-60分钟。如果干燥时间小于10分钟，吸水剂有可能无法充分干燥也不具有足够的加工性。另外，如果干燥时间为120分钟或以上，可考虑到以下的可能性：吸水剂被破坏，并且引起水溶性成分含量的增加，从而无法提高吸水剂的物理性能。

在吸水剂的制造方法中，更优选地，在吸水树脂受到机械损坏以形成不规则粉碎的形状之后将改性阳离子高分子化合物和吸水树脂颗粒互相混合。不规则粉碎状的吸水树脂颗粒能够在其表面上有效地包含阳离子高分子化合物。因此提高最终获得的吸水剂的性能。

此处所述的“机械损坏”意为用一片玻璃或金属撞击所述吸水树脂颗粒以使所述吸水树脂颗粒承受物理震动。

对于对吸水树脂颗粒给予机械损坏的方法没有特别的限制，但仅需要能够对吸水树脂颗粒给予震动。此方法的实例包括摇动含有吸水树脂颗粒和玻璃珠的玻璃容器以使吸水树脂颗粒承受机械损坏的方法(随后所述的油漆搅拌器试验(paint shaker test)。对吸水树脂颗粒给予机械损坏的另一种方法可以为：转动装有吸水树脂颗粒和球或类似物的筒形容器的方法(球磨)；在带有搅拌桨的搅拌设备内搅拌吸水树脂颗粒的方法；令吸水树脂颗粒通过桨式干燥器(带有桨叶的冷却设备或加热设备)的方法；用压碎装置压碎吸水树脂颗粒的方法；通过空气流输送吸水树脂颗粒的方法；或者造成吸水树脂颗粒之间的相互碰撞或摩擦的方法。

(6)吸水材料

本发明的吸水材料包括本发明的吸水剂。可以将本发明的吸水材料和适当的材料结合用作例如适合用作卫生材料的吸水层的吸水材料。下面将对根据本发明的吸水材料进行描述。

在本发明中，吸水材料是由吸水剂和其他材料构成并形成一定形状的材料。所述吸水材料用于卫生材料中以吸收血液、体液和尿液等。所述卫生材料的实例可包括：一次性尿布、卫生巾、失禁垫、医用垫等。用于吸水材料的其他材料可包括纤维素纤维。这种纤维素纤维的具体例子包括：木材制成的机械纸浆、化学纸浆、半化学纸浆和溶解纸浆等木质纸浆纤维；人造纤维、醋酸纤维等人造纤维素纤维等。更优选的纤维素纤维是木质纸浆纤维。这些纤维素纤维可部分含有尼龙、聚酯纤维等合成纤维。当本发明的吸水剂用作吸水材料的一部分时，吸水材料中吸水剂的含量优选为20质量％或以上，更优选为30质量％或以上，并且最优选为40质量％或以上。若吸本发明的吸水在剂水材料中的重量低于20质量％，则存在不能获得足够的吸收效果的风险。

为了通过使用本发明的吸水剂和纤维素纤维获得吸水材料，例如可适当采用以下的常规方法：使吸水剂分散在由纤维素纤维制成的纸片或垫子上，必要时将所述吸水剂夹在用所述纸片或垫子之间以得到所述吸水材料的方法；通过均匀混合纤维素纤维和吸水剂以得到所述吸水材料的方法；以及类似的方法。更优选的方法包括将吸水剂和纤维素纤维干法混合得到它们的混合物，然后压紧混合物以得到所述吸水材料的方法。这种方法明显防止吸水剂从纤维素纤维中脱落。优选地，边加热所述混合物边进行所述压紧。所述加热在例如50℃-200℃的范围内进行。

根据本发明的吸水剂固态性能优异。因此，当在吸水材料中使用所述吸水剂时，可以获得能迅速吸收液体并在吸水材料的表面层中残余较少的液体的极其优良的吸水材料。

这些优异的吸水性能使本发明的吸水剂能够用作各种用途的吸水保持剂，例如，用于一次性尿布、卫生巾、失禁用垫、医疗用垫等吸收物品的吸水保持剂；农业/园艺保水剂如泥炭癣替代物、土壤改良剂、保水剂、农用化学效果保持剂等；建筑/土木工程用保水剂如用于内墙材料的防凝露剂、水泥添加剂、缓释剂、保冷剂、一次性暖身器、淤泥凝结剂、食品保鲜剂、离子交换柱材料、淤泥/油脱水剂、干燥剂、湿度控制剂等的吸水剂。具体地说，本发明的吸水剂适合用于吸收粪便、尿液和/或血液等的卫生材料(例如一次性尿布、卫生巾等)。

当根据本发明的吸水材料用于一次性尿布、卫生巾、失禁垫、医用垫等卫生材料中时，优选地，以包括如下项目的配置方案使用吸水材料：(a)紧贴使用者身体的液体可渗透的表层，(b)贴近使用者衣物而远离身体的液体不渗透的背层，和(c)置于表层和背层之间的吸水材料。吸水材料可以是多层的(两层或更多层)。另外所述吸水材料可与纸浆层等结合使用。

(7)包含吸水树脂颗粒和阳离子值为1-22mmol/g且二级阳离子值为0.1-11mmol/g的阳离子高分子化合物的吸水剂。

另外，本发明包括吸水剂，该吸水剂包含作为吸水剂主要成分的吸水树脂颗粒，还包含具有二级氨基的阳离子高分子化合物，其中所述阳离子高分子化合物的阳离子值为1-22mmol/g，二级阳离子值为0.1-11mmol/g。

在吸水树脂颗粒和其它添加剂的方面，(7)中的吸水剂与(1)和(3)中所描述的吸水剂类似。因此，在此不再重复描述。注意，(1)和(3)中的“改性阳离子高分子化合物”被(7)中的“具有二级氨基的阳离子高分子化合物”代替。

在(7)中的吸水剂中，具有二级氨基的阳离子高分子化合物存在于吸水树脂颗粒表面上。注意，所述吸水树脂颗粒的“表面”如(2)中所述。

吸水树脂颗粒表面上存在具有二级氨基的阳离子高分子化合物使得在不减少吸水剂的CRC的前提下能够提高其SFC。即，提高了吸水剂的液体渗透性。换言之，能够提高吸水剂的液体渗透性。为了提高液体的渗透性，改性阳离子高分子化合物可存在于暴露在外部空气中和/或从吸水树脂颗粒的表面到颗粒尺寸(主轴)的十分之一处的那部分吸水树脂颗粒上。更优选存在于暴露在外部空气中的那部分吸水树脂颗粒上以提高吸水剂的性能。

所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物具有1-22mmol/g的阳离子值以及0.1-11mmol/g的二级阳离子值。这使得能够获得本发明的效果，即在不减少吸水剂的CRC的前提下能够获得高SFC。

所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物应具有1-22mmol/g的阳离子值。但是，优选地，所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物具有1-21mmol/g的阳离子值。更优选地，所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物具有2-20mmol/g的阳离子值。所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物应具有0.1-11mmol/g的二级阳离子值。但是，优选地，所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物具有0.2-10mmol/g的二级阳离子值。更优选地，所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物具有1-10mmol/g的二级阳离子值。

在具有二级氨基的阳离子高分子化合物中，二级氨基相对于分子中全部氮原子的比例优选在5-100mol％的范围内，更优选在25-100mmol％的范围内，并且进一步优选在50-100mmol％的范围内。这使得能够获得本发明的效果，即在不减少吸水剂的CRC的前提下提高其SFC。

具有二级氨基的阳离子高分子化合物可以是盐。在此，二级氨基的盐没有特别限定，前提是所述盐是用无机酸或有机酸中和二级氨基而获得的。所述无机酸盐的例子包括盐酸盐、硫酸盐和硝酸盐等。而且，所述有机酸盐没有特别限定，前提是所述盐是具有一个或更少个连续相连的碳原子的有机酸盐。所述有机酸盐的例子为甲酸盐等。

具有二级氨基的阳离子高分子化合物的例子包括如(2)中所述的阳离子高分子化合物与改性剂反应的产物。更具体地说，例如，改性聚乙烯亚胺、改性聚乙烯胺(所述改性聚乙烯胺可为通过使水解的聚(N-乙烯基甲酰胺)与改性剂反应获得的水解的改性聚(N-乙烯基甲酰胺))、改性聚烯丙基胺、改性聚脒等。

所述具有二级氨基的阳离子高分子化合物可以单独使用，也可以两种或两种以上的阳离子高分子化合物并用。

为了使液体渗透性得到更好的改进，具有二级氨基的阳离子高分子化合物优选为改性聚乙烯亚胺、改性聚乙烯胺等。而且，具有二级氨基的阳离子高分子化合物可为直链型或支链型。

具有二级氨基的阳离子高分子化合物的重均分子量优选为5000或以上，更优选为10000或以上，并进一步优选为30000或以上。当重均分子量小于5000时，具有二级氨基的阳离子高分子化合物不会产生预期的效果。上述重均分子量的上限没有特别规定。但是，优选地，重均分子量为1000000或以下。更加优选地，重均分子量为500000或以下。当具有二级氨基的阳离子高分子化合物的重均分子量不高于1000000时，吸水剂将具有低的粘度，可处理性和混合性能优异。重均分子量可通过GPC、粘度测定、静态散射法等公知方法测定。

