CN113166308A - 吸水性树脂颗粒、吸收体及吸收性物品 - Google Patents
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Abstract
吸收性物品100具备吸收体10,吸收体10含有吸水性树脂颗粒10a,吸水性树脂颗粒10a中的0.01质量%的钠盐水溶液的保水量、0.01质量%的钾盐水溶液的保水量、0.01质量%的镁盐水溶液的保水量及0.01质量%的钙盐水溶液的保水量之间的标准偏差为20g/g以下。
Description
技术领域
本发明涉及一种吸水性树脂颗粒、吸收体及吸收性物品。
背景技术
以往,在用于吸收尿等的以水为主要成分的液体的吸收性物品中,使用了含有吸水性树脂颗粒的吸收体。例如,在下述专利文献1中公开了一种具有适合用于尿布等吸收性物品的粒径的吸水性树脂颗粒的制造方法,此外,在专利文献2中公开了一种使用具有特定的食盐水导流性、承压下吸收性能等的水凝胶吸收性聚合物作为可有效容纳尿等体液的吸收性构件的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平06-345819号公报
专利文献2:日本特表平09-510889号公报
发明内容
本发明要解决的技术问题
通常,对于用于吸收性物品的吸收体,要求吸收含金属离子的各种液体(尿、汗等)。在此,若供至吸收体的液体未能充分渗透到吸收体中,则会发生剩余液体在其表面流动等而泄漏到吸收体之外等的不良情况。因此,要求含金属离子的液体需要以充分的速度渗透到吸收体中,无论液体组成如何均可稳定地获得适宜的渗透速度。
本发明一方面的目的在于提供一种可供给无论液体组成如何均可稳定地获得适宜的渗透速度的吸收体的吸水性树脂颗粒。此外,本发明另一方面的目的在于提供一种使用了该吸水性树脂颗粒的吸收体。进一步,本发明另一方面的目的在于提供一种使用了该吸收体的吸收性物品。
解决技术问题的技术手段
本申请的发明人发现了在使用了以往的吸水性树脂颗粒的情况下,液体在含有吸水性树脂颗粒的吸收体中的渗透速度依赖于液体中的金属离子浓度。例如,尿、汗等中的金属离子浓度会因个人差异、季节差异等因素而发生波动,而液体的渗透速度也因这些因素的变动而发生波动,因此在使用了以往的吸水性树脂颗粒的情况下,有时会因液体组成(由尿、汗等每一种类的差异、同一种类的组成变动引起的差异等)而无法获得所需的渗透速度。相对于此,本申请的发明人获得了吸水性树脂颗粒中的特定金属盐水溶液的保水量具有适宜的标准偏差的吸水性树脂颗粒,并发现了无论液体组成如何,使用了这种吸水性树脂颗粒的吸收体均能够稳定地达成适宜的渗透速度。
本发明一方面在于提供一种0.01质量%的钠盐水溶液的保水量、0.01质量%的钾盐水溶液的保水量、0.01质量%的镁盐水溶液的保水量及0.01质量%的钙盐水溶液的保水量之间的标准偏差为20g/g以下的吸水性树脂颗粒。
根据上述吸水性树脂颗粒,可供给无论液体组成如何均可稳定地获得适宜的渗透速度的吸收体。
本发明另一方面在于提供一种含有上述吸水性树脂颗粒的吸收体。
本发明另一方面在于提供一种具备上述吸收体的吸收性物品。
发明效果
根据本发明的一方面,能够提供一种可给予无论液体组成如何均可稳定地获得适宜的渗透速度的吸收体的吸水性树脂颗粒。此外,根据本发明的另一方面,能够提供一种使用了该吸水性树脂颗粒的吸收体。进一步,根据本发明的另一方面,能够提供一种使用了该吸收体的吸收性物品。根据本发明的另一方面,能够提供一种树脂颗粒、吸收体及吸收性物品在含金属离子的液体的吸液中的应用。
附图说明
图1为表示吸收性物品的一个实例的剖面图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方案进行详细说明。但是,本发明并不限定于以下实施方案,能够在其主旨的范围内进行各种变形而实施。
在本说明书中,将“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”统一记作“(甲基)丙烯酸”。“丙烯酸酯”及“甲基丙烯酸酯”也同样记作“(甲基)丙烯酸酯”。在本说明书中以区间记载的数值范围中,某区间的数值范围的上限值或下限值能够与其他区间的数值范围的上限值或下限值任意组合。在本说明书中所记载的数值范围中,其数值范围的上限值或下限值可以替换为实施例中所示的值。“水溶性”是指25℃下在水中显示5质量%以上的溶解性。本说明书中例示的材料可以单独使用,也可以组合使用两种以上。当组合物中存在多种与各成分相对应的物质时,只要没有特别说明,则组合物中的各成分的含量是指组合物中存在的该多种物质的合计量。
在本实施方案的吸水性树脂颗粒中,0.01质量%的钠盐水溶液的保水量、0.01质量%的钾盐水溶液的保水量、0.01质量%的镁盐水溶液的保水量及0.01质量%的钙盐水溶液的保水量之间的标准偏差(以下,称作“标准偏差S”)为20g/g以下。即,在本实施方案的吸水性树脂颗粒中保持这些水溶液时,赋予本实施方案的吸水性树脂颗粒20g/g以下的标准偏差S。给予标准偏差S的保水量为干燥时的吸水性树脂颗粒的保水量,可以为25℃下的保水量。本实施方案的吸水性树脂颗粒对尿、汗、血液(例如经血)等的吸收性优异。本实施方案的吸水性树脂颗粒能够用作本实施方案的吸收体的构成成分。
根据本实施方案的吸水性树脂颗粒,可供给无论液体组成如何均可稳定地获得适宜的渗透速度的吸收体。本实施方案的吸水性树脂颗粒的吸液对象的液体可以含有选自由钠离子、钾离子、镁离子及钙离子组成的组中的至少一种。根据本实施方案的吸水性树脂颗粒,可供给无论选自由例如钠离子、钾离子、镁离子及钙离子组成的组中的至少一种金属离子的浓度如何均可稳定地获得适宜的渗透速度的吸收体。作为包含选自由钠离子、钾离子、镁离子及钙离子组成的组中的至少一种的金属盐,本实施方案的吸水性树脂颗粒的吸液对象的液体可以为选自由氯化物盐及硫化物盐组成的组中的至少一种水溶液。
标准偏差S能够根据下述式(A)而获得。在式(A)中,n为4(上述4种水溶液),xi表示各水溶液的保水量,xa表示4种水溶液的保水量的平均值。
[数学式1]
