CN112334517B - 吸水性树脂颗粒、包含其的吸收体和吸收性物品 - Google Patents
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Abstract
本发明提供可发挥出与所吸收的液体接触的初期的高吸收速度和液体扩散性、干燥性优异、进而没有皮疹等问题的吸水性树脂颗粒。本发明的吸水性树脂颗粒是包含以水溶性乙烯基单体和/或水解性乙烯基单体以及交联剂作为必要结构单元的交联聚合物(A1)而成的,重均粒径(μm)为200~400,下式所表示的SPAN值为1.0以下,(A1)基于DW法的1分钟后的吸收量为10~15ml/g,5分钟后的吸收量为45~55ml/g。SPAN=[D(90%)‑D(10%)]/D(50%)≤1.0(D(10%)为累积重量分数达到10重量%的粒径、D(50%)为达到50重量%的粒径、D(90%)为达到90重量%的粒径。)。
Description
技术领域
本发明涉及吸水性树脂颗粒、包含其的吸收体和吸收性物品。
背景技术
在纸尿片、卫生巾、失禁垫等卫生材料中,作为吸收体,广泛使用将纸浆等亲水性纤维与丙烯酸(盐)等作为主原料的吸水性树脂。近年来消费者有更要求舒适性的倾向,需求正在向干燥性更高且更薄型转变,与之相伴,期望提高干燥性、进而降低亲水性纤维的用量。因此,对吸水性树脂本身要求具有迄今亲水性纤维所承担的初期的高吸收速度和液体扩散性的作用。
作为提高吸水性树脂颗粒的吸收速度的手段,常见的方法是物理性地增大吸水性树脂的表面积。例如,下述方法是熟知的:提高吸水性树脂的干燥速度、降低表观密度的方法(专利文献1);通过在筛分工序中减小吸水性树脂颗粒的粒度而提高吸收速度的方法(专利文献2)。但是,在将这些吸水性树脂颗粒应用于吸收性物品(纸尿片等)中的吸收体中,在亲水性纤维的含量比吸水性树脂颗粒的含量多的情况下没有问题,但在亲水性纤维的含量少或不含有亲水性纤维的情况下,吸水性树脂的吸收率会根据吸收体的部位而存在偏差,不能有效地应用吸收体物品,在所吸收的液体有残留的部位容易产生皮疹等问题。
作为解决上述课题的方法,已知有控制了相对于与所吸收的液体接触以后的时间经过的吸收速度(以下称为吸收速度模式)的吸水性树脂颗粒(专利文献3),但将该吸水性树脂颗粒应用于吸收性物品时,所吸收的液体从吸收性物品所使用的表面无纺布的液体引导变慢,具有干燥性变差的问题。
因此,在亲水性纤维的用量少的吸收体中,也强烈希望可发挥出初期的高吸收速度和液体扩散性、干燥性优异、并且没有皮疹等问题的吸收性物品、可在其中使用的吸水性树脂颗粒。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-132434号公报
专利文献2:日本特开2006-143972号公报
专利文献3:日本专利第5448699号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于可发挥出与所吸收的液体接触的初期的高吸收速度和液体扩散性、干燥性优异、进而没有皮疹等问题的吸水性树脂颗粒、包含其的吸收体和吸收性物品。
用于解决课题的手段
本发明涉及一种吸水性树脂颗粒,其是包含交联聚合物(A1)而成的吸水性树脂颗粒,该交联聚合物(A1)以水溶性乙烯基单体(a1)和/或通过水解成为水溶性乙烯基单体(a1)的乙烯基单体(a2)(换言之,选自由水溶性乙烯基单体(a1)和通过水解成为水溶性乙烯基单体(a1)的乙烯基单体(a2)组成的组中的至少一种乙烯基单体)、以及交联剂(b)作为必要结构单元,其中,吸水性树脂颗粒的重均粒径(μm)为200~400,下述的数学式1所表示的跨度值(SPAN)为1.0以下,(A1)基于需求润湿性(DW(Demand Wettability))法的1分钟后的吸收量(M1)为10~15ml/g,5分钟后的吸收量(M2)为45~55ml/g。
SPAN=[D(90%)-D(10%)]/D(50%)≤1.0(数学式1)
上述数学式1中,D(10%)是设使用标准筛进行了分级的吸水性树脂颗粒的整体重量为100重量%,从粒径最小的颗粒起的累积重量分数达到10重量%的粒径,D(50%)是累积重量分数达到50重量%的粒径,D(90%)是累积重量分数达到90重量%的粒径。
本发明的吸收体是含有上述吸水性树脂颗粒和纤维状物而成的。
本发明的吸收性物品是具备上述的吸收体而成的。
发明的效果
本发明的吸水性树脂颗粒具有某一特定的粒度分布和吸收速度模式。因此,将本发明的吸水性树脂颗粒应用于吸收性物品(纸尿片和卫生巾等)时,在与所吸收的液体接触后可发挥出初期的高吸收速度和液体扩散性,干燥性优异,进而没有皮疹等问题。即,使用本发明的具有DW吸收模式的吸水性树脂颗粒而成的吸收性物品在初期具有适度延迟的吸收模式,因此发挥出优异的液体扩散性,吸收体整体的干燥性优异。另外,通过使重均粒径和跨度值处于本发明的范围,从表面无纺布中的液体引导性(吸引·吸收液体。以下相同)变好,因此发挥出更优异的干燥性。
附图说明
图1是示意性示出用于利用DW法测定吸收量的装置的图。
具体实施方式
作为水溶性乙烯基单体(a1)没有特别限定,可以使用公知{例如日本专利第3648553号公报、日本特开2003-165883号公报、日本特开2005-75982号公报、日本特开2005-95759号公报}的乙烯基单体等。
通过水解而成为水溶性乙烯基单体(a1)的乙烯基单体(以下也称为水解性乙烯基单体)(a2)没有特别限定,可以使用公知{例如日本专利第3648553号公报、日本特开2003-165883号公报、日本特开2005-75982号公报、日本特开2005-95759号公报}的乙烯基单体等。需要说明的是,水溶性乙烯基单体是指具有在25℃的水100g中溶解至少100g的性质的乙烯基单体。另外,水解性是指通过50℃的水和必要时使用的催化剂(酸或碱等)的作用而发生水解、成为水溶性的性质。水解性乙烯基单体的水解可以在聚合中、聚合后和它们双方中的任一时期进行,从所得到的吸水性树脂颗粒的分子量的方面等出发,优选聚合后。
这些之中,从吸收特性的方面等出发,优选水溶性乙烯基单体(a1),更优选阴离子性乙烯基单体,进一步优选具有羧(酸盐)基、磺(酸盐)基、氨基、氨基甲酰基、铵基或单烷基铵基、二烷基铵基或三烷基铵基的乙烯基单体,更进一步优选具有羧(酸盐)基或氨基甲酰基的乙烯基单体,特别优选(甲基)丙烯酸(盐)和(甲基)丙烯酰胺,进而特别优选(甲基)丙烯酸(盐),最优选丙烯酸(盐)。
需要说明的是,“羧(酸盐)基”是指“羧基”或“羧酸盐基”,“磺(酸盐)基”是指“磺基”或“磺酸盐基”。另外,(甲基)丙烯酸(盐)是指丙烯酸、丙烯酸盐、甲基丙烯酸或甲基丙烯酸盐,(甲基)丙烯酰胺是指丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺。另外,作为盐,包含碱金属(锂、钠和钾等)盐、碱土金属(镁和钙等)盐或铵(NH4)盐等。这些盐中,从吸收特性的方面等出发,优选碱金属盐和铵盐,进一步优选碱金属盐,特别优选钠盐。
在以水溶性乙烯基单体(a1)或水解性乙烯基单体(a2)中的任一者作为结构单元的情况下,可以分别单独地作为结构单元,另外也可以根据需要将2种以上作为结构单元。另外,以水溶性乙烯基单体(a1)和水解性乙烯基单体(a2)作为结构单元的情况下也是同样的。另外,在以水溶性乙烯基单体(a1)和水解性乙烯基单体(a2)作为结构单元的情况下,它们的含有摩尔比(a1/a2)优选为75/25~99/1、进一步优选为85/15~95/5、特别优选为90/10~93/7、最优选为91/9~92/8。摩尔比为该范围时,吸收性能更为良好。
作为吸水性树脂颗粒的结构单元,除了水溶性乙烯基单体(a1)和水解性乙烯基单体(a2)以外,还可以将能够与它们共聚的其他乙烯基单体(a3)作为结构单元。
作为能够共聚的其他乙烯基单体(a3)没有特别限定,可以使用公知{例如日本专利第3648553号公报、日本特开2003-165883号公报、日本特开2005-75982号公报、日本特开2005-95759号公报}的疏水性乙烯基单体等,可以使用下述(i)~(iii)的乙烯基单体等。
(i)碳原子数8~30的芳香族烯键式单体
苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯和羟基苯乙烯等苯乙烯、以及乙烯基萘和二氯苯乙烯等苯乙烯的卤素取代体等。
(ii)碳原子数2~20的脂肪族乙烯单体
烯烃[乙烯、丙烯、丁烯、异丁烯、戊烯、庚烯、二异丁烯、辛烯、十二碳烯和十八碳烯等];以及二烯烃[丁二烯和异戊二烯等]等。
(iii)碳原子数5~15的脂环式乙烯单体
单烯键式不饱和单体[蒎烯、苧烯和茚等];以及多烯键式乙烯基聚合性单体[环戊二烯、二环戊二烯和亚乙基降冰片烯等]等。
在以其他乙烯基单体(a3)作为结构单元的情况下,其他乙烯基单体(a3)单元的含量(摩尔%)基于水溶性乙烯基单体(a1)单元和水解性乙烯基单体(a2)单元的摩尔数优选为0.01~5、进一步优选为0.05~3、进而优选为0.08~2、特别优选为0.1~1.5。需要说明的是,从吸收特性的方面等出发,其他乙烯基单体(a3)单元的含量最优选为0摩尔%。
作为交联剂(b)没有特别限定,可以使用公知{例如日本专利第3648553号公报、日本特开2003-165883号公报、日本特开2005-75982号公报、日本特开2005-95759号公报}的交联剂等。这些之中,从吸收特性的方面等出发,优选具有2个以上烯键式不饱和基的交联剂,进一步优选碳原子数2~10的多元醇的聚(甲基)烯丙基醚,特别优选氰尿酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯、四烯丙氧基乙烷和季戊四醇三烯丙基醚,最优选季戊四醇三烯丙基醚。
