CN111356426A - 吸水剂及吸收性物品 - Google Patents

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Abstract

本发明提供给料器的给料量浮动小的吸水剂。该吸水剂以吸水性树脂为主成分，且满足(a)K‑index为70以上，以及(b)在25℃、相对湿度80％RH的状态下静置30分钟后的吸湿粘连率为70重量％以下，其中，上述K‑index定义为：100‑(‑438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(EDANA法))。

Description

吸水剂及吸收性物品
技术领域
本发明涉及吸水剂及吸收性物品。
背景技术
吸水性树脂(SAP；Super Absorbent Polymer：超吸收性聚合物)是具有水溶胀性的不溶水性高分子凝胶化剂，其主要用于纸尿布、生理用卫生巾及成人失禁用产品等卫生用品、农园艺用土壤保水剂、以及工业用阻水剂等各种用途。
SAP的主要用途是用于纸尿布。在制造纸尿布时会供给吸水剂，该吸水剂含有作为主成分的原料SAP，此时，通常要使用对吸水剂进行称量及传输的装置。作为这样的装置，例如，非专利文献1(Handbook of Filters,4thEdition,page 281“3.9Feeding”GeorgeWypych,ChemTec Publishing,Toronto,2016(初版1993年发行))揭载了一种回转式给料器、螺旋给料器、盘式给料器、或带式给料器。另外，作为设计成用于正确供给散装料的装置，非专利文献1揭载了Coperion K-tron公司的散装固体泵(BSP/Bulk Solids Pump(注册商标)，也被称为Bulk Solids泵)。
专利文献1(美国专利第5051041号)及专利文献2(日本特表平5-503492号)揭载了运送及称量颗粒的复式挤出装置。专利文献3(美国专利第5355993号)、专利文献4(专利3548575号)及专利文献5(专利3659645号)揭载了能够在大气条件及承受压力的条件下传输及称量固体物质的粒状物质传输装置。专利文献6(日本特表2005-522391号)、专利文献7(日本特表2006-528119号)及专利文献8(日本特表2009-511393号)揭载的给料器具备：腔体、以及有驱动盘的驱动转子。这些是使用了上述散装固体泵的装置(以下，称为“BSP式装置”)的例子。
另一方面，作为由各种给料器供给的吸水剂，专利文献9(国际公布WO2006/109844号)揭载的吸水剂具有特定含水率及摩擦静电电荷等，从而其在螺旋给料器中的运送稳定性得以了提高。专利文献10(国际公布WO2008/120742号)揭载了一种通过向吸水性树脂中依次添加有机表面交联剂、渗液性提高剂及滑动性提高剂，从而空气传输状态优越且能够防止渗液性提高剂效果下降的吸水剂。专利文献11(国际公布WO2005/075070号)揭载的吸水剂具有特定的粒径、压缩率等，从而干燥状态下的流动性提高，能够防止吸湿时的粘连、及凝块。专利文献12(国际公布WO2004/096304号)揭载的高吸收性聚合物含有：含不饱和酸基的单体、交联剂、及不溶水性无机粉末等，从而其凝胶床透水性与保水容量之间的关系得到了改善。
(现有技术文献)
(专利文献)
专利文献1：美国专利第5051041号说明书
专利文献2：日本国公表专利公报“特表平5-503492号公报”
专利文献3：美国专利第5355993号说明书
专利文献4：日本国专利公告“特许3548575号公报”
专利文献5：日本国专利公告“特许3659645号公报”
专利文献6：日本国公表专利公报“特表2005-522391号公报”
专利文献7：日本国公表专利公报“特表2006-528119号公报”
专利文献8：日本国公表专利公报“特表2009-511393号公报”
专利文献9：国际公布WO2006/109844号
专利文献10：国际公布WO2008/120742号
专利文献11：国际公布WO2005/075070号
专利文献12：国际公布WO2004/096304号
(非专利文献)
非专利文献1：Handbook of Filters,4th Edition,page 281“3.9Feeding”George Wypych,ChemTec Publishing,Toronto,2016
发明内容
(发明要解决的问题)
当使用给料器连续供给吸水剂时，有些吸水剂的给料量稳定，但有些吸水剂的给料量不稳定，因此存在影响稳定生产的问题。此外，由于给料时的温度、湿度等发生变化，所以吸水剂的颗粒之间的凝结程度及附着在装置上的程度也发生变化，结果是存在给料量不稳定的问题。
为了减少给料量浮动，已知的一个指标是关于粉粒的流动性及喷射性的卡尔流动性指数。但是本发明人发现该流动性指数不能适用于所有的各种给料器，若使用特定给料器，例如，若使用作为运送粉粒的容积泵的BSP式装置，则给料量浮动与流动性指数之间就没有关联性。
针对这些问题，若使用特定给料器，则有必要进一步改进专利文献9～11所揭载的吸水剂的给料量浮动。此外，为了确保透水性，专利文献12所揭载的高吸收性聚合物含有不溶水性无机粉末等，因此难以得到该高吸收性聚合物被用于BSP式装置等时所需的粉体流动性。
因此，需要一种还能够适用于BSP式装置等特定给料器的新指标、以及基于该新指标的给料量稳定的吸水剂。
针对上述问题，本发明的一个方式的主要目的是提供给料器的给料量浮动小的吸水剂。
此外，本发明的一个方式的目的是提供一种与传统的吸水剂的给料方法相比，每单位时间内流量的浮动小且给料量稳定的正确给料方法。
(用以解决问题的方法)
为了解决上述问题，本发明人经过锐意研究，结果发现，例如当本发明所用的给料器是所谓BSP式装置(即，容积式给料装置)时，粉体在该装置内的毛体积密度、压缩率及休止角是与粉体流动性相关的重要因素，通过考虑这些因素，能够得到可预见性极大提高的关系式。并且发现，具有由该关系式得到的特定指数及特定吸湿流动性的吸水剂表现出给料量优越的稳定性。本发明人还发现用特定给料器来传输具有特定性能的吸水剂，能使给料量稳定(每单位时间内给料量的浮动小)，从而实现吸水剂浮动小的正确给料量。
即，本发明的一个实施方式是一种吸水剂，其以吸水性树脂为主成分，且满足下列(a)及(b)，
(a)K-index为70以上，
(b)在25℃、相对湿度80％RH的状态下静置30分钟后的吸湿粘连率为70重量％以下，其中，上述K-index定义为：100－(－438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。
(发明的效果)
本发明的一个方面的效果在于能够提供给料器的给料量浮动小的吸水剂。
此外，本发明的一个方面的效果在于：通过在用特定给料器来连续供给含有主成分SAP的吸水剂时使用关系式K-index的算出值≥70的吸水剂，能够提供一种与传统的吸水剂的给料方法相比，每单位时间内流量的浮动小且给料量稳定的正确给料方法。
附图说明
图1是本发明所用的给料器的一例斜视图。
图2是图1所示的给料器的侧面图。箭头是给料器的腔体内的驱动盘的转动方向。
图3是图1所示的给料器的由多个驱动盘构成的组件的一例斜视图。
图4是对图1所示的给料器的原料给料原理进行说明的截面图。
图5是对本发明的吸水剂的插入作功量及插入距离进行测定的测定装置结构的概略斜视图。
图6是上述测定装置所具备的压缩装置的主要部分的正面图。
图7是上述压缩装置所具备的插入探针的正面图。
图8是以各插入距离来看，将插入探针插入颗粒层所需的负荷变化的一例图表。
图9是相对于本发明的吸水剂及比较吸水剂的K-index值来标绘“(σ/平均流量)×100”而得到的图表。
图10是相对于本发明的吸水剂及比较吸水剂的卡尔流动性指数值来标绘“(σ/平均流量)×100”而得到的图表。
图11是相对于本发明的吸水剂及比较吸水剂的插入作功量(PIW)值来标绘σ值而得到的图表。
图12是相对于本发明的吸水剂及比较吸水剂的卡尔流动性指数值来标绘σ值而得到的图表。
<附图标记说明>
1 颗粒层
2 测定样品
3 台
4 插入探针(插入部件)
5 测压元件(测力计)
6 位移距离检测器
11 压缩装置
12 控制装置
13 计算机
具体实施方式
以下，示出本发明的最佳方式并进行说明。在整个说明书中，除非另有说明，应理解为单数形也包含其复数形的概念。因此，除非另有说明，应理解为单数形的冠词(例如，英语的“a”、“an”、“the”等)也包含其复数形的概念。另外，除非另有说明，应理解为本说明书中所使用的术语表达该领域通常所使用的含义。因此，除非另外进行定义，本说明书中所使用的所有专业术语及科学技术术语具有本领域技术人员通常所理解的含义。如发生含义矛盾，以本说明书(包括定义)为准。
＜实施方式1＞
〔1-1〕术语的定义
(1-1-1)吸水性树脂
本实施方式中的“吸水性树脂”是指具有水溶胀性的不溶水性高分子凝胶化剂，是指满足以下物性的吸水性树脂。即满足以下物性的高分子凝胶化剂：ERT441.2-02所规定的作为“水溶胀性”指标的CRC为5g/g以上，以及ERT470.2-02所规定的作为“不溶水性”指标的Ext为50重量％以下。
上述吸水性树脂可视其用途来适当设计，并无特别限定，但优选是含羧基的不饱和单体进行交联聚合后而得到的亲水性交联聚合物。此外，上述吸水性树脂并不限定全量(100重量％)为聚合物，也可以是在满足上述物性(CRC、Ext)的范围下包含添加剂等的吸水性树脂组合物。
进而，本实施方式中的吸水性树脂并不限指最终产品，也指吸水性树脂制造工序中的中间体(例如聚合后的含水凝胶状聚合物、干燥后的干燥聚合物、以及表面交联前的吸水性树脂粉末等)，与上述吸水性树脂组合物一起，将这些产物一并总称为“吸水性树脂”。另外，关于吸水性树脂的形态，可举出片状、纤维状、膜状、颗粒状、以及凝胶状等，本实施方式中优选颗粒状的吸水性树脂。
(1-1-2)吸水剂
本说明书中的“吸水剂”是指，以吸水剂树脂为主成分的水性液体吸收用凝胶化剂。例如是，能够较好地用作水性液体吸收用卫生材料的吸水剂。
本说明书中的“吸水剂”尤其是指颗粒状(也称粉末状)的吸水剂，无论是单颗的颗粒状吸水剂，还是多颗的颗粒状吸水剂的集合体，均称为颗粒状吸水剂。所谓“颗粒状”是指具有颗粒形态。所谓颗粒，指具有能够测得的体积的固态或液态的粒状小物体(JIS工业用语大辞典第4版，2002页)。本说明书中，有时也将“颗粒状吸水剂”简称为“吸水剂”。
另外，“水性液”并非限指水，也可以是尿、血液、汗、粪、废液、潮气、蒸汽、冰、水与有机溶剂及/或无机溶剂的混合物、雨水、地下水等。只要含有水分，则无特别限定。优选的例子有尿、经血、汗、及其他体液。
(1-1-3)聚丙烯酸(盐)
本实施方式中的“聚丙烯酸(盐)”是指聚丙烯酸及/或其盐，其是以作为重复单元的丙烯酸及/或其盐(以下称为“丙烯酸(盐)”)为主成分且含有作为任意成分的接枝成分的聚合物。
另外，上述“主成分”是指：相对于供进行聚合的全部单体(内部交联剂除外)，丙烯酸(盐)的使用量(含量)通常为50～100摩尔％，优选70～100摩尔％，进而优选90～100摩尔％，尤其优选实质上为100摩尔％。
(1-1-4)EDANA及ERT
“EDANA”是欧洲无纺布工业协会(European Disposables and NonwovensAssociations)的简称。“ERT”是欧洲标准(基本为世界标准)下的吸水性树脂的测定方法(EDANA Recommended Test Methods)的简称。在本实施方式中，只要没有特别指出，则均是依据ERT正本(公知文献：2002年改定版/公知文献)来测定吸水性树脂的物性。
(1-1-5)CRC(ERT441.2-02)
“CRC”是离心下维持量(Centrifuge Retention Capacity)的简称，意指吸水剂或吸水性树脂的无加压下吸水倍率(有时也称为“吸水倍率”)。
具体是指，将吸水剂或吸水性树脂0.2g放入无纺布袋后，将该无纺布袋在过剩量的0.9重量％氯化钠水溶液中浸渍30分钟来使其自由溶胀，之后用离心下(250G)除去水分后的吸水倍率(单位：g/g)。
另外，测定含水凝胶状聚合物的CRC(以下称为“凝胶CRC”)时，将样品吸水剂或吸水性树脂的量变更为0.4g，将自由溶胀时间变更为24小时，除此之外，以与上述测定相同的条件进行了测定。此外，测定中计算数值时，使用含水凝胶状聚合物的树脂固体成分的重量来作为吸水性树脂的重量。此外，若含水凝胶状聚合物的单边长度为5mm以上，则用剪刀等剪切为1mm以下的大小，再进行测定。
(1-1-6)AAP(ERT442.2-02)
“AAP”是抗压吸收性(Absorption Against Pressure)的简称，意指吸水剂或吸水性树脂的加压下吸水倍率。
具体是指，在4.83kPa(49g/cm2、0.7psi)的负重下，使吸水剂或吸水性树脂0.9g在过剩量的0.9重量％氯化钠水溶液中溶胀1小时后的吸水倍率(单位：g/g)。另外，有时会将负重条件变更为2.06kPa(21g/cm2、0.3psi)来进行测定。
此外，虽ERT442.2-02中表记为“Absorption Under Pressure”，但是实质上与“AAP”是同一内容。
(1-1-7)PSD(ERT420.2-02)
“PSD”是颗粒尺寸分布(Particle Size Distribution)的简称，指经筛分级所测得的吸水剂或吸水性树脂的粒度分布。
这里，重均粒径(D50)、粒度分布及粒度分布的对数标准差(σδ)是利用与美国专利第7638570号中记载的“(3)Mass-Average Particle Diameter(D50)and LogarithmicStandard Deviation(σδ)of Particle Diameter Distribution”相同的方法，或者利用下列“颗粒状吸水剂或吸水性树脂的物性测定”栏目中的“(F)粒度分布的对数标准差(σδ)”栏目所述的方法来测定的。
(1-1-8)湿量(Moisture Content)(ERT430.2-02)
“湿量(Moisture content)”意指吸水剂或吸水性树脂的含水率。
具体是指：将吸水剂或吸水性树脂4.0g在105℃下干燥3小时并根据干燥后的减少量所算出的值(单位：重量％)。另外，有时也分别将吸水性树脂变更为1.0g，将干燥温度变更为180℃来进行测定。
(1-1-9)Ext(ERT470.2-02)
“Ext”是可萃取性(Extractables)的简称，意指吸水剂或吸水性树脂的可溶水成分量(可溶水成分的量)。
具体是指，将吸水剂或吸水性树脂1.0g添加进0.9重量％氯化钠水溶液200ml中并在500rpm下搅拌16小时后的聚合物溶解量(单位：重量％)。该聚合物溶解量是通过pH滴定来测定的。
(1-1-10)无规破碎状
“无规破碎状”是指：将经水溶液聚合而得到的交联聚合物的凝胶或干燥物(优选干燥物)粉碎而得到的粉碎物，是形状不规则的破碎状的颗粒。优选为水溶液聚合产物的粉碎物。另一方面，通过反相悬浮聚合或将单体进行喷雾来聚合的液滴聚合等而得到的球状及/或椭圆体状、香肠状的一次颗粒形状、或它们的造粒物则不是无规破碎状。
(1-1-11)吸湿流动性
本实施方式中的“吸湿流动性”评价的是吸水剂在气温25℃及相对湿度80％RH的条件下放置30分钟后的粘连性、凝块性或粉体态流动性，其以“吸湿粘连率(B.R.)”来进行判断。
本发明的颗粒状吸水剂或吸水性树脂的“吸湿粘连率(B.R.)”优选为0～70重量％，更优选为0～50重量％，进而优选为0～40重量％，特别优选为0～30重量％，最优选为0～10重量％。上述“吸湿粘连率(B.R.)”若超过70重量％，则在多湿的环境下，颗粒状吸水剂或吸水性树脂的处理性差，于是在制造用于卫生材料的薄型吸收体时等，可能在制造设备的传输管内发生凝结及阻塞，或者无法与亲水性纤维均匀混合。
(1-1-12)休止角、差角、压缩率、毛体积密度(基于EDANA法)及相关参数
本说明书中，关系式K-index＝100－(－438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))中所使用的参数及相关参数的定义如下。这些参数根据后述的“粉体特性的参数测定”来进行测定及计算。
“休止角”：吸水剂自然落下所形成的粉体堆的角度。
“差角”：休止角－崩溃角。
崩溃角：形成休止角后，通过施压冲击使粉体层崩溃后的粉体堆的角度。
“压缩率”：(紧密毛体积密度-松散毛体积密度)÷紧密毛体积密度×100。
“松散毛体积密度”指：吸水剂以自然落下的状态落入杯中后的填充密度。“紧密毛体积密度”指：对被测定了松散毛体积密度后的样品进一步施加振荡而得到的填充密度。
“毛体积密度(基于EDANA法)”：用EDANA手册中规定的装置来测得的毛体积密度。
“刮板角”：将粉末装满在刮板片上并将刮板片升起后而得到的粉体堆的角度。
(1-1-13)插入作功量(PIW)及插入距离(PID)
“插入作功量(PIW)”是指：在将作为插入部件的探针(金属棒)向压实状态的吸水剂或吸水性树脂中垂直插入20mm的情况下，插入至20mm深度时的“插入作功量(ProbeInsertion Work，PIW)”。
“插入距离(PID)”是指：在将作为插入部件的探针(金属棒)向压实状态的吸水剂或吸水性树脂中垂直插入时的“插入距离(Probe Insertion Distance，PID)”。插入作功量及插入距离根据后述的测定方法“探针插入试验”来进行测定。
(1-1-14)供给、给料及给料量
本说明书中，“供给”是指：使用给料器(feeder)来供给吸水剂(或散装料)。因此，“给料”是指：由给料器(feeder)供给而排出的吸水剂(或散装料)，而不是指最初投入给料器(feeder)中的吸水剂(或散装料)。
“给料量”是指由给料器(feeder)供给而排出的吸水剂(或散装料)的量，而不是指最初投入给料器中的量。
(1-1-15)其他
在本说明书中，表示范围的“X～Y”是指“X以上Y以下”。另外，只要没有特别注释，重量单位的“t(吨)”是指“公吨(Metric ton)”，而“ppm”是指“重量ppm”。此外，“重量”与“质量”，“重量份”与“质量份”，“重量％”与“质量％”分别作为同义词看待。此外，“某酸(盐)”是指“某酸及/或其盐”，“(甲基)丙烯”是指“丙烯及/或甲基丙烯”。
另外，为了便于理解，有时也将“立升”记载为“l”或“L”，将“重量％”记载为“wt％”。此外，关于微量成分的测定，将检测极限以下的情况记作N.D(Non Detected)。
〔1-2〕吸水剂
本实施方式的吸水剂的特征在于：其以吸水性树脂为主成分，且满足下列(a)及(b)。
(a)K-index为70以上。
(b)在25℃、相对湿度80％RH的状态下静置30分钟后的吸湿粘连率为70重量％以下。
其中，K-index是如下定义的关系式：
100－(－438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。另外，上述吸水剂只要满足上述(a)及(b)的条件，则对其形状并无特别限定，可为纤维状及凝胶状等，优选颗粒状(也称为粉末状)，进而优选为具有后述粒度分布的颗粒状。
通过同时满足上述(a)和(b)，即使在用容积式给料装置连续给料时，本实施方式的吸水剂的给料量浮动也小，并且，不易受给料条件(温度、湿度等)变化的影响，能够稳定正确地提供所需的给料量。因此，使用本实施方式的吸水剂来制造的吸收体在性能等上的偏差小，能够确保稳定的品质。
(1-2-1)吸水剂的组分
本实施方式的吸水剂以吸水性树脂为主成分。更具体而言，在不含水分的干燥状态下，本实施方式的吸水剂至少含有吸水性树脂50重量％，优选含有60重量％以上，更优选含有70重量％以上，进而优选含有80重量％以上，特别优选含有90重量％以上。此外，吸水性树脂含量的上限为100重量％，例如，可以为99重量％，进而为97重量％，95重量％左右。吸水剂在含有吸水性树脂的基础上还可以含有常用的添加剂。此外，还可以在含有这些添加剂的基础上进而含有水。另外，吸水剂还可以由吸水性树脂组合物构成，该吸水性树脂组合物由吸水性树脂与添加剂及/或水一体化而形成。
本实施方式中，关于作为吸水剂主成分的吸水性树脂，可举出聚丙烯酸(盐)系树脂、聚磺酸(盐)系树脂、马来酸酐(盐)系树脂、聚丙烯酰胺系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚乙氧基系树脂、聚天冬氨酸(盐)系树脂、聚谷氨酸(盐)系树脂、聚褐藻酸(盐)系树脂、淀粉系树脂及纤维素系树脂，优选使用聚丙烯酸(盐)系树脂。
(1-2-2)K(“KONA”)-index
本说明书中的“K-index”是KONA-index的简称，KONA是日语发音，指“powder(粉)”的意思。
本实施方式中，对根据吸水剂的测定而计算出的4个参数及它们的等同参数进行了锐意研究，结果发现最佳的关系式是：K-index＝100－(－438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))，因此采用了该关系式。
上述“等同参数”是指：从通过上述吸水剂或吸水性树脂的测定而计算出4个参数(毛体积密度、压缩率、休止角、及差角)所分别导出的参数、或着与该4个参数实质相同的参数(例如，毛体积密度与毛体积密度及表观比重基本同义)。使用这些等同参数来代替通过上述吸水剂或吸水性树脂的测定而计算出4个参数时，允许存在导出误差。或者，可以适当获取并使用原本具有这些参数特性的吸水剂或吸水性树脂，也可以适当获取并使用由供应商标明了具有通过上述吸水剂或吸水性树脂的测定而计算出4个参数及其等同参数的吸水剂或吸水性树脂。例如，可适当获取并使用吸水性树脂厂家已经标明了毛体积密度(基于EDANA法)值的吸水剂或吸水性树脂。因此，本实施方式中，上述关系式(K-index)包括变形关系式，该变形关系式使用了以吸水性树脂为主成分的吸水剂的上述等同参数。具体而言，上述关系式(K-index)包括以下的变形关系式：从上述K-index中所用的以吸水性树脂为主成分的吸水剂的4个参数(从毛体积密度、压缩率、休止角及差角中选择)部分替换为等同参数后而得到的变形关系式。
在本实施方式的其他方面中，上述关系式(K-index)包括变形关系式，该变形关系式使用了以吸水性树脂为主成分的吸水剂的4个参数的一部分。具体而言，上述关系式(K-index)包括变形关系式，该变形关系式使用了上述K-index中所用的以吸水性树脂为主成分的吸水剂的4个参数(从毛体积密度、压缩率、休止角及差角中选择)中的至少1个、至少2个、或至少3个，上述关系式(K-index)还包括将这些参数的一部分替换为等同参数后而得到的变形关系式。
在一个优选的实施方式中，上述关系式(K-index)的各参数的优选范围(上限及下限)如下。只要满足关系式(K-index)，则应理解为4个参数的上限值及下限值的任意组合、以及上限值与下限值之间的任意的值(也包括上限值及下限值)均包含在本实施方式的范围内。
毛体积密度(基于EDANA法)：下限为0.5、0.53、0.55、0.57g/mL，上限为0.9、0.85、0.82、0.80g/mL。
压缩率：下限为5、7、9、10％，上限为20、18、16、14％。
休止角：下限为25、27、29、30°，上限为45、43、41、40°。
差角：下限为2、5、6、8°，上限为20、18、16、15°。
在满足K-index的前提下，各参数的代表性优选范围为：毛体积密度(基于EDANA法)为0.5g/mL至0.9g/mL，压缩率为5％至20％，休止角为25°至45°，差角为2°至20°。本实施方式中，优选上述4个参数中的至少1个，进而2个以上，3个以上，特别优选4个全部满足上述范围。更优选通过将毛体积密度、压缩角、休止角及差角控制在上述范围内，得到满足上述(a)K-index≥70及(b)吸湿粘连率≤70重量％的吸水剂。各参数的调整方法并无特别限定，例如可举出对吸水性树脂的粒度分布进行控制的方法、以及对添加剂(任意)的种类及使用量进行控制的方法。
另外，可使用吸水剂的各种参数来计算卡尔流动性指数。但是本发明发现：在使用容积式给料装置来进行连续给料时，未见给料量的浮动与卡尔流动性指数之间有关联性，因此不适宜用作指标。即，给料量的标准差σ与卡尔流动性指数之间未发现关联性。而与卡尔的流动性指数相比来看，本发明中的K-index能够导出具有更高关联性的值，从而能够根据K-index来推测σ值。
本实施方式中，吸水剂的K-index为K-index≥70，优选K-index≥75，进而优选K-index≥80。吸水剂的K-index为70以上，则来自给料器的给料量的标准差σ小，能够降低每单位时间内给料量的浮动。若K-index≥75或K-index≥80，则每单位时间内给料量的浮动小的倾向更显著，因此优选。K-index的上限值例如为150，优选120，进而优选110，特别优选100，最优选95。
其中，关于计算K-index时所采用的吸水剂的上述4个参数，可使用通过该领域公知的方法来测定的任意值、供应商标明的值、或通过其他信息来源所能获取的值，也可以适当获取并使用由供应商测定或计算并标明了该参数值的吸水剂或吸水性树脂。例如，可适当获取并使用已由吸水性树脂厂家标明了毛体积密度(基于EDANA法)值的吸水剂或吸水性树脂。
另外，给料量的标准差σ(单位：g/min)根据后述实施例中记载的方法来计算。
(1-2-3)吸湿粘连率(B.R./Blocking Ratio)
本实施方式的吸水剂在具备上述关系式(K-index)的基础上，还具有特定范围的低吸湿粘连率(又称：高抗凝块(Anti-Caking)率)。
本实施方式的吸水剂的吸湿粘连率(B.R.)为70重量％以下，优选50重量％以下，更优选40重量％以下，更优选30重量％以下，进而优选20重量％以下，特别优选10重量％以下。根据计算原理，下限值为0重量％。
根据上述方案，通过将吸水剂的K-index控制为70以上，且将吸湿粘连率(B.R.)控制为70重量％以下，则无需对给料时的湿度等操作条件进行严密控制，就能使吸水剂的给料量维持恒定。因此，能够稳定地使用吸水剂，而不受吸水剂供给时的条件(例如，在制造用于卫生材料的薄型吸收体时的运转条件等)影响。
吸水剂的吸湿粘连率(B.R.)若超过70重量％，则随着湿度等条件的变化，吸水剂的颗粒之间的凝结程度及附着在装置上的程度也发生变化，结果是给料量可能不稳定。此外，在多湿的环境下，吸水剂的处理性易降低，可能在制造设备的传输管内发生凝结及阻塞，结果是可能发生无法与亲水性纤维等其他成分均匀混合的问题。
另外，本发明中，吸湿粘连率(B.R.)是根据后述实施例中记载的方法来算出的值。
(1-2-4)粉体流动性(F.R./Flow-Rate)
本实施方式的吸水剂的粉体流动性(F.R.)为10.0g/s以上，优选为10.5g/s以上，进而优选11.0g/s以上，特别优选11.5g/s以上，最优选12.0g/s以上。此外，粉体流动性(F.R.)的上限值优选15.0g/s，更优选14.5g/s，进而优选14.0g/s，特别优选13.5g/s，最优选13.0g/s。
通过使吸水剂的粉体流动性(F.R.)处在上述范围，则吸水剂可在容积式给料装置内获得适当的施压效应及/或放压效应，能够以稳定的给料量进行给料。
另外，本实施方式中，粉体流动性(F.R.)是根据后述实施例中记载的方法来算出的值。粉体流动性(F.R.)的计算方法将在实施例中详述。
(1-2-5)表面张力
本实施方式的吸水剂的表面张力(换言之，吸水剂的水分散液的表面张力)优选为65mN/m以上，更优选68mN/m以上，进而优选70mN/m以上。此外，上述表面张力的上限值并无特别限定，一般优选75mN/m。
通过使吸水剂的上述表面张力处在上述范围，则含有该吸水剂的吸收性物品在实际使用时的逆渗量(通常称为“Re-Wet(返潮)”就少，具有能良好用作纸尿布等卫生用品中吸收体的优点。
另外，本实施方式中，吸水剂的表面张力是根据后述实施例中记载的方法来算出的值。
(1-2-6)扩散吸收倍率(DAP/Diffusing Absorbency under Pressure)
本实施方式中的“扩散吸收倍率(DAP)”是用来对吸水性树脂的吸收量进行评价的物性值，其中，吸水性树脂的该吸收量中也包括了如下状态下的水性液体扩散力，该状态为：吸水性树脂每单位面积上的质量较大，且外力使吸水性树脂的颗粒彼此紧密接触。
本实施方式中，扩散吸收倍率是根据在1.96kPa的负重下从吸收开始时起经过10分钟之后的测定值，来计算的。详细测定方法将在后述实施例中进行说明。
本实施方式的吸水剂的扩散吸收倍率优选为15g/g以上，更优选18g/g以上，最优选20g/g以上。一般而言，表面交联处理了的吸水剂的扩散吸收倍率为15g/g以上，但偶尔也存在扩散吸收倍率低的吸水剂。此外，由于表面交联处理后添加的添加剂的影响，有时吸水剂的扩散吸收倍率也会降低。扩散吸收倍率若为15g/g以上，则在吸收体中的扩散性良好，能够充分发挥作为吸收体时的性能。吸水剂的扩散吸收倍率的上限并无特别限定，优选尽可能地高，但考虑到与其他物性的平衡，一般为40g/g(35g/g、或30g/g)左右。
(1-2-7)插入作功量(PIW)
关于本实施方式的吸水剂的插入作功量(PIW)，将在后述实施例中对探针插入试验的测定方法进行详细说明。将探针(金属棒)插入至20mm时的插入作功量越低，则表示吸水剂为粉体时的内部摩擦系数及摩擦力越低，吸水剂的滑动性越高。
若PIW≤30000克力(gram-weight)×mm，则来自给料器的每单位时间内给料量的浮动就小，从而具有能够更稳定地供给吸水剂的倾向，因此优选。若PIW≤20000克力×mm，则上述倾向更显著，因此更优选。
在一个优选的实施方式中，插入作功量(PIW)优选为100克力×mm以上，更优选1000克力×mm以上，进而优选4000克力×mm以上。此外，优选为30000克力×mm以下，更优选20000克力×mm以下，进而优选15000克力×mm以下，特别优选13000克力×mm以下、10000克力×mm以下、进而8000克力×mm以下。
(1-2-8)含水率
本实施方式的吸水剂的含水率是根据在180℃下干燥3小时后的干燥减量来算出的值(单位：重量％)。吸水剂的含水率优选为10重量％以下，更优选7重量％以下，进而优选5重量％以下。此外，吸水剂的含水率的下限值优选0.5重量％，更优选1.0重量％，进而优选1.5重量％，特别优选2.0重量％。