从用于吸收体时容易稳定地获得适宜的渗透速度的角度出发,标准偏差S优选为18g/g以下,更优选为16g/g以下,进一步优选为14g/g以下,特别优选为13g/g以下,极其优选为12g/g以下,非常优选为11g/g以下。标准偏差S为0g/g以上,可以超过0g/g,可以为5g/g以上,可以为8g/g以上,可以为10g/g以上。
本实施方案的吸水性树脂颗粒能够保水即可,吸液对象的液体能够包含水。本实施方案的吸水性树脂颗粒为能够保持选自由钠盐水溶液、钾盐水溶液、镁盐水溶液及钙盐水溶液组成的组中的至少一种的吸水性树脂颗粒,例如为能够保持选自由氯化钠水溶液、氯化钾水溶液、氯化镁水溶液及氯化钙水溶液组成的组中的至少一种的吸水性树脂颗粒。在本实施方案的吸水性树脂颗粒中,例如0.01质量%的氯化钠水溶液的保水量、0.01质量%的氯化钾水溶液的保水量、0.01质量%的氯化镁水溶液的保水量及0.01质量%的氯化钙水溶液的保水量之间的标准偏差可以为20g/g以下。
在本实施方案的吸水性树脂颗粒中,选自由0.01质量%的钠盐水溶液的保水量、0.01质量%的钾盐水溶液的保水量、0.01质量%的镁盐水溶液的保水量及0.01质量%的钙盐水溶液的保水量组成的组中的至少一种优选在下述范围(例如150g/g以上)内。
从用于吸收体时容易稳定地获得适宜的渗透速度的角度出发,0.01质量%的钠盐水溶液的保水量优选为50g/g以上,更优选为100g/g以上,进一步优选为150g/g以上,特别优选为200g/g以上,极其优选为250g/g以上。0.01质量%的钠盐水溶液的保水量的上限例如为500g/g以下。
从用于吸收体时容易稳定地获得适宜的渗透速度的角度出发,0.01质量%的钾盐水溶液的保水量优选为50g/g以上,更优选为100g/g以上,进一步优选为150g/g以上,特别优选为200g/g以上,极其优选为250g/g以上。0.01质量%的钾盐水溶液的保水量的上限例如为500g/g以下。
从用于吸收体时容易稳定地获得适宜的渗透速度的角度出发,0.01质量%的镁盐水溶液的保水量优选为50g/g以上,更优选为100g/g以上,进一步优选为150g/g以上,特别优选为200g/g以上,极其优选为220g/g以上,非常优选为250g/g以上。0.01质量%的镁盐水溶液的保水量的上限例如为500g/g以下。
从用于吸收体时容易稳定地获得适宜的渗透速度的角度出发,0.01质量%的钙盐水溶液的保水量优选为50g/g以上,更优选为100g/g以上,进一步优选为150g/g以上,特别优选为180g/g以上,极其优选为200g/g以上,非常优选为240g/g以上。0.01质量%的钙盐水溶液的保水量的上限例如为500g/g以下。
本实施方案的吸水性树脂颗粒能够具有对生理盐水的高吸水能力。从容易适当地提高吸收体的吸收容量的角度出发,本实施方案的吸水性树脂颗粒的生理盐水的保水量优选为20g/g以上、25g/g以上、27g/g以上、30g/g以上、32g/g以上、35g/g以上、37g/g以上、39g/g以上或40g/g以上。吸水性树脂颗粒的生理盐水的保水量可以为70g/g以下、65g/g以下、60g/g以下、55g/g以下、50g/g以下、48g/g以下或45g/g以下。吸水性树脂颗粒的生理盐水的保水量可以为20~70g/g、25~65g/g、27~60g/g、30~57g/g、32~55g/g、30~70g/g、32~70g/g、35~70g/g、38~65g/g、40~65g/g、40~60g/g或40~55g/g。作为吸水性树脂颗粒的生理盐水的保水量,能够使用25℃下的保水量。吸水性树脂颗粒的生理盐水的保水量能够通过国际公开第2018/181565号公报中所记载的方法来测定。
作为本实施方案的吸水性树脂颗粒的形状,可列举出大致球形、破碎状、颗粒状等。本实施方案的吸水性树脂颗粒的中值粒径可以为250~850μm、300~700μm或300~600μm。本实施方案的吸水性树脂颗粒可以在通过后述的制造方法获得时就具有所需的粒度分布,但也可以通过进行使用了基于筛的分级的粒度调节等操作来调节粒度分布。
本实施方案的吸水性树脂颗粒例如能够包含使含有烯属不饱和单体的单体聚合而得到的交联聚合物(具有源自烯属不饱和单体的结构单元的交联聚合物)。即,本实施方案的吸水性树脂颗粒能够具有源自烯属不饱和单体的结构单元。作为聚合方法,可列举出反相悬浮聚合法、水溶液聚合法、本体聚合法、沉淀聚合法等。其中,从确保所获得的吸水性树脂颗粒的良好的吸水特性及容易控制聚合反应的角度出发,优选反相悬浮聚合法或水溶液聚合法。以下,作为使烯属不饱和单体聚合的方法,以反相悬浮聚合法为例进行说明。
烯属不饱和单体优选为水溶性,例如可列举出(甲基)丙烯酸及其盐、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸及其盐、(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺等。烯属不饱和单体具有氨基时,该氨基可以被季铵化。烯属不饱和单体可以单独使用,也可以组合使用两种以上。上述单体的羧基、氨基等官能团能够在后述的表面交联工序中作为能够交联的官能团而发挥作用。
上述之中,从工业上容易获得的角度出发,烯属不饱和单体优选包含选自由(甲基)丙烯酸及其盐、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、以及N,N-二甲基丙烯酰胺组成的组中的至少一种化合物,更优选包含选自由(甲基)丙烯酸及其盐、以及丙烯酰胺组成的组中的至少一种化合物。从进一步提高吸水特性的角度出发,烯属不饱和单体进一步优选包含选自由(甲基)丙烯酸及其盐组成的组中的至少一种化合物。
作为用于获得吸水性树脂颗粒的单体,可以使用除了上述烯属不饱和单体以外的单体。这种单体例如能够混合于包含上述烯属不饱和单体的水溶液中而使用。相对于单体总量(用于获得吸水性树脂颗粒的单体总量。例如,供给交联聚合物的结构单元的单体的总量。以下相同),烯属不饱和单体的使用量优选为70~100摩尔%。其中,相对于单体总量,(甲基)丙烯酸及其盐的比例更优选为70~100摩尔%。“(甲基)丙烯酸及其盐的比例”是指(甲基)丙烯酸及其盐的合计量的比例。