优选配置(7)中的吸水剂，使当吸水剂吸水时，具有二级氨基的阳离子高分子化合物存在于吸水树脂颗粒之间和/或存在于吸水树脂颗粒表面上。通过这种配置，所述吸水剂能够具有比已往更高的液体渗透性和高CRC。

在吸水树脂颗粒的质量平均颗粒尺寸(该吸水树脂颗粒上存在具有二级氨基的阳离子高分子化合物)、颗粒尺寸不小于175μm但不大于710μm的吸水剂的比例、可通过筛孔尺寸为150μm的筛网的颗粒的比例以及颗粒尺寸分布的对数标准偏差(σξ)的方面，(7)中的吸水剂与(4)中描述的吸水剂类似。在CRC、SFC、AAP、滴加的0.9％的盐水液滴的接触角以及水溶性成分的方面，(7)中的吸水剂也与(4)中所描述的吸水剂类似。

另外，本发明包括制造(7)中的吸水剂的方法。所述制造吸水剂的方法应包括将吸水树脂颗粒与阳离子聚合物混合的步骤(i)，所述阳离子聚合物包含二级氨基，并且具有1-22mmol/g的阳离子值以及0.1-11mmol/g的二级阳离子值。这使得能够制造具有在CRC和SFC之间的优异平衡的吸水剂。

在本发明中，将吸水树脂颗粒与具有二级氨基的阳离子聚合物互相混合的混合步骤不限于任何具体的方法，但是，可以采用以下方法中的任意一种：(i)将吸水树脂颗粒与含有阳离子高分子化合物的溶液或悬浮溶液混合的方法；(ii)将含有阳离子高分子化合物的溶液或悬浮溶液喷洒于吸水树脂颗粒上并将所得物混合的方法；和(iii)将具有二级氨基的阳离子高分子化合物直接添加至吸水树脂颗粒，必要时，将水、溶剂、分散溶剂等添加至吸水树脂颗粒并将所得物混合的方法。

在根据本发明制造吸水剂的方法中，具体地说，更优选地，将所述阳离子高分子化合物的溶液或悬浮溶液与吸水树脂颗粒混合。优选的原因是这样改善了混合性能。

进一步优选配置根据本发明制造吸水剂的方法，将具有二级氨基的阳离子高分子化合物的溶液、乳化溶液或悬浮溶液与吸水树脂颗粒混合。

对制造(7)中的吸水剂的方法的具体描述与(5)中的描述类似，所以在此省略。另外，对含(7)中的吸水剂的吸水材料的描述与(6)中的描述类似，所以在此省略。为了读懂(5)和(6)中的描述以理解(7)中的吸水剂的制造方法，应该用“具有二级氨基的阳离子高分子化合物”代替“改性阳离子高分子化合物”。

【实施例】

通过以下实施例进一步描述本发明。但本发明并不受限于以下实施例。在以下实施例中，为方便起见，“重量份”可用“份”表示，“升”可用“L”表示。另外，“质量％”可用“wt％”表示。

吸水树脂、吸水树脂颗粒或吸水剂的性能可以按照下列方法检测。如果没有特别说明，以下检测是在室温(20-25℃)、湿度为50RH％的条件下进行。

当吸水剂用于最终产品例如卫生材料时，吸水剂吸收湿气。在这种情况下，吸水剂从最终产品中适当分离，并在低温低压下干燥(例如，在不高于1mmHg的气压和60℃下干燥12小时)从而可对所得物进行测量。另外，本发明实施例和对照实施例中使用的吸水剂的固含量均不小于94wt％。以下测量方法的描述作为吸水剂测量的实施例，但是，吸水树脂颗粒的性能也可以采用相同的方法测量。

另外，以如下方式进行参考实施例13中的油漆搅拌器试验。

<离心保留能力(CRC)>

离心保留能力(CRC)表示的是在没有任何负载时，30分钟内对0.90wt％盐水的吸收率。CRC也指无负载吸收率。

然后，将0.200克吸水剂均匀地装入不织布(南国纸浆工业株式会社制造，希特龙纸(Heatron Paper)：型号为GSP-22)制成的袋子(85毫米×60毫米)里，并且将袋子热封。然后，于室温下，将袋子浸泡在过量的(通常约500毫升)0.90wt％盐水(氯化钠水溶液)中，30分钟后取出。采用离心分离机(国产集团制造，离心机：型号为H-122)在离心力(250G)的作用下将袋子脱水3分钟(如欧洲不织布协会(edana)ABSORBENCY II 441.1-99中所述)，并测定袋子的重量W₁(g)。另外，在不使用吸水剂的条件下进行相同操作，并测定重量W₀(g)。然后，根据下面的公式，由重量W₁和W₀，即可计算出离心保留能力(CRC)(g/g)。

离心保留能力(CFC)(g/g)

＝(W₁(g)-W₀(g))/(吸水剂的重量(g))-1

<4.83kPa下的抗压吸收率(AAP)>

抗压吸收率(AAP)表示的是4.83kPa下、60分钟内对0.9wt％盐水的吸收能力。AAP也指4.83kPa的抗压吸收率。图1为说明AAP的测量装置的截面图。

采用如图1所示的测量设备测得了(AAP)。内径为60毫米的塑料支撑柱100底部熔接一个400目(38μm的筛目尺寸)的不锈金属网101。然后，于室温(20-25℃)、50％RH湿度的条件下，把0.900克吸水剂均匀分布于不锈金属网101上。再将活塞103及载荷104依次施加在吸水剂上。活塞103及载荷104的外径稍小于支撑柱100的内径60毫米，从而使活塞和支撑柱之间没有缝隙，且活塞103和载荷104向上向下的移动不受阻碍。注意，调整活塞103和负荷104以将4.83kPa(0.7psi)的载荷均匀地施加在作为测试主体102的吸水剂上。然后，测量整个测量装置10的重量Wa(g)。

将一个直径90毫米的玻璃过滤器106(株式会社相互理化学玻璃制作所的产品；滤孔直径：100μm-120μm)放置入直径150毫米的Petri培养皿105内。之后加入0.90wt％盐水108(不低于20℃但不高于25℃)，直至液面达到玻璃过滤器106的上表面。然后，将一张直径90毫米的滤纸(Advantec东洋会社产品；产品名称：JIS P3801，2；厚度：0.26毫米；保留颗粒的直径：5μm)铺在其上，使滤纸107的整个表面完全浸润，除去过量的0.90wt％盐水108。

将整套测量装置10放置在湿润的滤纸107上。然后令吸水剂在载荷下吸收溶液1小时。一个小时后，提起整套测量装置10并测量其重量Wb(g)。根据下列公式，由重量Wa和Wb计算出4.83kPa下的抗压吸收率(AAP)(g/g)。

4.83kPa下的抗压吸收率(AAP)

＝(Wb(g)-Wa(g))/吸水剂的重量(0.900g)

<盐水导流率(SFC)>

盐水导流率(SFC)是表示当吸水剂溶胀时的液体渗透性的数值。SFC数值越高，液体渗透性越高。在实例中，测试根据美国专利第5849405号中所描述的SFC测试来进行。图2为SFC的测量装置的示意图。

在图2所示的测量装置中，将玻璃管32插入贮槽31内，并且设定好所述玻璃管32的下端，使0.69wt％盐水33比腔室41内溶胀凝胶44的底部高出5cm。另外，贮槽31中的0.69wt％盐水33通过带有旋阀的L型管34输送到腔室41。腔室41的下面设置收集流过凝胶层的液体的收集容器48，并且所述收集容器48设置于天平49之上。腔室41的内径为6cm，并且腔室41下部的底面上设置400号的不锈金属网(38μm的筛目尺寸)42。活塞46的下部设有允许液体通过的孔47，并且将具有高透过性的玻璃过滤器45设在其底部不让底部的吸水剂或溶胀凝胶进入孔47。腔室41放在用于该腔室的架台上，而与腔室41接触的架台表面设置在不妨碍液体透过的不锈金属网43之上。

人工尿液(1)通过将0.25g二水合氯化钙、2.0g氯化钾、0.50g六水合氯化镁、2.0g硫酸钠、0.85g磷酸二氯铵、0.15g磷酸氢二铵和994.25g纯水混合而成。

使用如图2所示的测量装置20，在2.07kPa(0.3psi)的载荷下使均匀分布在容器40中的吸水剂(0.900g)在人工尿液(1)中溶胀60分钟，以得到凝胶44，并记录下所得到的凝胶44的凝胶层高度。下一步，在2.07kPa(0.3psi)的压力下，使0.69wt％盐水33在恒定的静水压力下从贮槽31流经所述溶胀的凝胶层。此SFC测试在室温(不低于20℃但不高于25℃)下进行。利用计算机及天平记录每20秒内流过凝胶层的液体量，作为时间的函数记录10分钟。以增重(g)除以时间增量(s)来确定溶液流经溶胀凝胶44(主要是在颗粒之间)的流速Fs(T)，单位为g/s。得到恒定的静水压力和稳定的流速的时间表示为“Ts”，并且只用“Ts”与10分钟之间所得到的数据计算流速，用“Ts”与10分钟之间计算的流速计算Fs(T＝0)的值，即溶液流经所述凝胶层的第一流速。从拟合表示Fs(T)和时间之间关系的函数得到的结果外推至T＝0来计算Fs(T＝0)。

