CN114599448A - 吸水性树脂粒子的再生方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种吸水性树脂粒子的再生方法，其包括如下步骤：用热水对已吸水的吸水性树脂粒子进行处理；及用亲水性有机溶剂对热水处理后的该吸水性树脂粒子进行处理。

Description

吸水性树脂粒子的再生方法
技术领域
本发明涉及一种吸水性树脂粒子的再生方法。
背景技术
吸水性树脂粒子可在纸尿片、生理用品等卫生材料、保水剂、土壤改良剂等农业园艺材料、防水剂、防结露剂等工业材料等领域中广泛使用。使用过的吸水性树脂粒子通常被废弃。另一方面，从保护环境、削减废弃物、经济性等的观点出发，还进行了使用过的吸水性树脂粒子的再生及再利用(例如专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-198862号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在以往的吸水性树脂粒子的再生方法中，存在进行再生而获得的粒子的吸水性能与吸水前的粒子相比劣化的问题。
本发明的目的在于提供一种吸水性能的恢复性优异的吸水性树脂粒子的再生方法。
用于解决课题的手段
本发明的吸水性树脂粒子的再生方法包括如下步骤：用热水对已吸水的吸水性树脂粒子进行处理；及用亲水性有机溶剂对热水处理后的该吸水性树脂粒子进行处理。
上述再生方法可以进一步包括如下步骤：从所述亲水性有机溶剂处理后的吸水性树脂粒子中去除水分及该溶剂的至少一部分，将相对于吸水性树脂粒子固体成分、水分及该溶剂的总量而言的水分及该溶剂的总量设为15质量％以下。
发明效果
根据本发明，能够提供一种吸水性能的恢复性优异的吸水性树脂粒子的再生方法。
附图说明
图1是表示测定荷载下吸水量的方法的示意图。
具体实施方式
以下，对本发明的一些实施方式详细地进行说明。然而，本发明并不限定于以下的实施方式。
在本说明书中区间性记载的数值范围内，某一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地组合。在本说明书中所记载的数值范围内，该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”是指在25℃下在水中显示5质量％以上的溶解性。本说明书中所例示的材料可以单独使用，也可以组合使用2种以上。关于组合物中的各成分的含量，在组合物中存在多种对应于各成分的物质的情况下，只要无特别说明，则是指存在于组合物中的该多种物质的总量。“生理盐水”是指0.9质量％氯化钠水溶液。
本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的再生方法包括如下步骤：用热水对已吸水的吸水性树脂粒子进行处理；及用亲水性有机溶剂对热水处理后的上述吸水性树脂粒子进行处理。
关于供于本实施方式所涉及的再生方法的已吸水的吸水性树脂粒子(吸水后的吸水性树脂粒子)，只要吸收了水分即可，例如可以是使用后的吸水性树脂粒子。吸水后的吸水性树脂粒子例如可以是吸收了尿、血液等体液、雨水、海水等任意水性液的吸水性树脂粒子。本实施方式所涉及的再生方法尤其适用于吸收尿等含离子水性液之后的吸水性树脂粒子的再生。在供于本实施方式所涉及的再生方法的已吸水的吸水性树脂粒子中，不包含如在使单体聚合而制造吸水性树脂粒子的中途获得的含水凝胶状聚合物。以下，还将供于本实施方式所涉及的再生方法的已吸水的吸水性树脂粒子称为“溶胀凝胶”。
例如，在使用后的纸尿片中，溶胀凝胶有时为与纸浆等纤维状物混合的状态。在本实施方式所涉及的再生方法中，在下文详细叙述的热水处理、亲水性有机溶剂处理等各工序可以仅对溶胀凝胶进行，也可以对溶胀凝胶与纤维状物等其他材料的混合物进行。在将溶胀凝胶与纤维状物等其他材料的混合物供于本实施方式所涉及的再生方法的情况下，从纤维状物等其他材料中分离溶胀凝胶的工序例如可以在热水处理前预先进行，也可以在热水处理后的亲水性有机溶剂处理前、亲水性有机溶剂处理后的干燥工序前或干燥工序后进行。