根据本实施方案,作为吸水性树脂颗粒的一个实例,能够提供下述吸水性树脂颗粒,其包含具有源自烯属不饱和单体的结构单元的交联聚合物,该吸水性树脂颗粒中,所述烯属不饱和单体包含选自由(甲基)丙烯酸及其盐组成的组中的至少一种化合物,相对于用于获得所述吸水性树脂颗粒的单体总量(例如,供给所述交联聚合物的结构单元的单体的总量),所述(甲基)丙烯酸及其盐的比例为70~100摩尔%,0.01质量%的钠盐水溶液的保水量、0.01质量%的钾盐水溶液的保水量、0.01质量%的镁盐水溶液的保水量及0.01质量%的钙盐水溶液的保水量之间的标准偏差为20g/g以下。
通常,烯属不饱和单体适宜制成水溶液而使用。包含烯属不饱和单体的水溶液(以下,简称为“单体水溶液”)中的烯属不饱和单体的浓度优选为20质量%以上且饱和浓度以下,更优选为25~70质量%,进一步优选为30~55质量%。作为在水溶液中使用的水,可列举出自来水、蒸馏水、离子交换水等。
对于单体水溶液而言,当烯属不饱和单体具有酸基时,可以利用碱性中和剂中和该酸基而使用。从提高所获得的吸水性树脂颗粒的渗透压,并进一步提高吸水特性(保水量等)的角度出发,烯属不饱和单体中的基于碱性中和剂的中和度优选为烯属不饱和单体中的酸性基团的10~100摩尔%,更优选为50~90摩尔%,进一步优选为60~80摩尔%。作为碱性中和剂,可列举出氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钾、碳酸钾等碱金属盐;氨等。碱性中和剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。为了简化中和操作,可以以水溶液的状态使用碱性中和剂。例如能够通过将氢氧化钠、氢氧化钾等水溶液滴加于上述单体水溶液中并混合,由此进行烯属不饱和单体的酸基的中和。
在反相悬浮聚合法中,能够在表面活性剂的存在下,将单体水溶液分散于烃分散介质中,并利用自由基聚合引发剂等进行烯属不饱和单体的聚合。作为自由基聚合引发剂,能够使用水溶性自由基聚合引发剂。
作为表面活性剂,可列举出非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂等。作为非离子表面活性剂,可列举出山梨糖醇酐脂肪酸酯、(聚)甘油脂肪酸酯(“(聚)”表示具有或不具有前缀“聚”的这两种情况。以下相同)、蔗糖脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、山梨醇脂肪酸酯(sorbitol fatty acid eater)、聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯(polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester)、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯蓖麻油、聚氧乙烯氢化蓖麻油、烷基烯丙基甲醛缩合聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、聚氧乙烯聚氧丙基烷基醚、聚乙二醇脂肪酸酯等。作为阴离子表面活性剂,可列举出脂肪酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基甲基牛磺酸盐、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸酯盐、聚氧乙烯烷基醚磺酸盐、聚氧乙烯烷基醚的磷酸酯及聚氧乙烯烷基烯丙基醚的磷酸酯等。表面活性剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。
从W/O型反相悬浮的状态良好、容易获得具有适宜的粒径的吸水性树脂颗粒、工业上容易获得的角度出发,表面活性剂优选包含选自由山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯及蔗糖脂肪酸酯组成的组中的至少一种化合物。从容易提高所获得的吸水性树脂颗粒的吸水特性的角度出发,表面活性剂优选包含蔗糖脂肪酸酯,更优选包含蔗糖硬脂酸酯。
从可充分获得与使用量相对应的效果的角度及经济性的角度出发,相对于100质量份的单体水溶液,表面活性剂的使用量优选为0.05~10质量份,更优选为0.08~5质量份,进一步优选为0.1~3质量份。
在反相悬浮聚合中,可以与上述表面活性剂一同使用高分子类分散剂。作为高分子类分散剂,可列举出马来酸酐改性聚乙烯、马来酸酐改性聚丙烯、马来酸酐改性乙烯-丙烯共聚物、马来酸酐改性EPDM(乙烯-丙烯-二烯三元共聚物)、马来酸酐改性聚丁二烯、马来酸酐-乙烯共聚物、马来酸酐-丙烯共聚物、马来酸酐-乙烯-丙烯共聚物、马来酸酐-丁二烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、氧化型聚乙烯、氧化型聚丙烯、氧化型乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素等。高分子类分散剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。作为高分子类分散剂,从单体的分散稳定性优异的角度出发,优选选自由马来酸酐改性聚乙烯、马来酸酐改性聚丙烯、马来酸酐改性乙烯-丙烯共聚物、马来酸酐-乙烯共聚物、马来酸酐-丙烯共聚物、马来酸酐-乙烯-丙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、氧化型聚乙烯、氧化型聚丙烯及氧化型乙烯-丙烯共聚物组成的组中的至少一种。
从可充分获得与使用量相对应的效果的角度及经济性的角度出发,相对于100质量份的单体水溶液,高分子类分散剂的使用量优选为0.05~10质量份,更优选为0.08~5质量份,进一步优选为0.1~3质量份。