盐水导流率

＝(Fs(t＝0)×L₀)/(ρ×A×ΔP)

＝(Fs(t＝0)×L₀)/139506

这里，

Fs(t＝0)：流速，用g/s表示

L₀：凝胶层的高度，用cm表示

ρ：NaCl溶液的密度(1.003g/cm³)

A：腔室41的凝胶层上面的面积(28.27cm²)

ΔP：施加于凝胶层的静水压力(4920dyne/cm²)。另外，SFC的单位是(10^-7·cm³·s·g^-1)。

由于液体流过太快使得静水压力不满足上述条件的情况下，也可以通过将ΔP的值变为通过盐水的液面高度计算出来的值来计算SFC。

<质量平均颗粒尺寸(D50)和颗粒尺寸分布的对数标准偏差(σζ)>

测试根据国际公开第2004/69915号的小册子中描述的质量平均颗粒尺寸(D50)和对数标准偏差(σζ)测试进行。

<具有能够通过筛目尺寸为150μm的筛网的颗粒尺寸的颗粒的比例>

以与质量平均颗粒尺寸(D50)和颗粒尺寸分布的对数标准偏差(σζ)相同的方法进行分级，使具有能够通过筛目尺寸为150μm的筛网的颗粒尺寸的颗粒的比例(wt％)由通过筛孔尺寸为150μm的筛网的颗粒的量来计算。

<吸水剂的固含量>

吸水剂中在180℃下不被蒸发的组分的比例如下。另外，固含量与湿气含量的关系如下。

固含量(wt％)＝100-湿气含量(wt％)

所述固含量是通过以下的方式测得。

称量大约1g吸水剂(重量W₁)并倒入底面直径约5cm的铝杯(重量W₀)中，然后在180℃的无风干燥器中静置3小时以干燥所述吸水剂。之后称量铝杯和干燥后的吸水剂的重量(W₂)，并且根据下式计算固含量。

固含量(wt％)＝((W₂-W₀)/W₁)×100

<水溶性成分(水溶性组分)的量>

称量184.3g的0.90wt％盐水并将其倒进250ml的带盖塑料容器中。然后向该溶液中加入1.00g吸水剂，将装有上述溶液和所述吸水剂的塑料容器通过转动搅拌器搅拌16小时，由此从树脂中萃取出可萃取成分。用滤纸(Advantec东洋会社的产品，品名：JIS P3801，No.2；厚度：0.26mm，保留颗粒直径：5μm)过滤此萃取溶液，然后称出50.0g滤液用作待测溶液。

首先，用0.1N NaOH溶液仅滴定0.90wt％盐水，直至盐水的pH达到10。然后用0.1N HCl水溶液滴定该盐水直至pH达到2.7。由此方式测定空白滴定量([bNaOH]ml和[bHCl]ml)。

对待测溶液进行同样的操作，由此测定滴定量([NaOH]ml和[HCl]ml)。

之后，例如，如果吸水剂中包含已知量的丙烯酸及其钠盐作为其主要成分，那么依据以下的方程式，从单体的平均分子量及通过上述操作得到的滴定量计算出吸水剂中水溶性成分的量。在吸水剂中包含未知量的丙烯酸及其钠盐的情况下，通过使用由滴定测定计算出的中和率计算出单体的平均分子量。

水溶性成分(wt％)

＝0.1×(平均分子量)×184.3×100×([HCl]-[bHCl])/1000/1.0/50.0

中和率(mol％)

＝(1-([NaOH]-[bNaOH]))/([HCl]-[bHCl]))×100

<阳离子值>

首先，称取0.01克改性阳离子高分子化合物并将其倒进在1000毫升烧杯中，向其加入500毫升0.1mol/l的盐酸。将烧杯中的溶液搅拌10分钟后，量取20毫升得到的溶液并注入烧杯中，在该烧杯中加入数滴甲苯胺蓝指示剂溶液(和光纯药工业株式会社的产品)作指示剂。然后向烧杯中缓缓加入1/400mol/l的聚乙烯硫酸钾标准溶液(和光纯药工业株式会社的产品)直至溶液的颜色从蓝色变为紫色。当溶液的颜色发生改变时聚乙烯硫酸钾标准溶液的滴加量用V(毫升)表示，依据下式计算阳离子值。

阳离子值(mmol/g)＝(V×(1/400))/(0.01×(20/500))

<接触角>

将双面胶带粘合到SUS片上面，然后将吸水剂铺展到此胶带上。随后除去没有粘附到双面胶带上的吸水剂。以此方式，得到了其表面为吸水剂所覆盖的样片。然后，使用接触角测试仪(协和界面科学株式会社的产品，FACE CA-X)在20℃和60％RH下用滴落法测量0.90wt％生理盐水与上述样片接触时的接触角。对每个样品测量5次0.90wt％生理盐水的液滴滴加1秒后的接触角，计算测量的平均值作为吸水剂的接触角。

<定高吸收(FHA)>

依据US2005/000319A1中所披露的方法测量定高吸收(FHA)。在本发明中，上述测量在20cm的高度下进行。

<油漆搅拌器试验>

油漆搅拌器试验如下。首先，将10g直径为6mm的玻璃珠和30g吸水树脂或吸水剂放入直径6厘米、高11厘米的玻璃容器内，并将玻璃容器放在一个油漆搅拌器(株式会社东洋精机制作所的产品，产品编号：488)内以800圈/分钟(CPM)进行振动。有关该仪器的详细描述公开在日本未审查专利公开特开平9-235378。振动时间为30分钟。

玻璃容器经振动后，用筛孔尺寸为2毫米的JIS标准筛除去玻璃珠。由此获得受到破坏的吸水树脂颗粒或吸水剂。

<对吸水剂的着色性评价(Hunter’s Lab色彩体系)/L值、a值、b值)

使用SZ-∑80色彩测试系统(COLOR MEASURING SYSTEM)分光色差计(日本电色的产品)对吸水剂的着色性进行评价。选取反射测量作为测量的预设条件，并且使用内径为30mm、高度为12mm的附属的粉末-膏糊载物台。下一步，以粉末-膏糊标准圆形白色板No.2和30Φ泛光管用作标准物)。大约5g吸水剂被添入内置载物台中(对应该内置载物台的约60％)。

然后在室温(20-25℃)和湿度为50RH％的条件下，使用上述的分光色差计测量Hunter’s Lab色彩体系中的L值(亮度：亮度指数)、a值(色度)和b值(色度)。这些值表示“暴露前的L值、a值和b值”。

另外，使用上述同一种仪器和同一种测量方法同时测定其他目标颜色YI(黄色指数)或WB(白平衡)。WB越大或YI越小，则吸水剂着色越少且其颜色越接近于实质上的白色。

下一步，大约5g吸水剂被添入所述膏糊载物台中，将包含吸水剂的膏糊载物台在温度被调至70±1℃且相对湿度被调至65±1％的恒温恒湿器(TABAI ESPEC株式会社的产品，PLATINOUS LUCIFFER，PL-2G)中暴露7天。该暴露过程是为了促进着色而进行7天的测试。暴露后，使用分光色度计测定Hunter’s Lab色彩体系中的L值(亮度)、a值(色度)和b值(色度)。所测得的值表示“在70±1℃以及相对湿度为65±1％的大气中暴露7天后的L值、a值和b值”。

(参考实施例1)

在由容积为10升、设有两个∑型桨叶和夹套的双臂型不锈捏合机加上顶盖构成的反应器中，将434.0克丙烯酸、4356.9克37wt％的丙烯酸钠水溶液、660.1克纯水和9.69克聚乙二醇二丙烯酸酯(平均分子量为523)溶解以得到反应液。然后，该反应液在氮气气氛下脱气20分钟。随后，在搅拌条件下将16.21克20wt％的过硫酸钠水溶液和23.16克1wt％的L-抗坏血酸水溶液加入反应液中，然后在大约20秒后开始聚合。然后，聚合在25℃-90℃的范围内进行，同时形成的凝胶被压碎。然后，在聚合开始30分钟后将水凝胶交联聚合物取出。从聚合开始时直至反应液到达最高温度的时间在15分钟以内。将得到的水凝胶(水凝胶交联聚合物)粉碎，使它的直径为约5毫米或更小。

将粉碎后的水凝胶交联聚合物铺展到50目的金属丝网上，然后在185℃下热空气干燥45分钟。干燥后的水凝胶用辊式研磨机进行粉碎，再用筛孔尺寸为710μm的JIS标准筛进行分级。穿过了上述标准筛的颗粒进一步用筛网开孔尺寸为175μm的JIS标准筛进行分级。除去穿过筛孔尺寸为175μm的JIS标准筛的微粒，由此得到质量平均颗粒尺寸(D50)为350μm、颗粒尺寸分布的对数标准偏差(σζ)为0.33的不规则粉碎的吸水树脂(A)。该吸水树脂(A)的离心保留能力(CRC)为34.0(g/g)，并且包含9.0wt％的水溶性成分和1.0wt％的具有能穿过筛孔尺寸为150μm的筛网的尺寸的颗粒。

