JP2000197818A - 吸水剤およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安全性の高い架橋剤を用いて、無加圧下の吸
収倍率と加圧下の吸収倍率、加圧下のブロッキング率に
も優れた、衛生材料等に用いる場合に吸水性樹脂の重量
％（樹脂濃度）を高くしても優れた吸収特性を示すこと
ができる吸水剤の製造方法および吸水剤を提供する。 【解決手段】 吸水性樹脂に下記一般式（１）で表わさ
れる構造単位を３個以上有するオキサゾリン化合物を混
合、処理する。 【化１】 （式中Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は別個に水素原子、アルキル基、芳香
族基、ハロゲン基、置換アルキル基又は置換芳香族基を
表す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、紙オムツ
（使い捨てオムツ）や生理用ナプキン、いわゆる失禁パ
ット等の衛生材料に好適に用いられる、吸水剤の製造方
法および吸水性樹脂（吸水材）組成物に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、紙オムツや生理用ナプキン、いわ
ゆる失禁パット等の衛生材料には、その構成材として、
体液を吸収させることを目的とし、親水性樹脂としての
吸水性樹脂が幅広く使用されている。上記の吸水性樹脂
としては、例えば、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、
澱粉−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物、
澱粉−アクリル酸グラフト重合体の中和物、酢酸ビニル
−アクリル酸エステル共重合体ケン化物、アクリロニト
リル共重合体若しくはアクリルアミド共重合体の加水分
解物又はこれらの架橋体、及びカチオン性モノマーの架
橋体等が知られている。

【０００３】上記の吸水性樹脂が備えるべき特性として
は、体液等の水性液体に接した際の優れた吸水量や吸収
速度、通液性、膨潤ゲルのゲル強度、水性液体を含んだ
基材から水を吸い上げる吸引力等が挙げられる。しかし
ながら、これらの諸特性間の関係は必ずしも正の相関関
係を示さず、例えば、無加圧下の吸収倍率の高いものほ
ど加圧下の吸収特性は低下してしまう。

【０００４】このような、吸水性樹脂の無加圧および加
圧下の吸収倍率等の吸水諸特性をバランス良く改良する
方法として吸水性樹脂の表面近傍を架橋する技術が知ら
れており、これまでに様々な方法が開示されている。例
えば、架橋剤として、多価アルコールを用いる方法（特
開昭５８−１８０２３３号公報、特開昭６１−１６９０
３号公報）、多価グリシジル化合物、多価アジリジン化
合物、多価アミン化合物、多価イソシアネート化合物を
用いる方法（特開昭５９−１８９１０３号公報）、グリ
オキシサールを用いる方法（特開昭５２−１１７３９３
号公報）、多価金属を用いる方法（特開昭５１−１３６
５８８号公報、特開昭６１−２５７２３５号公報、特開
昭６２−７７４５号公報）、シランカップリング剤を用
いる方法（特開昭６１−２１１３０５号公報、特開昭６
１−２５２２１２号公報、特開昭６１−２６４００６号
公報）、アルキレンカーボネートを用いる方法（独国特
許第４０２０７８０号公報）等が知られている。また、
架橋剤の混合や架橋反応時に架橋剤の分散性を向上させ
る目的で第三物質として不活性無機粉末を存在させる方
法（特開昭６０−１６３９５６号公報、特開昭６０−２
５５８１４号公報）、二価アルコールを存在させる方法
（特開平１−２９２００４号公報）、水とエーテル化合
物とを存在させる方法（特開平２−１５３９０３号公
報）、一価アルコールのアルキレンオキサイド付加物、
有機酸塩、ラクタム等を存在させる方法（欧州特許第５
５５６９２号公報）、リン酸を存在させる方法（特表平
８−５０８５１７号公報）も知られている。

【０００５】吸水性樹脂を含んだ種々の吸水性物品を製
造する際には、吸湿性の高い樹脂を繊維基材に組み込む
工程が必要である。近年のトレンドである吸水性樹脂を
多量に使用し、より薄型化された衛生用品等の吸水性物
品を製造する場合には、製品１枚当たりの樹脂の添加量
が増大しているため、その作業環境、気候条件によって
は効率よく安定な製造が出来ないという問題が大きくな
ってきた。すなわち特定湿度条件下にさらされた樹脂粒
子に圧力がかかった場合に、粒子同士ブロッキング傾向
を示すいわゆる加圧下のブロッキング率が大きい樹脂の
場合には樹脂がホッパーやラインの途中でブロッキング
を起こしやすく安定な操業が難しいという問題が大きく
なってきた。

【０００６】このような加圧下のブロッキング率は上記
したような吸水性樹脂の表面近傍を架橋させることによ
り悪くなる傾向を示す場合があり、加圧下の吸水特性と
相反する傾向もある。一般に樹脂のブロッキング性を解
決するための後処理の手法としては、吸水性樹脂粉体と
疎水性微粒子状シリカとを特定比率で混合した組成物
（特公昭６１−１７５４２号公報）、吸水性樹脂粉末に
含水二酸化ケイ素、含水二酸化アルミニウム、含水二酸
化チタン等の無機粉体を混合した組成物（特開昭５９−
８０４５９号公報）、吸水性樹脂を特定のカチオン性界
面活性剤で処理した後、無機物質または高融点有機化合
物を混合する方法（特開昭６１−６９８５４号公報）、
吸水性樹脂粉末にステアリン酸および無機粉末を混合す
る方法（特開昭６３−１０５０６４号公報）、吸水性樹
脂を特定のシリコン系界面活性剤で処理する方法（特開
平７−１６５９８１号公報）等が知られている。

【０００７】しかしこのようなブロッキング性の改善さ
れた樹脂は無加圧および加圧下の吸収倍率等の吸水諸特
性のバランス、特に加圧下の吸収特性が低下し、樹脂濃
度の高い吸収性物品において戻り量が増加する場合のあ
ることが見出された。また一般に表面架橋工程に加えて
これらブロッキング性解決のための後処理工程が付与さ
れ、製造プロセスが複雑化するという問題もあった。

【０００８】これらに加え、使用する表面架橋剤の安全
性の問題がある。一般に架橋剤がエポキシ基等の反応性
の高い基を有している低分子化合物の場合には比較的加
圧下のブロッキング率は低く良好なものの架橋剤自体が
皮膚刺激性を有しており、作業環境の問題に加え、衛生
材料への応用を考えるとその樹脂中の残存量等のコント
ロールを厳密に行う必要があり、また残存量低減のため
にもプロセス上煩雑な操作が必要となる。また架橋剤が
多価アルコール、アルキレンカーボネート等の場合には
架橋剤自体の安全性は比較的高いものの、化合物によっ
ては加圧下のブロッキング率が大きくなる傾向にあるも
のもあり、また架橋剤としての反応性も低いため、比較
的高温長時間の反応が必要であり、架橋反応時に吸水性
樹脂の劣化や物性の低下を引き起こす場合があった。

【０００９】よって衛生材料に好ましく用いられる吸水
性樹脂を得るため、性能上、プロセス上、安全上から満
足のいく技術はこれまでになかったというのが実状であ
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、無加圧
下の吸収倍率と加圧下の吸収倍率に優れ、衛生材料等に
用いる場合に優れた吸収特性を示すことができ、また特
別な後処理工程を設けることがなくとも加圧下のブロッ
キング率も低く、オムツ等の吸収性物品に樹脂濃度を高
くして組み込む場合にも作業性が良好な吸水剤の製造方
法を提供することにある。および安全性に優れた新規
な、吸水性樹脂の処理に特に適した架橋剤、および該架
橋剤である特定の化合物で処理された、無加圧下の吸収
倍率および加圧下の吸収倍率に優れ、衛生材料等に好適
に用いられ、加圧下のブロッキング率にも優れた安全性
の高い吸水剤を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは無加圧下お
よび加圧下の優れた吸水特性、加圧下の低ブロッキング
率の達成という観点から吸水剤を鋭意検討した結果、吸
水性樹脂を特定の化合物で処理した場合に上記目的がこ
とごとく解決できることを見出し本発明を完成させるに
到った。

【００１２】すなわち、請求項１に記載の吸水剤の製造
方法は、吸水性樹脂に下記一般式（１）で表わされる構
造単位を３個以上有するオキサゾリン化合物を混合、処
理することを特徴としている。

