JP2002045395A5 - - Google Patents

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JP2002045395A5
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【書類名】明細書
【発明の名称】 吸収体およびこれを用いた吸収性物品、並びに吸水性樹脂
【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面架橋されたポリアクリル酸部分中和物架橋体からなり、
重量平均粒径が400μm以上であり、粒径が106μm未満の粒子の割合が5重量%以下であり、23℃で測定した水可溶成分量が18重量%以下であり、
湿潤状態における23℃、4.9kPaでの加圧下の通気抵抗が250kPa・sec /m以下であり、かつ、0.9重量%塩化ナトリウム水溶液である生理食塩水を吸収させた場合の2.0kPaでの加圧下吸収倍率が32g/g以上、および無加圧下吸収倍率が32g/g以上であることを特徴とする吸水性樹脂。
【請求項2】
ポリアクリル酸部分中和物架橋体におけるポリアクリル酸未中和物の割合が、1モル%以上60モル%以下の範囲内であることを特徴とする請求項1に記載の吸水性樹脂。
【請求項3】
0.9重量%塩化ナトリウム水溶液である生理食塩水を25℃で吸収させた場合の、4.9KPaでの60分の加圧下吸収倍率が24g/g以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の吸水性樹脂。
【請求項4】
人工尿を25℃で吸収させた場合の、4.9KPaでの60分の加圧下吸収倍率が30g/g以上であることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の吸水性樹脂。
【請求項5】
吸水性樹脂100重量部に対して0.001重量部以上10重量部以下の範囲内で無機粉末を含むことを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の吸水性樹脂。
【請求項6】
嵩比重が0.55g/ml以上0.85g/ml以下の範囲内であることを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の吸水性樹脂。
【請求項7】
固形分が90重量%以上100重量%以下の範囲内であることを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載の吸水性樹脂。
【請求項8】
嵩比重が0.55g/ml以上0.85g/ml以下の範囲内、固形分が90重量%以上100重量%以下の範囲内、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が35g/g以上50g/g以下の範囲内、重量平均粒径が400μm以上850μm以下の範囲内、粒径が106μm未満の粒子の割合が5重量%以下であり、温度が60℃以上80℃以下の範囲内であるポリアクリル酸部分中和物架橋体である吸水性樹脂前駆体を、
温度が5℃以上45℃以下の範囲内である表面架橋剤で表面架橋することを特徴とする吸水性樹脂の製造方法。
【請求項9】
表面架橋剤が多価アルコールを含んでいることを特徴とする請求項8に記載の吸水性樹脂の製造方法。
【請求項10】
300rpm以上の回転速度で撹拌されている吸水性樹脂前駆体に対して表面架橋剤を噴霧することを特徴とする請求項8または9に記載の吸水性樹脂の製造方法。
【請求項11】
比率が40重量%以上100重量%以下となるように請求項1から7の何れか1項に記載の吸水性樹脂を含んでいることを特徴とする吸収体。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、体液等を良好に吸収する吸収体、および該吸収体を用いてなる使い捨ておむつ、失禁パッド、生理用ナプキンなどの吸収性物品、並びにこれら吸収体や吸収性物品に好適に用いられる吸水性樹脂に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、たとえば使い捨ての紙おむつや失禁パッド、生理用ナプキンなどといった吸収性物品は、トップシートおよびバックシート、並びにこれらシートに挟持される吸収体を備える基本構成を有している。トップシートは液透過性シートとなっており、装着時に身体側に接触し、体液を透過して吸収体へ到達させる。バックシートは液不透過性シートとなっており、装着時に外側となって、吸収体で吸収された体液(水性液体)の漏洩を防止する。
【0003】
ここで、上記バックシートが液不透過性を有することから、その気体透過性も極めて低くなる場合がほとんどである。そのため、身体から発散される蒸気や、吸収された体液が体温により蒸発してなる蒸気などが放散されず、吸収性物品と身体との間に蓄積される。その結果、吸収性物品を装着した際に、装着部位に高湿度環境が形成されることになり、装着時にムレやベタツキなどといった不快感の発生を招来し、さらに長時間装着していると、カブレなどを引き起こすことにもなる。
【0004】
そこで、従来では、吸収性物品の装着時に上記不快感の発生を防止して快適性を向上することが図られており、そのための技術として、主に次の3つの手法が用いられている。
【0005】
まず、第一の手法として、バックシートの改良が挙げられる。この手法では、バックシートの液不透過性を維持しつつ通気性を具備させることによって、高湿度環境の形成を回避している。
【0006】
具体的には、上記バックシートとして、ポリオレフィンや充填剤などを混練、延伸してフィルム状に成形した上で、さらに微細孔を形成した液不透過性の防湿シートを用いる技術(特開昭58−149303号公報)、上記バックシートとして、充填剤微粒子を含有し、かつセルロース系粉末を配合してなる樹脂組成物を延伸、開孔成形しなる透湿フィルムを用いる技術(特開平11−106536号公報)、上記バックシートとして、充填剤微粒子を含有し、かつ成形温度で溶融し、かつ流動しないポリオレフィン粒を配合してなる樹脂組成物を延伸、開孔成形してなる透湿フィルムを用いる技術(特開平11−106537号公報)などが挙げられる。
【0007】
次に、第二の手法としては、吸湿材の具備が挙げられる。この手法では、発生した蒸気を吸湿材によって除去することにより、高湿度環境の形成を回避している。具体的には、吸収性物品に、吸水性樹脂などの吸湿材を具備させることにより、体液の蒸気化を抑制する技術(特開平6−218007号公報)などが挙げられる。
【0008】
さらに、第三の手法としては、吸収性物品の構造そのものの改良が挙げられる。この手法では、吸収性物品の構造等を改良することで、蒸気の発生を抑制したり、蒸気の放散を促したりして高湿度環境の形成を回避している。具体的には、身体と接触する吸収体の面積を極力小さくするとともに、装着時に、吸収体を覆う被覆部材によって、身体との間に通気性の間隙を形成する技術(特開平11−99165号公報)などが挙げられる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記何れの技術においても、吸収性物品の装着時の快適性を十分に向上させることができないという問題点を有している。すなわち、吸収性物品の装着時の快適性を高いものとするためには、少なくとも、(1) 加圧下吸収倍率を高くして吸収された体液の戻り量を低減させる(ベトツキ感の回避)という課題と、(2) 吸収体自身の通気性を高くする(ムレ感の回避)という課題の二つを同時に達成する必要があるが、上記各技術では、これら二つの課題が十分に達成されていない。
【0010】
特に、吸収性物品は身体に接触した状態で体液を吸収するために、吸収体の面積は必然的に大きくなる。それゆえ、バックシートだけでなく、体液を吸収した吸収体そのものが気密隔壁となり、吸収性物品と身体との間に蓄積された蒸気の放散を阻害することになる。
【0011】
そのため、上記第一ないし第三の各手法のように、体液等を吸収した吸収体そのものの気密隔壁化を回避し得ない技術では、上記(2) の課題(ムレ感の回避)を十分に達成できず、その結果、吸収性物品の装着時における快適性を十分向上させることができない。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記問題点に鑑みて鋭意検討した結果、体液等を吸収した湿潤状態となった際の吸収体が気密隔壁化することに着目し、湿潤状態の吸収体の通気性を確保するとともに、吸収された体液の戻り量を低減した状態も確保することによって、吸収性物品の装着時の快適性をより一層向上させることが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0013】
すなわち、本発明にかかる吸収体は、上記の課題を解決するために、生理食塩水を吸収させた場合の2.0kPaでの加圧下吸収倍率が24g/g以上であり、かつ、湿潤状態における4.9kPaでの加圧下の通気抵抗が、50kPa・sec /m以下であることを特徴としている。該吸収体は、比率が40重量%以上となるように吸水性樹脂を含んでいることが好ましく、また、最大坪量が700g/m以下であることが好ましい。
【0014】
さらに、本発明にかかる吸収性物品は、上記吸収体を含んでなる吸収層と、液透過性のシートと、通気抵抗が1kPa・sec /m以上50kPa・sec /m以下の範囲内にある液不透過性のシートとを備えており、上記両シート間に上記吸収層が配置されていることを特徴としている。
【0015】
従来の吸収体および吸収性物品では、吸収体そのものの湿潤状態における通気性を全く考慮していなかった。そのため、湿潤状態では、通常、100kPa・sec /m以上という高い通気抵抗を示し、実質的に通気性がない状態であった。また、湿潤状態の通気性を確保している吸収体は存在するが、水性液体の加圧下での保持量や吸収した水性液体の戻り量の低減が十分であるとは言えなかった。
【0016】
これに対して、本発明では、上記構成を有することによって、吸収体や吸収性物品が湿潤状態にあっても非常に高い通気性を確保するとともに、吸収された水性液体の戻り量の増大も回避することが可能になる。そのため、吸収体の気密隔壁化が回避され、身体と吸収体または吸収性物品との間に高湿度環境が形成されることを防止するとともに、一旦吸収された水性液体を加圧下でも十分に保持することができる。その結果、ムレ感とベトツキ感の双方を同時に防止することが可能になり、吸収性物品の装着時の快適性をより一層向上させることができる。
【0017】
また、本発明にかかる吸収体および吸収性物品において好適に用いられる吸水性樹脂の一例としては、吸水性樹脂の湿潤状態における4.9kPaでの加圧下の通気抵抗が250kPa・sec /m以下で、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が32g/g以上であり、かつ生理食塩水を吸収させた場合の2.0kPaでの加圧下吸収倍率が32g/g以上であるとともに、重量平均粒径が430μm以上の粒子形状を有していることを特徴とするものが挙げられる。
【0018】
また、本発明にかかる吸収体および吸収性物品において好適に用いられる吸水性樹脂の一例としては、吸水性樹脂の湿潤状態における4.9kPaでの加圧下の通気抵抗が250kPa・sec /m以下であり、生理食塩水を吸収させた場合に無加圧下吸収倍率が34g/g以上、かつ水可溶成分量が18重量%以下であることを特徴とするものが挙げられる。
【0019】
さらに、本発明にかかる吸収体および吸収性物品において好適に用いられる吸水性樹脂の一例としては、吸水性樹脂の湿潤状態における4.9kPaでの加圧下の通気抵抗が250kPa・sec /m以下であり、生理食塩水を吸収させた場合の2.0kPaでの加圧下吸収倍率が34g/g以上、かつ水可溶成分量が18重量%以下であることを特徴とするものが挙げられる。
【0020】
換言すれば、本発明にかかる吸水性樹脂は、湿潤状態における4.9kPaでの加圧下の通気抵抗が250kPa・sec /m以下である基本条件に加えて、さらに、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が32g/g以上であり、かつ生理食塩水を吸収させた場合の2.0kPaでの加圧下吸収倍率が32g/g以上であるとともに、重量平均粒径が430μm以上の粒子形状を有している第1条件群か、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が34g/g以上であり、かつ水可溶成分量が18重量%以下である第2条件群か、または、生理食塩水を吸収させた場合の2.0kPaでの加圧下吸収倍率が34g/g以上であり、かつ水可溶成分量が18重量%以下である第3条件群の何れかを満たすことを特徴としている。
【0021】
すなわち、少なくとも上記パラメーターを満たす吸水性樹脂を用いることによって、吸収体の湿潤状態における通気抵抗を50kPa・sec /m以下で、かつ吸収体の2.0kPaでの加圧下吸収倍率を24g/g以上とすることができる。しかも、上記吸収体を用いて得られる吸収性物品は、モニターテストでも、ムレ感やベトツキ感がなく、装着時に低湿度の状態を実現できる吸収性物品となることが見出された。そのため、上記吸水性樹脂は、本発明にかかる吸収体および吸収性物品に好適に用いることが可能なものとなっている。
【0022】
特に、上述したように、本発明にかかる吸収体では、上記吸水性樹脂を40重量%以上含んでなることが好ましい。これによって吸収体の気密隔壁化が確実に回避されるため、ムレ感とベトツキ感の双方を同時に防止することが可能になり、吸収性物品の装着時の快適性をより一層向上させることができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について説明すれば、以下の通りである。なお、本発明はこれに限定されるものではない。
【0024】
本発明にかかる吸収体は、少なくとも、水性液体を吸収させた湿潤状態でも十分な通気性を有しているとともに、一旦吸収した水性液体を加圧下でも十分に保持できるものとなっている。
【0025】
なお、本実施の形態で言うところの吸収体とは、紙おむつや衛生用ナプキンなどの吸収性物品において、吸水(吸尿や吸血など)を担う部位を指す。その形状は、通常、厚さ0.1mm以上30mm以下、好ましくは1mm以上10mm以下の範囲内にあるシート状や、あるいはタンポンなどの略筒状であるが、特に限定されるものではない。
【0026】
上記吸収体の具体的な構成は特に限定されるものではないが、吸水のための主成分として吸水性樹脂を含んでおり、この吸水性樹脂に加えて、親水性繊維などの繊維材料を含んでいることがより好ましい。
【0027】
上記吸収体の構成としては、具体的には、たとえば、吸水性樹脂と繊維材料とを均一に混合してなる構成;吸水性樹脂と繊維材料とを均一に混合して層状に形成し、この上に層状に形成した繊維材料を積層してなる構成;吸水性樹脂と繊維材料とを均一に混合して層状に形成し、これと層状に形成した繊維材料との間に吸水性樹脂を挟持してなる構成;層状に形成した繊維材料間に吸水性樹脂を挟持してなる構成;などを挙げることができる。中でも、吸水性樹脂と繊維材料とを均一に混合してなる構成であれば、本発明における吸収性および通気性を十分発揮できるため好ましい。
【0028】
上記の繊維材料としては、たとえば、木材から得られるメカニカルパルプ、ケミカルパルプ、セミケミカルパルプ、溶解パルプなどの天然セルロース繊維;レーヨン、アセテートなどの人工セルロース繊維;などの親水性繊維が好適に用いられる。中でも、天然セルロース繊維がより好ましい。なお、上記親水性繊維には、ポリアミドやポリエステル、ポリオレフィンなどの合成繊維が含まれていてもよく、その他材料が含まれていてもよい。また、本発明にかかる吸収体に用いられる繊維材料は上記例示の繊維に限定されるものではない。
【0029】
本発明にかかる吸収体は、上記吸水性樹脂および繊維材料の他に、他の材料が含まれていてもよい。たとえば、吸収体における繊維材料の割合が比較的少ない場合には、繊維材料同士を接着させるために接着性バインダーが含まれていてもよい。この接着性バインダーによって繊維材料同士を接着させることで、使用前や使用中における吸収体の強度や保形性を高めることができる。
【0030】
上記接着性バインダーとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、1−ブテン−エチレン共重合体などのポリオレフィン繊維などといった、熱融着繊維や接着性を有するエマルジョンなどが挙げられる。これら接着性バインダーは、単独で用いてもよく、また、二種類以上を混合して用いてもよい。親水性繊維と接着性バインダーとの重量比は、50/50以上99/1以下の範囲内が好ましく、70/30以上95/5以下の範囲内がより好ましく、80/20以上95/5以下の範囲内がさらに好ましい。
【0031】
他に、上記吸収体や吸水性樹脂に対しては、たとえば、吸収体の使用目的に応じて、消臭剤、抗菌剤、香料、各種の無機粉末、発泡剤、キレート剤、顔料、染料、親水性短繊維、肥料、酸化剤、水、塩類などを添加することができる。これら材料を添加することによって、吸収体、および該吸収体を備えた吸収性物品に対して種々の機能を付与することができる。
【0032】
さらに、本発明にかかる吸収体は、吸水性樹脂に対して特定量の水を配合することによって、該吸水性樹脂をシート状に形成してなる構成であってもよい。なお、この構成においても、他の種々の材料が含まれていても構わないことは言うまでもない。
【0033】
本発明にかかる吸収体の湿潤状態における4.9kPaでの加圧下の通気抵抗は、上述したように50kPa・sec /m以下となっており、好ましくは40kPa・sec /m以下、さらに好ましくは30kPa・sec /m以下である。湿潤状態における通気抵抗が50kPa・sec /mを超えると、吸収体が気密隔壁化し、特に該吸収体を紙おむつなどの吸収性物品に用いる場合には、身体との間に高湿度環境を形成して、装着時の快適性を大きく損なうことになる。
【0034】
なお、本発明において、上述した吸収体の通気抵抗とは、後述する実施例における〔吸収体の湿潤状態における加圧下の通気抵抗〕の項にて記載した方法によって測定されるものであり、上記通気抵抗の範囲は、この方法によって測定された値である。
【0035】
本発明にかかる吸収体の2.0kPaでの加圧下吸収倍率は、生理食塩水を吸収させた場合に、24g/g以上となっており、好ましくは26g/g以上であり、より好ましくは28g/g以上である。加圧下吸収倍率が24g/g未満であると、吸収した液体が吸収体に十分保持されず、加圧(体重による加重)によって滲み出してくるため、紙おむつなどの吸収性物品に用いた場合に、装着者がベトツキ等を感じたり、長時間の装着でカブレを発生させたりすることになり、装着時の快適性を大きく損なってしまう。上記加圧下吸収倍率は、所定条件で吸収体を加圧した場合における吸収体1g当たりの水性液体の保持量に相当し、後述する実施例に示すように、モニターテストの結果と相関することが見出された。なお、上記加圧下吸収倍率の測定条件、並びに人工尿の組成については、後述する実施例中で詳細に説明する。
【0036】
つまり、本発明にかかる吸収体においては、加圧条件下で、一旦吸収体に吸収された液体が再び滲み出してくる量、すなわち吸収体の戻り量(ウェットバック)は、できる限り小さいことが望ましい。この戻り量の好ましい範囲は特に限定されるものではなく、吸収体の使用目的、すなわち吸収性物品の種類や形状によって好ましい範囲がそれぞれ異なっている。
【0037】
本発明にかかる吸収体は、上述したように、吸水性樹脂を主成分として含んでなっている。つまり、本発明にかかる吸収体に含まれる吸水性樹脂の比率(重量比)は40重量%以上となっていることが好ましく、50重量%以上がより好ましく、60重量%以上がさらに好ましく、70重量%以上が特に好ましい。また、本発明にかかる吸収体に含まれる吸水性樹脂の比率の上限は、100重量%以下であることが好ましく、97重量%以下であることがより好ましく、95重量%以下であることがさらに好ましい。吸水性樹脂の比率が40重量%未満であると、繊維材料等の比率が高くなり、加圧下吸収倍率等が低下して、吸収性物品とした場合の装着時の快適性が低下する場合がある。
【0038】
吸収体の最大坪量(一つの吸収体において最も厚い部位の坪量)は700g/m以下となっていることが好ましく、600g/m以下となっていることがより好ましく、500g/m以下となっていることがさらに好ましい。吸収体の最大坪量が700g/mより大きいと、吸収体の厚さや重量が必要以上に増大してしまい、吸収性物品とした場合の装着時の快適性が低下する場合がある。
【0039】
本発明の目的である吸収性物品の装着時の快適性を高いものとするためには、少なくとも、(1) 加圧下吸収倍率を高くして戻り量を低減させる(ベトツキ感の回避)という課題と、(2) 吸収体自身の通気性を高くする(ムレ感の回避)という課題の二つを同時に達成する必要がある。
【0040】
ここで、吸収体が吸水性樹脂と繊維材料とを主成分とする場合、(1) の課題を達成するためには、吸収体における吸水性樹脂の比率を大きくすることになるが、吸水性樹脂の比率が大き過ぎると吸収体の通気性が低下する。逆に、(2) の課題を達成するためには、吸収体における繊維材料の比率を大きくすることになるが、繊維材料の比率が大き過ぎると、加圧下吸収倍率が低下し戻り量が多くなる。
【0041】