在得到吸水剂(A)后，将包含由0.35重量份的1，4-丁二醇、0.55重量份的丙二醇、3.0重量份的纯水和0.1重量份的过硫酸钠混合制得的液体的表面交联剂与100质量份的上述得到的吸水树脂(A)均匀混合。将所得混合物在212℃下加热35分钟。然后，将所得颗粒粉碎，使其能通过筛孔尺寸为710μm的JIS标准筛。由此得到表面交联的吸水树脂颗粒(1)。所述吸水树脂颗粒(1)表现出27.1(g/g)的离心保留能力(CRC)，85(10^-7·cm³·s·g^-1)的盐水导流率(SFC)，24.6(g/g)的4.84kPa下的抗压吸收率(AAP)，以及23.7(g/g)的定高吸收(FHA)。

(参考实施例2)

在由容积为10升、设有两个∑型桨叶和夹套的双臂型不锈捏合机加上顶盖构成的反应器中，将505.6克丙烯酸、4430.8克37wt％的丙烯酸钠水溶液、511.7克纯水和12.786克聚乙二醇二丙烯酸酯(平均分子量为523)溶解以得到反应液。然后，该反应液在氮气气氛下脱气20分钟。随后，在搅拌条件下将14.67克20wt％的过硫酸钠水溶液和24.45克0.1wt％的L-抗坏血酸水溶液加入反应液中，然后在大约25秒后开始聚合。然后，聚合在25℃-90℃的范围内进行，同时形成的凝胶被压碎。然后，在聚合开始30分钟后将水凝胶交联聚合物取出。从聚合开始时直至反应液到达最高温度的时间在15分钟以内。将得到的水凝胶(水凝胶交联聚合物)粉碎，使它的直径不大于约5毫米。

将粉碎后的水凝胶交联聚合物铺展到50目的金属丝网上，然后在180℃下热空气干燥45分钟。干燥后的水凝胶用辊式研磨机进行粉碎，再用筛孔尺寸为710μm的JIS标准筛进行分级。穿过了上述标准筛的颗粒进一步用筛网开孔尺寸为175μm的JIS标准筛进行分级。除去穿过筛孔尺寸为175μm的JIS标准筛的微粒，由此得到质量平均颗粒尺寸(D50)为343μm、颗粒尺寸分布的对数标准偏差(σζ)为0.32的不规则粉碎的吸水树脂(B)。该吸水树脂(B)的离心保留能力(CRC)为33.4(g/g)，并且包含6.1wt％的水溶性成分和1.0wt％的具有能穿过筛孔尺寸为150μm的筛网的尺寸的颗粒。

在得到吸水剂(B)后，将包含由0.34重量份的1，4-丁二醇、0.56重量份的丙二醇和3.0重量份的纯水混合制得的液体的表面交联剂与100质量份的上述得到的吸水树脂(B)均匀混合。将所得混合物在208℃下加热40分钟。然后，将所得颗粒粉碎，使其能通过筛孔尺寸为710μm的JIS标准筛。由此得到表面交联的吸水树脂颗粒(2)。所述吸水树脂颗粒(1)表现出29.2(g/g)的离心保留能力(CRC)，28(10^-7·cm³·s·g^-1)的盐水导流率(SFC)，24.9(g/g)的4.84kPa下的抗压吸收率(AAP)，以及25.7(g/g)的定高吸收(FHA)。

表1中示出了参考实施例1和2中得到的吸水树脂(A)和吸水树脂(B)的性能。表2中示出了吸水树脂颗粒(1)和吸水树脂颗粒(2)的性能。

表1

		离心保留能力(CRC)	水溶性组分	质量平均颗粒尺寸(D50)	颗粒尺寸分布的对数标准偏差(σζ)	穿过筛孔尺寸为150μm的筛网的颗粒的比例
									g/g	wt％	μm		wt％
参考实施例1	吸水树脂(A)	34.0	9.0	350	0.33	1.0
							参考实施例2	吸水树脂(B)	33.4	6.1	343	0.32	1.0
参考实施例13	吸水树脂(C)	33.1	9.9	380	0.31	0.4
							实施例37	吸水树脂(D)	32.9	9.7	389	0.31	0.3

表2

		离心保留能力(CRC)	盐水导流率(SFC)	抗压吸收率(AAP)	定高吸收(FHA)
								g/g	(10^-7·cm³·s·g^-1)	g/g	g/g
参考实施例1	吸水树脂颗粒(1)	27.1	85	24.6	23.7
						参考实施例2	吸水树脂颗粒(2)	29.2	28	24.9	25.7

参考实施例13

吸水树脂颗粒(3)

29.5

52

25.7

24.0

(参考实施例3)

将900克50质量％聚乙烯亚胺水溶液(日本触媒株式会社，

P-1050；

P-1050是与下文所述的

P-1000相同的聚合物，只有水溶液的浓度不同)和242.9克纯水置于耐压反应器中。下一步，反应器中的气氛用氮气置换，并将其温度升至80℃。接着，在2小时内向密封的反应器加入242.9克环氧丙烷。在加入的过程中，反应温度维持在79℃-82℃，并且压力维持在或0.8MPa或以下。加入环氧丙烷后，反应物在80℃下维持2小时。由此获得改性聚乙烯亚胺(PO-40C)水溶液，该水溶液中相对于聚乙烯亚胺所含全部氮原子，40mol％的环氧丙烷参加了反应。所述改性聚乙烯亚胺(PO-40C)水溶液中包含50wt％的树脂成分。通过添加纯水将所述改性聚乙烯亚胺(PO-40C)水溶液稀释为30wt％的水溶液。由此得到改性聚乙烯亚胺(PO-40)水溶液。

用900.1克50wt％聚乙烯亚胺水溶液(日本触媒株式会社，

P-1050)、424.6克纯水和424克环氧丙烷以与上述反应相同的方式进行反应。注意，用3.5小时添加环氧丙烷。由此获得改性聚乙烯亚胺(PO-70C)水溶液，该水溶液中相对于聚乙烯亚胺所含全部氮原子，70mol％的环氧丙烷参加了反应。所述改性聚乙烯亚胺(PO-70C)水溶液包含51.1wt％的树脂成分，并且具有5820毫帕·秒的粘度(25℃)。通过添加纯水将所述改性聚乙烯亚胺(PO-70C)水溶液稀释为30质量％的水溶液。由此得到改性聚乙烯亚胺(PO-70)水溶液。

用750.5克50质量％的聚乙烯亚胺水溶液(日本触媒株式会社，

P-1050)、505.8克纯水和505.8克环氧丙烷以与上述反应相同的方式进行反应。注意，在4小时内加入上述环氧丙烷。由此获得改性聚乙烯亚胺(PO-100C)水溶液，该水溶液中相对于聚乙烯亚胺所含全部氮原子，100mol％的环氧丙烷参加了反应。所述改性聚乙烯亚胺(PO-100C)水溶液包含50.8wt％的树脂成分，并且具有3570毫帕·秒的粘度(25℃)。通过添加纯水将所述改性聚乙烯亚胺(PO-100C)水溶液稀释为30wt％的水溶液。由此得到改性聚乙烯亚胺(PO-100)水溶液。

(参考实施例4)

在配备有冷凝管和搅拌器的四口可拆分式玻璃烧瓶中加入300克50wt％的聚乙烯亚胺水溶液(日本触媒株式会社，

P-1050)和200克纯水。下一步，烧瓶中的气氛用氮气置换，并将其温度升至80℃。接着，在1小时内向烧瓶中加入42克氧化苯乙烯。在加入的过程中，反应温度维持在80℃下。加入氧化苯乙烯后，反应物在80℃下保持7小时。由此获得改性聚乙烯亚胺(SO-10C)水溶液，该水溶液中相对于聚乙烯亚胺含的全部氮原子，10mol％的氧化苯乙烯参加了反应。所述改性聚乙烯亚胺(SO-10C)水溶液中包含35.8wt％的树脂成分。通过添加纯水将所述改性聚乙烯亚胺(SO-10C)水溶液稀释为30质量％的水溶液。由此得到改性聚乙烯亚胺(SO-10C)水溶液。

用300克50wt％的聚乙烯亚胺水溶液(日本触媒株式会社，

P-1050)、395克纯水和83.7克氧化苯乙烯以与上述反应相同的方式进行反应。注意，加入氧化苯乙烯所使用的时间变为1.5小时，添加后反应物保持的时间变为3小时。由此获得改性聚乙烯亚胺(SO-20)水溶液，在该水溶液中，相对于聚乙烯亚胺所含全部氮原子，20mol％的氧化苯乙烯参加了反应。所述改性聚乙烯亚胺(SO-20)水溶液中含有30.0wt％的树脂含量。

(参考实施例5)

在配备有冷凝管和搅拌器的四口可拆分式玻璃烧瓶中加入79.8克50wt％的聚乙烯亚胺水溶液(日本触媒株式会社，

P-1050)和716克纯水。下一步，烧瓶中的气氛用氮气置换。接着，向烧瓶中加入3.98克3-缩水甘油基丙氧基三甲氧基硅烷(氮元素(CHISSO)株式会社，产品名称：SILA-ACE，产品型号：S-510)。然后在室温下将所得混合物搅拌3小时。由此得到改性聚乙烯亚胺(Si-10)水溶液，在该水溶液中相对于聚乙烯亚胺所含全部氮原子，10mol％的硅烷偶联剂参加了反应。所述改性聚乙烯亚胺水溶液(Si-10)中含有5.5wt％的树脂成分。