作为从溶胀凝胶与纸浆等纤维状物的混合物中分离溶胀凝胶的方法，只要是实质上不溶解或分解溶胀凝胶(吸水性树脂粒子)的方法即可，例如可举出通过筛网在液体中滤出包含溶胀凝胶及纸浆的混合分散液的方法、或在干燥之后进行风力分级的方法等。对于从该混合物中分离溶胀凝胶，可以在后述的热水处理中一并进行。
[热水处理]
用热水对溶胀凝胶进行处理，可以是指使溶胀凝胶与热水接触，具体而言，例如能够通过将溶胀凝胶浸渍于热水中、一边搅拌一边将溶胀凝胶浸渍于热水中、在溶胀凝胶上浇热水等方法来进行。通过用热水对溶胀凝胶进行处理，能够去除被溶胀凝胶吸收或附着于溶胀凝胶的杂质的至少一部分，清洗溶胀凝胶。并且，通过热水处理，还可获得溶胀凝胶的消毒效果。从清洗效率及消毒效果的观点出发，作为基于热水的处理，优选将溶胀凝胶浸渍于热水中的方法，更优选一边搅拌一边将溶胀凝胶浸渍于热水中的方法。
在本说明书中，热水是指65℃以上的水。从清洗效率及消毒效果的观点出发，热水的水温优选为65℃以上，更优选为80℃以上，进一步优选为90℃以上，更进一步优选为95℃以上。
典型而言，作为用于热水处理的水，只要使用过的溶胀凝胶与热水处理前相比得以进一步净化，并且在实质上不溶解或分解吸水性树脂粒子的范围内，则可以在水中包含其他成分。作为用于热水处理的水，优选纯水、离子交换水、蒸馏水、自来水、经过滤器过滤的河水等。热水的pH优选为5～9，更优选为6～8。
相对于溶胀凝胶的总量，热水的使用量可以是5倍量以上，优选为10倍量以上，更优选为50倍量以上。相对于溶胀凝胶的总量，热水的使用量例如可以是100倍量以下。对于热水处理的时间，只要根据溶胀凝胶的处理量适当调节即可，例如可以是10分钟以上、30分钟以上或1小时以上。热水处理的时间例如可以在5小时以内或2小时以内。热水处理可以实施多次，例如两次等。在进行多次热水处理时，只要暂时滤出热水处理后的溶胀凝胶与热水之后，再次如上述那样实施热水处理即可。典型而言，若对溶胀凝胶进行热水处理，则可观察到进一步吸水而溶胀的现象。
[亲水性有机溶剂处理]
在本实施方式所涉及的再生方法中，对溶胀凝胶进行热水处理之后，利用亲水性有机溶剂进一步进行处理。用亲水性有机溶剂对溶胀凝胶进行处理，可以是指使溶胀凝胶与亲水性有机溶剂接触，具体而言，例如能够通过将溶胀凝胶浸渍于亲水性有机溶剂中、一边搅拌一边将溶胀凝胶浸渍于亲水性有机溶剂中、在溶胀凝胶上浇亲水性有机溶剂等方法来进行。
通过用亲水性有机溶剂对热水处理后的溶胀凝胶进行处理，能够使溶胀凝胶中所包含的水分的至少一部分脱离到粒子外。典型而言，通过亲水性有机溶剂处理，可获得体积比亲水性有机溶剂处理前的溶胀凝胶小的凝胶。并且，通过亲水性有机溶剂处理，还能够一并去除附着于溶胀凝胶的表面的杂质的至少一部分。作为基于亲水性有机溶剂的处理，优选将溶胀凝胶浸渍于亲水性有机溶剂中的方法，更优选一边搅拌一边将溶胀凝胶浸渍于亲水性有机溶剂中的方法。
在本说明书中，亲水性有机溶剂是指在20℃下在水中显示100g/L以上的溶解度的有机溶剂。作为亲水性有机溶剂，例如，可以是醇、酮等。关于醇，例如可以是碳原子数1～5，优选为碳原子数1～3，具体而言，例如可举出甲醇、乙醇、异丙醇等。作为酮，例如为碳原子数1～5，优选为碳原子数1～3，具体而言，例如可举出丙酮。
亲水性有机溶剂例如可以是沸点为50～90℃的亲水性有机溶剂。从再生后的吸水性树脂粒子的吸水性能高的观点出发，亲水性有机溶剂优选为甲醇或丙酮，更优选为甲醇。亲水性有机溶剂可以使用1种，也可以组合使用多种。