烃分散介质可以包含选自由碳原子数为6~8的链状脂肪族烃及碳原子数为6~8的脂环式烃组成的组中的至少一种化合物。作为烃分散介质,可列举出正己烷、正庚烷、2-甲基己烷、3-甲基己烷、2,3-二甲基戊烷、3-乙基戊烷、正辛烷等链状脂肪族烃;环己烷、甲基环己烷、环戊烷、甲基环戊烷、反式-1,2-二甲基环戊烷、顺式-1,3-二甲基环戊烷、反式-1,3-二甲基环戊烷等脂环式烃;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃等。烃分散介质可以单独使用,也可以组合使用两种以上。
从工业上容易获得且品质稳定的角度出发,烃分散介质可以包含选自由正庚烷及环己烷组成的组中的至少一种。此外,从同一角度出发,作为上述烃分散介质的混合物,例如可以使用市售的Exxsol Heptane(Exxon Mobil Corporation制造:含有正庚烷及同分异构体的烃75~85%)。
从适度去除聚合热,容易控制聚合温度的角度出发,相对于100质量份的单体水溶液,烃分散介质的使用量优选为30~1000质量份,更优选为40~500质量份,进一步优选为50~300质量份。通过使烃分散介质的使用量为30质量份以上,具有容易控制聚合温度的倾向。通过使烃分散介质的使用量为1000质量份以下,具有聚合的生产率提高的倾向且节省费用。
自由基聚合引发剂优选为水溶性,例如可列举出过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠等过硫酸盐;过氧化甲乙酮、过氧化甲基异丁酮、过氧化二叔丁基、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化乙酸叔丁酯、过氧化异丁酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔丁酯、过氧化氢等过氧化物;2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2,2’-偶氮双[2-(N-苯基脒基)丙烷]二盐酸盐、2,2’-偶氮双[2-(N-烯丙基脒基)丙烷]二盐酸盐、2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐、2,2’-偶氮双{2-[1-(2-羟基乙基)-2-咪唑啉-2-基]丙烷}二盐酸盐、2,2’-偶氮双{2-甲基-N-[1,1-双(羟基甲基)-2-羟基乙基]丙酰胺}、2,2’-偶氮双[2-甲基-N-(2-羟基乙基)-丙酰胺]、4,4’-偶氮双(4-氰基戊酸)等偶氮化合物等。自由基聚合引发剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。作为自由基聚合引发剂,优选选自由过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠、2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐及2,2’-偶氮双{2-[1-(2-羟基乙基)-2-咪唑啉-2-基]丙烷}二盐酸盐组成的组中的至少一种。
相对于1摩尔烯属不饱和单体,自由基聚合引发剂的使用量可以为0.00005~0.01摩尔。若自由基聚合引发剂的使用量为0.00005摩尔以上,则无需长时间进行聚合反应而具有效率。若自由基聚合引发剂的使用量为0.01摩尔以下,则容易抑制引起剧烈的聚合反应。
上述自由基聚合引发剂也能够与亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁、L-抗坏血酸等还原剂一同使用而用作氧化还原聚合引发剂。
聚合反应时,用于聚合的单体水溶液可以包含链转移剂。作为链转移剂,可列举出次磷酸盐类、硫醇类、硫醇酸类、仲醇类、胺类等。
为了控制吸水性树脂颗粒的粒径,用于聚合的单体水溶液可以包含增稠剂。作为增稠剂,可列举出羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺、糊精、海藻酸钠、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧乙烷等。另外,若聚合时的搅拌速度相同,则具有单体水溶液的粘度越高,所获得的颗粒的中值粒径越大的倾向。
虽然聚合时会发生基于自交联的交联,但也可以通过进一步使用内部交联剂来实施交联。若使用内部交联剂,则容易控制吸水性树脂颗粒的吸水特性。通常在聚合反应时将内部交联剂添加于反应液中。作为内部交联剂,例如可列举出乙二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、甘油、聚氧乙二醇、聚氧丙二醇、聚甘油等多元醇类的二(甲基)丙烯酸酯或三(甲基)丙烯酸酯类;使上述多元醇类与不饱和酸(马来酸、富马酸等)进行反应而获得的不饱和聚酯类;N,N’-亚甲基双(甲基)丙烯酰胺等双(甲基)丙烯酰胺类;使聚环氧化物与(甲基)丙烯酸进行反应而获得的二(甲基)丙烯酸酯或三(甲基)丙烯酸酯类;使多异氰酸酯(甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等)与(甲基)丙烯酸羟乙酯进行反应而获得的二(甲基)丙烯酸氨基甲酰酯类;烯丙基化淀粉、烯丙基化纤维素、邻苯二甲酸二烯丙酯、N,N’,N”-三烯丙基异氰脲酸酯、二乙烯基苯等具有2个以上的聚合性不饱和基团的化合物;(聚)乙二醇二缩水甘油醚、(聚)丙二醇二缩水甘油醚、(聚)甘油二缩水甘油醚、(聚)甘油三缩水甘油醚、(聚)丙二醇聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚等聚缩水甘油化合物;环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、α-甲基环氧氯丙烷等卤代环氧化合物;异氰酸酯化合物(2,4-甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等)等具有2个以上的反应性官能团的化合物等。内部交联剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。作为内部交联剂,优选聚缩水甘油化合物,更优选二缩水甘油醚化合物,进一步优选选自由(聚)乙二醇二缩水甘油醚、(聚)丙二醇二缩水甘油醚及(聚)甘油二缩水甘油醚组成的组中的至少一种。