吸水剂的含水率为10重量％以下，则易于控制吸水剂满足上述(a)K-index≥70及(b)吸湿粘连率≤70重量％，且能够抑制无加压下吸水倍率及加压下吸水倍率的降低，此外，处理性也优越，因此优选。此外，吸水剂的含水率为0.5重量％以上，则能够防止运送等造成机械损伤而使加压下吸水倍率降低，因此优选。
另外，本实施方式中，吸水剂的含水率是根据后述实施例中记载的方法来算出的值。
(1-2-9)粒度分布
为了使本发明中得到的吸水性树脂粉末及吸水剂满足上述(a)K-index≥70及(b)吸湿粘连率≤70重量％，其重均粒径(D50)优选为200～600μm，更优选为200～550μm，进而优选为250～500μm，特别优选为350～450μm。此外，粒径低于150μm的颗粒的比例优选为10重量％以下，更优选为5重量％以下，进而优选为1重量％以下。粒径850μm以上的颗粒的比例优选为5重量％以下，更优选为3重量％以下，进而优选为1重量％以下。此外，上述粒径低于150μm的颗粒、及粒径850μm以上的颗粒的比例的下限值均优选较低，理想值是0重量％，0.1重量％左右也可。并且，粒度分布的对数标准差(σδ)优选为0.20～0.50，更优选为0.25～0.40，进而优选为0.27～0.35。另外，粒度分布依据美国专利第7638570号及EDANAERT420.2-02所揭载的测定方法，使用标准筛来测定。
(1-2-10)其他物性
本实施方式的吸水剂在用于卫生用品(例如纸尿布)时，理想的是将下列(a)～(c)所示的物性中的至少1个以上物性，优选将包含AAP在内的2个以上物性，最优选将全部物性控制在规定范围。
此外，本实施方式的吸水剂的形状并无特别限定，优选为颗粒状。本项目将对吸水剂或吸水性树脂的物性进行说明。另外，如无特别说明，则下列物性是依据EDANA法来测定的。
(a)CRC(无加压下吸水倍率)
本实施方式的吸水剂的CRC(无加压下吸水倍率)为30～50g/g，优选为31～50g/g、32～50g/g、33～50g/g、34～50g/g、35～50g/g、36～50g/g、30～49g/g、30～48g/g、30～47g/g、30～46g/g、30～45g/g、30～44g/g、30～43g/g、30～42g/g、30～41g/g、30～40g/g、30～39g/g、及30～38g/g。
若CRC低于5g/g，则吸收量少，不适用于纸尿布等卫生用品的吸收体。另外，若CRC超过70g/g，则对尿及血液等体液等的吸收速度慢，因此不适用于高吸水速度型纸尿布等。此外，CRC可通过内部交联剂及表面交联剂等来控制。
(b)凝胶CRC
凝胶粉碎前的含水凝胶状聚合物的CRC(凝胶CRC)优选为33g/g以上。若凝胶CRC低于10g/g或超过45g/g，则难以对凝胶粉碎时的颗粒形状及粒度分布进行控制，因此不优选。上述凝胶CRC可通过聚合时的交联剂添加量及聚合浓度等其他因素来适当控制。另外，优选采用具有高凝胶CRC的吸水剂或吸水性树脂是周知的事实，但本实施方式发现若凝胶CRC超过45g/g，则难以对颗粒形状及粒度分布进行控制。
(c)加压下吸水倍率0.7psi(AAP0.7)
本实施方式的吸水剂的加压下吸水倍率0.7psi(AAP0.7)优选为15g/g以上，更优选为18g/g以上，进而优选为20g/g以上，特别优选为22g/g以上，最优选为24g/g以上。上限值并无特别限定，优选为30g/g。
若AAP0.7低于15g/g，则吸收体受压时的液体逆渗量(通常称为“Re-Wet(返潮)”)多，不适用于纸尿布等卫生用品中的吸收体。另外，上述吸水剂的AAP0.7可通过粒度及表面交联剂等来控制。
(1-2-11)添加剂
从提高吸水剂的吸水速度、渗液性、及吸湿流动性等的观点来看，此外，作为K-index的调整方法，本实施方式的吸水剂优选包含选自多价金属盐、表面活性剂、亲水性高分子化合物、阳离子性聚合物、螯合剂、无机还原剂、及羟基羧酸化合物的至少1种添加剂。
特别是作为K-index的调整方法，优选包含选自多价金属盐、表面活性剂、及亲水性高分子化合物的至少1种添加剂，更优选添加包含多价金属盐在内的至少1种添加剂。进而，更优选包含选自多价金属盐、表面活性剂、及亲水性高分子化合物的2种添加剂，特别优选全部使用这3种添加剂。根据上述方案，包含选自多价金属盐、表面活性剂、及亲水性高分子化合物的至少1种添加剂，则易于将K-index及吸湿粘连率控制在规定范围，由此，能够使给料量浮动小。
本发明发现：满足(a)K-index≥70及(b)吸湿粘连率≤70重量％的吸水剂能够解决上述课题。为了得到本发明的吸水剂，重要的是将该吸水剂制备为满足作为新参数的上述(a)K-index≥70及(b)吸湿粘连率≤70重量％。本发明的吸水剂的制造方法并无特别限定，为了使以吸水性树脂为主成分的吸水剂满足上述(a)K-index≥70及(b)吸湿粘连率≤70重量％的条件，优选以后述方法来进行制造。作为本发明的吸水剂的制造方法的一例，可举出：对吸水剂的含水率及粒度分布进行调整的方法、以及任意地对添加剂的使用量及添加剂的添加时机进行调整的方法。
另一方面，不溶水性无机粉末等无机微粒可能使吸水剂的粉体流动性降低，因此，本实施方式的吸水剂中优选较少地将无机微粒用作添加剂，或者优选不使用添加剂。相对于吸水性树脂粉末100重量份，作为使用量，无机微粒的添加量优选低于0.5重量％，更优选低于0.1重量％，进而优选低于0.05重量％，特别优选低于0.01重量％，最优选不使用无机微粒。
(1.多价金属盐)
本实施方式中较好适用的多价金属盐是具有2价以上原子价的金属的盐，且为粉末状。考虑到本发明中制造的吸水剂将被用于纸尿布等卫生材料的吸收体，优选选择不会对吸水剂进行着色并且对人体毒性低的多价金属盐。
本发明中可使用的多价金属盐可举出金属皂及水滑石等不溶水性多价金属盐。为了高效且长时间维持多价金属盐的效果，优选选择能以5重量％以上的浓度溶解于常温(25℃)纯水的水溶性多价金属盐，更优选使用能溶解10重量％以上，进而优选能溶解20重量％以上的多价金属盐。
本发明可使用的多价金属盐可举出金属皂及水滑石等不溶水性多价金属盐。除此以外，作为水溶性多价金属盐，可举出氯化铝、多氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、双硫酸钾铝、双硫酸钠铝、钾明矾、铵明矾、钠明矾、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、及硝酸锆等。此外，从与尿等吸收液的溶解性的观点来看，优选使用具有结晶水的这些盐。特别优选铝化合物，其中，作为水溶性多价金属盐，优选氯化铝、多氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、双硫酸钾铝、双硫酸钠铝、钾明矾、铵明矾、钠明矾、及铝酸钠，特别优选硫酸铝，最佳地能使用18水合硫酸铝、及14～18水合硫酸铝等含水结晶的粉末。该多价金属盐可只使用1种，也可并用2种以上。
本发明可使用的多价金属盐优选为颗粒状，从混合性的观点来看，其粒径优选小于吸水性树脂粉末的粒径。重均粒径优选为500μm以下，更优选为400μm以下。从性能的观点来看，相对于全部该多价金属盐，优选含有20重量％以上的150μm以下颗粒，最优选含有30重量％以上的150μm以下颗粒。
本发明中的多价金属盐，(i)可以粉末形态进行干混，优选(ii)将多价金属盐以水溶液或水分散液的形态，尤其是以水溶液的形态与吸水性树脂粉末混合。上述(ii)的情况下，为防止多价金属离子(例如，铝离子)渗透及/或扩散至吸水性树脂粉末的内部，，水溶液的浓度优选为相对于饱和浓度(混合时液温下的饱和浓度)的50重量％以上，更优选为60重量％以上的浓度，进而优选为70重量％以上的浓度，进而优选为80重量％以上的浓度，特别优选为90重量％以上的浓度。当然也可以采用饱和浓度。
若添加多价金属盐，则从确保干燥时及吸湿时的流动性等的观点来看，相对于吸水性树脂粉末100重量份，多价金属盐的使用量(添加量)优选为0.001～10重量份，更优选为0.01～5重量份，进而优选为0.1～2重量份。以上述范围将多价金属盐添加入吸水性树脂及吸水剂，则易于将K-index及吸湿粘连率等控制在规定范围。多价金属盐的添加量若超过10重量份，则CRC及AAP等吸收特性可能较差。
作为将多价金属盐添加入吸水性树脂及吸水剂的方法，可举出：在吸水性树脂及吸水剂的任意制造工序中，将多价金属盐一次性或分数次添加的方法。具体而言，可在单体制备、聚合、凝胶粉碎(任意)、干燥、干燥后粉碎、分级、表面交联、微粉回收、整粒、及造粒等各制造工序中进行添加。优选可举出：向聚合后的吸水性树脂、乃至干燥后的吸水性树脂添加多价金属盐的方法。代表性的方法可举出：与表面交联同时或在表面交联前后，向吸水性树脂粉末添加多价金属盐的方法。多价金属盐可在任意工序中直接添加，也可以溶液(进而水溶液)或水分散液的方式来添加。此外，可在任意工序中单一添加多价金属盐或其溶液，也可与上述其他添加剂同时添加。并且，在添加多种添加剂的情况下，可将它们制成同一溶液或混合物来添加，也可分别添加。此外，在添加多种添加剂的情况下，添加顺序并无特别限定。
通过向吸水性树脂及吸水剂添加多价金属盐，特别是向颗粒表面添加，能够抑制温度及湿度变化所带来的粉体流动性变化，例如，即使在加热保温条件下，也能确保与室温下基本一样的粉体流动性。
(2.表面活性剂)
本发明的吸水剂可含有表面活性剂。
本发明中的表面活性剂是指如下物质：分子内既有亲水性部分又有亲油性(疏水性)部分，从而可通过亲水与亲油间的平衡性来强力附着在物体的表面，以对该物体的表面特性进行改变。
作为本实施方式中使用的表面活性剂，例如有阴离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂、及两性表面活性剂等。
此外，本发明中使用的表面活性剂的HLB(亲水性-疏水性平衡性)并无特别限定，优选8～18，更优选9～17，进而优选10～17的范围。HLB在上述范围，则能够更好地提高吸水剂的流动性及毛体积密度。
例如，作为上述阴离子性表面活性剂，可举出混合脂肪酸钠皂、半硬化牛脂脂肪酸钠皂、硬脂酸钠皂、油酸钾皂、蓖麻油钾皂等脂肪酸盐；月桂基硫酸钠、高级醇硫酸钠、月桂基硫酸三乙醇胺等烷基硫酸酯盐；十二烷基苯磺酸钠等烷基苯磺酸盐；烷基萘磺酸钠等烷基萘磺酸盐；二烷基磺基琥珀酸钠等烷基磺基琥珀酸盐；烷基二苯基醚二磺酸钠等烷基二苯基醚二磺酸盐；烷基磷酸钾等烷基磷酸盐；聚氧乙烯月桂基醚硫酸钠、聚氧乙烯烷基醚硫酸钠、聚氧乙烯烷基醚硫酸三乙醇胺、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸钠等聚氧乙烯烷基(或烷芳基)硫酸酯盐；特殊反应型阴离子表面活性剂；特殊羧酸型表面活性剂；β-萘磺酸福尔马林缩合物的钠盐、特殊芳香族磺酸福尔马林缩合物的钠盐等萘磺酸福尔马林缩合物；特殊聚羧酸型高分子表面活性剂；聚氧乙烯烷基磷酸酯等。
作为上述非离子性表面活性剂，可举出聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯十六烷基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油醚、聚氧乙烯高级醇醚等聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚等聚氧乙烯烷芳基醚；聚氧乙烯衍生物；山梨聚糖单月桂酸酯、山梨聚糖单棕榈酸酯、山梨聚糖单硬脂酸酯、山梨聚糖三硬脂酸酯、山梨聚糖单油酸酯、山梨聚糖三油酸酯、山梨聚糖倍半油酸酯、山梨聚糖二硬脂酸酯等山梨聚糖脂肪酸酯；聚氧乙烯山梨聚糖单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨聚糖单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨聚糖单棕榈酸酯、聚氧乙烯山梨聚糖单硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨聚糖三硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨聚糖单油酸酯、聚氧乙烯山梨聚糖三油酸酯等聚氧乙烯山梨聚糖脂肪酸酯；四油酸聚氧乙烯山梨醇酯等聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯；甘油单硬脂酸酯、甘油单油酸酯、自乳化型甘油单硬脂酸酯等甘油脂肪酸酯；聚乙二醇单月桂酸酯、聚乙二醇单硬脂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、聚乙二醇单油酸酯等聚氧乙烯脂肪酸酯；聚氧乙烯烷基胺；聚氧乙烯硬化蓖麻油；烷基链烷醇酰胺等。
作为上述阳离子性表面活性剂及两性表面活性剂，可举出椰子胺乙酸盐、硬脂胺乙酸盐等烷基胺盐；月桂基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、二硬脂基二甲基氯化铵、烷基苄基二甲基氯化铵等季铵盐；月桂基甜菜碱、硬脂基甜菜碱、月桂基羧甲基羟乙基咪唑啉甜菜碱等烷基甜菜碱；月桂基二甲基胺氧化物等胺氧化物。通过使用阳离子性表面活性剂，能使所得到的亲水性聚合物具有抗菌性。
另外，本发明中的表面活性剂还包括氟系表面活性剂。使用氟系表面活性剂也能赋予抗菌性。上述氟系表面活性剂有很多种，例如可举出将一般的表面活性剂中的亲油基的氢替换为氟而形成全氟烷基后的氟系表面活性剂。该氟系表面活性剂能够使表面活性显著增加。
上述氟系表面活性剂中，通过改变其亲水基，可实现阴离子型、非离子型、阳离子型及两性型这四种。此外，关于亲油基，大多会采用具有相同结构的氟碳链。此外，亲油基的碳链可以是直链，也可以是枝状链。代表性的氟系表面活性剂可举出如下。
例如，可举出氟烷基(C2～C10)羧酸、N-全氟辛烷磺酰基谷氨酸二钠、3-〔氟烷基(C6～C11)氧基〕-1-烷基(C3～C4)磺酸钠、3-〔ω-氟代烷酰基(C6～C8)-N-乙基氨基〕-1-丙烷磺酸钠、N-〔3-(全氟辛烷磺酰胺)丙基〕-N,N-二甲基-N-羧基亚甲基铵甜菜碱、氟烷基(C11～C20)羧酸、全氟烷基羧酸(C7～C13)、全氟辛烷磺酸二乙醇酯酰胺、全氟烷基(C4～C12)磺酸盐(Li、K、Na)、N-丙基-N-(2-羟乙基)全氟辛烷磺酰胺、全氟烷基(C6～C10)磺酰胺丙基三甲基铵盐、全氟烷基(C6～C10)-N-乙基磺酰基甘氨酸盐(K)、磷酸双(N-全氟辛基磺酰基-N-乙基氨基乙基)、单全氟烷基(C6～C16)乙基磷酸酯、全氟烷基季铵碘化物(商品名：FLUORAD FC-135，住友3M株式会社制造的阳离子性氟系表面活性剂)、全氟烷基氧烷(商品名：FLUORADFC-171，住友3M株式会社制造的非离子性表面活性剂)、全氟烷基磺酸钾盐(商品名：FLUORAD FC-95及FC-98，住友3M株式会社制造的阴离子性表面活性剂)。
本发明中，也可使用有机金属表面活性剂。本发明中使用的有机金属表面活性剂在分子的主链及侧链上具有Si、Ti、Sn、Zr、及Ge等金属。优选为在分子的主链上具有Si的有机金属表面活性剂，更优选为硅氧烷系表面活性剂。作为代表性的有机金属表面活性剂，可举出“新版表面活性剂手册”(吉田、近藤、大垣、山中、工学图书(1966)、第34页)所述的表面活性剂。
本发明中使用的表面活性剂不限定为上述表面活性剂。从安全性上来看，上述表面活性剂中优选非离子性表面活性剂，其中特别优选山梨聚糖脂肪酸酯、及聚氧乙烯山梨聚糖脂肪酸酯。
作为表面活性剂的添加方法，可举出：在吸水性树脂及吸水剂的任意制造工序中，将表面活性剂一次性或分数次添加的方法。具体而言，可在单体制备、聚合、凝胶粉碎(任意)、干燥、干燥后粉碎、分级、表面交联、微粉回收、整粒、及造粒等各制造工序中进行添加。优选在聚合时使用表面活性剂，来对发泡聚合进行控制，也可在凝胶粉碎时使用表面活性剂，来促进凝胶粉碎及凝胶流动性。更优选向聚合后的吸水性树脂及吸水剂、乃至干燥后的吸水性树脂及吸水剂添加表面活性剂的方法。表面活性剂可在任意工序中直接添加，也可以溶液(进而水溶液)或水分散液的方式来添加。此外，可在任意工序中单一添加表面活性剂及其溶液，也可与上述其他添加剂同时添加。并且，在添加多种添加剂的情况下，可将它们制成同一溶液或混合物来添加，也可分别添加。此外，在添加多种添加剂的情况下，添加顺序并无特别限定。
若添加表面活性剂，则从确保干燥时及吸湿时的流动性等的观点来看，相对于吸水性树脂100重量份，表面活性剂的使用量(添加量)优选超过0且为0.2重量份以下，更优选为0.0001～0.2重量份，进而优选为0.0005～0.1重量份，特别优选为0.001～0.05重量份，最优选为0.001～0.01重量份。以该范围将表面活性剂添加入吸水性树脂及吸水剂，乃至添加入干燥后的吸水性树脂粉末，则易于将K-index及吸湿粘连率等控制在规定范围。表面活性剂的添加量若超过0.2重量份，则存在吸收液的表面张力降低的问题，且不能发挥与其添加量相称的效果，因此不经济。
(3.亲水性高分子化合物)
本发明的吸水剂可含有(除吸水性树脂及其可溶性聚合物之外的)亲水性高分子化合物。
本发明中的亲水性高分子化合物是指：可在25℃的水100g中溶解1g以上的高分子化合物。此外，本发明中的亲水性高分子化合物是指分子量为一定值以上(进而优选一定值以下)的化合物群，其中，该化合物群包含分子量低于一般周知高分子物的所谓的寡聚物(寡聚物是重复单元数大致为100以下的化合物)、以及分子内具有含重复单元的基团的化合物。
上述亲水性高分子化合物的分子量的下限值优选为200，更优选为300，进而优选为400。其上限值优选为10000，更优选为5000，进而优选为1000。只要分子量在该范围，则上述重复单元数并无特别限定。
上述亲水性高分子化合物的结构可具有直链，也可以具有分枝状链，从确保吸水性及流动性等观点来看，优选具有直链结构，更优选具有以乙氧基(-CH2-CH2-O-)或丙氧基(-CH2-CH2-CH2-O-)为重复单元的重复结构，特别优选具有以乙氧基(-CH2-CH2-O-)为重复单元的重复结构。另外，进而优选该重复结构形成为主链，特别优选该重复结构在上述亲水性高分子化合物中占70重量％以上。
上述亲水性高分子化合物优选是具有一定值以下的融点的化合物，该融点优选为100℃以下，更优选为70℃以下，进而优选为50℃以下，尤其优选为30℃以下。只要是该范围内的融点，则不仅能有效获得本发明的效果，而且上述亲水性高分子化合物易于处理，因此优选。
上述亲水性高分子化合物可以是阳离子性、阴离子性、及非离子性的某一种，优选是非离子性化合物。具体而言，可举出聚乙烯醇、聚氧乙烯、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚乙烯胺、聚乙亚胺、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、糊精、藻酸钠、淀粉等。其中，优选聚乙二醇及聚丙二醇，特别优选聚乙二醇。
根据需要，上述亲水性高分子也可以经过改性，例如经过烷基改性、醚改性、及羧烷基改性等，但更优选无改性的上述亲水性高分子化合物。例如，作为聚乙二醇，虽然可以使用甲氧基聚乙二醇等聚乙二醇衍生物，但更优选无改性的聚乙二醇。
若添加上述亲水性高分子化合物，则从确保干燥时及吸湿时的流动性的观点来看，相对于吸水性树脂100重量份，其使用量(添加量)优选为1.0重量份以下，更优选0.1重量份以下，进而优选0.05重量份以下，特别优选0.01重量份以下，最优选0.005重量份以下。此外，优选0.0001重量份以上，更优选0.0005重量份以上，特别优选0.001重量份以上。以该范围添加亲水性高分子化合物，则易于将K-index及吸湿粘连率等控制在规定范围。
作为将亲水性高分子化合物添加入吸水性树脂及吸水剂的方法，可举出：在吸水性树脂及吸水剂的任意制造工序中，将亲水性高分子化合物一次性或分数次添加的方法。具体而言，可在单体制备、聚合、凝胶粉碎(任意)、干燥、干燥后粉碎、分级、表面交联、微粉回收、整粒、及造粒等各制造工序中进行添加。也可优选使用亲水性高分子化合物，来作为吸水性树脂的枝接聚合成分，此外，还可将亲水性高分子化合物用来促进凝胶粉碎。更可举出：优选向聚合后的吸水性树脂、乃至干燥后的吸水性树脂添加亲水性高分子化合物的方法。亲水性高分子化合物可在任意工序中直接添加，也可以溶液(进而水溶液)或水分散液的方式来添加。此外，可在任意工序中单一添加亲水性高分子化合物及该溶液，也可与上述其他添加剂同时添加。并且，在添加多种添加剂的情况下，可将它们制成同一溶液或混合物来添加，也可分别添加。此外，在添加多种添加剂的情况下，添加顺序并无特别限定。
(4.阳离子性聚合物)
作为本实施方式中较好适用的阳离子性聚合物，具体而言，国际公布第2011/040530号中揭载的化合物及其使用量适用于本实施方式。
(5.螯合剂)
作为本实施方式中较好适用的螯合剂，具体而言，国际公布第2011/040530号的“〔2〕螯合剂”中揭载的化合物及其使用量适用于本实施方式。添加螯合剂，能够防止吸水剂着色，并防止劣化。
(6.无机还原剂)
作为本实施方式中较好适用的无机还原剂，具体而言，国际公布第2011/040530号的“〔3〕无机还原剂”中揭载的化合物及其使用量适用于本实施方式。添加无机还原剂，能够防止吸水剂着色，降低残留单体量，并防止劣化。
(7.羟基羧酸化合物)
作为本实施方式中较好适用的羟基羧酸化合物，可举出分子内的α位上具有羟基的羟基羧酸或其盐，例如有乳酸及柠檬酸等。具体而言，国际公布第2011/040530号的“〔6〕α-羟基羧酸化合物”中揭载的化合物及其使用量适用于本实施方式。添加羟基羧酸化合物，能够防止吸水剂的着色等。
(8.其他添加剂)
为了给吸水性树脂附加各种功能，还可以添加上述添加剂之外的惯用添加剂。上述惯用添加剂可举出含有磷原子的化合物、氧化剂、有机还原剂、金属皂等有机粉末、消臭剂、抗菌剂、纸浆及热塑性纤维等。
上述惯用添加剂的使用量(添加量)可根据其用途来适当决定，并无特别限定，相对于吸水性树脂粉末100重量份，优选为3重量份以下，更优选为1重量份以下。此外，上述惯用添加剂也可与上述添加剂区别开地在其他任意工序中与吸水性树脂混合。
(1-2-12)吸水剂的形状
一般而言，吸水剂只要满足上述(a)K-index≥70及(b)吸湿粘连率≤70重量％的条件，则其形状并无特别限定，可以是纤维状及凝胶状等，优选颗粒状(又称：粉末状)，进而优选是实现后述粒度分布的颗粒状。例如，关于颗粒状吸水剂的形状，可举出：美国专利5244735号公告的图1、2所记载的由反相悬浮聚合得到的球状及/或椭圆体状、香肠状一次颗粒的形状；NON WOVENS WORLD October-November 2000(Marketing TechnologyService,Inc.出版)的75页的图1所记载的凝结珠(Agglomerated Beads)那样的由球状颗粒及/或椭圆体状颗粒凝结而成的一次颗粒造粒物的形状；美国专利5981070号公告的图2、3、4及上述NON WOVENS WORLD October-November 2000的75页所记载的图1所示结晶(Crystals)那样的、单体水溶液聚合而成的含水凝胶状聚合物的破碎物的形状，即无规状及其造粒物的形状。
本实施方式的吸水剂的形状优选为颗粒状吸水剂的除球状一次颗粒之外的形状，更优选为除椭圆球状(椭圆体状)一次颗粒之外的形状，进而优选为球状颗粒及椭圆体状颗粒的造粒物的形状、或单体水溶液聚合而得到的含水凝胶状聚合物的破碎物的无规状(即，无规破碎状颗粒)及其造粒物的形状，特别优选为无规破碎状颗粒及其造粒物的形状。
颗粒状吸水剂优选为除球状一次颗粒及/或椭圆体状一次颗粒之外的形状的理由是：制作吸收物品等时，与纸浆等纤维材料的混合性高，并且，吸水剂不易从由吸水剂与纤维材料混合而成的吸收体脱落。因此，使用具有除球状一次颗粒及/或椭圆体状一次颗粒之外的形状的吸水剂，能够使吸水剂在吸收体中均匀分布。
(1-2-13)吸水剂的粉体特性
作为优选，本实施方式的吸水剂的内部摩擦系数或内部摩擦角小，因此休止角也小。此外，本实施方式的吸水剂的吸湿粘连率小。因此，即使在含水率0～20重量％的干燥状态下，进而即使在含水率0～10重量％的干燥状态下，以及即使在吸湿时，附着性也低，从而在粉体状态下表现出优越的流动性。内部摩擦系数及内部摩擦角可通过颗粒层的剪切试验来求取。关于进行粉体剪切试验的装置的类型，可举出剪切箱式、环剪切式、或平行平板式等，例如Jenike Shear Cell等。
一般而言，通过反相悬浮聚合法得到的球状一次颗粒及/或椭圆体状一次颗粒的流动性高。另一方面，就所谓的无规状颗粒、具有除球状一次颗粒及椭圆球状一次颗粒之外的形状的颗粒、通过例如水溶液聚合法来制得的上述无规破碎状颗粒、以及虽然通过反相悬浮聚合法来制得但其是将球状一次颗粒及/或椭圆体状一次颗粒造粒而成的造粒物的这种颗粒来看，它们由于颗粒扭曲而导致内部摩擦系数大，从而表现出极低的粉体流动性。
因此，由上述内部摩擦系数高的颗粒构成的吸水剂会使空气传输时的传输阻力、浆式传输机进行传输时的传输阻力、螺旋式传输机的传输阻力增加。即，传统上，在对具有除球状一次颗粒和椭圆球状一次颗粒之外的形状的所谓的无规状颗粒进行处理时，制造装置、传输装置内会发生吸水剂阻塞，导致过载，使这些装置频繁停止。
此外，传统上，为了确保吸湿环境下的流动性，一般会向吸水剂添加不溶水性无机粉末等无机微粒。而若向吸水剂添加该无机微粒，则特别是在含水率0～20重量％的干燥状态下的流动性差，从而导致制造装置、及传输装置内的吸水剂的阻塞及过载，使这些装置频繁停止。
但是本实施方式的吸水剂的K-index及吸湿粘连率被控制在上述特定范围，因此本发明即使是具有除球状一次颗粒及椭圆球状一次颗粒之外的形状的吸水剂，其在压实状态下的粉体流动性也极高。
由此，本实施方式的吸水剂的吸湿流动性及粉体流动性均得到改善，并且能够确保非常高的流动性。此外，本实施方式的吸水剂在干燥时的粉体流动性高，因此，能够减轻机械性损伤，抑制机械性损伤引起的加压下吸水倍率及吸湿流动性下降。
本实施方式的吸水剂具有如上所述的优越粉体流动性，因此，在使用吸水剂的情况下，能有助于简化吸收体等制造过程中所用的料斗及粉体存储槽等。
〔1-3〕吸水剂的制造方法
本发明发现：满足(a)K-index≥70及(b)吸湿粘连率≤70重量％的吸水剂能够解决上述课题。为了得到本发明的吸水剂，重要的是将该吸水剂制备为满足作为新参数的上述(a)K-index≥70及(b)吸湿粘连率≤70重量％。本发明的吸水剂的制造方法并无特别限定，为了使以吸水性树脂为主成分的吸水剂满足上述(a)K-index≥70及(b)吸湿粘连率≤70重量％的条件，优选以后述方法来进行制造。
(a)K-index为70以上。
(b)在25℃、相对湿度80％RH的状态下静置30分钟后的吸湿粘连率为70重量％以下。
其中，K-index以如下关系式来定义：
100－(－438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))
作为本发明的吸水剂的制造方法的一例，可举出对吸水剂的含水率、及粒度分布进行调整的这些方法，进而可举出任意地对添加剂的使用量及其添加时机进行调整的这些方法。此外，可将2种以上的吸水性树脂混合，特别是干混，来制备满足上述(a)及(b)的条件的吸水剂，进而，例如还可以将通过反相悬浮聚合及水溶液聚合等完全不同的制造方法而得到的形状各异的2种吸水性树脂混合，来作为本发明的吸水剂。
以下，示出本实施方式的吸水剂的制造工序(1-3-1)～(1-3-8)。
(1-3-1)单体水溶液的制备工序
本工序是制备包含作为主成分的单体(例如丙烯酸(盐))的水溶液(以下，称为“单体水溶液”)的工序。另外，在得到的吸水性树脂的吸水性能不降低的前提下，也可使用单体的浆液，但是为便于说明，在本栏中就单体水溶液进行说明。
另外，上述“主成分”是指相对于供应给吸水性树脂聚合反应的全部单体(内部交联剂除外)，通常占50摩尔％以上，优选占70摩尔％以上，更优选占90摩尔％以上(上限为100摩尔％)的单体(例如丙烯酸(盐))。
(1.丙烯酸)
本实施方式中，从得到的吸水剂的物性及生产性的观点来看，优选使用丙烯酸及/或其盐(以下称为“丙烯酸(盐)”)作为单体。
上述“丙烯酸”可以是公知的丙烯酸。作为阻聚剂，优选甲氧基酚类，更优选p-甲氧基苯酚。从丙烯酸的聚合性及吸水剂的色调的观点来看，上述“丙烯酸”优选含200ppm以下，更优选含10～160ppm，进而优选含20～100ppm的阻聚剂。此外，关于丙烯酸中的杂质，美国专利申请公开第2008/0161512号中揭载的化合物也适用于本实施方式。
此外，上述“丙烯酸(盐)”是使用下列碱性组合物来中和上述丙烯酸而成的。该丙烯酸(盐)可以是市场销售的丙烯酸(盐)(例如，丙烯酸钠)，也可以是在吸水剂的制造设备内中和而成的。
(2.碱性组合物)
本实施方式中，“碱性组合物”是指含有碱性化合物的组合物，例如市场销售的氢氧化钠水溶液等即属于“碱性组合物”。
作为上述碱性化合物，具体而言，可举出碱金属的碳酸盐及碳酸氢盐、碱金属的氢氧化物、氨、及有机胺等。其中，从得到的吸水剂的物性的观点来看，上述碱性化合物最好为强碱性。即，上述碱性化合物更优选为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂等碱金属氢氧化物，尤其优选为氢氧化钠。
(3.中和)
作为本实施方式中的中和，可以选择对丙烯酸进行的中和(聚合前中和)、或对丙烯酸交联聚合后得到的含水凝胶状聚合物进行的中和(聚合后中和)(以下称为“后中和”)中的一种，或者也可以将两种中和并用。此外，上述中和可以是连续式也可以是批次式，并无特别限定。但是从生产效率等观点来看，优选为连续式。
另外，关于进行中和的装置、中和温度、滞留时间等条件，国际公布第2009/123197号及美国专利申请公开第2008/0194863号中记载的条件也适用于本实施方式。
相对于单体的酸基，本实施方式中的中和率优选为10～90摩尔％，更优选为40～85摩尔％，进而优选为50～80摩尔％，特别优选为60～75摩尔％。该中和率低于10摩尔％时，则吸水倍率可能显著降低。另一方面，该中和率超过90摩尔％时，则可能无法得到加压下吸水倍率高的吸水性树脂。