(参考实施例6)

将8.9克纯水加入10克聚乙烯亚胺(数均分子量约为70000，日本触媒株式会社，产品名称：

P-1000，30wt％的水溶液)。用搅拌器上的搅拌子搅拌所得溶液。在18.9克所得溶液中，滴入0.91克丁基缩水甘油醚(SIGMA-ALDRICH公司)，然后将所得溶液在70-80℃的热水浴中搅拌1小时。由此获得19.7wt％聚乙烯亚胺水溶液，该溶液中相对于聚乙烯亚胺所含全部氮原子，10mol％的丁基缩水甘油醚参加了反应。该溶液作为改性聚乙烯亚胺(BGE-10)水溶液。

类似地，获得改性聚乙烯亚胺(BGE-20)水溶液(浓度为19.7质量％)，该溶液中相对于聚乙烯亚胺所含全部氮原子，20mol％的丁基缩水甘油醚参加了反应。

(参考实施例7)

参考日本未审查专利公开特开2005-170977的实施例中所描述的制造聚合物1的方法进行以下操作。

在容积为100毫升并配备回流冷凝器、温度计和搅拌器的可拆分式玻璃烧瓶中加入45克聚乙烯亚胺(日本触媒株式会社，产品名称：

SP-200)，然后边搅拌聚乙烯亚胺边加入5.0克EX-192(长濑ChemteX公司株式会社)。在搅拌过程中温度升至60℃并反应4小时后，通过加入纯水将上述聚合物混合物稀释，由此获得改性聚乙烯亚胺(EXS-10)水溶液(浓度为42.8wt％)。所述改性聚乙烯亚胺(EXS-10)水溶液可以任何比例完全溶解于水中。另外，在NMR光谱测量中使用D₂O作为溶剂，检测到表示由打开环氧环产生的次甲基质子(methyn proton)的信号大约为3.5ppm。由此确定制得改性聚乙烯亚胺(EXS-10)。另外，所述改性聚乙烯亚胺(EXS-10)水溶液不散发任何气味。

(参考实施例8)

参考日本未审查专利公开第170977/2005号(特开2005-170977)的实施例中所描述的制造聚合物1的方法进行以下操作。

在容积为100毫升并配备回流冷凝器、温度计和搅拌器的可拆分式玻璃烧瓶中加入40克聚乙烯亚胺(日本触媒株式会社，产品名称：

SP-1000，30wt％的水溶液)，然后边搅拌聚乙烯亚胺边加入0.63克

EX-192(长濑ChemteX株式会社)。在搅拌过程中温度升至60℃并反应4小时后，通过加入纯水将上述聚合物混合物稀释，由此获得改性聚乙烯亚胺(EXP-5)水溶液(浓度为20wt％)。由于在NMR光谱测量中使用D₂O作为溶剂，检测到表示由打开环氧环产生的次甲基质子的信号大约为3.5ppm，因此确定制得改性聚乙烯亚胺(EXP-5)。另外，所述改性聚乙烯亚胺(EXP-5)水溶液不散发任何气味。

另外，除了将

EX-192的用量变为1.33克之外，按照上述同样的方法进行操作。由此获得改性聚乙烯亚胺(EXP-10)水溶液(浓度为20质量％)。

(参考实施例9)

将100重量份的聚烯丙基胺

15B(日东纺绩株式会社，15wt％的水溶液)和50重量份的纯水均匀混合获得的溶液作为聚烯丙基胺(1)溶液(浓度为10wt％)。

在40.0克聚烯丙基胺(1)溶液中滴入0.444克EX-192(长濑ChemteX株式会社)，然后将所得溶液在70℃下搅拌1小时。由此获得改性聚烯丙基胺(EX-10)水溶液。

除了将

EX-192(长濑ChemteX株式会社)的用量变为1.74克之外，按照上述同样的方法进行操作，由此获得改性聚烯丙基胺(EX-30)水溶液。

除了将

EX-192(长濑ChemteX株式会社)的用量变为4.00克，按照上述同样的方法进行操作，由此获得改性聚烯丙基胺(EX-50)水溶液。

(参考实施例10)

100重量份P-1000(NIPPON SHOKUBAI股份有限公司生产日本触媒株式会社，30wt％的水溶液)和200重量份的纯水均匀混合制得的透明溶液作为聚乙烯亚胺(11)水溶液(浓度为10wt％)。

将40.0克聚乙烯亚胺(11)水溶液置于90℃的热水浴中加热，接着加入0.444克加热至90℃后熔融的硬脂酸(和光纯药工业株式会社)。然后在90℃下将所得混合物搅拌1小时，由此获得改性聚乙烯亚胺(STE-10)水溶液。

除了将硬脂酸的用量变为1.714克之外，按照上述同样的方法进行操作，由此获得改性聚乙烯亚胺(STE-30)水溶液。

除了将硬脂酸的用量变为4.000克之外，按照上述同样的方法进行操作，由此获得改性聚乙烯亚胺(STE-50)水溶液。

(参考实施例11)

将100重量份

P-1000(日本触媒株式会社，30wt％的水溶液)和5.17重量份的丙酸(关东化学株式会社)混合。然后将所得混合物在室温下搅拌3小时，由此获得聚乙烯亚胺(PA-15)水溶液。

除了将丙酸的用量变为25.8重量份之外，按照上述同样的方法进行操作，由此获得改性聚乙烯亚胺(PA-46)水溶液。

(参考实施例12)

将100重量份P-1000(日本触媒株式会社，30wt％的水溶液)和6.98重量份的乳酸(关东化学株式会社)混合。然后将所得混合物在室温下搅拌3小时，由此获得聚乙烯亚胺(LA-17)水溶液。

除了将乳酸的用量变为34.9重量份之外，按照上述同样的方法进行操作，由此获得改性聚乙烯亚胺(LA-51)水溶液。

表3是参考实施例3至12所获得的改性阳离子高分子化合物、作为改性阳离子高分子化合物的前体的阳离子高分子化合物和改性剂的列表。

表3

	改性阳离子高分子化合物	阳离子高分子化合物(前体)	改性剂
				参考实施例3	改性聚乙烯亚胺(PO-)	聚乙烯亚胺(EPOMIN P-1000)	环氧丙烷
参考实施例4	改性聚乙烯亚胺(SO-)	聚乙烯亚胺(EPOMIN P-1000)	氧化苯乙烯
				参考实施例5	改性聚乙烯亚胺(Si-)	聚乙烯亚胺(EPOMIN P-1000)	硅烷偶联剂
参考实施例6	改性聚乙烯亚胺(BGE-)	聚乙烯亚胺(EPOMIN P-1000)	丁基缩水甘油醚
				参考实施例7	改性聚乙烯亚胺(EXS-)	聚乙烯亚胺(EPOMIN SP-200)	烷基缩水甘油醚(DENACOL EX-192)
参考实施例8	改性聚乙烯亚胺(EXP-)	聚乙烯亚胺(EPOMIN P-1000)	烷基缩水甘油醚(DENACOL EX-192)
				参考实施例9	改性聚烯丙基胺(EX-)	聚烯丙基胺(PAA15-B)	烷基缩水甘油醚(DENACOL EX-192)
参考实施例10	改性聚乙烯亚胺(STE-)	聚乙烯亚胺(EPOMIN P-1000)	硬脂酸
				参考实施例11	改性聚乙烯亚胺(PA-)	聚乙烯亚胺(EPOMIN P-1000)	丙酸
参考实施例12	改性聚乙烯亚胺(LA-)	聚乙烯亚胺(EPOMIN P-1000)	乳酸

(参考实施例13)

在由容积为10升、设有两个∑型桨叶和夹套的双臂型不锈捏合机加上顶盖构成的反应器中，将436.4克丙烯酸、4617.9克37wt％的丙烯酸钠水溶液、395.96克纯水、10.13克(0.08mol％)聚乙二醇二丙烯酸酯(平均分子量为523)和0.873g(0.04mol％)的1，4-丁二醇溶解以得到反应液。然后，该反应液在氮气气氛下脱气20分钟。随后，在搅拌条件下将14.53克20wt％的过硫酸钠水溶液和24.22克1wt％的L-抗坏血酸水溶液加入反应液中，然后在大约34秒后开始聚合。然后，聚合在25℃-92℃的范围内进行，同时形成的凝胶被压碎。然后，在聚合开始30分钟后将水凝胶交联聚合物取出。将得到的水凝胶交联聚合物粉碎，使大部分的凝胶颗粒直径约5毫米或更小。

将粉碎后的水凝胶交联聚合物铺展到50目的金属丝网上，然后在180℃下热空气干燥45分钟。干燥后的水凝胶用辊式研磨机进行粉碎，再用筛孔尺寸为710μm的JIS标准筛进行分级。穿过了上述标准筛的颗粒进一步用筛网开孔尺寸为175μm的JIS标准筛进行分级。除去穿过筛孔尺寸为175μm的JIS标准筛的微粒，由此得到质量平均颗粒尺寸(D50)为380μm、颗粒尺寸分布的对数标准偏差(σζ)为0.31的不规则粉碎的吸水树脂(C)。该吸水树脂(C)的离心保留能力(CRC)为33.1(g/g)，并且包含9.9wt％的水溶性成分和0.4wt％的具有能穿过筛孔尺寸为150μm的筛网的尺寸的颗粒。