そこで、上記吸収体に好適に用いられる本発明にかかる吸水性樹脂としては、吸水性樹脂の湿潤状態における4.9kPaでの加圧下の通気抵抗が250kPa・sec /m以下、好ましくは200kPa・sec /m以下、より好ましくは150kPa・sec /m以下、さらに好ましくは100kPa・sec /m以下、特に好ましくは50kPa・sec /m以下であり、生理食塩水を吸収させた場合に、無加圧下吸収倍率および2.0kPaでの加圧下吸収倍率ともに32g/g以上、好ましくは34g/g以上、より好ましくは36g/g以上であるとともに、重量平均粒径が400μm以上、好ましくは430μm以上、より好ましくは450μm以上となる粒子形状を有しているものであり、さらに106μm未満の粒子の量が5重量%以下、好ましくは3重量%以下、より好ましくは1%以下となっていることが非常に好ましい。また、吸水性樹脂の水可溶成分量が、18重量%以下、好ましくは14重量%以下、より好ましくは10重量%以下であることが非常に好ましい。
【0042】
さらに、上記吸水性樹脂においては、4.9kPaという高加圧下の吸収倍率は、生理食塩水に対して、好ましくは24g/g以上、さらに好ましくは26g/g以上、特に好ましくは28g/g以上の値を示す。また、同じく4.9kPaという高加圧下の吸収倍率は、人工尿に対して、好ましくは30g/g以上、さらには好ましく32g/g以上、特に好ましくは34g/g以上の値を示す。また、上記吸水性樹脂の嵩比重や固形分については、後述する前駆体の範囲内となっている。
【0043】
上記吸水性樹脂の湿潤状態における通気抵抗の値が高い場合には、吸収体にした場合、特に吸水性樹脂の比率の高い吸収体において、その実際の使用時に十分な通気性が得られなくなり、(2) の課題を達成できない。また、上記無加圧下吸収倍率および加圧下吸収倍率が低いと、十分な量の水性液体を吸収できない上に、加圧下でも吸収した液体が吸収体に十分保持されず、(1) の課題を達成できない。また、吸水性樹脂の重量平均粒径が小さく、106μm未満の微粉量が多いと、水性液体を吸収してゲル化した場合に、粒子状のゲル間に隙間が確保されず十分な通気性が得られなくなり、(2) の課題を達成できない。
【0044】
また、(2) の課題を達成するための別の手法として、ゲルの強度を高める方法が挙げられるが、ゲル強度を高めると通常無加圧下吸収倍率の低下が生じるため好ましくない。一方で、無加圧下吸収倍率が高過ぎると、ゲルの強度が低くなり、ゲル間の隙間が確保できず、(2) の課題が達成できない。さらに、吸水性樹脂の水可溶成分量が多い場合も、水性液体を吸収してゲル化した場合に、粒子状のゲル間がゲルにより溶出した水可溶成分により閉塞され、十分な通気性が得られなくなり、(2) の課題が達成できない。
【0045】
すなわち、本発明者らは、吸水性樹脂の比率が40重量%以上となる吸収体に好適に使用される吸水性樹脂として、無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、重量平均粒径、粒径106μm未満の微粉量、および水可溶成分量のバランスが非常に重要であることを見出した。
【0046】
したがって、本発明にかかる吸水性樹脂を用いれば、水性液体を十分に吸収し、しかも加圧下でも戻り量が少なく、さらに通気性も確保できる吸収体を得ることができる。そのため、上記(1) ・(2) の課題を同時に達成した吸収体が確実に得られ、吸収性物品としたときの装着時の快適性を従来よりも一層向上させることができる。
【0047】
なお、上記無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、吸水性樹脂の通気抵抗、水可溶成分量、および重量平均粒径の測定条件については、後述する実施例中で詳細に説明する。
【0048】
また、上記吸水性樹脂前駆体は、嵩比重測定機(蔵持科学器機製作所社製)により測定した嵩比重が0.55g/ml以上0.85g/ml以下の範囲内、好ましくは0.60g/ml以上0.80g/ml以下の範囲内、さらに好ましくは0.65g/ml以上0.75g/ml以下の範囲内であり、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が35g/g以上50g/g以下の範囲内、好ましくは37g/g以上48g/g以下の範囲内である。さらに、上記吸水性樹脂前駆体は、その水可溶成分量が18重量%以下であり、好ましくは5重量%以上18重量%以下の範囲内であり、かつその固形分が90重量%以上100重量%以下の範囲内、好ましくは91重量%以上99重量%以下の範囲内、さらに好ましくは92重量%以上98重量%以下の範囲内である。
【0049】
上記嵩比重が0.55g/mlよりも低いと、後述する表面架橋剤の混合の困難さによる物性の低下、単位体積当たりの重量減による輸送コストアップなどが見られる場合もあり好ましくない。また、上記嵩比重が0.85g/mlよりも高いとゲル間の通気空間を確保することが困難になる場合が起こり得る。
【0050】
上記吸水性樹脂前駆体の、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が35g/g以下の場合には、後述する表面架橋後の無加圧下吸収倍率も低くなり、吸収体の戻り量が多くなるため好ましくない。また、無加圧下吸収倍率が50g/g以上になると、水性液体を吸収してゲル化した場合に、加圧によるゲルの変形度が大きくなる場合が有り、粒子状のゲル間がゲルより溶出した水可溶成分により閉塞され、十分な通気性が得られなくなり好ましくない。
【0051】
さらに吸水性樹脂前駆体の水可溶成分量が多い場合も、水性液体を吸収してゲル化した場合に、粒子状のゲル間がゲルより溶出した水可溶成分により閉塞され、十分な通気性が得られなくなるため好ましくない。
【0052】
また、固形分が90重量%未満であると、表面架橋時に凝集し易くなり、それにより吸水性樹脂前駆体と表面架橋剤との混合性が悪くなり、表面架橋によって生じる物性の向上が、期待通りに得られ難くなるため好ましくない。
【0053】
上記嵩比重および固形分の測定条件については、後述する実施例中で詳細に説明する。
【0054】
本発明にかかる上記吸水性樹脂は、一般に、吸水性樹脂前駆体の表面を架橋処理するという製造方法により得られる。上記吸水性樹脂前駆体は、重量平均粒径が400μm以上、好ましくは430μm以上であり、粒径が106μm未満の粒子の割合(比率)が5重量%以下、好ましくは1重量%以下であり、多量の水を吸収することによってヒドロゲルを形成するカルボキシル基を有する樹脂である。
【0055】
上記吸水性樹脂前駆体は、たとえば、水溶液重合あるいは逆相懸濁重合により、好ましくは、水溶液重合によって合成される。該吸水性樹脂前駆体としては、具体的には、たとえば、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、デンプン−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物、デンプン−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も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などが挙げられる。
【0056】
上記吸水性樹脂前駆体は、たとえば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、β−アクリロイルオキシプロピオン酸などの不飽和カルボン酸、またはこれらの中和物から選ばれる1種類以上の単量体を重合もしくは共重合させた後、該重合体に対して必要により粉砕・分級などの操作を行い、上記重量平均粒径に調整することにより得られる。上記単量体の中でも、(メタ)アクリル酸およびこれらの中和物がより好ましい。
【0057】
さらに、上記吸水性樹脂前駆体は、上記単量体と、該単量体と共重合可能な別の単量体との共重合体であってもよい。上記別の単量体としては、具体的には、たとえば、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などのアニオン性不飽和単量体およびその塩;アクリルアミド、メタアクリルアミド、N−メチル(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などのノニオン性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、およびこれらの四級塩などのカチオン性不飽和単量体などが挙げられる。
【0058】
上記吸水性樹脂前駆体におけるカルボキシル基の含有量は、特に限定されるものではないが、吸水性樹脂前駆体100g当たり0.01当量以上のカルボキシル基が存在していることが好ましい。また、吸水性樹脂前駆体が、たとえばポリアクリル酸部分中和架橋体である場合には、該架橋体におけるポリアクリル酸未中和物の割合は、1モル%以上60モル%以下の範囲内が望ましく、10モル%以上50モル%以下の範囲内がより望ましく、20モル%以上40モル%以下の範囲内が特に望ましい。この中和は単量体で行ってもよいし、重合体で行ってもよいし、併用でもよい。カルボキシル基の中和は、アルカリ金属塩、および/またはアンモニウム塩で行われ、好ましくはアルカリ金属塩で行われ、さらに好ましくは、アルカリ金属塩の中でも、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩で行われる。
【0059】
上記吸水性樹脂前駆体は、複数の重合性不飽和基や、複数の反応性基を有する架橋剤(内部架橋剤)と反応または共重合させることにより、その内部が架橋されていることが好ましい。また、吸水性樹脂前駆体は、架橋剤を必要としない自己架橋型であってもよい。
【0060】
上記架橋剤としては、具体的には、たとえば、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、エチレンオキシ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テトラ(メタ)アクリレート、ジ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、トリアリルフォスフェート、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、ポリエチレンイミン、グリシジル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0061】
これら架橋剤は単独で用いてもよく、また、2種類以上を混合して用いてもよい。本発明では、上記例示の化合物の中でも、複数の重合性不飽和基を有する化合物を架橋剤として用いることがより好ましい。
【0062】
上記架橋剤の使用量は、上記単量体の合計量に対して0.005モル%以上2モル%以下の範囲内が好ましく、0.05モル%以上1モル%以下の範囲内がより好ましい。架橋剤の使用量が0.005モル%よりも少ない場合には、吸水性樹脂の膨張ゲルが有する、尿などの体液に対する安定性が低下することがあるので好ましくない。
【0063】
また、上記単量体と架橋剤の他、必要に応じて、親水性高分子(でんぷんやポリビニルアルコール、ポリアクリル酸(塩)および/またはその架橋体など)、発泡剤、連鎖移動剤、界面活性剤、キレート剤などを添加して重合を行ってもよい。
【0064】
また、上記重合反応における重合開始時には、たとえば、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)二塩酸塩などのラジカル重合開始剤、あるいは、紫外線や電子線などの活性エネルギー線などを用いることができる。また、酸化性ラジカル重合開始剤を用いる場合には、たとえば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、硫酸第一鉄、L−アスコルビン酸などの還元剤を併用してレドックス重合を行ってもよい。これら重合開始剤の使用量は、上記単量体の合計量に対して0.001モル%以上2モル%以下の範囲内が好ましく、0.01モル%以上0.5モル%以下の範囲内がより好ましい。
【0065】
上記重合は、通常、水溶液として行われ、その固形分は、10重量%以上80重量%以下の範囲内、好ましくは20重量%以上70重量%以下の範囲内、さらに好ましくは30重量%以上65重量%以下の範囲内の単量体で重合される。
【0066】
上記重合後に得られた重合体が含水ゲルである場合、さらに乾燥され、必要に応じて粉砕・分級されることで、吸水性樹脂前駆体が得られる。
【0067】
上記乾燥は、80℃以上250℃以下の範囲内、好ましくは150℃以上200℃以下の範囲内で前記固形分まで行われる。具体的な手法としては、特に限定されるものではないが、たとえば共沸脱水、流動乾燥、静置熱風乾燥などが好ましく用いられ、より好ましくは静置熱風乾燥が用いられる。
【0068】
上記吸水性樹脂前駆体は、一般にその加圧下吸収倍率が本発明における好ましい範囲(32g/g以上)を満たしていない。このため、特定の表面架橋剤を用いることにより、該吸水性樹脂前駆体の表面近傍の架橋密度を内部よりも高くする必要がある。つまり、吸水性樹脂前駆体の表面近傍を特定の表面架橋剤を用いて架橋させることにより、本発明にかかる上記吸水性樹脂が得られる。
【0069】
つまり、本発明にかかる吸水性樹脂は、たとえば、水溶液重合あるいは逆相懸濁重合により、好ましくは前述の水溶液重合によって得られる吸水性樹脂前駆体、すなわち重量平均粒径が400μm以上850μm以下の範囲内、より好ましくは、重量平均粒径が430μm以上850μm以下の範囲内、特に好ましくは450μm以上850μm以下の範囲内で、粒径が106μm未満の粒子の割合が5重量%以下となるように、分級などの操作により調整した後、表面架橋剤の存在下に加熱処理することにより得られる。得られた吸水性樹脂は、生理食塩水を吸収させた場合における無加圧下吸収倍率および2.0kPaでの加圧下吸収倍率が32g/g以上であり、かつ重量平均粒径が400μm以上、好ましくは430μm以上、さらに好ましくは450μm以上となっている。
【0070】
上記吸水性樹脂前駆体は、所定形状に造粒されていてもよく、また、球状、鱗片状、不定形破砕状、顆粒状などの種々の形状であってもよい。さらに、吸水性樹脂前駆体は、1次粒子であってもよく、また1次粒子の造粒体であってもよいし、混合物であってもよい。なお、重量平均粒径が400μmより小さい場合や、粒径が106μm未満の粒子の割合が5重量%を超える場合には、上述したパラメーターを満たす本発明にかかる吸水性樹脂または吸収体が得られないおそれがある。
【0071】
上記表面架橋剤としては、公知の種々の架橋剤を用いることが可能であり、特に限定されるものではない。ただし、溶解度パラメーター(SP値)が互いに異なる二種の架橋剤(第一表面架橋剤および第二表面架橋剤)を組み合わせて用いることが好ましい。これは、架橋剤の吸水性樹脂表面への滲み込みと、架橋の厚みとが任意に選択し易くなり、特に、加圧下吸収倍率に優れた吸水性樹脂が容易に得られることになるので、本発明の通気性に優れた吸水性樹脂が容易に得られるためである。
【0072】
なお、上記溶解度パラメーターとは、化合物の極性を表すファクターとして一般に用いられる値である。本発明においては、上記溶解度パラメーターに対して、ポリマーハンドブック第3版(WILEY INTERSCIENCE社発行)527〜539頁に記載されている溶媒の溶解度パラメーターδ(J/m1/2(すなわち(cal /cm1/2 )の値を利用している。また、上記の頁に記載されていない溶媒の溶解度パラメーターに関しては、該ポリマーハンドブックの524頁に記載されているSmall の式に対して、同525頁に記載されているHoy の凝集エネルギー定数を代入して導かれる値を適用している。
【0073】
上記第一表面架橋剤は、カルボキシル基と反応可能な、溶解度パラメーターが0.0256(J/m1/2 (すなわち12.5(cal /cm1/2)以上の化合物が好ましく、0.0266(J/m1/2 (すなわち13.0(cal /cm1/2)以上の化合物がより好ましい。上記第一表面架橋剤としては、具体的には、たとえば、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、ソルビトール、エチレンカーボネート(1,3−ジオキソラン−2−オン)、プロピレンカーボネート(4−メチル−1,3−ジオキソラン−2−オン)などが挙げられるが、特にこれら化合物に限定されるものではない。これら第一表面架橋剤は、単独で用いてもよく、また2種類以上を混合して用いてもよい。
【0074】
上記第二表面架橋剤は、カルボキシル基と反応可能な、溶解度パラメーターが0.0256(J/m1/2 (すなわち12.5(cal /cm1/2)未満の化合物が好ましく、0.0202(J/m1/2 以上0.0246(J/m1/2 以下の範囲内(すなわち9.5(cal /cm1/2 〜12.0(cal /cm1/2の範囲内)の化合物がより好ましい。上記の第二表面架橋剤としては、具体的には、たとえば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2,4−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2,5−ヘキサンジオール、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、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコール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、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、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、4,5−ジメチル−1,3−ジオキソラン−2−オン、エピクロロヒドリン、エピブロモヒドリンなどが挙げられるが、これら化合物に特に限定されるものではない。これら第二表面架橋剤は、単独で用いてもよく、また2種類以上を混合して用いてもよい。
【0075】
上記表面架橋剤の使用量は、用いる化合物やそれらの組み合わせなどにもよるが、吸水性樹脂前駆体の固形分100重量部に対して、第一表面架橋剤の使用量が0.01重量部以上5重量部以下、第二表面架橋剤の使用量が0.001重量部以上1重量部以下の範囲内が好ましく、第一表面架橋剤の使用量が0.1重量部以上2重量部以下、第二表面架橋剤の使用量が0.005重量部以上0.5重量部以下の範囲内がより好ましい。
【0076】
上述した表面架橋剤を用いることにより、吸水性樹脂前駆体、つまり吸水性樹脂の表面近傍の架橋密度を内部よりも高くすることができ、その結果、本発明にかかる吸水性樹脂に必要な加圧下吸収倍率を十分に高い値とすることができる。表面架橋剤の使用量が10重量部を超える場合には、不経済となるばかりか、吸水性樹脂における最適な架橋構造を形成する上で、表面架橋剤の量が過剰になるため、無加圧下吸収倍率が低下するため好ましくない。また、表面架橋剤の使用量が0.001重量部未満の場合には、吸水性樹脂における加圧下吸収倍率を向上させる上で、その改良効果が得られにくいため、好ましくない。
【0077】
上記吸水性樹脂前駆体と表面架橋剤とを混合する際には、溶媒として水を用いることが好ましい。水の使用量は、吸水性樹脂前駆体の種類や粒径などにもよるが、吸水性樹脂前駆体の固形分100重量部に対して、0を超え、20重量部以下が好ましく、0.5重量部以上10重量部以下の範囲内がより好ましい。
【0078】
本発明では、上記表面架橋剤として好ましくは多価アルコール、より好ましくはプロピレングリコールが用いられる。上記多価アルコールを用いることで、より物性を向上できる上に、吸収体を製造する際に、吸収体の保型性や成形性も向上する。
【0079】
また、上記吸水性樹脂前駆体と表面架橋剤とを混合する際には、必要に応じて、溶媒として親水性有機溶媒を用いてもよい。このような親水性有機溶媒としては、たとえば、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、t−ブタノール(2−メチル−2−プロパノール)などの低級アルコール類;アセトンなどのケトン類;ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル類;N,N−ジメチルホルムアミドなどのアミド類;ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド類などが挙げられる。親水性有機溶媒の使用量は、吸水性樹脂前駆体の種類や粒径などにもよるが、吸水性樹脂前駆体の固形分10重量部に対して20重量部以下が好ましく、0.1重量部以上10重量部以下の範囲内がより好ましい。
【0080】
上記吸水性樹脂前駆体と表面架橋剤とを混合する際には、たとえば、上記の親水性有機溶媒中に吸水性樹脂前駆体を分散させた後、表面架橋剤を混合してもよいが、混合方法自体は特に限定されるものではない。種々の混合方法の中でも、必要に応じて水および/または吸水性樹脂前駆体に直接、噴霧または滴下して混合する方法が好ましい。
【0081】
特に、高速撹拌されている吸水性樹脂前駆体に対して表面架橋剤を噴霧する方法を用いると、より物性を向上させ得るために好ましい。このときの撹拌は、300rpm以上、より好ましくは1000rpm以上3000rpm以下の回転速度で行われる。また、このときの噴霧は、100μm以上500μm以下の範囲内、より好ましくは200μm以上400μm以下の範囲内のミストとなるように行われる。