亲水性有机溶剂可以以与水等其他溶剂和/或成分混合的混合液的状态用于溶胀凝胶的处理。相对于混合液总量，混合液中的亲水性有机溶剂的含量可以是75质量％以上，优选为80质量％以上，更优选为90质量％以上，进一步优选为95质量％以上，更进一步优选为98质量％以上。
相对于溶胀凝胶的总质量，亲水性有机溶剂的使用量可以是1倍量以上，也可以是3倍量以上，还可以是5倍量以上，优选为10倍量以上。相对于溶胀凝胶的总质量，亲水性有机溶剂的使用量例如可以是20倍量以下。
对于基于亲水性有机溶剂的处理，例如，只要在室温以上且小于所使用的亲水性有机溶剂的沸点的温度下进行即可，具体而言，例如能够在20～50℃下进行。
优选在使溶胀凝胶与亲水性有机溶剂接触之后，将所使用的亲水性有机溶剂的至少一部分与凝胶进行分离。作为分离方法，可举出利用筛、过滤器等进行滤出的方法、利用离心力进行分离的方法等。使用之后分离的亲水性有机溶剂可以通过蒸馏等工艺提纯之后，再利用于亲水性有机溶剂处理。
在通过浸渍进行基于亲水性有机溶剂的处理的情况下，可以将亲水性有机溶剂更换为新的亲水性有机溶剂而进行多次处理。在进行多次亲水性有机溶剂处理的情况下，优选将处理中使用的亲水性有机溶剂的至少一部分与凝胶暂时分离之后，进行下一处理。
对于基于亲水性有机溶剂的处理，可以进行共计例如30分钟以上、1小时以上或2小时以上，例如可以是5小时以下、3小时以下或2小时以下。
在进行1次或根据需要进行多次亲水性有机溶剂处理之后的凝胶中，相对于凝胶总量(吸水性树脂粒子固体成分、水分及亲水性有机溶剂的总量)的、水分及亲水性有机溶剂的总量可以是90质量％以下，也可以是85质量％以下，优选为80质量％以下。在亲水性有机溶剂处理后的凝胶中，相对于凝胶总量的水分及亲水性有机溶剂的质量比例例如可以是50质量％以上。
[干燥处理]
优选在亲水性有机溶剂处理之后，去除凝胶中所包含的水分及亲水性有机溶剂的至少一部分。去除水分及亲水性有机溶剂的至少一部分包括仅去除水分的一部分的情况、仅去除亲水性有机溶剂的一部分的情况、以及分别去除水分及亲水性有机溶剂的至少一部分的情况。
作为水分及亲水性有机溶剂的去除方法，例如，可举出加热干燥、减压干燥、共沸蒸馏等。具体而言，作为共沸蒸馏，例如，能够在使包含水分和/或亲水性有机溶剂的凝胶分散于烃分散介质中的状态下，通过从外部进行加热来进行共沸蒸馏，通过使烃分散介质回流来去除水分和/或亲水性有机溶剂。
作为共沸蒸馏中所使用的烃分散介质，可以是碳原子数6～8的链状脂肪族烃或碳原子数6～8的脂环式烃。作为烃分散介质，可举出正己烷、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2种以上。并且，作为减压干燥，例如，能够通过基于倾析法或过滤器的滤出来取出凝胶，并进行减压干燥。从不会过度降低再生的吸水性树脂粒子的性能的观点出发，优选通过共沸蒸馏去除水分。并且，从共沸蒸馏的情况下、干燥处理期间产生的粒子的凝聚得以抑制的观点出发，也优选。作为水分及溶剂的去除方法，可以使用这些方法中的1种，也可以组合多种。
对于水分及溶剂的去除，优选以凝胶中的相对于吸水性树脂粒子固体成分、水分及亲水性有机溶剂的总量而言的水分及亲水性有机溶剂的总量成为15质量％以下的方式进行，进一步优选以成为10质量％以下的方式进行。
通过进行热水处理及亲水性有机溶剂处理、以及根据需要去除水分及亲水性有机溶剂，能够使吸水性树脂粒子再生，并接近使用前(吸水前)的状态。
[吸水性树脂粒子]
供于本实施方式所涉及的再生方法的吸水性树脂粒子例如可以包含通过包含烯属不饱和单体的单体的聚合而形成的交联聚合物。该交联聚合物具有源自烯属不饱和单体的单体单元。吸水性树脂粒子例如能够通过包括使包含烯属不饱和单体的单体聚合的工序的方法来制造。作为聚合方法，可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。