关于交联剂(b)单元的含量(摩尔%),基于水溶性乙烯基单体(a1)单元和水解性乙烯基单体(a2)单元的摩尔数、在还使用其他乙烯基单体(a3)的情况下基于(a1)~(a3)单元的合计摩尔数优选为0.001~5、进一步优选为0.005~3、特别优选为0.01~1。在为该范围时,吸收特性更为良好。
交联聚合物(A1)可以为1种,也可以为2种以上的混合物。
交联聚合物(A1)可以与公知的水溶液聚合{绝热聚合、薄膜聚合和喷雾聚合法等;日本特开昭55-133413号公报等}、公知的反相悬浮聚合{日本特公昭54-30710号公报、日本特开昭56-26909号公报和日本特开平1-5808号公报等}同样地进行制造。聚合方法中,优选溶液聚合法,出于不必使用有机溶剂等、在生产成本方面有利的原因,特别优选水溶液聚合法。
通过聚合得到的含水凝胶{由交联聚合物和水形成}可以根据需要进行切碎。切碎后的凝胶的尺寸(最长径)优选为50μm~10cm、进一步优选为100μm~2cm、特别优选为1mm~1cm。该尺寸为该范围时,干燥工序中的干燥性更为良好。
切碎可以利用公知的方法进行,可以使用公知的切碎装置{例如锥形粉碎磨、切胶机、药用粉碎磨、绞碎机、冲击式粉碎机和辊式粉碎机}等来进行切碎。
在聚合中使用溶剂(有机溶剂、水等)的情况下,优选在聚合后蒸馏除去溶剂。溶剂中包含有机溶剂的情况下,蒸馏除去后的有机溶剂的含量(重量%)基于吸水性树脂颗粒的重量优选为0~10、进一步优选为0~5、特别优选为0~3、最优选为0~1。该含量为该范围时,吸水性树脂颗粒的吸收性能(特别是保水量)变得更好。
在溶剂中包含水的情况下,蒸馏除去后的水分(重量%)基于交联聚合物的重量优选为0~20、进一步优选为1~10、特别优选为2~9、最优选为3~8。该水分为该范围时,吸收性能和干燥后的吸水性树脂颗粒的崩坏性变得更好。
需要说明的是,有机溶剂的含量和水分由利用红外水分测定器{株式会社KETT公司制造的JE400等:120±5℃、30分钟、加热前的气氛湿度50±10%RH、灯规格100V、40W}加热时的加热前后的测定试样的减重量来求出。
作为蒸馏除去溶剂(包含水)的方法,可以应用利用80~230℃温度的热风进行蒸馏除去(干燥)的方法、利用加热至100~230℃的转筒干燥机等的薄膜干燥法、(加热)减压干燥法、冷冻干燥法、基于红外线的干燥法、倾滗和过滤等。
交联聚合物(A1)可以在干燥后进行粉碎。关于粉碎方法没有特别限定,可以使用公知的粉碎装置{例如锤式粉碎机、冲击式粉碎机、辊式粉碎机和射流式粉碎机}等。粉碎后的交联聚合物可以根据需要通过筛分等进行粒度调整。
在根据需要进行筛分的情况下,交联聚合物(A1)的重均粒径(μm)优选为200~400、特别优选为210~390、最优选为230~380。该粒径为该范围时,吸收性能更为更好。
需要说明的是,关于重均粒径,使用Ro-Tap试验振动筛分仪和标准筛(JIS Z8801-1:2006),利用佩里化学工程师手册第6版(麦格劳希尔图书公司,1984,21页)所记载的方法进行测定。即,将JIS标准筛自上方起按照1000μm、850μm、710μm、500μm、425μm、355μm、250μm、150μm、125μm、75μm和45μm以及托盘的顺序等进行组合。在最上段的筛中放入测定颗粒约50g,利用Ro-Tap试验振动筛分仪振动5分钟。称量各筛和托盘上的测定颗粒的重量,将其合计设为100重量%,求出各筛上的颗粒的重量分数,将该值绘制于对数概率纸{横轴为筛的网孔(粒径)、纵轴为重量分数}后,将各点连结,绘制线,求出与重量分数50重量%所对应的粒径[D(50%)],将其作为重均粒径。
需要说明的是,如以下所说明,设与上述的重量分数10重量%所对应的粒径为D(10%)、与重量分数90重量%所对应的粒径为D(90%)。
另外,由于微粒的含量少则吸收性能良好,106μm以下(优选150μm以下)的微粒在全部颗粒中所占的含量优选为3重量%以下、进一步优选为1重量%以下。微粒的含量可以使用在求取上述的重均粒径时所制作的数据图来求出。
交联聚合物(A1)的跨度值优选为1.0以下、特别优选为0.9以下、最优选为0.8以下。跨度值为该范围时,初期的吸收速度变得更好,干燥性提高。
SPAN(跨度值)是表示粒径分布的参数。跨度值可以通过吸水性树脂颗粒的粒径分布测定来确定。上述数学式1中,D(10%)、D(50%)和D(90%)均为“μm”所表示的粒径,可以通过使用标准筛的筛分粒度测定法来进行测定。D(10%)是指,将吸水性树脂颗粒利用标准筛进行分级后,将上述吸水性树脂颗粒按粒径的顺序进行排列时,设上述进行了分级的颗粒的整体重量为100重量%,从粒径最小的颗粒起的累积重量分数达到10重量%的粒径。同样地,D(50%)是指累积重量分数达到50重量%的粒径,此外,D(90%)是指累积重量分数达到90重量%的粒径。
关于粒径分布,可以在将交联聚合物(A1)分级后进行调整,也可以进一步利用吸水性树脂颗粒分级后进行调整。
关于粒径分布的调整方法没有特别限定,可以通过将各筛上的颗粒以规定的比例进行混合的方法等来进行调整。
交联聚合物(A1)的表观密度(g/ml)优选为0.55~0.65、进一步优选为0.56~0.64、特别优选为0.57~0.63。表观密度为该范围时,吸收性能更好。
需要说明的是,表观密度依据JIS K7365:1999在25℃进行测定。
关于交联聚合物(A1)的形状没有特别限定,可以举出无定形破碎状、鳞片状、珍珠状和米粒状等。这些之中,从在纸尿片用途等中与纤维状物的缠绕良好、不必担心从纤维状物脱落的方面出发,优选无定形破碎状。
从液体扩散性的方面出发,交联聚合物(A)优选含有疏水性物质(C)。作为疏水性物质(C),包括含有烃基的疏水性物质(C1)和具有聚硅氧烷结构的疏水性物质(C2)等。
作为含有烃基的疏水性物质(C1),包括聚烯烃树脂、聚烯烃树脂衍生物、聚苯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂衍生物、蜡、长链脂肪酸酯、长链脂肪酸及其盐、长链脂肪族醇、长链脂肪酰胺和它们的2种以上的混合物等。
作为聚烯烃树脂,可以举出以碳原子数2~4的烯烃{乙烯、丙烯、异丁烯和异戊二烯等}作为必要构成单体(烯烃的含量基于聚烯烃树脂的重量至少为50重量%)而成的重均分子量1000~100万的聚合物{例如聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯、聚(乙烯-异丁烯)和异戊二烯等}。
作为聚烯烃树脂衍生物,可以举出在聚烯烃树脂中导入了羧基(-COOH)或1,3-氧代-2-氧杂丙烯(-COOCO-)等的重均分子量1000~100万的聚合物{例如聚乙烯热降解物、聚丙烯热降解物、马来酸改性聚乙烯、氯化聚乙烯、马来酸改性聚丙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-马来酸酐共聚物、异丁烯-马来酸酐共聚物、马来化聚丁二烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的马来化物等}。
作为聚苯乙烯树脂,可以使用重均分子量1000~100万的聚合物等。
作为聚苯乙烯树脂衍生物,可以举出以苯乙烯作为必要构成单体(苯乙烯的含量基于聚苯乙烯衍生物的重量至少为50重量%)而成的重均分子量1000~100万的聚合物{例如苯乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物和苯乙烯-异丁烯共聚物等}。
作为蜡,可以举出熔点50~200℃的蜡{例如固体石蜡、蜂蜡、巴西棕榈蜡和牛脂等}。
作为长链脂肪酸酯,可以举出包含碳原子数8~25的烷基的脂肪酸和碳原子数1~12的醇的酯{例如月桂酸甲酯、月桂酸乙酯、硬酯酸甲酯、硬脂酸乙酯、油酸甲酯、油酸乙酯、甘油月桂酸单酯、甘油硬脂酸单酯、甘油油酸单酯、季戊四醇月桂酸单酯、季戊四醇硬脂酸单酯、季戊四醇油酸单酯、山梨糖醇月桂酸单酯、山梨糖醇硬脂酸单酯、山梨糖醇油酸单酯、蔗糖棕榈酸酯(蔗糖棕榈酸单酯、蔗糖棕榈酸二酯、蔗糖棕榈酸三酯等)、蔗糖硬脂酸酯(蔗糖硬脂酸单酯、蔗糖硬脂酸二酯、蔗糖硬脂酸三酯等)、蔗糖芥酸酯和牛脂等}。这些之中,从吸收性物品的液体扩散性的方面等出发,优选蔗糖硬脂酸酯(蔗糖硬脂酸单酯、蔗糖硬脂酸二酯、蔗糖硬脂酸三酯等)、蔗糖棕榈酸酯(蔗糖棕榈酸单酯、蔗糖棕榈酸二酯、蔗糖棕榈酸三酯等)、蔗糖芥酸酯,进一步优选蔗糖硬脂酸酯(蔗糖硬脂酸单酯、蔗糖硬脂酸二酯、蔗糖硬脂酸三酯等)和蔗糖芥酸酯。
作为长链脂肪酸及其盐,可以举出包含碳原子数8~25的烷基的脂肪酸{例如月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、二聚酸和山嵛酸等}。作为盐,可以举出与钙、镁或铝(以下简称为Ca、Mg、Al)的盐{例如棕榈酸Ca、棕榈酸Al、硬脂酸Ca、硬脂酸Mg、硬脂酸Al等}。从吸收性物品的液体扩散性的方面等出发,优选硬脂酸Ca、硬脂酸Mg、硬脂酸Al,进一步优选硬脂酸Mg。
作为长链脂肪族醇,可以举出包含碳原子数8~25的烷基的脂肪族醇{例如月桂醇、棕榈醇、硬脂醇、油醇等}。从吸收性物品的液体扩散性的方面等出发,优选棕榈醇、硬脂醇、油醇,进一步优选硬脂醇。