【0082】
また上記混合に際しては、混合温度、すなわち混合前の吸水性樹脂前駆体の温度および表面架橋剤の温度の少なくとも一方を、特定の範囲内とすることが好ましい。これによって、表面架橋剤により形成される表面架橋層の厚みがコントロールし易くなり、本発明にかかる吸水性樹脂の性能を引き出し易くなる。上記混合前の吸水性樹脂前駆体の温度としては、一般的には、0℃以上100℃以下の範囲内であり、好ましくは60℃以上80℃以下の範囲内であり、より好ましくは60℃以上75℃以下の範囲内であり、さらに好ましくは60℃以上70℃以下の範囲内である。
【0083】
水溶液添加前の吸水性樹脂前駆体の温度が高いと、表面架橋剤の混合が不均一になり、また逆に低いと粉末(すなわち吸水性樹脂前駆体)の凝集が見られるため好ましくない。また、表面架橋剤の温度は、5℃以上45℃以下の範囲内、好ましくは10℃以上40℃以下の範囲内、さらに好ましくは15℃以上35℃以上の範囲内である。上記表面架橋剤には、揮発性の高い(引火点の低い)成分が含まれていることもあるため、表面架橋剤の温度が高いことは安全上好ましくない場合がある。
【0084】
また、水を用いて吸水性樹脂前駆体と表面架橋剤とを混合する場合には、水に不溶な微粒子状の粉体や、界面活性剤などを共存させてもよい。
【0085】
上記吸水性樹脂前駆体と表面架橋剤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。上記混合装置としては、たとえば、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などが好適である。
【0086】
上記吸水性樹脂前駆体と表面架橋剤とを混合した後、加熱処理を行い、吸水性樹脂前駆体の表面近傍を架橋させる。上記加熱処理の処理温度(加熱用熱源ないし加熱中の前駆体の温度、好ましくは熱源の温度で規定)は、用いる表面架橋剤の種類等にもよるが、100℃以上250℃以下の範囲内が好ましく、120℃以上250℃以下の範囲内がより好ましく、160℃以上250℃以下の範囲内が特に好ましい。処理温度が100℃未満の場合には、均一な架橋構造が形成されず、したがって、拡散吸収倍率などの性能に優れた吸水性樹脂を得ることができないため好ましくない。処理温度が250℃を超える場合には、吸水性樹脂前駆体の劣化を引き起こし、吸水性樹脂の性能が低下するため、好ましくない。
【0087】
上記加熱処理は、通常の乾燥機または加熱炉を用いて行うことができる。該乾燥機としては、たとえば、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、赤外線乾燥機などが挙げられる。
【0088】
このようにして得られる、本発明にかかる吸水性樹脂に対して、さらに、必要に応じて、消臭剤、香料、各種の無機粉末、発泡剤、顔料、染料、抗菌剤、親水性短繊維、可塑剤、粘着剤、界面活性剤、肥料、酸化剤、還元剤、キレート剤、水、塩類等を製造中ないし製造後に添加してもよい。これによって、吸水性樹脂に対して種々の機能を付与することができる。
【0089】
上記無機粉末としては、水性液体等に対して不活性な物質であれば特に限定されるものではなく、たとえば、各種の無機化合物の微粒子、粘土鉱物の微粒子等が挙げられる。特に、上記無機粉末は、水に対して適度な親和性を有し、かつ、水に不溶もしくは難溶であるものが好ましい。具体的には、たとえば、二酸化ケイ素や酸化チタン等の金属酸化物、天然ゼオライトや合成ゼオライト等のケイ酸(塩)、カオリン、タルク、クレー、ベントナイト等が挙げられる。この中でも、二酸化ケイ素およびケイ酸(塩)がより好ましく、コールターカウンター法により測定された、平均粒子径が200μm以下の二酸化ケイ素およびケイ酸(塩)が特に好ましい。
【0090】
本発明にかかる吸水性樹脂に対する上記無機粉末の使用量は、吸水性樹脂および無機粉末の組み合わせ等にもよるが、通常は、吸水性樹脂100重量部に対して0.001重量部以上10重量部以下の範囲内であり、より好ましくは0.01重量部以上5重量部以下の範囲内とすればよい。吸水性樹脂と無機粉末との混合方法としては特に限定されるものではなく、たとえばドライブレンド法、湿式混合法等を採用できるが、中でもドライブレンド法が好ましい。
【0091】
このように、本発明にかかる吸水性樹脂は、一般的には、吸水性樹脂前駆体の表面を架橋処理するという製造方法により得られる。上記吸水性樹脂前駆体は、嵩比重が0.55g/ml以上0.85g/ml以下の範囲内であり、固形分が90重量%以上100重量%以下の範囲内であり、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が35g/g以上50g/g以下の範囲内であり、水可溶成分量が18重量%以下であり、かつ重量平均粒径が400μm以上で、さらに重量平均粒径が106μm未満の粒子の割合(比率)が5重量%以下である。加えて、0℃以上100℃以下、好ましくは60℃以上75℃以下の範囲内とした上記吸水性樹脂前駆体に対して、5℃以上45℃以下の範囲内とした表面架橋剤を噴霧添加し、加熱処理で表面架橋処理を実施することにより、本発明にかかる吸水性樹脂が得られる。上記表面架橋剤には、好ましくは多価アルコール、さらに好ましくはプロピレングリコールが含まれる。
【0092】
本発明にかかる吸収性物品は、上述した吸水性樹脂を用いてなり、前述した構成の吸収体を含む吸収層を、トップシート(表面シート)およびバックシート(背面シート)の間に挟持してなるものである。このような吸収性物品としては、具体的には、たとえば、紙おむつ(使い捨ておむつ)や生理用ナプキン、いわゆる失禁パッドなどの各種衛生材料が挙げられるが特に限定されるものではない。吸収性物品は優れた吸水特性を備えているので、たとえば該吸収性物品が紙おむつである場合には、尿の漏れを防止することができるとともに、いわゆるドライ感(後述)を付与することができる。
【0093】
上記トップシートとしては、水性液体を透過する性質(透液性)を有するシート(以下、液透過性シートとする)が用いられる。この液透過性シートとして用いられる材料としては、水性液体を透過させることが可能な材料であれば特に限定されるものではないが、たとえば、不織布、織布、ポリエチレンやポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミドなどからなる多孔質の合成樹脂フィルムなどが挙げられる。
【0094】
また、上記バックシートとしては、水性液体を透過しない性質を有するとともに、後述するように通気性にも優れたシート(以下、液不透過性シートとする)が用いられる。この液不透過性シートとして用いられる材料としては、特に限定されるものではないが、たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンビニルアセテート、ポリ塩化ビニルなどからなる合成樹脂フィルム;これら合成樹脂と不織布との複合材からなるフィルム;上記合成樹脂と織布との複合材からなるフィルムなどが挙げられる。
【0095】
また、上記各フィルムには、通気性を確保するための様々な加工がなされている。この通気性確保のための加工方法としては、特に限定されるものではないが、たとえば、少なくも一方向に延伸した上で微細孔を形成する方法などが好適に用いられる。
【0096】
上記液不透過性シートの通気抵抗は、1kPa・sec /m以上50kPa・sec /m以下の範囲内であることが好ましく、1kPa・sec /m以上40kPa・sec /m以下の範囲内であることがより好ましく、さらに、1kPa・sec /m以上30kPa・sec /m以下の範囲内であることが非常に好ましい。通気抵抗が1kPa・sec /m未満であると、通気性が高過ぎて液不透過性のバックシートとして十分な機能を発揮することができなくなる。一方、通気抵抗が50kPa・sec /mを超えると、通気性が低過ぎて吸収体の通気性を向上させた意味がなくなる。なお、上記液不透過性シートの通気抵抗は、実質的に乾燥状態で測定されるものであり、上記通気抵抗の範囲は、この条件によって測定された値である。
【0097】
上記吸収層の構成としては特に限定されるものではなく、上記吸収体を含んでいればよい。すなわち、上記吸収層には、吸収性物品の種類や使用目的に応じて、吸収体以外の他の部材が適宜含まれる。また、吸収層の製造方法も特に限定されるのではない。さらに、吸収層の上面、またはバックシートの裏面、あるいはトップシートの上面などに、拡散層を配置してもよい。この拡散層は、吸収層に吸収される液体の拡散を助けることによって、吸収体による液吸収をより効率的かつ迅速に行うためのものである。拡散層の材料としては、液拡散を助けることが可能であれば特に限定されないが、たとえば不織布、セルロース、架橋セルロースなどを主成分とする層を挙げることができる。
【0098】
また、トップシートとバックシートとで吸収層を挟持する方法、すなわち、吸収性物品の製造方法についても、特に限定されるものではない。すなわち、吸収性物品が紙おむつであれば、従来からの紙おむつの製造方法を好適に用いることができるし、吸収性物品が生理用ナプキンであれば、従来からの生理用ナプキンの製造方法を好適に用いることができる。
【0099】
本発明にかかる吸収性物品が体液を吸収する衛生材料である場合には、装着時に、高湿度によるムレや加圧下での水性液体の戻り量によるベトツキなどといった各種不快感を感じない状態、つまり乾燥した状態に近い感覚(これをドライ感とする)を実現することができる。このドライ感については、使用者によって判断基準が異なるが、基本的には、装着時における身体と吸収性物品との間の湿度(装着内湿度)が低く、たとえば後述するモニターテストで湿度70%以下、好ましくは65%以下となり(すなわちムレ感が小さく)、かつ前述した戻り量も低い(すなわちベトツキ感が小さい)場合に実現されることになる。
【0100】
なお、装着内湿度や戻り量の好ましい範囲については、吸収性物品の種類や形状等によって適宜設定されるものであり、特に限定されるものではない。
【0101】
【実施例】
以下、実施例および比較例、並びに図1ないし図4に基づいて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、吸水性樹脂ないし吸水性樹脂前駆体の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、水可溶成分量、嵩比重、固形分、および重量平均粒径、吸収体の湿潤状態における加圧下の通気抵抗、吸水性樹脂の湿潤状態における加圧下の通気抵抗、吸収体の2.0kPaでの加圧下吸収倍率、および戻り量(ウェットバック)、紙おむつ装着内湿度、およびモニター評価は、下記の方法により測定または評価した。
【0102】
〔吸水性樹脂の無加圧下吸収倍率〕
吸水性樹脂ないし吸水性樹脂前駆体0.2gを不織布製の袋(60mm×60mm)に均一に入れ、23℃の生理食塩水(組成:塩化ナトリウム0.9重量%の水溶液)または人工尿(組成:硫酸ナトリウム0.2重量%、塩化カリウム0.2重量%、塩化マグネシウム六水和物0.05重量%、塩化カルシウム二水和物0.025重量%、リン酸二水素アンモニウム0.085重量%、リン酸水素二アンモニウム0.015重量%の水溶液)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、吸水性樹脂を用いないで行い、そのときの重量W(g)を測定した。そしてこれら重量W・Wから、次式、
無加圧下吸収倍率(g/g)={(重量W1 (g)−重量W(g))/吸水性樹脂(ないし吸水性樹脂前駆体)の重量(g)}−1
に従って吸水性樹脂(ないし吸水性樹脂前駆体)の無加圧下吸収倍率(g/g)を算出した。
【0103】
〔吸水性樹脂の加圧下吸収倍率〕
まず、吸水性樹脂の加圧下吸収倍率の測定に用いる測定装置について、図1を参照しながら、以下に簡潔に説明する。
【0104】
図1に示すように、測定装置は、天秤1と、この天秤1上に載置された所定容量の容器2と、外気吸入パイプ3と、導管4と、ガラスフィルタ6と、このガラスフィルタ6上に載置された測定部5とからなっている。上記容器2は、その頂部に開口部2aを、またその側面部に開口部2bをそれぞれ有しており、開口部2aに外気吸入パイプ3が嵌入される一方、開口部2bに導管4が取り付けられている。
【0105】
また、容器2には、所定量の生理食塩水12または人工尿(それぞれの組成については〔吸水性樹脂の無加圧下吸収倍率〕の項参照)が入っており、外気吸入パイプ3の下端部がこの生理食塩水12または人工尿(25℃)中に没している。上記ガラスフィルタ6は、直径70mmに形成されており、容器2およびガラスフィルタ6は導管4によって互いに連通している。また、ガラスフィルタ6の上部は、外気吸入パイプ3の下端に対してごくわずかに高い位置となるようにして固定されている。
【0106】
上記測定部5は、濾紙7と、支持円筒8と、この支持円筒8の底部に貼着された金網9と、重り10とを有している。そして測定部5は、ガラスフィルタ6上に、濾紙7、支持円筒8(つまり金網9)がこの順で載置されるとともに、支持円筒8内部、すなわち金網9上に重り10が載置されてなっている。支持円筒8は内径60mmに形成されている。金網9はステンレスからなり、400メッシュ(目の大きさ38μm)に形成されている。この金網9上に、所定量の吸水性樹脂11が均一に撒布されるようになっている。重り10は、金網9、すなわち吸水性樹脂11に対して、4.9kPaおよび2.0kPaの荷重を均一に加えることができるように、その重量が調整されている。
【0107】
上記構成の測定装置を用いて吸水性樹脂11の加圧下吸収倍率を測定した。測定方法について以下に説明する。
【0108】
まず、容器2に所定量の生理食塩水12または人工尿を入れる、容器2に外気吸入パイプ3を嵌入するなどの所定の準備動作を行った、次に、ガラスフィルタ6上に濾紙7を載置した。一方、これら載置動作に並行して、支持円筒8内部、すなわち、金網9上に吸水性樹脂11を0.9g均一に撒布し、この吸水性樹脂11上に重り10を載置した。
【0109】
次いで、濾紙7上に支持円筒8を載置した時点から、60分間にわたって吸水性樹脂11が吸収した生理食塩水12または人工尿の重量W(g)を、天秤1を用いて測定した。
【0110】
その後、上記重量Wから次式、
加圧下吸収倍率(g/g)=重量WW(g)/吸水性樹脂の重量(g)
に従って、吸収開始から60分後の加圧下吸収倍率(g/g)を算出した。
【0111】
〔吸水性樹脂の水可溶成分量〕
吸水性樹脂ないし吸水性樹脂前駆体0.500gを1000mlの脱イオン水中に分散させ、23℃で16時間撹拌した後、濾紙で濾過した。次に、得られた濾液50gを100mlのビーカーにとり、該濾液に0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液1ml、N/200−メチルグリコールキトサン水溶液10.00ml、および0.1重量%トルイジンブルー水溶液4滴を加えた。次いで、上記ビーカーの溶液を、N/400−ポリビニル硫酸カリウム水溶液を用いてコロイド滴定し、溶液の色が青色から赤紫色に変化した時点を滴定の終点として滴定量Amlを求めた。また、濾液50gの代わりに脱イオン水50gを用いて同様の操作を行い、ブランク滴定として滴定量Bmlを求めた。
【0112】
そして、これら滴定量AmlおよびBmlと、吸水性樹脂の製造に供されたアクリル酸の中和率Cmol%とから、次式、
水可溶成分量(重量%)=(B−A)×0.01×(72×(100−C)+94×C)/100
に従って吸水性樹脂(ないし吸水性樹脂前駆体)の水可溶成分量(重量%)を算出した。
【0113】
〔吸水性樹脂の嵩比重〕
嵩比重測定器(蔵持科学器機製作所社製)を用い、JIS K 3362に準じて測定した。具体的には、温度25±2℃、相対湿度30%以上50%以下の部屋で、吸水性樹脂ないし吸水性樹脂前駆体120gを、ダンパーを閉めた漏斗に入れた後、速やかにダンパーを開け、試料を受器(100ml)に落とした。そして、この受器から盛り上がった試料は、ガラス棒ですり落とした後、試料の入った受器の重さ(g)を0.1gまで正確に量り、嵩比重(g/ml)として算出した。
【0114】
〔吸水性樹脂の固形分〕
得られた吸水性樹脂ないし吸水性樹脂前駆体1.000gをアルミカップ(内径53mm×高さ23mm)に入れ、180℃の無風オーブンで3時間再乾燥し、その乾燥減量(g)より吸水性樹脂(ないし吸水性樹脂前駆体)の固形分(重量%)を算出した。
【0115】
〔吸水性樹脂の重量平均粒径〕
吸水性樹脂粉末をJIS標準篩(850μm、600μm、300μm、150μm、106μm)で分級して、篩ごとの各粒度(850μmオン品/850〜600μm/600〜300μm/300〜150μm/150μm〜106μm/106μmパス品)の重量を測定した。また、必要によりJIS標準篩を追加して、求めた各粒度の粒度分布を対数確率紙にプロットすることで、その重量平均粒径(D50)を求めた。
【0116】
〔吸収体の湿潤状態における加圧下の通気抵抗〕
吸収体の通気抵抗の測定に用いる測定装置は、通気性試験機(KES−F8−AP1、カトーテック(株)製・所在地:日本国京都市南区)を使用した。測定吸収体をセットするセル部については、図2を参照しながら、以下に簡潔に説明する。
【0117】
図2に示すように、吸収体13をセットするセル部22は、測定対象となる吸収体13を入れるセルセット23とセル上部のおもり29およびおもり29を載置するための金網28(9mmの開口部を有する)からなっている。上記セルセット23は、円筒形の外セル24(内径89.5mm)と内セル25(外径89.2mm)とからなっており、外セル24・内セル25それぞれの下面には、二つの金網26・27(7mmの開口部を有する)が固着されている。上記外セル24および内セル25は、通気性試験機21の付属品(カトーテック(株)製)である。
【0118】
おもり29については、内セル25下面の金網27、すなわち吸収体13に対して4.9kPaの荷重を均一に加えることができるように、その重量を調整した。
【0119】
上記構成の測定装置を用いて、4.9kPaでの加圧下の通気性を通気抵抗R(単位:kPa・sec /m)として測定した。この通気抵抗Rは試料の通気の善し悪しを示す値であって、吸収体の通気性が良ければ通気抵抗Rが小さく、通気性が悪ければ通気抵抗Rが大きくなる。通気抵抗Rの測定方法について以下に説明する。
【0120】
本実施例では、上記通気抵抗Rの測定は、温度23℃、湿度65%RHの恒温恒湿室で実施した。
【0121】
通気抵抗Rを測定するため、まず、直径89.4mmに切り取った吸収体13の上下を直径89.4mmの大きさに切り取った不織布30(ヒートロンペーパー:GS−22、南国パルプ工業(株)製)ではさみ、上記外セル24に入れてから、内セル25を外セル24内に挿入した。さらに、内セル25上部に金網28、ついでおもり29を載置した。
【0122】
その後、予め調製しておいた23℃の生理食塩水40gを上記加圧状態下の吸収体13に注いだ後、30分間静置してからセル部22を通気性試験機21に取り付け、通気抵抗Rを測定した。測定時の通気性試験機21内在のシリンダーのピストン速度は2cm/sec に設定した。
【0123】
上記通気抵抗Rは、通気性試験機21に内在するシリンダーのピストン運動によって定流量の空気を試料に送り(図中矢印)、大気中へ試料を通して放出、吸引する機構を用いて測定されるものである。この機構においては、1サイクル10秒内に試料による圧力損失が半導体差圧ゲージを用いて測定され、その結果、試料の通気抵抗Rをデジタルパネルメーターで直読することができる。
【0124】
なお、おむつ1枚中で吸収体の坪量が部位(場所)により異なる場合には、坪量が最も大きい部位、つまり最大坪量となる部分を含む直径89.4mmの略円形状に吸収体を切り取った上で通気抵抗を測定した。ただし、トップシートとバックシートとは取り除いている。
【0125】
また、液不透過性シートの通気抵抗は、おむつの液不透過性シートを直径89.4mmに切り取ったものを乾燥状態で測定した以外は、上記吸収体の通気抵抗と同様の測定方法で測定した。
【0126】
〔吸水性樹脂の湿潤状態における加圧下の通気抵抗〕
吸水性樹脂の通気抵抗の測定に用いる測定装置は、上記〔吸収体の通気抵抗〕に記載している通気性試験機(KES−F8−AP1、カトーテック(株)製)を使用した。したがって、以下の説明では、〔吸収体の湿潤状態における加圧下の通気抵抗〕における測定と異なる場合のみ、図2を参照して説明する。
【0127】
まず、吸水性樹脂の湿潤状態における4.9kPaでの加圧下の通気抵抗を測定するために、まず吸水性樹脂2gを30gの生理食塩水(23℃)で30分間膨潤させた。その後、直径89.4mmに切り取ったナイロンメッシュ(305μmの開口部を有する)を図2に示す通気性試験機の外セル24に入れ、その上に膨潤させた吸水性樹脂を均一に散布し、その上に直径89.4mmに切り取ったナイロンメッシュを置いてから、内セル25を外セル24に挿入した。さらに内セル25上部に金網28、次いで重り29を載置した。この重り29の載置後、3分間静置して、セル部22を通気性試験機21に取り付け、通気抵抗Rを測定した。測定時の通気性試験機21内在のシリンダーのピストン速度は2cm/sec に設定した。
【0128】
〔吸収体の2.0kPaでの加圧下吸収倍率〕