烯属不饱和单体可以为水溶性。作为水溶性烯属不饱和单体的例子，可举出(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、2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、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。在烯属不饱和单体具有氨基的情况下，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2种以上。
在烯属不饱和单体具有酸基的情况下，可以在利用碱性中和剂中和该酸基之后，用于聚合反应。烯属不饱和单体的基于碱性中和剂的中和度例如可以为烯属不饱和单体中的酸性基团的10～100摩尔％、50～90摩尔％或60～80摩尔％。
从工业上容易获得的观点出发，烯属不饱和单体可以包含选自由(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1种化合物。烯属不饱和单体可以包含选自由(甲基)丙烯酸及其盐、以及丙烯酰胺组成的组中的至少1种化合物。
作为用于获得吸水性树脂粒子的单体，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，烯属不饱和单体的使用量可以是70～100摩尔％。相对于单体总量，(甲基)丙烯酸及其盐的比例可以是70～100摩尔％。
吸水性树脂粒子可以进行表面附近的交联(表面交联)。并且，吸水性树脂粒子可以仅由聚合物粒子构成，但是可以进一步包含例如选自凝胶稳定剂、金属螯合剂及流动性改进剂(润滑剂)等中的各种追加成分。追加成分能够配置于聚合物粒子的内部、聚合物粒子的表面上或这两个部位。追加成分可以是流动性改进剂(润滑剂)。流动性改进剂可以包含无机粒子。作为无机粒子，例如可举出无定形二氧化硅等二氧化硅粒子。
作为供于本实施方式所涉及的再生方法的吸水性树脂粒子的吸水前的形状，可以是大致球状、破碎状、颗粒状或具有这些形状的一次粒子凝聚而形成的形状等。本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的、吸水前的中值粒径例如可以为130～800μm、200～850μm、250～700μm或300～600μm。
本实施方式所涉及的再生方法例如适用于使用前的CRC为10～60g/g左右的吸水性树脂粒子的再生。本实施方式所涉及的再生方法可进一步在使用前的CRC为10～40g/g左右的吸水性树脂粒子的再生中发挥特别高的再生效果，能使吸水性树脂粒子的CRC恢复至与使用前等同或接近使用前的水平。
供于本实施方式所涉及的再生方法的使用前的吸水性树脂粒子及基于本实施方式所涉及的再生方法的再生后的吸水性树脂粒子的CRC例如可以是10g/g以上、15g/g以上、20g/g以上或23g/g以上，也可以是60g/g以下、50g/g以下、40g/g以下、35g/g以下或30g/g以下。
本实施方式所涉及的再生方法例如适用于使用前的2.07kPa的荷载下的生理盐水的吸水量(以下，还简称为“荷载下吸水量”)为15～50mL/g左右的吸水性树脂粒子的再生。本实施方式所涉及的再生方法可进一步在使用前的荷载下吸水量为15～35mL/g左右的吸水性树脂粒子的再生中发挥特别高的再生效果，能使吸水性树脂粒子的荷载下吸水量恢复至与使用前等同或接近使用前的水平。
供于本实施方式所涉及的再生方法的吸水性树脂粒子的使用前及基于本实施方式所涉及的再生方法的再生后的荷载下吸水量例如可以是15mL/g以上、18mL/g以上或20mL/g以上，也可以是40mL/g以下或35mL/g以下。
通过本实施方式所涉及的再生方法获得的再生后的吸水性树脂粒子能够在与使用前的吸水性树脂粒子相同的用途、例如纸尿片、生理用品等卫生材料、保水剂、土壤改良剂等农业园艺材料、防水剂、防结露剂等工业材料等领域中使用。