从通过使所获得的聚合物适度交联而抑制水溶性的性质、容易获得充分的吸水量的角度出发,相对于每1摩尔烯属不饱和单体,内部交联剂的使用量优选为0~0.03摩尔,更优选为0.00001~0.01摩尔,进一步优选为0.00002~0.005摩尔。
能够在混合了烯属不饱和单体、自由基聚合引发剂、表面活性剂、高分子类分散剂、烃分散介质等(根据需要进一步混合内部交联剂)的状态下,在搅拌下进行加热,在油包水体系中进行反相悬浮聚合。
进行反相悬浮聚合时,在表面活性剂(根据需要,进一步在高分子类分散剂)的存在下,使包含烯属不饱和单体的单体水溶液分散于烃分散介质中。此时,只要是在聚合反应开始之前,则表面活性剂、高分子类分散剂等的添加时期可以在添加单体水溶液之前,也可以在添加单体水溶液之后。
其中,从容易降低所获得的吸水性树脂中残留的烃分散介质的量的角度出发,优选在使单体水溶液分散于已分散有高分子类分散剂的烃分散介质中之后,进一步使表面活性剂分散,然后进行聚合。
能够以一阶段或两阶段以上的多阶段进行反相悬浮聚合。从提高生产率的角度出发,优选以两~三阶段进行反相悬浮聚合。
以两阶段以上的多阶段进行反相悬浮聚合时,在进行第一阶段的反相悬浮聚合之后,向第一阶段的聚合反应中获得的反应混合物中添加烯属不饱和单体并进行混合,并以与第一阶段相同的方法进行第二阶段以后的反相悬浮聚合即可。在第二阶段以后的各阶段的反相悬浮聚合中,优选除了烯属不饱和单体以外,以第二阶段以后的各阶段的反相悬浮聚合时所添加的烯属不饱和单体的量为基准,在各成分相对于烯属不饱和单体的上述摩尔比范围内,添加上述自由基聚合引发剂和/或内部交联剂,进行反相悬浮聚合。另外,在第二阶段以后的各阶段的反相悬浮聚合中,根据需要也可以使用内部交联剂。使用内部交联剂时,优选以供于各阶段的烯属不饱和单体的量为基准,在各成分相对于烯属不饱和单体的上述摩尔比范围内添加内部交联剂,进行反相悬浮聚合。
聚合反应的温度根据所使用的自由基聚合引发剂而有所不同,但从通过迅速进行聚合并缩短聚合时间从而提高经济性,且同时容易去除聚合热使反应顺利进行的角度出发,优选为20~150℃,更优选为40~120℃。反应时间通常为0.5~4小时。例如能够通过反应体系内的温度停止上升来确认聚合反应的结束。由此,通常以含水凝胶的状态获得烯属不饱和单体的聚合物。
聚合后,可以通过向所获得的含水凝胶状聚合物中添加交联剂并加热来实施聚合后交联。通过进行聚合后交联提高含水凝胶状聚合物的交联度,从而能够进一步提高吸水特性。
作为用于进行聚合后交联的交联剂,可列举出乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷、甘油、聚氧乙二醇、聚氧丙二醇、聚甘油等多元醇;(聚)乙二醇二缩水甘油醚、(聚)丙二醇二缩水甘油醚、(聚)甘油二缩水甘油醚等具有2个以上的环氧基的化合物;环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、α-甲基环氧氯丙烷等卤代环氧化合物;2,4-甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等具有2个以上的异氰酸酯基的化合物;1,2-乙烯基双噁唑啉等噁唑啉化合物;碳酸亚乙酯等碳酸酯化合物;双[N,N-二(β-羟基乙基)]己二酰胺等羟基烷基酰胺化合物等。其中,优选(聚)乙二醇二缩水甘油醚、(聚)甘油二缩水甘油醚、(聚)甘油三缩水甘油醚、(聚)丙二醇聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚等聚缩水甘油化合物。交联剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。
从通过使所获得的含水凝胶状聚合物适度交联而显示适宜的吸水特性的角度出发,相对于每1摩尔水溶性烯属不饱和单体,聚合后交联中所使用的交联剂的量优选为0~0.03摩尔,更优选为0~0.01摩尔,进一步优选为0.00001~0.005摩尔。通过使所述交联剂的添加量在上述范围内,容易获得可供给无论液体组成如何均可稳定地获得适宜的渗透速度的吸收体的吸水性树脂颗粒。
作为聚合后交联中所使用的交联剂的添加时期,只要在用于聚合的烯属不饱和单体聚合之后即可,多阶段聚合的情况下,优选在多阶段聚合后添加。另外,考虑到聚合时及聚合后的发热、工序延迟所引起的滞留、添加交联剂时的体系的开放、及伴随交联剂添加而添加水等引起的水分的变动,从含水率(后述)的角度出发,优选在[刚聚合之后的含水率±3质量%]的范围内添加聚合后交联的交联剂。
接着,为了从所获得的含水凝胶状聚合物中去除水分而进行干燥,由此获得聚合物颗粒(例如,具有源自烯属不饱和单体的结构单元的聚合物颗粒)。作为干燥方法,例如,可列举出:(a)通过在含水凝胶状聚合物分散于烃分散介质的状态下,从外部进行加热,从而进行共沸蒸馏,并使烃分散介质回流而去除水分的方法;(b)通过倾析提取含水凝胶状聚合物,并进行减压干燥的方法;及(c)通过过滤器滤除含水凝胶状聚合物,并进行减压干燥的方法等。其中,从制造工序上的简便性出发,优选使用(a)的方法。
能够通过调节聚合反应时的搅拌机的转速、或者通过在聚合反应后或干燥初期向体系内添加凝聚剂,从而调节吸水性树脂颗粒的粒径。通过添加凝聚剂,能够增大所获得的吸水性树脂颗粒的粒径。作为凝聚剂,能够使用无机凝聚剂。作为无机凝聚剂(例如粉末状无机凝聚剂),可列举出二氧化硅、沸石、膨润土、氧化铝、滑石、二氧化钛、高岭土、黏土、水滑石等。从凝聚效果优异的角度出发,作为凝聚剂,优选选自由二氧化硅、氧化铝、滑石及高岭土组成的组中的至少一种。
在反相悬浮聚合中,作为添加凝聚剂的方法,优选如下方法:预先将凝聚剂分散于与聚合中所使用的烃分散介质同种的烃分散介质或水中,然后在搅拌下,混合于包含含水凝胶状聚合物的烃分散介质中。
相对于100质量份的聚合中所使用的烯属不饱和单体,凝聚剂的添加量优选为0.001~1质量份,更优选为0.005~0.5质量份,进一步优选为0.01~0.2质量份。通过使凝聚剂的添加量在上述范围内,容易获得具有目标粒度分布的吸水性树脂颗粒。