まず、吸収体の加圧下吸収倍率の測定に用いる測定装置について、図3および図4を参照しながら、簡潔に説明する。
【0129】
図3に示すように、測定装置は、天秤1と、容器2と、外気吸入パイプ3と、導管4と、直径20mmに形成されたガラスフィルタ36と、このガラスフィルタ36上に載置された測定部35とを備えている。上記容器2の構成は、〔吸水性樹脂の加圧下吸収倍率〕の項で説明したものと同様であるので詳細な説明は省略する。なお、容器2内には生理食塩水12(23℃)が入っている。
【0130】
上記測定部35は、図4に示すように、濾紙37と、支持角筒38と、重り39とを有しており、上記ガラスフィルタ36上に、濾紙37、支持角筒38がこの順で載置されているとともに、支持角筒38内部に重り39が載置されてなっている。支持角筒38は、内寸法が100mm×100mmに形成されている。そして、支持角筒38内部でかつ重り39の直下に所定の大きさの吸収体13が載置されるようになっている。
【0131】
上記構成の測定装置を用いて吸収体13の加圧下吸収倍率を測定した。その測定方法について以下に説明する。
【0132】
まず、吸収体13を100mm×100mmの大きさに形成した。また、〔吸水性樹脂の加圧下吸収倍率〕の項で説明した場合と同様の所定の準備動作を行った。次に、ガラスフィルタ36上に濾紙37を載置し、次いで支持角筒38を、その中心部がガラスフィルタ36の中心部に一致するようにして載置した。その後、支持角筒38内部に上記所定の大きさの吸収体13を載置し、この吸収体13上に重り39を載置した。重り39は、吸収体13に対して2.0kPaの荷重を均一に加えることができるようにその重量が調整されている。なお、吸収体13および重り39の載置動作は迅速に行った。
【0133】
そして、濾紙37上に吸収体13を載置した時点から、60分間にわたって吸収体13が吸水した生理食塩水の重量W(g)を、天秤1を用いて測定した。
この重量Wから、次式、
吸収体の加圧下吸収倍率(g/g)=重量W(g)/吸収体の重量(g)
に従って、吸水開始から60分後の、吸収体13の加圧下吸収倍率(g/g)を算出した。
【0134】
なお、おむつ1枚中で吸収体の坪量が部位(場所)により異なる場合には、坪量が最も大きい部位、つまり最大坪量となる部分を含む100mm×100mmの略正方形状に吸収体を切り取った上で加圧下吸収倍率を測定した。ただし、トップシートとバックシートとは取り除いている。
【0135】
〔吸収体の戻り量(ウェットバック)〕
まず、100mm×100mmに切り取った吸収体に、生理食塩水120g(23℃)を注ぎ、60分間放置した。ネピア(NEPIA :登録商標)キッチンタオル(王子製紙(株)製)の15枚重ねを半分折りにしたものの重量W(g)を測定し、上記吸収体上部に載せ、さらにその上部に10kgの重りを1分間載せた。その後、吸収体上部より取り除いたキッチンタオルの重量W(g)を測定した。そして、これら重量W・Wから、次式
戻り量(g)=重量W(g)−重量W(g)
に従って戻り量(g)を算出した。
【0136】
〔吸収性物品装着内湿度〕
まず、測定対象となる紙おむつ(吸収性物品)を以下の方法で作成した。
【0137】
吸水性樹脂と木材粉砕パルプとを、ミキサーを用いて乾式混合した。ついで、得られた混合物を、400メッシュ(目の大きさ38μm)に形成されたワイヤースクリーン上にバッチ式空気抄造装置を用いて空気抄造することにより、ウェブを形成した。さらに、このウェブを圧力2kg/cm(196kPa)で5秒間プレスすることにより、吸収体を得た。
【0138】
続いて、液不透過性のポリプロピレンからなり、いわゆるレッグギャザーを有するバックシート(液不透過性シート)、上記吸収体、および液透過性のポリプロピレンからなるトップシート(液透過性シート)を、両面テープを用いてこの順に互いに貼着するとともに、この貼着物に、2つのいわゆるテープファスナーを取り付けることにより、紙おむつ(つまり吸収性物品)を得た。
【0139】
該紙おむつに使用した、液不透過性シートの通気抵抗は24kPa・sec /mであった。
【0140】
上記紙おむつを、体長55cmで重量5kgのプラスチック製の人形に装着させた。該人形は股から臀部の間に湿度センサー(ThermoHygrosensor :model THP−14)を固着させており、経時的な湿度変化を計測することができる。
【0141】
紙おむつを装着した該人形をうつ伏せ状態にした後、該紙おむつと人形との間にチューブを差し込み、人体において排尿を行う位置に相当する位置に、生理食塩水(23℃)を50ml注入し、30分間放置後、紙おむつ装着内の湿度を測定した。
【0142】
装着内湿度の値は、湿度センサーに接続させたData stocker(THR−DM2:SHINYEI 製)に表示させた値を読み取った。
【0143】
〔吸収性物品モニター評価〕
モニター評価は、大人用紙おむつ(吸収性物品)を使用し、成人大人によって行われた。評価に用いた紙おむつは、以下の方法で作製した。
【0144】
まず吸収性樹脂と木材粉砕パルプとをミキサーを用いて乾式混合した。次いで、得られた混合物を、400メッシュ(38μmの開口部を有する)に形成されたワイヤースクリーン上にバッチ型空気抄造装置を用いて空気抄造することにより200mm×700mmの大きさのウェブに成形した。さらに、このウェブを圧力2kg/cm(196kPa)で5秒間プレスすることにより吸収体を得た。
【0145】
続いて、液不透過性のポリプロピレンからなり、いわゆるレッグギャザーを有するバックシート(液不透過性シート)、上記の吸収体、および液透過性のポリプロピレンからなるトップシート(液透過性シート)を、両面テープを用いてこの順に互いに貼着するとともに、この貼着物に2つのいわゆるテープファスナーを取り付けることにより、紙おむつ(つまり吸収性物品)を得た。
【0146】
得られた紙おむつについて、使用時における装着内快適性の評価を行った。評価は、10人のモニターを対象とした。モニターによる評価は、1回排尿後の装着内のムレ感・ベトツキ感の有無を調べた。
【0147】
〔実施例1〕
75モル%の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液5,500g(単量体濃度35重量%)にポリエチレングリコールジアクリレート(エチレンオキサイドの平均付加モル数8)0.035モル%を溶解し、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。
【0148】
次いで、シグマ型羽根を2本有する内容積10リットルのジャケット付きステンレス製双腕ニーダーに蓋を付けて形成した反応器に上記反応液を供給し、反応液を20℃に保ちながら系を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪拌しながら、過硫酸ナトリウム3.5gおよびL−アスコルビン酸0.02gを添加したところ、凡そ1分後に重合が開始された。そして、20℃〜90℃で重合を行い、重合を開始して60分後に含水ゲル状重合体を取り出した。
【0149】
得られた含水ゲル状重合体は、その径が約5mmに細分化されていた。この細分化された含水ゲル状重合体を50メッシュ(目開き300μm)の金網に広げ、170℃で60分間熱風乾燥した。ついで乾燥物を、振動ミルを用いて粉砕し、20メッシュ(目開き850μm)の金網で分級した。さらに、粒径106μm未満の粉砕物が5重量%以下となるように分級操作することで、不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体(a)を得た。この吸水性樹脂前駆体(a)の嵩比重は0.68g/ml、固形分は98重量%、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が40g/g、水可溶成分量が13重量%であった。
【0150】
得られた吸水性樹脂前駆体(a)100重量部(70℃)に、1,4−ブタンジオール1重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.05重量部と、水2重量部と、エタノール1重量部とからなる表面架橋剤(30℃)を混合した。上記混合物を195℃で50分間加熱処理することにより、吸水性樹脂(1)を得た。得られた吸水性樹脂(1)の重量平均粒径は450μmであった。また、粒径106μm未満の吸水性樹脂の量は2重量%以下であった。この吸水性樹脂(1)の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、水可溶成分量、重量平均粒径、および通気抵抗の結果を表1に示した。
【0151】
〔実施例2〕
75モル%の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液5,500g(単量体濃度35重量%)にN,N’−メチレンビスアクリルアミド0.03モル%を溶解し、反応液とした以外は、実施例1と同様にして重合を行い、含水ゲル状重合体を取り出した。さらに、得られた含水ゲル状重合体を実施例1と同様に粉砕・分級して、不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体(b)を得た。この吸水性樹脂前駆体(b)の嵩比重は0.68g/ml、固形分は97重量%、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が48g/g、水可溶成分量が16重量%であった。
【0152】
得られた吸水性樹脂前駆体(b)100重量部(75℃)に、プロピレングリコール1重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.05重量部と、水2重量部と、エタノール1重量部とからなる表面架橋剤(28℃)を混合した。上記混合物を200℃で40分間加熱処理することにより、吸水性樹脂(2)を得た。得られた吸水性樹脂(2)の重量平均粒径は500μmであった。また、粒径106μm未満の吸水性樹脂の量は1重量%以下であった。この吸水性樹脂(2)の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、水可溶成分量、重量平均粒径、および通気抵抗の結果を表1に示した。
【0153】
〔比較例1〕
実施例1と同様の操作で得られた含水ゲル状重合体の乾燥物を、振動ミルを用いて粉砕し、さらに20メッシュ(目開き850μm)の金網で分級することにより、不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体(c)を得た。この吸水性樹脂前駆体(c)の嵩比重は0.71g/ml、固形分は98重量%、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が39g/g、水可溶成分量が13重量%であった。
【0154】
得られた吸水性樹脂前駆体(c)100重量部(65℃)にプロピレングリコール1重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.03重量部と、水3重量部と、エタノール1重量部とからなる表面架橋剤(35℃)を混合した。上記混合物を210℃で60分間加熱処理することにより、吸水性樹脂(3)を得た。得られた吸水性樹脂(3)の重量平均粒径は310μmであった。また、粒径106μm未満の吸水性樹脂量は6重量%であった。この吸水性樹脂(3)の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、水可溶成分量、重量平均粒径、および通気抵抗の結果を表1に示した。
【0155】
〔比較例2〕
前記実施例1において、71.3モル%の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液5,500g(単量体濃度39重量%)を用いた以外は、実施例1と同様にして重合を行い、含水ゲル状重合体を取り出した。その後、熱風乾燥を170℃で70分間実施した以外は実施例1と同様して、含水ゲル状重合体を乾燥・分級することにより不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体(d)を得た。この吸水性樹脂前駆体(d)の嵩比重は0.67g/ml、固形分は98重量%、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が31g/g、水可溶成分量が7重量%であった。
【0156】
得られた吸水性樹脂前駆体(d)100重量部(78℃)に、プロピレングリコール0.5重量部と、1,4−ブタンジオール0.5重量部と、水3重量部と、イソプロピルアルコール0.5重量部とからなる表面架橋剤(20℃)を混合した。上記混合物を210℃で30分間加熱することにより、吸水性樹脂(4)を得た。得られた吸水性樹脂の重量平均粒径は430μmであった。また、粒径106μm未満の吸水性樹脂の量は3重量%であった。この吸水性樹脂(4)の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、水可溶成分量、重量平均粒径、および通気抵抗の結果を表1に示した。
【0157】
〔比較例3〕
実施例2と同様の操作で得られた含水ゲルの乾燥物を、振動ミルを用いて粉砕し、さらに20メッシュの金網で分級することにより、不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体(e)を得た。この吸水性樹脂前駆体(e)の嵩比重は0.68g/ml、固形分は98重量%、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が48g/g、水可溶成分量が16重量%であった。
【0158】
得られた吸水性樹脂前駆体(e)100重量部(80℃)にグリセリン0.5重量部と水1重量部とエタノール1重量部とからなる表面架橋剤(25℃)を混合した。上記混合物を195℃で30分間加熱処理することにより、吸水性樹脂(5)を得た。得られた吸水性樹脂(5)の重量平均粒径は480μmであった。また、粒径106μm未満の吸水性樹脂の量は2重量%であった。この吸水性樹脂(5)の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、水可溶成分量、重量平均粒径、および通気抵抗の結果を表1に示した。
【0159】
〔実施例3〕
75モル%の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液5,500g(単量体濃度38重量%)にポリエチレングリコールジアクリレート(エチレンオキサイドの平均付加モル数9)0.07モル%を溶解し、反応液とした以外は、実施例1と同様にして重合を行い、含水ゲル状重合体を取り出した。さらに得られた含水ゲル状重合体を実施例1と同様に粉砕・分級して、不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体(f)を得た。この吸水性樹脂前駆体(f)の嵩比重は0.67g/ml、固形分は97重量%、生理食塩水を吸収させた場合の無加圧下吸収倍率が38g/g、水可溶成分量が14重量%であった。
【0160】
得られた吸水性樹脂前駆体(f)100重量部(70℃)に、1,4−ブタンジオール0.5重量部とプロピレングリコール0.5重量部と水4.0重量部とからなる表面架橋剤(35℃)を混合した。上記混合物を199℃で30分間加熱処理することにより、吸水性樹脂(6)を得た。得られた吸水性樹脂(6)の重量平均粒径は550μmであった。また、粒径106μm未満の吸水性樹脂の量は1重量%であった。この吸水性樹脂(6)の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、水可溶成分量、重量平均粒径、および通気抵抗の結果を表1に示した。
【0161】
〔実施例4〕
実施例1で得られた吸水性樹脂(1)100重量部に二酸化ケイ素0.01重量部を混合することにより、吸水性樹脂(7)を得た。この吸水性樹脂(7)の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、水可溶成分量、重量平均粒径、および通気抵抗の結果を表1に示した。
【0162】
【表1】

Figure 2002045395
【0163】
〔実施例5〕
実施例1で得られた吸収性樹脂(1)75重量部と、木材粉砕パルプ25重量部とをミキサーを用いて乾式混合した。次いで、得られた混合物を400メッシュ(38μmの開口部を有する)に形成されたワイヤースクリーン上にバッチ型空気抄造装置を用いて空気抄造することにより、120mm×350mmの大きさのウェブに成形した。さらに、このウェブを圧力2kg/cm(196kPa)で5秒間プレスすることにより、坪量が約500g/cmの吸収体(1)を得た。また、この吸収体(1)を用いて前述したように吸収性物品(1)(紙おむつ)を作成した。この吸収性物品(1)の重量は44gであった。
【0164】
上記吸収体(1)の通気抵抗、加圧下吸収倍率、および戻り量の測定結果を表2および表3に、また吸収性物品(1)の装着内湿度、およびモニターによる装着内の快適性の評価結果を表2に示した。
【0165】
〔実施例6〕
実施例5において、吸水性樹脂(1)に代えて、実施例2で得られた吸水性樹脂(2)を用いた以外は、実施例5と同様にして吸収体(2)を得、続いて同様にして吸収性物品(2)を作成した。この吸収性物品(2)の重量は44gであった。
【0166】
実施例5と同様の操作で、上記吸収体(2)の通気抵抗、加圧下吸収倍率、戻り量の測定および吸収性物品(2)の装着内湿度、モニターによる装着内の快適性の評価を行い、その結果を表2に示した。
【0167】
〔比較例4〕
実施例5において、吸水性樹脂(1)に代えて、比較例1で得られた吸水性樹脂(3)を用いた以外は、実施例5と同様にして吸収体(3)を得、続いて同様にして吸収性物品(3)を作成した。この吸収性物品(3)の重量は44gであった。
【0168】
実施例5と同様の操作で、上記吸収体(3)の通気抵抗、加圧下吸収倍率、戻り量の測定および吸収性物品(3)の装着内湿度、モニターによる装着内の快適性の評価を行い、その結果を表2に示した。
【0169】
〔比較例5〕
実施例5において、吸水性樹脂(1)に代えて、比較例2で得られた吸水性樹脂(4)を用いた以外は、実施例5と同様にして吸収体(4)を得、続いて同様にして吸収性物品(4)を作成した。この吸収性物品(4)の重量は44gであった。
【0170】
実施例5と同様の操作で、上記吸収体(4)の通気抵抗、加圧下吸収倍率、戻り量の測定および吸収性物品(4)の装着内湿度、モニターによる装着内の快適性の評価を行い、その結果を表2に示した。
【0171】
〔比較例6〕
実施例5において、吸水性樹脂(1)に代えて、比較例3で得られた吸水性樹脂(5)を用いた以外は、実施例5と同様にして吸収体(5)を得、続いて同様にして吸収性物品(5)を作成した。この吸収性物品(5)の重量は44gであった。
【0172】
実施例5と同様の操作で、上記吸収体(5)の通気抵抗、加圧下吸収倍率、戻り量の測定および吸収性物品(5)の装着内湿度、モニターによる装着内の快適性の評価を行い、その結果を表2に示した。
【0173】
〔実施例7〕
実施例5において、吸水性樹脂(1)に代えて、実施例3で得られた吸水性樹脂(6)を用いた以外は、実施例5と同様にして吸収体(6)を得、続いて同様にして吸収性物品(6)を作成した。この吸収性物品(6)の重量は44gであった。
【0174】
実施例5と同様の操作で、上記吸収体(6)の通気抵抗、加圧下吸収倍率、戻り量の測定および吸収性物品(6)の装着内湿度、モニターによる装着内の快適性の評価を行い、その結果を表2に示した。
【0175】
〔実施例8〕
実施例5において、吸水性樹脂(1)に代えて、実施例4で得られた吸水性樹脂(7)を用いた以外は、実施例5と同様にして吸収体(7)を得、続いて同様にして吸収性物品(7)を作成した。この吸収性物品(7)の重量は44gであった。
【0176】
実施例5と同様の操作で、上記吸収体(7)の通気抵抗、加圧下吸収倍率、戻り量の測定および吸収性物品(7)の装着内湿度、モニターによる装着内の快適性の評価を行い、その結果を表2に示した。
【0177】
【表2】
Figure 2002045395
【0178】
〔比較吸水性樹脂および比較吸収体〕
10種類の市販の吸収性物品(紙おむつ)中よりそれぞれ吸収体を取り出し、これを比較吸収体として後述する比較例17〜26に用いた。さらに、これら吸収体に用いられている吸水性樹脂をそれぞれ分離して、これを比較吸水性樹脂として後述する比較例7〜16に用いた。各比較吸水性樹脂および比較吸収体について、由来となる市販の吸収性物品の商品名、および該吸収性物品の製造メーカーとその国籍、並びに該吸収性物品の入手年月を表3に示した。
【0179】
【表3】
Figure 2002045395
【0180】
〔比較例7〜16〕
上記10種類の比較吸水性樹脂を用いた以外は、実施例1と同様の操作で、上記各比較吸水性樹脂の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、水可溶成分量、重量平均粒径、および通気抵抗の測定を行い、その結果を表4に示した。
【0181】
【表4】
Figure 2002045395
【0182】
〔比較例17〜26〕
上記10種類の比較吸収体を用いた以外は、実施例5と同様の操作で、上記各吸収体の通気抵抗、加圧下吸収倍率、戻り量の測定を行った。さらに、各比較吸収体から実施例5と同様の操作で比較吸収性物品を改めて作成し、各比較吸収性物品の装着内湿度、モニターによる装着内の快適性の評価を行った。各結果を表5に示した。また、市販の各吸収性物品が備える液不透過性シート(バックシート)の通気抵抗値も表5に示した。