实施例
以下，使用实施例及比较例对本发明的内容更详细地进行说明，但是本发明并不限定于以下实施例。
[吸水性树脂粒子的制造]
准备内径为11cm、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、氮气导入管及作为搅拌机的搅拌桨，该搅拌桨具有2段叶片直径为5cm的4片斜桨式叶片。在该烧瓶中放入作为烃分散介质的正庚烷293g，添加作为高分子系分散剂的马来酸酐改性乙烯-丙烯共聚物(Mitsui Chemicals,Inc.，Hi-WAX 1105A)0.736g，边搅拌边升温至80℃，由此溶解分散剂。将所形成的溶液冷却至50℃。
在内容积为300mL的烧杯中放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(1.03摩尔)，从外部进行冷却，同时滴加20.9质量％的氢氧化钠水溶液147.7g以进行75摩尔％的中和。然后，加入作为增稠剂的羟乙基纤维素0.092g(SUMITOMOSEIKA CHEMICALS CO.,LTD.，HEC AW-15F)、作为水溶性自由基聚合剂的过硫酸钾0.0736g(0.272毫摩尔)及作为内部交联剂的乙二醇二缩水甘油醚0.010g(0.057毫摩尔)并进行溶解，由此制备第1阶段的水性液。
在上述烧瓶中添加第1阶段的水性液，将所形成的反应液搅拌10分钟。另外，使作为表面活性剂的蔗糖硬脂酸酯(Mitsubishi-Chemical Foods Corporation，Ryoto SugarEster S-370，HLB：3)0.736g加热溶解于正庚烷6.62g中，由此制备表面活性剂溶液。在上述烧瓶中添加该表面活性剂溶液，一边将搅拌机的转速设为550rpm进行搅拌一边用氮气充分对体系内部进行置换。然后，将上述烧瓶浸渍于70℃的水浴中而使反应液升温，进行60分钟的聚合，由此获得第1阶段的聚合浆液。
在另一个内容积为500mL的烧杯中放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128.8g(1.44摩尔)，从外部进行冷却，同时滴加27质量％的氢氧化钠水溶液159.0g以进行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(0.333毫摩尔)及作为内部交联剂的乙二醇二缩水甘油醚0.0117g(0.067毫摩尔)并进行溶解，由此制备第2阶段的水性液。
一边将搅拌机的转速设为1000rpm进行搅拌，一边将上述烧瓶体系内部冷却至25℃之后，将第2阶段的水性液全部添加到第1阶段的聚合浆液中。用氮气对体系内部进行30分钟置换之后，再次将烧瓶浸渍于70℃的水浴中进行升温，并进行60分钟的聚合反应，由此获得含水凝胶状聚合物。
在搅拌下，将45质量％的二乙烯三胺五乙酸五钠水溶液0.589g添加到第2阶段的聚合后的含水凝胶状聚合物中。然后，将上述烧瓶浸渍于设定为125℃的油浴中，通过正庚烷和水的共沸蒸馏，一边使正庚烷回流，一边将247.9g的水抽出到体系外部。然后，在上述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(0.507毫摩尔)，并在83℃下保持2小时。
然后，通过在125℃下使正庚烷及水蒸发并干燥而获得聚合物粒子(干燥品)。使该聚合物粒子通过孔径850μm的筛，且将相对于聚合物粒子的质量为0.5质量％的无定形二氧化硅(Oriental Silicas Corporation，Tokusil NP-S)与聚合物粒子混合，由此获得包含无定形二氧化硅的吸水性树脂粒子230.0g。该吸水性树脂粒子的中值粒径为354μm。
[使用过的吸水性树脂粒子模型的制作]