在吸水性树脂颗粒的制造中,优选在干燥工序或后续的任意工序中,使用交联剂进行含水凝胶状聚合物的表面部分的交联(表面交联)。通过进行表面交联,容易控制吸水性树脂颗粒的吸水特性。优选在含水凝胶状聚合物为特定的含水率的时机进行表面交联。表面交联的时期优选含水凝胶状聚合物的含水率为5~50质量%的时刻,更优选为10~40质量%的时刻,进一步优选为15~35质量%的时刻。另外,利用下式计算含水凝胶状聚合物的含水率(质量%)。
含水率=[Ww/(Ww+Ws)]×100
Ww:从整个聚合工序的聚合前的单体水溶液中所包含的水分量中减去通过干燥工序排出至体系外部的水分量,在该得到的量的基础上加上混合凝聚剂、表面交联剂等时根据需要使用的水分量,由此得到的含水凝胶状聚合物的水分量。
Ws:根据构成含水凝胶状聚合物的烯属不饱和单体、交联剂、引发剂等材料的使用量计算的固体成分量。
作为用于进行表面交联的交联剂(表面交联剂),例如可列举出具有2个以上的反应性官能团的化合物。作为交联剂,可列举出乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷、甘油、聚氧乙二醇、聚氧丙二醇、聚甘油等多元醇类;(聚)乙二醇二缩水甘油醚、(聚)甘油二缩水甘油醚、(聚)甘油三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚(聚)丙二醇聚缩水甘油醚、(聚)甘油聚缩水甘油醚等聚缩水甘油化合物;环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、α-甲基环氧氯丙烷等卤代环氧化合物;2,4-甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等异氰酸酯化合物;3-甲基-3-氧杂环丁烷甲醇、3-乙基-3-氧杂环丁烷甲醇、3-丁基-3-氧杂环丁烷甲醇、3-甲基-3-氧杂环丁烷乙醇、3-乙基-3-氧杂环丁烷乙醇、3-丁基-3-氧杂环丁烷乙醇等氧杂环丁烷化合物;1,2-乙烯基双噁唑啉等噁唑啉化合物;碳酸亚乙酯等碳酸酯化合物;双[N,N-二(β-羟基乙基)]己二酰胺等羟基烷基酰胺化合物等。交联剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。作为交联剂,优选聚缩水甘油化合物,更优选选自由(聚)乙二醇二缩水甘油醚、(聚)甘油二缩水甘油醚、(聚)甘油三缩水甘油醚、(聚)丙二醇聚缩水甘油醚及聚甘油聚缩水甘油醚组成的组中的至少一种。
从容易获得适宜的吸水特性(保水量等)的角度出发,通常,相对于1摩尔用于聚合的烯属不饱和单体,表面交联剂的使用量优选为0.00001~0.02摩尔,更优选为0.00005~0.01摩尔,进一步优选为0.0001~0.005摩尔。通过使表面交联剂的添加量在上述范围内,容易获得可供给无论液体组成如何均可稳定地获得适宜的渗透速度的吸收体的吸水性树脂颗粒。
在表面交联后,通过公知的方法蒸馏去除水及烃分散介质,从而能够获得作为表面交联后的干燥品的聚合物颗粒。
本实施方案的吸水性树脂颗粒例如能够进一步包含凝胶稳定剂、金属螯合剂(例如二乙烯三胺五乙酸五钠)、流动性改进剂(润滑剂)等追加成分。追加成分能够配置于聚合物颗粒的内部、聚合物颗粒的表面上或聚合物颗粒的内部及表面。
吸水性树脂颗粒可以包含配置于聚合物颗粒的表面上的多个无机颗粒。例如,通过混合聚合物颗粒与无机颗粒,能够在聚合物颗粒的表面上配置无机颗粒。该无机颗粒可以为无定形二氧化硅等二氧化硅颗粒。
当吸水性树脂颗粒包含配置于聚合物颗粒的表面上的无机颗粒时,以聚合物颗粒的总质量为基准,无机颗粒的含量可以在下述范围内。无机颗粒的含量可以为0.05质量%以上、0.1质量%以上、0.15质量%以上或0.2质量%以上。无机颗粒的含量可以为5.0质量%以下、3.0质量%以下、1.0质量%以下、0.5质量%以下或0.3质量%以下。
与聚合物颗粒的大小相比,此处的无机颗粒通常具有微小的大小。例如,无机颗粒的平均粒径可以为0.1~50μm、0.5~30μm或1~20μm。平均粒径能够通过动态光散射法或激光衍射散射法来测定。
本实施方案的吸收体含有本实施方案的吸水性树脂颗粒。本实施方案的吸收体可以含有纤维状物,例如为包含吸水性树脂颗粒及纤维状物的混合物。作为吸收体的结构,例如,可以为均匀混合有吸水性树脂颗粒及纤维状物的结构,也可以为在形成为片状或层状的纤维状物之间夹有吸水性树脂颗粒的结构,还可以为其他结构。
作为纤维状物,可列举出经微粉碎的木浆;棉花;棉绒;人造丝;乙酸纤维素等纤维素类纤维;聚酰胺、聚酯、聚烯烃等合成纤维;这些纤维的混合物等。纤维状物可以单独使用,也可以组合使用两种以上。作为纤维状物,能够使用亲水性纤维。
相对于吸水性树脂颗粒及纤维状物的合计,吸收体中的吸水性树脂颗粒的质量比例可以为2~100质量%、10~80质量%或20~60质量%。
从容易获得充分的吸水性能的角度出发,每1m2吸收体中,吸收体中的吸水性树脂颗粒的含量优选为100~1000g,更优选为150~800g,进一步优选为200~700g。从容易获得充分的吸水性能的角度出发,每1m2吸收体中,吸收体中的纤维状物的含量优选为50~800g,更优选为100~600g,进一步优选为150~500g。
为了提高吸收体在使用前及使用期间的形态保持性,可以通过对纤维状物添加粘合性粘结剂而使纤维彼此粘合。作为粘合性粘结剂,可列举出热熔接性合成纤维、热熔粘合剂、粘合性乳剂等。粘合性粘结剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。
作为热熔接性合成纤维,可列举出聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等全熔型粘结剂;由聚丙烯与聚乙烯的并列或芯鞘结构构成的非全熔型粘结剂等。在上述非全熔型粘结剂中,能够仅热熔接聚乙烯部分。
作为热熔粘合剂,例如可列举出乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物、非晶态聚丙烯等基础聚合物与增粘剂、增塑剂、抗氧化剂等的混合物。