【0183】
【表5】
Figure 2002045395
【0184】
上記各表に示すように、本発明に規定されているパラメーターから外れた吸水性樹脂、吸収体、並びに吸収性物品では、(1) 加圧下吸収倍率を高くして戻り量を低減させる(ベトツキ感の回避)という課題と、(2) 吸収体自身の通気性を高くする(ムレ感の回避)という課題との両方を同時に実現できないが、本発明にかかる吸収体、吸収性物品、および吸水性樹脂では、上記(1) ・(2) の両方の課題を同時に実現することができる。その結果、吸収性物品における装着時の快適性をより一層向上させることができる。
【0185】
【発明の効果】
以上のように、本発明にかかる吸収体は、少なくとも、湿潤状態においても十分な通気性と加圧下吸収倍率とを有する構成である。また、本発明にかかる吸収性物品は上記構成の吸収体を用いてなっている。さらに、本発明にかかる吸水性樹脂は、通気抵抗が低く、十分な無加圧下吸収倍率および加圧下吸収倍率を有するとともに、重量平均粒径が所定以上であるか、または水可溶成分量が所定量以下である。
【0186】
そのため、本発明の構成によれば、体液等の水性液体を吸収体が吸収しても吸収体が十分な通気性を確保することができるとともに、一旦吸収した水性液体を加圧下でも十分確保することができる。したがって、該吸収体の気密隔壁化が回避され、身体と吸収体または吸収性物品との間に高湿度環境が形成されることが防止されるとともに、戻り量の増大を回避することができる。
【0187】
その結果、たとえば吸収性物品がたとえば紙おむつであれば、使用者がムレ感やベトツキ感などの不快感を感じることがなく、ドライ感を維持することが可能になり、吸収性物品の装着時の快適性をより一層向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明にかかる吸水性樹脂および吸収体が示す性能の一つである加圧下吸収倍率に用いる測定装置の構成を示す概略断面図である。
【図2】
本発明にかかる吸収体および吸水性樹脂が示す性能の一つである通気抵抗の測定に用いる測定装置の構成を示す概略断面図である。
【図3】
本発明にかかる吸収性物品が示す性能の一つである加圧下吸収倍率の測定に用いる測定装置の構成を示す概略断面図である。
【図4】
図3に示す測定装置における測定部の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
1 天秤
2 容器
3 外気吸入パイプ
4 導管
5 測定部
11 吸水性樹脂
12 生理食塩水
13 吸収体
21 通気性試験機
22 セル部
23 セルセット
35 測定部 [Document name] Statement
[Title of the Invention] An absorbent body, an absorbent article using the absorbent body, and a water-absorbent resin.
[Claims]
[Claim 1]
Consists of a surface-crosslinked polyacrylic acid partially neutralized crosslinked product
The weight average particle size is 400 μm or more, the proportion of particles having a particle size less than 106 μm is 5% by weight or less, and the amount of water-soluble components measured at 23 ° C. is 18% by weight or less.
The aeration resistance under pressure at 23 ° C. and 4.9 kPa in a wet state is 250 kPa · sec / m or less, and 2.0 kPa when a physiological saline solution which is a 0.9 wt% sodium chloride aqueous solution is absorbed. A water-absorbent resin having an absorption ratio under pressure of 32 g / g or more and an absorption ratio under no pressure of 32 g / g or more.
2.
The water-absorbent resin according to claim 1, wherein the proportion of the unneutralized polyacrylic acid in the cross-linked polyacrylic acid partially neutralized product is in the range of 1 mol% or more and 60 mol% or less.
3.
Claim 1 is characterized in that, when a physiological saline solution which is a 0.9 wt% sodium chloride aqueous solution is absorbed at 25 ° C., the absorption ratio under pressure at 4.9 KPa for 60 minutes is 24 g / g or more. Alternatively, the water-absorbent resin according to 2.
4.
The water absorption according to any one of claims 1 to 3, wherein when the artificial urine is absorbed at 25 ° C., the absorption ratio under pressure at 4.9 KPa for 60 minutes is 30 g / g or more. Sex resin.
5.
The water-absorbent resin according to any one of claims 1 to 4, wherein the inorganic powder is contained in the range of 0.001 part by weight or more and 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the water-absorbent resin.
6.
The water-absorbent resin according to any one of claims 1 to 5, wherein the bulk specific weight is in the range of 0.55 g / ml or more and 0.85 g / ml or less.
7.
The water-absorbent resin according to any one of claims 1 to 6, wherein the solid content is in the range of 90% by weight or more and 100% by weight or less.
8.
The bulk specific weight is in the range of 0.55 g / ml or more and 0.85 g / ml or less, the solid content is in the range of 90% by weight or more and 100% by weight or less, and the absorption ratio under no pressure when absorbing physiological saline is 35 g. Within the range of / g or more and 50 g / g or less, the weight average particle size is within the range of 400 μm or more and 850 μm or less, the proportion of particles having a particle size of less than 106 μm is 5% by weight or less, and the temperature is 60 ° C. or more and 80 ° C. or less. A water-absorbent resin precursor which is a crosslinked product of a partially neutralized polyacrylic acid within the range,
A method for producing a water-absorbent resin, which comprises surface cross-linking with a surface cross-linking agent having a temperature in the range of 5 ° C. or higher and 45 ° C. or lower.
9.
The method for producing a water-absorbent resin according to claim 8, wherein the surface cross-linking agent contains a polyhydric alcohol.
10.
The method for producing a water-absorbent resin according to claim 8 or 9, wherein the surface cross-linking agent is sprayed onto the water-absorbent resin precursor that is stirred at a rotation speed of 300 rpm or more.
11.
An absorber comprising the water-absorbent resin according to any one of claims 1 to 7 so that the ratio is 40% by weight or more and 100% by weight or less.
Description: TECHNICAL FIELD [Detailed description of the invention]
[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention is suitably used for an absorbent body that absorbs body fluids and the like well, an absorbent article such as a disposable diaper, an incontinence pad, and a sanitary napkin using the absorbent body, and such an absorbent body and an absorbent article. It relates to a water-absorbent resin.
0002.
[Conventional technology]
Conventionally, absorbent articles such as disposable disposable diapers, incontinence pads, sanitary napkins, and the like have a basic configuration including a top sheet and a back sheet, and an absorbent body sandwiched between these sheets. The top sheet is a liquid permeable sheet, which comes into contact with the body side when worn, and allows the body fluid to permeate and reach the absorber. The back sheet is a liquid-impermeable sheet, which is on the outside when attached to prevent leakage of body fluid (aqueous liquid) absorbed by the absorber.
0003
Here, since the back sheet has liquid impermeable property, its gas permeability is also extremely low in most cases. Therefore, the vapor emitted from the body and the vapor obtained by evaporating the absorbed body fluid due to the body temperature are not dissipated and are accumulated between the absorbent article and the body. As a result, when the absorbent article is attached, a high humidity environment is formed at the attachment site, which causes discomfort such as stuffiness and stickiness at the time of attachment, and if the item is attached for a longer period of time, It can also cause fog.
0004
Therefore, conventionally, it has been attempted to prevent the occurrence of the above-mentioned discomfort and improve the comfort when the absorbent article is attached, and the following three methods are mainly used as the techniques for that purpose.
0005
First, the first method is to improve the back sheet. In this method, the formation of a high humidity environment is avoided by providing air permeability while maintaining the liquid impermeability of the back sheet.
0006
Specifically, as the back sheet, a technique using a liquid-impermeable moisture-proof sheet in which polyolefins, fillers, etc. are kneaded, stretched, formed into a film, and fine pores are further formed (Japanese Patent Laid-Open No. 58). No. 149303), as the back sheet, a technique using a moisture-permeable film obtained by stretching and perforating a resin composition containing fine particles of a filler and blending a cellulose-based powder (Japanese Patent Laid-Open No. 11-106536). No.), as the back sheet, a moisture-permeable film obtained by stretching and perforating a resin composition containing polyolefin particles that contain filler fine particles, melt at the molding temperature, and do not flow is used. Techniques (Japanese Patent Laid-Open No. 11-106537) and the like can be mentioned.
0007
Next, as a second method, the provision of a moisture absorbing material can be mentioned. In this method, the formation of a high humidity environment is avoided by removing the generated vapor with a moisture absorbing material. Specific examples thereof include a technique for suppressing vaporization of a body fluid by equipping an absorbent article with a moisture-absorbing material such as a water-absorbent resin (Japanese Patent Laid-Open No. 6-218007).
0008
Furthermore, as a third method, improvement of the structure itself of the absorbent article can be mentioned. In this method, by improving the structure of the absorbent article and the like, the generation of vapor is suppressed and the emission of vapor is promoted to avoid the formation of a high humidity environment. Specifically, a technique for minimizing the area of the absorber that comes into contact with the body and forming a breathable gap between the absorber and the body by a covering member that covers the absorber when worn (Japanese Patent Laid-Open No. 11-99165). Gazette) and the like.
0009
[Problems to be Solved by the Invention]
However, any of the above techniques has a problem that the comfort when the absorbent article is attached cannot be sufficiently improved. That is, in order to improve the comfort when wearing the absorbent article, at least (1) increase the absorption ratio under pressure to reduce the amount of returned body fluid absorbed (avoid stickiness). It is necessary to simultaneously achieve both the problem and the problem of (2) increasing the air permeability of the absorber itself (avoiding a feeling of stuffiness), but these two problems have been sufficiently achieved by each of the above technologies. Absent.