作为长链脂肪酰胺,可以举出包含碳原子数8~25的烷基的脂肪酰胺{例如月桂酰胺、棕榈酰胺、硬脂酰胺、油酰胺、芥酰胺等}、碳原子数8~25的脂肪酸双酰胺{乙撑双月桂酰胺、乙撑双硬脂酰胺、六亚甲基双硬脂酰胺、N,N‘-二硬脂基己二酰胺、乙撑双油酰胺、乙撑双芥酰胺等}。从吸收性物品的液体扩散性的方面等出发,优选乙撑双硬脂酰胺。
作为它们的2种以上的混合物,可以举出长链脂肪酸酯与长链脂肪族醇的混合物{例如蔗糖硬脂酸酯与硬脂醇的混合物等}、长链脂肪酸酯与长链脂肪酸及其盐的混合物{例如蔗糖硬脂酸酯与硬脂酸Mg的混合物}。
作为具有聚硅氧烷结构的疏水性物质(C2),包括聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚硅氧烷{聚氧乙烯改性聚硅氧烷和聚(氧乙烯-氧丙烯)改性聚硅氧烷等}、羧基改性聚硅氧烷、环氧改性聚硅氧烷、氨基改性聚硅氧烷、烷氧基改性聚硅氧烷等和这些的混合物等有机聚硅氧烷。
作为改性硅酮{聚醚改性聚硅氧烷、羧基改性聚硅氧烷、环氧改性聚硅氧烷和氨基改性聚硅氧烷等}的有机基团(改性基团)的位置没有特别限定,可以任意为聚硅氧烷的侧链、聚硅氧烷的两末端、聚硅氧烷的一个末端、聚硅氧烷的侧链和两末端这两者。这些之中,从吸收特性的方面等出发,优选聚硅氧烷的侧链、以及聚硅氧烷的侧链和两末端这两者,进一步优选为聚硅氧烷的侧链和两末端这两者。
作为聚醚改性聚硅氧烷的有机基团(改性基团),包括含有聚氧乙烯基或聚(氧乙烯-氧丙烯)基的基团等。聚醚改性聚硅氧烷中包含的氧乙烯基和/或氧丙烯基的含量(个)在聚醚改性聚硅氧烷每1分子中优选为2~40、进一步优选为5~30、特别优选为7~20、最优选为10~15。该含量为该范围时,吸收特性变得更好。另外,包含氧乙烯基和氧丙烯基的情况下,氧乙烯基的含量(重量%)基于聚硅氧烷的重量优选为1~30、进一步优选为3~25、特别优选为5~20。该含量为该的范围时,吸收特性变得更好。
聚醚改性聚硅氧烷可以从市场容易地获得,例如优选可例示出以下商品{改性位置、氧化烯烃的种类}。
·信越化学工业株式会社制造
KF-945{侧链、氧化乙烯和氧化丙烯}、KF-6020{侧链、氧化乙烯和氧化丙烯}、X-22-6191{侧链、氧化乙烯和氧化丙烯}、X-22-4952{侧链、氧化乙烯和氧化丙烯}、X-22-4272{侧链、氧化乙烯和氧化丙烯}、X-22-6266{侧链、氧化乙烯和氧化丙烯}
·Toray Dow Corning株式会社制造
FZ-2110{两末端、氧化乙烯和氧化丙烯}、FZ-2122{两末端、氧化乙烯和氧化丙烯}、FZ-7006{两末端、氧化乙烯和氧化丙烯}、FZ-2166{两末端、氧化乙烯和氧化丙烯}、FZ-2164{两末端、氧化乙烯和氧化丙烯}、FZ-2154{两末端、氧化乙烯和氧化丙烯}、FZ-2203{两末端、氧化乙烯和氧化丙烯}和FZ-2207{两末端、氧化乙烯和氧化丙烯}
作为羧基改性聚硅氧烷的有机基团(改性基团),包括含有羧基的基团等,作为环氧改性聚硅氧烷的有机基团(改性基团),包括含有环氧基的基团等,作为氨基改性聚硅氧烷的有机基团(改性基团),包括含有氨基(伯氨基、仲氨基、叔氨基)的基团等。这些改性硅酮的有机基团(改性基团)的含量(g/mol)以羧基当量、环氧当量或氨基当量计优选为200~11000、进一步优选为600~8000、特别优选为1000~4000。该含量为该范围时,吸收特性变得更好。需要说明的是,羧基当量依据JIS C2101:1999的“16.总酸值试验”进行测定。另外,环氧当量依据JIS K7236:2001求出。另外,氨基当量依据JIS K2501:2003的“8.电位差滴定法(碱值·盐酸法)”进行测定。
羧基改性聚硅氧烷可以从市场容易地获得,例如优选可例示出以下商品{改性位置、羧基当量(g/mol)}。
·信越化学工业株式会社制造
X-22-3701E{侧链、4000}、X-22-162C{两末端、2300}、X-22-3710{一个末端、1450}
·Toray Dow Corning株式会社制造
BY 16-880{侧链、3500}、BY 16-750{两末端、750}、BY 16-840{侧链、3500}、SF8418{侧链、3500}
环氧改性聚硅氧烷可以从市场容易地获得,例如优选可例示出以下商品{改性位置、环氧当量}。
·信越化学工业株式会社制造
X-22-343{侧链、525}、KF-101{侧链、350}、KF-1001{侧链、3500}、X-22-2000{侧链、620}、X-22-2046{侧链、600}、KF-102{侧链、3600}、X-22-4741{侧链、2500}、KF-1002{侧链、4300}、X-22-3000T{侧链、250}、X-22-163{两末端、200}、KF-105{两末端、490}、X-22-163A{两末端、1000}、X-22-163B{两末端、1750}、X-22-163C{两末端、2700}、X-22-169AS{两末端、500}、X-22-169B{两末端、1700}、X-22-173DX{一个末端、4500}、X-22-9002{侧链·两末端、5000}
·Toray Dow Corning株式会社制造
FZ-3720{侧链、1200}、BY 16-839{侧链、3700}、SF 8411{侧链、3200}、SF 8413{侧链、3800}、SF 8421{侧链、11000}、BY 16-876{侧链、2800}、FZ-3736{侧链、5000}、BY 16-855D{侧链、180}、BY 16-8{侧链、3700}
氨基改性硅酮可以从市场容易地获得,例如优选可例示出以下商品{改性位置、氨基当量}。
·信越化学工业株式会社制造
KF-865{侧链、5000}、KF-864{侧链、3800}、KF-859{侧链、6000}、KF-393{侧链、350}、KF-860{侧链、7600}、KF-880{侧链、1800}、KF-8004{侧链、1500}、KF-8002{侧链、1700}、KF-8005{侧链、11000}、KF-867{侧链、1700}、X-22-3820W{侧链、55000}、KF-869{侧链、8800}、KF-861{侧链、2000}、X-22-3939A{侧链、1500}、KF-877{侧链、5200}、PAM-E{两末端、130}、KF-8010{两末端、430}、X-22-161A{两末端、800}、X-22-161B{两末端、1500}、KF-8012{两末端、2200}、KF-8008{两末端、5700}、X-22-1660B-3{两末端、2200}、KF-857{侧链、2200}、KF-8001{侧链、1900}、KF-862{侧链、1900}、X-22-9192{侧链、6500}
·Toray Dow Corning株式会社制造
FZ-3707{侧链、1500}、FZ-3504{侧链、1000}、BY 16-205{侧链、4000}、FZ-3760{侧链、1500}、FZ-3705{侧链、4000}、BY 16-209{侧链、1800}、FZ-3710{侧链、1800}、SF 8417{侧链、1800}、BY 16-849{侧链、600}、BY 16-850{侧链、3300}、BY 16-879B{侧链、8000}、BY16-892{侧链、2000}、FZ-3501{侧链、3000}、FZ-3785{侧链、6000}、BY 16-872{侧链、1800}、BY 16-213{侧链、2700}、BY 16-203{侧链、1900}、BY16-898{侧链、2900}、BY 16-890{侧链、1900}、BY 16-893{侧链、4000}、FZ-3789{侧链、1900}、BY 16-871{两末端、130}、BY 16-853C{两末端、360}、BY 16-853U{两末端、450}
作为这些的混合物,可以举出聚二甲基硅氧烷与羧基改性聚硅氧烷的混合物、以及聚醚改性聚硅氧烷与氨基改性聚硅氧烷的混合物等。
具有聚硅氧烷结构的疏水性物质的粘度(mPa·s、25℃)优选为10~5000、进一步优选为15~3000、特别优选为20~1500。该粘度为该范围时,吸收特性变得更好。需要说明的是,粘度依据JIS Z8803-1991“液体的粘度”9.基于圆锥和圆锥-平板形旋转粘度计的粘度测定法进行测定{例如使用在25.0±0.5℃进行了温度调节的E型粘度计(东机产业株式会社制造RE80L、半径7mm、角度5.24×10-2rad的圆锥型锥体)进行测定。}
通过使吸水性树脂颗粒中含有上述疏水性物质(C),能够容易地控制吸水性树脂颗粒的吸收速度模式(基于DW法的1分钟后和5分钟后的吸收量),因此优选本发明的吸水性树脂含有疏水性物质(C)。吸水性树脂颗粒的吸收速度模式可以根据疏水性物质(C)的疏水性的强度或添加量来任意地调整。疏水性的强度可以通过亲/疏水性平衡(HLB值)等公知的方法来求出。
需要说明的是,HLB值是指亲水性-疏水性平衡(HLB)值,通过小田法(表面活性剂入门、212页、藤本武彦、三洋化成工业株式会社发行、2007年发行)来求出。
这些疏水性物质(C)之中,从吸收性物品的液体扩散性的方面等出发,优选长链脂肪酸酯、长链脂肪酸及其盐、长链脂肪酰胺,进一步优选蔗糖硬脂酸酯、硬脂酸Mg、乙撑双硬脂酰胺。需要说明的是,长链脂肪酸通常具有碳原子数分布,因此在表达为硬脂酸的情况下,是指包含硬脂酸作为主成分的长链脂肪酸改性物。
疏水性物质(C)的含量(重量%)基于交联聚合物(A1)的重量优选为0.001~5.0、进一步优选为0.08~1.0、特别优选为0.08~0.50。该含量为该范围时,容易兼顾吸收性物品的液体扩散性和液体从无纺布中的引导性,耐皮疹性优异,因而优选。