对于后中和而言，上述中和率也是同样要求的。此外，上述中和率也适用于作为最终产品的吸水剂的中和率要求。另外，中和率75摩尔％的中和物是指丙烯酸25摩尔％与丙烯酸盐75摩尔％的混合物。此外，有时也将该混合物称为丙烯酸部分中和物。
(4.其他单体)
本实施方式中，“其他单体”是指除上述丙烯酸(盐)之外的单体，可将“其他单体”与丙烯酸(盐)并用来制造状吸水剂。
作为上述其他单体，可举出水溶性或疏水性的不饱和单体。具体而言，美国专利申请公开第2005/0215734中揭载的化合物(但是丙烯酸除外)也可适用于本实施方式。
(5.内部交联剂)
作为本实施方式中使用的作为内部交联剂，美国专利第6241928号中揭载的化合物也适用于本实施方式。考虑到反应性，可从这些化合物中选出1种或2种以上的化合物。
此外，从得到的吸水性树脂的吸水性能等观点来看，优选使用具有2个以上聚合性不饱和基的化合物，更优选使用在后述干燥温度下具有热分解性的化合物，进而优选使用具有(聚)亚烷基甘醇结构单元且具有2个以上聚合性不饱和基的化合物来作为内部交联剂。
作为上述聚合性不饱和基，优选烯丙基、(甲基)丙烯酸酯基，更优选(甲基)丙烯酸酯基。此外，上述(聚)亚烷基甘醇单元优选为聚乙二醇，其n数优选为1～100，更优选为6～50。
因此，本实施方式优选使用(聚)亚烷基甘醇二(甲基)丙烯酸酯或(聚)亚烷基甘醇三(甲基)丙烯酸酯，更优选使用(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯。
相对于单体总量，上述内部交联剂的使用量优选为0.0001～10摩尔％，更优选为0.001～1摩尔％。将该使用量设定在上述范围内，则可以得到预期的吸水性树脂。另外，该使用量如果过少，会导致凝胶强度降低而出现可溶水成分量增加的倾向，该使用量如果过多，会出现吸水倍率降低的倾向，因此不优选。
本实施方式中，优选运用如下方法：制作预先添加了规定量的内部交联剂的单体水溶液，由此在聚合的同时进行交联反应。另一方面，除该方法之外，也可以采用在聚合中或聚合后添加内部交联剂来进行后交联的方法、使用自由基聚合引发剂来进行自由基交联的方法、使用电子束及紫外线等活性能量射线的辐射线交联方法等。此外，也可以并用这些方法。
(6.向单体水溶液中添加的其他物质)
本实施方式中，从提高得到的吸水性树脂的物性的观点来看，还可以在制备单体水溶液时，添加下列物质。
具体而言，可举出淀粉、淀粉衍生物、纤维素、纤维素衍生物、聚乙烯醇、聚丙烯酸(盐)、聚丙烯酸(盐)交联物等这些亲水性高分子，它们的含量优选50重量％以下，更优选20重量％以下，进而优选10重量％以下，特别优选5重量％以下(下限值是0重量％)。此外，也可添加碳酸盐、偶氮化合物、气泡等发泡剂、表面活性剂、螯合剂、链转移剂等，它们的含量优选5重量％以下，更优选1重量％以下，进而优选0.5重量％以下(下限值是0重量％)。
另外，上述物质不仅可以添加入单体水溶液之中，还可以在聚合过程中添加，也可以并用这些添加方式。
另外，使用水溶性树脂或吸水性树脂作为亲水性高分子时，可以得到枝接聚合物或吸水性树脂组合物(例如，淀粉-丙烯酸聚合物、PVA-丙烯酸聚合物等)。这些聚合物、或吸水性树脂组合物也属于本实施方式的范畴。
(7.单体成分的浓度)
单体水溶液的制备工序中，在制备单体水溶液时，添加上述各物质。该单体水溶液中的单体成分的浓度并无特别限定，但从吸水性树脂的物性的观点来看，优选10～80重量％，更优选为20～75重量％，进而优选为30～70重量％。
此外，在采用水溶液聚合或反相悬浮聚合时，可以根据需要并用水之外的溶剂。在这种情况下，对溶剂的种类并无特别限定。
另外，上述“单体成分的浓度”是指按下式(1)求取的值。但单体水溶液的重量中不包含枝接成分、吸水性树脂及反相悬浮聚合中的疎水性溶剂的重量。
式(1)：
(单体成分的浓度(重量％))＝(单体成分的重量)/(单体水溶液的重量)×100。
(1-3-2)聚合工序
聚合工序是使上述单体水溶液的制备工序中得到的丙烯酸(盐)系单体水溶液进行聚合，从而得到含水凝胶状聚合物的工序。
(1.聚合引发剂)
本实施方式中所使用的聚合引发剂可根据聚合方式等来适当选择，并无特别限定，但例如，可举出热分解型聚合引发剂、光分解型聚合引发剂、或并用了促进这些聚合引发剂分解的还原剂的氧化还原体系聚合引发剂等。具体而言，可使用美国专利第7265190号中揭载的聚合引发剂中的1种或2种以上。另外，从聚合引发剂的处理性及吸水剂或吸水性树脂的物性的观点来看，优选使用过氧化物或偶氮化合物，更优选使用过氧化物，进而优选使用过硫酸盐。
相对于单体，该聚合引发剂的使用量优选为0.001～1摩尔％，更优选为0.001～0.5摩尔％。此外，相对于单体，该还原剂的使用量优选为0.0001～0.02摩尔％。
另外，代替上述聚合引发剂，可以照射放射线、电子束、紫外线等活性能量射线来实施聚合反应，也可以并用这些活性能量射线与聚合引发剂。
(2.聚合方式)
本实施方式中适用的聚合方式并无特别限定，但从吸水特性及聚合易控制性等观点来看，优选喷雾液滴聚合、水溶液聚合、反相悬浮聚合，更优选为水溶液聚合、反相悬浮聚合，进而优选为水溶液聚合。其中，特别优选连续水溶液聚合，连续带式聚合、连续捏合机式聚合也均适用。
关于具体的聚合方式，美国专利第4893999号、美国专利第6241928号、美国专利申请公开第2005/215734号等中分别揭载了连续带式聚合，美国专利第6987151号、美国专利第6710141号等中分别揭载了连续捏合机式聚合。通过采用这些连续水溶液聚合，可以提高吸水性树脂的生产效率。
此外，上述连续水溶液聚合的优选方式可举出“高温开始聚合”及“高浓度聚合”。“高温开始聚合”是指：在单体水溶液的温度优选为30℃以上，更优选为35℃以上，进而优选为40℃以上，特别优选为50℃以上(上限为沸点)的情况下开始聚合的方式。“高浓度聚合”是指：在单体浓度优选为30重量％以上，更优选为35重量％以上，进而优选为40重量％以上，特别优选为45重量％以上(上限为饱和浓度)的条件下进行聚合的方式。也可以并用这些聚合方式。
另外，在本实施方式中，也可以在空气气氛下进行聚合，但从得到的吸水性树脂的色调的观点来看，优选在氮气或氩气等非活性气体气氛下进行聚合。在氮气或氩气等非活性气体气氛下进行聚合时，例如，优选将氧浓度控制在1容积％以下。此外，优选预先用非活性气体置换掉单体水溶液中的溶解氧(例如，使溶解氧低于1mg/l)。
此外，在本实施方式中，还可以采用向单体水溶液中分散气泡(特别是上述非活性气体等)来进行聚合的发泡聚合。
此外，在本实施方式中，也可以提高聚合过程中的固体成分浓度。作为该固体成分浓度的上升指标，通过下述式(2)来规定固体成分量上升程度。另外，该固体成分浓度的上升程度优选为1重量％以上，更优选为2重量％以上。
式(2)：
(固体成分量上升程度(重量％))＝(聚合后的含水凝胶状聚合物的固体成分浓度(重量％))－(单体水溶液的固体成分浓度(重量％))
其中，单体水溶液的固体成分浓度是指按下式(3)求取的值，式中，聚合体系内的成分是指单体水溶液以及枝接成分、吸水性树脂、及其他固体物(例如不溶水性微粒等)，不包括反相悬浮聚合中的疎水性溶剂。
式(3)：
(单体水溶液的固体成分量(重量％))＝((单体成分+枝接成分+吸水性树脂+其他固体物)的重量)/(聚合体系内的成分的重量)×100。
(1-3-3)凝胶粉碎工序
凝胶粉碎工序是使用例如捏合机、绞肉机等螺旋型挤出机、以及切磨机等凝胶粉碎机对上述聚合工序中得到的含水凝胶状聚合物进行凝胶粉碎，以得到颗粒状的含水凝胶状聚合物的工序。另外，若上述聚合工序是捏合机式聚合，则聚合工序与凝胶粉碎工序是同时进行的。此外，若采用在聚合过程中可以直接得到颗粒状的含水凝胶状聚合物的气相聚合及反相悬浮聚合等，则有时不实施该凝胶粉碎工序。
关于上述之外的凝胶粉碎条件及方式，国际公布第2011/126079号中揭载的内容可较好地适用于本实施方式。
(1-3-4)干燥工序
干燥工序是将上述聚合工序及/或凝胶粉碎工序中得到的颗粒状的含水凝胶状聚合物干燥达至预期的树脂固体成分量从而得到干燥聚合物的工序。该树脂固体成分量根据干燥减量(在180℃下将1g吸水性树脂加热3小时后的重量変化)进行求取，优选为80重量％以上，更优选为85～99重量％，进而优选为90～98重量％，特别优选为92～97重量％。
上述颗粒状的含水凝胶状聚合物的干燥方法并无特别限定，例如，可举出加热干燥、热风干燥、减压干燥、流动层干燥、红外线干燥、微波干燥、滚筒干燥机干燥、与疏水性有机溶剂的共沸脱水干燥、运用高温水蒸汽的高湿干燥等。其中，从干燥效率的观点来看，优选热风干燥，更优选在通气带上进行热风干燥的带式干燥。
从吸水性树脂的色调及干燥效率的观点来看，上述热风干燥中的干燥温度(热风的温度)优选为120～250℃，更优选为150～200℃。另外，可以根据接受干燥的颗粒状的含水凝胶状聚合物的含水率、总重量及目标树脂固体成分量，对除上述干燥温度之外的热风风速及干燥时间等干燥条件适当进行设定。进行带式干燥时，可以适当采用国际公布第2006/100300号、国际公布第2011/025012号、国际公布第2011/025013号、国际公布第2011/111657号等中记载的各种条件。
通过使上述干燥温度及干燥时间在上述范围内，可以使得到的吸水性树脂的CRC(吸水倍率)、可溶水成分量(Ext)、及色调处在预期的范围。
(1-3-5)粉碎工序、分级工序
粉碎工序、及分级工序是将上述干燥工序中得到的干燥聚合物进行粉碎(粉碎工序)来将粒度调整为规定的范围(分级工序)，从而得到吸水性树脂粉末(为便于区分，将实施表面交联前的粉末状的吸水性树脂称为“吸水性树脂粉末”)的工序。
作为在本实施方式的粉碎工序中使用的机器，例如，可举出辊磨机、锤磨机、螺旋磨机、针磨机等高速旋转式粉碎机、振磨机、曲肘型粉碎机、及圆筒式搅拌机等，可以根据需要并用这些机器。
此外，通过本实施方式的分级工序来调整粒度的方法并无特别限定，例如，可举出采用JIS标准筛(JIS Z8801-1(2000))的筛分级、或气流分级等。另外，吸水性树脂的粒度调整不限定通过上述粉碎工序、分级工序来实施，也可以通过聚合工序(特别是反相悬浮聚合或喷雾液滴聚合)及其他的工序(例如，造粒工序、微粉回収工序)来适当实施粒度调整。
(1-3-6)表面交联工序
表面交联工序是在经上述工序而得到的吸水性树脂粉末的表层(自吸水性树脂粉末表面向内部的厚数十μm的部分)构建高交联密度部位的工序，由混合工序、加热处理工序及冷却工序(任意)构成。
在该表面交联工序中，通过在吸水性树脂粉末表面发生的自由基交联及表面聚合、以及与表面交联剂的交联反应等，能够得到表面交联了的吸水性树脂(吸水性树脂颗粒)。
(1.表面交联剂)
本实施方式使用的表面交联剂并无特别限定，可举出有机或无机的表面交联剂。其中，从吸水性树脂的物性及表面交联剂的处理性的观点来看，优选采用能与羧基反应的有机表面交联剂。例如，可举出美国专利7183456号中揭载的1种或2种以上表面交联剂。具体而言，可举出亲水性高分子化合物(例如，乙二醇、二乙二醇、及丙二醇等)、环氧化合物(例如，乙二醇二缩水甘油醚、及聚乙烯二缩水甘油醚等)、卤代环氧化合物、多胺化合物(例如，乙二胺、及二乙三胺等)或多胺化合物与卤代环氧化合物的缩合物、恶唑啉化合物(例如，1,2-亚乙基双恶唑啉、及双恶唑啉等)、恶唑烷酮化合物、多价金属盐、碳酸亚烷酯化合物(例如碳酸亚乙酯等)、及环状脲化合物等。
相对于吸水性树脂粉末100重量份，该表面交联剂的使用量(在使用多种表面交联剂的情况下为合计使用量)优选为0.01～10重量份，更优选为0.01～5重量份。此外，优选将该表面交联剂以水溶液方式进行添加。在这种情况下，相对于吸水性树脂粉末100重量份，水的使用量优选为0.1～20重量份，更优选为0.5～10重量份。另外，如果根据需要使用亲水性有机溶剂，则相对于吸水性树脂粉末100重量份，该表面交联剂的使用量优选为10重量份以下，更优选为5重量份以下。
此外，还可以分别在5重量份以下的范围内向该表面交联剂(水溶液)中混合添加后述“再加湿工序”中添加的各添加剂，或也可以另行在本混合工序中添加这些添加剂。
(2.混合工序)
混合工序是将吸水性树脂粉末与上述表面交联剂进行混合的工序。该表面交联剂的混合方法并无特别限定，可举出如下方法：预先制作表面交联剂溶液，并优选将该溶液向吸水性树脂粉末喷雾或滴下，更优选喷雾，以进行混合。
进行该混合的装置并无特别限定，优选为高速搅拌型混合机，更优选为高速搅拌型连续混合机。
(3.加热处理工序)
加热处理工序是对从上述混合工序排出的混合物进行加热，以在吸水性树脂粉末的表面上引起交联反应的工序。
进行该交联反应的装置并无特别限定，优选为桨式干燥机。根据使用的表面交联剂的种类，该交联反应下的反应温度可适当设定，优选为50～300℃，更优选为100～200℃。
(4.冷却工序)
冷却工序是在上述加热处理工序后根据需要设置的任意的工序。
进行该冷却的装置并无特别限定，但由于可以通过将热媒变更为冷媒而将加热处理工序中用的装置作为冷却装置使用，因此，优选使用与加热处理工序中用的装置式样相同的装置，更优选为桨式干燥机。另外，在该冷却工序中，根据需要优选将上述加热处理工序中得到的吸水性树脂颗粒强制冷却为40～80℃，更优选强制冷却为50～70℃。
(1-3-7)再加湿工序
再加湿工序是向上述表面交联工序中得到的吸水性树脂颗粒中添加水、水溶液或水分散液的工序，是向表面交联了的吸水性树脂再次添加水的工序。
其中，根据需要，本工序将选自上述多价金属盐、表面活性剂、亲水性高分子化合物、阳离子性聚合物、螯合剂、无机还原剂、及羟基羧酸化合物的至少1种添加剂添加入上述表面交联了的吸水性树脂。其中，本工序中，优选添加选自上述多价金属盐、表面活性剂、亲水性高分子化合物的至少1种添加剂，更优选添加其中2种添加剂，特别优选3种添加剂均添加。添加多种添加剂时的添加顺序并无特别限定。此外，例如，可将多种添加剂一起溶解而成的水溶液添加入上述表面交联了的吸水性树脂颗粒，也可将多种添加剂各自的水溶液分别添加入上述表面交联了的吸水性树脂颗粒。另外，添加多种水溶液时，各水溶液可同时添加，也可依次添加。
另外，上述添加剂优选以水溶液或浆液的方式添加，因此上述表面交联了的吸水性树脂颗粒会再次水溶胀。因此，本工序被称为“再加湿工序”。此外，如上所述，该添加剂还可与上述表面交联剂(水溶液)同时混合入吸水性树脂粉末。
(1-3-8)其他工序
在本实施方式中，除上述的工序之外，还可以根据需要设置造粒工序、整粒工序、微粉除去工序、及微粉再利用工序等。此外，可以进一步包含传输工序、储藏工序、捆包工序、及保管工序等1种或2种以上的工序。另外，“整粒工序”包括：表面交联工序以后的微粉除去工序；以及在吸水性树脂由于凝集而超过了预期的大小时进行分级、粉碎的工序。另外，“微粉的再利用工序”除了包括在分级工序前的工序(特别是聚合工序及凝胶粉碎工序)中直接添加分级得到的微粉的方式之外，还包括使分级得到的微粉制成大块含水凝胶状聚合物颗粒并将之在吸水性树脂的某制造工序中进行添加的工序。
〔1-4〕吸水剂的用途
本实施方式的吸水剂的用途并无特别限定，优选用作设置在纸尿布、生理用卫生巾及失禁护垫等吸收性物品即卫生用品中的吸收体。本实施方式的吸水剂特别是可以用作以往存在着来自原料的臭气及着色等问题的高浓度纸尿布(每张纸尿布的吸水剂的使用量多的纸尿布)的吸收体。此外，本实施方式的吸水剂在用作上述吸收体的上层部时，其显著效果值得期待。
本实施方式的吸收性物品具备：具有吸水剂且视需要将亲水性纤维成型为片状而得到的吸收体、液体渗透性的正面垫片、及液体非渗透性的背面垫片。关于不使用上述亲水性纤维的吸收体，是通过将吸水剂固定在纸及/或无纺布上而成的。本实施方式的吸收性物品、特别是儿童纸尿布、成人纸尿布及生理用卫生巾可通过如下方式来制造：例如，将纤维基材与本实施方式的吸水剂混合，及/或，用纤维基材夹住本实施方式的吸水剂来制作吸收体(吸收芯材)，并利用液体渗透性的基材(正面垫片)与液体非渗透性的基材(背面垫片)进一步夹住吸收芯材，根据需要安装弹性部件、扩散层、及胶粘带等。
该吸收性物品中的吸收体中的吸水剂的含有量(芯材浓度)优选为10重量％以上，更优选20重量％以上，特别优选30重量％以上，特别优选70重量％以上。此外，上述吸收体优选压缩成型为：密度为0.06g/cc以上且0.50g/cc以下，每单位面积上散布量为0.01g/cm2以上且0.20g/cm2以下。作为可使用的纤维基材，可举出经粉碎的木浆、棉短绒、交联纤维素纤维、人造纤维、棉、羊毛、乙酸酯、及维尼纶等亲水性纤维等，优选将这些纤维基材进行气流成网。
此外，除使用吸水剂之外，上述吸收体中还可使用纸浆纤维等吸收性材料。这种情况下，吸收体中的吸水剂的含有量(芯材浓度)优选为30～100重量％，更优选为40～100重量％，进而优选为50～100重量％，进而优选为60～100重量％，特别优选为70～100重量％，最优选为75～95重量％。
通过使上述芯材浓度为上述范围，则将该吸收体用于吸收性物品的上层部时，能够使吸收性物品保持具有清洁感的白色状态。另外，由于对尿及血液等体液等的扩散性优越，因此有望通过高效的液体分散来提高吸收量。
另外，本实施方式的吸水剂可应用于宠物尿片、及止水材等各种领域，但不限定于此。
〔1-5〕给料器的概要
本实施方式中使用的给料器是针对固体的容量计量装置或重量计量装置，是装置内具备驱动盘的给料器。通过驱动盘，能够高效地供给或传输固体。作为这种给料器的例子，可举出容积泵。更优选使用了Coperion K-tron公司制造的散装固体泵(Bulk SolidsPump(注册商标)，BSP)的给料器。作为一个例子，本实施方式中使用的给料器也被称为“散料泵式给料器”。
容积泵是指通过腔体与内切于该腔体的可动部分等之间的密闭空间的位移来将流体从吸入侧向排出侧挤出的泵腔体。此种泵易得到较高的压力，排出量基本与转数成比例，相对于负载变化，排出量的变化极小。
上述容积泵一般是指针对液体的运送装置，但是散装固体泵的系统也适用于固体(参考Coperion K-tron公司网页：
https://www.coperion.com/en/products-services/process-equipment/feeders/bulk-solids-pump-feeders-bsp/(阅览日2017年4月3日))。因此，BSP属于容积泵。另外，Bulk Solids是一般术语，指的是散装固体物、散装固体、或零散固体等。“BulkSolids Pump(注册商标)”是Coperion K-tron公司的商品名，是Coperion K-tron公司独创的针对流动性固体的运送装置。尽管BSP是商品名，但一般认知中BSP是固体的运送装置(参考Handbook of Filters(page-281,3-9Feeding))。此外，供给原理等信息揭载在CoperionK-tron公司网页：
https://www.coperion.com/en/products-services/process-equipment/feeders/bulk-solids-pump-feeders-bsp/(阅览日2017年4月3日)及APTe日本株式会社主页：http://apte.jp/product/ktron/bsp.html(阅览日2017年4月3日)。
本实施方式中使用的给料器进而优选为失重补偿式的定量给料器(Loss-InWeight Feeder)(也被称为失重补偿式给料器)。其中，“失重补偿式”是指：将与贮存罐成为一体的给料器(feeder)整个放在计量器上，根据每一定时间内的减重值来测定流量，并对给料量(排出量)进行自动控制来使其与设定值一致。另外，本实施方式中使用的给料器中，优选以失重补偿方式组装有上述散装固体泵。
＜实施方式2＞
以下，对本发明的实施方式2进行详细说明。
〔2-1〕术语的定义
对于与本发明的实施方式1中定义了的术语相同的术语，将省略对其的说明(定义)。
(2-1-1)颗粒状吸水剂
本发明的实施方式2的“颗粒状吸水剂”可良好地用作吸收水性液体的卫生材料。吸水性树脂为聚合物，其作为主成分而包含于颗粒状吸水剂中。也就是说，颗粒状吸水剂中优选包含60～100质量％、进而70～100质量％、进而80～100质量％、进而90～100质量％的吸水性树脂，还任意包含其他作为非聚合物的水及/或无机微粒、多价金属阳离子等添加剂。另外，较佳的含水率为0.2～30质量％。即，这些成分集为一体而成的吸水性树脂组合物也属于颗粒状吸水剂的范畴。
另外，在吸水剂除水分之外的部分中，吸水性树脂所占的上限值为100质量％，进而为99质量％，进而为97质量％，特别为95质量％左右，优选还含有水及后述的添加剂(无机微粒、多价金属阳离子)。
另外，关于作为颗粒状吸水剂主成分的吸水性树脂，可举出聚丙烯酸(盐)系树脂、聚磺酸(盐)系树脂、马来酸酐(盐)系树脂、聚丙烯酰胺系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚乙氧基系树脂、聚天冬氨酸(盐)系树脂、聚谷氨酸(盐)系树脂、聚褐藻酸(盐)系树脂、淀粉系树脂及纤维素系树脂，优选使用聚丙烯酸(盐)系树脂。
(2-1-2)渗液性
本发明中的颗粒状吸水剂或吸水性树脂的“渗液性”是指：在负重下或无负重下，液体从溶胀凝胶的颗粒之间流过时的流畅性。代表性的测定方法例如有SFC(Saline FlowConductivity/食盐水导流性)。
“SFC”是指：0.69重量％氯化钠水溶液相对于2.07kPa负重下的颗粒状吸水剂或吸水性树脂的渗液性，依据美国专利第5669894号中揭载的SFC试验方法来测定。
(2-1-3)吸湿流动性改善剂
本发明中的“吸湿流动性改善剂”是指如下化合物或组合物：通过将该吸湿流动性改善剂添加入颗粒状吸水剂或吸水性树脂中，能使吸湿流动性(B.R.)比吸湿流动性改善剂添加前有所提高。例如，可举出二氧化硅、水滑石、磷酸盐及铝盐，但不限定于此。
(2-1-4)凝胶粉碎能量(GGE)
本发明中的“凝胶粉碎能量”是指：在对含水凝胶状交联聚合物进行凝胶粉碎时，凝胶粉碎装置相对于每单位质量(含水凝胶状交联聚合物的单位质量)所要消耗的机械能，但不包含对装置外罩进行加热冷却的能量及所充入的水及蒸汽的能量。这里，根据英文“Gel Grinding Energy”，将“凝胶粉碎能量”简称为“GGE”。若凝胶粉碎装置以三相交流电来驱动，那么GGE可通过下式(1)来算出。
〔数1〕
GGE(J/g)＝(√3×电压×电流×功率因数×马达效率)/(每秒投入凝胶粉碎机的含水凝胶状交联聚合物的重量)···式(1)
上述“功率因数”以及“马达效率”是随凝胶粉碎装置的运作条件等而变化的装置固有值，其取值范围为0～1。这些值可向装置生产厂家询问而知。另外，若凝胶粉碎装置以单相交流电来驱动，则只要将上述式中的“√3”换为“1”，便可算出上述GGE。另外，电压的单位是“V”，电流的单位是“A”，相对于含水凝胶状交联聚合物重量的单位是“g/s”。GGE通过国际公布第2011/126079号所述的方法来测定。
另外，本发明中对含水凝胶状交联聚合物施加的机械能是一个重要因素，因此优选在排除掉凝胶粉碎装置空载工作电流值的基础上计算上述凝胶粉碎能量。尤其是用多个装置进行凝胶粉碎时，空载工作电流的合计值会增大，因此佳选在排除掉空载工作电流值的基础上进行计算。此时的凝胶粉碎能量可以根据下式(2)来算出。另外，为了与上述GGE进行区分，表记为GGE(2)。
〔数2〕
GGE(2)(J/g)＝[√3×电压×(凝胶粉碎时电流-空载工作电流)×功率因数×马达效率]/(每秒投入凝胶粉碎机的含水凝胶状交联聚合物的重量)···式(2)
关于上述GGE(2)中的“功率因数”及“马达效率”，取的是凝胶粉碎时的功率因数值及马达效率值。由于空载工作时的电流值有时较小，因此拟合地以上述式(2)来定义空载工作时的功率因数及马达效率的值。例如若用定量给料器来连续供给含水凝胶状交联聚合物且给料量为(t/hr)，则上述式(1)及式(2)中的“每秒投入凝胶粉碎机的含水凝胶状交联聚合物的重量“g/s”是将“t/hr”换算成“g/s”后的值。
〔2-2〕聚丙烯酸(盐)系颗粒状吸水剂的制造方法
以下，示出本发明的颗粒状吸水剂的制造工序(2-2-1)～(2-2-11)。
(2-2-1)单体水溶液的制备工序
单体水溶液的制备工序是制备包含作为主成分的单体(例如丙烯酸(盐))的水溶液(以下，称为“单体水溶液”)的工序。另外，在得到的吸水性树脂的吸水性能不降低的前提下，也可使用单体的浆液，但是为便于说明，在本栏中就单体水溶液进行说明。
另外，上述“主成分”是指相对于供应给吸水性树脂聚合反应的全部单体(内部交联剂除外)，丙烯酸(盐)的使用量(含量)通常为50摩尔％以上，优选为70摩尔％以上，更优选为90摩尔％以上(上限值是100摩尔％)。
(1.丙烯酸)
本发明中，从得到的颗粒状吸水剂的物性及生产性的观点来看，优选使用丙烯酸及/或其盐(以下称为“丙烯酸(盐)”)作为单体。
上述“丙烯酸”可以是公知的丙烯酸。作为阻聚剂，优选甲氧基酚类，更优选p-甲氧基苯酚，从丙烯酸的聚合性及颗粒状吸水剂的色调的观点来看，该阻聚剂的含量优选为200ppm以下，更优选为10～160ppm，进而优选为20～100ppm。另外，关于丙烯酸中的杂质，美国专利申请公开第2008/0161512号中揭载的化合物也适用于本发明。
此外，上述“丙烯酸盐”是使用下列碱性组合物来中和上述丙烯酸而成的。该丙烯酸盐可以是市场销售的丙烯酸盐(例如，丙烯酸钠)，也可以是在颗粒状吸水剂的制造设备内中和而成的。
(2.碱性组合物)
在本发明中，“碱性组合物”是指含有碱性化合物的组合物，例如市场销售的氢氧化钠水溶液等即属于“碱性组合物”。
作为上述碱性化合物，具体而言，可举出碱金属的碳酸盐、碳酸氢盐、碱金属的氢氧化物、氨、及有机胺等。其中，从得到的颗粒状吸水剂的物性的观点来看，上述碱性化合物最好为强碱性。即，上述碱性化合物更优选为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂等碱金属氢氧化物，尤其优选为氢氧化钠。
(3.中和)
作为本发明中的中和，可以选择对丙烯酸进行的中和(聚合前中和)、或对丙烯酸交联聚合后得到的含水凝胶状交联聚合物进行的中和(聚合后中和)(以下称为“后中和”)中的一种，或者也可以将两种中和并用。此外，上述中和可以是连续式也可以是批次式，并无特别限定。但是从生产效率等观点来看，优选为连续式。
另外，关于进行中和的装置、中和温度、滞留时间等条件，国际公布第2009/123197号及美国专利申请公开第2008/0194863号中揭载的条件也适用于本发明。
相对于单体的酸基，本发明中的中和率优选为10～90摩尔％，更优选为40～85摩尔％，进而优选为50～80摩尔％，特别优选为60～75摩尔％。该中和率低于10摩尔％时，则吸水倍率可能显著降低。另一方面，该中和率超过90摩尔％时，则可能无法得到加压下吸水倍率高的吸水性树脂。
对于后中和而言，上述中和率也是同样要求的。此外，上述中和率也适用于作为最终产品的颗粒状吸水剂的中和率要求。另外，中和率75摩尔％的中和物是指丙烯酸25摩尔％与丙烯酸盐75摩尔％的混合物。此外，有时也将该混合物称为丙烯酸部分中和物。
(4.其他单体)
本发明中，“其他单体”是指除上述丙烯酸(盐)之外的单体，可将“其他单体”与丙烯酸(盐)并用来制造颗粒状吸水剂。
作为上述其他单体，可举出水溶性或疏水性的不饱和单体。具体而言，美国专利申请公开第2005/0215734中揭载的化合物(但是丙烯酸除外)也可适用于本发明。
(5.内部交联剂)
作为本发明中所使用的内部交联剂，美国专利第6241928号中揭载的化合物也适用于本发明。考虑到反应性，可从这些化合物中选出1种或2种以上的化合物。
此外，从得到的吸水性树脂的吸水性能等观点来看，优选使用具有2个以上聚合性不饱和基的化合物，更优选使用在后述干燥温度下具有热分解性的化合物，进而优选使用具有(聚)亚烷基甘醇结构单元且具有2个以上聚合性不饱和基的化合物来作为内部交联剂。
作为上述聚合性不饱和基，优选烯丙基、(甲基)丙烯酸酯基，更优选(甲基)丙烯酸酯基。此外，上述(聚)亚烷基甘醇结构单元优选为聚乙二醇，其n数优选为1～100，更优选为6～50。
因此，本发明中，优选使用(聚)亚烷基甘醇二(甲基)丙烯酸酯或(聚)亚烷基甘醇三(甲基)丙烯酸酯，更优选使用(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯。
相对于单体总量，上述内部交联剂的使用量优选为0.0001～10摩尔％，更优选为0.001～1摩尔％。将该使用量设定在上述范围内，则可以得到预期的吸水性树脂。另外，该使用量如果过少，会导致凝胶强度降低而出现可溶水成分量增加的倾向，该使用量如果过多，会出现吸水倍率降低的倾向，因此不优选。
本发明中优选运用如下方法：制作预先添加了规定量的内部交联剂的单体水溶液，由此在聚合的同时进行交联反应。另一方面，除该方法之外，也可以采用在聚合中或聚合后添加内部交联剂来进行后交联的方法、使用自由基聚合引发剂来进行自由基交联的方法、使用电子束及紫外线等活性能量射线的辐射线交联方法等。此外，也可以并用这些方法。
(6.向单体水溶液中添加的其他物质)
在本发明中，从提高得到的吸水性树脂的物性的观点来看，可以在制备单体水溶液时，添加下列物质。
具体而言，优选以50重量％以下，更优选以20重量％以下，进而优选以10重量％以下，特别优选以5重量％以下(下限值是0重量％)的量来添加淀粉、淀粉衍生物、纤维素、纤维素衍生物、聚乙烯醇、聚丙烯酸(盐)、聚丙烯酸(盐)交联物等这些亲水性高分子。此外，也可以添加碳酸盐、偶氮化合物、气泡等发泡剂、表面活性剂、螯合剂、链转移剂等，它们的含量优选5重量％以下，更优选1重量％以下，进而优选0.5重量％以下(下限值是0重量％)。
另外，上述物质不仅可以添加入单体水溶液之中，还可以在聚合过程中添加，也可以并用这些添加方式。
另外，使用水溶性树脂或吸水性树脂作为亲水性高分子时，可以得到枝接聚合物或吸水性树脂组合物(例如，淀粉-丙烯酸聚合物、PVA-丙烯酸聚合物等)。这些聚合物、吸水性树脂组合物也属于本发明的范畴。
(7.单体成分的浓度)
单体水溶液的制备工序中，在制备单体水溶液时，添加上述各物质。该单体水溶液中的单体成分的浓度并无特别限定，但从吸水性树脂的物性的观点来看，优选10～80重量％，更优选为20～75重量％，进而优选为30～70重量％。