0010
In particular, since the absorbent article absorbs the body fluid in contact with the body, the area of the absorber is inevitably large. Therefore, not only the back sheet but also the absorber itself that has absorbed the body fluid becomes an airtight partition wall, which hinders the dissipation of the vapor accumulated between the absorbent article and the body.
0011
Therefore, with the technology that cannot avoid the airtight partition wall of the absorber itself that has absorbed body fluids, such as the first to third methods, the problem (2) above (avoidance of stuffiness) is sufficiently solved. It cannot be achieved, and as a result, the comfort when wearing the absorbent article cannot be sufficiently improved.
0012
[Means for solving problems]
As a result of diligent studies in view of the above problems, the present inventors have focused on the fact that the absorber becomes an airtight partition when it becomes a wet state that has absorbed body fluids and the like, and determines the air permeability of the wet absorber. We have found that it is possible to further improve the comfort when wearing an absorbent article by securing the state in which the amount of returned body fluid absorbed is reduced, and to complete the present invention. I arrived.
0013
That is, in order to solve the above-mentioned problems, the absorber according to the present invention has an absorption ratio under pressure of 24 g / g or more at 2.0 kPa when a physiological saline solution is absorbed, and is in a wet state. It is characterized in that the ventilation resistance under pressure at 4.9 kPa is 50 kPa · sec / m or less. The absorber preferably contains a water-absorbent resin so that the ratio is 40% by weight or more, and the maximum basis weight is 700 g / m.2The following is preferable.
0014.
Further, the absorbent article according to the present invention includes an absorbent layer containing the above-mentioned absorber, a liquid-permeable sheet, and a liquid having a ventilation resistance in the range of 1 kPa · sec / m or more and 50 kPa · sec / m or less. It is provided with an impermeable sheet, and is characterized in that the absorption layer is arranged between the two sheets.
0015.
Conventional absorbers and absorbent articles do not consider the breathability of the absorber itself in the wet state at all. Therefore, in the wet state, the air permeability is usually as high as 100 kPa · sec / m or more, and there is substantially no air permeability. In addition, although there are absorbers that ensure breathability in a wet state, it cannot be said that the amount of the aqueous liquid retained under pressure and the amount of the absorbed aqueous liquid returned are sufficiently reduced.
0016.
On the other hand, in the present invention, by having the above structure, very high air permeability is ensured even when the absorber or the absorbent article is in a wet state, and the amount of returned water-absorbed aqueous liquid is increased. It becomes possible to avoid it. Therefore, the airtight partition wall of the absorber is avoided, a high humidity environment is prevented from being formed between the body and the absorber or the absorbent article, and the once absorbed aqueous liquid is sufficiently retained even under pressure. can do. As a result, both a feeling of stuffiness and a feeling of stickiness can be prevented at the same time, and the comfort when the absorbent article is attached can be further improved.
[0017]
Further, as an example of the water-absorbent resin preferably used in the absorbent body and the absorbent article according to the present invention, the aeration resistance under pressure at 4.9 kPa in the wet state of the water-absorbent resin is 250 kPa · sec / m or less. The non-pressurized absorption ratio when the physiological saline is absorbed is 32 g / g or more, and the pressurized absorption ratio at 2.0 kPa when the physiological saline is absorbed is 32 g / g or more. , The one characterized by having a particle shape having a weight average particle diameter of 430 μm or more.
0018
Further, as an example of the water-absorbent resin preferably used in the absorbent body and the absorbent article according to the present invention, the aeration resistance under pressure at 4.9 kPa in the wet state of the water-absorbent resin is 250 kPa · sec / m or less. There are those characterized in that the absorption ratio under no pressurization is 34 g / g or more and the amount of water-soluble components is 18% by weight or less when physiological saline is absorbed.
0019
Further, as an example of the water-absorbent resin preferably used in the absorbent body and the absorbent article according to the present invention, the aeration resistance under pressure at 4.9 kPa in the wet state of the water-absorbent resin is 250 kPa · sec / m or less. There are those characterized in that the absorption ratio under pressure at 2.0 kPa when the physiological saline is absorbed is 34 g / g or more, and the amount of water-soluble components is 18% by weight or less.
0020
In other words, the water-absorbent resin according to the present invention further absorbed physiological saline in addition to the basic condition that the aeration resistance under pressure at 4.9 kPa in a wet state was 250 kPa · sec / m or less. The absorption ratio under no pressure is 32 g / g or more, the absorption ratio under pressure at 2.0 kPa when absorbing physiological saline is 32 g / g or more, and the weight average particle size is 430 μm or more. The first condition group having the particle shape of the above, or the first condition group in which physiological saline is absorbed, the absorption ratio under no pressure is 34 g / g or more, and the amount of water-soluble component is 18% by weight or less. Two-condition group, or third-condition group in which the absorption ratio under pressure at 2.0 kPa when absorbing physiological saline is 34 g / g or more and the amount of water-soluble component is 18% by weight or less. It is characterized by satisfying any of the above.
0021.
That is, by using a water-absorbent resin that satisfies at least the above parameters, the aeration resistance of the absorber in a wet state is 50 kPa · sec / m or less, and the absorption ratio of the absorber under pressure at 2.0 kPa is 24 g / g or more. Can be. Moreover, it was found that the absorbent article obtained by using the absorbent body is an absorbent article that does not have a stuffy feeling or a sticky feeling even in a monitor test and can realize a low humidity state at the time of wearing. Therefore, the water-absorbent resin can be suitably used for the absorbent body and the absorbent article according to the present invention.
0022.
In particular, as described above, the absorber according to the present invention preferably contains the above water-absorbent resin in an amount of 40% by weight or more. As a result, the airtight partition wall of the absorber is surely avoided, so that both a feeling of stuffiness and a feeling of stickiness can be prevented at the same time, and the comfort when the absorbent article is attached can be further improved. ..
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below. The present invention is not limited to this.
0024
The absorber according to the present invention has at least sufficient air permeability even in a wet state in which an aqueous liquid has been absorbed, and can sufficiently retain the once absorbed aqueous liquid even under pressure.
0025
The absorber referred to in the present embodiment refers to a portion of an absorbent article such as a disposable diaper or a sanitary napkin that absorbs water (urine absorption, blood absorption, etc.). The shape is usually a sheet shape having a thickness of 0.1 mm or more and 30 mm or less, preferably 1 mm or more and 10 mm or less, or a substantially tubular shape such as a tampon, but is not particularly limited.
0026
The specific configuration of the absorber is not particularly limited, but contains a water-absorbent resin as a main component for water absorption, and in addition to the water-absorbent resin, a fiber material such as a hydrophilic fiber is included. It is more preferable to be.
[0027]
Specifically, the structure of the absorber is, for example, a structure in which the water-absorbent resin and the fiber material are uniformly mixed; the water-absorbent resin and the fiber material are uniformly mixed to form a layer. A structure in which fiber materials formed in layers are laminated on top; a water-absorbent resin and a fiber material are uniformly mixed to form a layer, and a water-absorbent resin is sandwiched between the water-absorbent resin and the fiber material formed in layers. A structure in which a water-absorbent resin is sandwiched between fiber materials formed in layers; and the like. Above all, a structure in which the water-absorbent resin and the fiber material are uniformly mixed is preferable because the absorbability and breathability in the present invention can be sufficiently exhibited.
[0028]
As the above fiber material, for example, hydrophilic fibers such as mechanical pulp, chemical pulp, semi-chemical pulp, dissolved pulp and other natural cellulose fibers obtained from wood; and artificial cellulose fibers such as rayon and acetate; are preferably used. .. Of these, natural cellulose fibers are more preferable. The hydrophilic fibers may contain synthetic fibers such as polyamide, polyester, and polyolefin, and may contain other materials. Further, the fiber material used for the absorber according to the present invention is not limited to the above-exemplified fibers.
[0029]
The absorber according to the present invention may contain other materials in addition to the above-mentioned water-absorbent resin and fiber material. For example, if the proportion of fibrous material in the absorber is relatively small, an adhesive binder may be included to bond the fibrous materials together. By adhering the fiber materials to each other with this adhesive binder, the strength and shape retention of the absorber before and during use can be enhanced.
[0030]
Examples of the adhesive binder include heat-sealed fibers such as polyolefin fibers such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, and 1-butene-ethylene copolymer, and emulsions having adhesiveness. These adhesive binders may be used alone or in combination of two or more. The weight ratio of the hydrophilic fiber to the adhesive binder is preferably in the range of 50/50 or more and 99/1 or less, more preferably in the range of 70/30 or more and 95/5 or less, and 80/20 or more and 95/5 or less. The range of is more preferable.
0031
In addition, with respect to the above-mentioned absorbers and water-absorbent resins, for example, deodorants, antibacterial agents, fragrances, various inorganic powders, foaming agents, chelating agents, pigments, dyes, etc. Hydrophilic short fibers, fertilizers, oxidants, water, salts and the like can be added. By adding these materials, various functions can be imparted to the absorber and the absorbent article provided with the absorber.
[0032]
Further, the absorber according to the present invention may have a structure in which the water-absorbent resin is formed into a sheet shape by blending a specific amount of water with the water-absorbent resin. Needless to say, this configuration may also contain various other materials.
0033
The aeration resistance under pressure at 4.9 kPa in the wet state of the absorber according to the present invention is 50 kPa · sec / m or less, preferably 40 kPa · sec / m or less, more preferably 30 kPa, as described above.・ It is sec / m or less. When the aeration resistance in a wet state exceeds 50 kPa · sec / m, the absorber becomes an airtight partition wall, and when the absorber is used for an absorbent article such as a disposable diaper, a high humidity environment is formed between the absorber and the body. Therefore, the comfort at the time of wearing is greatly impaired.
0034
In the present invention, the above-mentioned ventilation resistance of the absorber is measured by the method described in the section [Ventilation resistance under pressure in the wet state of the absorber] in the examples described later, and is measured as described above. The range of ventilation resistance is the value measured by this method.
0035.
The absorption ratio of the absorber according to the present invention under pressure at 2.0 kPa is 24 g / g or more, preferably 26 g / g or more, and more preferably 28 g when the physiological saline is absorbed. / G or more. If the absorption ratio under pressure is less than 24 g / g, the absorbed liquid will not be sufficiently retained by the absorber and will seep out due to pressure (weight by body weight). , The wearer may feel sticky or may cause rash after wearing for a long time, which greatly impairs the comfort of wearing. The absorption ratio under pressure corresponds to the retention amount of the aqueous liquid per 1 g of the absorber when the absorber is pressurized under predetermined conditions, and may correlate with the result of the monitor test as shown in Examples described later. Found. The measurement conditions for the absorption ratio under pressure and the composition of artificial urine will be described in detail in Examples described later.
0036
That is, in the absorber according to the present invention, the amount by which the liquid once absorbed by the absorber exudes again under pressurized conditions, that is, the amount of return of the absorber (wetback) is as small as possible. desirable. The preferable range of the return amount is not particularly limited, and the preferable range differs depending on the purpose of use of the absorber, that is, the type and shape of the absorbent article.
0037
As described above, the absorber according to the present invention contains a water-absorbent resin as a main component. That is, the ratio (weight ratio) of the water-absorbent resin contained in the absorber according to the present invention is preferably 40% by weight or more, more preferably 50% by weight or more, further preferably 60% by weight or more, and 70% by weight. Weight% or more is particularly preferable. Further, the upper limit of the ratio of the water-absorbent resin contained in the absorber according to the present invention is preferably 100% by weight or less, more preferably 97% by weight or less, and further preferably 95% by weight or less. preferable. If the ratio of the water-absorbent resin is less than 40% by weight, the ratio of the fiber material or the like becomes high, the absorption ratio under pressure decreases, and the comfort when wearing the absorbent article may decrease. is there.
[0038]
The maximum basis weight of the absorber (the basis weight of the thickest part of one absorber) is 700 g / m.2It is preferably 600 g / m or less.2More preferably, it is 500 g / m.2It is more preferable that it is as follows. Maximum basis weight of absorber is 700 g / m2If it is larger than that, the thickness and weight of the absorber will increase more than necessary, which may reduce the comfort of wearing the absorbent article.
[0039]
In order to improve the comfort when wearing the absorbent article, which is the object of the present invention, at least (1) the problem of increasing the absorption ratio under pressure to reduce the amount of return (avoid stickiness) is a problem. It is necessary to simultaneously achieve the two tasks of (2) increasing the air permeability of the absorber itself (avoiding a feeling of stuffiness).
0040
Here, when the absorbent body contains a water-absorbent resin and a fiber material as main components, in order to achieve the problem (1), the ratio of the water-absorbent resin in the absorbent body is increased, but the water-absorbent material is increased. If the ratio of the resin is too large, the air permeability of the absorber will decrease. On the contrary, in order to achieve the problem (2), the ratio of the fiber material in the absorber must be increased, but if the ratio of the fiber material is too large, the absorption ratio under pressure decreases and the amount of return is large. Become.
[0041]
Therefore, as the water-absorbent resin according to the present invention preferably used for the above-mentioned absorber, the aeration resistance under pressure at 4.9 kPa in a wet state of the water-absorbent resin is 250 kPa · sec / m or less, preferably 200 kPa · sec. / M or less, more preferably 150 kPa · sec / m or less, further preferably 100 kPa · sec / m or less, particularly preferably 50 kPa · sec / m or less, and when physiological saline is absorbed, it is absorbed under no pressure. Both the magnification and the absorption magnification under pressure at 2.0 kPa are 32 g / g or more, preferably 34 g / g or more, more preferably 36 g / g or more, and the weight average particle size is 400 μm or more, preferably 430 μm or more, more preferably. Has a particle shape of 450 μm or more, and the amount of particles less than 106 μm is very much less than 5% by weight, preferably 3% by weight or less, and more preferably 1% or less. preferable. Further, it is very preferable that the amount of the water-soluble component of the water-absorbent resin is 18% by weight or less, preferably 14% by weight or less, and more preferably 10% by weight or less.
[0042]
Further, in the water-absorbent resin, the absorption ratio under high pressure of 4.9 kPa is preferably 24 g / g or more, more preferably 26 g / g or more, and particularly preferably 28 g / g or more with respect to physiological saline. Indicates the value of. Similarly, the absorption ratio under high pressure of 4.9 kPa is preferably 30 g / g or more, more preferably 32 g / g or more, and particularly preferably 34 g / g or more with respect to artificial urine. The bulk specific weight and solid content of the water-absorbent resin are within the range of the precursor described later.
[0043]
When the value of the ventilation resistance of the water-absorbent resin in a wet state is high, sufficient air permeability cannot be obtained when the absorbent body is used, especially in the absorbent body having a high ratio of the water-absorbent resin. The task (2) cannot be achieved. Further, if the above-mentioned non-pressurized absorption ratio and the pressurized absorption ratio are low, a sufficient amount of aqueous liquid cannot be absorbed, and the absorbed liquid is not sufficiently retained in the absorber even under pressure, which solves the problem (1). Cannot be achieved. Further, if the weight average particle size of the water-absorbent resin is small and the amount of fine powder less than 106 μm is large, when an aqueous liquid is absorbed and gelled, no gap is secured between the particulate gels and sufficient air permeability is provided. It becomes impossible to obtain it, and the task (2) cannot be achieved.
[0044]
In addition, as another method for achieving the problem (2), there is a method of increasing the strength of the gel, but increasing the gel strength is not preferable because the absorption ratio under no pressurization usually decreases. On the other hand, if the absorption ratio under no pressure is too high, the strength of the gel becomes low, the gap between the gels cannot be secured, and the problem (2) cannot be achieved. Further, even when the amount of the water-soluble component of the water-absorbent resin is large, when the aqueous liquid is absorbed and gelled, the particles of the gel are blocked by the water-soluble component eluted by the gel, resulting in sufficient air permeability. Cannot be obtained, and the task (2) cannot be achieved.
0045
That is, as the water-absorbent resin preferably used for the absorber in which the ratio of the water-absorbent resin is 40% by weight or more, the present inventors have an absorption ratio under no pressure, an absorption ratio under pressure, a weight average particle size, and grains. It was found that the balance between the amount of fine powder having a diameter of less than 106 μm and the amount of water-soluble components is very important.
[0046]
Therefore, by using the water-absorbent resin according to the present invention, it is possible to obtain an absorber that sufficiently absorbs the aqueous liquid, has a small return amount even under pressure, and can secure air permeability. Therefore, an absorber that simultaneously achieves the above-mentioned problems (1) and (2) can be surely obtained, and the comfort when worn as an absorbent article can be further improved as compared with the conventional case.
[0047]
The measurement conditions of the non-pressurized absorption ratio, the pressurized absorption ratio, the aeration resistance of the water-absorbent resin, the amount of the water-soluble component, and the weight average particle diameter will be described in detail in Examples described later.
0048
The water-absorbent resin precursor has a bulk specific gravity in the range of 0.55 g / ml or more and 0.85 g / ml or less, preferably 0.60 g / ml, as measured by a bulk specific gravity measuring machine (manufactured by Kuramochi Kagaku Kikai Seisakusho Co., Ltd.). It is in the range of ml or more and 0.80 g / ml or less, more preferably in the range of 0.65 g / ml or more and 0.75 g / ml or less, and the absorption ratio under no pressurization when the physiological saline is absorbed is 35 g / ml. It is in the range of g or more and 50 g / g or less, preferably in the range of 37 g / g or more and 48 g / g or less. Further, the water-absorbent resin precursor has a water-soluble component content of 18% by weight or less, preferably 5% by weight or more and 18% by weight or less, and a solid content of 90% by weight or more and 100% by weight. It is in the range of% by weight or less, preferably in the range of 91% by weight or more and 99% by weight or less, and more preferably in the range of 92% by weight or more and 98% by weight or less.