此外,本发明的吸水性树脂颗粒优选含有疏水性物质(C)和渗透剂(D)。另外,在吸水性树脂颗粒中含有疏水性物质(C)和渗透剂(D)的情况下,优选同时使用疏水性物质(C)和渗透剂(D)。通过将渗透剂(D)与疏水性物质(C)合用,容易兼顾基于DW法的吸收量和基于锁定法(ロックアップ法)的吸收速度。作为渗透剂(D),可以举出非离子型表面活性剂(D1)、阴离子型表面活性剂(D2),优选具有渗透性优异的表面活性剂的结构、即具有适度的碳原子数(8~18)的长链烷基结构。
作为非离子型表面活性剂(D1),具体地说,例如可以举出脂肪族系醇(烷基的碳原子数8~18)环氧烷(AO)(碳原子数2~8)加成物(聚合度=1~100)[月桂基醇环氧乙烷加成物、十六烷基醇环氧乙烷加成物等]、聚氧亚烷基(碳原子数2~8、聚合度=1~100)高级脂肪酸(烷基的碳原子数8~24)酯[单月桂酸聚乙二醇酯、单棕榈酸聚乙二醇酯、二月桂酸聚乙二醇酯等]等。
非离子型表面活性剂(D1)中,从吸收速度控制的方面出发,优选脂肪族系醇(烷基的碳原子数8~18)环氧烷(AO)(碳原子数2~8)加成物(聚合度=1~100)。
作为阴离子型表面活性剂(D2),可以举出烷基碳原子数8~18的烃系醚羧酸或其盐、[聚氧乙烯(聚合度=1~100)月桂基醚乙酸钠、聚氧乙烯(聚合度=1~100)月桂基磺化琥珀酸2钠等]、碳原子数8~18的烃系硫酸酯盐[月桂基硫酸钠、聚氧乙烯(聚合度=1~100)月桂基硫酸钠、聚氧乙烯(聚合度=1~100)月桂基硫酸三乙醇胺]、烷基碳原子数8~18的烃系磺酸盐[十二烷基苯磺酸钠等]和碳原子数8~18的烃系磷酸酯盐[月桂基磷酸钠、聚氧乙烯(聚合度=1~100)月桂基醚磷酸钠等]、脂肪酸盐[月桂酸钠、月桂酸三乙醇胺等]等。
渗透剂(D)的含量(重量%)基于交联聚合物(A1)的重量优选为0.001~5.0、进一步优选为0.08~1.0、特别优选为0.08~0.50。该含量为该范围时,能够适当地调整吸收速度。
作为交联聚合物(A1)与疏水性物质(C)的混合方法,只要按照在吸水性树脂颗粒的内部存在疏水性物质(C)的方式{即,例如按照交联聚合物(A1)与疏水性物质(C)形成三明治结构的方式}进行混合即可,对其没有限制。但是,疏水性物质(C)优选并非与交联聚合物(A1)的干燥体、而与(A1)的含水凝胶或(A1)的聚合液进行混合,进一步优选与(A1)的含水凝胶混合。需要说明的是,混合优选以混炼方式进行均匀混合。在利用水溶液聚合法得到交联聚合物(A1)时,作为疏水性物质(C)与(A1)进行混合·混炼的时机没有特别限制,可以举出在聚合工序中、刚完成聚合工序后、含水凝胶的破碎(绞碎)中、以及含水凝胶的干燥中等。这些之中,从吸收性物品的耐渗漏性(耐モレ性)等方面出发,优选在刚完成聚合工序后和含水凝胶的破碎(绞碎)工序中,进一步优选含水凝胶的破碎(绞碎)工序中。
在通过反相悬浮聚合法或乳液聚合得到交联聚合物(A1)时,作为疏水性物质(C)与(A1)进行混合的时机没有特别限制,可以举出聚合工序中{在(C)的存在下制造(A1)}、刚完成聚合工序后、脱水工序中(脱水至水分10重量%左右的工序中)、刚完成脱水工序后、分离蒸馏除去聚合中使用的有机溶剂的工序中、含水凝胶的干燥中等。这些之中,从吸收性物品的耐渗漏性等方面出发,优选聚合工序中、刚完成聚合工序后、脱水工序中、刚完成脱水工序后、分离蒸馏除去聚合中使用的有机溶剂的工序中,进一步优选聚合工序中、刚完成聚合工序后。
在含水凝胶的干燥中进行混合的情况下,作为混合装置,可以使用锥形粉碎磨、切胶机、药用粉碎磨、搅碎机、冲击式粉碎机和辊式粉碎机等公知的装置。在聚合液中进行混合的情况下,可以使用均相混合机、生物混合器等搅拌力比较高的装置。另外,在含水凝胶的干燥中进行混合的情况下,也可以使用SV混合器等混炼装置。
混合温度(℃)优选为20~100、进一步优选为40~90、特别优选为50~80。混合温度为该范围时,容易更均匀地混合,吸收特性变得更好。
另外,在疏水性物质(C)的存在下制造交联聚合物(A1)的方法中,也可以预先使疏水性物质(C)溶解或乳化(分散)在交联聚合物(A1)的聚合液中,进行(A1)的聚合并在使(C)析出的同时形成连结部。除了在疏水性物质(C)的存在下进行聚合以外,聚合方法与交联聚合物(A1)的情况相同。需要说明的是,连结部是指疏水性物质(C)与交联聚合物(A1)进行接触而形成的含有(A1)-(C)-(A1)的三明治结构。这种情况下,在吸收性树脂颗粒的内部存在的交联聚合物(A1)经由在其表面存在的疏水性物质(C)而成为与其他交联聚合物(A1)连结的结构。
需要说明的是,将渗透剂(D)与疏水性物质(C)合用的情况下,可以与上述疏水性物质(C)的混合的时机同时地使用渗透剂(D)。渗透剂(D)可以预先与疏水性物质(C)混合后使用,也可以同时分开地添加来使用。
关于含有疏水性物质(C)、必要时含有渗透剂(D)的含水凝胶,可以根据需要将该含水凝胶切碎。切碎后的含水凝胶颗粒的尺寸(最长径)优选为50μm~10cm、进一步优选为100μm~2cm、特别优选为1mm~1cm。该尺寸为该范围时,干燥工序中的干燥性变得更好。切碎方法可以采用与交联聚合物(A1)的情况同样的方法。
在吸水性树脂颗粒的制造中使用溶剂(包含有机溶剂和/或水)的情况下,可以在聚合后蒸馏除去溶剂。溶剂中包含有机溶剂的情况下,蒸馏除去后的有机溶剂的含量(重量%)基于吸水性树脂颗粒的重量优选为0~10、进一步优选为0~5、特别优选为0~3、最优选为0~1。该含量为该范围时,吸水性树脂颗粒的吸收性能(特别是保水量)变得更好。
另外,在溶剂中包含水的情况下,蒸馏除去后的水分(重量%)基于吸水性树脂颗粒的重量优选为0~20、进一步优选为1~10、特别优选为2~9、最优选为3~8。水分为该范围时,吸收性能(特别是保水量)和干燥后的吸水性树脂颗粒的崩坏性变得更好。需要说明的是,有机溶剂的含量和水分的测定法、以及溶剂的蒸馏除去方法与交联聚合物(A1)的情况相同。
交联聚合物(A1)可以根据需要利用表面交联剂进行表面交联处理。作为表面交联剂,可以使用公知{日本特开昭59-189103号公报、日本特开昭58-180233号公报、日本特开昭61-16903号公报、日本特开昭61-211305号公报、日本特开昭61-252212号公报、日本特开昭51-136588号公报和日本特开昭61-257235号公报等}的表面交联剂{多元缩水甘油基、多元醇、多元胺、多元氮杂环丙烷、多元异氰酸酯、硅烷偶联剂和多价金属等}等。这些表面交联剂中,从经济性和吸收特性的方面出发,优选多元缩水甘油基、多元醇和多元胺,进一步优选多元缩水甘油基和多元醇,特别优选多元缩水甘油基、最优选乙二醇二缩水甘油醚。
在进行表面交联处理的情况下,表面交联剂的用量(重量%)可以根据表面交联剂的种类、交联的条件、目标性能等而进行各种变化,因此没有特别限定,从吸收特性的方面等出发,基于水溶性乙烯基单体(a1)、水解性乙烯基单体(a2)、还使用其他乙烯基单体(a3)的情况下为(a1)~(a3)的合计、以及交联剂(b)的重量,优选为0.001~3、进一步优选为0.005~2、特别优选为0.01~1。
在进行表面交联处理的情况下,表面交联处理的方法可以应用公知{例如日本专利第3648553号公报、日本特开2003-165883号公报、日本特开2005-75982号公报、日本特开2005-95759号公报}的方法。
吸水性树脂颗粒的重均粒径(μm)为200~400、优选为270~390、更优选为290~380、特别优选为320~370。吸水性树脂颗可以进行粉碎。吸水性树脂颗粒包含溶剂的情况下,优选将溶剂蒸馏除去(干燥)后进行粉碎。在进行粉碎的情况下,粉碎后的重均粒径(μm)也优选为200~400、更优选为270~390、进一步优选为290~380、特别优选为290~370。该重均粒径为该范围时,粉碎后的处理性(吸水性树脂颗粒的粉体流动性等)和吸水性树脂颗粒的吸收速度适当,因此吸收性物品的干燥性变得更好。需要说明的是,重均粒径可以与交联聚合物(A1)的情况同样地进行测定。
微粒的含量少则吸收性能良好,106μm以下的微粒在全部颗粒中所占的含量优选为3重量%以下,进一步优选150μm以下的微粒在全部颗粒中所占的含量为3重量%以下。微粒的含量可以使用在求取上述重均粒径时所制作的数据图来求出。粉碎和粒度调整可以采用与交联聚合物(A1)的情况相同的方法。
在进行粉碎的情况下,粉碎后的跨度值优选为1.0以下、特别优选为0.9以下、最优选为0.8以下。跨度值为该范围时,吸水性树脂颗粒的粒径分布变窄,因此不容易产生点吸收、不容易形成不吸收的颗粒,由此使液体从无纺布表面的引导性变好。需要说明的是,跨度值可以与交联聚合物(A1)的情况同样地进行测定。
本发明的吸水性树脂颗粒的表观密度(g/ml)优选为0.55~0.65、进一步优选为0.56~0.64、特别优选为0.57~0.63。表观密度为该范围时,吸收性物品的耐皮疹性变得更好。需要说明的是,表观密度可以与交联聚合物(A1)的情况同样地进行测定。表观密度可以利用凝胶的粉碎方法、干燥条件等生产条件适宜地调整。
对吸水性树脂颗粒的形状没有特别限定,可以举出无定形破碎状、鳞片状、珍珠状和米粒状等。这些之中,从在纸尿片用途等中与纤维状物的缠绕良好、不必担心从纤维状物脱落的方面出发,优选无定形破碎状。