此外，在采用水溶液聚合或反相悬浮聚合时，可以根据需要并用水之外的溶剂。在这种情况下，对溶剂的种类并无特别限定。
另外，上述“单体成分的浓度”是指按下式(3)求取的值。但单体水溶液的重量中不包含枝接成分、吸水性树脂及反相悬浮聚合中的疎水性溶剂的重量。
式(3)：
(单体成分的浓度(重量％))＝(单体成分的重量)/(单体水溶液的重量)×100。
(2-2-2)聚合工序
聚合工序是使上述单体水溶液的制备工序中得到的丙烯酸(盐)系单体水溶液进行聚合，从而得到含水凝胶状交联聚合物(以下称为“含水凝胶”)的工序。
(1.聚合引发剂)
本发明中使用的聚合引发剂可根据聚合方式等来适当选择，并无特别限定，但例如，可举出热分解型聚合引发剂、光分解型聚合引发剂、或并用了促进这些聚合引发剂分解的还原剂的氧化还原体系聚合引发剂等。具体而言，可使用美国专利第7265190号中揭载的聚合引发剂中的1种或2种以上。另外，从聚合引发剂的处理性、颗粒状吸水剂或吸水性树脂的物性的物性的观点来看，优选使用过氧化物或偶氮化合物，更优选使用过氧化物，进而优选使用过硫酸盐。
相对于单体，该聚合引发剂的使用量优选为0.001～1摩尔％，更优选为0.001～0.5摩尔％。此外，相对于单体，该还原剂的使用量优选为0.0001～0.02摩尔％。
另外，代替上述聚合引发剂，可以照射放射线、电子束、紫外线等活性能量射线来实施聚合反应，也可以并用这些活性能量射线与聚合引发剂。
(2.聚合方式)
本发明中适用的聚合方式并无特别限定，但从吸水特性及聚合易控制性等观点来看，优选喷雾液滴聚合、水溶液聚合、反相悬浮聚合，更优选为水溶液聚合、反相悬浮聚合，进而优选为水溶液聚合。其中，特别优选连续水溶液聚合，连续带式聚合、连续捏合机式聚合也均适用。
关于具体的聚合方式，美国专利第4893999号、美国专利第6241928号、美国专利申请公开第2005/215734号等中分别揭载了连续带式聚合，美国专利第6987151号、美国专利第6710141号等中分别揭载了连续捏合机式聚合。通过采用这些连续水溶液聚合，可以提高吸水性树脂的生产效率。
此外，上述连续水溶液聚合的优选方式可举出“高温开始聚合”及“高浓度聚合”。“高温开始聚合”是指：在单体水溶液的温度优选为30℃以上，更优选为35℃以上，进而优选为40℃以上，特别优选为50℃以上(上限为沸点)的情况下开始聚合的方式。“高浓度聚合”是指：在单体浓度优选为30重量％以上，更优选为35重量％以上，进而优选为40重量％以上，特别优选为45重量％以上(上限为饱和浓度)的条件下进行聚合的方式。也可以并用这些聚合方式。
此外，本发明中，也可以在空气气氛下进行聚合，但从得到的吸水性树脂的色调的观点来看，优选在氮气或氩气等非活性气体气氛下进行聚合。在氮气或氩气等非活性气体气氛下进行聚合时，例如，优选将氧浓度控制在1容积％以下。此外，还优选预先用非活性气体置换掉单体水溶液中的溶解氧(例如，使溶解氧低于1mg/l)。
此外，本发明中，还可以采用向单体水溶液中分散气泡(特别是上述非活性气体等)来进行聚合的发泡聚合。
此外，本发明中，也可以提高聚合过程中的固体成分浓度。作为该固体成分浓度的上升指标，通过下述式(4)来规定固体成分上升程度。另外，该固体成分浓度的上升程度优选为1重量％以上，更优选为2重量％以上。
式(4)：
(固体成分量上升程度(重量％))＝(聚合后的含水凝胶的固体成分浓度(重量％))－(单体水溶液的固体成分浓度(重量％))
其中，单体水溶液的固体成分浓度是指按下式(5)求取的值，式中，聚合体系内的成分是指单体水溶液以及枝接成分、吸水性树脂、及其他固体物(例如不溶水性微粒等)，不包括反相悬浮聚合中的疎水性溶剂。
式(5)：
(单体水溶液的固体成分量(重量％))＝((单体成分+枝接成分+吸水性树脂+其他固体物)的重量)/(聚合体系内的成分的重量)×100。
(2-2-3)凝胶粉碎工序
凝胶粉碎工序是使用例如捏合机、绞肉机等螺旋型挤出机、以及切磨机等凝胶粉碎机对上述聚合工序中得到的含水凝胶进行凝胶粉碎，以得到的颗粒状的含水凝胶(以下称为“颗粒状含水凝胶”)的工序。另外，若上述聚合工序是捏合机式聚合，则聚合工序与凝胶粉碎工序是同时进行的。此外，若采用在聚合过程中可以直接得到颗粒状含水凝胶的气相聚合及反相悬浮聚合等，则有时不实施该凝胶粉碎工序。
关于上述之外的凝胶粉碎条件及方式，国际公布第2011/126079号中揭载的内容可较好地适用于本发明。
(2-2-4)干燥工序
干燥工序是将上述聚合工序及/或凝胶粉碎工序中得到的颗粒状含水凝胶干燥达至预期的树脂固体成分量从而得到干燥聚合物的工序。该树脂固体成分量根据干燥减量(在180℃下将1g吸水性树脂加热3小时后的重量変化)进行求取，优选为80重量％以上，更优选为85～99重量％，进而优选为90～98重量％，特别优选为92～97重量％。
上述颗粒状含水凝胶的干燥方法并无特别限定，例如，可举出加热干燥、热风干燥、减压干燥、流动层干燥、红外线干燥、微波干燥、滚筒干燥机干燥、与疏水性有机溶剂的共沸脱水干燥、运用高温水蒸汽的高湿干燥等。其中，从干燥效率的观点来看，优选热风干燥，更优选在通气带上进行热风干燥的带式干燥。
从吸水性树脂的色调及干燥效率的观点来看，上述热风干燥中的干燥温度(热风的温度)优选为120～250℃，更优选为150～200℃。另外，可以根据接受干燥的颗粒状含水凝胶的含水率、总重量及目标树脂固体成分量，对除上述干燥温度之外的热风风速及干燥时间等干燥条件适当进行设定。进行带式干燥时，可以适当采用国际公布第2006/100300号、国际公布第2011/025012号、国际公布第2011/025013号、国际公布第2011/111657号等中记载的各种条件。
通过使上述干燥温度及干燥时间在上述范围内，可以使得到的吸水性树脂的CRC(吸水倍率)、可溶水成分量(Ext)、及色调处在预期的范围(参考下列〔3〕)。
(2-2-5)粉碎工序、分级工序
粉碎工序、及分级工序是将上述干燥工序中得到的干燥聚合物进行粉碎(粉碎工序)来将粒度调整为规定的范围(分级工序)，从而得到吸水性树脂粉末(为便于区分，将实施表面交联前的粉末状的吸水性树脂称为“吸水性树脂粉末”)的工序。
作为在本发明的粉碎工序中使用的机器，例如，可举出辊磨机、锤磨机、螺旋磨机、针磨机等高速旋转式粉碎机、振磨机、曲肘型粉碎机、及圆筒式搅拌机等，可以根据需要并用这些机器。
此外，通过本发明的分级工序来调整后粒度的方法并无特别限定，例如，可举出采用JIS标准筛(JIS Z8801-1(2000))的筛分级、或气流分级等。另外，吸水性树脂的粒度调整不限定通过上述粉碎工序、分级工序来实施，也可以通过聚合工序(特别是反相悬浮聚合或喷雾液滴聚合)及其他的工序(例如，造粒工序、微粉回収工序)来适当实施粒度调整。
本发明得到的吸水性树脂粉末的重均粒径(D50)优选为200～600μm，更优选为200～550μm，进而优选为250～500μm，特别优选为350～450μm。此外，粒径低于150μm的颗粒的比例优选为10重量％以下，更优选为5重量％以下，进而优选为1重量％以下。粒径850μm以上的颗粒的比例优选为5重量％以下，更优选为3重量％以下。进而优选为1重量％以下。另外，该两种颗粒的比例的下限值均为越少越优选，理想值为0重量％，0.1重量％左右也可。此外，粒度分布的对数标准差(σδ)优选为0.20～0.50，更优选为0.25～0.40，进而优选为0.27～0.35。另外，这些粒度按照美国专利第7638570号及EDANA ERT420.2-02揭载的测定方法，使用标准筛进行测定。
上述粒度不仅适用于表面交联后的吸水性树脂(以下，为方便区分也称为“吸水性树脂颗粒”)，也适用于作为最终产品的颗粒状吸水剂。因此，为了将吸水性树脂颗粒的粒度维持在上述范围，优选进行表面交联处理(表面交联工序)，更优选在表面交联工序之后设置整粒工序以对粒度进行调整。
(2-2-6)表面交联工序
表面交联工序是在经上述工序而得到的吸水性树脂粉末的表层(自吸水性树脂粉末表面向内部的厚数十μm的部分)构建高交联密度部位的工序，由混合工序、加热处理工序及冷却工序(任意)构成。
在该表面交联工序中，通过在吸水性树脂粉末表面发生的自由基交联、表面聚合、以及与表面交联剂的交联反应等，能够得到表面交联了的吸水性树脂(吸水性树脂颗粒)。
(1.表面交联剂)
本发明使用的表面交联剂并无特别限定，可举出有机或无机的表面交联剂。其中，从吸水性树脂的物性及表面交联剂的处理性的观点来看，优选采用能与羧基反应的有机表面交联剂。例如，使用美国专利7183456号中揭载的1种或2种以上表面交联剂。更具体而言，可举出多元醇化合物、环氧化合物、卤代环氧化合物、多胺化合物或该多胺化合物与卤代环氧化合物的缩合物、恶唑啉化合物、恶唑烷酮化合物、多价金属盐、碳酸亚烷酯化合物、环状脲化合物等。
相对于吸水性树脂粉末100重量份，该表面交联剂的使用量(在使用多种表面交联剂的情况下为合计使用量)优选为0.01～10重量份，更优选为0.01～5重量份。此外，优选将该表面交联剂以水溶液方式进行添加。在这种情况下，相对于吸水性树脂粉末100重量份，水的使用量优选为0.1～20重量份，更优选为0.5～10重量份。另外，如果根据需要使用亲水性有机溶剂，则相对于吸水性树脂粉末100重量份，该表面交联剂的使用量优选为10重量份以下，更优选为5重量份以下。
此外，还可以分别在5重量份以下的范围内向该表面交联剂(水溶液)中混合添加后述“再加湿工序”中添加的各添加剂，或也可以另行在本混合工序中添加这些添加剂。
(2.混合工序)
混合工序是将吸水性树脂粉末与上述表面交联剂进行混合的工序。该表面交联剂的混合方法并无特别限定，可举出如下方法：预先制作表面交联剂溶液，并优选将该溶液向吸水性树脂粉末喷雾或滴下，更优选喷雾，以进行混合。
进行该混合的装置并无特别限定，优选为高速搅拌型混合机，更优选为高速搅拌型连续混合机。
(3.加热处理工序)
加热处理工序是对从上述混合工序排出的混合物进行加热，以在吸水性树脂粉末的表面上引起交联反应的工序。
进行该交联反应的装置并无特别限定，优选为桨式干燥机。根据使用的表面交联剂的种类，该交联反应下的反应温度可适当设定，优选为50～300℃，更优选为100～200℃。
(4.冷却工序)
冷却工序是在上述加热处理工序后根据需要设置的任意的工序。
进行该冷却的装置并无特别限定，但由于可以通过将热媒变更为冷媒而将加热处理工序中用的装置作为冷却装置使用，因此，优选使用与加热处理工序中用的装置式样相同的装置，更优选为桨式干燥机。另外，在该冷却工序中，根据需要优选将上述加热处理工序中得到的吸水性树脂颗粒强制冷却为40～80℃，更优选强制冷却为50～70℃。
(2-2-7)再加湿工序
再加湿工序是向上述表面交联工序中得到的吸水性树脂颗粒中添加水、水溶液及水分散液的工序，是向表面交联了的吸水性树脂再次添加水的工序。其中，本工序根据需要向水中添加选自下列多价金属盐化合物、聚阳离子性聚合物、螯合剂、无机还原剂、羟基羧酸化合物、及吸湿流动性改善剂的至少1种添加剂。
另外，上述添加剂优选以水溶液或浆液的方式添加，因此吸水性树脂颗粒会再次水溶胀。因此，本工序被称为“再加湿工序”。此外，如上所述，该添加剂还可与上述表面交联剂(水溶液)同时混合入吸水性树脂粉末。
(1.多价金属盐及/或阳离子性聚合物)
本发明中，从提高所得到的吸水性树脂的吸水速度、渗液性、及吸湿流动性等的观点来看，优选添加多价金属盐及/或阳离子性聚合物。
关于上述多价金属盐及/或阳离子性聚合物，具体而言，国际公布第2011/040530号的“〔7〕多价金属盐及/或阳离子性聚合物”栏目中揭载的化合物及其使用量适用于本发明。
(2.螯合剂)
在本发明中，从得到的吸水性树脂的色调(防止着色)及防止劣化等的观点来看，优选添加螯合剂。
关于上述螯合剂，具体来看，国际公布第2011/040530号的“〔2〕螯合剂”栏目中揭载的化合物及其使用量适用于本发明。
(3.无机还原剂)
在本发明中，从得到的吸水性树脂的色调(防止着色)，防止劣化，减少残留单体等的观点来看，优选添加无机还原剂。
关于上述无机还原剂，具体来看，国际公布第2011/040530号的“〔3〕无机还原剂”栏目中揭载的化合物及其使用量适用于本发明。
(4.α--羟基羧酸化合物)
在本发明中，从得到的吸水性树脂的色调(防止着色)等观点来看，优选添加α-羟基羧酸化合物。另外，“α-羟基羧酸化合物”是指分子内的α位上具有羟基的羧酸或其盐。
关于上述α-羟基羧酸化合物，具体来看，国际公布第2011/040530号的“〔6〕α-羟基羧酸化合物”栏目中揭载的化合物及其使用量适用于本发明。
(2-2-8)有机酸的多价金属盐的添加工序
上述颗粒状吸水剂可含有吸水性树脂及有机酸的多价金属盐(以下，称为有机酸多价金属盐)，进而可含有除该吸水性树脂及有机酸多价金属盐之外的化合物(以下，称为其他成分)。
通过向颗粒状的吸水性树脂中添加有机酸多价金属盐，且使其成为具有特定参数的颗粒状吸水剂，则上述颗粒状吸水剂在干燥时及吸湿时均具有优越的粉体流动性，并且即使在受到机械性冲击力时，也表现出优越的吸收性能。
(1.有机酸多价金属盐)
本发明的有机酸多价金属盐是分子内碳数为7个以上的、除脂肪酸、石油酸、及高分子酸等的碱金属盐之外的金属盐。
构成上述有机酸多价金属盐的有机酸是能与多价金属形成盐的有机物即可，优选为有机羧酸、有机磺酸、及有机亚磺酸，其中，特别优选是分子内具有羧基的有机羧酸。此外，上述有机酸多价金属盐的碳数为7以上即可，更优选碳数在7～20的范围内，进而优选碳数为12～20。
关于上述有机酸，若使用分子内碳数低于7个的有机酸，则该有机酸多价金属盐在水中的溶解度高，从而在使用纸尿布及吸收体等时，有机酸多价金属盐可能溶至尿及血液等吸收液中，因此不优选。此外，若使用分子内碳数低于7个的例如草酸及柠檬酸等酸，则这些有机酸的多价金属盐的硬度高，因此，在受到机械性冲击力时，可能有导致吸水特性下降的问题。并且，从安全性的角度来看，也不优选使用草酸。
上述有机羧酸为饱和或不饱和的有机羧酸及芳香族羧酸，其可含有羧酸基之外的例如羟基、卤素等取代基。此外，上述有机羧酸可为单个分子中具有多个羧基的多元羧酸，但优选为一元羧酸。
具体而言，作为上述有机羧酸，例如，可举出：己酸、辛酸、辛炔酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、油酸、硬脂酸等长链或枝状链的脂肪酸；安息香酸、肉豆蔻酸、环烷酸、萘甲酸、萘氧基乙酸等石油酸；聚(甲基)丙烯酸及聚磺酸等高分子酸。其中，优选己酸、辛酸、辛炔酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、油酸、硬脂酸、牛脂肪酸及蓖麻硬化脂肪酸等脂肪酸，更优选己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、及硬脂酸等分子内没有不饱和键的脂肪酸(长链饱和脂肪酸)，最优选月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、及硬脂酸等碳数为12～20且分子内没有不饱和键的长链脂肪酸(长链饱和脂肪酸)。其理由是若使用分子内具有不饱和键的脂肪酸，则颗粒状吸水剂可能因为储存时的受热或氧化而着色及产生臭味等。
另一方面，构成上述有机酸多价金属盐的金属盐并无特别限定，为除碱土金属盐及过渡金属盐等碱金属盐之外的金属盐即可。从易获得的角度来看，优选钡盐、钙盐、镁盐、铝盐、及锌盐，其中，更优选钙盐、镁盐、锌盐、及铝盐。
因此，作为上述有机酸多价金属盐，具体而言，例如，可举出月桂酸钙、月桂酸镁、月桂酸锌、月桂酸铝、肉豆蔻酸钙盐、肉豆蔻酸镁盐、肉豆蔻酸铝盐、肉豆蔻酸锌盐、棕榈酸钙盐、棕榈酸镁盐、棕榈酸铝盐、棕榈酸锌盐、硬脂酸钙盐、硬脂酸镁盐、硬脂酸锌盐、及硬脂酸铝盐。
此外，上述有机酸多价金属盐的一部分也可构成为氢氧化物等，更具体而言，可具有(有机酸)xMn+(OH)n-x等所示的盐结构。其中，Mn+表示n价金属离子的种类，x表示1～n的整数、n表示2以上的整数。
另外，构成上述有机酸多价金属盐的上述有机酸与上述金属盐的组合并无特别限定。此外，上述有机酸多价金属盐可使用1种或混合使用2种以上。
上述有机酸多价金属盐不限定所有酸基均构成盐，该有机酸多价金属盐中可含有少量有机酸，也可含过剩的多价金属。其中，优选使用酸基(羧基)总摩尔数的90摩尔％以上被中和了的盐，进而优选使用95～105摩尔％被中和了的盐，更优选使用98～102摩尔％被中和了的盐，特别优选使用99～101摩尔％被中和了的中和盐。
另外，例如将聚丙烯酸这样的高分子酸用作上述有机酸时，优选该高分子酸所具有的酸基(羧基)总摩尔数的95摩尔％以上与多价金属形成了盐的中和盐，更优选98摩尔％以上、进而优选99摩尔％以上的酸基被中和。此外，关于所使用的高分子酸的分子量，其重均分子量通常为10,000～5,000,000，优选为50,000～1,000,000。
此外，上述有机酸多价金属盐为粉末状，其粒径并无特别限定，但通常优选比吸水性树脂的重量(质量)平均粒径小。具体而言，本发明的颗粒状吸水剂所含的全部有机酸多价金属盐中，90质量％以上的有机酸多价金属盐的粒径超过0且为100μm以下，优选为0.01～50μm，更优选为0.01～10μm。
并且，上述有机酸多价金属盐的融点优选为20℃以上且250℃以下，更优选为40℃以上且250℃以下，进而优选为50℃以上且250℃以下。其中，特别优选为60℃以上且250℃以下，进而优选为70℃以上且250℃以下，最优选为80℃以上且250℃以下。上述有机酸多价金属盐的融点若为250℃以上，则该有机酸多价金属盐对吸水性树脂表面的附着性会降低，可能导致从吸水性树脂脱落的有机酸多价金属盐增加。此外，融点若为20℃以下，则得到的颗粒状吸水剂的流动性及处理性会降低，因此，不优选。
即，工业化处理吸水剂时，为防止该吸水剂吸湿，一般采用的是对保管吸水剂的料斗、吸水剂的传输线、及定量给料器等进行加热保温的方法，通常将这些设备加热保温为30～80℃。
传统上，为了改善吸湿时的粉体特性或含水率0～20质量％时的粉体特性、特别是为了改善流动性，使用聚乙二醇及表面活性剂等添加物，而一般而言，这些添加物大多是融点或玻璃化转变温度较低。因此，即使吸水剂在室温下的流动性优越，在制造吸水剂及纸尿布等时，上述添加物也由于制造装置及传输线等的加温而会熔融，从而有吸水剂在粉体状态下的流动性及处理性下降的问题。但是本发明中所用的是具有上述融点的有机酸多价金属盐，因此，加温时吸水剂的工业处理性不会下降。
另外，关于上述有机酸多价金属盐的融点，可实际测量，也可使用例如化学大辞典(化学大辞典编辑委员会编、共立出版株式会社出版)等所记载的值。例如，硬脂酸锌为128～130℃，硬脂酸铝为103℃，硬脂酸钙为180℃，硬脂酸镁为200℃。用于本发明的颗粒状吸水剂时，这些有机酸多价金属盐具有最佳的融点，因此可良好使用。此外，适当选择所用的有机酸多价金属盐，则可在较大范围上对融点进行调整。但是，实际使用时，优选选用融点为本发明的颗粒状吸水剂的使用温度以上的有机酸多价金属盐。
此外，优选上述有机酸多价金属盐在25℃的去离子水中的溶解度为难溶或不溶，例如，相对于去离子水1000mL，溶解度优选为0g/L以上且10g/L以下，更优选为0g/L以上且5g/L以下，进而优选为0g/L以上且2g/L以下。上述有机酸多价金属盐的溶解度若超过10g/L，则如上所述，有机酸多价金属盐可能溶至尿及血液等吸收液中，因此不优选。
(2-2-9)多元金属化合物添加工序
本发明的颗粒状吸水剂的制造方法包括：表面交联工序、以及多元金属化合物添加工序，该多元金属化合物添加工序中向聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂粉末中添加具有水滑石结构且包含2价及3价这2种金属阳离子与羟基的多元金属化合物0.01质量％～5质量％，优选添加0.01质量％～3质量％，更优选添加0.01质量％～1质量％。
上述多元金属化合物添加工序中，优选对上述吸水性树脂粉末及上述多元金属化合物进行干式混合，进而优选在上述多元金属化合物添加工序的前工序及/或后工序中实施表面交联工序。
本发明的吸水剂的一个较好的实施方式中，吸水剂优选含有上述多元金属化合物0.01质量％～5质量％，更优选含有0.01质量％～3质量％，进而优选含有0.01质量％～1质量％，吸湿粘连率为0～30质量％。此外，本发明的吸水剂的一个较好的实施方式中，吸水剂由上述制造方法来得到，其吸湿粘连率0～30质量％。这样的吸水剂的吸水性能高。
本发明中的多元金属化合物的功能在于不仅能使包含该多元金属化合物及吸水性树脂粉末的吸水剂的粉尘减低，还能使由于添加该多元金属化合物之外的无机微粒而增加了的粉尘减低。并且，无需为了添加该多元金属化合物而使用例如水等第三成分，因此，能够简化制造工序，并且无需考虑第三成分的影响。另外，只进行干式混合就可获得非常高的紧密接触性，并且，少量的该多元金属化合物本身即能发挥较高的吸湿粘连效果，因此，结果是不影响吸水性能。
含有该多元金属化合物的吸水剂的粉尘量少，不易发生吸湿粘连，具有高吸水性能。因此，在该吸水剂的制造工序及使用该吸水剂的吸收体的制造工序中，能够抑制粉尘飞散等导致的工作环境恶化。
(1.多元金属化合物)
本发明的多元金属化合物含有2价及3价这2种金属阳离子与羟基，并且，还兼具使吸水剂的AAP等吸水性能不易下降及抑制吸湿粘连的功能。
作为2价的金属阳离子，可举出Mg2+、Fe2+、Zn2+、Ca2+、Ni2+、Co2+、Cu2+，从耐热性等观点来看，优选Mg2+。作为上述3价的金属阳离子，可举出Al3+、Fe3+、Mn3+，从耐热性等观点来看，优选Al3+。因此，在作为降粉尘剂的多元金属化合物的一个较好的实施方式中，2价的金属阳离子是镁阳离子，3价的金属阳离子是铝阳离子。
多元金属化合物优选具有通式(1)[M1 2+ 1-xM2 3+ x(OH-)2]x+2[(An-)x/n2mH2O]x-(M1 2+表示2价的金属阳离子，M2 3+表示3价的金属阳离子，An-表示n价的阴离子，H2O表示水)所示的、作为周知层状化合物结构的水滑石结构。
此外，关于上述通式(1)中2价的金属阳离子与3价的金属阳离子之间的比率，优选x的范围是0.2～0.75，更优选是0.25～0.7，进而优选是0.25～0.5。此外，作为阴离子，可举出OH-、F-、Cl-、Br-、NO3 -、CO3 2-、SO4 2-、Fe(CN)6 3-、CH3COO-、草酸根离子、水杨酸根离子等，优选为碳酸根阴离子。此外，m优选是大于0的数且0＜m≤10。
上述多元金属化合物的形状并无特别限定，优选颗粒状(包括粉末状)。此外，多元金属化合物优选具有一定粒度，体积平均粒径优选为2μm以下，更优选为1.5μm以下，进而优选为1μm以下。如果粒径过大，则为了得到充分的降粉尘效果，就需要增加添加量，结果是可能影响所得到的吸水剂的吸水性能。如果粒径过小，则添加工序时的处理性低，可能无法获得充分的性能，因此，体积平均粒径优选为0.05μm以上，更优选为0.1μm以上，进而优选为0.3μm以上。另外，降微粉剂的体积平均粒径可通过“激光衍射散射法”(例如使用日机装株式会社制造的商品名：Microtrac MT 3000II粒度分析仪)来测定。此外，附着在吸水性树脂表面上的多元金属化合物的平均粒径可通过实施例栏目中所述的运用SEM(扫描型电子显微镜)的测定法来测定。
并且，也可进一步在其层间插入(intercalate)有机化合物，也可对其进行表面处理来提高与树脂的混合性。
作为多元金属化合物的优选结构式，可举出Mg6Al2(OH)16CO324H2O、及Mg4Al2(OH)12CO323H2O等，具体而言，可举出协和化学工业株式会社制造的商品DHT-4H、DHT-6、堺化学工业株式会社制造的商品STABIACE HT-1-NC、及STABIACE HT-P等。
多元金属化合物是否经过表面处理均可，但更优选未经表面处理的多元金属化合物。作为用于上述表面处理的表面处理剂的具体例子，可举出下述(a)～(j)。
(a)硬脂酸、油酸、芥酸、棕榈酸、及月桂酸等高级脂肪酸。
(b)上述(a)所述酸的锂盐、钠盐、及钾盐等金属盐。
(c)硬脂醇、油醇等高级醇的硫酸酯盐、聚乙二醇醚的硫酸酯盐、含酰胺键的硫酸酯盐、含醚键的磺酸盐、含酯键的磺酸盐、含酰胺键的烷芳基磺酸盐、及含醚键的烷芳基磺酸盐等阴离子表面活性剂。
(d)由正磷酸、油醇及硬脂醇等形成的单酯或二酯或这些酯的混合物(化合物)的：酸性金属盐或碱性金属盐、或胺盐等这类磷酸酯/盐。
(e)乙烯基乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、及γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等硅烷偶联剂。
(f)三异硬脂酰氧基钛酸异丙酯、三(焦磷酸二辛酯)钛酸异丙酯、及三(癸基苯磺酰氧基)钛酸异丙酯等钛偶联剂。
(g)二异丙酸乙酰烷氧铝等碱性偶联剂。
(h)单乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺等乙醇胺类。
(i)正丙醇胺、二正丙醇胺或三正丙醇胺等正丙醇胺类。
(j)单异丙醇胺、二异丙醇胺或三异丙醇胺等异丙醇胺类。
其中，优选单乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺等乙醇胺类。
(2-2-10)其他添加剂的添加工序
本发明中，为了给吸水性树脂附加各种功能，还可以添加上述添加剂之外的添加剂。作为该添加剂，具体而言，可举出表面活性剂、含有磷原子的化合物、氧化剂、有机还原剂、不溶水性无机微粒、金属皂等有机粉末、消臭剂、抗菌剂、纸浆及热塑性纤维等。另外，关于上述表面活性剂，国际公布第2005/075070号中揭载的化合物适用于本发明。此外，关于上述不溶水性无机微粒，国际公布第2011/040530号的“〔5〕不溶水性无机微粒”栏目中揭载的化合物适用于本发明。
该添加剂的使用量(添加量)可根据其用途来适当决定，并无特别限定，相对于吸水性树脂粉末100重量份，优选为3重量份以下，更优选为1重量份以下。此外，该添加剂还可在区别于上述工序的其他工序中添加。
(2-2-11)其他工序
在本发明中，除上述的工序之外，还可以根据需要设置造粒工序、整粒工序、微粉除去工序、及微粉再利用工序等。此外，可以进一步包含传输工序、储藏工序、捆包工序、及保管工序等1种或2种以上的工序。另外，“整粒工序”包括：表面交联工序以后的微粉除去工序；以及在吸水性树脂由于凝集而超过了预期的大小时进行分级、粉碎的工序。另外，“微粉的再利用工序”除了包括在分级工序前的工序(特别是聚合工序及凝胶粉碎工序)中直接添加分级得到的微粉的方式之外，还包括使分级得到的微粉制成大块含水凝胶颗粒并将之在吸水性树脂的某制造工序中进行添加的工序。
〔2-3〕颗粒状吸水剂的物性
关于本发明中的制造方法所得到的聚丙烯酸(盐)系颗粒状吸水剂，在将该颗粒状吸水剂用于卫生用品，特别是用于纸尿布时，理想的是将下列(2-3-1)～(2-3-10)所记载的物性中的至少1个以上物性，优选将包含AAP在内的2个以上物性，更优选将包含AAP在内的3个以上物性，最优选将全部物性控制在规定范围。若这些物性不满足下列范围，则可能无法充分得到本发明的效果，在高浓度纸尿布中无法充分发挥性能。
另外，关于本发明中的制造方法所得到的聚丙烯酸(盐)系颗粒状吸水剂，其形状并无特别限定，优选为颗粒状。以下，将针对颗粒状吸水剂或吸水性树脂，说明其物性。另外，如无特别说明，则下列物性是依据EDANA法来测定的。
(2-3-1)CRC(无加压下吸水倍率)
本发明的颗粒状吸水剂的CRC(无加压下吸水倍率)为30～50g/g，优选31～50g/g、32～50g/g、33～50g/g、34～50g/g、35～50g/g、36～50g/g、30～49g/g、30～48g/g、30～47g/g、30～46g/g、30～45g/g、30～44g/g、30～43g/g、30～42g/g、30～41g/g、30～40g/g、30～39g/g、30～38g/g。
若该CRC低于5g/g，则吸收量少，不适用于纸尿布等卫生用品的吸收体。另外，若该CRC超过70g/g，则对尿及血液等体液等的吸收速度慢，因此不适用于高吸水速度型纸尿布等。此外，CRC可通过内部交联剂及表面交联剂等来控制。
(2-3-2)凝胶CRC
凝胶粉碎前的含水凝胶的CRC(凝胶CRC)优选为33g/g以上。若上述凝胶CRC低于10g/g或超过45g/g，则难以对凝胶粉碎时的颗粒形状及粒度分布进行控制，因此不优选。这样的凝胶CRC可通过聚合时的交联剂添加量及聚合浓度等其他因素来适当控制。另外，优选采用具有高CRC的颗粒状吸水剂或吸水性树脂是周知的事实，但本发明发现若凝胶CRC超过45g/g，则难以对颗粒形状及粒度分布进行控制。
(2-3-3)加压下吸水倍率0.7psi(AAP0.7)
本发明的颗粒状吸水剂的加压下吸水倍率(AAP)优选为15g/g以上，更优选为18g/g以上，进而优选为20g/g以上，特别优选为22g/g以上，最优选为24g/g以上。上限值并无特别限定，优选为30g/g。
若AAP0.7低于15g/g，则吸收体受压时的液体逆渗量(通常称为“Re-Wet(返潮)”)多，不适用于纸尿布等卫生用品中的吸收体。另外，AAP可通过粒度及表面交联剂等来控制。
(2-3-4)粒度(粒度分布、重均粒径(D50)、粒度分布的对数标准差(σδ))
本发明的颗粒状吸水性的粒度(粒度分布、重均粒径(D50)、粒度分布的对数标准差(σδ))被控制为与实施表面交联前的吸水性树脂粉末的粒度相同。
(2-3-5)残留单体
从安全性的观点来看，本发明的吸水性中含有的残留单体优选为500ppm以下，更优选为400ppm以下，进而优选为300ppm以下。下限值并无特别限定，优选为0ppm，更优选为10ppm左右。
使该残留单体的含量处在上述范围内，可以得到对人体皮肤等刺激小的吸水剂。
(2-3-6)食盐水导流性(SFC)
本发明的颗粒状吸水剂的食盐水导流性(SFC)优选低于70(×10-7·cm3·s·g-1)，更优选低于60(×10-7·cm3·s·g-1)，进而优选低于50(×10-7·cm3·s·g-1)，特别优选低于40(×10-7·cm3·s·g-1)。
(2-3-7)吸湿粘连率(B.R.)