【００１３】

【化４】

【００１４】（式中Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は別個に水素原子、アル
キル基、芳香族基、ハロゲン基、置換アルキル基又は置
換芳香族基を表す。）請求項４に記載の吸水性樹脂組成
物は、酸性吸水性樹脂と塩基性オキサゾリン化合物より
なることを特徴としている。請求項５に記載の吸水性樹
脂用架橋剤は下記一般式（１）で表わされる構造単位を
３個以上有する（共）重合体の水溶液または水分散液よ
りなることを特徴としている。

【００１５】

【化５】

【００１６】（式中Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は別個に水素原子、アル
キル基、芳香族基、ハロゲン基、置換アルキル基又は置
換芳香族基を表す。）請求項６に記載の吸水剤は、吸水
性樹脂と下記一般式（１）で表わされる構造単位を３個
以上有するオキサゾリン化合物よりなることを特徴とし
ている。

【００１７】

【化６】

【００１８】（式中Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は別個に水素原子、アル
キル基、芳香族基、ハロゲン基、置換アルキル基又は置
換芳香族基を表す。）請求項７に記載の吸水剤は、加圧
下の吸収倍率が２５（ｇ／ｇ）以上、加圧下のブロッキ
ング率が２０重量％以下であることを特徴としている。
請求項８に記載の吸水剤は、オキサゾリン化合物で架橋
処理された、無加圧下の吸収倍率が３０（ｇ／ｇ）以
上、加圧下の吸収倍率が２５（ｇ／ｇ）以上であること
を特徴としている。

【００１９】請求項９に記載の衛生材料への応用は、請
求項６〜８に記載の吸水剤を用いることを特徴としてい
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に本発明について詳細に説明
する。本発明の吸水剤の製造に際して使用される吸水性
樹脂は、無加圧下、イオン交換水中において５０倍から
１０００倍という多量の水を吸収し、ヒドロゲルを形成
する従来公知の樹脂である。好ましくはカルボキシル基
を有するものであり、典型的にはアクリル酸及び／又は
その塩（中和物）を主成分とする親水性単量体を重合・
架橋することにより得られる。また、上記吸水性樹脂と
しては、該吸水性樹脂中の未架橋の水可溶成分が２５重
量％以下、好ましくは１５重量％以下、さらに好ましく
は１０重量％以下のものが用いられる。

【００２１】これら吸水性樹脂としては、例えば、ポリ
アクリル酸（塩）架橋体、澱粉−アクリロニトリルグラ
フト重合体の加水分解物、澱粉−アクリル酸グラフト重
合体の中和物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合
体のケン化物、アクリロニトリル共重合体若しくはアク
リルアミド共重合体の加水分解物またはこれらの架橋
体、カルボキシル基含有架橋ポリビニルアルコール変性
物、架橋イソブチレン−無水マレイン酸共重合体や、ポ
リエチレンイミンやポリアリルアミンなどのカチオン性
ポリマーの架橋体等が挙げられるが、好ましくは、ポリ
アクリル酸（塩）架橋体が用いられる。この場合の塩と
しては、アクリル酸のアルカリ金属塩（例えば、Ｌｉ
塩、Ｎａ塩、Ｋ塩）、アンモニウム塩及びアミン塩等を
例示することができる。上記吸水性樹脂は、その構成単
位としてアクリル酸１０モル％〜１００モル％およびア
クリル酸塩９０モル％〜０モル％（但し、両者の合計量
は１００モル％とする）の範囲にあるものが好ましく、
アクリル酸３０モル％〜１００モル％およびアクリル酸
塩７０モル％〜０モル％の範囲にあるものがより好まし
く、特に、アクリル酸３２モル％〜６０モル％およびア
クリル酸塩６８モル％〜４０モル％の範囲にあることが
好ましい。なお、この比を中和率と呼ぶ。アクリル酸及
び／又はその塩を主成分とする親水性単量体を重合して
吸水性樹脂を得るに際しては、必要に応じて、これらア
クリル酸又はその塩に併用して、アクリル酸以外の単量
体を含有していてもよい。

【００２２】アクリル酸（塩）以外の単量体としては、
特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、
メタクリル酸、マレイン酸、ビニルスルホン酸、スチレ
ンスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチ
ルプロパンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルエタ
ンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルプロパンスル
ホン酸等のアニオン性不飽和単量体及びその塩；アクリ
ルアミド、メタアクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）ア
クリルアミド、Ｎ−ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエ
チル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル
（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコー
ル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピ
ロリドン、Ｎ−アクリロイルピペリジン、Ｎ−アクリロ
イルピロリジン等のノニオン性の親水基含有不飽和単量
体；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレー
ト、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレー
ト、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレ
ート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリ
ルアミド、及びこれらの四級塩等のカチオン性不飽和単
量体等が挙げられる。これら単量体は、単独で用いても
よく、適宜２種類以上を混合して用いてもよい。

【００２３】本発明において、アクリル酸（塩）以外の
単量体を用いる場合には、該アクリル酸（塩）以外の単
量体は、主成分として用いるアクリル酸及びその塩との
合計量に対して、好ましくは３０モル％以下、より好ま
しくは１０モル％以下の割合である。上記アクリル酸
（塩）以外の単量体を上記の割合で用いることにより、
得られる吸水性樹脂の吸水特性がより一層向上すると共
に、吸水性樹脂をより一層安価に得ることができる。

【００２４】本発明で用いられる吸水性樹脂は、好まし
くは生理食塩水で酸性を示すものである。この酸性を示
す吸水性樹脂としては、重合体の官能基として酸基を有
し、生理食塩水中でのｐＨが６．５以下、さらに好まし
くは６．０以下の酸性を示すものであり、その酸基とし
ては、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、スルフ
ィン酸基、リン酸基などが好ましく例示できる。なお、
以下、ｐＨ６．５以下の酸性を示す吸水性樹脂につい
て、適宜、単に「酸性吸水性樹脂」と呼ぶことがある。
ｐＨが６．５以下の酸性吸水性樹脂を得るには、用いる
単量体の種類やモル比にもよるが、酸基含有単量体を重
合し吸水性樹脂を得るに際して、重合前や重合時の酸基
含有単量体や得られた重合体の中和を全く行わないか、
あるいは、酸基を中和する割合を低く、いわゆる低中和
にすることで、得られた吸水性樹脂のｐＨが６．５以下
の酸性にすることが必要である。

【００２５】本発明で用いられる吸水性樹脂は、所定の
物性（特に加圧下吸収倍率および加圧下ブロッキング
率）を達成するため、その樹脂のｐＨが酸性であること
が好ましいが、特に、そのｐＨが６．０以下であること
が好ましく、より好ましくは６．０〜４．０、さらに好
ましくは５．９〜４．２、特に好ましくは５．８〜４．
８の範囲の吸水性樹脂が用いられる。樹脂のｐＨをかか
る範囲に保つように、吸水性樹脂を得るための重合に用
いる単量体の種類やｐＨ、さらには添加剤を調整すれば
よい。

【００２６】本発明に用いられる吸水性樹脂を得るため
に、たとえば上述のアクリル酸又はその塩を主成分とす
る親水性単量体を重合するに際しては、バルク重合や沈
殿重合を行うことが可能であるが、性能面や重合の制御
の容易さから、上記親水性単量体を水溶液とすることに
よる水溶液重合又は逆相懸濁重合を行うことが好まし
い。尚、上記親水性単量体を水溶液とする場合の該水溶
液（以下、単量体水溶液と称する）中の単量体の濃度
は、特に限定されるものではないが、１０重量％〜７０
重量％の範囲内が好ましく、２０重量％〜４０重量％の
範囲内がさらに好ましい。また、上記水溶液重合又は逆
相懸濁重合を行う際には、水以外の溶媒を必要に応じて
併用してもよく、併用して用いられる溶媒の種類は、特
に限定されるものではない。

【００２７】上記の重合を開始させる際には、例えば過
硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウ
ム、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、過酸化水素、
２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩
等のラジカル重合開始剤を用いることができる。さら
に、これら重合開始剤の分解を促進する還元剤を併用
し、両者を組み合わせることによりレドックス系開始剤
とすることもできる。上記の還元剤としては、例えば、
亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の（重）亜
硫酸（塩）、Ｌ−アスコルビン酸（塩）、第一鉄塩等の
還元性金属（塩）、アミン類等が挙げられるが、特に限
定されるものではない。

【００２８】これら重合開始剤の使用量は、通常０．０
０１モル％〜２モル％、好ましくは０．０１モル％〜
０．１モル％である。これら重合開始剤の使用量が０．
００１モル％未満の場合には、未反応の単量体が多くな
り、従って、得られる吸水性樹脂中の残存単量体量が増
加するので好ましくない。一方、これら重合開始剤の使
用量が２モル％を超える場合には、得られる吸水性樹脂
中の水可溶成分量が増加するので好ましくない場合があ
る。