关于本发明的吸水性树脂颗粒基于DW法的吸收量(M)(ml/g),从吸收性物品的干燥性的方面出发,1分钟后的吸收量(M1)为10~15、优选为11~14、进一步优选为12~13。5分钟后的吸收量(M2)为45~55、优选为46~54、进一步优选为47~53。吸收量为该范围时,吸收性物品的干燥性变得更好。关于基于DW法的吸收量,通过将SPAN、吸水性树脂颗粒的表观密度和吸水性树脂颗粒的重均粒径、疏水性物质、表面活性剂等调整为上述优选的范围,可以将基于DW法的吸收量调整为优选的范围。具体地说,在增大重均粒径、提高表观密度、提高疏水性物质的含量或者疏水性、减少与疏水性物质合用的渗透剂的使用时,各自的作用具有大致独立地降低1分钟后的吸收量(M1)的效果,可以适宜地进行调整。关于5分钟后的吸收量(M2),除了1分钟后吸收量(M1)的操作因子以外,还具有保水量高则其增高的倾向。1分钟后的吸收量(M1)小于10的情况下,初期的吸收量不足、干燥性变差;大于15的情况下,初期的吸收量过高,制成吸收体时存在吸收的偏差,干燥性变差。5分钟后的吸收量小于45的情况下,吸收量不足,因此干燥性变差;高于55的情况下,吸收体中的吸收量出现偏差,干燥性变差。
DW(需求润湿性,Demand Wettability)法是在25±2℃、湿度50±10%的室内使用图1所示的装置进行的测定方法。图1所示的测定装置由滴定管部(2){刻度容量50ml、长度86cm、内径1.05cm}和导管{内径7mm}、测定台(6)构成。关于滴定管部(2),橡胶栓(1)与其上部连结,吸气导入管(9){前端内径3mm}和旋塞(7)与其下部连结,进而,吸气导入管(9)的上部具有旋塞(8)。从滴定管部(2)到测定台(6)安装有导管。在测定台(6)的中央部开有作为生理盐水供给部的直径3毫米的孔,连接有导管。
使用该构成的测定装置,首先关闭滴定管部(2)的旋塞(7)和空气导入管(9)的旋塞(8),从滴定管部(2)上部加入调节为25℃的规定量的生理盐水(食盐浓度0.9重量%),用橡胶栓(1)塞住滴定管上部后,打开滴定管部(2)的旋塞(7)和空气导入管(9)的旋塞(8)。接着,擦去溢出到测定台(6)上的生理盐水,之后进行测定台(6)的高度的调整,以使得测定台(6)的上表面与从测定台(6)中心部的导管口排出的生理盐水的水面为相同高度。一边从生理盐水供给部擦去生理盐水,一边将滴定管部(2)内的生理盐水的水面调整到滴定管部(2)最上面的刻度(0ml线)。
接着,关闭滴定管部(2)的旋塞(7)和空气导入管(9)的旋塞(8),按照生理盐水供给部为中心的方式在测定台(6)上放置平织尼龙网(5)(网孔63μm、5cm×5cm),进一步在该平织尼龙网(5)上以测定台(6)的生理盐水供给部为中心在直径2.7cm的范围内均匀地散布0.50g的吸水性树脂颗粒(4)。其后打开滴定管部(2)的旋塞(7)和空气导入管(9)的旋塞(8)。
将吸水性树脂颗粒(4)开始吸水、从空气导入管(9)导入的第一个气泡到达滴定管部(2)内的生理盐水的水面的时刻(滴定管部(2)内的生理盐水的水面下降的时刻)作为测定开始时间,持续读取滴定管部(2)内的生理盐水(3)的减少量(吸水性树脂颗粒(4)所吸收的生理盐水量)M(ml)。通过下述式求出从吸水开始起经过规定时间后的吸水性树脂颗粒(4)的吸收量。
基于DW法的吸收量(ml/g)=M÷0.50
从吸收性物品的干燥性的方面出发,本发明的吸水性树脂颗粒的保水量(g/g)优选为35~40、进一步优选为36~39。需要说明的是,吸水性树脂颗粒的保水量通过下述方法测定。
<吸水性树脂颗粒的保水量的测定法>
在网孔63μm(JIS Z8801-1:2006)的由尼龙网制作的茶包(长20cm、宽10cm)中加入测定试样1.00g,在生理盐水(食盐浓度0.9重量%)1,000ml中在无搅拌下浸渍1小时后,悬吊15分钟去水。其后连同茶包一起放入离心分离器中,在150G进行90秒离心脱水,去除剩余的生理盐水,测定包括茶包在内的重量(h1),由下式求出保水量。需要说明的是,所使用的生理盐水和测定气氛的温度为25℃±2℃。除了不使用测定试样以外,与上述同样地测定离心脱水后的茶包的重量(h2)。
保水量(g/g)=(h1)-(h2)
从液体从无纺布表面的引导的方面出发,本发明的吸水性树脂颗粒利用锁定法测定的吸收速度优选为25秒以下、进一步优选为24秒以下、特别优选为23秒以下。另外,吸水性树脂颗粒基于锁定法的吸收速度通过下述方法进行测定。
<吸水性树脂基于锁定法的吸收速度>
将测定试样1.000g装入JIS R 3503中规定的底面平坦的100ml高烧杯中。此时,使装入烧杯中的吸水性树脂的上表面水平。接着,在100ml的玻璃制烧杯中量取调温至23℃±2℃的去离子水50g,小心且快速地注入到装有吸水性树脂的100ml烧杯中。在注入的去离子水与吸水性树脂接触的同时开始时间测定。并且,将使注入有去离子水的烧杯以约90°的角度倒向侧面时流动物不会从吸水性树脂表面浸出的点作为终点,将该时间(单位:秒)作为利用锁定法测定的吸收速度。
本发明的吸水性树脂颗粒可以与无纺布一起制成吸收体。
作为本发明中使用的无纺布,只要为公知的无纺布就没有特别限定,从液体渗透性、柔软性和制成吸收体时的强度的方面出发,可以举出聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯纤维、尼龙等聚酰胺纤维、人造丝纤维、其他合成纤维制的无纺布、混合棉、绢、麻、纸浆(纤维素)纤维等而制造的无纺布等。这些无纺布中,从提高吸收体的强度等方面出发,优选合成纤维的无纺布,进一步优选由人造丝纤维、聚烯烃纤维、聚酯纤维形成的无纺布。这些无纺布可以为上述纤维的单独的无纺布,也可以为2种以上的纤维组合而成的无纺布。
本发明中使用的无纺布中,从对吸收体赋予良好的液体渗透性、柔软性、强度、缓冲特性以及提高吸收体的液体渗透速度的方面出发,优选适度地蓬松、基重大的无纺布。其基重优选为5~300g/m2、更优选为8~200g/m2、进一步优选为10~100g/m2、更进一步优选为11~50g/m2。另外,作为无纺布的厚度,优选为20~800μm的范围、更优选为50~600μm的范围、进一步优选为80~450μm的范围。
本发明的吸收体中,吸收层含有吸水性树脂、无纺布和必要时的粘接剂,根据期望进一步含有绒毛浆等亲水性纤维,例如是如下形成的:将吸水性树脂均匀散布在涂布有粘接剂的无纺布上,之后在必要时进一步重叠涂布有粘接剂的无纺布,在必要时在压力下进行加热,由此形成吸收层。另外,也可以在无纺布上均匀散布吸水性树脂与粘接剂的混合粉末,进一步重叠无纺布,在粘接剂的熔融温度附近进行加热,必要时在压力下进行加热,由此形成吸收层。在上述无纺布与吸水性树脂颗粒之间可以均匀地散布绒毛浆。
本发明的吸收体中,也可以将吸收层重叠,使其为2层以上。
作为本发明中使用的粘接剂,例如可以举出:天然橡胶系、丁基橡胶系、聚异戊二烯等橡胶系粘接剂;苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异丁烯嵌段共聚物(SIBS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)等苯乙烯系弹性体粘接剂;乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)粘接剂;乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)等乙烯-丙烯酸衍生物共聚系粘接剂;乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)粘接剂;共聚尼龙、二聚酸基聚酰胺等聚酰胺系粘接剂;聚乙烯、聚丙烯、无规立构聚丙烯、共聚聚烯烃等聚烯烃系粘接剂;聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、共聚聚酯等聚酯系粘接剂等;以及丙烯酸系粘接剂。本发明中,从粘接力强、能够防止吸水片构成体中的无纺布的剥离和吸水性树脂的散逸的方面出发,优选乙烯-乙酸乙烯酯共聚物粘接剂、苯乙烯系弹性体粘接剂、聚烯烃系粘接剂和聚酯系粘接剂。这些粘接剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
在使用热熔融型的粘接剂的情况下,从将吸水性树脂充分固定于无纺布、并且防止无纺布的热劣化和变形的方面出发,粘接剂的熔融温度(软化温度)优选为60~180℃、更优选为70~150℃、进一步优选为75~125℃。
吸收体中的粘接剂的含有比例优选为吸水性树脂的含量(质量基准)的0.05~2.0倍的范围、更优选为0.08~1.5倍的范围、进一步优选为0.1~1.0倍的范围。从通过充分的粘接来防止无纺布的剥离和吸水性树脂的散逸、提高吸收体的形态保持性的方面出发,粘接剂的含有比例优选为0.05倍以上,从避免因粘接过强而妨碍吸水性树脂的溶胀、改善吸水片构成体的渗透速度和漏液的方面出发,粘接剂的含有比例优选为2.0倍以下。
以本发明的吸水性树脂颗粒和上述无纺布的重量为基准的吸水性树脂颗粒的重量%{吸收性树脂颗粒的重量/(吸水性树脂颗粒的重量+无纺布的重量)}优选为40重量%以上、进一步优选为60重量%以上、特别优选为80重量%。
另外,优选上述吸收体构成吸收性物品{纸尿片、卫生巾等}。吸收性物品的制造方法等除了将公知文献{日本特开2003-225565号公报、日本特开2006-131767号公报和日本特开2005-097569号公报等}中的吸收体变更为上述吸收体以外是相同的。
实施例
以下通过实施例和比较例进一步说明本发明,但本发明并不限于这些。需要说明的是,只要没有特别限定,份表示重量份、%表示重量%。需要说明的是,基于DW法的吸收量、吸水性树脂颗粒的保水量、吸水性树脂颗粒基于锁定法的吸收速度通过上述方法测定。
<制造例1>