具体的吸湿粘连率(B.R.)的测定(评价)方法将后述，本发明的颗粒状吸水剂的吸湿粘连率(B.R.)优选为0～50重量％，更优选0～40重量％，进而优选0～30重量％，最优选0～10重量％。上述吸湿粘连率(B.R.)若超过50重量％，则在多湿环境下，颗粒状吸水剂的处理性差，在用于卫生材料的薄型吸收体的制造时等，可能在制造设备的传输管内发生凝结及阻塞，结果是无法与亲水性纤维等其他成分均匀混合。
(2-3-8)凝胶粉碎能量(GGE)
本发明中，对含水凝胶进行凝胶粉碎的凝胶粉碎能量(GGE)的上限值优选为60[J/g]，更优选50[J/g]，进而优选40[J/g]。此外，作为下限值，优选15[J/g]，更优选17[J/g]，进而优选20[J/g]，更进而优选23[J/g]，最优选25[J/g]。例如，本发明中，对含水凝胶进行凝胶粉碎的凝胶粉碎能量(GGE)为18～60[J/kg]，优选为20～50[J/g]，更优选为25～40[J/kg]。通过将该GGE控制在上述范围内，能够一边向含水凝胶施加恰当的剪切力、压缩力，一边进行凝胶粉碎。另外，所规定的上述凝胶粉碎能量(GGE)包含了凝胶粉碎机空载工作时的能量。
另外，还可通过将凝胶粉碎机空载工作时的能量排除在外的凝胶粉碎能量(2)(也称为净(net)凝胶粉碎能量)来进行定义。即，本发明中，对含水凝胶进行凝胶粉碎的凝胶粉碎能量(2)(GGE(2))的上限值优选40[J/g]，更优选38[J/g]，进而优选35[J/g]。此外，下限值优选9[J/g]，更优选12[J/g]，进而优选15[J/g]。例如，本发明中，对含水凝胶进行凝胶粉碎的凝胶粉碎能量(2)(GGE(2))为9～40[J/g]，优选为12～38[J/g]，更优选为15～35[J/g]。通过将该GGE控制在上述范围内，能一边向含水凝胶施加恰当的剪切力、压缩力，一边进行凝胶粉碎。
(2-3-9)颗粒状吸水剂的形状
一般而言，作为吸水剂的形状，例如，可举出美国专利5244735号公告的图1、2所记载的反相悬浮聚合中得到的球状及/或椭圆体状、香肠状的一次颗粒形状、NON WOVENSWORLD October-November 2000(Marketing Technology Service,Inc.出版)的75页的图1所记载的凝结珠(Agglomerated Beads)那样的由球状颗粒及/或椭圆体状颗粒凝结而成的一次颗粒造粒物的形状、美国专利5981070号公告的图2、3、4及上述NONWOVENS WORLDOctober-November 2000的75页所记载的图1所示结晶(Crystals)那样的、单体水溶液聚合而成的含水凝胶状聚合物的无规破碎物的形状或该无规破碎物的造粒物的形状。
本发明的颗粒状吸水剂的形状优选为除球状一次颗粒及椭圆球状(椭圆体状)一次颗粒之外的形状，更优选为球状颗粒或椭圆体状颗粒的造粒物，或单体水溶液聚合而得到的含水凝胶状聚合物的破碎物的无规状或其造粒物的形状，特别优选为无规状或其造粒物的形状。
颗粒状吸水剂不优选为球状一次颗粒及/或椭圆体状一次颗粒的理由是：制作吸收物品等时，与纸浆等纤维材料的混合性低，并且，该颗粒状吸水剂容易从由颗粒状吸水剂与纤维材料混合而成的吸收体脱落。因此，若使用由球状一次颗粒及/或椭圆体状一次颗粒组成的吸水剂，则难以使吸水剂在吸收体中均匀分布。
(2-3-10)颗粒状吸水剂的粉体特性
本发明的颗粒状吸水剂不仅在吸湿时及凝胶状态下的附着性小，并且在含水率0～20质量％、继而含水率0～10质量％的干燥状态下，附着性也小，而且内部摩擦系数或内部摩擦角小，因此休止角也小，从而在粉体状态下表现出优越的流动性。上述内部摩擦系数及内部摩擦角可通过颗粒层的剪切试验来求取。关于进行粉体剪切试验的装置的类型，可举出剪切箱式、环剪切式、或平行平板式等，例如Jenike Shear Cell等。
一般而言，通过反相悬浮聚合法得到的球状一次颗粒及/或椭圆体状一次颗粒的流动性高。另一方面，就所谓的无规状颗粒、具有除球状一次颗粒及椭圆球状一次颗粒之外的形状的颗粒、通过例如水溶液聚合法来制得的无规破碎状颗粒、以及虽然通过反相悬浮聚合法来制得但其是将球状一次颗粒及/或椭圆体状一次颗粒造粒而成的造粒物的这种颗粒来看，它们由于颗粒扭曲而导致内部摩擦系数大，从而表现出极低的粉体流动性而使。
因此，由上述内部摩擦系数高的颗粒构成的吸水剂会使空气传输时的传输阻力、浆式传输机进行传输时的传输阻力、螺旋式传输机的传输阻力增加。即，传统上，在对具有除球状一次颗粒和椭圆球状一次颗粒之外的形状的所谓的无规状颗粒进行处理时，制造装置、传输装置内会发生吸水剂阻塞，导致过载，使这些装置频繁停止。
此外，传统上，为了确保吸湿环境下的流动性，一般会向吸水剂添加无机物质。而若向吸水剂添加无机物质，则特别是在含水率0～20质量％的干燥状态下的流动性差，从而导致制造装置及传输装置内的吸水剂的阻塞及过载，使这些装置频繁停止。
但是本发明的颗粒状吸水剂含有上述说明的吸水性树脂及有机酸的多价金属盐，因此本发明即使是具有除球状一次颗粒及椭圆球状一次颗粒之外的形状的颗粒状吸水剂，其在压实粉体状态下的流动性(以下，称为粉体流动性)也极高。
并且，由于本发明中得到的颗粒状吸水剂所含的有机酸多价金属盐具有高融点，因此，能够进行上述的加热保温，并且，即使在加热保温条件下，也能够保持与室温下基本相同的粉体流动性。
由此，本发明的颗粒状吸水剂的吸湿下流动性及粉体流动性均得到改善，并且能够确保非常高的流动性。此外，本发明的颗粒状吸水剂在干燥时的粉体流动性高，因此，能够减轻机械性损伤，防止机械性损伤引起加压下吸收倍率及吸湿流动性下降。
因此，本发明的颗粒状吸水剂具有如上所述的优越粉体流动性，在使用该颗粒状吸水剂的吸收体等的制造过程等上，能有助于简化所用的料斗及粉体存储槽等。
〔2-4〕颗粒状吸水剂的用途
本发明的吸水剂的用途并无特别限定，优选用作设置在纸尿布、生理用卫生巾及失禁护垫等吸收性物品即卫生用品中的吸收体。特别是可以用作以往存在着来自原料的臭气及着色等问题的高浓度纸尿布(每张纸尿布的吸水剂的使用量多的纸尿布)的吸收体。此外，在用作上述吸收体的上层部时，本发明的吸水剂的显著效果值得期待。
本发明的吸收性物品具有吸水剂具备：具有吸水剂且视需要将亲水性纤维成型为片状而得到的吸收体、液体渗透性的正面垫片、及液体非渗透性的背面垫片。关于不使用上述亲水性纤维的吸收体，是通过将吸水剂固定在纸及/或无纺布上而成的。本发明的吸收性物品、特别是儿童纸尿布、成人纸尿布及生理用卫生巾可通过如下方式来制造：例如，将纤维基材与本发明的吸水剂混合，及/或，用纤维基材夹住本发明的吸水剂来制作吸收体(吸收芯材)，并利用液体渗透性的基材(正面垫片)与液体非渗透性的基材(背面垫片)进一步夹住吸收芯材，根据需要安装弹性部件、扩散层、及胶粘带等。
该吸收性物品中的吸收体中的吸水剂的含有量(芯材浓度)优选为10质量％以上，更优选20质量％以上，特别优选30质量％以上，特别优选70质量％以上。此外，上述吸收体优选压缩成型为：密度为0.06g/cc以上且0.50g/cc以下，每单位面积上散布量为0.01g/cm2以上且0.20g/cm2以下。作为可使用的纤维基材，可举出经粉碎的木浆、棉短绒、交联纤维素纤维、人造纤维、棉、羊毛、乙酸酯、及维尼纶等亲水性纤维等，优选将这些纤维基材进行气流成网。
此外，除使用颗粒状吸水剂之外，上述吸收体中还可使用纸浆纤维等吸收性材料。这种情况下，吸收体中的颗粒状吸水剂的含有量(芯材浓度)优选为30～100重量％，更优选为40～100重量％，进而优选为50～100重量％，进而优选为60～100重量％，特别优选为70～100重量％，最优选为75～95重量％。
通过使上述芯材浓度为上述范围，则将该吸收体用于吸收性物品的上层部时，能够使吸收性物品保持具有清洁感的白色状态。另外，由于对尿及血液等体液等的扩散性优越，因此有望通过高效的液体分散来提高吸收量。
另外，本发明的颗粒状吸水剂可应用于宠物尿片、及止水材等各种领域，但不限定于此。
〔2-5〕给料器的概要
本发明中使用的给料器是针对固体的容量计量装置或重量计量装置，是装置内具备驱动盘的给料器。通过该驱动盘，能够高效地供给或传输固体。作为这种给料器的例子，可举出容积泵。更优选使用了Coperion K-tron公司制造的散装固体泵(Bulk Solids Pump(注册商标)，BSP)的给料器。作为一个例子，本发明中使用的给料器也被称为“散料泵式给料器”。
容积泵是指通过腔体与内切于该腔体的可动部分等之间的密闭空间的位移来将流体从吸入侧向排出侧挤出的泵腔体。此种泵易得到较高的压力，排出量基本与转数成比例，相对于负载变化，排出量的变化极小。
上述容积泵一般是指针对液体的运送装置，但是散装固体泵的系统也适用于固体(参考Coperion K-tron公司网页：
https://www.coperion.com/en/products-services/process-equipment/feeders/bulk-solids-pump-feeders-bsp/(阅览日2017年4月3日))。因此，BSP属于容积泵。另外，Bulk Solids是一般术语，指的是散装固体物、散装固体、或零散固体等。“BulkSolids Pump(注册商标)”是Coperion K-tron公司的商品名，是Coperion K-tron公司独创的针对流动性固体的运送装置。尽管BSP是商品名，但一般认知中BSP是固体的运送装置(参考Handbook of Filters(page-281,3-9Feeding))。此外，供给原理等信息揭载在CoperionK-tron公司网页：
https://www.coperion.com/en/products-services/process-equipment/feeders/bulk-solids-pump-feeders-bsp/(阅览日2017年4月3日)及APTe日本株式会社主页：http://apte.jp/product/ktron/bsp.html(阅览日2017年4月3日)。
本发明中使用的给料器进而优选为失重补偿式的定量给料器(Loss-In WeightFeeder)(也被称为失重补偿式给料器)。其中，“失重补偿式”是指：将与贮存罐成为一体的给料器(feeder)整个放在计量器上，根据每单位时间内的减重值来测定流量，并对给料量(排出量)进行自动控制来使其与设定值一致。另外，本发明中使用的给料器中，优选以失重补偿方式组装有上述散装固体泵。
本发明的一个方面中，本发明中使用的给料器具备腔体及驱动转子，该腔体具有入口、出口、及从该入口延伸至该出口的内壁，该驱动转子具有(a)以转轴为中心自由旋转的轮毂、以及(b)具有外周且从该轮毂向着该腔体的该内壁延伸出的多个驱动盘，该腔体的内壁、该驱动盘、及该轮毂界定了材料传输管道，材料在该材料传输管道中从该腔体的该入口被传输至该腔体的该出口。
在本发明的其他方面中，上述驱动转子还具有：(c)密封部，其为了对上述驱动盘的上述外周与上述腔体的上述内壁之间的区域进行密封而设置在上述驱动盘的外周。
一个实施方式中，关于上述驱动盘，在从上述腔体的上述入口到上述腔体的上述出口的区段，上述驱动盘的周缘与上述腔体的上述内壁之间的距离沿着上述驱动转子的旋转方向而增加。
一个实施方式中，上述密封部包括低摩擦刷式密封件，上述刷式密封件由管道清洁器制成。为了避免对驱动马达施加额外的负载，低摩转擦刷式密封件是非常重要的。另外，上述刷式密封件的增设并不影响给料器设计上的容许差。
一个实施方式中，使用粘接剂将上述密封部(刷式密封件)安装在上述驱动盘上。例如，如图3最上侧的盘所示，密封部(刷式密封件)安装在驱动盘的周缘(斜线部分)。
一个实施方式中，上述驱动盘拥有形成在其外周的通道，上述密封部(刷式密封件)设置在上述通道内。其他实施方式中，上述驱动盘具有施以了纹路的内面。如图3所示，驱动盘的内面还可具有赋予纹路的其他特征。图3最上侧的盘上以多个椭圆形所图示的凹陷(纹理)状的纹路特征使驱动盘与由给料器所处理的材料之间的摩擦增加。这种摩擦促进材料在材料传输管道中移动。材料传输管道的最佳性能依赖于材料供给速度与给料器速度之间的一贯性线性关系，因此必须避免打滑。驱动盘与由给料器所处理的材料之间的一定程度的摩擦有助于避免打滑，且有助于确保材料运送的线性速度。
在本发明的其他方面中，上述给料器还具备材料刮刀，该材料刮刀具有可挠性片，该可挠性片(a)安装在上述腔体上，且(b)延伸入上述驱动转子的上述驱动盘之间，并且(c)防止上述由给料器所处理的材料逆流至上述腔体的上述出口附近的排出点或卡在上述驱动盘与材料刮刀之间。
在特定条件下，在给料器中传输的特定材料会牢固附着在驱动转子上，这些牢固附着的材料有时不能通过出口被排出。而材料刮刀可从驱动转子上刮取牢固附着的材料，一般这些材料会落下并通过出口顺利排出。材料刮刀的功能是在由给料器所处理的材料从给料器排出时，从驱动盘及轮毂上刮取材料。对大多数材料而言，这样的刮取并非是必需的。材料刮刀特别适用于0刮取或只需最少量刮取的用途。
一个实施方式中，在上述腔体的上述内壁上，于上述腔体的上述出口的下游及上述腔体的上述入口的上游具有凹部，并且上述材料刮刀安装在上述凹部，其中下游和上游是就上述驱动转子的旋转方向而言的。
一个实施方式中，上述材料刮刀具有多个刮片。其他实施方式中，上述材料刮刀还具有连续刮取面。
一个实施方式中，上述轮毂具有施以了纹路的表面。其他实施方式中，上述驱动盘具有施以了纹路的内面。
在本发明的其他方面中，上述给料器还具有：(c)刷式密封件，其为了对上述驱动盘的上述外周与上述腔体的上述内壁之间的区域进行密封，并且为了防止上述由给料器所处理的材料阻塞在上述驱动盘的上述外周与上述腔体的上述内壁之间，而设置在上述驱动盘的外周。
在本发明的其他方面中，上述给料器还具有：(c)刷式密封件，其为了对上述驱动盘的上述外周与上述腔体的上述内壁之间的区域进行密封，并且为了防止上述由给料器所处理的材料阻塞在上述驱动盘的上述外周与上述腔体的上述内壁之间，而设置在上述驱动盘的外周，并且其不诱发上述驱动盘与上述腔体的内壁之间的摩擦。
在本发明的其他方面中，上述给料器还具备材料刮刀，该材料刮刀从上述驱动转子刮取材料，该材料刮刀(a)安装在上述腔体上，且(b)延伸入上述驱动转子的上述驱动盘之间。一个实施方式中，上述材料刮刀具有可挠性刮片，该可挠性刮片防止上述由给料器所处理的材料从上述腔体的上述出口逆流或阻塞在上述驱动盘与上述材料刮刀之间，该可挠性刮片从该材料刮刀向上述驱动盘突出设置。
一个实施方式中，上述轮毂具有诱发该轮毂与材料之间的摩擦的表面。
一个实施方式中，上述驱动盘具有诱发该驱动盘与材料之间的摩擦的内面。
一个实施方式中，上述可挠性刮片具有导电性。
一个实施方式中，上述内壁形成为式R＝θ×a所示的螺旋状(其中，R是半径，θ是极角，a是半径增加率)。
一个实施方式中，上述材料刮刀还包括靠近上述轮毂的刮取面，该刮取面与上述轮毂之间的距离沿着上述驱动转子的旋转方向而增加。
一个实施方式中，上述刷式密封件是防止材料进入上述驱动盘的外周与上述腔体的内壁之间的区域的部件。
一个实施方式中，在上述材料传输管道的入口与出口之间的区段，上述刷式密封件与上述内壁接触着。
一个实施方式中，上述多个驱动盘中的至少1个具有成型的弹性部分。其他实施方式中，上述驱动转子还包括至少1个不含弹性部分的驱动盘。
一个实施方式中，上述多个驱动盘中的至少1个与另外1个驱动盘的结构不同。作为一例，如图3所示，驱动盘中的至少1个在其周缘具有刷式密封件及/或凹陷(纹理)，而其他驱动盘不具有。
一个实施方式中，上述多个驱动盘中的2个是具有第1结构的外侧驱动盘，而至少1个增设的驱动盘是具有与上述第1结构相异的第2结构的内侧驱动盘。
给料器的以下3个构造性特征用以降低在驱动转子与腔体或安装在该腔体上的其他固定部件之间发生材料阻塞的倾向。第一特征为：从入口向出口看，驱动盘的周缘与腔体内壁之间的距离沿着驱动转子的旋转方向而增加。第二特征为：设置在驱动盘的外周的低摩擦刷式密封件对驱动盘的外周与内壁之间的区域进行密封。最后的特征为：具有可挠性刮片的材料刮刀安装在腔体内，且在驱动盘之间向驱动转子内侧延伸。腔体的内壁、驱动盘、及轮毂界定了用以将材料从腔体入口传输至腔体出口的材料传输管道。上述给料器的上述3个特征可分别单独组入本发明的给料器。或者，上述特征中的任2个或全部3个可组合入单个给料器。至少在特定用途中，能期待这样的组合发挥叠加效果。
本发明中使用的给料器中，马达使驱动转子旋转，该马达通过适当的机构与驱动转子连结。当驱动转子旋转时，驱动盘将从腔体的入口投入给料器内的材料传输至腔体的出口，并在那里将材料从给料器排出。
在从腔体的入口到腔体的出口的区段，驱动盘的周缘与腔体的内壁之间的距离沿着驱动转子的旋转方向而增加，旋转方向例如是图2箭头所示顺时针方向。为了使2个构成要素之间达到预期间隔，驱动盘及腔体内壁可形成为各种形状。如图3所示，驱动盘可为圆形且以垂直于轮毂的旋转轴的方式从轮毂延展伸出，腔体的内壁可为螺旋状。腔体的螺旋状的内壁可通过以下阿基米德螺旋方程式来进行规定。
R＝θ×a
其中，“R”是半径，“θ”是极角，“a”是用相对于每单位角度的某种测定单位来衡量的半径增加率，其例如描述为mm/度。由于在驱动盘的周缘与腔体的内壁之间有逐步增大的距离，因此，给料器中传输的材料不会阻塞。
本发明中使用的给料器的供给原理如图4所示，从上部入口投入的材料的颗粒聚集，从而由于材料本身的摩擦而变为锁定状态，随着盘的旋转，材料在材料传输管道中被导向出口而锁定状态解除，材料被从出口排出。其中，可在材料颗粒的锁定状态解除后将材料从出口排出，也可在材料颗粒的锁定状态解除的同时将材料从出口排出。
〔2-6〕对优选实施方式的说明
以下，对本发明的优选实施方式进行说明。以下提供的实施方式是为了便于更好理解本发明，本发明的范围应理解为不限定为以下内容。因此，本领域技术人员显然能参考本说明书中的内容而在本发明的范围内进行适当变更。此外，本发明的以下的实施方式应理解为既可单独使用，也可以组合使用。
(2-6-1)颗粒状吸水剂的连续给料方法
一个方面中，本发明提供一种方法，其是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，该给料器具备腔体及驱动转子，该腔体具有入口、出口、及从该入口延伸至该出口的内壁，该驱动转子具有(a)以转轴为中心自由旋转的轮毂、以及(b)具有外周且从该轮毂向着该腔体的该内壁延伸出的多个驱动盘，该腔体的内壁、该驱动盘、及该轮毂界定了材料传输管道，材料在该材料传输管道中从该腔体的该入口被传输至该腔体的该出口，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。
其他方面中，本发明提供一种方法，其特征在于，是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，该给料器具备腔体及驱动转子，该腔体具有入口、出口、及从该入口延伸至该出口的内壁，该驱动转子具有(a)以转轴为中心自由旋转的轮毂、以及(b)具有外周且从该轮毂向着该腔体的该内壁延伸出的多个驱动盘，该腔体的内壁、该驱动盘、及该轮毂界定了材料传输管道，材料在该材料传输管道中从该腔体的该入口被传输至该腔体的该出口，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))，且该方法中使用满足下列(i)或(ii)中至少一方的吸水剂：(i)毛体积密度的范围为0.5～0.9，压缩率为5～20，且满足休止角25°～45°或差角2°～20°中的至少一方；(ii)含有碳数7以上的有机酸的多价金属盐、或者具有水滑石结构且包含2价及3价的金属阳离子与羟基的多元金属化合物。
在其他方面中，本发明提供一种方法，其特征在于，是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，从该给料器的入口投入的该吸水剂的颗粒聚集，从而由于该吸水剂本身的摩擦而变为锁定状态，随着盘的旋转，该吸水剂在材料传输管道中被导向出口而锁定状态解除，该吸水剂被从出口排出，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。
其他方面中，本发明提供一种方法，其特征在于，是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，从该给料器的入口投入的该吸水剂的颗粒聚集，从而由于该吸水剂本身的摩擦而变为锁定状态，随着盘的旋转，该吸水剂在材料传输管道中被导向出口而锁定状态解除，该吸水剂被从出口排出，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(以及EDANA法))，该方法中使用满足下列(i)或(ii)中至少一方的吸水剂：(i)毛体积密度的范围为0.5～0.9，压缩率为5～20，且满足休止角25°～45°或差角2°～20°中的至少一方；(ii)含有碳数7以上的有机酸的多价金属盐、或者具有水滑石结构且包含2价及3价的金属阳离子与羟基的多元金属化合物。
本发明的一个实施方式中，上述吸水剂优选为K-index≥70的吸水剂，更优选为K-index≥75或K-index≥80的吸水剂。K-index≥70的情况下，如图9所示、(σ/平均流量)×100≤2.0，为较低值，也就是说给料器的给料量的标准差σ的值较小，这表明给料器的每单位时间内给料量的浮动小，有能够更稳定供给散装材料的倾向，因此优选，但本发明并不受此理论的束缚。K-index≥75或K-index≥80的情况下，上述能够稳定供给的倾向更明显，因此更优选。作为上述K-index的上限值，可举出150，优选为120，进而优选为110，特别优选为100，最优选为95。
其中，关于计算K-index时所采用的吸水剂的各参数，可使用通过该领域公知的方法来测定的任意值、已被标明的值或通过其他信息来源所获取的值，也可以适当获取并使用由供应商测定或计算并标明了的值。例如，关于毛体积密度(基于EDANA法)值，可适当获取并使用已由SAP厂家标明了的值。
本发明的其他实施方式中，还包括以下工序：基于上述K-index，选择K-index≥70的吸水剂作为上述给料器中所用的吸水剂。本发明的其他实施方式中，还包括以下工序：基于上述K-index，从多个吸水剂中选择上述给料器中所用的、上述每单位时间内给料量的浮动小的吸水剂。该工序的理由在于，通过在供给吸水剂前选择满足关系式K-index≥70的吸水剂，就能够以稳定的给料量来顺利实施给料器的吸水剂供给，但本发明并不受此理论的束缚。
上述吸水剂的上述每单位时间内给料量的“浮动”通过(σ/平均流量)×100(单位：％)的值来定义。其中，σ(单位：g/min)是该给料量的标准差，具体而言，可按照后述＜测定法＞栏目中的“(A)使用散装固体泵(BSP)的连续给料方法”来得到σ的值。(σ/平均流量)×100的值越小则表示浮动越小。(σ/平均流速)×100优选为1.95以下、1.90以下、1.80以下、1.70以下、1.60以下、1.50以下、1.40以下、1.30以下、1.20以下、1.10以下、1.00以下、0.90以下，更优选为0.80以下。
在其他方面中，本发明提供一种方法，其是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，该给料器具备腔体及驱动转子，该腔体具有入口、出口、及从该入口延伸至该出口的内壁，该驱动转子具有(a)以转轴为中心自由旋转的轮毂、以及(b)具有外周且从该轮毂向着该腔体的该内壁延伸出的多个驱动盘，该腔体的内壁、该驱动盘、及该轮毂界定了材料传输管道，材料在该材料传输管道中从该腔体的该入口被传输至该腔体的该出口，该吸水剂是插入作功量PIW≤30000克力×mm的吸水剂，其中，插入作功量PIW是将插入部件插入至该吸水剂内规定深度时的作功量。
其他方面中，本发明提供一种方法，其特征在于，是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，该给料器具备腔体及驱动转子，该腔体具有：入口、出口、及从该入口延伸至该出口的内壁，该驱动转子具有(a)以转轴为中心自由旋转的轮毂、以及(b)具有外周且从该轮毂向着该腔体的该内壁延伸出的多个驱动盘，该腔体的内壁、该驱动盘、及该轮毂界定了材料传输管道，材料在该材料传输管道中从该腔体的该入口被传输至该腔体的该出口，该吸水剂是插入作功量PIW≤30000克力×mm的吸水剂，其中，插入作功量PIW是将插入部件插入至该吸水剂内规定深度时的作功量，且该方法中使用满足下列(i)或(ii)中至少一方的吸水剂：(i)毛体积密度的范围为0.5～0.9，压缩率为5～20，且满足休止角25°～45°或差角2°～20°中的至少一方；(ii)含有碳数7以上的有机酸的多价金属盐、或者具有水滑石结构且包含2价及3价的金属阳离子与羟基的多元金属化合物。
在其他方面中，本发明提供一种方法，其特征在于，是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，从该给料器的入口投入的该吸水剂的颗粒聚集，从而由于该吸水剂本身的摩擦而变为锁定状态，随着盘的旋转，该吸水剂在材料传输管道中被导向出口而锁定状态解除，该吸水剂被从出口排出，该吸水剂是插入作功量PIW≤30000克力×mm的吸水剂，其中，插入作功量PIW是将插入部件插入至该吸水剂内规定深度时的作功量。
其他方面中，本发明提供一种方法，其特征在于，是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，从该给料器的入口投入的该吸水剂的颗粒聚集，从而由于该吸水剂本身的摩擦而变为锁定状态，随着盘的旋转，该吸水剂在材料传输管道中被导向出口而锁定状态解除，该吸水剂被从出口排出，该吸水剂是插入作功量PIW≤30000克力×mm的吸水剂，其中，插入作功量PIW是将插入部件插入至该吸水剂内规定深度时的作功量，其该方法中使用满足下列(i)或(ii)中至少一方的吸水剂：(i)毛体积密度的范围为0.5～0.9，压缩率为5～20，且满足休止角25°～45°或差角2°～20°中的至少一方；(ii)含有碳数7以上的有机酸的多价金属盐、或者具有水滑石结构且包含2价及3价的金属阳离子与羟基的多元金属化合物。
本发明的一个实施方式中，还包括以下工序：基于上述PIW，选择PIW≤30000克力×mm的吸水剂作为上述给料器中所用的吸水剂。本发明的其他实施方式中，还包括以下工序：基于上述PIW，从多个吸水剂中选择上述给料器中所用的、上述每单位时间内给料量的浮动小的吸水剂。该工序的理由在于，通过在供给吸水剂前选择PIW≤30000克力×mm的吸水剂，就能够以稳定的给料量来顺利实施给料器的吸水剂供给，但本发明并不受此理论的束缚。
另外，本发明的优选实施方式中，可以在关系式K-index的基础上，将插入作功量PIW用作追加指标，从而能够导出吸水剂给料量稳定的正确给料。其中，优选K-index≥70且插入作功量PIW≤30000克力×mm的吸水剂。
本发明的一实施方式中，优选使用上述“〔5〕给料器的概要”栏目中所记载的给料器。使用本发明所用的给料器来传输具有特定性能的吸水剂，则给料量稳定(每单位时间内流量的浮动小)，能够稳定供给吸水剂，因此优选，但本发明并不受此理论的束缚。上述每单位时间内给料量的浮动以(σ/平均流量)×100来定义，其中，σ是该给料量的标准差，(σ/平均流量)×100为1.95以下。
本发明的一个实施方式中，优选以吸水剂的玻璃化转变温度(Tg)以下的温度供给、运送吸水剂。已知吸水剂在Tg以上的温度下表现出橡胶弹性(凝胶)，从而难以在Tg以上的温度下供给或运送，因此需要在Tg以下(温度/含水率)的条件下供给或运送。吸水剂的Tg与温度及含水率相关。温度的优选范围可举出0～80℃、5～70℃、及10～60℃，更优选的范围可举出室温(20～25℃)，最优选为23.5℃。含水率的优选范围可举出0.5～15重量％、及1～10重量％。
本发明的一个实施方式中，上述碳数7以上的有机酸的多价金属盐选自月桂酸钙、月桂酸镁、月桂酸锌、月桂酸铝、肉豆蔻酸钙盐、肉豆蔻酸镁盐、肉豆蔻酸铝盐、肉豆蔻酸锌盐、棕榈酸钙盐、棕榈酸镁盐、棕榈酸铝盐、棕榈酸锌盐、硬脂酸钙盐、硬脂酸镁盐、硬脂酸锌盐、及硬脂酸铝盐。优选硬脂酸钙盐、硬脂酸镁盐、硬脂酸锌盐、及硬脂酸铝盐，进而优选为硬脂酸锌盐。优选实施方式中，相对于上述吸水性树脂，上述碳数7以上的有机酸的多价金属盐含量为0.001质量％以上且低于10质量％，优选为0.01量％以上且低于5质量％，进而优选为0.05量％以上且低于2质量％，特别优选为0.1量％以上且低于1质量％。
本发明的颗粒状吸水剂中，用来构成上述有机酸多价金属盐的有机酸优选为脂肪酸。本发明的颗粒状吸水剂中，用来构成上述有机酸多价金属盐的多价金属优选为碱土金属及/或2价以上的过渡金属。此外，本发明的颗粒状吸水剂中，上述有机酸多价金属盐优选融点为40℃～250℃，且相对于25℃去离子水1L的溶解度为0g/L以上且5g/L以下。此外，本发明的颗粒状吸水剂中，上述有机酸多价金属盐优选附着在上述吸水性树脂的表面。
其他实施方式中，上述具有水滑石结构且包含2价及3价的金属阳离子与羟基的多元金属化合物选自Mg6Al2(OH)16CO324H2O、Mg4Al2(OH)12CO323H2O。具体而言，为协和化学工业株式会社制造的DHT-4H、DHT-6、堺化学工业株式会社制造的STABIACE HT-1-NC、及STABIACE HT-P等。优选实施方式中，相对于吸水性树脂粉末，上述多元金属化合物的添加量优选为0.01～5质量％，更优选为0.01～4.5质量％，进而优选为0.1～4.5质量％，进而更优选为0.1～4质量％，特别优选为0.15～3.5质量％。若低于0.01质量％，则可能无法得到充分的降粉尘效果，若超过5质量％，则即使添加了，也不能发挥与其添加量相称的降粉尘效果。因此，本发明最终的吸收剂中的多元金属化合物的含有量规定为以上范围，由于多元金属化合物的添加量相对于吸水剂而言为少量，因此，吸收剂中的多元金属化合物含有量也实质为0.01质量％～5质量％。
(2-6-2)使用吸水剂来制造吸收性物品的方法、给料的制备方法
一个方面中，本发明提供一种方法，其是使用以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂来制造吸收性物品的方法，该方法包括：使用给料器来连续供给该吸水剂的工序；以及使用供给的该吸水剂来制造吸收性物品的工序，其中，该给料器具备腔体及驱动转子，在具备该腔体及驱动转子的该给料器中，该腔体具有入口、出口、及从该入口延伸至该出口的内壁，该驱动转子具有(a)以转轴为中心自由旋转的轮毂、以及(b)具有外周，且从该轮毂向着该腔体的该内壁延伸出的多个驱动盘，该腔体的内壁、该驱动盘、及该轮毂规定了材料传输管道，材料在该材料传输管道中从该腔体的该入口被传输至该腔体的该出口，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。
在其他方面中，本发明提供一种方法，其是使用以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂来制造吸收性物品的方法，该方法包括：使用给料器来连续供给该吸水剂的工序；以及使用供给的该吸水剂来制造吸收性物品的工序，该给料器具备腔体及驱动转子，在具备该腔体及驱动转子的该给料器中，该腔体具有入口、出口、及从该入口延伸至该出口的内壁，该驱动转子具有(a)以转轴为中心自由旋转的轮毂、以及(b)具有外周且从该轮毂向着该腔体的该内壁延伸出的多个驱动盘，该腔体的内壁、该驱动盘、及该轮毂界定了材料传输管道，材料在该材料传输管道中从该腔体的该入口被传输至该腔体的该出口，该吸水剂是插入作功量PIW≤30000克力×mm的吸水剂，其中，插入作功量PIW是将插入部件插入至该吸水剂内规定深度时的作功量。
其他方面中，本发明提供一种方法，其是使用以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂来制造吸收性物品的方法，该方法包括：使用给料器来连续供给该吸水剂的工序；以及使用供给的该吸水剂来制造吸收性物品的工序，其中，从该给料器的入口投入的该吸水剂的颗粒聚集，从而由于该吸水剂本身的摩擦而变为锁定状态，随着盘的旋转，该吸水剂在材料传输管道中被导向出口而锁定状态解除，该吸水剂被从出口排出，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。
在其他方面中，本发明提供一种方法，其是使用以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂来制造吸收性物品的方法，该方法包括：使用给料器来连续供给该吸水剂的工序；以及使用供给的该吸水剂来制造吸收性物品的工序，其中，从该给料器的入口投入的该吸水剂的颗粒聚集，从而由于该吸水剂本身的摩擦而变为锁定状态，随着盘的旋转，该吸水剂在材料传输管道中被导向出口而锁定状态解除，该吸水剂被从出口排出，该吸水剂是插入作功量PIW≤30000克力×mm的吸水剂，其中，插入作功量PIW是将插入部件插入至该吸水剂内规定深度时的作功量。
另外，本发明的优选实施方式中，可以在关系式K-index的基础上，将插入作功量PIW用作追加指标，从而能够导出吸水剂给料量稳定的正确给料。其中，优选K-index≥70且插入作功量PIW≤30000克力×mm的吸水剂。
在其他方面中，本发明提供一种方法，其是在给料器中以一定范围内的偏差来调整一定量的以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂供料的方法，该方法包括：根据上述(2-6-1)栏目所述的连续给料方法，使用上述给料器来连续供给该吸水剂的工序。
(2-6-3)颗粒状吸水剂的优选制造方法
一个方面中，本发明具有以下(1)及(2)的特征。
(1)至少单边的尺寸平均为3000μm以上、5000μm以上、10mm以上、30mm以上、10cm以上、50cm以上、100cm以上。
(2)凝胶CRC为33.0g/g以上、34.0g/g以上、35.0g/g以上、36.0/g以上、37.0g/g以上、38.0g/g以上、39.0g/g以上、40.0g/g以上。凝胶CRC的上限为45.0g/g。
具有上述(1)及(2)特征的凝胶还具有下列(3)～(4)的特征。
(3)凝胶粉碎能量(GGE)为20～60[J/g]，优选为24～55[J/g]，更优选为28～50[J/g]。
(4)凝胶粉碎能量(2)(GGE(2))为9～40[J/g]，优选为12～38[J/g]，更优选为15～35[J/g]。