在500mL的烧杯中称取JAYCO人工尿500g。一边使用磁力搅拌器(
Figure BDA0003597265030000101
无环)以600rpm搅拌人工尿，一边以不产生结块的方式使上述制造例中所制作的吸水性树脂粒子2.0g分散于人工尿中。持续搅拌60分钟，使吸水性树脂粒子充分地溶胀。使用孔径为75μm的JIS标准筛，对烧杯的内容物进行过滤。通过将载有所取出的溶胀凝胶的筛以相对于水平呈约30度的倾斜角的方式倾斜，并在该状态下放置30分钟从而去除剩余的水分，由此获得人工尿吸收溶胀凝胶(溶胀的吸水性树脂粒子)122.0g。将该溶胀凝胶用作使用过的吸水性树脂粒子的模型。
所使用的人工尿的组成如下。
氯化钙二水合物0.025％
磷酸氢二铵0.015％
氯化镁六水合物0.0496％
磷酸二氢铵0.085％
氯化钾0.2％
硫酸钠0.2％
剩余部分：蒸馏水
＜实施例1＞
(热水处理)
准备内径为110mm、容积为2L的圆底圆筒型可拆式烧瓶，其具备回流冷凝器及作为搅拌机的搅拌桨，该搅拌桨具有2段叶片直径为50mm的4片斜桨式叶片。在上述烧瓶内填充上述人工尿吸收溶胀凝胶90.0g及离子交换水1000g，一边以600rpm进行搅拌一边浸渍于120℃的油浴中进行加热。通过从上述烧瓶的内温达到100℃的时刻起搅拌1小时来清洗该溶胀凝胶。使用孔径为75μm的JIS标准筛滤出清洗后的溶胀凝胶。通过将载有所取出的溶胀凝胶的筛在以相对于水平呈约30度的倾斜角的方式倾斜的状态下放置30分钟，从而从清洗后的溶胀凝胶中去除剩余的水分，由此获得热水处理后的溶胀凝胶220.0g。
(亲水性有机溶剂处理)
对于以下亲水性有机溶剂处理，在温度25±2℃、湿度50±10％的环境下进行。在1000mL的烧杯中称取甲醇279.5g。一边使用磁力搅拌器(
Figure BDA0003597265030000111
无环)以600rpm搅拌甲醇，一边使热水处理后的溶胀凝胶215.0g分散于甲醇中。通过将甲醇持续搅拌30分钟来对溶胀凝胶进行清洗及脱水。通过使用孔径为75μm的JIS标准筛进行滤出而获得甲醇处理后的凝胶。通过将载有所取出的凝胶的筛以相对于水平呈约30度的倾斜角的方式倾斜，并在该状态下在牵伸装置内放置30分钟，从而去除剩余的水分及甲醇，由此获得第1次甲醇处理后的凝胶7.6g。
在1000mL的烧杯中称取甲醇279.5g，以与上述第1次甲醇处理同样的方式，利用甲醇再次对第1次甲醇处理后的凝胶7.4g进行处理，获得第2次甲醇处理后的凝胶5.6g。
在1000mL的烧杯中称取甲醇279.5g，以与上述第1次甲醇处理同样的方式，利用甲醇进一步对第2次甲醇处理后的凝胶5.4g进行处理，获得第3次甲醇处理后的凝胶5.3g。
(干燥)
准备内径为110mm、容积为2L的圆底圆筒型可拆式烧瓶，其具备回流冷凝器、冷凝器、分流管及作为搅拌机的搅拌桨，该搅拌桨具有2段叶片直径为50mm的4片斜桨式叶片。在上述烧瓶内填充第3次甲醇处理后的凝胶5.0g及正庚烷400g。然后，将上述烧瓶浸渍于125℃的油浴中，通过正庚烷、水及甲醇的共沸蒸馏，一边使正庚烷回流，一边将水抽出到体系外部直至上述烧瓶的内温达到98℃为止。然后，通过125℃下的加热，蒸馏去除正庚烷、甲醇及水，由此获得再生吸水性树脂粒子1.1g。
＜比较例1＞
以与实施例1同样的方式进行人工尿吸收溶胀凝胶的热水处理，获得热水处理后的溶胀凝胶219.2g。准备内径为110mm、容积为2L的圆底圆筒型可拆式烧瓶，其具备回流冷凝器、冷凝器、分流管及作为搅拌机的搅拌桨，该搅拌桨具有2段叶片直径为50mm的4片斜桨式叶片。在上述烧瓶内填充上述热水处理后的溶胀凝胶110.0g及正庚烷400g。然后，将上述烧瓶浸渍于125℃的油浴中，通过正庚烷、水及甲醇的共沸蒸馏，一边使正庚烷回流，一边将水抽出到体系外部直至上述烧瓶的内温达到98℃为止。然后，通过125℃下的加热，蒸馏去除正庚烷、甲醇及水，由此获得再生吸水性树脂粒子0.6g。