将水溶性乙烯基单体(a1-1){丙烯酸、三菱化学株式会社制造、纯度100%}155份(2.15摩尔份)、交联剂(b1){季戊四醇三烯丙基醚、Daiso株式会社制造}0.6225份(0.0024摩尔份)和去离子水340.27份在搅拌·混合下保持在3℃。向该混合物中流入氮,使溶解氧量为1ppm以下后,添加混合1%双氧水溶液0.62份、2%抗坏血酸水溶液1.1625份和2%的2,2’-偶氮二[2-甲基-N-(2-羟基乙基)-丙酰胺]水溶液2.325份,引发聚合。混合物的温度达到90℃后,在90±2℃聚合约5小时,由此得到含水凝胶(1)。
接着,将该含水凝胶(1)502.27份一边用搅碎机(ROYAL公司制造12VR-400K)切碎一边添加混合48.5%氢氧化钠水溶液128.42份,接着添加疏水性物质(C-1){硬脂酸Mg}0.19份进行混合,切碎4次后,利用通气型干燥机{150℃、风速2米/秒}进行干燥,得到干燥体。将干燥体用榨汁搅拌机(Oster公司制造OSTERIZER BLENDER)粉碎后,进行筛分,分别采集各筛上的干燥体,按照重均粒径为350μm、SPAN为0.8的方式将各筛上的干燥体混合,由此得到交联聚合物颗粒(A1-1)。
<制造例2>
除了不使用“疏水性物质(C-1)0.19份”并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为370μm、SPAN为0.6”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-2)。
<制造例3>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-1)0.29份”、将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为270μm、SPAN为0.9”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-3)。
<制造例4>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-1)0.38份”、将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为200μm、SPAN为0.9”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-4)。
<制造例5>
除了不使用“疏水性物质(C-1)0.19份”并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为315μm、SPAN为0.8”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-5)。
<制造例6>
除了将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为350μm、SPAN为1.2”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-6)。
<制造例7>
除了不使用“疏水性物质(C-1)0.19份”并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为420μm、SPAN为0.8”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-7)。
<制造例8>
除了不使用“疏水性物质(C-1)0.19份”并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为160μm、SPAN为1.0”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-8)。
<制造例9>
除了不使用“疏水性物质(C-1)0.19份”并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为330μm、SPAN为0.8”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-9)。
<制造例10>
除了不使用“疏水性物质(C-1)0.19份”并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为290μm、SPAN为0.9”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-10)。
<制造例11>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-1)0.29份”、将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为450μm、SPAN为0.7”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-11)。
<制造例12>
除了将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为370μm、SPAN为1.2”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-12)。
<制造例13>
除了不使用“疏水性物质(C-1)0.19份”并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为240μm、SPAN为1.5”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-13)。
<制造例B1>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-2){蔗糖芥酸酯、三菱化学食品公司制造Ryoto(注册商标。以下省略表示)Sugar ester ER-290}0.10份”、并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为355μm、SPAN为0.7”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B1)。
<制造例B2>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-2){蔗糖芥酸酯、三菱化学食品公司制造Ryoto Sugar ester ER-290}0.30份”、并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为321μm、SPAN为0.8”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B2)。
<制造例B3>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-3){蔗糖硬脂酸酯、三菱化学食品公司制造Ryoto Sugar ester S-370}0.10份”、并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为355μm、SPAN为0.7”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B3)。
<制造例B4>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-3){蔗糖硬脂酸酯、三菱化学食品公司制造Ryoto Sugar ester S-370}0.30份”、并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为321μm、SPAN为0.8”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B4)。
<制造例B5>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-4){乙撑双二硬脂酰胺、三菱化学公司制造SLIPACKS(注册商标)E}0.20份”、并且将“重均粒径为350μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为355μm、SPAN为0.7”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B5)。
<制造例B6>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-5){山梨糖醇酐油酸单酯、三洋化成公司制造IONNET S-80}0.20份”、并且将“重均粒径为340μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为355μm、SPAN为0.7”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B6)。
<制造例B7>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-1)0.30份和渗透剂(D-1){聚氧乙烯烷基醚、三洋化成公司制造Naroacty CL-20}0.20份”、并且将“重均粒径为340μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为321μm、SPAN为0.8”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B7)。