提供一种颗粒状吸水剂的制造方法，其特征在于，向上述凝胶施加(apply)满足上述(3)及(4)至少一方的能量来进行凝胶粉碎。
其中，上述凝胶的单边是指该凝胶的表面上任取的2点之间的距离为最大时的长度(所谓的长径)。
以高凝胶粉碎能量(GGE为18[J/g]以上)来粉碎高CRC(凝胶CRC为33g/g以上)的凝胶，是传统的颗粒状吸水剂的制造方法所没采用过的。本发明中，与传统方法相比，使聚合后的含水凝胶的粉碎(凝胶粉碎)时的粉碎能量较大，不是从化学上而是从物理上对颗粒状吸水剂颗粒的颗粒形状进行控制，从而能够提高吸水速度。由此，能够制造兼具高吸水倍率与高吸水速度，且与传统的颗粒状吸水剂相比逆渗量降低了的颗粒状吸水剂。
此外，传统的吸水剂的制造方法中，若凝胶CRC为33g/g以上，则(凝胶的交联密度低且柔软)难以通过高凝胶粉碎能量下的凝胶粉碎来对颗粒形状及粒度分布进行控制。对此，本发明人锐意研究的结果，发现通过提高凝胶的含水率(降低固体成分量)且降低强度，则即使是上述高CRC(凝胶CRC为33g/g以上)的凝胶，也易于通过凝胶粉碎来对颗粒形状及粒度分布进行控制。
在一个优选的实施方式中，(5)含水率为50重量％以上、51重量％以上、52重量％以上、53重量％以上、55重量％以上、60重量％以上、70重量％以上、90重量％以下。
一个优选的实施方式的特征在于：(a)进行上述凝胶粉碎，直至得到的凝胶的粒径为360～1500μm；(b)在干燥温度为150～200℃、热风在垂直方向(上下方向)上的风速为0.8～2.5m/s、优选0.003～0.1m/s、进而优选0.005～0.06m/s的条件下，对带式干燥带每单位面积上的凝胶重量为10～50kg/m2的该凝胶进行10～60小时干燥；(c)进行表面处理。由此，能够制造表现出以下特长等的吸水剂：(1)即使吸液也不易发生凝胶粘连(高颗粒状吸水剂颗粒彼此之间发生凝结)；(2)溶胀凝胶弹性率高，负重下的吸水能力高；(3)耐吸湿粘连性好。
在一个优选的实施方式中，包括以下工序：相对于颗粒状吸水剂或吸水性树脂100重量份，添加螯合剂0.001～0.2重量份，优选添加0.003～0.1重量份，进而优选添加0.005～0.06重量份。向颗粒状吸水剂中添加螯合剂，则能够提高颗粒状吸水剂的耐尿性。
在一个优选的实施方式中，上述螯合剂选自：亚氨基二乙酸、羟乙基亚氨基二乙酸、次氮基三乙酸、次氮基三丙酸、乙二胺四乙酸、羟基乙二胺三乙酸、六亚甲基二胺四乙酸、二乙三胺五乙酸(DTPA)、三乙四胺六乙酸、反式-1,2-二氨基环己烷四乙酸、双(2-羟基乙基)甘氨酸、二氨基丙醇四乙酸、乙二胺-2-丙酸、乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸、双(2-羟基苄基)乙二胺二乙酸、3-羟基-2,2-亚氨基二琥珀酸、亚氨基二琥珀酸、甲基甘氨酸二乙酸、乙二胺-N,N’-二(亚甲基膦酸)、乙二胺四(亚甲基膦酸)、次氮基乙酸-二(亚甲基膦酸)、次氮基二乙酸-(亚甲基膦酸)、次氮基乙酸-β-丙酸-亚甲基膦酸、次氮基三(亚甲基膦酸)、环己烷二胺四(亚甲基膦酸)、乙二胺-N,N’-二乙酸-N,N’-二(亚甲基膦酸)、乙二胺-N,N’-二(亚甲基膦酸)、多亚甲基二胺四(亚甲基膦酸)、二乙三胺五(亚甲基膦酸)以及1-羟基-亚乙基二膦酸。其理由在于，通过向颗粒状吸水剂中添加上述螯合剂，便能够提高颗粒状吸水剂的耐尿性。
在一个优选的实施方式中，还包括以下工序：相对于颗粒状吸水剂或吸水性树脂100重量份，添加吸湿流动性改善剂0.01～1.0重量份，优选添加0.02～0.7重量份，进而优选添加0.03～0.5重量份。满足上述条件，则能够改善颗粒状吸水剂的吸湿流动性，在使用颗粒状吸水剂及纤维基材来制作吸收体时，能够减少对装置设备的附着。
在一个优选的实施方式中，上述吸湿流动性改善剂选自二氧化硅、水滑石、磷酸盐及铝盐。添加上述吸湿流动性改善剂，则能够改善颗粒状吸水剂的吸湿流动性，在使用颗粒状吸水剂及纤维基材来制作吸收体时，能够减少对装置设备的附着。
(2-6-4)关系式K-index
本发明中，对吸水剂的测定及计算出的参数以及它们的等同参数进行锐意研究，结果发现最佳的关系式是：K-index＝100－(－438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))，因此采用了该关系式。
“等同参数”是指由上述参数导出的参数、或与上述参数实质相同但名称不同的参数(例如，毛体积密度基本与毛体积密度、及表观比重同义)。使用这些等同参数时，允许存在导出误差。或者，可以使用原本具有这些参数特性的吸水剂，也可以适当获取并使用由供应商测定或计算并标明了这些参数的吸水剂。例如，关于毛体积密度(基于EDANA法)值，可适当获取使用已由SAP厂家标明了该值的吸水剂。因此，本发明的一个实施方式中，上述关系式(K-index)包括变形关系式，该变形关系式使用了以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的上述等同参数。具体而言，上述关系式(K-index)包含以下的变形关系式：将上述K-index中所用的以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的4个参数(从毛体积密度、压缩率、休止角及差角中选择)部分替换为等同参数后而得到的变形关系式。
本发明的其他实施方式中，上述关系式(K-index)包括变形关系式，该变形关系式使用了以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的参数的一部分。具体而言，上述关系式(K-index)包括变形关系式，该变形关系式使用了上述K-index中所用的以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的4个参数(从毛体积密度、压缩率、休止角及差角中选择)中的至少1个‘至少2个、或至少3个，上述关系式(K-index)还包括将这些参数的一部分替换为等同参数后而得到的变形关系式。
在一个优选的实施方式中，上述关系式(K-index)的各参数的优选范围(上限及下限)如下。应理解为各参数的上限值及下限值的任意组合、以及上限值与下限值之间的任意值(包括上限值及下限值)均包含在本发明的范围内。
毛体积密度(基于EDANA法)：下限为0.5、0.53、0.55、0.57g/mL，上限为0.9、0.85、0.82、0.80g/mL。
压缩率：下限为5、7、9、10％，上限为20、18、16、14％。
休止角：下限为25、27、29、30°，上限为45、43、41、40°。
差角：下限为2、5、6、8°，上限为20、18、16、15°。
另外，可使用吸水剂的参数来计算卡尔流动性指数，但是本发明发现：未见本发明的吸水剂的σ值与卡尔流动性指数之间有关联性，因此不适宜用作指标。(参考图10及12均可知，σ值与卡尔流动性指数之间无相关性)。而与卡尔流动性指数相比来看，本发明中的关系式(K-index)能够导出具有更高关联性的值，从而能够根据K-index来推测σ值。
另外，本发明的优选实施方式中，可以在上述关系式(K-index)的基础上，将下列(2-6-5)所述的插入作功量PIW用作追加指标。具体而言，本发明中，以K-index≥70及/或PIW≤30000克力×mm的吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂为优选，以K-index≥70且PIW≤30000克力×mm的吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂特别优选。
(2-6-5)插入作功量(PIW)
本发明中使用的以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂在探针插入试验中的插入作功量(PIW)是通过后述＜测定法＞栏目中的“(C)探针插入试验”来测定的。插入至20mm时的PIW越低，则表示颗粒状吸水剂作为粉体时的内部摩擦系数及摩擦力越低，颗粒状吸水剂的滑动性越高。
通过对PIW以及上述给料量的标准差(σ)进行标绘，能得到图11所示的相关性。特别是PIW≤30000克力×mm时能得到相关性。PIW≤30000克力×mm的情况下，如图11所示、σ≤30.0，为较低值，也就是说给料器的给料量的标准差σ的值较小。这表明给料器的每单位时间内给料量的浮动小，有能够更稳定供给散装材料的倾向，因此优选，但本发明并不受此理论的束缚。PIW≤20000克力×mm的情况下，上述能够稳定供给的倾向更明显，因此更优选。
在一个优选的实施方式中，测定的PIW的优选范围(上限及下限)如下。
插入作功量(PIW)：下限为100、1000、4000克力×mm，上限为30000、20000、15000、13000、10000、8000克力×mm。
关于本说明书中引用的科学文献、专利、专利申请等参考文献，与分别具体说明的内容同等地，在本说明书中作为参考对其全文进行引用。
以上，为便于理解，举出了优选实施方式来对本发明进行了说明。以下，将根据实施例来对本发明进行说明，但上述说明及以下实施例均用于例示，不对本发明进行限定。因此，本发明的范围不限定为本说明书具体说明的实施方式及实施例，只受本发明涵盖的全部技术案的限定。
本发明还提供以下项目。
〔1〕一种吸水剂，该吸水剂以吸水性树脂为主成分，且满足下列(a)及(b)：
(a)K-index为70以上，
(b)在25℃、相对湿度80％RH的状态下静置30分钟后的吸湿粘连率为70重量％以下，
上述K-index定义如下：
100－(－438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。
〔2〕根据〔1〕所述的吸水剂，其中，上述吸湿粘连率为40重量％以下。
〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的吸水剂，其中，上述吸湿粘连率为30重量％以下。
〔4〕根据〔1〕～〔3〕中任一项所述的吸水剂，其粉体流动性为10.0g/s以上。
〔5〕根据〔1〕～〔4〕中任一项所述的吸水剂，其粉体流动性为11.0g/s以上。
〔6〕根据〔1〕～〔5〕中任一项所述的吸水剂，其表面张力为65mN/m以上。
〔7〕根据〔1〕～〔6〕中任一项所述的吸水剂，其在1.96kPa的负重下从开始吸收0.9重量％氯化钠水溶液时起经过10分钟之后的扩散吸收倍率为15g/g以上。
〔8〕根据〔1〕～〔7〕中任一项所述的吸水剂，其插入作功量为30000克力×mm以下。
〔9〕根据〔1〕～〔8〕中任一项所述的吸水剂，其含水率为10重量％以下。
〔10〕根据〔1〕～〔9〕中任一项所述的吸水剂，其还含有多价金属盐。
〔11〕根据〔1〕～〔10〕中任一项所述的吸水剂，其还含有表面活性剂。
〔12〕根据〔1〕～〔11〕中任一项所述的吸水剂，其还含有亲水性高分子化合物。
〔13〕根据〔1〕～〔12〕中任一项所述的吸水剂，其形态为无规破碎状颗粒。
〔14〕一种吸收性物品，其含有〔1〕～〔13〕中任一项所述的吸水剂。
〔15〕一种连续给料方法，该方法是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，该给料器具备腔体及驱动转子，该腔体具有入口、出口、及从该入口延伸至该出口的内壁，该驱动转子具有(a)以转轴为中心自由旋转的轮毂、以及(b)具有外周且从该轮毂向着该腔体的该内壁延伸出的多个驱动盘，该腔体的内壁、该驱动盘、及该轮毂界定了材料传输管道，材料在该材料传输管道中从该腔体的该入口被传输至该腔体的该出口，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。
〔16〕根据〔15〕所述的方法，其中，上述吸水剂是K-index≥75的吸水剂。
〔17〕根据〔15〕或〔16〕所述的方法，其中，上述吸水剂是K-index≥80的吸水剂。
〔18〕根据〔15〕～〔17〕中任一项所述的方法，该方法还包括以下工序：基于上述K-index，选择K-index≥70的吸水剂作为上述给料器中所用的吸水剂。
〔19〕根据〔15〕～〔18〕中任一项所述的方法，该方法还包括以下工序：基于上述K-index，从多个吸水剂中选择上述给料器中所用的、上述每单位时间内给料量的浮动小的吸水剂。
〔20〕一种方法，是使用以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂来制造吸收性物品的方法，该方法包括：根据〔15〕～〔19〕中任一项所述的方法，使用上述给料器来连续供给该吸水剂的工序；以及使用供给的该吸水剂来制造吸收性物品的工序。
〔21〕一种方法，是使用以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂来制造吸收性物品的方法，该方法包括：使用给料器来连续供给该吸水剂的工序；以及使用供给的该吸水剂来制造吸收性物品的工序，其中，该给料器具备腔体及驱动转子，在具备该腔体及驱动转子的该给料器中，该腔体具有入口、出口、及从该入口延伸至该出口的内壁，该驱动转子具有(a)以转轴为中心自由旋转的轮毂、以及(b)具有外周且从该轮毂向着该腔体的该内壁延伸出的多个驱动盘，该腔体的内壁、该驱动盘、及该轮毂界定了材料传输管道，材料在该材料传输管道中从该腔体的该入口被传输至该腔体的该出口，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。
〔22〕根据〔21〕所述的方法，其中，上述吸水剂是K-index≥75的吸水剂。
〔23〕根据〔21〕或〔22〕所述的方法，其中，上述吸水剂是K-index≥80的吸水剂。
〔24〕一种方法，是在给料器中以一定范围内的偏差来调整一定量的以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂供料的方法，该方法包括：根据〔15〕～〔23〕中任一项所述的方法，使用上述给料器来连续供给该吸水剂的工序。
〔25〕一种方法，其特征在于，是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，该给料器具备腔体及驱动转子，在具备该腔体及驱动转子的该给料器中，该腔体具有入口、出口、及从该入口延伸至该出口的内壁，该驱动转子具有(a)以转轴为中心自由旋转的轮毂、以及(b)具有外周且从该轮毂向着该腔体的该内壁延伸出的多个驱动盘，该腔体的内壁、该驱动盘、及该轮毂界定了材料传输管道，材料在该材料传输管道中从该腔体的该入口被传输至该腔体的该出口，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))，其该方法中使用满足下列(i)或(ii)中至少一方的吸水剂：(i)毛体积密度的范围为0.5～0.9，压缩率为5～20，且满足休止角25°～45°或差角2°～20°中的至少一方；(ii)含有碳数7以上的有机酸的多价金属盐、或者具有水滑石结构且包含2价及3价的金属阳离子与羟基的多元金属化合物。
〔26〕根据〔25〕所述的方法，其中，上述碳数7以上的有机酸的多价金属盐选自月桂酸钙、月桂酸镁、月桂酸锌、月桂酸铝、肉豆蔻酸钙盐、肉豆蔻酸镁盐、肉豆蔻酸铝盐、肉豆蔻酸锌盐、棕榈酸钙盐、棕榈酸镁盐、棕榈酸铝盐、棕榈酸锌盐、硬脂酸钙盐、硬脂酸镁盐、硬脂酸锌盐、及硬脂酸铝盐。
〔27〕根据〔25〕或〔26〕所述的方法，其中，上述多元金属化合物选自Mg6Al2(OH)16CO324H2O及Mg4Al2(OH)12CO323H2O。
〔28〕一种方法，其特征在于，是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，从该给料器的入口投入的该吸水剂的颗粒聚集，从而由于该吸水剂本身的摩擦而变为锁定状态，随着盘的旋转，该吸水剂在材料传输管道中被导向出口而锁定状态解除，该吸水剂被从出口排出，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。
〔29〕根据〔28〕所述的方法，其中，上述吸水剂是K-index≥75的吸水剂。
〔30〕根据〔28〕或〔29〕所述的方法，其中，上述吸水剂是K-index≥80的吸水剂。
〔31〕根据〔28〕～〔30〕中任一项所述的方法，该方法还包括以下工序：基于上述K-index，选择K-index≥70的吸水剂作为上述给料器中所用的吸水剂。
〔32〕根据〔28〕～〔31〕中任一项所述的方法，该方法还包括以下工序：基于上述K-index，从多个吸水剂中选择上述给料器中所用的、上述每单位时间内给料量的浮动小的吸水剂。
〔33〕一种方法，是使用以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂来制造吸收性物品的方法，该方法包括：根据〔28〕～〔32〕中任一项所述的方法，使用上述给料器来连续供给该吸水剂的工序；以及使用供给的该吸水剂来制造吸收性物品的工序。
〔34〕一种方法，是使用以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂来制造吸收性物品的方法，该方法包括：使用给料器来连续供给该吸水剂的工序；以及使用供给的该吸水剂来制造吸收性物品的工序，其中，从该给料器的入口投入的该吸水剂的颗粒聚集，从而由于该吸水剂本身的摩擦而变为锁定状态，随着盘的旋转，该吸水剂在材料传输管道中被导向出口而锁定状态解除，该吸水剂被从出口排出，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))。
〔35〕根据〔34〕所述的方法，其中，上述吸水剂是K-index≥75的吸水剂。
〔36〕根据〔34〕或〔35〕所述的方法，其中，上述吸水剂是K-index≥80的吸水剂。
〔37〕一种方法，是在给料器中以一定范围内的偏差来调整一定量的以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂供料的方法，该方法包括：根据〔28〕～〔36〕中任一项所述的方法，使用上述给料器来连续供给该吸水剂的工序。
〔38〕一种方法，其特征在于，是使用给料器来连续提供以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的方法，其中，从该给料器的入口投入的该吸水剂的颗粒聚集，从而由于该吸水剂本身的摩擦而变为锁定状态，随着盘的旋转，该吸水剂在材料传输管道中被导向出口而锁定状态解除，该吸水剂被从出口排出，该吸水剂是K-index≥70的吸水剂，该K-index定义为：100-(-438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))，其该方法中使用满足下列(i)或(ii)中至少一方的吸水剂：(i)毛体积密度的范围为0.5～0.9，压缩率为5～20，且满足休止角25°～45°或差角2°～20°中的至少一方；(ii)含有碳数7以上的有机酸的多价金属盐、或者具有水滑石结构且包含2价及3价的金属阳离子与羟基的多元金属化合物。
〔39〕根据〔38〕所述的方法，其中，上述碳数7以上的有机酸的多价金属盐选自月桂酸钙、月桂酸镁、月桂酸锌、月桂酸铝、肉豆蔻酸钙盐、肉豆蔻酸镁盐、肉豆蔻酸铝盐、肉豆蔻酸锌盐、棕榈酸钙盐、棕榈酸镁盐、棕榈酸铝盐、棕榈酸锌盐、硬脂酸钙盐、硬脂酸镁盐、硬脂酸锌盐、及硬脂酸铝盐。
〔40〕根据〔38〕或〔39〕所述的方法，其中，上述多元金属化合物选自Mg6Al2(OH)16CO324H2O及Mg4Al2(OH)12CO323H2O。
〔41〕根据〔15〕～〔40〕中任一项所述的方法，其中，上述吸水剂的上述每单位时间内给料量的浮动以(σ/平均流量)×100来定义，其中，σ是该给料量的标准差，(σ/平均流量)×100为1.95以下。
〔42〕根据〔15〕～〔41〕中任一项所述的方法，其中，上述给料器是失重补偿式的定量给料器。
〔43〕根据〔15〕～〔42〕中任一项所述的方法，其中，上述给料器中使用散装固体泵(BSP：Bulk Solids Pump(注册商标))。
〔44〕根据〔15〕～〔43〕中任一项所述的方法，其中，上述吸水剂以该吸水剂的玻璃化转变温度(Tg)以下的温度供给。
〔45〕根据〔15〕～〔44〕中任一项所述的方法，其特征在于，上述吸水剂以0～80℃的温度供给。
〔46〕根据〔15〕～〔45〕中任一项所述的方法，其中，上述吸水剂具有0.5～15重量％的含水率。
〔47〕根据〔15〕～〔46〕中任一项所述的方法，其中，上述吸水剂的插入作功量PIW≤30000克力×mm，其中插入作功量PIW是将插入部件插入至该吸水剂内规定深度时的作功量。
本发明中，关于上述1个或多个特征不仅提供为明确示出的组合，还可进一步组合提供。根据需要，本领域技术人员通过阅读及理解以下详细说明即可认识到本发明进一步的实施方式及优势。
实施例
＜实施方式1的吸水剂的相关实施例＞
以下，示出上述＜实施方式1＞的吸水剂的相关实施例。
以下，参考实施例及比较例来对本发明进行具体说明，但本发明不限定解释如此，对各实施例中说明的技术手段进行适当组合而得到的实施例也包含在本发明的范围内。
另外，如无特别说明，实施例及比较例中所用的电气设备(包括吸水剂的物性测定)均使用200V或100V的电源。此外，本发明的吸水剂的各种物性均在室温(20～25℃)、相对湿度50％RH的条件下测定。
〔1.吸水剂或吸水性树脂的物性测定〕
(a)离心下维持量(CRC/Centrifuge Retention Capacity)
本说明书中，本发明的吸水剂或吸水性树脂的“离心下维持量(CRC)”依据EDANA法(ERT441.2-02)来测定。
(b)加压下吸水倍率0.3psi(AAP0.3/Absorbency Against Pressure 0.3)
本说明书中，本发明的吸水剂或吸水性树脂的“加压下吸水倍率0.3psi(AAP0.3)”依据EDANA法(ERT442.2-02)来测定。另外，测定时，负重条件为2.03kPa(0.3psi)。
(c)加压下吸水倍率0.7psi(AAP0.7/Absorbency Against Pressure 0.7)
本说明书中，除了将对吸水剂或吸水性树脂组合物施加的负重变更为4.83kPa(0.7psi)之外，均以与上述(b)加压下吸水倍率0.3psi(AAP0.3)相同的方法测定了本发明的吸水剂或吸水性树脂的“加压下吸水倍率0.7psi(AAP0.7)”。
(d)吸湿粘连率(B.R./Blocking Ratio)
将吸水剂或吸水性树脂2g均匀散布在直径52mm的铝杯中后，在温度25℃、相对湿度80±5％RH下的恒温恒湿机(ESPEC株式会社制造；MODEL：SH-641)中静置30分钟。经过30分钟后，将上述铝杯中的吸水剂或吸水性树脂轻轻移到网眼2000μm(JIS 8.6目)的JIS标准筛(THE IIDA TESTINGSIEVE：内径80mm)上，使用罗太普型筛振荡机(株式会社饭田制作所制造的ES-65型筛振荡机；转数230rpm、冲击数130rpm)，在室温(20～25℃)、相对湿度50％RH的条件下分级了5秒。测定了残留在上述JIS标准筛上的吸水剂或吸水性树脂的重量(W1[g])及筛过了该JIS标准筛的吸水剂或吸水性树脂的重量(W2[g])，并根据下式，算出了吸湿粘连率。
吸湿粘连率(B.R.)〔重量％〕＝{W1/(W1+W2)}×100
另外，吸湿粘连率的值越低，则吸湿流动性越优异。
(e)粉体流动性(F.R./Flow-Rate)
本说明书中，本发明的吸水剂或吸水性树脂的“粉体流动性(F.R.)”依据EDANA法(ERT450.2-02)来测定。
(f)表面张力
在充分洗净后的100ml烧杯中装入调整在20℃的生理盐水50ml，首先，使用表面张力计(KRUSS公司制造的K11自动表面张力计)来测定了生理盐水的表面张力。该测定中，表面张力的值在71～75〔mN/m〕的范围。然后，在装有经过了表面张力测定且被调整在20℃的生理盐水的烧杯中，装入充分洗净后的长25mm的氟树脂转子、及吸水剂0.5g，在500rpm的条件下搅拌了3分钟。经过3分钟后，停止搅拌，待含水的吸水剂沉淀后，再次进行上述同样的操作来测定了上清液的表面张力。这里，本发明采用了利用铂板的平板法，所用的平板在各测定前已用去离子水充分洗净且用喷燃器进行了加热洗涤。
(g)扩散吸收倍率(DAP/Diffusing Absorbency Under Pressure)
使用日本特开平8-57311所揭载的测定装置及顺序，测定了吸水剂在1.96kPa的加压下花费10分钟所吸收的生理盐水(0.9重量％氯化钠水溶液)的重量W3(g)。然后，根据上述重量W3，通过下式，计算出了从吸收开始时起10分钟后的扩散吸收倍率(g/g)。
扩散吸收倍率(g/g)＝重量W3(g)/吸水剂的重量(g)
(h)含水率
本说明书中，本发明的吸水剂或吸水性树脂的“含水率”表达：180℃下会挥发的成分在吸水性树脂粉末中所占的比例。
将吸水剂或吸水性树脂1.00g均匀散布在底面直径4cm、高度2cm的铝杯的底面，测定了装有吸水剂或吸水性树脂的该铝杯的重量W4(g)。将该铝杯在调温至180℃的干燥机(EYELA，东京理化器械株式会社制造的定温恒温干燥器(Natural Oven)NDO-450)中放置3小时，从热风干燥机取出后(至少1分以内)，马上测定了装有吸水性树脂的铝杯的重量W5(g)。然后，根据W4、W5，通过下式来计算出了含水率(重量％)。
含水率(重量％)＝〔(W4(g)－W5(g))/(吸水剂或吸水性树脂的重量(g))〕×100
含水率与固体成分量的关系是：固体成分量＝100－含水率。
〔制造例1-1〕
制作了由丙烯酸300重量份、48重量％氢氧化钠水溶液100重量份、聚乙二醇二丙烯酸酯(平均n数9)0.766重量份、0.1重量％二乙三胺5乙酸23钠水溶液18.6重量份、及去离子水295重量份组成的单体水溶液。
然后，用定量泵连续供给了调温至38℃的上述单体水溶液后，进而连续地线混合了48重量％氢氧化钠水溶液157.4重量份。此时，中和热使得单体水溶液的液温升至了80℃。
进而，连续地线混合了4重量％过硫酸钠水溶液14.8重量份后，连续地将该混合物以厚度达到10mm的方式提供给具有在两端具备堤坝的平面状聚合带的连续式聚合机。然后，聚合连续进行(聚合时间为3分钟)，得到了带状的含水凝胶状聚合物。对着聚合带的前进方向，等间隔地沿带状的含水凝胶状聚合物的宽度方向，将得到的带状的含水凝胶状聚合物连续切断成约300mm长，得到了含水凝胶状聚合物。将得到的含水凝胶状聚合物提供给螺旋挤出机来进行凝胶粉碎，得到了颗粒状的含水凝胶状聚合物。
然后，在凝胶胶粉碎结束后1分以内，将上述颗粒状的含水凝胶状聚合物散布在通气板上(此时的颗粒状的含水凝胶状聚合物的温度为80℃)，在185℃下干燥30分钟，得到了干燥聚合物。热风在垂直于通气带前进方向的方向上的平均风速为1.0m/s。另外，热风的风速使用日本KANOMAX株式会社制造的定温度热式风速计ANEMO MASTER 6162来测定。
然后，将上述干燥工序中得到的干燥聚合物全量提供给3级辊磨机来进行粉碎(粉碎工序)，之后进而用网眼710μm及175μm的JIS标准筛进行分级，得到了吸水性树脂(固体成分量93重量％)的吸水性树脂粉末(1-a)。吸水性树脂粉末(1-a)的CRC为45.4g/g。
〔制造例1-2〕
向容量2L的聚丙烯制容器中投入并混合了丙烯酸421.3g、作为内部交联剂的聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量523)1.040g(相对于含羧基的不饱和单体，为0.034摩尔％)、1.0重量％二乙三胺5乙酸23钠(DTPA23Na)水溶液2.58g、48.5重量％氢氧化钠水溶液173.57g、及去离子水(离子交换水)396.31g，从而制作了单体水溶液。
然后，一边搅拌一边使上述单体水溶液冷却。在液温变为39.8℃时，加入并混合了调温至40℃的48.5重量％氢氧化钠水溶液181.77g。此时，第2级中和的中和热使单体水溶液的液温升至了80.1℃。
然后，向搅拌状态下的单体水溶液中添加4.5重量％过硫酸钠水溶液16.89g后，马上在大气开放状态下将其倒入不锈钢制缸型容器(底面：340mm×340mm、高度：25mm、内面：特氟隆(注册商标)涂层)中。其中，从第2级中和开始时起至将单体水溶液倒入上述缸型容器前的时间为55秒，使用加热板(NEO HOTPLATE HI-1000、株式会社井内盛荣堂制造)，对上述缸型容器进行加热，直至其表面温度达至40℃。
上述单体水溶液被倒入缸型容器后，经过56秒后，聚合反应开始。上述聚合反应中，一边由生成的聚合物产生水蒸气，一边向朝四面八方膨胀发泡，此后收缩至比缸型容器略大的尺寸。聚合反应开始3分钟后，取出含水凝胶状聚合物。其中，这一系列操作是在大气开放状态下进行的。
用绞肉机(HL-3225N、板牙孔径10.0mm/REMACOM株式会社制造)对经上述聚合反应而得到的含水凝胶状聚合物进行凝胶粉碎，得到了颗粒状的含水凝胶状聚合物。
上述含水凝胶状聚合物的投入量为230g/min，在投入上述含水凝胶状聚合物的同时，一边以50g/min添加调温至90℃的去离子水一边进行了凝胶粉碎。
将经上述操作而得到的颗粒状的含水凝胶状聚合物散布在网眼850μm的不锈钢金属网上，在180℃下，通热风30分钟来进行干燥，得到了干燥聚合物。
用辊磨机(WML型辊粉碎机、有限会社井之口技研制造)对上述干燥聚合物进行粉碎后，用网眼710μm及90μm的JIS标准筛来进行分级，从而得到了作为无规破碎状吸水性树脂(固体成分量95重量％)的吸水性树脂粉末(1-b)。吸水性树脂粉末(1-b)的CRC为44.3g/g。
〔制造例1-3〕
向容量2L的聚丙烯制容器中投入并混合了丙烯酸431.2g、作为内部交联剂的聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量523)1.158g(相对于含羧基的不饱和单体，为0.034摩尔％)、1.0重量％二乙三胺5乙酸23钠(DTPA23Na)水溶液2.64g、48.5重量％氢氧化钠水溶液177.65g、及去离子水(离子交换水)384.56g，从而制作了单体水溶液。
然后，一边搅拌一边使上述单体水溶液冷却。在液温变为39.5℃时，加入并混合了调温至40℃的48.5重量％氢氧化钠水溶液185.55g。此时，第2级中和的中和热使得单体水溶液的液温升至了79.8℃。
然后，向搅拌状态下的单体水溶液中添加4.5重量％过硫酸钠水溶液17.29g后，马上在大气开放状态下将其倒入不锈钢制缸型容器(底面：340mm×340mm、高度：25mm、内面：特氟隆(注册商标)涂层)中。其中，从第2级中和开始时起至将单体水溶液倒入上述缸型容器前的时间为55秒，使用加热板(NEO HOTPLATE HI-1000、株式会社井内盛荣堂制造)，对上述缸型容器进行加热，直至其表面温度达至40℃。
上述单体水溶液被倒入缸型容器后，经过58秒后，聚合反应开始。上述聚合反应中，一边由生成的聚合物产生水蒸气，一边向朝四面八方膨胀发泡，此后收缩至比缸型容器略大的尺寸。聚合反应开始3分钟后，取出含水凝胶状聚合物。其中，这一系列操作是在大气开放状态下进行的。
用绞肉机(HL-3225N、板牙孔径10.0mm，REMACOM株式会社制造)对经上述聚合反应而得到的含水凝胶状聚合物进行凝胶粉碎，得到了颗粒状的含水凝胶状聚合物。
上述含水凝胶状聚合物的投入量为230g/min，在投入上述含水凝胶状聚合物的同时，一边以50g/min添加调温至90℃的去离子水一边进行了凝胶粉碎。
将经上述操作而得到的颗粒状的含水凝胶状聚合物散布在网眼850μm的不锈钢金属网上，在180℃下，通热风30分钟来进行干燥，得到了干燥聚合物。
用辊磨机(WML型辊粉碎机、有限会社井之口技研制造)对上述干燥聚合物进行粉碎后，用网眼850μm及90μm的JIS标准筛来进行分级，从而得到了作为无规破碎状吸水性树脂(固体成分量96重量％)的吸水性树脂粉末(1-c)。吸水性树脂粉末(1-c)的CRC为42.1g/g。
〔制造例1-4〕
在对具有2个“西格玛”字形搅拌叶且内容量为10L且设有外罩的不锈钢型双臂型捏合机加上盖子而形成的反应器中，使丙烯酸374.3g、37重量％氢氧化钠水溶液3961.3g、纯水637.3g、及聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量523)4.25g(相对于含羧基的不饱和单体，为0.042摩尔％)溶解，从而制作了单体水溶液。
然后，在氮气气氛下，将上述单体水溶液脱气20分钟。接着，一边搅拌，一边向上述单体水溶液中添加10重量％过硫酸钠水溶液12.47g及0.1重量％L-抗坏血酸水溶液10.39g，经过约1分钟后，聚合开始。
一边对生成的凝胶进行粉碎，一边在20℃～95℃下进行聚合，聚合开始30分钟后，取出含水凝胶状聚合物。将得到的含水凝胶状聚合物细化成直径基本为5mm以下。
将该细化了的颗粒状的含水凝胶状聚合物散布在50目的金属网上，在180℃下热风干燥50分钟，得到了干燥聚合物。用辊磨机对得到的干燥聚合物进行粉碎，进而用网眼710μm及150μm的JIS标准筛进行分级，从而得到了作为无规破碎状吸水性树脂(固体成分量95重量％)的吸水性树脂粉末(1-d)。吸水性树脂粉末(1-d)的CRC为40.5g/g。
〔实施例1-1〕
将制造例1-1中得到的吸水性树脂粉末(1-a)移到德国LODIGE公司制造的旋转搅拌机中，向吸水性树脂粉末(1-a)100重量份，均匀混合了由碳酸亚乙酯0.27重量份、丙二醇0.45重量份、纯水1.8重量份、10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯水溶液(商品名：“RHEODOL(注册商标)TW-S120V”，花王株式会社制造)0.02重量份组成的表面交联剂水溶液。然后，在加热至200℃的桨式搅拌机中对混合物进行了加热处理。混合物的平均滞留时间基本为40分钟。使该加热物冷却，用网眼850μm及150μm的JIS标准筛来进行分级，从而得到了表面交联了的吸水性树脂颗粒。