【００２９】また、重合開始剤を用いる代わりに、反応
系に放射線、電子線、紫外線等の活性エネルギー線を照
射することにより重合反応の開始を行ってもよい。尚、
上記重合反応における反応温度は、特に限定されるもの
ではないが、２０℃〜９０℃の範囲内が好ましい。ま
た、反応時間も特に限定されるものではなく、親水性単
量体や重合開始剤の種類、反応温度等に応じて適宜設定
すればよい。本発明において用いられる吸水性樹脂とし
ては、架橋剤を使用しない自己架橋型のものであっても
よいが、一分子中に、２個以上の重合性不飽和基や、反
応性基を有する内部架橋剤を共重合又は反応させたもの
がさらに好ましい。

【００３０】これら内部架橋剤の具体例としては、例え
ば、Ｎ，Ｎ−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、
（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、
（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、グリセリントリ（メタ）アクリレート、グリセリン
アクリレートメタクリレート、エチレンオキサイド変性
トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペ
ンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリ
アリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、ト
リアリルホスフェート、トリアリルアミン、ポリ（メ
タ）アリロキシアルカン、（ポリ）エチレングリコール
ジグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエー
テル、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、
プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリト
ール、エチレンジアミン、エチレンカーボネート、プロ
ピレンカーボネート、ポリエチレンイミン、グリシジル
（メタ）アクリレート等を挙げることができる。

【００３１】これら内部架橋剤は、単独で用いてもよ
く、適宜２種類以上を混合して用いてもよい。また、こ
れら内部架橋剤は、反応系に一括添加してもよく、分割
添加してもよい。内部架橋剤を使用する場合には、得ら
れる吸水性樹脂の吸水特性等を考慮して、２個以上の重
合性不飽和基を有する化合物を必須に用いることが好ま
しい。

【００３２】これら内部架橋剤の使用量は、前記親水性
単量体に対して、０．００５モル％〜２モル％の範囲内
であることが好ましく、０．０１モル％〜１モル％の範
囲内であることがより好ましく、０．０３〜０．５モル
％の範囲内とすることがさらにより好ましく、０．０６
〜０．３モル％の範囲内とすることが特に好ましい。上
記内部架橋剤の使用量が０．００５モル％よりも少ない
場合、並びに、２モル％よりも多い場合には、所望の吸
水特性を備えた吸水性樹脂が得られないおそれがある。

【００３３】上記内部架橋剤を用いて架橋構造を吸水性
樹脂内部に導入する場合には、上記内部架橋剤を、上記
親水性単量体の重合時あるいは重合後、または重合、中
和後に反応系に添加するようにすればよい。尚、上記重
合に際しては、反応系に、炭酸（水素）塩、二酸化炭
素、アゾ化合物、不活性有機溶媒等の各種発泡剤；澱粉
・セルロース、澱粉・セルロースの誘導体、ポリビニル
アルコール、ポリアクリル酸（塩）、ポリアクリル酸
（塩）架橋体等の親水性高分子；各種界面活性剤；次亜
燐酸（塩）等の連鎖移動剤を添加してもよい。

【００３４】上記重合反応により得られた吸水性樹脂が
ゲル状である場合には、該吸水性樹脂は、通常乾燥さ
れ、必要により粉砕される。本発明に用いることのでき
る吸水性樹脂の含水率は特に限定されないが、通常１重
量％以上４００重量％以下程度、好ましくは含水率は１
重量％以上４０重量％未満、より好ましくは１重量％以
上１０重量％以下である。本発明のオキサゾリン化合物
は吸水性樹脂内部への浸透性が制御されているため、従
来困難であった高含水率の吸水性樹脂の表面架橋も可能
である。

【００３５】また本発明の製造方法に用いることのでき
る吸水性樹脂の粒径は、重合反応により得られた乾燥粉
砕前のゲル状の、平均粒径が１０００μｍを越えるよう
なものも使用できるが、通常平均粒径が１０μｍ〜１０
００μｍ、好ましくは５０μｍ〜８００μｍ、より好ま
しくは７５μｍを越えて６００μｍ以下、特に好ましく
は１５０μｍを越えて６００μｍ以下、最も好ましくは
２００〜６００μｍのものである。さらに好ましくは吸
水性樹脂中の微粉末（例えば１５０μｍ以下）の粒子は
少ない方が好ましく、具体的には１０重量％以下、さら
には５重量％以下、特に１重量％以下であることが好ま
しい。このようにして得られた上記吸水性樹脂の粒子形
状は、球状、破砕状、不定形状等特に限定されるもので
はないが、粉砕工程を経て得られた不定形破砕状のもの
が好ましく使用できる。

【００３６】上記の方法により得られた吸水性樹脂の中
で、無加圧下での生理食塩水に対する飽和吸収倍率が４
０ｇ／ｇ以上、さらには４５ｇ／ｇ以上という高い値を
示すものを用いることが、本発明の効果を顕著に表すの
で好ましいが、勿論、上記吸収倍率は目的に応じて適宜
調整される。本発明は、上記の重合で得られた吸水性樹
脂に特定のオキサゾリン化合物を混合し、処理すること
により達成される。

【００３７】本発明に用いることのできるオキサゾリン
化合物は、下記一般式（１）で表わされる構造単位を３
個以上有するもの、

【００３８】

【化７】

【００３９】（式中Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は別個に水素原子、アル
キル基、芳香族基、ハロゲン基、置換アルキル基又は置
換芳香族基を表す。）である。これらのオキサゾリン化
合物は水溶性のものが好ましく、さらに好ましくは重合
体である。これらの好ましく用いられるオキサゾリン基
を含む重合体は、付加重合性オキサゾリン（ａ）および
必要に応じて用いる少なくとも１種の他のモノマー
（ｂ）を重合して得ることができる。付加重合性オキサ
ゾリン（ａ）とは下記一般式（２）によって表されるも
のである。

【００４０】

【化８】

【００４１】（式中Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は別個に水素原子、アル
キル基、芳香族基、ハロゲン基、置換アルキル基又は置
換芳香族基をあらわし、Ｒ₅ は付加重合性不飽和結合を
もつ非環状有機基である。）付加重合性オキサゾリン
（ａ）の具体例としては２- ビニル- ２- オキサゾリ
ン、２- ビニル- ４- メチル- ２- オキサゾリン、２-
ビニル- ５- メチル- ２- オキサゾリン、２- イソプロ
ペニル- ２- オキサゾリン、２- イソプロペニル- ４-
メチル- ２- オキサゾリン、２- イソプロペニル- ５-
エチル- ２- オキサゾリン等を挙げることができ、これ
らの群より選ばれる１種または２種以上の混合物を使用
することができる。なかでも２- イソプロペニル- ２-
オキサゾリンが好ましい。

【００４２】付加重合性オキサゾリン（ａ）の使用量は
特に限定されるものではないが、オキサゾリン基を含む
重合体を得る際に使用する単量体混合物中５重量％以
上、好ましくは１０重量％以上、特に２０重量％以上で
あることが好ましい。５重量％未満の量では吸水性樹脂
の改質効果が劣り、加圧下の吸収倍率に優れたものが得
られない場合がある。

【００４３】本発明におけるオキサゾリン化合物として
好ましく用いられるオキサゾリン基を含む重合体を得る
ために必要に応じて用いる少なくとも１種の他のモノマ
ー（ｂ）とはオキサゾリン基と反応せず、上記付加重合
性オキサゾリン（a ）と共重合可能な単量体であれば特
に制限なく、例えば（メタ）アクリル酸メチル、（メ
タ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２ーエチル
ヘキシル、（メタ）アクリル酸メトキシポリエチレング
リコール、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、
（メタ）アクリル酸２−アミノエチルおよびその塩等の
（メタ）アクリル酸エステル類；（メタ）アクリル酸ナ
トリウム、（メタ）アクリル酸アンモニウム等の（メ
タ）アクリル酸塩類；（メタ）アクリロニトリル等の不
飽和ニトリル類；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロ
ール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエ
チル）（メタ）アクリルアミド等の不飽和アミド類；酢
酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類；
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニ
ルエーテル類；エチレン、プロピレン等のα−オレフィ
ン類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル等の
含ハロゲンα、β−不飽和単量体類；スチレン、α−メ
チルスチレン、スチレンスルホン酸ナトリウム等の、
α、β−不飽和芳香族単量体類が挙げられ、これらの１
種又は２種以上の混合物を使用することができる。