<制造例B8>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-2)0.30份和渗透剂(D-1){聚氧乙烯烷基醚、三洋化成公司制造Naroacty CL-20}0.20份”、并且将“重均粒径为340μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为321μm、SPAN为0.8”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B8)。
<制造例B9>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-3)0.30份和渗透剂(D-1){聚氧乙烯烷基醚、三洋化成公司制造Naroacty CL-20}0.20份”、并且将“重均粒径为340μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为321μm、SPAN为0.8”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B9)。
<制造例B10>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-4)0.30份和渗透剂(D-1){聚氧乙烯烷基醚、三洋化成公司制造Naroacty CL-20}0.20份”、并且将“重均粒径为340μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为321μm、SPAN为0.8”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B10)。
<制造例B11>
除了将“疏水性物质(C-1)0.19份”变更为“疏水性物质(C-5)0.30份和渗透剂(D-1){聚氧乙烯烷基醚、三洋化成公司制造Naroacty CL-20}0.20份”、并且将“重均粒径为340μm、SPAN为0.8”变更为“重均粒径为321μm、SPAN为0.8”以外,与制造例1同样地得到交联聚合物颗粒(A1-B11)。
<实施例1>
将制造例1中得到的交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份一边高速搅拌(HosokawaMicron制高速搅拌高速桨式混合机:转速2000rpm)一边向其中添加将作为表面交联剂的乙二醇二缩水甘油醚0.04重量份和作为溶剂的50%丙二醇水溶液3.0重量份混合而成的混合溶液,均匀混合后,通过在130℃下静置30分钟将其干燥,对该干燥体进行筛分,由此得到重均粒径为366μm、SPAN为0.8的本发明的吸水性树脂(P-1)。
<实施例2>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-2)100重量份”、将“乙二醇二缩水甘油醚0.04重量份”变更为“乙二醇二缩水甘油醚0.03重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为384μm、SPAN为0.6的本发明的吸水性树脂(P-2)。
<实施例3>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-3)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为299μm、SPAN为0.9的本发明的吸水性树脂(P-3)。
<实施例4>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-4)100重量份”、将“乙二醇二缩水甘油醚0.04重量份”变更为“乙二醇二缩水甘油醚0.03重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为210μm、SPAN为0.9的本发明的吸水性树脂(P-4)。
<实施例5>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-5)100重量份”、将“乙二醇二缩水甘油醚0.04重量份”变更为“乙二醇二缩水甘油醚0.02重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为323μm、SPAN为0.8的本发明的吸水性树脂(P-5)。
<实施例6>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B1)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为367μm、SPAN为0.8的本发明的吸水性树脂(P-6)。
<实施例7>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B2)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为333μm、SPAN为0.8的本发明的吸水性树脂(P-7)。
<实施例8>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B3)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为359μm、SPAN为0.7的本发明的吸水性树脂(P-8)。
<实施例9>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B4)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为331μm、SPAN为0.7的本发明的吸水性树脂(P-9)。
<实施例10>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B5)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为372μm、SPAN为0.7的本发明的吸水性树脂(P-10)。
<实施例11>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B6)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为362μm、SPAN为0.8的本发明的吸水性树脂(P-11)。
<实施例12>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B7)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为332μm、SPAN为0.8的本发明的吸水性树脂(P-12)。
<实施例13>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B8)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为335μm、SPAN为0.8的本发明的吸水性树脂(P-13)。
<实施例14>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B9)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为334μm、SPAN为0.8的本发明的吸水性树脂(P-14)。
<实施例15>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B10)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为330μm、SPAN为0.8的本发明的吸水性树脂(P-15)。
<实施例16>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-B11)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为332μm、SPAN为0.8的本发明的吸水性树脂(P-16)。
<比较例1>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-6)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为365μm、SPAN为1.2的比较用的吸水性树脂(R-1)。
<比较例2>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-7)100重量份”、将“乙二醇二缩水甘油醚0.04重量份”变更为“乙二醇二缩水甘油醚0.03重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为428μm、SPAN为0.8的比较用的吸水性树脂(R-2)。
<比较例3>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-8)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为180μm、SPAN为1.0的比较用的吸水性树脂(R-3)。