作为粘合性乳剂,例如,可列举出选自由甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丁二烯、乙烯及乙酸乙烯酯组成的组中的至少一种单体的聚合物。
本实施方案的吸收体可以含有无机粉末(例如无定形二氧化硅)、除臭剂、抗菌剂、香料等。当吸水性树脂颗粒包含无机颗粒时,吸收体可以含有与吸水性树脂颗粒中的无机颗粒不同的无机粉末。
本实施方案的吸收体的形状例如可以为片状。吸收体的厚度(例如,片状吸收体的厚度)例如可以为0.1~20mm、0.3~15mm。
本实施方案的吸收性物品具备本实施方案的吸收体。本实施方案的吸收性物品可列举出保持吸收体的形状的芯包片;配置于吸液对象的液体渗入的一侧的最外部的透液性片;配置于与吸液对象的液体渗入的一侧为相反侧的最外部的不透液性片等。作为吸收性物品,可列举出尿布(例如纸尿布)、如厕训练裤、失禁垫、卫生材料(卫生巾、卫生棉条等)、吸汗垫、宠物垫、简易马桶用构件、动物排泄物处理材料等。
图1为表示吸收性物品的一个实例的剖面图。图1所示的吸收性物品100具备吸收体10、芯包片20a、20b、透液性片30及不透液性片40。在吸收性物品100中,依次层叠有不透液性片40、芯包片20b、吸收体10、芯包片20a及透液性片30。在图1中,存在图示为在部件之间具有间隙的部分,但是部件之间也可以密合,不存在该间隙。
吸收体10具有本实施方案的吸水性树脂颗粒10a和包含纤维状物的纤维层10b。吸水性树脂颗粒10a分散于纤维层10b内。
芯包片20a以与吸收体10相接的状态配置于吸收体10的一侧(图1中,吸收体10的上侧)。芯包片20b以与吸收体10相接的状态配置于吸收体10的另一侧(图1中,吸收体10的下侧)。吸收体10配置于芯包片20a与芯包片20b之间。作为芯包片20a、20b,可列举出纸巾、无纺布等。芯包片20a及芯包片20b例如具有与吸收体10同等大小的主表面。
透液性片30配置于吸收对象的液体渗入的一侧的最外部。透液性片30以与芯包片20a相接的状态配置于芯包片20a上。作为透液性片30,可列举出由聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺等合成树脂构成的无纺布、多孔片等。不透液性片40在吸收性物品100中配置于与透液性片30为相反侧的最外部。不透液性片40以与芯包片20b相接的状态配置于芯包片20b的下侧。作为不透液性片40,可列举出由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等合成树脂构成的片、由这些合成树脂与无纺布的复合材料构成的片等。透液性片30及不透液性片40例如具有比吸收体10的主表面大的主表面,透液性片30及不透液性片40的外缘部延伸至吸收体10及芯包片20a、20b的周围。
吸收体10、芯包片20a、20b、透液性片30及不透液性片40的大小关系没有特别限定,可根据吸收性物品的用途等适当调节。此外,使用芯包片20a、20b保持吸收体10的形状的方法没有特别限定,如图1所示,可以利用多片芯包片包裹吸收体,也可以利用1片芯包片包裹吸收体。
根据本实施方案,能够提供一种使用了本实施方案的吸水性树脂颗粒、吸收体或吸收性物品的吸液方法。本实施方案的吸液方法具备使吸液对象的液体与本实施方案的吸水性树脂颗粒、吸收体或吸收性物品接触的工序。
实施例
以下,使用实施例及比较例对本发明的内容进一步进行详细说明,但是本发明并不限定于以下实施例。
<吸水性树脂颗粒的制作>
(实施例1)
准备内径为11cm、内容积为2L的圆底圆筒型可拆式烧瓶,其具备回流冷凝器、滴液漏斗、氮气导入管及搅拌机(具有2层叶片直径为5cm的4片斜浆式叶片的搅拌桨)。取作为烃分散介质的正庚烷293g于该烧瓶中,并添加作为高分子类分散剂的马来酸酐改性乙烯-丙烯共聚物(Mitsui Chemicals,Inc.制造,Hi-WAX 1105A)0.736g,由此获得混合物。通过边搅拌该混合物边升温至80℃,使分散剂溶解,然后将混合物冷却至50℃。
接着,在内容积为300mL的烧杯中加入作为水溶性烯属不饱和单体的80.5质量%的丙烯酸水溶液92.0g(丙烯酸:1.03摩尔)。接着,从外部进行冷却,同时向烧杯内滴加20.9质量%的氢氧化钠水溶液147.7g,由此进行75摩尔%的中和。然后,加入作为增稠剂的羟乙基纤维素0.092g(SUMITOMO SEIKA CHEMICALS CO.,LTD.制造,HEC AW-15F)、作为水溶性自由基聚合引发剂的过硫酸钾0.0736g(0.272毫摩尔)、作为内部交联剂的乙二醇二缩水甘油醚0.010g(0.057毫摩尔)之后使其溶解,由此制备第一阶段的水性液。
然后,向上述可拆式烧瓶中添加上述第一阶段的水性液之后,搅拌10分钟。然后,向可拆式烧瓶中添加表面活性剂溶液,该表面活性剂溶液通过使蔗糖硬脂酸酯(表面活性剂,Mitsubishi-Chemical Foods Corporation制造,Ryoto Sugar Ester S-370,HLB:3)0.736g加热溶解于正庚烷6.62g中而得到。然后,一边以550rpm的搅拌机的转速进行搅拌,一边利用氮气充分对体系内进行置换。然后,将烧瓶浸渍于70℃的水浴中升温,进行60分钟的聚合,由此获得第一阶段的聚合浆液。
接着,在内容积为500mL的另一烧杯中加入了作为水溶性烯属不饱和单体的80.5质量%的丙烯酸水溶液128.8g(丙烯酸:1.43摩尔)。接着,从外部进行冷却,同时向烧杯内滴加27质量%的氢氧化钠水溶液159.0g,由此进行75摩尔%的中和。然后,加入作为水溶性自由基聚合引发剂的过硫酸钾0.090g(0.334毫摩尔)之后使其溶解,由此制备第二阶段的水性液。
一边以1000rpm的搅拌机的转速进行搅拌,一边将上述可拆式烧瓶内冷却至25℃,然后,将上述第二阶段的水性液全部添加至上述第一阶段的聚合浆液中。接着,利用氮气对体系进行30分钟置换后,再次通过将烧瓶浸渍于70℃的水浴中升温,进行60分钟的聚合反应。聚合后,添加作为交联剂的2质量%的乙二醇二缩水甘油醚水溶液0.580g(乙二醇二缩水甘油醚:0.067毫摩尔),由此获得第二阶段的含水凝胶状聚合物。