在得到吸水剂(C)后，由将0.34重量份的1，4-丁二醇、0.56重量份的丙二醇和3.0重量份的纯水混合制得的液体组成的表面交联剂与100质量份的上述得到的吸水树脂(C)均匀混合。将所得混合物在208℃下加热40分钟。然后，将所得颗粒粉碎，使其能通过筛孔尺寸为710μm的JIS标准筛。然后，粉碎的颗粒进行油漆搅拌器试验。由此得到表面交联的吸水树脂颗粒(3)。

表1和表2中中分别示出了参考实施例13中得到的吸水树脂(C)和吸水树脂颗粒(3)的各项性能。

(参考实施例14)

除了用1000克聚乙烯胺水溶液(在下文中称为PVAm95；浓度：17质量％；重均分子量：约400000，水解率：95mol％；阳离子值21.4mmol/g)、205.4克纯水和42.2克环氧丙烷代替50wt％的聚乙烯亚胺水溶液之外，进行与参考实施例3相同的方法。由此获得改性聚乙烯胺(PO-20)水溶液，该溶液中相对于聚乙烯胺中可质子化的氮原子总量，20mol％的环氧丙烷参加了反应。所述改性聚乙烯胺(PO-20)水溶液含有17.0质量％的树脂成分。

除了用1000克聚乙烯胺水溶液(在下文中称为PVAm44；浓度：17质量％；重均分子量：约400000，水解率：44mol％；阳离子值7.5mmol/g)、32.7克纯水和7.3克环氧丙烷之外，进行与以上相同的方法。由此获得改性聚乙烯胺(PO-10)水溶液，该溶液中相对于聚乙烯胺中可质子化的氮原子总量，10mol％的环氧丙烷参加了反应。所述改性聚乙烯胺(PO-10)水溶液含有17.0质量％的树脂成分。

(实施例1)

将3.3重量份的在参考实施例3中制得的的改性聚乙烯亚胺(PO-40)水溶液添加到100重量份的在参考实施例1中制得的吸水树脂颗粒(1)中。进行添加的同时搅拌吸水树脂颗粒(1)以均匀混合改性聚乙烯亚胺(PO-40)水溶液。将所得的混合物静置并在60℃下真空干燥1小时。令干燥混合物穿过筛孔尺寸为850μm的JIS标准筛，由此制得吸水剂(1)。

(实施例2)

除了将13.3重量份的在参考实施例3中制得的改性聚乙烯亚胺(PO-40)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液添加之外，用与实施例1相同的方法得到吸水剂(2)。

(实施例3)

除了将3.3重量份的在参考实施例3中制得的改性聚乙烯亚胺(PO-70)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液添加之外，用与实施例1相同的方法得到吸水剂(3)。

(实施例4)

除了将8.7重量份的在参考实施例3中制得的改性聚乙烯亚胺(PO-70)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液添加之外，用与实施例1相同的方法得到吸水剂(4)。

(实施例5)

除了将1.7重量份的在参考实施例4中制得的改性聚乙烯亚胺(SO-10)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液添加之外，用与实施例1相同的方法得到吸水剂(5)。

(实施例6)

除了将3.3重量份的在参考实施例4中制得的改性聚乙烯亚胺(SO-10)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液添加之外，用与实施例1相同的方法得到吸水剂(6)。

(实施例7)

除了将1.7重量份的在参考实施例4中制得的改性聚乙烯亚胺(SO-20)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液添加之外，用与实施例1相同的方法得到吸水剂(7)。

(实施例8)

除了将3.3重量份的在参考实施例4中制得的改性聚乙烯亚胺(SO-20)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液添加之外，用与实施例1相同的方法得到吸水剂(8)。

(实施例9)

除了将5.1重量份的在参考实施例6中制得的改性聚乙烯亚胺(BGE-10)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液添加之外，用与实施例1相同的方法得到吸水剂(9)。

(实施例10)

除了将5.1重量份的在参考实施例6中制得的改性聚乙烯亚胺(BGE-20)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液添加之外，用与实施例1相同的方法得到吸水剂(10)。

(实施例11)

除了将5.5重量份的在参考实施例5中制得的改性聚乙烯亚胺(Si-10)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液添加之外，用与实施例1相同的方法得到吸水剂(11)。

(对比实施例1)

吸水树脂颗粒(1)作为对比吸水剂(1)。

(对比实施例2)

将3.3重量份的聚乙烯亚胺(数均分子量70000，日本触媒株式会社，产品名称：

P-1000，30wt％的水溶液)添加到100重量份的吸水树脂颗粒(1)中。进行添加的同时搅拌吸水树脂颗粒(1)以均匀混合所述溶液。将所得的混合物静置并在60℃下真空干燥1小时。令干燥混合物穿过筛孔尺寸为850μm的JIS标准筛。由此制得对比吸水剂(2)。

(对比实施例3)

将3.3重量份的在参考实施例3中制得的的改性聚乙烯亚胺(PO-100)水溶液(其中所有氨基通过反应均转化为叔胺)添加到100重量份的在参考实施例1中制得的吸水树脂颗粒(1)中。进行添加的同时搅拌吸水树脂颗粒(1)以均匀混合所述溶液。将所得的混合物静置并在60℃下真空干燥1小时。令干燥混合物穿过筛孔尺寸为850μm的JIS标准筛。由此制得对比吸水剂(3)。

表4示出了对实施例1至11中分别制得的吸水剂(1)至(11)以及对比实施例1至3中分别制得的对比吸水剂(1)至(3)所测得的各项性能。

如表4中所示，每种通过添加改性聚乙烯亚胺制得的吸水剂(吸水剂(1)至(11))都表现出极佳的SFC值。在这些吸水剂中，通过添加经环氧丙烷改性的聚乙烯亚胺制得的吸水剂(吸水剂1-4)表现出特别优秀的SFC值。

未添加改性聚乙烯亚胺的吸水剂(对比吸水剂(1))表现出较差的SFC值。通过添加未改性的聚乙烯亚胺(

P-1000：阳离子值＝23.2mmol/g，二级阳离子值＝11.6mmol/g)而制得的吸水剂(对比吸水剂(2))也表现出较低的SFC值。

另外，在改性聚乙烯亚胺中，通过添加一种其所有氨基都被转变为叔胺的改性聚乙烯亚胺而制得的吸水剂(对比吸水剂(3))表现出较差的SFC值。这表明改性聚乙烯亚胺包含一级氨基和/或二级氨基是很重要的。

(实施例12)

除了用100重量份的在参考实施例2中制得的吸水树脂颗粒(2)代替吸水树脂颗粒(1)之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(12)。

(实施例13)

除了用100重量份的在参考实施例2中制得的吸水树脂颗粒(2)代替吸水树脂颗粒(1)并添加10重量份的改性聚乙烯亚胺(PO-40)水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(13)。

(实施例14)

除了用100重量份的在参考实施例2中制得的吸水树脂颗粒(2)代替吸水树脂颗粒(1)并添加3.3重量份的在参考实施例3中制得的改性聚乙烯亚胺(PO-70)水溶液作为改性阳离子高分子化合物的水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(14)。

(实施例15)

除了用100重量份的在参考实施例2中制得的吸水树脂颗粒(2)代替吸水树脂颗粒(1)并添加10重量份的在参考实施例3中制得的改性聚乙烯亚胺(PO-70)水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(15)。

(对比实施例4)

将吸水树脂颗粒(2)作为对比吸水剂(4)。

(对比实施例5)

除了用100重量份的在参考实施例2中制得的吸水树脂颗粒(2)代替吸水树脂颗粒(1)之外，用与对比实施例2相同的方法制得对比吸水剂(5)。

表5示出了对实施例12至15中分别制得的吸水剂(12)至(15)以及对比实施例4和5中分别制得的对比吸水剂(4)和(5)所测得的各项性能。

如表5中所示，每种通过添加改性聚乙烯亚胺制得的吸水剂(吸水剂(12)至(15))均表现出极佳的SFC值。

未添加改性聚乙烯亚胺的吸水剂(对比吸水剂(4))表现出较差的SFC值。通过添加未改性的聚乙烯亚胺(P-1000；阳离子值＝23.2mmol/g，二级阳离子值＝11.6mmol/g)制得的吸水剂(对比吸水剂(5))也表现出较差的SFC值。

(实施例16)

除了用2.3重量份的在参考实施例7中制得的改性聚乙烯亚胺(EXS-10)作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(16)。

(实施例17)

除了用5.0重量份的在参考实施例8中制得的改性聚乙烯亚胺(EXS-5)作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(17)。

(实施例18)

除了用5.0重量份的在参考实施例8中制得的改性聚乙烯亚胺(EXS-10)作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(18)。

(对比实施例6)

除了向100重量份的吸水树脂颗粒(1)中加入2.5重量份的SP-200水溶液(浓度为40wt％)之外，用与实施例1相同的方法制得对比吸水剂(6)。

(对比实施例7)