【００４４】本発明におけるオキサゾリン化合物として
は、上述のように、好ましくは重合体であり、特に好ま
しくは共重合体であるが、特に、本発明の目的をより達
成するため、前記付加重合性オキサゾリンと（メタ）ア
クリル酸エステル、特にアクリル酸エステルとを含む単
量体混合物を重合して得られる共重合体であることが好
ましい。共重合体の場合、付加重合性オキサゾリンと他
と単量体、好ましくは、（メタ）アクリル酸エステルの
使用量は、それぞれ、共重合体を得る際に使用する全単
量体（必要に応じ、他の単量体も含む）の合計量に対し
て、付加重合性オキサゾリンが５重量％以上、好ましく
は５〜９５重量％、より好ましくは、２０〜８０重量
％、および、（メタ）アクリル酸エステルが０．２５重
量％以上、好ましくは、５〜９５重量％であることが好
ましい。

【００４５】また、本発明におけるオキサゾリン化合物
の重量平均分子量は、１０００〜１００万であることが
好ましく、１万〜５０万であることがより好ましく、５
万〜２０万であることが特に好ましい。重量平均分子量
が１０００を下回ると、吸水性樹脂内部への浸透性が高
すぎて適切な表面架橋層を形成しにくく、また、安全性
や表面処理効果が低下するおそれがあり、１００万を上
回ると、吸水性樹脂内部への浸透性が低く、適切な表面
架橋層を形成しにくいおそれがある。

【００４６】本発明におけるオキサゾリン化合物として
好ましく用いられるオキサゾリン基を含む重合体は一般
に付加重合性オキサゾリン（ａ）および必要に応じて用
いる少なくとも１種の他のモノマー（ｂ）よりなる単量
体混合物を、従来公知の重合法、たとえば水性媒体中で
の溶液重合等を行うことにより製造できる。この場合の
水性媒体としては水と混和可能なものであれば特に制限
はないが、例示すれば水、水と親水性溶媒との混合溶液
が挙げられる。この場合の親水性溶媒としてはメチルア
ルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコー
ル、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、
イソブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコール等の低級
アルコール類；アセトン、メチルエチルケトン等のケト
ン類；ジオキサン、テトラヒドロフラン、メトキシ（ポ
リ）エチレングリコール等のエーテル類；ε−カプロラ
クタム、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；
ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類；エチレング
リコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、１，３−プロパンジオー
ル、ジプロピレングリコール、２，２，４−トリメチル
−１，３−ペンタンジオール、ポリプロピレングリコー
ル、グリセリン、ポリグリセリン、２−ブテン−１，４
−ジオール、１，3 −ブタンジオール、１，４−ブタン
ジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサ
ンジオール、１，２−シクロヘキサンジメタノール、
１，２−シクロヘキサノール、トリメチロールプロパ
ン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ポリ
オキシプロピレン、オキシエチレン−オキシプロピレン
ブロック共重合体、ペンタエリスリトール、ソルビトー
ル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレン
グリコールモノブチルエーテル等の多価アルコール又は
それらの誘導体等が挙げられこれらのうちの１種又は２
種以上を用いることができる。

【００４７】本発明で用いることができるオキサゾリン
基を含む重合体は、上記以外の方法で製造してもよく、
例えば、ニトリル基を有するポリマーを原料として合成
する方法（参考として、特開平９−２３５３２０）や、
ポリ（メタ）アクリル酸エステルから合成する方法（参
考として、米国特許５７０５５７３）などが挙げられる
が、勿論、これらの方法以外を用いてもよい。

【００４８】本発明に用いることのできるオキサゾリン
化合物は疎水性や水分散性であってもよいが、好ましく
は水溶性を示すものであり、１００ｇの水に対して室温
で１ｇ以上、さらには１０ｇ以上、特に５０ｇ以上溶解
する水溶性オキサゾリン化合物が用いられる。好ましく
用いられるオキサゾリン基を含む重合体の場合には、単
量体混合物中の親水性、特に水溶性を示す単量体の割合
が通常５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上であ
る。ここでいう親水性単量体とはたとえば、付加重合性
オキサゾリン（ａ）が例示でき、必要に応じて用いる少
なくとも１種の他のモノマー（ｂ）の中では（メタ）ア
クリル酸メトキシポリエチレングリコール、（メタ）ア
クリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２
−アミノエチルおよびその塩、（メタ）アクリル酸ナト
リウム、（メタ）アクリル酸アンモニウム等の（メタ）
アクリル酸塩、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）ア
クリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）（メタ）アクリルア
ミド、スチレンスルホン酸ナトリウム等が例示できる。

【００４９】本発明で吸水性樹脂に混合されるオキサゾ
リン化合物は塩基性であることが好ましく、吸水性樹脂
より塩基性であることが好ましく、特にはその水中での
ｐＨが７〜１４、さらにはｐＨは７〜９、特に８〜９の
範囲が好ましい。また、オキサゾリン化合物との吸水性
樹脂とのｐＨの差は、１以上が好ましく、より好ましく
は２以上、特に好ましくは２〜７の範囲で、オキサゾリ
ン化合物が塩基性であることが好ましい。かかる、「酸
性吸水性樹脂と塩基性オキサゾリン化合物よりなる吸水
性樹脂組成物」は、本発明を達成する上で最も好まし
い。用いるオキゾリン化合物のｐＨがこの範囲から外れ
ると、目的とする物性が達成されない。また、本発明で
架橋剤として用いられるオキサゾリン化合物は水溶液ま
たは水分散液、好ましくは水溶液であることが好まし
く、かかる目的とするｐＨとするため、必要により／ま
た好ましくはｐＨ調整剤を加えてもよい。用いられるｐ
Ｈ調整剤は揮発性アミン、アンモニアや有機アミンなど
が用いられる。なお、オキサゾリン化合物の水中（イオ
ン交換水中）でのｐＨは、１０〜４０重量％程度の水溶
液として測定される。これらオキサゾリン化合物の水中
（イオン交換水中）でのｐＨは、モノマー組成だけでな
く、重合開始剤（やそのｐＨ）、添加剤（やそのｐＨ）
で適宜調整される。

【００５０】本発明のオキサゾリン化合物はエポキシ基
のように皮膚刺激性等を有さず、安全性にも優れたもの
である。また吸水性樹脂との反応性も比較的高く、迅速
な架橋構造の形成が可能である。よって吸水性樹脂の内
部等が劣化し、吸水特性を低下させるということもな
く、本発明の吸水剤は無加圧下の吸収倍率、加圧下の吸
収倍率ともに優れ、かつ該オキサゾリン化合物が吸水性
樹脂の表面を改質することで、加圧下のブロッキング率
を大きく改善できるものである。特に上記重合体を用い
る場合、吸水性樹脂の表面に硬化皮膜を形成し、得られ
る吸水剤の耐衝撃性（粉体輸送時などで、ドライの物性
低下を押さえ）、耐吸湿流動性の向上に格段の効果を示
す。

【００５１】また本発明のオキサゾリン化合物は吸水性
樹脂の表面部分の架橋剤のみならず、上述した内部架橋
剤としても好ましく用いることもできる。本発明の吸水
剤は上記した吸水性樹脂を上記のオキサゾリン化合物と
混合、処理することにより得られる。この場合オキサゾ
リン化合物の使用量は吸水性樹脂１００重量部に対して
０．００１〜１０重量部程度が好ましく、０．０１〜５
重量部程度がより好ましく、０．０５〜３重量部程度が
特に好ましい。１０重量部を越える場合には、不経済と
なるばかりか、吸水剤における最適な架橋構造を形成す
る上で、オキサゾリン化合物の量が過剰となるため、好
ましくない。さらに、オキサゾリン化合物の使用量が
０．００１重量部未満の場合には、吸水剤における加圧
下吸収倍率等や、加圧下のブロッキング率の改良巾が小
さい場合がある。

【００５２】本発明のオキサゾリン化合物と吸水性樹脂
との混合の際には水を用いるのが好ましい。水の使用量
は、吸水性樹脂の種類や粒径、含水率等にもよるが、吸
水性樹脂の固形分１００重量部に対して、０を越え、２
０重量部以下が好ましく、０．５重量部〜２０重量部の
範囲内がより好ましく、０．５重量部〜１０重量部の範
囲内がさらにより好ましい。