[0049]
If the bulk specific weight is lower than 0.55 g / ml, the physical properties may be lowered due to the difficulty of mixing the surface cross-linking agent described later, and the transportation cost may be increased due to the weight reduction per unit volume, which is not preferable. Further, if the bulk specific weight is higher than 0.85 g / ml, it may be difficult to secure a ventilation space between gels.
0050
When the absorption ratio of the water-absorbent resin precursor under no pressure when absorbing physiological saline is 35 g / g or less, the absorption ratio under no pressure after surface cross-linking, which will be described later, is also low, and the absorber It is not preferable because the amount of return is large. Further, when the absorption ratio under no pressure is 50 g / g or more, when the aqueous liquid is absorbed and gelled, the degree of deformation of the gel due to pressure may increase, and the particles of the gel are eluted from the gel. It is not preferable because it is clogged by the water-soluble component and sufficient air permeability cannot be obtained.
0051
Further, even when the amount of the water-soluble component of the water-absorbent resin precursor is large, when the aqueous liquid is absorbed and gelled, the particles of the gel are blocked by the water-soluble component eluted from the gel, resulting in sufficient aeration. It is not preferable because the sex cannot be obtained.
[0052]
Further, if the solid content is less than 90% by weight, it tends to aggregate at the time of surface cross-linking, which makes the mixture of the water-absorbent resin precursor and the surface cross-linking agent poor, and it is expected that the physical properties caused by the surface cross-linking will be improved. It is not preferable because it is difficult to obtain it on the street.
[0053]
The measurement conditions for the bulk specific weight and the solid content will be described in detail in Examples described later.
0054
The water-absorbent resin according to the present invention is generally obtained by a production method of cross-linking the surface of the water-absorbent resin precursor. The water-absorbent resin precursor has a weight average particle size of 400 μm or more, preferably 430 μm or more, and the proportion (ratio) of particles having a particle size of less than 106 μm is 5% by weight or less, preferably 1% by weight or less. A resin having a carboxyl group that forms a hydrogel by absorbing a large amount of water.
0055
The water-absorbent resin precursor is synthesized, for example, by aqueous solution polymerization or reverse phase suspension polymerization, preferably by aqueous solution polymerization. Specific examples of the water-absorbent resin precursor include a cross-linked polyacrylic acid partially neutralized product, a hydrolyzate of a starch-acrylonitrile graft polymer, a neutralized product of a starch-acrylic acid graft polymer, and acetic acid. A saponified product of a vinyl-acrylic acid ester copolymer, a hydrolyzate of an acrylonitrile copolymer or an acrylamide copolymer or a crosslinked product thereof, a carboxyl group-containing crosslinked polyvinyl alcohol modified product, a crosslinked isobutylene-maleic anhydride copolymer, etc. Can be mentioned.
0056
The water-absorbent resin precursor is, for example, an unsaturated carboxylic acid such as (meth) acrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, crotonic acid, itaconic acid, β-acryloyloxypropionic acid, or neutralization thereof. It is obtained by polymerizing or copolymerizing one or more kinds of monomers selected from the products, and then performing operations such as crushing and classifying the polymer as necessary to adjust the weight average particle size. Among the above-mentioned monomers, (meth) acrylic acid and neutralized products thereof are more preferable.
[0057]
Further, the water-absorbent resin precursor may be a copolymer of the monomer and another monomer copolymerizable with the monomer. Specific examples of the other monomer include vinyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, 2- (meth) acrylamide-2-methylpropane sulfonic acid, 2- (meth) acryloylethanesulfonic acid, 2-. Anionic unsaturated monomers such as (meth) acryloylpropanesulfonic acid and salts thereof; acrylamide, metaacrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-n-propyl (meth) acrylamide. , N-isopropyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) ) Nonionic hydrophilic group-containing unsaturated monomers such as acrylate, vinylpyridine, N-vinylpyrrolidone, N-acryloylpiperidin, N-acryloylpyrrolidin; N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylamino Examples thereof include ethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, and cationic unsaturated monomers such as quaternary salts thereof.
0058.
The content of the carboxyl group in the water-absorbent resin precursor is not particularly limited, but it is preferable that 0.01 equivalent or more of the carboxyl groups are present per 100 g of the water-absorbent resin precursor. When the water-absorbent resin precursor is, for example, a polyacrylic acid partially neutralized crosslinked product, the proportion of the polyacrylic acid unneutralized product in the crosslinked product is within the range of 1 mol% or more and 60 mol% or less. Is desirable, more preferably in the range of 10 mol% or more and 50 mol% or less, and particularly preferably in the range of 20 mol% or more and 40 mol% or less. This neutralization may be carried out with a monomer, a polymer, or a combination. Neutralization of the carboxyl group is carried out with an alkali metal salt and / or an ammonium salt, preferably with an alkali metal salt, and more preferably with a sodium salt, a potassium salt, or a lithium salt among the alkali metal salts. ..
[0059]
The water-absorbent resin precursor is preferably crosslinked inside by reacting or copolymerizing with a plurality of polymerizable unsaturated groups or a cross-linking agent having a plurality of reactive groups (internal cross-linking agent). .. Further, the water-absorbent resin precursor may be a self-crosslinking type that does not require a cross-linking agent.
[0060]
Specific examples of the cross-linking agent include N, N'-methylenebis (meth) acrylamide, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, and trimethylolpropane di. (Meta) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, glycerin tri (meth) acrylate, glycerin acrylate methacrylate, ethylene oxide-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) ) Aacrylate, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, triallyl phosphate, triallylamine, poly (meth) allyloxyalkane, (poly) ethylene glycol diglycidyl ether, glycerol diglycidyl ether, ethylene glycol, polyethylene glycol, propylene Glycerol, glycerin, pentaerythritol, ethylenediamine, polyethyleneimine, glycidyl (meth) acrylate and the like can be mentioned.
[0061]
These cross-linking agents may be used alone or in combination of two or more. In the present invention, among the above-exemplified compounds, it is more preferable to use a compound having a plurality of polymerizable unsaturated groups as a cross-linking agent.
[0062]
The amount of the cross-linking agent used is preferably in the range of 0.005 mol% or more and 2 mol% or less, and more preferably in the range of 0.05 mol% or more and 1 mol% or less with respect to the total amount of the monomers. .. If the amount of the cross-linking agent used is less than 0.005 mol%, the stability of the expanded gel of the water-absorbent resin with respect to body fluids such as urine may decrease, which is not preferable.
[0063]
In addition to the above-mentioned monomers and cross-linking agents, hydrophilic polymers (such as starch, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid (salt) and / or cross-linked products thereof), foaming agents, chain transfer agents, and surfactants, if necessary. Polymerization may be carried out by adding an activator, a chelating agent or the like.
[0064]
Further, at the start of polymerization in the above polymerization reaction, for example, potassium persulfate, ammonium persulfate, sodium persulfate, t-butyl hydroperoxide, hydrogen peroxide, 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, etc. A radical polymerization initiator of the above, or an active energy ray such as an ultraviolet ray or an electron beam can be used. When an oxidizing radical polymerization initiator is used, for example, a reducing agent such as sodium sulfite, sodium hydrogen sulfite, ferrous sulfate, or L-ascorbic acid may be used in combination to perform redox polymerization. The amount of these polymerization initiators used is preferably in the range of 0.001 mol% or more and 2 mol% or less, and in the range of 0.01 mol% or more and 0.5 mol% or less with respect to the total amount of the above-mentioned monomers. Is more preferable.
[0065]
The above-mentioned polymerization is usually carried out as an aqueous solution, and the solid content thereof is in the range of 10% by weight or more and 80% by weight or less, preferably in the range of 20% by weight or more and 70% by weight or less, and more preferably 30% by weight or more and 65% by weight. It is polymerized with a monomer in the range of% by weight or less.
[0066]
When the polymer obtained after the above polymerization is a hydrogel, it is further dried, and if necessary, pulverized and classified to obtain a water-absorbent resin precursor.
[0067]
The drying is carried out up to the solid content in the range of 80 ° C. or higher and 250 ° C. or lower, preferably in the range of 150 ° C. or higher and 200 ° C. or lower. The specific method is not particularly limited, but for example, azeotropic dehydration, fluid drying, static hot air drying and the like are preferably used, and more preferably static hot air drying is used.
[0068]
The water-absorbent resin precursor generally does not satisfy the preferable range (32 g / g or more) in the present invention in its absorption ratio under pressure. Therefore, by using a specific surface cross-linking agent, it is necessary to make the cross-linking density near the surface of the water-absorbent resin precursor higher than that inside. That is, the water-absorbent resin according to the present invention can be obtained by cross-linking the vicinity of the surface of the water-absorbent resin precursor with a specific surface cross-linking agent.
[0069]
That is, the water-absorbent resin according to the present invention is, for example, a water-absorbent resin precursor obtained by, for example, aqueous solution polymerization or reverse phase suspension polymerization, preferably the above-mentioned aqueous solution polymerization, that is, the weight average particle size is in the range of 400 μm or more and 850 μm or less. Of these, more preferably, the weight average particle size is within the range of 430 μm or more and 850 μm or less, particularly preferably 450 μm or more and 850 μm or less, and the proportion of particles having a particle size of less than 106 μm is 5% by weight or less. It is obtained by adjusting by an operation such as classification and then heat-treating in the presence of a surface cross-linking agent. The obtained water-absorbent resin preferably has a non-pressurized absorption ratio when absorbing physiological saline and a pressurized absorption ratio at 2.0 kPa of 32 g / g or more and a weight average particle size of 400 μm or more. Is 430 μm or more, more preferably 450 μm or more.
[0070]
The water-absorbent resin precursor may be granulated into a predetermined shape, or may have various shapes such as spherical, scaly, amorphous crushed, and granular. Further, the water-absorbent resin precursor may be a primary particle, a granule of the primary particle, or a mixture. When the weight average particle size is smaller than 400 μm, or when the proportion of particles having a particle size less than 106 μm exceeds 5% by weight, the water-absorbent resin or absorber according to the present invention satisfying the above parameters can be obtained. There is a risk that it will not be.
[0071]
As the surface cross-linking agent, various known cross-linking agents can be used and are not particularly limited. However, it is preferable to use two kinds of cross-linking agents (first surface cross-linking agent and second surface cross-linking agent) having different solubility parameters (SP values) in combination. This makes it easy to arbitrarily select the penetration of the cross-linking agent into the surface of the water-absorbent resin and the thickness of the cross-link, and in particular, a water-absorbent resin having an excellent absorption ratio under pressure can be easily obtained. This is because the water-absorbent resin having excellent breathability of the present invention can be easily obtained.
[0072]
The solubility parameter is a value generally used as a factor indicating the polarity of the compound. In the present invention, for the above solubility parameter, the solubility parameter δ (J / m) of the solvent described on pages 527 to 539 of the third edition of the Polymer Handbook (published by WILEY INTERSCIENCE).3)1/2(That is, (cal / cm)3)1/2 ) Is used. Regarding the solubility parameter of the solvent not described on the above page, the aggregation energy constant of Hoy described on page 525 is substituted for the Small equation described on page 524 of the polymer handbook. The value derived from is applied.
[0073]
The first surface cross-linking agent is capable of reacting with a carboxyl group and has a solubility parameter of 0.0256 (J / m).3)1/2(That is, 12.5 (cal / cm)3)1/2) Or more compounds are preferred, 0.0266 (J / m)3)1/2(That is, 13.0 (cal / cm)3)1/2) The above compounds are more preferable. Specific examples of the first surface cross-linking agent include ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, pentaerythritol, sorbitol, ethylene carbonate (1,3-dioxolane-2-one), and propylene carbonate (4-methyl-). 1,3-Dioxolane-2-one) and the like, but are not particularly limited to these compounds. These first surface cross-linking agents may be used alone or in combination of two or more.
[0074]
The second surface cross-linking agent is capable of reacting with a carboxyl group and has a solubility parameter of 0.0256 (J / m).3)1/2(That is, 12.5 (cal / cm)3)1/2) Is preferable, and 0.0202 (J / m)3)1/2More than 0.0246 (J / m)3)1/2Within the following range (ie 9.5 (cal / cm)3)1/2 ~ 12.0 (cal / cm)3)1/2Compounds (within the range of) are more preferable. Specific examples of the second surface cross-linking agent include diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, and 1, , 5-Pentanediol, 2,4-Pentanediol, 1,6-Hexanediol, 2,5-Hexanediol, Trimethylol propane, Diethanolamine, Triethanolamine, Ethylene glycol diglycidyl ether, Polyethylene glycol diglycidyl ether, Gglycerol Polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, 2,4-tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 4, Examples thereof include 5-dimethyl-1,3-dioxolan-2-one, epichlorohydrin, epibromohydrin and the like, but the present invention is not particularly limited to these compounds. These second surface cross-linking agents may be used alone or in combination of two or more.
[0075]
The amount of the surface cross-linking agent used depends on the compounds used and their combinations, but the amount of the first surface cross-linking agent used is 0.01 part by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the water-absorbent resin precursor. It is preferable that the amount of the second surface cross-linking agent used is 0.001 part by weight or more and 1 part by weight or less, and the amount of the first surface cross-linking agent used is 0.1 part by weight or more and 2 parts by weight or less. It is more preferable that the amount of the second surface cross-linking agent used is in the range of 0.005 parts by weight or more and 0.5 parts by weight or less.
[0076]
By using the above-mentioned surface cross-linking agent, the cross-linking density near the surface of the water-absorbent resin precursor, that is, the water-absorbent resin can be made higher than that inside, and as a result, the addition required for the water-absorbent resin according to the present invention can be achieved. The reduction absorption ratio can be set to a sufficiently high value. If the amount of the surface cross-linking agent used exceeds 10 parts by weight, not only is it uneconomical, but also the amount of the surface cross-linking agent becomes excessive in forming the optimum cross-linked structure in the water-absorbent resin. It is not preferable because the reduction absorption ratio decreases. Further, when the amount of the surface cross-linking agent used is less than 0.001 part by weight, it is not preferable because it is difficult to obtain the improving effect in improving the absorption ratio under pressure in the water-absorbent resin.
[0077]
When mixing the water-absorbent resin precursor and the surface cross-linking agent, it is preferable to use water as a solvent. The amount of water used depends on the type and particle size of the water-absorbent resin precursor, but is preferably more than 0 and 20 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the solid content of the water-absorbent resin precursor. More preferably, it is in the range of 5 parts by weight or more and 10 parts by weight or less.
[0078]
In the present invention, a polyhydric alcohol is preferably used as the surface cross-linking agent, and propylene glycol is more preferably used. By using the above-mentioned polyhydric alcohol, not only the physical properties can be further improved, but also the shape retention and moldability of the absorber can be improved when the absorber is manufactured.
[0079]
Further, when mixing the water-absorbent resin precursor and the surface cross-linking agent, a hydrophilic organic solvent may be used as a solvent, if necessary. Examples of such hydrophilic organic solvents include lower alcohols such as methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, and t-butanol (2-methyl-2-propanol); Ketones such as acetone; ethers such as dioxane and tetrahydrofuran; amides such as N, N-dimethylformamide; sulfoxides such as dimethyl sulfoxide and the like. The amount of the hydrophilic organic solvent used depends on the type and particle size of the water-absorbent resin precursor, but is preferably 20 parts by weight or less, preferably 0.1 part by weight, based on 10 parts by weight of the solid content of the water-absorbent resin precursor. More preferably, it is in the range of 10 parts by weight or less.
[0080]
When mixing the water-absorbent resin precursor and the surface cross-linking agent, for example, the water-absorbent resin precursor may be dispersed in the hydrophilic organic solvent, and then the surface cross-linking agent may be mixed. The mixing method itself is not particularly limited. Among various mixing methods, a method of directly spraying or dropping directly on water and / or a water-absorbent resin precursor as required is preferable.
[0081]
In particular, it is preferable to use a method of spraying a surface cross-linking agent on the water-absorbent resin precursor that has been stirred at high speed because the physical properties can be further improved. The stirring at this time is performed at a rotation speed of 300 rpm or more, more preferably 1000 rpm or more and 3000 rpm or less. Further, the spraying at this time is performed so that the mist is in the range of 100 μm or more and 500 μm or less, more preferably in the range of 200 μm or more and 400 μm or less.
[882]
Further, in the above mixing, it is preferable that at least one of the mixing temperature, that is, the temperature of the water-absorbent resin precursor before mixing and the temperature of the surface cross-linking agent is within a specific range. This makes it easier to control the thickness of the surface cross-linking layer formed by the surface cross-linking agent, and makes it easier to bring out the performance of the water-absorbent resin according to the present invention. The temperature of the water-absorbent resin precursor before mixing is generally in the range of 0 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, preferably in the range of 60 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, and more preferably 60 ° C. or lower. It is in the range of 75 ° C. or lower, and more preferably 60 ° C. or higher and 70 ° C. or lower.
[0083].
If the temperature of the water-absorbent resin precursor before the addition of the aqueous solution is high, the mixing of the surface cross-linking agent becomes non-uniform, and conversely, if it is low, aggregation of the powder (that is, the water-absorbent resin precursor) is observed, which is not preferable. The temperature of the surface cross-linking agent is in the range of 5 ° C. or higher and 45 ° C. or lower, preferably in the range of 10 ° C. or higher and 40 ° C. or lower, and more preferably in the range of 15 ° C. or higher and 35 ° C. or higher. Since the surface cross-linking agent may contain a highly volatile (low flash point) component, it may not be preferable for safety that the temperature of the surface cross-linking agent is high.
[0084]
When the water-absorbent resin precursor and the surface cross-linking agent are mixed with water, fine particle powder insoluble in water, a surfactant, or the like may coexist.