<比较例4>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-9)100重量份”、在表面交联剂的混合溶液中追加“羧基改性聚硅氧烷(信越化学工业株式会社制造:X-22-3701E)0.01重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为346μm、SPAN为0.8的比较用的吸水性树脂(R-4)。
<比较例5>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-10)100重量份”、将“乙二醇二缩水甘油醚0.04重量份”变更为“乙二醇二缩水甘油醚0.03重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为305μm、SPAN为0.9的比较用的吸水性树脂(R-5)。
<比较例6>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-11)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为458μm、SPAN为0.7的比较用的吸水性树脂(R-6)。
<比较例7>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-12)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为382μm、SPAN为1.2的比较用的吸水性树脂(R-7)。
<比较例8>
除了将“交联聚合物颗粒(A1-1)100重量份”变更为“交联聚合物颗粒(A1-13)100重量份”以外,与实施例1同样地得到重均粒径为261μm、SPAN为1.5的比较用的吸水性树脂(R-8)。
将对于实施例1~16和比较例1~8中得到的吸水性树脂进行测定的物理性质{重均粒径、SPAN}和性能评价结果{基于DW法的吸收量、保水量、基于锁定法的吸收速度}示于表1。需要说明的是,表1中,M1和M2分别表示基于DW法的1分钟后的吸收量和5分钟后的吸收量,%表示基于交联聚合物(A1)的重量的含量(重量%)。
[表1]
由表1可知,本发明的吸水树脂颗粒(实施例1~16)的SPAN小(粒度分布窄),重均粒径和吸收速度模式适当。具体地说,实施例2、5中未使用疏水性物质,但通过适当地设定重均粒径和SPAN而成为适当的吸收速度模式。可知在实施例1、3、4中,关于因重均粒径的差异所致的吸收速度模式的变化,通过调整疏水性物质的含量,可以将吸收速度模式控制在特定范围。另外,实施例6~11中例示出了使用其他适当的疏水性物质的示例。此外可知,在实施例12~16中,通过将疏水性物质(C)与渗透剂(D)合用,能够进一步改善基于锁定法的吸收速度。另一方面,与实施例1相比,比较例1、7中的SPAN更高,因此粒度分布宽,M2低,基于锁定法的吸收速度趋于变慢。比较例2中,尽管SPAN低,但重均粒径大,基于锁定法的吸收速度慢。比较例4中,将疏水性强的“羧基改性聚硅氧烷(信越化学工业株式会社制造:X-22-3701E)”用于表面交联,M2降低,基于锁定法的吸收速度变慢。比较例5中,在未使用疏水性物质的情况下降低重均粒径,M1变得过高。比较例6中,重均粒径高、还使用了疏水性物质,M1低,基于锁定法的吸收速度降低。比较例3、8中,重均粒径小、且SPAN高,因此M1变得过高。
接着对于若SPAN低、吸收速度模式适当则在应用于吸收性物品中时会显示出什么样的吸收特性进行了评价。使用实施例1~16和比较例1~8中得到的吸水性树脂颗粒,如下制备吸收性物品(纸尿片),对于从表面无纺布的液体引导所致的干燥性和基于SDME法的表面干燥度值进行评价,将其结果示于表2。
<吸收体的制备>
在切断成10cm×40cm的长方形的无纺布A(基重40g/m2、厚度0.5mm、聚丙烯制)上利用热熔性涂布机(AD41、Nordson制)按照基重达到2.85g/m2的方式均匀地涂布作为粘接剂的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS;软化点85℃)。在涂布有粘接剂的面上均匀地散布评价试样{吸水性树脂颗粒}10.6g(基重265g/m2)后,重叠切断成10cm×40cm的长方形的无纺布B(基重45g/m2、厚度7.0mm、聚丙烯制)。将该形成为无纺布A-吸水性树脂-无纺布B的片用亚克力板(厚度4mm)夹持,以5kg/cm2的压力压制30秒。压制后,取下无纺布A侧的亚克力板,利用与上述相同的方法层积粘接剂以及吸水性树脂和无纺布B,再次用亚克力板夹持,以5kg/cm2的压力压制30秒,制备吸收体。
<吸收性物品的制备>
在上述吸收体的一个面上配置聚乙烯片(Tamapoly公司制造聚乙烯膜UB-1)、在相反侧的面上配置无纺布(基重20g/m2、旭化成公司制造Eltas Guard),由此制备出吸收性物品。
<从表面无纺布的液体引导所致的干燥性试验>
在宽11cm×长41cm×高4cm、上部(11cm×41cm的面)为空的箱(不锈钢制)中放入上述制作的吸收体。准备调整为32±2℃的去离子水500ml,使其一下子流入到装有吸收体的箱中。在去离子水与吸收体接触的同时开始时间的计测。记录被表面无纺布保持的去离子水被吸水性树脂吸收、表面无纺布看起来发白的范围达到无纺布的一半为止的时间(白化时间)。
<基于SDME法的表面干燥度值>
在充分润湿的纸尿片{将纸尿片浸在人工尿(氯化钾0.03重量%、硫酸镁0.08重量%、氯化钠0.8重量%和去离子水99.09重量%)中并放置60分钟而准备出的}上放置SDME(表面干燥度测量仪,Surface Dryness Measurement Equipment)试验器(WK system公司制造)的检测器,设定0%干燥度值,接着将SDME试验器的检测器放置在干燥的纸尿片{将纸尿片在80℃加热干燥2小时而准备出的}上,设定100%干燥度,进行SDME试验器的校正。接着,在进行测定的纸尿片的中央放置金属环(内径70mm、长度50mm),注入人工尿80ml,在人工尿吸收结束后{不能确认到基于人工尿的光泽后},立即取下金属环,在纸尿片的中央及其左右{纸尿片40cm的距端部10cm的等间隔3处}放置3个SDME检测器,开始表面干燥度值的测定,关于测定开始起5分钟后的值,将3个SDME检测器中的中央检测器的干燥度值作为表面干燥度值(1-1){中央}、余下的2个SDME检测器的干燥度值作为表面干燥度值(1-2){左}、表面干燥度值(1-3){右}。需要说明的是,关于人工尿、测定气氛和放置气氛,在25±5℃、65±10%RH下进行。
[表2]
由表2可知,与使用了比较用的吸水性树脂颗粒的吸收体和吸收性物品相比,使用了本发明的吸水性树脂颗粒的吸收体和吸收性物品的白化时间和表面干燥度值(1-1)、(1-2)、(1-3)没有偏差、干燥性优异。另一方面,由于比较例1、7、8中的SPAN高、比较例2、6中的重均粒径大、比较例4中的5分钟后吸收量(M2)低,因此白化时间、即从无纺布表面的液体引导性差。比较例3、5和8中,由于M1过高,因此液体扩散性差、发生点吸收,由此使表面干燥度值产生偏差、干燥性差。需要说明的是,比较例1、2、4和6~8中,基于锁定法的吸收速度也慢,由此也可知白化时间趋于降低。即可以容易地预测出,在将本发明的吸水性树脂颗粒在应用于吸收体和吸收性物品时,从无纺布的液体引导性和表面干燥性优异,不必担心皮疹等。
工业实用性
本发明的吸水性树脂颗粒能够应用于含有吸水性树脂颗粒和纤维状物而成的吸收体中,在具备该吸收体而成的吸收性物品{纸尿片、卫生巾和医疗用保血剂等}中是有用的。另外,还可用于宠物尿吸收剂、便携式厕所用尿胶凝化剂、蔬果用保鲜剂、肉类·水产品类用滴液吸收剂、保冷剂、一次性怀炉、电池用胶凝化剂、植物·土壤用保水剂、防结露剂、止水剂、密封剂和人工雪等各种用途中。
符号的说明
1 橡胶栓
2 滴定管部
3 生理盐水
4 吸水性树脂颗粒
5 平织尼龙网
6 测定台
7 旋塞
8 旋塞
9 空气导入管
Claims (5)
1.一种吸水性树脂颗粒,其是包含交联聚合物(A1)而成的吸水性树脂颗粒,该交联聚合物(A1)以水溶性乙烯基单体(a1)和/或通过水解成为水溶性乙烯基单体(a1)的乙烯基单体(a2)、以及交联剂(b)作为必要结构单元,其中,吸水性树脂颗粒的重均粒径为200μm~400μm,下述的数学式1所表示的跨度值SPAN为1.0以下,吸水性树脂颗粒基于需求润湿性法即DW法的1分钟后的吸收量M1为10ml/g~13ml/g,5分钟后的吸收量M2为45ml/g~55ml/g,
所述吸水性树脂颗粒含有疏水性物质(C),所述疏水性物质(C)为长链脂肪酸酯、长链脂肪酸或长链脂肪酰胺,
SPAN=[D(90%)-D(10%)]/D(50%)≤1.0(数学式1)
数学式1中,D(10%)是设使用标准筛进行了分级的吸水性树脂颗粒的整体重量为100重量%,从粒径最小的颗粒起的累积重量分数达到10重量%的粒径,D(50%)是累积重量分数达到50重量%的粒径,D(90%)是累积重量分数达到90重量%的粒径。
2.如权利要求1所述的吸水性树脂颗粒,其中,所述吸水性树脂颗粒对离子交换水的基于锁定法的吸收速度为25秒以下。
3.如权利要求1或2所述的吸水性树脂颗粒,其中,所述吸水性树脂颗粒的生理盐水的保水量为35g/g~40g/g。
4.一种吸收体,其含有权利要求1~3中任一项所述的吸水性树脂颗粒和无纺布而成。
5.一种吸收性物品,其具备权利要求4所述的吸收体而成。
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