【００５３】また、本発明のオキサゾリン化合物やその
水溶液を吸水性樹脂と混合する際にはその混合性、反応
性を高めるため溶媒として親水性有機溶媒や、第三物質
を用いてもよい。親水性有機溶媒を用いる場合には、例
えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロ
ピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチル
アルコール、イソブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコ
ール等の低級アルコール類；アセトン、メチルエチルケ
トン等のケトン類；ジオキサン、テトラヒドロフラン、
メトキシ（ポリ）エチレングリコール等のエーテル類；
ε−カプロラクタム、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等
のアミド類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド
類；エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロ
ピレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエ
チレングリコール、ポリエチレングリコール、１，３−
プロパンジオール、ジプロピレングリコール、２，２，
４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ポリプロ
ピレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン、２−
ブテン−１，４−ジオール、１，3 −ブタンジオール、
１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、
１，６−ヘキサンジオール、１，２−シクロヘキサンジ
メタノール、１，２−シクロヘキサノール、トリメチロ
ールプロパン、ジエタノールアミン、トリエタノールア
ミン、ポリオキシプロピレン、オキシエチレン−オキシ
プロピレンブロック共重合体、ペンタエリスリトール、
ソルビトール、エチレングリコールモノメチルエーテ
ル、エチレングリコールモノブチルエーテル等の多価ア
ルコール類またはその誘導体等が挙げられ、これらのう
ちの１種または２種以上を用いることができる。

【００５４】親水性有機溶媒の使用量は、吸水性樹脂の
種類や粒径、含水率等にもよるが、吸水性樹脂の固形分
１００重量部に対して、２０重量部以下が好ましく、
０．１重量部〜１０重量部の範囲内がより好ましい。さ
らに、架橋剤や溶媒以外の第３物質として、混合性や物
性改良のため、界面活性剤や不活性無機微粉末を用いて
もよい。用いられる界面活性剤や不活性無機微粉末は、
米国特許第５１６４４５９号公報、欧州特許第８２７７
５３号公報、欧州特許第３４９２４０号公報、欧州特許
第７６１２４１号公報などに例示される。

【００５５】また、第三物質としては前述したような界
面活性剤や不活性無機微粉末等に加えて欧州特許第０６
６８０８０号公報に示された無機酸、有機酸、ポリアミ
ノ酸等を存在させることによりオキサゾリンの反応がよ
り迅速化し加圧下吸収倍率等の改質効果が大きく向上す
る場合があり好ましい。これらの無機酸、有機酸として
は硫酸、リン酸、塩酸、クエン酸、グリオキシル酸、グ
リコール酸、グリセリンリン酸、グルタル酸、ケイ皮
酸、コハク酸、酢酸、酒石酸、乳酸、ピルビン酸、フマ
ル酸、プロピオン酸、３ーヒドロキシプロピオン酸、マ
ロン酸、酪酸、イソ酪酸、イミジノ酢酸、リンゴ酸、イ
セチオン酸、シトラコン酸、アジピン酸、イタコン酸、
クロトン酸、シュウ酸、サリチル酸、没食子酸、ソルビ
ン酸、グルコン酸、ｐ−トルエンスルホン酸等が例示で
きる。用いられる吸水性樹脂のｐＨにもよるが、本発明
でのオキサゾリン化合物での表面架橋には上記酸性化合
物の併用が好ましく、その使用量は、吸水性樹脂に対し
て、好ましくは０〜１０重量部、より好ましくは０．１
〜５重量部の範囲で用いられる。

【００５６】また本発明の効果を妨げない範囲で公知の
表面架橋剤をさらに使用しても良い。これら公知の表面
架橋剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、プロピレングリコール、トリエチレン
グリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレン
グリコール、１，３−プロパンジオール、ジプロピレン
グリコール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタ
ンジオール、ポリプロピレングリコール、グリセリン、
ポリグリセリン、２−ブテン−１，４−ジオール、１，
3 −ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５
−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，
２−シクロヘキサンジメタノール、１，２−シクロヘキ
サノール、トリメチロールプロパン、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン、ポリオキシプロピレン、オ
キシエチレン−オキシプロピレンブロック共重合体、ペ
ンタエリスリトール、ソルビトール等の多価アルコール
化合物；エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポ
リエチレンジグリシジルエーテル、グリセロールポリグ
リシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエー
テル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、プロ
ピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレ
ングリコールジグリシジルエーテル、グリシドール等の
エポキシ化合物；エチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタ
ミン、ペンタエチレンヘキサミン、ポリエチレンイミン
等の多価アミン化合物や、それらの無機塩ないし有機塩
（例えば、アジチニウム塩等）；２，４−トリレンジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の多
価イソシアネート化合物；１，２−エチレンビスオキサ
ゾリン等の多価オキサゾリン化合物；１，３−ジオキソ
ラン−２−オン、４−メチル−１，３−ジオキソラン−
２−オン、４，５−ジメチル−１，３−ジオキソラン−
２−オン、４，４−ジメチル−１，３−ジオキソラン−
２−オン、４−エチル−１，３−ジオキソラン−２−オ
ン、４−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキソラン−２
−オン、１，３−ジオキサン−２−オン、４−メチル−
１，３−ジオキサン−２−オン、４，６−ジメチル−
１，３−ジオキサン−２−オン、１，３−ジオキソパン
−２−オン等のアルキレンカーボネート化合物；エピク
ロロヒドリン、エピブロムヒドリン、α−メチルエピク
ロロヒドリン等のハロエポキシ化合物、および、その多
価アミン付加物（例えばハーキュレス製カイメン；登録
商標）；γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のシラン
カップリング剤；亜鉛、カルシウム、マグネシウム、ア
ルミニウム、鉄、ジルコニウム等の水酸化物又は塩化物
等の多価金属化合物等の公知の架橋剤が挙げられる。

【００５７】吸水性樹脂とオキサゾリン化合物とを混合
する際には、例えば、上記の親水性有機溶媒中に吸水性
樹脂を分散させた後オキサゾリン化合物を混合してもよ
いが、溶媒、水、オキサゾリン化合物やその混合物を複
数回に分けて添加してもよく、混合方法は特に限定され
るものではない。種々の混合方法のうち、必要に応じて
水および／または親水性有機溶媒に溶解させたオキサゾ
リン化合物を、吸水性樹脂に直接、噴霧若しくは滴下し
て混合する方法が好ましい。また、水を用いて混合する
場合には、本発明の効果を妨げない範囲で水に不溶な微
粒子状の粉体や、界面活性剤等を共存させてもよい。

【００５８】吸水性樹脂と本発明のオキサゾリン化合物
とを混合する際に用いられる混合装置は、両者を均一か
つ確実に混合するために、大きな混合力を備えているこ
とが好ましい。上記の混合装置としては、例えば、円筒
型混合機、二重壁円錐型混合機、Ｖ字型混合機、リボン
型混合機、スクリュー型混合機、流動型炉ロータリーデ
スク型混合機、気流型混合機、双腕型ニーダー、内部混
合機、粉砕型ニーダー、回転式混合機、スクリュー型押
出機等が好適であり高速攪拌型のものがより好ましい。

【００５９】本発明で吸水性樹脂とオキサゾリン化合物
とを混合した後に行う処理とはたとえば架橋反応を遂行
させることをいうが、このためには一般に加熱処理する
ことが好ましい。上記加熱処理温度は用いるオキサゾリ
ン化合物にもよるが、４０℃以上２５０℃以下が好まし
い。処理温度が４０℃未満の場合には、均一な架橋構造
が形成されず、従って、無加圧下の吸収倍率と加圧下の
吸収倍率のバランスに優れた吸水剤を得ることができな
い場合がある。処理温度が２５０℃を越える場合には、
吸水性樹脂の劣化を引き起こし、吸水剤の性能が低下す
る場合があり注意を要する。好ましくは８０℃以上２２
０℃以下、さらには１００〜２００℃、特に１２０〜１
９０℃の範囲である。

【００６０】また、前記で揮発性塩基を併用する場合、
充分に加熱することで吸水性樹脂に加えた塩基を揮発さ
せることが好ましい。上記の加熱処理は、通常の乾燥機
または加熱炉を用いて行うことができる。上記の乾燥機
としては、例えば、溝型混合乾燥機、ロータリー乾燥
機、デスク乾燥機、流動層乾燥機、気流型乾燥機、赤外
線乾燥機等が挙げられる。