＜比较例2＞
在1000mL的烧杯中称取甲醇116.0g。一边使用磁力搅拌器(
Figure BDA0003597265030000131
无环)以600rpm搅拌甲醇，一边使人工尿吸收溶胀凝胶90.0g分散于甲醇中。通过持续搅拌30分钟，利用甲醇对该溶胀凝胶进行清洗及脱水。使用孔径为75μm的JIS标准筛，滤出甲醇处理后的凝胶。通过将载有所取出的凝胶的筛以相对于水平呈约30度的倾斜角的方式倾斜，并在该状态下放置30分钟，从而去除剩余的水分及甲醇。获得第1次甲醇处理后的凝胶22.2g。
在1000mL的烧杯中称取甲醇116.0g，以与比较例2中的第1次甲醇处理同样的方式，利用甲醇再次对第1次甲醇处理后的凝胶22.0g进行处理，获得第2次甲醇处理后的凝胶11.6g。
在1000mL的烧杯中称取甲醇116.0g，以与比较例2中的第1次甲醇处理同样的方式，利用甲醇进一步对第2次甲醇处理后的凝胶11.4g进行处理，获得第3次甲醇处理后的凝胶11.2g。
准备内径为110mm、容积为2L的圆底圆筒型可拆式烧瓶，其具备回流冷凝器、冷凝器、分流管及作为搅拌机的搅拌桨，该搅拌桨具有2段叶片直径为50mm的4片斜桨式叶片。在上述烧瓶内填充第3次甲醇处理后的凝胶11.0g及正庚烷400g。然后，将上述烧瓶浸渍于125℃的油浴中，通过正庚烷、水及甲醇的共沸蒸馏，一边使正庚烷回流，一边将水抽出到体系外部直至上述烧瓶的内温达到98℃为止。然后，通过125℃下的加热，蒸馏去除正庚烷、甲醇及水，由此获得再生吸水性树脂粒子1.5g。
＜评价＞
通过以下方法，对所获得的再生吸水性树脂粒子测定CRC及荷载下吸水量。并且，对于上述制造例中所获得的吸水性树脂粒子(吸水前的吸水性树脂粒子)，以同样的方式测定CRC及荷载下吸水量。将结果示于表1。
＜CRC测定方法＞
参考EDANA法(NWSP 241.0.R2(15)，第769～778页)按下述步骤测定吸水性树脂粒子的CRC。在温度25℃±2℃、湿度50±10％的环境下进行测定。
通过将大小为60mm×170mm的无纺布(产品名称：Heat Pac MWA-18，NIPPON PAPERPAPYLIA CO.,LTD.制造)沿着长度方向对折来调整为60mm×85mm的大小。通过在沿着长度方向延伸的两个边处，分别利用热封对无纺布彼此进行压接来制作60mm×85mm的无纺布袋(沿着长度方向在两个边处形成宽度为5mm的压接部)。精确称量吸水性树脂粒子0.2g并收纳于无纺布袋的内部。然后，通过利用热封对沿着宽度方向延伸的剩余的一个边进行压接来封闭无纺布袋。
在无纺布袋未折叠的状态下，使无纺布袋漂浮在收纳于不锈钢制桶(240mm×320mm×45mm)中的生理盐水1000g上，由此将无纺布袋的整体完全润湿。从将无纺布袋投入到生理盐水中起经1分钟之后，用刮勺将无纺布袋浸渍于生理盐水中，由此获得收纳有凝胶的无纺布袋。
从将无纺布袋投入到生理盐水中起经30分钟之后(共计1分钟的漂浮时间及29分钟的浸渍时间)，从生理盐水中取出无纺布袋。然后，在离心分离机(KOKUSAN Co.Ltd.制造，型号：H-122)中放入无纺布袋。离心分离机中的离心力达到250G之后，进行3分钟无纺布袋的脱水。脱水之后，称量包含凝胶的质量的无纺布袋的质量Ma。不收纳吸水性树脂粒子，对无纺布袋实施与上述操作同样的操作，测定无纺布袋的质量Mb。根据下述式来计算出CRC。Mc为用于测定的吸水性树脂粒子的质量0.2g的精确称量值。将结果示于表1。
CRC[g/g]＝{(Ma-Mb)-Mc}/Mc
＜荷载下吸水量＞