除了向100重量份的吸水树脂颗粒(1)中加入5.0重量份

P-1000水溶液(浓度为20wt％)之外，用与实施例1相同的方法制得对比吸水剂(7)。

表6示出了对吸水剂(16)至(18)以及对比吸水剂(1)、(6)和(7)测得的各项性能。

如表6中所示，每种通过添加改性聚乙烯亚胺制得的吸水剂(吸水剂(16)至(18)均表现出极佳的SFC值。在这些用于制造吸水剂的改性聚乙烯亚胺中，通过对具有高分子量的聚乙烯亚胺(

P-1000)进行改性而制得的改性聚乙烯亚胺(用在吸水剂(17)和(18)中)对SFC产生较大影响。

P-1000：阳离子值＝23.2mmol/g，二级阳离子值＝11.6mmol/g)(

P-200，阳离子值＝23.2mmol/g，二级阳离子值＝8.1mmol/g)而制得的吸水剂(对比吸水剂(6)和(7))也表现出较差的SFC值。

(实施例19)

除了用9.1重量份的在参考实施例9中制得的改性聚烯丙基胺(EX-10)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(19)。

(实施例20)

除了用7.3重量份的在参考实施例9中制得的改性聚烯丙基胺(EX-30)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(20)。

(实施例21)

除了用5.5重量份的在参考实施例9中制得的改性聚烯丙基胺(EX-50)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(21)。

(对比实施例8)

除了向100重量份的吸水树脂颗粒(1)中加入10重量份的聚烯丙基胺(1)水溶液(浓度为10wt％)之外，用与实施例1相同的方法制得对比吸水剂(8)。

表7示出了对吸水剂(19)至(21)以及对比吸水剂(1)和(8)测得的各项性能。

如表7中所示，每种通过添加改性聚烯丙基胺制得的吸水剂(吸水剂(19)至(21)均表现出极佳的SFC值。

未添加改性聚乙烯亚胺的吸水剂(对比吸水剂(1))表现出较差的SFC值。通过添加未改性的聚烯丙基胺制得的吸水剂(对比吸水剂(8))也表现出较差的SFC值。

(实施例22)

除了用9.1重量份的在参考实施例10中制得的改性聚乙烯亚胺(STE-10)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(22)。

(实施例23)

除了用7.3重量份的在参考实施例10中制得的改性聚乙烯亚胺(STE-30)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(23)。

(实施例24)

除了用5.5重量份的在参考实施例10中制得的改性聚乙烯亚胺(STE-50)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(24)。

(对比实施例9)

除了向100重量份的吸水树脂颗粒(1)中加入10重量份的在参考实施例10中制得的聚乙烯亚胺(11)水溶液(浓度为10wt％)，用与实施例1相同的方法制得对比吸水剂(9)。

表8示出了对吸水剂(22)至(24)以及对比吸水剂(1)和(9)测得的各项性能。

如表8中所示，每种通过添加改性聚乙烯亚胺制得的吸水剂(吸水剂(22)至(24))均表现出极佳的SFC值。

P-1000：阳离子值＝23.2mmol/g，二级阳离子值＝11.6mmol/g)制得的吸水剂(对比吸水剂(9))也表现出较差的SFC值。

(实施例25)

除了用2.99重量份的在参考实施例11中制得的改性聚乙烯亚胺(PA-15)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(25)。

(实施例26)

除了用2.25重量份的在参考实施例11中制得的改性聚乙烯亚胺(PA-46)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(26)。

表9示出了对吸水剂(25)和(26)以及对比吸水剂(1)和(2)测得的各项性能。

(实施例27)

除了用2.95重量份的在参考实施例12中制得的改性聚乙烯亚胺(LA-17)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(27)。

(实施例28)

除了用2.20重量份的在参考实施例12中制得的改性聚乙烯亚胺(LA-51)水溶液作为改性阳离子高分子化合物水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(28)。

表10示出了对吸水剂(27)和(28)以及对比吸水剂(1)和(2)测得的各项性能。

如表9和表10中所示，每种通过添加改性聚乙烯亚胺制得的吸水剂(吸水剂(25)至(28))均显示出极佳的SFC值。

P-1000：阳离子值＝23.2mmol/g，二级阳离子值＝11.6mmol/g)制得的吸水剂(对比吸水剂(2))也表现出较差的SFC值。

(实施例29)

除了用100重量份的在参考实施例13中制得的吸水树脂颗粒(3)代替吸水树脂颗粒(1)并添加2.0重量份的改性聚乙烯亚胺(PO-40C)水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(29)。

(实施例30)

除了用100重量份的在参考实施例13中制得的吸水树脂颗粒(3)代替吸水树脂颗粒(1)并添加4.0重量份的改性聚乙烯亚胺(PO-40C)水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(30)。

(实施例31)

除了用100重量份的在参考实施例13中制得的吸水树脂颗粒(3)代替吸水树脂颗粒(1)并添加6.0重量份的改性聚乙烯亚胺(PO-40C)水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(31)。

(实施例32)

除了用100重量份的在参考实施例13中制得的吸水树脂颗粒(3)代替吸水树脂颗粒(1)并添加8.0重量份的改性聚乙烯亚胺(PO-40C)水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(32)。

(对比实施例10)

吸水树脂颗粒(3)作为对比吸水剂(10)。

(实施例33至36)

向100重量份的在实施例29中制得的吸水剂(29)中加入0.3重量份的亲水性无定型二氧化硅(日本AEROSIL株式会社，产品名称：)。均匀混合所得混合物，由此制得吸水剂(33)。采用上述相同的操作处理吸水剂(30)至(32)，从而分别制得吸水剂(34)至(36)。与吸水剂(29)至(32)相比，吸水剂(33)至(36)在加工颗粒时更为有利。具体地说，颗粒的流动性得到了显著提高。

表11示出了对实施例(29)至(36)分别制得的吸水剂(29)至(36)以及对比实施例10制得的对比吸水剂(10)测得的各项性能。

(实施例37)

在由容积为10升、设有两个∑型桨叶和夹套的双臂型不锈捏合机加上顶盖构成的反应器中，将436.4克丙烯酸、4617.9克37wt％的丙烯酸钠水溶液、395.96克纯水、10.13克(0.08mol％)聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量为523；对于用作内部交联剂的聚乙二醇二丙烯酸酯，添加的环氧乙烷的平均摩尔数(n)为9)和0.873g(0.04mol％)的1，4-丁二醇溶解以得到反应液。然后，该反应液保持在25℃的同时在氮气气氛下脱气20分钟。溶解在该体系中的氧气为1wtppm或更少。随后，在搅拌条件下将14.53克20wt％的过硫酸钠水溶液和24.22克1wt％的L-抗坏血酸水溶液加入反应液中。在大约34秒后该反应溶液达到25.5℃，然后开始聚合。在聚合开始3分钟后将21.55g(单体总质量的200wtppm)2wt％的乙烯二胺四(甲叉膦酸)五钠盐(缩写：EDTMP·5Na)。然后，聚合在25.5℃-92℃的范围内进行，同时形成的凝胶被压碎。然后，在聚合开始30分钟后将水凝胶交联聚合物取出。将得到的水凝胶交联聚合物粉碎，使大部分的凝胶颗粒直径约5毫米或更小。

将粉碎后的水凝胶交联聚合物铺展到50目的金属丝网上，然后在180℃下热空气干燥45分钟。干燥后的水凝胶用辊式研磨机进行粉碎，再用筛孔尺寸为710μm的JIS标准筛进行分级。穿过了上述标准筛的颗粒进一步用筛网开孔尺寸为175μm的JIS标准筛进行分级。除去穿过筛孔尺寸为175μm的JIS标准筛的微粒，由此得到质量平均颗粒尺寸(D50)为389μm、颗粒尺寸分布的对数标准偏差(σζ)为0.31的不规则粉碎的吸水树脂(D)。该吸水树脂(D)的离心保留能力(CRC)为32.9(g/g)，并且包含9.7wt％的水溶性成分和0.3wt％的具有能穿过筛孔尺寸为150μm的筛网的尺寸的颗粒。

在得到吸水剂(D)后，由将0.34重量份的1，4-丁二醇、0.56重量份的丙二醇和3.0重量份的纯水混合制得的液体组成的表面交联剂与100质量份的上述得到的吸水树脂(D)均匀混合。将所得混合物在209℃下加热30分钟。然后，将所得颗粒粉碎，使其能通过筛孔尺寸为710μm的JIS标准筛。由此得到表面交联的吸水树脂颗粒(4-30)。

除了加热混合物的时间变为35分钟之外，用与以上相同的方法得到表面交联的吸水树脂颗粒(4-35)。

除了加热混合物的时间变为40分钟之外，用与以上相同的方法得到表面交联的吸水树脂颗粒(4-40)。

除了加热混合物的时间变为45分钟之外，用与以上相同的方法得到表面交联的吸水树脂颗粒(4-45)。

然后，每种吸水树脂颗粒进行油漆混合器试验1。从而由吸水树脂颗粒(4-30)、(4-35)、(4-40)和(4-45)分别制得吸水树脂颗粒(5-30)、(5-35)、(5-40)和(5-45)。

表1中示出了制得的吸水树脂(D)的各项性能。表12中示出了吸水树脂颗粒(4-30)、(4-35)、(4-40)、(4-45)、(5-30)、(5-35)、(5-40)和(5-45)的各项性能。