【００６１】上記の本発明の製造方法を用いれば、無加
圧下の吸収倍率と加圧下の吸収倍率共に優れ、加圧下の
ブロッキング率にも優れ作業性が良好かつ安全性も高い
ものであるため、衛生材料等に用いる場合に吸水性樹脂
の重量％（樹脂濃度）を高くしても優れた吸収特性を示
す吸水剤が得られる。こうして得られた吸水剤は、オキ
サゾリン化合物で表面架橋された、無加圧下の吸収倍率
が３０ｇ／ｇ以上、好ましくは３５ｇ／ｇ以上であり、
且つ、加圧下の吸収倍率が２５ｇ／ｇ以上、好ましくは
２７ｇ／ｇ以上、特に好ましくは２８ｇ／ｇ以上の吸水
剤である。かかる吸水剤の平均粒径は、好ましくは、２
００〜６００μｍであり、１５０μｍ以下の微粉量が１
０重量％以下であり、また、好ましくは、生理食塩水中
のｐＨが６．０以下、より好ましくは６．０〜４．０、
さらにより好ましくは５．９〜４．２、特に好ましくは
５．８〜４．２である。さらに、加圧下のブロッキング
率は、好ましくは２０重量％以下であり、より好ましく
は１０重量％以下、特に好ましくは実質０重量％であ
る。

【００６２】また、本発明は、加圧下の吸収倍率が２５
ｇ／ｇ以上、好ましくは２７ｇ／ｇ以上、特に好ましく
は２８ｇ／ｇ以上の吸水剤であり、且つ、加圧下のブロ
ッキング率が、２０重量％以下であり、好ましくは１０
重量％以下、より好ましくは実質０重量％である吸水剤
をも提供する。本発明はかかる吸水剤を用いた衛生材料
をも提供する。

【００６３】本発明の吸水剤を紙おむつなどの衛生材料
に用いる場合、その樹脂濃度は好ましくは３０〜１００
重量％、さらには４０〜９０重量％、特に５０〜８０重
量％という高濃度での吸収体に用いられる。また、吸収
体の吸収コアは密度０．０６〜０．５ｇ／ｃｃ、坪量
０．０１〜０．２０ｇ／ｃｍ² の範囲に圧縮成形され
る。なお、用いられる繊維基材としては、親水性繊維、
例えば、粉砕された木材パルプのエアレイドパッドの形
が好ましく、その他、コットンリンターや架橋セルロー
ス繊維、レーヨン、綿、羊毛、アセテート、ビニロンな
どを例示できる。本発明の吸水剤は、加圧下吸収倍率や
ブロッキング性、安全性に優れ、しかも、繊維との混合
性に悪影響を与える無機微粉末を用いずとも吸湿流動性
に優れているため、吸水剤と繊維基材の合計量に対する
吸水性樹脂の重量比が３０重量％以上と高い樹脂濃度の
場合においても、作業性よく、均一に繊維と樹脂がブレ
ンドされた吸収体を製造することができる。

【００６４】また、本発明では、上記した各吸水剤にさ
らに消毒剤、消臭剤、抗菌剤、香料、各種の無機粉末、
発泡剤、顔料、染料、親水性短繊維、肥料、酸化剤、還
元剤、水、塩類等を添加し、これにより、吸水剤に種々
の機能を付与させることもできる。さらに、上述したよ
うに、上記吸水剤は、各種の吸収性物品、特に、薄型化
の進む紙オムツや生理用ナプキン、失禁パット等の吸収
体に特に好適に用いることができる。

【００６５】

【実施例】以下、実施例および比較例により、本発明を
さらに詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限
定されるものではない。なお、例中、特に断らない限
り、「部」は「重量部」を示す。 ＜吸水剤の諸性能＞ 以下の方法で測定した。 （ａ）無加圧下の吸収倍率 吸水性樹脂（吸水剤）０．２ｇを不織布製の袋（６０ｍ
ｍ×６０ｍｍ）に均一に入れ、０．９重量％塩化ナトリ
ウム水溶液（生理食塩水）中に浸漬した。６０分後に袋
を引き上げ、遠心分離機を用いて２５０Ｇで３分間水切
りを行った後、袋の重量Ｗ１（ｇ）を測定した。また、
同様の操作を吸水剤を用いないで行い、そのときの重量
Ｗ０（ｇ）を測定した。そして、これら重量Ｗ１、Ｗ０
から、次式、 無加圧下の吸収倍率（ｇ／ｇ）＝（重量Ｗ１（ｇ）−重
量Ｗ０（ｇ））／吸水剤の重量（ｇ） に従って無加圧下の吸収倍率（ｇ／ｇ）を算出した。 （ｂ）加圧下の吸収倍率 ステンレス４００メッシュの金網（目の大きさ３８μ
ｍ）を底に融着させた内径６０ｍｍのプラスチックの支
持円筒の底の網上に、吸水性樹脂（吸水剤）０．９ｇを
均一に散布し、その上に吸水剤に対して、２０ｇ／ｃｍ
² （１９６１Ｐａ）の荷重を均一に加えることができる
ように計５６５ｇに調整された、外径が６０ｍｍよりわ
ずかに小さく支持円筒との壁面に隙間が生じず、かつ上
下の動きは妨げられないピストンと荷重をこの順に載置
し、この測定装置一式の重量を測定する（Ｗａ）。

【００６６】直径１５０ｍｍのペトリ皿の内側に直径９
０ｍｍのガラスフィルターを置き、０．９重量％ＮａＣ
ｌ溶液をガラスフィルターの表面と同レベルになるよう
に加える。その上に直径９ｃｍのＧＦ／Ａグラスフィル
ター濾紙を載せ表面が全て濡れるようにし、かつ過剰の
液を除く。上記測定装置一式を上記湿ったグラスフィル
ター濾紙上にのせ、液を荷重下で吸収させる。１時間後
測定装置一式を持ち上げ取り除き、その重量を再測定す
る（Ｗｂ）。

【００６７】加圧下の吸収倍率（ｇ／ｇ）＝（Ｗｂ−Ｗ
ａ）／０．９で求められる。 （ｃ）加圧下のブロッキング率 吸水剤（または吸水性樹脂）５ｇを底面の直径６０ｍｍ
のポリプロピレンカップの底に均一に散布し、あらかじ
め２５℃、相対湿度８０％に調整した恒温恒湿器にすば
やく入れ、１時間放置する。その後、１．０ｐｓｉ
（６．８９×１０³Ｐａ）の荷重を１分かけた後、吸水
剤を直径７．５ｃｍ、ＪＩＳ目開き２０００μｍ（ＡＳ
ＴＭ．Ｎｏ．１０ｍｅｓｈ）のＪＩＳ標準ふるいを通
す。軽く振動を与えたのちにふるいを通過せず、網の上
に残留したブロック状吸水剤の重量（Ｗ１）およびふる
いを通過した吸水剤の重量（Ｗ０）を測定する。以下の
式に基づいて加圧下のブロッキング率を算出する。この
値が小さいものほど、吸湿した樹脂に圧力がかかっても
ブロッキングをおこしにくい傾向を示す。

【００６８】加圧下のブロッキング率（％）＝Ｗ１／
（Ｗ１＋Ｗ０）×１００ （ｄ）吸水性樹脂のｐＨ／架橋剤のｐＨ 吸水性樹脂１．０ｇを１００ｇの生理食塩水（温度２３
±２℃）に分散させ、スターラーで３０分攪拌して膨潤
ゲルの分散液のｐＨを測定した。なお、ｐＨは、ｐＨメ
ータ（ガラス電極式水素イオン濃度計、堀場製作所社
製）で測定した。 （参考例１）単量体成分としてのアクリル酸の部分中和
物（中和率６０モル％）の３３重量％水溶液５５００部
に、内部架橋剤としてのポリエチレングリコールジアク
リレート（ｎ＝８) ４. ０重量部を溶解させて反応液と
した。次に、この反応液を窒素ガス雰囲気下で、３０分
間脱気した。

【００６９】次いで、シグマ型羽根を２本有するジャケ
ット付きステンレス製双碗型ニーダーに蓋を付けた反応
器に上記反応液を供給し、反応液を３０℃に保ちながら
上記反応器内を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪
拌しながら、重合開始剤としての過硫酸アンモニウム
２．４部、及び重合開始剤の分解を促進する還元剤とし
てのＬ−アスコルビン酸０．１２部を添加したところ、
凡そ１分後に重合が開始した。そして、３０℃〜８０℃
で重合を行い、重合を開始して６０分後に粒径約１ｍｍ
に細分化された含水ゲル状重合体を取り出した。