接着，制作了由作为多价金属阳离子的27重量％硫酸铝水溶液(酸化铝换算量为8重量％)0.38重量份、60重量％乳酸钠水溶液0.11重量份、及丙二醇0.01重量份组成的混合溶液(i)。将表面交联了的吸水性树脂颗粒100重量份预热至60℃，向其中均匀混合了10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯水溶液(商品名：“RHEODOL(注册商标)TW-S120V”、花王株式会社制造)0.02重量份、聚乙二醇(平均分子量400)0.03重量份、纯水1.0重量份。然后，向该混合物添加了上述混合溶液(i)0.5重量份及二乙三胺5乙酸23钠(简称DTPA23Na、CHELEST PC-45、CHELEST株式会社制造)0.022重量份，并均匀混合。然后，在无风条件下，在60℃下加热处理40分钟后，在网眼850μm的JIS标准筛上进行过筛，从而得到了吸水剂(1-1)。
吸水剂(1-1)的表面张力为69.3mN/m，扩散吸收倍率(DAP 10min)为21.0g/g，含水率为3.0重量％。
〔实施例1-2〕
将预热处理后添加的聚乙二醇的添加量变更为0.01重量份，将混合溶液(i)的添加量变更为0.1重量份，除此之外，以与实施例1-1相同的方法实施，得到了吸水剂(1-2)。
吸水剂(1-2)的表面张力为68.2mN/m，扩散吸收倍率(DAP 10min)为22.3g/g，含水率为3.4重量％。
〔实施例1-3〕
将预热处理后添加的聚乙二醇的添加量变更为0.01重量份，将混合溶液(i)的添加量变更为0.3重量份，除此之外，以与实施例1-1相同的方法实施，得到了吸水剂(1-3)。
〔实施例1-4〕
将制造例1-1中得到的吸水性树脂粉末(1-a)移到德国LODIGE公司制造的旋转搅拌机中，向吸水性树脂粉末(1-a)100重量份，均匀混合了由碳酸亚乙酯0.27重量份、丙二醇0.45重量份、纯水1.8重量份组成的表面交联剂水溶液。然后，在加热至200℃的桨式搅拌机中对混合物进行了加热处理。混合物的平均滞留时间基本为40分钟。使该加热物冷却，用网眼850μm及150μm的JIS标准筛来进行分级，从而得到了表面交联了的吸水性树脂颗粒。
然后，将表面交联了的吸水性树脂颗粒100重量份预热至60℃，向其中均匀混合了10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯水溶液(商品名：“RHEODOL(注册商标)TW-S120V”，花王株式会社制造)0.02重量份、聚乙二醇(平均分子量400)0.03重量份、纯水1.0重量份。接着，向该混合物添加了实施例1所述的混合溶液(i)0.5重量份及二乙三胺5乙酸23钠(简称DTPA23Na、CHELEST PC 45、CHELEST株式会社制造)0.022重量份，并均匀混合。然后，在无风条件下，在60℃下加热处理40分钟后，网眼850μm的JIS标准筛上进行过筛，得到了吸水剂(1-4)。
〔实施例1-5〕
将预热处理后添加的聚乙二醇的添加量变更为0.04重量份，将混合溶液(i)的添加量变更为0.7重量份，除此之外，以与实施例1-4相同的方法实施，得到了吸水剂(1-5)。
吸水剂(1-5)的表面张力为70.5mN/m，扩散吸收倍率(DAP 10min)为19.9g/g，含水率为2.9重量％。
〔实施例1-6〕
将预热处理后添加的聚乙二醇的添加量变更为0.02重量份，将混合溶液(i)的添加量变更为0.2重量份，除此之外，以与实施例1-4相同的方法实施，得到了吸水剂(1-6)。
吸水剂(1-6)的表面张力为71.0mN/m，扩散吸收倍率(DAP 10min)为19.1g/g，含水率为3.4重量％。
〔实施例1-7〕
将预热处理后添加的聚乙二醇的添加量变更为0.02重量份，将混合溶液(i)的添加量变更为0.4重量份，除此之外，以与实施例1-4相同的方法实施，得到了吸水剂(1-7)。
〔实施例1-8〕
将预热处理后添加的聚乙二醇的添加量变更为0.03重量份，将混合溶液(i)的添加量变更为0.4重量份，除此之外，以与实施例1-4相同的方法实施，得到了吸水剂(1-8)。
〔实施例1-9〕
向制造例1-2中得到的吸水性树脂粉末(1-b)100重量份，均匀混合了由乙二醇二缩水甘油醚0.022重量份、碳酸亚乙酯0.31重量份、丙二醇0.52重量份及去离子水2.1重量份组成的表面交联剂溶液，并在加热至200℃的桨式搅拌机中对该混合物进行了加热处理。混合物的平均滞留时间基本为30分钟。使该加热物冷却，用网眼850μm及150μm的JIS标准筛来进行分级，从而得到了表面交联了的吸水性树脂颗粒。
然后，将表面交联了的吸水性树脂颗粒100重量份预热至60℃，向其中均匀混合了10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯水溶液(商品名：“RHEODOL(注册商标)TW-S120V”，花王株式会社制造)0.02重量份、聚乙二醇(平均分子量400)0.03重量份、纯水1.0重量份。向该混合物中添加了实施例1-1所述的混合溶液(i)及二乙三胺5乙酸23钠(简称DTPA23Na、CHELEST PC 45、CHELEST株式会社制造)0.022重量份，并均匀混合。然后，在无风条件下，在60℃下加热处理40分钟后，筛过网眼850μm的JIS标准筛，得到了吸水剂(1-9)。
吸水剂(1-9)的表面张力为69.9mN/m，扩散吸收倍率(DAP 10min)为19.2g/g，含水率为3.8重量％。
〔实施例1-10〕
在预热处理后，添加了10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯水溶液(商品名：RHEODOL(注册商标)TW-S120V，花王株式会社制造)0.02重量份及纯水1.0重量份，接着添加了实施例1-1所述的混合溶液(i)及二乙三胺5乙酸23钠(简称DTPA23Na、CHELEST PC45、CHELEST株式会社制造)0.022重量份，除此之外，以与实施例1-9相同的方法实施，得到了吸水剂(1-10)。
吸水剂(1-10)的表面张力为70.5mN/m，扩散吸收倍率(DAP 10min)为19.5g/g，含水率为2.8重量％。
〔实施例1-11〕
使用制造例1-3中得到的吸水性树脂粉末(1-c)来代替吸水性树脂粉末(1-a)，除此之外，以与实施例1-1相同的方法实施，得到了吸水剂(1-11)。
〔实施例1-12〕
使用制造例1-3中得到的吸水性树脂粉末(1-c)来代替吸水性树脂粉末(1-a)，除此之外，以与实施例1-5相同的方法实施，得到了吸水剂(1-12)。
〔实施例1-13〕
制作了由5重量％钾明矾水溶液3.0重量份(使钾明矾12水和物溶解于去离子水中来制得)、60重量％乳酸钠水溶液0.11重量份、及丙二醇0.01重量份组成的混合溶液(ii)。添加该混合溶液(ii)3.1重量份来代替混合溶液(i)0.5重量份，除此之外，以与实施例1-1相同的方法实施，得到了吸水剂(1-13)。
〔实施例1-14〕
制作了由20重量％氯化铝水溶液0.38重量份(将氯化铝6水和物溶解于去离子水中来制得)、60重量％乳酸钠水溶液0.11重量份、及丙二醇0.01重量份组成的混合溶液(iii)。添加该混合溶液(iii)0.5重量份来代替混合溶液(i)，除此之外，以与实施例1-4相同的方法实施，得到了吸水剂(1-14)。
〔实施例1-15〕
添加聚乙二醇(平均分子量600)0.045重量份，来代替聚乙二醇(平均分子量400)0.03重量份，除此之外，以与实施例1-1相同的方法实施，得到了吸水剂(1-15)。
〔实施例1-16〕
添加聚丙二醇(平均分子量1000)0.1重量份，来代替聚乙二醇(平均分子量400)0.04重量份，除此之外，以与实施例1-12相同的方法实施，得到了吸水剂(1-16)。
〔实施例1-17〕
添加甲氧基聚乙二醇(平均分子量400)0.03重量份，来代替聚乙二醇(平均分子量400)0.03重量份，除此之外，以与实施例1-9相同的方法实施，得到了吸水剂(1-17)。
〔实施例1-18〕
添加聚氧乙烯月桂基醚硫酸钠(产品名：EMARU(注册商标)20C，花王株式会社制造、固体成分量25重量％)0.008重量份，来代替10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯水溶液(商品名：RHEODOL(注册商标)TW-S120V，花王株式会社制造)0.02重量份，除此之外，以与实施例1-3相同的方法实施，得到了吸水剂(1-18)。
〔实施例1-19〕
添加山梨聚糖单硬脂酸酯(SPAN(注册商标)60)的10重量％水溶液0.02重量份，来代替10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯水溶液(商品名：RHEODOL(注册商标)TW-S120V，花王株式会社制造)0.02重量份，除此之外，以与实施例1-4相同的方法实施，得到了吸水剂(1-19)。
〔实施例1-20〕
将制造例1-1中得到的吸水性树脂粉末(1-a)移到德国LODIGE公司制造的旋转搅拌机中，向吸水性树脂粉末(1-a)100重量份，添加1,4-丁二醇0.28重量份、丙二醇0.47重量份、纯水2.5重量份，并均匀混合。在加热至200℃的桨式搅拌机中对得到的混合物进行了加热处理。除此之外，以与实施例1-1相同的方法实施，得到了吸水剂(1-20)。
〔实施例1-21〕
将制造例1-3中得到的吸水性树脂粉末(1-c)移到德国LODIGE公司制造的旋转搅拌机中，向吸水性树脂粉末(1-c)100重量份，添加了1,4-丁二醇0.28重量份、丙二醇0.47重量份、纯水2.5重量份，并均匀混合。在加热至200℃的桨式搅拌机中对得到的混合物进行了加热处理。除此之外，以与实施例1-11相同的方法实施，得到了吸水剂(1-21)。
〔比较例1-1〕
向实施例1-4中表面处理了的吸水性树脂颗粒100重量份，添加了实施例1-1所述的混合溶液(i)0.7重量份及二乙三胺5乙酸23钠(简称DTPA23Na、CHELEST PC 45、CHELEST株式会社制造)0.022重量份，并均匀混合。然后，在无风条件下，在60℃下加热处理40分钟后，筛过网眼850μm的JIS标准筛，得到了比较吸水剂(1-1)。
比较吸水剂(1-1)的表面张力为73.3mN/m，扩散吸收倍率(DAP 10min)为9.7g/g。另外，比较吸水剂(1-1)的含水率为3.1重量％。
〔比较例1-2〕
将作为添加剂的聚乙二醇0.04重量份与去离子水1.0重量份均匀混合，接着，添加了实施例1-1所述的混合溶液(i)0.7重量份及二乙三胺5乙酸23钠(简称DTPA23Na、CHELESTPC 45、CHELEST株式会社制造)0.022重量份并均匀混合，除此之外，以与比较例1-1相同的方法实施，得到了比较吸水剂(1-2)。
比较吸水剂(1-2)的表面张力为73.4mN/m，扩散吸收倍率(DAP 10min)为3.6g/g。
〔比较例1-3〕
使用吸水性树脂颗粒(1-d)来代替吸水性树脂颗粒(1-a)，并且，将表面交联工序后添加的添加剂变更为10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯水溶液(商品名：RHEODOL(注册商标)TW-S120V，花王株式会社制造)0.02重量份及纯水1.0重量份，除此之外，以与实施例1-4相同的方法实施，得到了比较吸水剂(1-3)。
比较吸水剂(1-3)的表面张力为70.2mN/m。
〔比较例1-4〕
将10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯水溶液(商品名：RHEODOL(注册商标)TW-S120V，花王株式会社制造)的添加量变更为0.06重量份，除此之外，以与比较例1-3相同的方法实施，得到了比较吸水剂(1-4)。
比较吸水剂(1-4)的表面张力为59.6mN/m，扩散吸收倍率(DAP 10min)为5.2g/g。
〔比较例1-5〕
将作为添加剂的27重量％硫酸铝水溶液1.0重量份均匀混合，接着，均匀添加了10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯水溶液(商品名：RHEODOL(注册商标)TW-S120V，花王株式会社制造)0.02重量份及纯水1.0重量份，除此之外，以与比较例1-1相同的方法实施，得到了比较吸水剂(1-5)。
〔比较例1-6〕
向实施例1-9中得到的表面交联了的吸水性树脂颗粒中混合了亲水性二氧化硅(商品名：AEROSIL200、日本AEROSIL株式会社制造)0.30重量份。混合方法是将吸水性树脂30g与上述亲水性二氧化硅一起放入容量225ml的小瓶中，利用颜料混合器(东洋精机株式会社制造)实施振动(室温下1分钟)来进行混合，由此得到了比较吸水剂(1-6)。
〔比较例1-7〕
向隔热的平底反应容器中添加去离子水3090.26g，再向其中添加丙烯酸800g，使得到的第1单体水溶液冷却至了25℃。然后，向第2单体水溶液中添加上述第1单体水溶液，冷却至15℃，再添加10摩尔乙氧基化了的丙烯酸烯丙基醚24.0g，整体搅拌并冷却至5℃，得到了单体溶液。其中，该第2单体水溶液包含：丙烯酸1600g、三烯丙基胺4.8g、添加在丙烯酸中的50重量％的甲基丙烯酸甲氧基聚乙二醇(750)单酯120.53g、及9摩尔乙氧基化了的三丙烯酸三羟甲基丙烷酯3.6g。
在隔热条件下，将上述单体溶液与过氧化氢150ppm、偶氮双(2-脒基丙烯基)二盐酸盐200ppm、过硫酸钠350ppm、及异抗坏血酸钠100ppm混合来进行聚合，其中将其温度保持在峰值温度(Tmax)左右25分钟。将得到的含水凝胶状聚合物切断，使用挤出机来进行挤出成型，之后在干燥机中以175℃进行干燥，直至最终水分含量低于5重量％。用粉碎机对得到的干燥聚合物进行粗粉碎，然后，进一步用3级辊磨机进行粉碎，然后，进一步除去大于850μm的颗粒及小于150μm的颗粒，得到了比较吸水性树脂粉末。
向上述比较吸水性树脂粉末400g中添加Aerosil 200fumed二氧化硅0.5重量％、硫酸铝0.2重量％，并均匀混合。向得到的混合物均匀地喷雾涂敷含有水4g、椰油两性丙酸二钠0.1重量％、四聚乙二醇二甲基醚0.5重量％、及碳酸亚乙酯1.0重量％的溶液。这里记载的重量％值均为相对于干燥了的比较吸水性树脂粉末的重量的值。在强制空气循环式干燥机中，在180℃下，将经过了涂敷的比较吸水性树脂粉末加热20分钟，得到了比较吸水剂(1-7)。
〔比较例1-8〕
使聚乙二醇二丙烯酸酯(环氧乙烷的平均加成摩尔数9)4.9g溶解于中和率75摩尔％的丙烯酸钠的水溶液5500g(单体浓度38重量％)中，以此作为反应液。然后，将上述反应液提供给内容量为10L的反应器，将反应液保持在30℃，同时对反应体系进行了氮气置换。接着，一边搅拌反应液，一边添加过硫酸钠的10重量％水溶液28.3g及L-抗坏血酸的1重量％水溶液1.5g，经过约1分钟后，聚合开始。聚合开始后15分钟时达到聚合峰值温度86℃，聚合开始60分钟后，取出含水凝胶状聚合物。将得到的含水凝胶状聚合物细化为约1～4mm的颗粒。将该细化了的颗粒状的含水凝胶状聚合物散布在网眼300μm的金属网上，在170℃下热风干燥65分钟。然后，用辊磨机对得到的干燥聚合物进行粉碎，进而用网眼850μm的金属网来进行分级、调配，从而得到了无规破碎状的比较吸水性树脂粉末。
向得到的比较吸水性树脂粉末100重量份中，混合了由丙二醇0.55重量份、乙二醇二缩水甘油醚0.03重量份、1,4-丁二醇0.35重量份及去离子水3重量份组成的表面交联剂3.93重量份。在210℃下将上述混合物加热处理45分钟，从而得到了比较吸水性树脂颗粒。向100重量份的比较吸水性树脂颗粒中进一步喷雾混合水4重量份，在60℃下使得到的混合物硬化1小时，得到了比较吸水剂(1-8)。
〔比较例1-9〕
使聚乙二醇二丙烯酸酯(环氧乙烷的平均加成摩尔数8)5.9g溶解于中和率75摩尔％的丙烯酸钠的水溶液5500g(单体浓度38重量％)中，以此作为反应液。然后，在氮气气氛下，将该反应液脱气30分钟。然后，将上述反应液提供给内容量为10L的反应器，将反应液保持在30℃，同时对反应体系进行了氮气置换。接着，一边搅拌反应液，一边添加过硫酸钠2.46g及L-抗坏血酸0.10g，经过约1分钟后，聚合开始。在30℃～90℃下进行聚合，聚合开始60分钟后，取出含水凝胶状聚合物。将得到的含水凝胶状聚合物细化成直径约为5mm以下。将该细化了的颗粒状的含水凝胶状聚合物散布在网眼300μm的金属网上，在150℃下热风干燥90分钟。然后，用振磨机对得到的干燥聚合物进行粉碎，进而用网眼850μm的金属网来进行分级、调配，从而得到了无规破碎状的比较吸水性树脂。
向得到的比较吸水性树脂100重量份中，混合了由乙二醇缩水甘油醚0.03重量份、丙二醇0.5重量份、1,4-丁二醇0.3重量份及去离子水3重量份组成的表面交联剂3.83重量份。在200℃下对上述混合物加热处理45分钟，从而得到了比较吸水性树脂颗粒。
另一方面，在设有冷却管、搅拌叶及马达的容量500ml的可分离式烧瓶中，加入丙烯酸10g、丙烯酸月桂酯10g、作为引发剂的2,2’-偶氮双异丁腈(AIBN)0.1g及作为溶剂的乙醇80g，并使它们完全溶解，以此作为反应液。然后，在氮气气氛下，将该反应液脱气15分钟。接着，在氮气气流下，将装有上述反应液的可分离式烧瓶浸渍在65℃的热水浴中，搅拌下聚合反应2小时。2小时后将温度升至75℃，进一步反应1小时。然后，使反应液冷却，得到了含有高分子添加剂的溶液，其含有作为高分子添加剂的丙烯酸-丙烯酸月桂酯共聚合物20重量％。
向上述比较吸水性树脂100重量份，添加并混合了含有高分子添加剂的溶液(20重量％乙醇溶液)5重量份(高分子添加剂为1重量份)，然后，在60℃下真空干燥3小时，从而得到了比较吸水剂(1-9)。
比较吸水剂(1-9)的表面张力为64.0mN/m。
〔2.评价〕
对实施例及比较例中得到的吸水剂进行了上述物性的测定。此外，按照以下方法，进行了粉体特性的参数测定、给料性评价试验、给料量的标准差(σ)测定、探针插入试验、吸收体性能试验、及高湿度环境下给料试验。
〔1.粉体特性的参数测定〕
用细川MICRON株式会社制造的粉末测量仪(型号：PT-X型)，测定了吸水剂的粉体特性的4个参数(休止角、差角、毛体积密度、及压缩率)。其中，进行测定的环境温度为23.5℃，相对湿度为38％RH。
(1-1.休止角)
向容量250ml的聚丙烯制容器中称取充分混合了的90g的吸水剂。将粉末测量仪附带的缸固定单元、缸、休止角测定台(部件号：XS-24)及休止角测定漏斗φ5mm(部件号：XS-26)安装到粉末测量仪主体上，从漏斗上部将样品倒入了漏斗。一边以振幅1.5mm使漏斗摆动，一边使样品落下，从而形成了休止角。全量落下后，停止摆动，测量了休止角。
(1-2.差角)
测定上述休止角后，用自动冲击器对台进行1次冲击来形成崩溃角并测量了崩溃角。然后，根据下式，计算了差角。
差角(°)＝休止角－崩溃角。
(1-3.毛体积密度(松散毛体积密度))
将粉末测量仪附带的缸、敲击升降杆、固定式斜槽、斜槽罩、25cc用斜槽及能以0.01g精度准确进行称量的25cc的毛体积密度测定杯安装在粉末测量仪主体上。向容量250ml的聚丙烯制容器中称取充分混合了的50g的吸水剂，使敲击升降杆上升，然后，从斜槽上部将样品倒入了测定杯中且使样品溢出，从而完全装满测定杯。用粉末测量仪附带的金属片将从测定杯隆起的多余的吸水剂刮平，以0.01g精度准确测定了装有吸水剂的测定杯的重量，计算了毛体积密度(松散毛体积密度)。毛体积密度(松散毛体积密度)根据下式来计算。
松散毛体积密度(g/ml)＝(装有吸水剂的杯的重量－空杯重量)/25。
(1-4.压缩率)
向经上述松散毛体积密度测定后的测定杯安装粉末测量仪附带的与测定杯同内径的盖子，再将测定杯安装在粉末测量仪主体上。向容量250ml的聚丙烯制容器中称取充分混合了的50g的吸水剂，从斜槽上部将样品倒入了测定杯中且使样品溢出，从而完全装满测定杯。将敲击次数设定为180次，开始敲击。敲击的冲程固定为18mm。敲击结束后，取下盖子，用粉末测量仪附带的金属片将从测定杯隆起的多余的吸水剂刮平，以0.01g精度准确测定了装有吸水剂的测定杯的重量，计算了紧密毛体积密度。紧密毛体积密度根据下式来计算。
紧密毛体积密度(g/ml)＝(敲击后的装有吸水剂的杯的重量－空杯重量)/25
然后，根据下式，计算了压缩率。
压缩率(％)＝(紧密毛体积密度－松散毛体积密度)÷紧密毛体积密度×100。
〔2.给料性评价试验〕
针对实施例及比较例中得到的吸水剂，根据上述粉体特性的参数测定结果来计算K-index，并根据K-index的数值，按照下列K-index等级，划分了5个级别。
(K-index等级)
A：90以上；
B：80以上且低于90；
C：70以上且低于80；
D：50以上且低于70；
E：低于50。
同样地，针对实施例及比较例中得到的吸水剂，根据上述吸湿粘连率(B.R.)的数值，按照下列B.R.等级，划分了5个级别。
(B.R.等级)
A：20％以下、
B：大于20％且40％以下、
C：大于40％且70％以下、
D：大于70％且80％以下、
E：大于80％。
K-index等级及B.R.等级中，A为最佳，体现了吸水剂的优越物性，E为最差。此外，A、B及C为良好，D及E可能在给料性上存在问题。
针对各吸水剂，将上述K-index等级及B.R.等级这两者中较低一者的等级作为该吸水材的综合评价等级。若K-index等级及B.R.等级这两者均为A、B或C，则给料性优越，能够以预期给料量稳定正确地给料。但是如果K-index等级及B.R.等级这两者中任一者为D或E，则给料性差，可能难以确保稳定的给料量。
〔3.给料量的标准差(σ)测定〕
使用Coperion K-tron公司制造的散装固体泵(型号：K-ML-BSP-125)来进行给料量的标准差(σ)测定。此外，使用设置在该给料器的排出口下侧的、能够以0.1g精度称量的秤(例如，A&D公司制造、型号：GP-30K)来测量用于计算给料流量的所被供给了的粉量。另外，进行给料时的环境温度为23.5℃，相对湿度为38％RH。
将吸水剂20.0kg装入给料器上侧的料斗中，将给料器设定为重量式模式，并且设定流量为100kg/hr(＝1667g/min)，运转了10分钟。该重量式模式是指：用与给料器配套的秤来自动测量运转时的给料量，将该结果反馈给给料器侧，并自动调整盘的转数，从而对偏离给料量设定值的偏差进行自动补正。从给料器运转开始到运转结束，每10秒读取一次秤的刻度(被排出的粉的总重量(g))，并进行了记录。
每10秒记录的被排出的粉的总重量(g)中，使用运转开始1分钟后至9分钟后的这段期间的数值来进行了计算。首先，根据上述每10秒记录的被排出的粉的总重量(g)中相邻的2个数值的差，来计算了每10秒的粉重量增加量(g/10秒)。然后，将该计算所得到的各个粉重量增加量(g/10秒)乘以6倍，算出每单位时间内给料量(g/min)。并且，计算了该每单位时间内给料量(g/min)的标准差(σ)。
〔4.探针插入试验〕
{插入作功量(Probe Insertion Work、PIW)、及插入距离(Probe InsertionDistance、PID)的测定}
(4-1.测定样品)
向玻璃制的圆筒状样品管(外径35mm、内径33mm、高度78mm：例如MARUEMU公司制造的螺旋管No.7等)中添加吸水剂27～30g，充分振荡后，在铁板上对圆筒状样品管上下敲击1分钟(3次/秒、振幅10mm)来使上述圆筒状样品管内的吸水剂成为紧密填塞的状态。然后，适当增减调整吸水剂的量，以使得以紧密填塞状态填充在上述圆筒状样品管中的吸水剂(以下，记载为颗粒层)的高度成为45±1.5mm。这样调整了吸水剂的量后，再次充分振荡后，在铁板上对圆筒状样品管上下敲击1分钟(3次/秒、振幅10mm)来使吸水剂成为紧密填充的状态。另外，关于敲击，其是以敲击后的颗粒层的上表面达到水平平坦状态的方式来进行的。
此外，进行PIW、PID的测定时要采用3次测定值的平均值，因此，每次测定时，都在形成有上述颗粒层的圆筒状样品管上盖上盖子来充分振荡，并再次在铁板上以与上述同样的方式上下敲击1分钟，从而得到了颗粒层上表面为水平平坦状态的测定样品。
(4-2.测定装置)
PIW、PID的测定用图5所示的测定装置来进行。该测定装置(Kato Tech株式会社制造的KES-G5便捷式压缩试验机)具备压缩装置11、对压缩装置11进行控制的控制装置12、读取从控制装置12得到的数据的计算机13，上述压缩装置11、控制装置12、计算机13通过电缆连接。
如图6所示，上述压缩装置11具备：可动式的台3、插入探针(插入部件)4、可动式的测压元件(测力计)5、位移距离检测器6。
上述台3用来载置填充有吸水剂(以下，称为颗粒层)1的测定样品2，并且可相对于插入探针4进退移动。此外，上述插入探针4是插入测定样品2内的由吸水剂或吸水性树脂组成的颗粒层1的金属棒。如图7所示，本实施例中，上述插入探针4为直径12.7mm、长度40mm，其前端部是经球面加工而具有半径5mm圆顶的阳极氧化铝。另外，按照JIS B0601-1994规格，上述插入探针4的表面粗糙度通常最大为0～10μm，优选为0～1μm，十处的平均粗糙度为0～10μm，优选为0～1μm，中心线上的平均粗糙度为0～5μm，优选为0～1μm。如图7所示，上述插入探针4通过螺纹固定安装在测压元件5(图6)上，从而可与测压元件5一体地移动。
另外，以10kg的负荷为上限，上述测压元件5介由插入探针4，对测定样品2内的颗粒层1施加各种大小的负荷。如图6所示，上述测压元件5与位移距离检测器6连接，并设置为可相对于测定样品2进退移动。上述位移距离检测器6检测测定测压元件5的移动距离来作为位移距离。
此外，图5所示的上述控制装置12具备：对插入探针4的插入速度进行调整的插入速度调整器、对从插入探针4向测定样品2的颗粒层施加的负荷进行调整的负荷调整器、对测压元件5的位移距离进行调整的位移距离调整器、显示测压元件5的位移距离的位移距离显示器、显示对测定样品2的颗粒层施加的负荷的负荷显示器、以及积分器。
另外，图5所示的计算机13读取从压缩装置11及控制装置12得到的数据来作为数码数据。该计算机13记录与测定样品2的颗粒层1的上表面接触的插入探针4(即，测压元件5)的位移距离、及向上述颗粒层1施加的负荷。
(4-3.测定条件及测定方法)
将上述测定装置设置在水平且无振动的实验台上，在调整为25±1℃、相对湿度50±5％的环境下，按照以下顺序，测定了PIW、PID。
即，按照上述顺序准备测定样品2，尽量以不引起振动的方式，将该测定样品2设置在测定装置的压缩装置11(图5)的台3上。接着，使台3上升，直至图6所示的插入探针4的前端与测定样品2内的颗粒层1的上表面接触，然后固定住台3。以该状态为始点(0mm)。
然后，以1mm/秒的插入速度使插入探针4的前端进入颗粒层1。在该插入探针4开始进入的同时，也开始进行测定并每隔0.1秒来读取数据，由此测定了插入探针4的插入距离、及使插入探针4插入而消耗了的负荷。另外，插入探针4的插入距离的范围定为上述始点(0mm)～20mm(误差3％以内)。
此外，如图8所示，以上述测得的插入距离(mm)为横轴，以测得的负荷(gw或gf)为纵轴，制作了图表，并对由得到的负荷值所连成的曲线与横轴之间的区域(图中，斜线所示的区域)，以插入距离0～20mm的范围进行积分，将积分值作为了插入探针4在插入距离0～20mm范围内进行插入的插入作功量(PIW)。
将以上的操作反复进行3次来进行了测定，将得到的3个值的平均值作为测定值。关于如上定出的PIW，可以认为其值越小，则颗粒层1在其吸水剂颗粒形态下的滑动性越高，处理性越优越。
另外，虽上限负荷为10千克力，但如果在插入探针4的插入距离达到20mm前，负荷就已达到10千克力，则计算到该时间点为止的PIW(克力×mm)及PID(mm)。
〔5.吸收体性能试验〕
用实施例及比较例中得到的吸水剂制作了吸收性物品，并且评价了手感。
(5-1.吸收性物品的制作)
用搅拌机将吸水剂50重量份及木材粉碎纸浆50重量份干式混合，将得到的混合物铺在400目(网眼38μm)金属线网屏上，用批次式气流抄制装置对该混合物进行气流抄制，使其成形为120mm×400mm大小的网状物。然后，以196.14kPa的压力对上述网状物加压5秒，从而得到了每单位面积上的吸水剂质量基本为0.047g/cm2的吸收体。
然后，用双面胶，依次将具有所谓的打皱花边的液体不透过性聚丙烯制背面垫片(液体不透过性垫片)、上述吸收体、及液体渗透性聚丙烯制正面垫片(液体渗透性垫片)相互粘贴。然后，安装2个所谓的胶带扣件，从而制作了吸收性物品(即，纸尿布)。该吸收性物品的重量为46g。
(5-2.手感的评价方法)
以液体渗透性正面垫片为上表面，将所制作的吸收性物品平面展开，将树脂圆筒(内径70mm、内容量346cm3)放置在吸收性物品的中央部。接着，以将劣化试验液(向0.90重量％氯化钠水溶液中混合L-抗坏血酸而成的水溶液)300mL，以该劣化试验液不溢出该树脂圆筒的方式倒入该树脂圆筒。待该劣化试验液全量被吸收性物品吸收后，将吸液了的吸收性物品放入聚丙烯制的袋子(株式会社生产日本公司制造，带拉链的塑料袋Unipack I-4)，尽量排出空气，拉上拉链进行密封。
然后，将袋子在调整为60±2℃的恒温器中静置2小时。静置2小时后，将吸收性物品从袋子中取出，触摸正面垫片的劣化试验液注入部位，按照下列粘度等级，对粘度进行5等级评价。至少由5个人进行了的评价，将其平均值作为评价结果。
(粘度等级)
1：不发黏；
2：基本不发黏；
3：有些发黏；
4：发黏；
5：非常发黏。
〔6.高湿度环境下的给料试验〕
高湿度环境下的给料试验使用DRY MATERIAL FEEDER(产品名：ACCURATE 300型，株式会社KUMA Labo制造)来进行。使用了如下规格的弹簧型螺杆：螺旋部全长：30cm、螺距：2cm、螺旋叶形状：4mm(水平方向的宽度)×4.5mm(相对于旋转轴方向的宽度)、外径2.6cm、螺旋叶材质：SUS304制。螺筒为SUS304制，螺筒内径2.9cm，使用时将螺筒长度调整为能够容纳下螺杆的长度。对上述给料器设置了能够将后述吸水剂全量投入的料斗。进行了调温调湿，以使实施高湿度环境下给料试验的环境温度为25℃，相对湿度为80％RH。
将吸水剂50kg投入上述给料器的料斗。设定刻度来使给料量为50kg/hr，连续运转(约1小时)，直至吸水剂全量排出。另外，由于根据不同设备，刻度的设定值与给料量之间的关系不同，因此，进行给料试验前，针对实际使用的给料器，制作吸水剂的给料量与刻度间的校正曲线，根据该校正曲线来决定用以实现所要设定的给料量的刻度。
从给料器将吸水剂全量排出后，确认给料器及料斗的内部情况，根据给料器装置内壁及螺杆表面的吸水剂附着状况，按照下列附着度评价指标，对各吸水剂的附着度评价指数进行5等级评价。
(附着度评价指标)
1：基本无吸水剂的附着；
2：吸水剂稍微附着；
3：吸水剂附着；
4：吸水剂较多附着；
5：吸水剂大量附着，连续运转时不能稳定供给吸水剂(发生螺旋部的阻塞、料斗中的物料连成桥梁状而不下落等)。
以下的表1～6示出测定结果。
〔表1〕物性测定结果
Figure BDA0002493366710001031
〔表2〕粉体特性的参数测定结果
Figure BDA0002493366710001041
〔表3〕给料性评价试验结果
Figure BDA0002493366710001051
〔表4〕探针插入试验结果
Figure BDA0002493366710001061
〔表5〕吸收体性能试验结果
实施例 粘度
实施例1-1 1.6
实施例1-5 2.6
实施例1-10 2.6
实施例1-11 1.8
比较例1-4 5.0
比较例1-9 4.2
〔表6〕高湿度环境下的给料试验结果
Figure BDA0002493366710001081
〔7.评价结果〕
实施例的吸水剂的K-index高，并且吸湿粘连率(B.R.)低，因此，其给料性不大受给料环境的影响。由此，在干燥条件下及高湿度环境下也均能够抑制吸水剂附着在装置内壁，能够以预期的给料量稳定供给。与此相对，比较例的吸水剂的K-index等级及B.R.等级这两者中的任一方或两方均为D或E，因此，在干燥条件下及/或高湿度环境下给料性差，吸水剂附着在装置内壁等，所以不能确保稳定的给料量。
＜实施方式2的吸水剂的相关实施例＞
以下，示出上述＜实施方式2＞的吸水剂的相关实施例。
以下，参考实施例及比较例来对本发明进行具体说明，但本发明不限定解释如此，对各实施例中说明的技术手段进行适当组合而得到的实施例也包含在本发明的范围内。
另外，关于与上述＜实施方式1＞的吸水剂的相关实施例中所规定了的吸水剂或吸水性树脂的物性测定相同的物性测定，将省略对其的说明。
(a)毛体积密度(基于EDANA法)及流速
本说明书中，本发明的颗粒状吸水剂或吸水性树脂的“毛体积密度(基于EDANA法)”及“流速”依据EDANA法(ERT460.2-02)来进行测定。
(b)粒度分布的对数标准差(σδ)
用网眼850μm、600μm、500μm、300μm、150μm、及45μm等的JIS标准筛来对吸水性树脂颗粒或吸水剂进行筛分，将残留百分率R标绘在对数概率纸上。如果将X1作为R＝84.1％时的粒径，将X2作为R＝15.9％时的粒径，则对数标准差(σδ)如下式所示。σδ的值越小，则意味着粒度分布越窄。
σδ＝0.5×1n(X2/X1)
测定粒度分布的对数标准差(σδ)时的分级方法如下。将吸水性树脂颗粒或吸水剂10.0g放到网眼850μm、600μm、500μm、300μm、150μm、及45μm的JIS标准筛(THE IIDA TESTINGSIEVE、直径8cm)上，用振动分级器(IIDA SIEVE SHAKER、型号：ES-65型、SER.No.0501)分级5分钟。
(c)食盐水导流性(SFC)
本发明的颗粒状吸水剂或吸水性树脂的食盐水导流性(SFC)依据美国专利第5669894号中揭载的测定方法来测定。
(d)吸湿粘连率(B.R.；Blocking Ratio)
将颗粒状吸水剂或吸水性树脂2g均匀散布在直径52mm的铝杯内后，在温度25℃、相对湿度90±5％RH下的恒温恒湿机(PLATINOUSLUCIFERPL-2G、塔巴依爱斯佩克(TabaiEspec)公司制造)中静置1小时。经过1小时后，将上述铝杯中的颗粒状吸水剂或吸水性树脂轻轻移到网眼2000μm(JIS 8.6目)的JIS标准筛(THE IIDA TESTING SIEVE：内径80mm)上，使用罗太普型筛振荡机(株式会社饭田制作所制造的ES-65型筛振荡机、转数230rpm、冲击数130rpm)，在室温(20～25℃)、相对湿度50％RH的条件下分级了5秒。测定了残留在上述JIS标准筛上的颗粒状吸水剂或吸水性树脂的重量(W1〔g〕)及筛过了该JIS标准筛的颗粒状吸水剂或吸水性树脂的重量(W2〔g〕)，并根据下式，算出了吸湿粘连率。