在搅拌下将45质量%的二乙烯三胺五乙酸五钠水溶液0.265g添加于上述第二阶段的含水凝胶状聚合物中。然后,在125℃的油浴中使反应液升温,通过正庚烷和水的共沸蒸馏,一边使正庚烷回流,一边将256.1g的水抽出至体系外。然后,向烧瓶中添加作为表面交联剂的2质量%的乙二醇二缩水甘油醚水溶液4.42g(乙二醇二缩水甘油醚:0.507毫摩尔),然后在83℃下保持2小时。
然后,通过在125℃下使正庚烷蒸发并干燥而获得干燥品(聚合物颗粒)。使该干燥品通过孔径为850μm的筛。然后,以干燥品的总质量为基准,将0.2质量%的无定形二氧化硅(Oriental Silicas Corporation制造,Tokusil NP-S)与干燥品混合,由此获得吸水性树脂颗粒230.8g。吸水性树脂颗粒的生理盐水的保水量(25℃)为41g/g。
(实施例2)
将在第二阶段的含水凝胶状聚合物中添加二乙烯三胺五乙酸五钠水溶液之后,通过共沸蒸馏抽出至体系外的水的量变更为247.9g,除此以外,通过进行与实施例1相同的操作而获得吸水性树脂颗粒231.0g。吸水性树脂颗粒的生理盐水的保水量(25℃)为35g/g。
(实施例3)
在制备第一阶段的水性液时,添加2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐0.092g(0.339毫摩尔),将过硫酸钾的使用量变更为0.018g(0.068毫摩尔),将乙二醇二缩水甘油醚的使用量变更为0.005g(0.029毫摩尔);在制备第二阶段的水性液时,添加2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐0.129g(0.475毫摩尔),将过硫酸钾的使用量变更为0.026g(0.095毫摩尔);及将在第二阶段的含水凝胶状聚合物中添加二乙烯三胺五乙酸五钠水溶液之后,通过共沸蒸馏抽出至体系外的水的量变更为217.8g,除此以外,通过进行与实施例1相同的操作而获得吸水性树脂颗粒229.6g。吸水性树脂颗粒的生理盐水的保水量(25℃)为44g/g。
(比较例1)
在制备第二阶段的水性液时,除了水溶性自由基聚合引发剂以外,还添加了作为内部交联剂的乙二醇二缩水甘油醚0.0116g(0.067毫摩尔);在获得第二阶段的含水凝胶状聚合物时,在进行60分钟的聚合反应之后不添加乙二醇二缩水甘油醚水溶液;及将在第二阶段的含水凝胶状聚合物中添加二乙烯三胺五乙酸五钠水溶液之后,通过共沸蒸馏抽出至体系外的水的量变更为278.9g,除此以外,通过进行与实施例1相同的操作而获得吸水性树脂颗粒230.8g。
<保水量的评价>
分别制备包含0.01质量%的氯化钠(NaCl)的水溶液、包含0.01质量%的氯化钾(KCl)的水溶液、包含0.01质量%的氯化镁(MgCl2)的水溶液及包含0.01质量%的氯化钙(CaCl2)的水溶液。接着,在设置于2L烧杯内的棉袋(阔幅棉布60号,155mm×370mm)内装入上述吸水性树脂颗粒2.0g之后,使各水溶液2000mL注入棉袋内,且同时将整个棉袋浸渍于水溶液中。用橡皮筋绑住棉袋的上部,静置30分钟,从而使吸水性树脂颗粒溶胀。使用离心力设定为167G的脱水机(KOKUSAN Co.Ltd.制造,产品型号:H-122),将经过30分钟之后的棉袋脱水1分钟。然后,测定脱水后的包含溶胀凝胶的棉袋的质量Wa(g)。不添加吸水性树脂颗粒,进行相同的操作,测定棉袋湿润时的空质量Wb(g)。根据下述式计算出吸水性树脂颗粒的保水量(每单位质量的保水量,25℃)。此外,计算出4种水溶液的保水量之间的标准偏差。将结果示于表1。
保水量[g/g]=(Wa-Wb)/2
<吸收体的制作>
使用气流式混合装置(Otec Co.,Ltd.制造,Pad former),通过空气抄造均匀地混合上述吸水性树脂颗粒10g及粉碎纸浆10g,由此制作40cm×12cm的大小的片状吸收体。
<吸收体的渗透速度的评价>
在温度25±2℃的室内,在吸收体的中心部放置内径为3cm的液体投入用圆筒(cylinder)。接着,在圆筒内一次性投入调节为25±1℃的试验液80mL,且同时启动秒表,然后测定从开始投入至液体完全被吸收体吸收为止的吸收时间。进一步以30分钟的间隔进行2次(共计3次)该操作,获得吸收时间的合计值作为渗透速度(秒)。使用下述表2所示的试验液A及试验液B,评价各试验液的渗透速度。在两种试验液中使用了Daiwa Kasei Co.,Ltd.制造的蓝色1号。在试验液B中,作为1质量%Triton X溶液,使用Wako Pure ChemicalIndustries,Ltd.制造的Triton X-100与水的混合物。此外,计算出两种试验液的渗透速度之间的标准偏差。将结果示于表1。
[表1]
[表2]
根据表1确认到,对于获得无论液体组成如何均可稳定地获得适宜的渗透速度的吸收体而言,在吸水性树脂颗粒中的特定金属盐水溶液的保水量上获得适宜的标准偏差是有效的。
附图标记说明
10:吸收体;10a:吸水性树脂颗粒;10b:纤维层;20a、20b:芯包片;30:透液性片;40:不透液性片;100:吸收性物品。
Claims (5)
1.一种吸水性树脂颗粒,其包含具有源自烯属不饱和单体的结构单元的交联聚合物,所述吸水性树脂颗粒中,
所述烯属不饱和单体包含选自由(甲基)丙烯酸及其盐组成的组中的至少一种化合物,
相对于用于获得所述吸水性树脂颗粒的单体总量,所述(甲基)丙烯酸及其盐的比例为70~100摩尔%,
0.01质量%的钠盐水溶液的保水量、0.01质量%的钾盐水溶液的保水量、0.01质量%的镁盐水溶液的保水量及0.01质量%的钙盐水溶液的保水量之间的标准偏差为20g/g以下。
2.根据权利要求1所述的吸水性树脂颗粒,其中,选自由0.01质量%的钠盐水溶液的保水量、0.01质量%的钾盐水溶液的保水量、0.01质量%的镁盐水溶液的保水量及0.01质量%的钙盐水溶液的保水量组成的组中的至少一种为150g/g以上。
3.一种吸收体,其含有权利要求1或2所述的吸水性树脂颗粒。
4.一种吸收性物品,其具备权利要求3所述的吸收体。
5.根据权利要求4所述的吸收性物品,其为尿布。
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