【００７０】得られた含水ゲル状重合体を目開き３００
μｍの金網上に広げ、１５０℃で９０分間熱風乾燥し
た。次いで、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、さらに
目開き５００μｍおよび１５０μｍのＪＩＳ標準振るい
網で分級することにより平均粒径が３７０μｍで、１５
０μｍ未満の粒子の割合が0.5 重量％の不定型破砕状の
吸水性樹脂（１）を得た。吸水性樹脂（１）のｐＨは約
５．７であった。 （参考例２）単量体成分として中和率７５モル％のアク
リル酸部分中和物を用いた他は参考例１と同様の操作を
行ない、平均粒径が４００μｍで、１５０μｍ未満の粒
子の割合が１．０重量％の不定型破砕状の吸水性樹脂
（２）を得た。吸水性樹脂（２）のｐＨは約６．１であ
った。 （参考例３）単量体成分として中和率６０モル％で濃度
３７重量％のアクリル酸部分中和物水溶液５５００部を
用いた他は参考例１と同様の操作を行ない、平均粒径が
４００μｍで、１５０μｍ未満の粒子の割合が１．０重
量％の不定型破砕状の吸水性樹脂（３）を得た。吸水性
樹脂（３）のｐＨは約５．５であった。 （実施例１）参考例１で得られた吸水性樹脂（１）１０
０重量部に対し、２−イソプロペニル−２−オキサゾリ
ン／アクリル酸エチル／メタクリル酸エチル／アクリル
酸モノメトキシポリエチレングリコール＝５０／２／２
８／２０重量％（水溶液としてのｐＨ＝８〜９、重量平
均分子量約７万）であるオキサゾリン化合物（共重合
体）０．８重量部、水２０重量部、イソプロパノール８
重量部よりなる処理剤水溶液を混合した。得られた混合
物を１８５℃で６０分間加熱処理することにより、吸水
剤（１）を得た。表１に示すように、吸水剤（１）の無
加圧下の吸収倍率、加圧下の吸収倍率、加圧下のブロッ
キング率はそれぞれ３１（ｇ／ｇ）、２７（ｇ／ｇ）、
０％であった。

【００７１】

【表１】

【００７２】（実施例２）参考例１で得られた吸水性樹
脂（１）１００重量部に対し、２−イソプロペニル−２
−オキサゾリン／アクリル酸エチル／メタクリル酸エチ
ル／アクリル酸モノメトキシポリエチレングリコール＝
５０／２／２８／２０重量％（水溶液としてのｐＨ＝８
〜９、重量平均分子量約７万）であるオキサゾリン化合
物（共重合体）０．８重量部、水１０重量部、イソプロ
パノール８重量部よりなる処理剤水溶液を混合した。得
られた混合物を１８５℃で６０分間加熱処理することに
より、吸水剤（２）を得た。表１に示すように、吸水剤
（２）の無加圧下の吸収倍率、加圧下の吸収倍率、加圧
下のブロッキング率はそれぞれ３６（ｇ／ｇ）、２８
（ｇ／ｇ）、０％であった。 （実施例３）参考例２で得られた吸水性樹脂（２）１０
０重量部に対し、硫酸１０重量部、２−イソプロペニル
−２−オキサゾリン／アクリル酸エチル／メタクリル酸
エチル／アクリル酸モノメトキシポリエチレングリコー
ル＝５０／２／２８／２０重量％（水溶液としてのｐＨ
＝８〜９、重量平均分子量約７万）であるオキサゾリン
化合物（共重合体）２重量部、水８重量部、イソプロパ
ノール８重量部よりなる処理剤水溶液を混合した。得ら
れた混合物を１８０℃で６０分間加熱処理することによ
り、吸水剤（３）を得た。表１に示すように、吸水剤
（３）の無加圧下の吸収倍率、加圧下の吸収倍率、加圧
下のブロッキング率はそれぞれ３６（ｇ／ｇ）、２６
（ｇ／ｇ）、０％であった。 （実施例４）実施例３において硫酸を用いない他は同様
の操作を行い吸水剤（４）を得た。表１に示すように、
吸水剤（４）の無加圧下の吸収倍率、加圧下の吸収倍
率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ３７（ｇ／
ｇ）、２５（ｇ／ｇ）、０％であった。硫酸を使用しな
いと、すなわち、吸水性樹脂のｐＨが高いと加圧下吸収
倍率がやや低い事が分かった。 （実施例５）参考例２で得られた吸水性樹脂（２）を３
００〜６００μｍに分級した後、樹脂１００重量部に対
して、さらに、２−イソプロペニル−２−オキサゾリン
／アクリル酸エチル／メタクリル酸エチル＝８５／５／
１０重量％（水溶液としてのｐＨ＝８〜９、重量平均分
子量約１０万）であるオキサゾリン化合物（共重合体）
０．８重量部、水を１０重量部、イソプロパノールを８
重量部からなる混合液を添加して、さらに１８５℃で６
０分間加熱して、吸水剤（５）を得た。表１に示すよう
に、吸水剤（５）の無加圧下の吸収倍率、加圧下の吸収
倍率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ４３（ｇ／
ｇ）、２５（ｇ／ｇ）、３３％であった。 （実施例６）実施例５において、オキサゾリン共重合体
０．８重量部に代えて、ポリイソプロペニルオキサゾリ
ン（重量平均分子量約５万）０．８重量部とする以外は
同様に行ない、吸水剤（６）を得た。表１に示すよう
に、吸水剤（６）の無加圧下の吸収倍率、加圧下の吸収
倍率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ４４（ｇ／
ｇ）、２１（ｇ／ｇ）、８３％であった。オキサゾリン
共重合体を用いる実施例５の場合に比べて、オキサゾリ
ンホモポリマーでは加圧下吸水倍率やブロッキング率が
やや劣っていた。 （実施例７）実施例５において、オキサゾリン共重合体
の使用量を０．２重量部／水を３重量部／イソプロパノ
ールを１重量部とする以外は同様に行ない、吸水剤
（７）を得た。表１に示すように、吸水剤（７）の無加
圧下の吸収倍率、加圧下の吸収倍率、加圧下のブロッキ
ング率はそれぞれ４４（ｇ／ｇ）、２１（ｇ／ｇ）、８
３％であった。この様にオキサゾリン共重合体０．８重
量部用いる実施例５の場合に比べて、０．２重量部では
加圧下吸水倍率やブロッキング率がやや劣っていた。 （実施例８）実施例７において、処理剤にさらに架橋剤
としての１．４−ブタンジオールを１重量部を加える以
外は同様に行ない、吸水剤（８）を得た。表１に示すよ
うに、吸水剤（８）の無加圧下の吸収倍率、加圧下の吸
収倍率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ３６（ｇ／
ｇ）、３４（ｇ／ｇ）、９９％であった。多価アルコー
ルを架橋剤として併用すると、さらに加圧下吸収倍率が
向上したが、ブロッキング率がやや劣っていた。 （実施例９）参考例３で得られた吸水性樹脂（３）１０
０重量部に対して、さらに、２−イソプロペニル−２−
オキサゾリン／アクリル酸エチル／メタクリル酸エチル
＝８５／５／１０重量％（水溶液としてのｐＨ＝８〜
９、重量平均分子量約１０万）であるオキサゾリン化合
物（共重合体）０．８重量部、水を１０重量部、イソプ
ロパノールを８重量部からなる混合液を添加して、さら
に１８５℃で６０分間加熱して、吸水剤（９）を得た。
表１に示すように、吸水剤（９）の無加圧下の吸収倍
率、加圧下の吸収倍率、加圧下のブロッキング率はそれ
ぞれ３０（ｇ／ｇ）、２８（ｇ／ｇ）、２４％であっ
た。 （実施例１０）参考例３で得られた吸水性樹脂（３）１
００重量部に対して、さらに、２−イソプロペニル−２
−オキサゾリン／アクリル酸エチル／メタクリル酸エチ
ル／アクリル酸モノメトキシポリエチレングリコール＝
５０／２／２８／２０重量％（水溶液としてのｐＨ＝８
〜９、重量平均分子量約１０万）であるオキサゾリン化
合物（共重合体）０．４重量部、水を２０重量部、界面
活性剤Ｔｗｅｅｎ−６０（登録商標、花王（株）社製ポ
リオキシエチレンソルビタンモノステアレート）を０．
３重量部からなる混合液を添加して、さらに１５０℃で
６０分間加熱して、吸水剤（１０）を得た。表１に示す
ように、吸水剤（１０）の無加圧下の吸収倍率、加圧下
の吸収倍率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ３５
（ｇ／ｇ）、２７（ｇ／ｇ）、１５％であった。 （実施例１１）実施例１０において、オキサゾリン化合
物０．４重量部を含む混合液における水を１０重量部、
界面活性剤Ｔｗｅｅｎ−６０（花王（株）社製）を０．
１重量部に変更する以外は実施例１０と同様に、混合液
を添加しさらに加熱して、吸水剤（１１）を得た。表１
に示すように、吸水剤（１１）の無加圧下の吸収倍率、
加圧下の吸収倍率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ
３６（ｇ／ｇ）、２６（ｇ／ｇ）、１１％であった。水
の量が１０重量部ではやや加圧下吸収倍率が低下した。 （実施例１２）実施例１０において、オキサゾリン化合
物０．４重量部を含む混合液における水を５重量部、界
面活性剤Ｔｗｅｅｎ−６０（花王（株）社製）を０．１
重量部に変更する以外は実施例１０と同様に、混合液を
添加しさらに加熱して、吸水剤（１２）を得た。表１に
示すように、吸水剤（１２）の無加圧下の吸収倍率、加
圧下の吸収倍率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ３
６（ｇ／ｇ）、２２（ｇ／ｇ）、３％であった。水の量
が５重量部ではやや加圧下吸収倍率が低下した。 （実施例１３）参考例３で得られた吸水性樹脂（３）１
００重量部に対して、さらに、２−イソプロペニル−２
−オキサゾリン／アクリル酸エチル／メタクリル酸エチ
ル／アクリル酸モノメトキシポリエチレングリコール＝
５０／２／２８／２０重量％（水溶液としてのｐＨ＝８
〜９、重量平均分子量約１０万）であるオキサゾリン化
合物（共重合体）２重量部、イソプロピルアルコールを
５重量部、ポリプロピレングリコール（分子量７００）
を０．５重量部からなる混合液を添加した吸水性樹脂
に、さらに水５０重量部を追加添加し、次いで、１５０
℃で３時間加熱して吸水剤（１３）を得た。表１に示す
ように、吸水剤（１３）の無加圧下の吸収倍率、加圧下
の吸収倍率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ３４
（ｇ／ｇ）、２７（ｇ／ｇ）、０％であった。この様に
オキサゾリン化合物（共重合体）では多量に水を使用し
ても物性が低下せず、含水ゲルにも好適に使用できるこ
とが分かる。 （実施例１４）実施例１３において、水の使用量を１０
０重量部とする以外は同様に混合液を添加し、さらに同
様に加熱処理することで吸水剤（１４）を得た。表１に
示すように、吸水剤（１４）の無加圧下の吸収倍率、加
圧下の吸収倍率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ３
４（ｇ／ｇ）、２６（ｇ／ｇ）、０％であった。実施例
１３同様、オキサゾリン化合物（共重合体）では多量に
水を使用しても物性が低下しないことが分かる。 （実施例１５）実施例１において、吸水性樹脂（１）１
００重量部に対して、オキサゾリンエマルジョン（ブチ
ルアクリレート／スチレン／ジビニルベンゼン／イソプ
ロペニルオキサゾリン＝７９．４／０．５／０．１／２
０の重量比）を２重量部／水を２０重量部／界面活性剤
Ｔｗｅｅｎ−６０を０．３重量部で混合した後、さらに
実施例１と同様に加熱処理して、吸水剤（１５）を得
た。表１に示すように、吸水剤（１５）の無加圧下の吸
収倍率、加圧下の吸収倍率、加圧下のブロッキング率は
それぞれ３４（ｇ／ｇ）、２６（ｇ／ｇ）、０％であっ
た。 （比較例１）参考例２で得られた吸水性樹脂（２）１０
０重量部に、グリセリン１重量部、水３重量部と、イソ
プロピルアルコール１重量部とからなる処理剤を混合し
た。上記の混合物を２１０℃で４０分間加熱処理するこ
とにより比較用吸収剤（１）を得た。表１に示すよう
に、この比較用吸収剤（１）の無加圧下の吸収倍率、加
圧下の吸収倍率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ３
２（ｇ／ｇ）、２６（ｇ／ｇ）、９９％であった。 （比較例２）参考例２で得られた吸水性樹脂（２）１０
０重量部に、エチレングリコールジグリシジルエーテル
０．１重量部、水３重量部と、イソプロピルアルコール
１重量部とからなる処理剤を混合した。上記の混合物を
２１０℃で４０分間加熱処理することにより比較用吸収
剤（２）を得た。表１に示すように、この比較用吸収剤
（２）の無加圧下の吸収倍率、加圧下の吸収倍率、加圧
下のブロッキング率はそれぞれ３４（ｇ／ｇ）、２７
（ｇ／ｇ）、５６％であった。 （比較例３）実施例１において中和率９８％の塩基性吸
水性樹脂（ｐＨ＝７．７）を用いる以外は実施例１と同
様に行ない、比較用吸収剤（３）を得た。表１に示すよ
うに、この比較用吸収剤（３）の無加圧下の吸収倍率、
加圧下の吸収倍率、加圧下のブロッキング率はそれぞれ
５５（ｇ／ｇ）、８（ｇ／ｇ）、５２％であった。