吸湿粘连率(B.R.)〔重量％〕＝{W1/(W1+W2)}×100
另外，吸湿粘连率的值越低，则吸湿流动性越优异。
(e)逆渗量
已知有几种逆渗量的测定方法，以下的测定方法为一例，并不限定于此。
预先用木材粉碎浆8.5g，制作了12cm×38cm的纸浆片。将本实施例中得到的颗粒状吸水剂或吸水性树脂11.3g均匀散布在该纸浆片上，进而，在其上面放置相同大小相同重量的纸浆片，施加3.8kg/cm2的压力1分钟，由此制作了12cm×38cm、厚度5.5mm的吸收片。然后，将该吸收片平面展开，在吸收片的中央部放置了树脂圆筒(外径100mm、内径25mm、高度220mm、重量3.6kg、内容量108cm3)。
第1次倒入液体时，以7ml/s的速度将100g的0.90重量％氯化钠水溶液倒入树脂圆筒内，将氯化钠水溶液被物品完全吸收的时间作为第1次的吸液时间。添加上述氯化钠水溶液10分钟后，除去树脂圆筒，将滤纸(ADVANTEC东洋株式会社制造、商品名：JISP3801、No.2、厚度0.26mm、滤阻粒径5μm、直径90mm)10g(重量W5(g))放在中央部，将2.5kg的圆筒形砝码(直径8cm)静置在滤纸的上表面。经过2分钟后，除去圆筒形砝码，测量了滤纸的重量W6(g)，按照下式来求取第1次的逆渗量。
逆渗量(g)＝W5－W6
第2次倒入液体时，0.90重量％氯化钠水溶液为50g，滤纸使用了20g，除此之外，与第1次倒入液体时同样地进行操作，测定了第2次的吸液时间及第2次的逆渗量。
(f)可溶水成分量(Ext)
本发明的颗粒状吸水剂的可溶水成分量(Ext)依据EDANA法(ERT470.2-02)来测定。
(g)表面积
本发明的颗粒状吸水剂的表面积可如下测定：用三维分析软件(例如，高速三维分析软件TRI/3D-VOL-FCS64)来分析由X射线式三维分析装置(例如，株式会社岛津制作所制造的微米级聚焦X射线CT系统inspeXio SMX-225CT或inspeXio SMX-100CT)所测定的结果。此外，还可同时测定上述内部气泡率等。
＜制造方法＞
〔制造例1〕
在覆盖有泡沫塑料隔热材的、内径80mm、容量1升的聚丙烯制容器中，制作了溶液(A)以及溶液(B)，溶液(A)由丙烯酸291g、作为内部交联剂的聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量523)0.43g(相对于含羧基的不饱和单体，为0.02摩尔％)、及1.0重量％二乙三胺5乙酸25钠水溶液1.80g、IRGACURE(注册商标)184的1.0重量％丙烯酸溶液3.60g混合而成，溶液(B)由48.5重量％氢氧化钠水溶液247g与调温至50℃的离子交换水255g混合而成。用5cm长的磁力搅拌子以800rpm搅拌了溶液(A)，然后向溶液(A)快速加入并混合了溶液(B)，从而得到了单体水溶液(C)。中和热和溶解热使单体水溶液(C)的液温升至了约100℃。
然后，向单体水溶液(C)中添加3重量％过硫酸钠水溶液1.8g，搅拌大约1秒后，马上在大气开放状态下将其倒入内面贴有特氟隆(注册商标)的不锈钢制缸型容器中。此外，在将单体水溶液倒入不锈钢制缸型容器的同时照射了紫外线。
单体水溶液倒入缸后不久，聚合开始(聚合开始时的温度为98℃)，并在大约1分钟内，聚合达到峰值温度。经过3分钟后，停止照射紫外线，取出了含水凝胶。其中，这一系列操作是在大气开放体系下进行的。
用绞肉机(MEAT-CHOPPER、型号12VR-400KSOX、饭塚工业株式会社制造、板牙孔径6.4mm、孔数38、板牙厚度8mm)粉碎所得到的含水凝胶，得到了颗粒状的含水凝胶。
将该颗粒状的含水凝胶散布在50目(网眼300μm)的金属网上，在180℃下进行热风干燥，然后用辊磨机粉碎了干燥物。并且，用网眼710μm及网眼150μm的JIS标准筛来进行分级，从而得到了作为无规破碎状吸水性树脂(固体成分量96重量％)的吸水性树脂粉末(a)。另外，吸水性树脂粉末(a)的离心下维持量(CRC)为47.4g/g。
〔制造例2〕
向容量2L的聚丙烯制容器中投入并混合丙烯酸431.2g、作为内部交联剂的聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量523)1.158g(相对于含羧基的不饱和单体，为0.034摩尔％)、1.0重量％二乙三胺5乙酸23钠(DTPA23Na)水溶液2.64g、48.5重量％氢氧化钠水溶液177.65g、及去离子水(离子交换水)384.56g，从而制作了单体水溶液(d1’)。
然后，一边搅拌一边使上述单体水溶液(d1’)冷却。在该单体水溶液(d1’)的液温变为39.5℃时，加入并混合了调温至40℃的48.5重量％氢氧化钠水溶液185.55g，从而制作了单体水溶液(d2)。此时，第2级中和热使刚制作后的该单体水溶液(d2)的温度升至了79.8℃。
然后，向搅拌状态下的上述单体水溶液(d2)中添加4.5重量％过硫酸钠水溶液17.29g后，马上在大气开放状态下将其倒入不锈钢制缸型容器(底面：340mm×340mm、高度：25mm、内面：特氟隆(注册商标)涂层)中。从第2级中和开始时起至将单体水溶液(d2)倒入上述缸型容器前的时间为55秒，使用加热板(NEO HOTPLATE HI-1000、株式会社井内盛荣堂制造)，对上述缸型容器进行加热，直至其表面温度达至40℃。
上述单体水溶液(d2)被倒入缸型容器后，经过58秒后，聚合反应开始。上述聚合反应中，一边由生成的聚合物产生水蒸气，一边向朝四面八方膨胀发泡此后收缩至比缸型容器略大的尺寸。聚合反应开始3分钟后，取出含水凝胶。其中，这一系列操作是在大气开放状态下进行的。
用绞肉机(HL-3225N、板牙孔径10.0mm、REMACOM株式会社制造)对经上述聚合反应而得到的含水凝胶进行凝胶粉碎，得到了颗粒状的含水凝胶。
上述含水凝胶的投入量为230g/min，在投入上述含水凝胶的同时，一边以50g/min添加调温至了90℃的去离子水一边进行了凝胶粉碎。
将上述操作中得到的颗粒状的含水凝胶散布在网眼850μm的不锈钢金属网上，在180℃下通热风30分钟来进行干燥。接着，用辊磨机(WML型辊粉碎机、有限会社井之口技研制造)对干燥处理中得到的干燥聚合物(2)进行粉碎后，用网眼850μm及90μm的JIS标准筛来进行分级，从而得到了作为无规破碎状吸水性树脂(固体成分量96重量％)的吸水性树脂粉末(b)。吸水性树脂粉末(b)的离心下维持量(CRC)为42.1g/g。
〔制造例3〕
向容量2L的聚丙烯制容器中投入并混合丙烯酸421.3g、作为内部交联剂的聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量523)1.040g(相对于含羧基的不饱和单体，为0.034摩尔％)、1.0重量％二乙三胺5乙酸23钠(DTPA23Na)水溶液2.58g、48.5重量％氢氧化钠水溶液173.57g、及去离子水(离子交换水)396.31g，从而制作了单体水溶液(e1’)。
然后，一边搅拌一边使上述单体水溶液(e1’)冷却。在该单体水溶液(e1’)的液温变为39.8℃时，加入并混合了调温至40℃的48.5重量％氢氧化钠水溶液181.77g，从而制作了单体水溶液(e2)。此时，第2级中和热使刚制作后的该单体水溶液(e2)的温度升至了80.1℃。
然后，向搅拌状态下的上述单体水溶液(e2)添加4.5重量％过硫酸钠水溶液16.89g后，马上在大气开放状态下将其倒入不锈钢制缸型容器(底面：340mm×340mm、高度：25mm、内面：特氟隆(注册商标)涂层)中。其中，从第2级中和开始时起至将单体水溶液(e2)倒入上述缸型容器前的时间为55秒，使用加热板(NEO HOTPLATE HI-1000、株式会社井内盛荣堂制造)，对上述缸型容器进行加热，直至其表面温度达至40℃。
上述单体水溶液(e2)被倒入缸型容器后，经过56秒后，聚合反应开始。
后续以与制造例2相同的方法得到了干燥聚合物(3)。
用辊磨机(WML型辊粉碎机、有限会社井之口技研)粉碎上述干燥聚合物(3)后，用网眼710μm及90μm的JIS标准筛来进行分级，从而得到了作为无规破碎状吸水性树脂(固体成分量95重量％)的吸水性树脂粉末(c)。吸水性树脂粉末(c)的离心下维持量(CRC)为44.3g/g。
〔制造例4〕
在对具有2个“西格玛”字形搅拌叶且内容量为10L且设有外罩的不锈钢型双臂型捏合机加上盖子而形成的反应器中，使丙烯酸374.3g、37重量％氢氧化钠水溶液3961.3g、纯水637.3g、及聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量523)4.25g(相对于含羧基的不饱和单体，为0.042摩尔％)溶解，从而制作了单体水溶液(f1)。然后，在氮气气氛下，将上述单体水溶液(f1)脱气20分钟。接着，一边搅拌，一边向上述单体水溶液(f1)添加10重量％过硫酸钠水溶液12.47g及0.1重量％L-抗坏血酸水溶液10.39g，经过约1分钟后，聚合开始。一边对生成的凝胶进行粉碎，一边在20℃～95℃下进行聚合，聚合开始30分钟后，取出含水凝胶。将得到的含水凝胶细化成直径基本为5mm以下。
将该细化了的上述含水凝胶散布在50目的金属网上，在180℃下热风干燥50分钟，然后用辊磨机粉碎了干燥物，进而用网眼710μm及150μm的JIS标准筛进行分级，从而得到了作为无规破碎状吸水性树脂(固体成分量95重量％)的吸水性树脂粉末(d)。吸水性树脂粉末(d)的离心下维持量(CRC)为40.5g/g。
〔制造例5〕
用网眼600μm及150μm的JIS标准筛代替网眼850μm及45μm的JIS标准筛来进行了分级，除此之外，以与制造例2相同的方法，得到了作为无规破碎状吸水性树脂(固体成分量96重量％)的吸水性树脂粉末(e)。吸水性树脂粉末(e)的离心下维持量(CRC)为42.4g/g。
〔制造例6〕
制作了由丙烯酸300重量份、48重量％氢氧化钠水溶液100重量份、聚乙二醇二丙烯酸酯(平均n数9)0.94重量份、0.1重量％二乙三胺5乙酸23钠水溶液16.4重量份、去离子水314.3重量份组成的单体水溶液。
然后，用定量泵连续供给了调温至38℃的上述单体水溶液后，进而连续地线混合了48重量％氢氧化钠水溶液150.6重量份。
此时，中和热使得单体水溶液的液温升至了80℃。
进而，连续地线混合了4重量％过硫酸钠水溶液14.6重量份后，连续地将该混合物以厚度达到10mm的方式提供给具有在两端具备堤坝的平面状聚合带的连续式聚合机。然后，聚合连续进行(聚合时间为3分钟)，得到了带状的含水凝胶。对着聚合带的前进方向，等间隔地沿带状的含水凝胶的宽度方向，将得到的带状的含水凝胶连续切断成约300mm长，得到了含水凝胶。含水凝胶的CRC为33.5g/g，固体成分量为49.5重量％。
将得到的含水凝胶提供给螺旋挤出机来进行凝胶粉。
用作该螺旋挤出机的绞肉机的前端部具备直径100mm、孔径9.5mm、孔数40个、开孔率36.1％、厚度10mm的多孔板，螺旋轴的外径为86mm。在该绞肉机的螺旋轴转数为130rpm的状态下，以4640(g/min)的量来供给含水凝胶，且同时以83(g/min)的量来供给水蒸汽。此时的凝胶粉碎能量(GGE)为26.9(J/g)，GGE(2)为13.6(J/g)。另外，凝胶粉碎前的含水凝胶的温度为80℃，而凝胶粉碎后的粉碎凝胶，即颗粒状含水凝胶的温度上升至85℃。
上述凝胶粉碎工序中得到的颗粒状含水凝胶的树脂固体成分量为49.1重量％，重均粒径(D50)为994μm，粒度分布的对数标准差(σδ)为1.01。
然后，在凝胶粉碎结束后1分钟之内，将上述颗粒状含水凝胶散布在通气板上(此时的颗粒状含水凝胶的温度为80℃)，在185℃下干燥30分钟，得到了干燥聚合物。对着，热风在垂直于通气带前进方向的反向上的平均风速为1.0(m/s)。另外，热风的风速用日本KANOMAX株式会社制造的定温度热式风速计ANEMO MASTER 6162来测定。
然后，将上述干燥工序中得到的干燥聚合物全量提供给3级辊磨机来进行粉碎(粉碎工序)，之后进而用网眼710μm及175μm的JIS标准筛来分级，从而得到了作为吸水性树脂(固体成分量94重量％)的吸水性树脂粉末(f)。吸水性树脂粉末(f)的重均粒径(D50)为348μm，粒度分布的对数标准差(σδ)为0.32，CRC为42.1g/g，150μm过筛颗粒(筛过网眼150μm的筛的颗粒的比例)为0.5重量％。
〔实施例1〕
将制造例1中得到的吸水性树脂粉末(a)移到德国LODIGE公司制造的旋转搅拌机中，向吸水性树脂粉末(a)100重量份，均匀混合了由乙二醇二缩水甘油醚(商品名：DenacolEX-810、Nagase ChemteX公司制造)0.03重量份、丙二醇1.0重量份及水3.0重量份组成的表面交联剂水溶液，在100℃下加热处理了45分钟。然后，筛过网眼850μm的JIS标准筛，得到了表面交联了的吸水性树脂颗粒(1)。
向表面交联了的吸水性树脂颗粒(1)100重量份，混合水滑石(产品名DHT-6、协和化学工业株式会社制造、Mg6Al2(OH)16CO324H2O〔通式(1)的x＝0.25、m＝0.50〕、体积平均粒径0.5μm)0.3重量份。混合方法是将吸水性树脂30g与水滑石一起放入容量225ml的小瓶中，利用颜料混合器(东洋精机株式会社制造)实施振动(室温下3分钟)来进行混合，由此得到了颗粒状吸水剂(1)。表7～8示出颗粒状吸水剂(1)的各种物性。
此外，按照后述＜测定法＞栏目中的“(A)使用散装固体泵(BSP)的给料方法”，供给并运送了所得到的颗粒状吸水剂(1)。
〔实施例2〕
将制造例2中得到的吸水性树脂粉末(b)移到德国LODIGE公司制造的旋转搅拌机中，向吸水性树脂粉末(b)100重量份，均匀混合了由碳酸亚乙酯0.385重量份、丙二醇0.644重量份、纯水2.6重量份组成的表面交联剂水溶液。然后，在加热至200℃的桨式搅拌机中对混合物进行了加热处理。混合物的平均滞留时间基本为50分钟。使该加热物冷却，用网眼850μm及150μm的JIS标准筛来进行分级，从而得到了表面交联了的吸水性树脂颗粒(2)。
然后，向表面交联了的吸水性树脂颗粒(2)100重量份，均匀混合纯水1.0重量份及二乙三胺5乙酸23钠(简称DTPA23Na、CHELEST PC-45、CHELEST株式会社制造)0.01重量份。然后，在无风条件下，在60℃下加热处理45分钟后，筛过网眼850μm的JIS标准筛，得到了颗粒状吸水剂(2)。表7～8示出了颗粒状吸水剂(2)的各种物性。
此外，按照后述＜测定法＞栏目中的“(A)使用散装固体泵(BSP)的给料方法”，供给并运送了所得到的颗粒状吸水剂(2)。
〔实施例3〕
向实施例2中得到的颗粒状吸水剂(2)100重量份，进而均匀混合了硬脂酸锌(关东化学株式会社制造)0.3重量份，从而得到了颗粒状吸水剂(3)。表7～8示出颗粒状吸水剂(3)的各种物性。
此外，按照后述＜测定法＞栏目中的“(A)使用散装固体泵(BSP)的给料方法”，供给并运送了所得到的颗粒状吸水剂(3)。
〔实施例4〕
使用了制造例4中得到的吸水性树脂粉末(d)来代替吸水性树脂粉末(b)，此外，使用了710μm的JIS标准筛来代替网眼850μm的JIS标准筛，除此之外，以与实施例2相同的方法得到了表面交联了的吸水性树脂颗粒(4)。
然后，向表面交联了的吸水性树脂颗粒(4)100重量份均匀混合10重量％聚氧乙烯(20)山梨聚糖单硬脂酸酯(商品名：RHEODOL TW-S120V、花王株式会社制造)0.001重量份、二乙烯三胺5乙酸23钠(DTPA23Na)0.01重量份、纯水1.0重量份。然后，在无风条件下，在60℃下加热处理45分钟后，进行粉碎，直至可筛过网眼850μm的JIS标准筛，从而得到了颗粒状吸水剂(4)。表7～8示出颗粒状吸水剂(4)的各种物性。
此外，按照后述＜测定法＞栏目中的“(A)使用散装固体泵(BSP)的给料方法”，供给并运送了所得到的颗粒状吸水剂(4)。
〔实施例5〕
向制造例6中得到的吸水性树脂粉末(f)100重量份，均匀混合了由乙二醇二缩水甘油醚0.025重量份、1,4-丁二醇0.4重量份、丙二醇0.6重量份及去离子水3.0重量份组成的(共键性)表面交联剂溶液，用桨式搅拌机在190℃下进行加热处理30分钟左右，以使得到的吸水性树脂粉末(1)的CRC为33g/g，从而得到了表面交联了的吸水性树脂颗粒(5)。然后进行冷却，并向吸水性树脂颗粒100重量份均匀混合了由水1重量份及二乙三胺5乙酸23钠0.01重量份组成的水溶液。在60℃下干燥1小时后，筛过网眼710μm的JIS标准筛，从而得到了颗粒状吸水剂(5)。表7～8示出颗粒状吸水剂(5)的各种物性。
此外，按照后述＜测定法＞栏目中“(A)使用散装固体泵(BSP)的给料方法”，供给并运送了所得到的颗粒状吸水剂(5)。
〔实施例6〕
向实施例5中得到的颗粒状吸水剂(5)，均匀添加二氧化硅(商品名：AEROSIL200、日本AEROSIL株式会社制造)0.3重量份，从而得到了颗粒状吸水剂(6)。表7～8示出颗粒状吸水剂(6)的各种物性。
此外，按照后述＜测定法＞栏目中的“(A)使用散装固体泵(BSP)的给料方法”，供给并运送了所得到的颗粒状吸水剂(6)。
〔比较例1〕
制作了由作为多价金属阳离子的27重量％硫酸铝水溶液(氧化铝换算量为8重量％)0.53重量份、60重量％乳酸钠水溶液0.16重量份、及丙二醇0.01重量份组成的混合溶液(1)。
向实施例2中得到的颗粒状吸收剂(2)100重量份，一边搅拌一边添加上述混合溶液(1)0.7重量份，均匀混合1分钟。然后，在无风条件下，在60℃下干燥30分钟，接着，筛过网眼850μm的JIS标准筛，得到了比较颗粒状吸水剂(1)。表7～8示出比较颗粒状吸水剂(1)的各种物性。
此外，按照后述＜测定法＞栏目中的“(A)使用散装固体泵(BSP)的给料方法”，供给并运送了所得到的比较颗粒状吸水剂(1)。
〔比较例2〕
将制造例3中得到的吸水性树脂粉末(c)移到德国LODIGE公司制造的旋转搅拌机中，向吸水性树脂粉末(c)100重量份，均匀混合了由乙二醇而缩水甘油醚(商品名：DenacolEX-810、Nagase ChemteX公司制造)0.02重量份、碳酸亚乙酯0.3重量份、丙二醇0.5重量份、纯水2.0重量份组成的表面交联剂水溶液。然后，在加热至了180℃的桨式搅拌机中对混合物进行加热处理。混合物的平均滞留时间基本为50分钟。使该加热物冷却，筛过网眼850μm的JIS标准筛，从而得到了表面交联了的比较吸水性树脂颗粒(1)。
然后，向表面交联了的比较吸水性树脂颗粒(1)100重量份，混合了亲水性二氧化硅(商品名：AEROSIL200、日本AEROSIL株式会社制造)0.3重量份。混合以与实施例1的水滑石混合方法相同的方法进行，从而得到了比较颗粒状吸水剂(2)。表7～8示出比较颗粒状吸水剂(2)的各种物性。
此外，按照后述＜测定法＞栏目中的“(A)使用散装固体泵(BSP)的给料方法”，供给并运送了所得到的比较颗粒状吸水剂(2)。
〔比较例3〕
使用了制造例5中得到的吸水性树脂粉末(e)，来代替吸水性树脂粉末(b)，除此之外，以与实施例2相同的方法得到了比较颗粒状吸水剂(3’)。
然后，向比较颗粒状吸水剂(3’)100重量份，一边搅拌一边添加比较例1中制作的混合溶液(1)0.7重量份，均匀混合1分钟。然后，在无风条件下，在60℃下干燥30分钟，接着，筛过网眼850μm的JIS标准筛，从而得到了比较颗粒状吸水剂(3)。表7～8示出比较颗粒状吸水剂(3)的各种物性。
此外，按照后述＜测定法＞栏目中的“(A)使用散装固体泵(BSP)的给料方法”，供给并运送了所得到的比较颗粒状吸水剂(3)。
＜测定法＞
(A)使用散装固体泵(BSP)的给料方法
本给料方法使用Coperion K-tron公司制造的散装固体泵(型号：K-ML-BSP-125)来进行。此外，使用设置在该给料器的排出口下侧的、能够以0.1g精度称量的秤(例如，A&D公司制造、型号：GP-30K)来测量用于计算给料流量的所被供给了的粉量。另外，进行给料时的环境温度为23.5℃，相对湿度为38％RH。
将吸水剂20.0kg装入给料器上侧的料斗中，将给料器设定为重量式模式，并且设定流量为100kg/hr，运转了10分钟。该重量式模式是指：利用与给料器配套的秤来自动测量运转时的给料量，将该结果反馈给给料器侧，并自动调整盘的转数，从而对偏离给料量设定值的偏差进行自动补正。从给料器运转开始到运转结束，每10秒读取一次秤的刻度(被排出的粉的总重量(g))，并进行了记录。
每10秒记录的被排出的粉的总重量(g)中，使用运转开始1分钟后至9分钟后的这段期间的数值来进行了计算。首先，根据上述每10秒记录的被排出的粉的总重量(g)中相邻的2个数值的差，来计算了每10秒的粉重量增加量(g/10秒)。然后，将该计算所得到的各个粉重量增加量(g/10秒)乘以6倍，算出每单位时间内给料量(g/min)。并且，计算了该每单位时间内给料量(g/min)的标准差(σ)。
表8示出本发明的颗粒状吸水剂及比较颗粒状吸水剂的σ值。并且，计算了σ值与平均流量的比率＝(σ/平均流量)×100，如表8所示(其中，平均流量：100kg/hr＝1667g/min)。该σ值及σ值与平均流量的比率越小，则意味着每单位时间内给料量的浮动小，能够更稳定地供给。
(B)粉体特性的参数测定方法
用细川MICRON株式会社制造的粉末测量仪(型号：PT-X型)，测定了吸水剂的粉体特性的参数(休止角、崩溃角、松散毛体积密度、紧密毛体积密度、及刮板角等)。其中，进行测定的环境温度为23.5℃，相对湿度为38％RH。
(1.休止角)
向容量250ml的聚丙烯制容器中称取充分混合了的90g的吸水剂。将粉末测量仪附带的缸固定单元、缸、休止角测定台(部件号：XS-24)及休止角测定漏斗φ5mm(部件号：XS-26)安装到粉末测量仪主体上，从漏斗上部将样品倒入了漏斗。一边以振幅1.5mm使漏斗摆动，一边使样品落下，从而形成了休止角。全量落下后，停止摆动，测量了休止角。
(2.崩溃角)
测定上述休止角后，用自动冲击器对台进行1次冲击来形成崩溃角并测量了崩溃角。
(3.差角)
根据下式，计算了差角。
差角(°)＝休止角－崩溃角。
(4.刮板角)
将粉末测量仪附带的缸固定单元、缸及刮板角测定单元(型号：XS-29)安装到粉末测量仪主体上，将刮板框(部件号：XS-30)以刮板处于缸中心的方式设置在缸上。用铲子将充分混合了的吸水剂在刮板片上堆成小山，以使刮板框内被完全填满。使该缸下降，测量了所形成的堆体的角度(冲击前)。然后，用自动冲击器对刮板施加1次冲击，测量了所形成的堆体的角度(冲击后)。计算了冲击前的角度和各冲击后的角度的平均值来作为刮板角。
(5.松散毛体积密度)
将粉末测量仪附带的缸、敲击升降杆、固定式斜槽、斜槽罩、25cc用斜槽及能以0.01g精度准确进行称量的25cc的毛体积密度测定杯安装在粉末测量仪主体上。向容量250ml的聚丙烯制容器中称取充分混合了的50g的吸水剂，使敲击升降杆上升，然后，从斜槽上部将样品倒入了测定杯中且使样品溢出，从而完全装满测定杯。用粉末测量仪附带的金属片将从测定杯隆起的多余的吸水剂刮平，以0.01g精度准确测定了装有吸水剂的测定杯的重量，计算了松散毛体积密度。松散毛体积密度根据下式来计算。
松散毛体积密度(g/ml)＝(装有吸水剂的杯的重量－空杯重量)/25。
(6.紧密毛体积密度)
向经上述松散毛体积密度测定后的测定杯安装粉末测量仪附带的与测定杯同内径的盖子，再将测定杯安装在粉末测量仪主体上。向容量250ml的聚丙烯制容器中称取充分混合了的50g的吸水剂，从斜槽上部将样品倒入了测定杯中且使样品溢出，从而完全装满测定杯。将敲击次数设定为180次，开始敲击。敲击的冲程固定为18mm。敲击结束后，取下盖子，用粉末测量仪附带的金属片将从测定杯隆起的多余的吸水剂刮平，以0.01g精度准确测定了装有吸水剂的测定杯的重量，计算了紧毛密体积比重。紧密毛体积密度根据下式来计算。
紧密毛体积密度(g/ml)＝(敲击后的装有吸水剂的杯的重量－空杯重量)/25。
(7.压缩率)
根据下式，计算了压缩率。
压缩率(％)＝(紧密毛体积密度－松散毛体积密度)÷紧密毛体积密度×100。
(8.均一度)
均一度依据美国专利第7638570号及EDANA ERT420.2-02等所揭载的测定方法，根据用标准筛测得的粒度分布，用60％过筛粒径(D60)及10％过筛粒径(D10)，按照下式来计算。
均一度＝D60/D10。
(9.卡尔流动性指数)
卡尔(Carr)流动性指数是将上述各粉体特性的测定值换算为卡尔提出的指数，根据它们的总和(休止角指数+压缩率指数+刮板角指数+均一度指数)来求取。
卡尔指数参考了细川MICRON公司的粉末测量仪PT-X型操作手册(转载自Carr,R.L.Evaluating Flow Properties of Solids.Chem.Eng.1965,72,163-168)。
本研究中所用的吸水剂的均一度均为2～4，均一度指数为23。
研究了上述参数的最佳化，结果发现最佳的关系式是：
K-index＝100－(－438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×毛体积密度(基于EDANA法))
表8示出本发明的颗粒状吸水剂及比较颗粒状吸水剂的参数及K-index的值。发现将K-index≥70的吸水剂用于本发明所使用的给料器时，供给稳定性优越(每单位时间每给料量的浮动小)。
(C)探针插入试验
〔插入作功量(Probe Insertion Work、PIW)、及插入距离(Probe InsertionDistance、PID)的测定〕
＜测定样品＞
向玻璃制的圆筒状样品管(外径35mm、内径33mm、高度78mm：例如MARUEMU公司制造的螺旋管No.7等)中添加吸水剂或吸水性树脂27～30g，充分振荡后，在铁板上对圆筒状样品管上下敲击1分钟(3次/秒、振幅10mm)来使上述圆筒状样品管内的吸水剂或吸水性树脂成为紧密填塞的状态。然后，适当增减调整吸水剂或吸水性树脂的量，以使得以紧密填塞的状态填充在上述圆筒状样品管中的吸水剂或吸水性树脂(以下，记载为颗粒层)的高度成为45±1.5mm。这样调整了吸水剂或吸水性树脂的量后，再次充分振荡后，在铁板上对圆筒状样品管上下敲击1分钟(3次/秒、振幅10mm)来使吸水剂或吸水性树脂成为紧密填充的状态。另外，关于敲击，其是以敲击后的颗粒层的上表面达到水平平坦状态的方式来进行的。
此外，进行PIW、PID的测定时要采用3次测定值的平均值，因此，每次测定时，都在形成有上述颗粒层的圆筒状样品管上盖上盖子来充分振荡，并再次在铁板上以与上述同样的方式上下敲击1分钟，从而得到了颗粒层上表面为水平平坦状态的测定样品。
＜测定装置＞
PIW、PID的测定用图5所示的测定装置来进行。该测定装置(Kato Tech株式会社(总部在日本国京都市南区)制造的KES-G5便捷式压缩试验机)具备压缩装置11、对压缩装置11进行控制的控制装置12、读取从控制装置12得到的数据的计算机13，上述压缩装置11、控制装置12、计算机13通过电缆连接。
如图6所示，上述压缩装置11具备：可动式的台3、插入探针(插入部件)4、可动式的测压元件(测力计)5、位移距离检测器6。
上述台3用来载置填充有吸水剂或吸水性树脂(以下，称为颗粒层)1的测定样品2，并且可相对于插入探针4进退移动。此外，上述插入探针4是插入测定样品2内的由吸水剂或吸水性树脂组成的颗粒层1的金属棒。如图7所示，本实施例中，上述插入探针4为直径12.7mm、长度40mm，其前端部是经球面加工而具有半径5mm圆顶的阳极氧化铝。另外，按照JIS B0601-1994规格，上述插入探针4的表面粗糙度通常最大为0～10μm，优选为0～1μm，十处的平均粗糙度为0～10μm，优选为0～1μm，中心线上的平均粗糙度为0～5μm，优选为0～1μm。如图7所示，上述插入探针4通过螺纹固定安装在测压元件5(图6)上，从而可与测压元件5一体地移动。
另外，以10kg的负荷为上限，上述测压元件5介由插入探针4，对测定样品2内的颗粒层1施加各种大小的负荷。如图6所示，上述测压元件5与位移距离检测器6连接，并设置为可相对于测定样品2进退移动。上述位移距离检测器6检测测定测压元件5的移动距离来作为位移距离。
此外，图5所示的上述控制装置12具备：对插入探针4的插入速度进行调整的插入速度调整器、对从插入探针4向测定样品2的颗粒层施加的负荷进行调整的负荷调整器、对测压元件5的位移距离进行调整的位移距离调整器、显示测压元件5的位移距离的位移距离显示器、显示对测定样品2的颗粒层施加的负荷的负荷显示器、以及积分器。
另外，图5所示的计算机13读取从压缩装置11及控制装置12得到的数据来作为数码数据。该计算机13记录与测定样品2的颗粒层1的上表面接触的插入探针4(即，测压元件5)的位移距离、及向上述颗粒层1施加的负荷。
＜测定条件及测定方法＞
将上述测定装置设置在水平且无振动的实验台上，在调整为25±1℃、相对湿度50±5％的环境下，按照以下顺序，测定了PIW、PID。
即，按照上述顺序准备测定样品2，尽量以不引起振动的方式，将该测定样品2设置在测定装置的压缩装置11(图5)的台3上。接着，使台3上升，直至图6所示的插入探针4的前端与测定样品2内的颗粒层1的上表面接触，然后固定住台3。以该状态为始点(0mm)。
然后，以1mm/秒的插入速度使插入探针4的前端进入颗粒层1。在该插入探针4开始进入的同时，也开始进行测定并每隔0.1秒来读取数据，由此测定了插入探针4的插入距离、及使插入探针4插入而消耗了的负荷。另外，插入探针4的插入距离的范围定为上述始点(0mm)～20mm(误差3％以内)。
此外，如图8所示，以上述测得的插入距离(mm)为横轴，以测得的负荷(gw或gf)为纵轴，制作了图表，并对由得到的负荷值所连成的曲线与横轴之间的区域(图中，斜线所示的区域)，以插入距离0～20mm的范围进行积分，将积分值作为了插入探针4在插入距离0～20mm范围内进行插入的插入作功量(PIW)。
将以上的操作反复进行3次来进行了测定，将得到的3个值的平均值作为测定值。关于如上定出的PIW，可以认为其值越小，则颗粒层1在其吸水剂颗粒形态或吸水性树脂颗粒形态下的滑动性越高，处理性越优越。
另外，虽上限负荷为10千克力，但若插入探针4的插入距离达到20mm前，负荷就已达到了10千克力，则计算到该时间点为止的PIW(克力×mm)及PID(mm)。表8示出插入作功量(PIW)及插入距离(PID)。
〔表7〕
Figure BDA0002493366710001241
〔表8〕
Figure BDA0002493366710001251
表8中，各吸水剂的含水率(重量％)根据上述“颗粒状吸水剂或吸水性树脂的物性测定”栏目中的“(e)含水率”来进行测定及计算。
＜数据总结＞
相对于本发明的颗粒状吸水剂及比较颗粒状吸水剂的K-index或卡尔流动性指数来标绘了(σ/平均流量)×100，由此制得了坐标图(分别为图9及图10)。并且，相对于PIW或卡尔流动性指数来标绘了σ值，由此制得了坐标图(分别为图11及图12)。从图9～12可以看出使用BSP时的每单位时间内流量的浮动σ值与卡尔流动性指数没有相关性，但与K-index及PIW具有相关性，特别是就K-index≥70及PIW≤30000克力×mm而言具有相关性。
如上所述，使用本发明的优选实施方式对本发明进行了例示，但应理解为本发明的范围只由本发明涵盖的全部技术案来解释。关于本说明书中引用的专利文献、专利申请文献及其他文献的内容本身，应理解为其与本说明书中所说明的内容同等地在本说明书中作为参考来援引。
产业上的可利用性
根据本发明，能够提供给料器的给料量浮动小的吸水剂。此外，根据本发明，能够提供使用以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂来制造吸收性物品的方法，该方法包括使用给料器来连续供给以吸水性树脂(SAP)为主成分的吸水剂的给料方法。本发明能够应用于纸尿布、及生理用卫生巾等卫生材料、以及宠物尿片、及止水材等各种领域。

Claims (14)

1.一种吸水剂，
该吸水剂以吸水性树脂为主成分，且满足下列(a)及(b)：
(a)K-index为70以上，
(b)在25℃、相对湿度80％RH的状态下静置30分钟后的吸湿粘连率为70重量％以下，
其中，所述K-index定义为：100－(－438+3.6×休止角+3.5×差角+7.9×压缩率+290×基于EDANA法的毛体积密度)。
2.根据权利要求1所述的吸水剂，其中，所述吸湿粘连率为40重量％以下。
3.根据权利要求1或2所述的吸水剂，其中，所述吸湿粘连率为30重量％以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的吸水剂，其粉体流动性为10.0g/s以上。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的吸水剂，其粉体流动性为11.0g/s以上。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的吸水剂，其表面张力为65mN/m以上。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的吸水剂，其在1.96kPa的负重下从开始吸收0.9重量％氯化钠水溶液时起经过10分钟之后的扩散吸收倍率为15g/g以上。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的吸水剂，其插入作功量为30000克力×mm以下。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的吸水剂，其含水率为10重量％以下。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的吸水剂，其还含有多价金属盐。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的吸水剂，其还含有表面活性剂。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的吸水剂，其还含有亲水性高分子化合物。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的吸水剂，其形态为无规破碎状颗粒。
14.一种吸收性物品，其含有权利要求1～13中任一项所述的吸水剂。
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