向100重量份的吸水树脂颗粒(5-40)中添加由2.0重量份的改性聚乙烯亚胺(PO-40C)和2.0重量份的甲醇混合而成的溶液(改性聚乙烯亚胺(PO-40C)水/甲醇溶液)。进行添加的同时搅拌该吸水树脂颗粒(5-40)从而均匀混合上述溶液。将所得的混合物静置并在90℃下真空干燥1小时。然后，所得的干燥混合物穿过筛孔尺寸为850μm的JIS标准筛。由此制得吸水剂(37)。

使用由2.0重量份的改性聚乙烯亚胺(PO-70C)和2.0重量份的甲醇混合而成的溶液(改性聚乙烯亚胺(PO-40C)溶液/甲醇溶液)按照与上述相同的方法制得吸水剂(38)。

吸水树脂颗粒(5-40)作为对比吸水剂(11)。

表13示出了对吸水剂(37)和(38)以及对比吸水剂(11)测得的各项性能。表14示出了(使用Hunter Lab色彩等级/L值、a值、b值)对吸水剂(38)测得的着色度。

表14(1)

表14(2)

(实施例38)

除了用100重量份的在参考实施例13中制得的吸水树脂颗粒(3)代替吸水树脂颗粒(1)并添加2.94重量份的在参考实施例14中制得的改性聚乙烯胺(PO-20)水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(39)。表11示出了吸水剂(39)的各项性能。

(实施例39)

除了用100重量份的在参考实施例13中制得的吸水树脂颗粒(3)代替吸水树脂颗粒(1)，并添加2.94重量份的在参考实施例14中制得的改性聚乙烯胺(PO-10)水溶液之外，用与实施例1相同的方法制得吸水剂(40)。表11示出了吸水剂(40)的各项性能。

表15

参考实施例		阳离子值mmol/g	二级阳离子值mmol/g
					聚乙烯亚胺(EPOMIN P-1050，P-1000)	23.2	11.6
3	改性聚乙烯亚胺(PO-40)	15.1	9.1
				3	改性聚乙烯亚胺(PO-70)	12.0	3.6
3	改性聚乙烯亚胺(PO-100)	9.9	0
				4	改性聚乙烯亚胺(SO-10)	18.2	10.9
4	改性聚乙烯亚胺(SO-20)	14.9	10.4
				5	改性聚乙烯亚胺(Si-10)	15.8	9.5
6	改性聚乙烯亚胺(BGE-10)	17.8	10.7
				6	改性聚乙烯亚胺(BGE-20)	14.5	10.1
	聚乙烯亚胺(EPOMIN SP-200)	23.2	8.1
				7	改性聚乙烯亚胺(EXP-10)	14.6	8.7
8	改性聚乙烯亚胺(EXP-5)	17.9	9.8
				8	改性聚乙烯亚胺(EXP-10)	14.6	8.7
	聚烯丙基胺(PAA-158)	17.5	0
				9	改性聚烯丙基胺(EX-10)	12.1	1.2
9	改性聚烯丙基胺(EX-30)	7.5	2.2
				9	改性聚烯丙基胺(EX-50)	5.4	2.7
10	改性聚乙烯亚胺(STE-10)	14.0	7.0
				10	改性聚乙烯亚胺(STE-30)	7.8	3.9
10	改性聚乙烯亚胺(STE-50)	5.4	2.7
				11	改性聚乙烯亚胺(PA-15)	18.6	9.3
11	改性聚乙烯亚胺(PA-46)	13.1	6.6
				12	改性聚乙烯亚胺(LA-17)	17.2	8.6
12	改性聚乙烯亚胺(LA-51)	11.4	5.7
					聚乙烯胺(PVAm95)	21.4	0

14	改性聚乙烯胺(PO-20)	17.1	3.4
				聚乙烯胺(PVAm44)	7.5	0
14	改性聚乙烯胺(PO-10)	7.2	0.7

表15示出了实例中使用的阳离子高分子化合物和改性阳离子高分子化合物的阳离子值和二级阳离子值。

本发明如上所述，很明显，相同的方法可以很多方式变化。这样的变化方案不应该视为偏离本发明的宗旨和范围，并且所有这样的改良方案对于本领域普通技术人员是显而易见的，应被包含在本申请的权利要求的范围之内。

工业实用性

根据本发明的吸水剂以及根据本发明的制造吸水剂的方法制得的吸水剂在载荷下的液体渗透性和吸收能力之间的平衡方面表现优异。因此它们可被用于多种用途的吸水剂或保湿剂。

例如，该吸水剂可应用于：一次性尿布、卫生巾、失禁垫、医用垫等吸水剂或保湿剂；泥炭藓替代物、土壤改良剂、保水剂、农用化学效果保持剂等农业/园艺保水剂；内墙材料的防凝露剂、水泥添加剂等建筑保水剂；缓释剂；隔冷剂；一次性暖身器；淤泥凝固剂；食品保鲜剂；离子交换柱材料；淤泥或油脱水剂；干燥剂；温度调节剂等等。

另外，根据本发明的吸水剂特别适用于一次性尿布、卫生巾等卫生材料，以吸收粪便、尿液或血液。

Claims

1.一种吸水剂，其包括：

吸水树脂颗粒；和

具有一级氨基和/或二级氨基的改性阳离子高分子化合物，其特征在于，

所述改性阳离子高分子化合物通过使改性剂在具有所述一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物中发生非交联的反应而获得，并且，

所述改性剂包含两个或更多个连续相连的碳原子和一个与所述一级氨基和/或二级氨基反应的活性基团。

2.根据权利要求1所述的吸水剂，其中所述改性阳离子高分子化合物存在于每个吸水树脂颗粒的表面上。

3.根据权利要求1或2所述的吸水剂，其中所述阳离子高分子化合物的重量平均分子量为5000或以上。

4.根据权利要求1或2所述的吸水剂，其中所述改性剂与具有所述一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物反应形成的键不是酰胺键。

5.根据权利要求1或2所述的吸水剂，其中所述改性剂包含三个或更多个连续相连的碳原子。

6.根据权利要求1或2所述的吸水剂，其中与所述改性剂发生反应的所述一级氨基和/或二级氨基相对于阳离子高分子化合物的全部氮原子的比例为5-90mol％。

7.根据权利要求1或2所述的吸水剂，其中所述改性阳离子高分子化合物的阳离子值为1-23mmol/g。

8.一种吸水剂，其包括：

吸水树脂颗粒；以及

具有二级氨基的阳离子高分子化合物，其特征在于，

所述阳离子高分子化合物通过使改性剂在作为其前体的阳离子高分子化合物中发生非交联的反应而获得，所述阳离子高分子化合物的阳离子值为1-22mmol/g，并且所述二级阳离子值为0.1-11mmol/g。

9.根据权利要求8所述的吸水剂，其中所述改性阳离子高分子化合物存在于每个吸水树脂颗粒的表面上。

10.根据权利要求8或9所述的吸水剂，其中所述阳离子高分子化合物的重量平均分子量为5000或以上。

11.根据权利要求8或9所述的吸水剂，其中所述吸水树脂颗粒的表面是交联的。

12.根据权利要求8或9所述的吸水剂，其中滴加0.9质量％的氯化钠水溶液的液滴的接触角度为90°或以下。

13.根据权利要求8或9所述的吸水剂，进一步包含水溶性多价金属盐。

14.根据权利要求8或9所述的吸水剂，进一步包含水不溶性无机细颗粒。

15.一种制造含吸水树脂颗粒的吸水剂的方法，

所述方法包括将所述吸水树脂颗粒与改性阳离子高分子化合物混合的步骤(i)，

所述改性阳离子高分子化合物通过使改性剂在具有一级氨基和/或二级氨基的阳离子高分子化合物中发生非交联的反应而获得，并且，

16.根据权利要求15所述的方法，其中，在所述步骤(i)中，将所述改性阳离子高分子化合物的溶液、乳化溶液或悬浮溶液与所述吸水树脂颗粒混合。

17.一种制造包含吸水树脂颗粒的吸水剂的方法，其特征在于，

所述方法包括将吸水树脂颗粒与阳离子高分子化合物混合的步骤(i)，使用的所述阳离子高分子化合物通过使改性剂在作为其前体的阳离子高分子化合物中发生非交联的反应而获得，为包含二级氨基的阳离子高分子化合物，并且具有1-22mmol/g的阳离子值以及0.1-11mmol/g的二级阳离子值。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，在所述步骤(i)中，将所述改性阳离子高分子化合物的溶液、乳化溶液或悬浮溶液与所述吸水树脂颗粒混合。

19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其进一步包括用表面交联剂对每个吸水树脂颗粒的表面进行交联的步骤(ii)。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，在所述步骤(ii)之后进行所述步骤(i)。

21.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，加热待进行步骤(i)的吸水树脂颗粒，使所述吸水树脂颗粒的温度为30-80℃。

22.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其中，所述步骤(i)包括进一步添加水溶性多价金属盐和/或水不溶性无机细颗粒的分步骤。

23.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其中，进行所述步骤(i)之后，在等于或小于100℃的温度下对所述步骤(i)中所获得的混合物进行干燥。