【００７３】塩基性吸水性樹脂では、同じオキサゾリン
化合物を用いても、加圧下吸収倍率や加圧下ブロッキン
グ率が改善されにくいことがわかった。

【００７４】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、無加圧下の
吸収倍率と加圧下の吸収倍率および、加圧下のブロッキ
ング率に優れた樹脂を、安全性の高い処理剤を用いて、
簡便なプロセスで得ることができる。本発明の吸水剤は
衛生材料等に用いる場合に吸水性樹脂の重量％（樹脂濃
度）を高くしても優れた吸収特性を示すことができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 39/00 Ｃ０８Ｌ 39/00 101/14 101/14 // Ａ６１Ｆ 13/53 Ａ６１Ｆ 5/44 Ｈ 13/49 Ｃ０７Ｄ 263/12 13/46 263/16 5/44 Ａ４１Ｂ 13/02 Ｄ Ａ６１Ｌ 15/60 Ａ６１Ｆ 13/18 ３０７Ａ Ｃ０７Ｄ 263/12 263/16 (72)発明者 中村 将敏 兵庫県姫路市網干区興浜字西沖992番地の １ 株式会社日本触媒内 (72)発明者 石崎 邦彦 兵庫県姫路市網干区興浜字西沖992番地の １ 株式会社日本触媒内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸水性樹脂に下記一般式（１）で表わされ
   る構造単位を３個以上有するオキサゾリン化合物を混
   合、処理することを特徴とする、吸水剤の製造方法。 【化１】 （式中Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は別個に水素原子、アルキル基、芳香
   族基、ハロゲン基、置換アルキル基又は置換芳香族基を
   表す。）
2. 【請求項２】前記オキサゾリン化合物が共重合体であ
   る、請求項１に記載の吸水剤の製造方法。
3. 【請求項３】前記吸水性樹脂より前記オキサゾリン化合
   物が塩基性である、請求項１または２に記載の吸水剤の
   製造方法。
4. 【請求項４】酸性吸水性樹脂と塩基性オキサゾリン化合
   物よりなる吸水性樹脂組成物。
5. 【請求項５】下記一般式（１）で表わされる構造単位を
   ３個以上有する（共）重合体の水溶液または水分散液よ
   りなる、吸水性樹脂用架橋剤。 【化２】 （式中Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は別個に水素原子、アルキル基、芳香
   族基、ハロゲン基、置換アルキル基又は置換芳香族基を
   表す。）
6. 【請求項６】吸水性樹脂と下記一般式（１）で表わされ
   る構造単位を３個以上有するオキサゾリン化合物よりな
   る吸水剤。 【化３】 （式中Ｒ₁ 〜Ｒ₄ は別個に水素原子、アルキル基、芳香
   族基、ハロゲン基、置換アルキル基又は置換芳香族基を
   表す。）
7. 【請求項７】加圧下の吸収倍率が２５（ｇ／ｇ）以上、
   加圧下のブロッキング率が２０重量％以下の吸水剤。
8. 【請求項８】オキサゾリン化合物で架橋処理された、無
   加圧下の吸収倍率が３０（ｇ／ｇ）以上、加圧下の吸収
   倍率が２５（ｇ／ｇ）以上の吸水剤。
9. 【請求項９】請求項６から８までのいずれかに記載の吸
   水剤を含む衛生材料。