在25℃±2℃、湿度50±10％的环境下，使用图1所示的测定装置Y测定吸水性树脂粒子在2.07kPa的荷载下对生理盐水的吸水量。测定装置Y由滴定管部71、导管72、测定台73及放置在测定台73上的测定部74构成。滴定管部71具有：滴定管71a，其沿着铅垂方向延伸；橡胶塞71b，其配置于滴定管71a的上端；旋塞71c，其配置于滴定管71a的下端；空气导入管71d，其在旋塞71c的附近且一端延伸至滴定管71a内；及旋塞71e，其配置于空气导入管71d的另一端侧。导管72安装于滴定管部71与测定台73之间。导管72的内径为6mm。在测定台73的中央部开设有直径为2mm的孔，并且与导管72连接。测定部74具有圆筒74a(丙烯酸树脂(Plexiglas)制)、与圆筒74a的底部黏合的尼龙网74b及砝码74c。圆筒74a的内径为20mm。尼龙网74b的孔径为75μm(200目)。然后，测定时将测定对象的吸水性树脂粒子75均匀地散布在尼龙网74b上。砝码74c的直径为19mm，砝码74c的质量为59.8g。砝码74c放置在吸水性树脂粒子75上，能够对吸水性树脂粒子75施加2.07kPa的荷载。在装置Y的滴定管71a内填充有生理盐水直至有刻度的位置，旋塞71c的孔、导管72的内部及测定台73的中央孔用盐水进行了填充。
在测定装置Y的圆筒74a中放入0.100g的吸水性树脂粒子75之后，载置砝码74c，开始测定。由于与吸水性树脂粒子75所吸收的生理盐水相同容积的空气通过空气导入管快速且顺畅地供给到滴定管71a的内部，因此滴定管71a的内部的生理盐水的水位的减量成为吸水性树脂粒子75所吸收的生理盐水量。滴定管71a中从上至下从0mL开始以0.5mL的间隔刻印有刻度。作为生理盐水的水位，读取开始吸水之前的滴定管71a的刻度Va和从开始吸水起经过60分钟之后的滴定管71a的刻度Vb，并根据下述式来计算出荷载下吸水量(在2.07kPa的荷载下对生理盐水的吸水量)。
荷载下吸水量[mL/g]＝(Vb-Va)/0.1
＜干燥减量＞
通过以下方法测定吸水性树脂粒子的干燥减量。将约0.3g吸水性树脂粒子预先称取到设为恒量(W3(g))的铝箔盒(8号)中，并精确称量其总质量W4(g)。将精确称量的粉体在内温设定为105℃的热风干燥机(ADVANTEC公司制造，型号：FV-320)中干燥2小时。将粉体在干燥器中自然冷却之后，测定铝箔盒及吸水性树脂粒子的总质量W5(g)作为干燥质量。根据下式，计算出吸水性树脂粒子的干燥减量。
干燥减量(质量％)＝[{(W4-W3)-(W5-W3)}/(W4-W3)]×100
[表1]
Figure BDA0003597265030000161
实施例1中所获得的再生吸水性树脂粒子的吸水性能恢复到与吸水前的粒子等同为止。并且，用扫描型电子显微镜观察实施例1中所获得的再生吸水性树脂粒子，结果外观恢复到无法与吸水前的粒子区分的程度。
另一方面，比较例中所获得的再生吸水性树脂粒子与吸水前的粒子相比，观察到吸水性能部分劣化。并且，用扫描型电子显微镜观察比较例1的再生吸水性树脂粒子，结果构成吸水性树脂粒子的球状的各粒子呈扁的形状。
附图标记说明
71-滴定管部，71a-滴定管，71b-橡胶塞，71c-旋塞，71d-空气导入管，71e-旋塞，72-导管，73-测定台，74-测定部，74a-圆筒，74b-尼龙网，74c-砝码，75-吸水性树脂粒子，Y-测定装置。

Claims (2)

1.一种吸水性树脂粒子的再生方法，其包括如下步骤：
用热水对已吸水的吸水性树脂粒子进行处理；及
用亲水性有机溶剂对热水处理后的所述吸水性树脂粒子进行处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括如下步骤：
从所述亲水性有机溶剂处理后的吸水性树脂粒子中去除水分及该溶剂的至少一部分，将相对于吸水性树脂粒子固体成分、水分及该溶剂的总量而言的水分及该溶剂的总量设为15质量％以下。
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