[0085]
The mixing device used when mixing the water-absorbent resin precursor and the surface cross-linking agent preferably has a large mixing force in order to mix the two uniformly and reliably. Examples of the mixing device include a cylindrical mixer, a double-walled conical mixer, a V-shaped mixer, a ribbon-type mixer, a screw-type mixer, a fluid-type furnace rotary desk-type mixer, and an air-flow type mixer. , Double-arm type kneader, internal mixer, crushing type kneader, rotary mixer, screw type extruder and the like are suitable.
0083.
After mixing the water-absorbent resin precursor and the surface cross-linking agent, heat treatment is performed to cross-link the vicinity of the surface of the water-absorbent resin precursor. The treatment temperature of the above heat treatment (specified by the temperature of the heat source for heating or the temperature of the precursor during heating, preferably the temperature of the heat source) depends on the type of surface cross-linking agent used and the like, but is within the range of 100 ° C. or higher and 250 ° C. or lower. Is preferable, the range of 120 ° C. or higher and 250 ° C. or lower is more preferable, and the range of 160 ° C. or higher and 250 ° C. or lower is particularly preferable. When the treatment temperature is less than 100 ° C., a uniform crosslinked structure is not formed, and therefore a water-absorbent resin having excellent performance such as diffusion absorption ratio cannot be obtained, which is not preferable. If the treatment temperature exceeds 250 ° C., the water-absorbent resin precursor is deteriorated and the performance of the water-absorbent resin is deteriorated, which is not preferable.
[0087]
The above heat treatment can be performed using a normal dryer or a heating furnace. Examples of the dryer include a groove type mixer dryer, a rotary dryer, a desk dryer, a fluidized layer dryer, an air flow type dryer, an infrared dryer and the like.
[0088]
With respect to the water-absorbent resin according to the present invention thus obtained, if necessary, a deodorant, a fragrance, various inorganic powders, a foaming agent, a pigment, a dye, an antibacterial agent, and a hydrophilic short fiber. , Plasticizers, adhesives, surfactants, fertilizers, oxidizing agents, reducing agents, chelating agents, water, salts and the like may be added during or after production. Thereby, various functions can be imparted to the water-absorbent resin.
[089]
The inorganic powder is not particularly limited as long as it is a substance that is inactive with respect to an aqueous liquid or the like, and examples thereof include fine particles of various inorganic compounds and fine particles of clay minerals. In particular, the inorganic powder preferably has an appropriate affinity for water and is insoluble or sparingly soluble in water. Specific examples thereof include metal oxides such as silicon dioxide and titanium oxide, silicates such as natural zeolite and synthetic zeolite, kaolin, talc, clay and bentonite. Among these, silicon dioxide and silicate (salt) are more preferable, and silicon dioxide and silicate (salt) having an average particle size of 200 μm or less as measured by the Coulter counter method are particularly preferable.
[0090]
The amount of the inorganic powder used for the water-absorbent resin according to the present invention depends on the combination of the water-absorbent resin and the inorganic powder, etc., but is usually 0.001 part by weight or more and 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the water-absorbent resin. It may be within the range of 0.01 parts by weight or more, and more preferably within the range of 0.01 parts by weight or more and 5 parts by weight or less. The method for mixing the water-absorbent resin and the inorganic powder is not particularly limited, and for example, a dry blend method, a wet mixing method, or the like can be adopted, but the dry blend method is particularly preferable.
[0091]
As described above, the water-absorbent resin according to the present invention is generally obtained by a production method of cross-linking the surface of the water-absorbent resin precursor. The water-absorbent resin precursor has a bulk specific weight in the range of 0.55 g / ml or more and 0.85 g / ml or less, a solid content in the range of 90% by weight or more and 100% by weight or less, and contains physiological saline. When absorbed, the absorption ratio under no pressure is within the range of 35 g / g or more and 50 g / g or less, the amount of water-soluble components is 18% by weight or less, the weight average particle size is 400 μm or more, and the weight is further increased. The proportion (ratio) of particles having an average particle size of less than 106 μm is 5% by weight or less. In addition, a surface cross-linking agent having a temperature of 5 ° C. or higher and 45 ° C. or lower is spray-added to the water-absorbent resin precursor having a temperature of 0 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, preferably 60 ° C. or higher and 75 ° C. or lower. Then, by carrying out the surface cross-linking treatment by heat treatment, the water-absorbent resin according to the present invention can be obtained. The surface cross-linking agent preferably contains a polyhydric alcohol, more preferably propylene glycol.
[0092]
The absorbent article according to the present invention is made of the above-mentioned water-absorbent resin, and an absorbent layer containing an absorber having the above-mentioned structure is sandwiched between a top sheet (front sheet) and a back sheet (back sheet). Is what it becomes. Specific examples of such absorbent articles include, but are not limited to, various sanitary materials such as disposable diapers, sanitary napkins, and so-called incontinence pads. Since the absorbent article has excellent water absorption properties, for example, when the absorbent article is a disposable diaper, it is possible to prevent urine from leaking and to impart a so-called dry feeling (described later). ..
[093]
As the top sheet, a sheet having a property of permeating an aqueous liquid (liquid permeability) (hereinafter referred to as a liquid permeable sheet) is used. The material used as this liquid permeable sheet is not particularly limited as long as it is a material capable of allowing an aqueous liquid to permeate, but from, for example, non-woven fabric, woven fabric, polyethylene, polypropylene, polyester, polyamide and the like. Examples thereof include a porous synthetic resin film.
[0094]
Further, as the back sheet, a sheet having a property of not allowing an aqueous liquid to permeate and having excellent breathability as described later (hereinafter referred to as a liquid impermeable sheet) is used. The material used for this liquid-impermeable sheet is not particularly limited, but is, for example, a synthetic resin film made of polyethylene, polypropylene, ethylene vinyl acetate, polyvinyl chloride, or the like; a composite of these synthetic resins and a non-woven fabric. A film made of a material; a film made of a composite material of the synthetic resin and a woven fabric can be mentioned.
[0995]
Further, each of the above films is subjected to various processing for ensuring breathability. The processing method for ensuring the air permeability is not particularly limited, but for example, a method of forming micropores after stretching in at least one direction is preferably used.
[0906]
The ventilation resistance of the liquid impermeable sheet is preferably in the range of 1 kPa · sec / m or more and 50 kPa · sec / m or less, and preferably in the range of 1 kPa · sec / m or more and 40 kPa · sec / m or less. Is more preferable, and more preferably, it is in the range of 1 kPa · sec / m or more and 30 kPa · sec / m or less. If the aeration resistance is less than 1 kPa · sec / m, the aeration resistance is too high and it cannot exhibit a sufficient function as a liquid-impermeable backsheet. On the other hand, if the ventilation resistance exceeds 50 kPa · sec / m, the air permeability is too low and there is no point in improving the air permeability of the absorber. The ventilation resistance of the liquid impermeable sheet is measured in a substantially dry state, and the range of the ventilation resistance is a value measured under this condition.
[097]
The structure of the absorbent layer is not particularly limited, and may include the absorbent body. That is, the absorption layer appropriately includes members other than the absorber, depending on the type of the absorbent article and the purpose of use. Further, the method for producing the absorption layer is not particularly limited. Further, the diffusion layer may be arranged on the upper surface of the absorption layer, the back surface of the back sheet, the upper surface of the top sheet, or the like. This diffusion layer is for more efficiently and quickly absorbing the liquid by the absorber by assisting the diffusion of the liquid absorbed by the absorption layer. The material of the diffusion layer is not particularly limited as long as it can help the liquid diffusion, and examples thereof include a layer containing, for example, a non-woven fabric, cellulose, crosslinked cellulose, or the like as a main component.
[0998]
Further, the method of sandwiching the absorbent layer between the top sheet and the back sheet, that is, the method of manufacturing the absorbent article is not particularly limited. That is, if the absorbent article is a disposable diaper, the conventional method for producing a disposable diaper can be preferably used, and if the absorbent article is a sanitary napkin, the conventional method for producing a sanitary napkin is preferably used. Can be used.
[00099]
When the absorbent article according to the present invention is a sanitary material that absorbs body fluids, it does not cause various discomforts such as stuffiness due to high humidity and stickiness due to the amount of return of the aqueous liquid under pressure, that is, It is possible to realize a feeling close to a dry state (this is referred to as a dry feeling). Judgment criteria for this dry feeling differ depending on the user, but basically, the humidity between the body and the absorbent article at the time of wearing (humidity inside the wearing) is low, for example, the humidity is 70% in the monitor test described later. Hereinafter, it is preferably realized when it is 65% or less (that is, the feeling of stuffiness is small) and the amount of return described above is also low (that is, the feeling of stickiness is small).
[0100]
The preferable range of the humidity inside the mounting and the amount of return is appropriately set depending on the type and shape of the absorbent article, and is not particularly limited.
[0101]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, and FIGS. 1 to 4, but the present invention is not limited thereto. It should be noted that the water-absorbent resin or the water-absorbent resin precursor under pressure, the absorption ratio under pressure, the absorption ratio under pressure, the amount of water-soluble components, the bulk specific gravity, the solid content, the weight average particle size, and the pressure of the absorber in a wet state. The following methods are used to evaluate the ventilation resistance, the ventilation resistance under pressure when the water-absorbent resin is wet, the absorption ratio of the absorber under pressure at 2.0 kPa, the return amount (wet back), the humidity inside the disposable diaper, and the monitor evaluation. Measured or evaluated by.
[0102]
[Absorption ratio of water-absorbent resin under no pressure]
0.2 g of water-absorbent resin or water-absorbent resin precursor is uniformly placed in a non-woven bag (60 mm × 60 mm), and physiological saline (composition: 0.9% by weight sodium chloride aqueous solution) or artificial urine (composition: 0.9% by weight sodium chloride) Composition: 0.2% by weight of sodium sulfate, 0.2% by weight of potassium chloride, 0.05% by weight of magnesium chloride hexahydrate, 0.025% by weight of calcium chloride dihydrate, 0.085% by weight of ammonium dihydrogen phosphate It was immersed in an aqueous solution of% by weight and 0.015% by weight of diammonium hydrogen phosphate). After 60 minutes, the bag is pulled up, drained at 250 G for 3 minutes using a centrifuge, and then the weight of the bag is W.1(G) was measured. Further, the same operation is performed without using the water-absorbent resin, and the weight at that time is W.0(G) was measured. And these weights W1・ W0From the following equation,
Absorption rate under no pressure (g / g) = {(weight W)1(G) -Weight W0(G)) / Weight of water-absorbent resin (or water-absorbent resin precursor) (g)} -1
The absorption ratio (g / g) of the water-absorbent resin (or water-absorbent resin precursor) under no pressure was calculated according to the above.
[0103]
[Absorption ratio under pressure of water-absorbent resin]
First, a measuring device used for measuring the absorption ratio under pressure of a water-absorbent resin will be briefly described below with reference to FIG.
[0104]
As shown in FIG. 1, the measuring device includes a balance 1, a container 2 having a predetermined capacity mounted on the balance 1, an outside air suction pipe 3, a conduit 4, a glass filter 6, and the glass filter 6. It is composed of a measuring unit 5 mounted on the top. The container 2 has an opening 2a at the top thereof and an opening 2b at the side surface thereof, and the outside air suction pipe 3 is fitted into the opening 2a, while the conduit 4 is attached to the opening 2b. Has been done.
[0105]
Further, the container 2 contains a predetermined amount of physiological saline 12 or artificial urine (for each composition, refer to the section [Absorption ratio under no pressure of water-absorbent resin]), and the lower end portion of the outside air suction pipe 3 is contained. Is submerged in this saline solution 12 or artificial urine (25 ° C.). The glass filter 6 is formed to have a diameter of 70 mm, and the container 2 and the glass filter 6 communicate with each other by a conduit 4. Further, the upper portion of the glass filter 6 is fixed so as to be at a position slightly higher than the lower end of the outside air suction pipe 3.
[0106]
The measuring unit 5 has a filter paper 7, a support cylinder 8, a wire mesh 9 attached to the bottom of the support cylinder 8, and a weight 10. Then, in the measuring unit 5, the filter paper 7 and the support cylinder 8 (that is, the wire mesh 9) are placed on the glass filter 6 in this order, and the weight 10 is placed inside the support cylinder 8, that is, on the wire mesh 9. It has become. The support cylinder 8 is formed to have an inner diameter of 60 mm. The wire mesh 9 is made of stainless steel and is formed in a 400 mesh (mesh size 38 μm). A predetermined amount of the water-absorbent resin 11 is uniformly sprinkled on the wire mesh 9. The weight of the weight 10 is adjusted so that a load of 4.9 kPa and 2.0 kPa can be uniformly applied to the wire mesh 9, that is, the water-absorbent resin 11.
[0107]
The absorption ratio under pressure of the water-absorbent resin 11 was measured using the measuring device having the above configuration. The measuring method will be described below.
[0108]
First, a predetermined preparatory operation such as putting a predetermined amount of physiological saline 12 or artificial urine into the container 2 and inserting the outside air suction pipe 3 into the container 2 was performed, and then the filter paper 7 was placed on the glass filter 6. Placed. On the other hand, in parallel with these mounting operations, 0.9 g of the water-absorbent resin 11 was uniformly sprinkled inside the support cylinder 8, that is, on the wire mesh 9, and the weight 10 was placed on the water-absorbent resin 11.
[0109]
Next, the weight W of the physiological saline 12 or artificial urine absorbed by the water-absorbent resin 11 for 60 minutes from the time when the support cylinder 8 was placed on the filter paper 7.2(G) was measured using a balance 1.
[0110]
After that, the above weight W2From the following formula,
Absorption ratio under pressure (g / g) = weight WW2(G) / Weight of water-absorbent resin (g)
Therefore, the absorption ratio (g / g) under pressure 60 minutes after the start of absorption was calculated.
[0111]
[Amount of water-soluble components of water-absorbent resin]
0.500 g of a water-absorbent resin or a water-absorbent resin precursor was dispersed in 1000 ml of deionized water, stirred at 23 ° C. for 16 hours, and then filtered through a filter paper. Next, 50 g of the obtained filtrate was placed in a 100 ml beaker, and 1 ml of a 0.1 mol / liter sodium hydroxide aqueous solution, 10.00 ml of an N / 200-methyl glycol chitosan aqueous solution, and a 0.1 wt% toluidine blue aqueous solution were added to the filtrate. 4 drops were added. Next, the beaker solution was colloidally titrated with an aqueous N / 400-polyvinyl sulfate aqueous solution, and the titration amount Aml was determined with the time point when the color of the solution changed from blue to magenta as the end point of the titration. Further, the same operation was carried out using 50 g of deionized water instead of 50 g of the filtrate, and a titration amount Bml was obtained as a blank titration.
[0112]
Then, from these titration amounts Aml and Bml and the neutralization rate Cmol% of acrylic acid used in the production of the water-absorbent resin, the following equation was obtained.
Amount of water-soluble component (% by weight) = (BA) x 0.01 x (72 x (100-C) + 94 x C) / 100
The amount (% by weight) of the water-soluble component of the water-absorbent resin (or the water-absorbent resin precursor) was calculated according to the above.
[0113]
[Volume specific weight of water-absorbent resin]
It was measured according to JIS K 3362 using a bulk specific weight measuring instrument (manufactured by Kuramochi Kagaku Kikai Seisakusho Co., Ltd.). Specifically, in a room having a temperature of 25 ± 2 ° C. and a relative humidity of 30% or more and 50% or less, 120 g of a water-absorbent resin or a water-absorbent resin precursor is placed in a funnel with a closed damper, and then the damper is opened immediately. , The sample was dropped into a receiver (100 ml). Then, the sample raised from this receiver was scraped off with a glass rod, and then the weight (g) of the receiver containing the sample was accurately weighed to 0.1 g and calculated as the bulk specific weight (g / ml). ..
[0114]
[Solid content of water-absorbent resin]
1.000 g of the obtained water-absorbent resin or water-absorbent resin precursor is placed in an aluminum cup (inner diameter 53 mm x height 23 mm), re-dried in a windless oven at 180 ° C. for 3 hours, and water-absorbent from the drying weight loss (g). The solid content (% by weight) of the resin (or water-absorbent resin precursor) was calculated.
[0115]
[Weight average particle size of water-absorbent resin]
The water-absorbent resin powder is classified by a JIS standard sieve (850 μm, 600 μm, 300 μm, 150 μm, 106 μm), and each particle size (850 μm on product / 850 to 600 μm / 600 to 300 μm / 300 to 150 μm / 150 μm to 106 μm / The weight of the 106 μm pass product) was measured. Further, if necessary, a JIS standard sieve was added, and the particle size distribution of each particle size obtained was plotted on logarithmic probability paper to obtain the weight average particle size (D50).
[0116]
[Ventilation resistance under pressure when the absorber is wet]
A breathability tester (KES-F8-AP1, manufactured by Kato Tech Co., Ltd., location: Minami-ku, Kyoto City, Japan) was used as the measuring device used for measuring the ventilation resistance of the absorber. The cell portion in which the measurement absorber is set will be briefly described below with reference to FIG.
[0117]
As shown in FIG. 2, the cell portion 22 for setting the absorber 13 is a wire mesh 28 (9 mm) for placing the cell set 23 in which the absorber 13 to be measured is placed, the weight 29 on the upper part of the cell, and the weight 29. Has an opening). The cell set 23 is composed of a cylindrical outer cell 24 (inner diameter 89.5 mm) and an inner cell 25 (outer diameter 89.2 mm), and there are two on the lower surfaces of the outer cell 24 and the inner cell 25, respectively. Wire mesh 26.27 (having an opening of 7 mm) is fixed. The outer cell 24 and the inner cell 25 are accessories (manufactured by Kato Tech Co., Ltd.) of the air permeability tester 21.
[0118]
The weight of the weight 29 was adjusted so that a load of 4.9 kPa could be uniformly applied to the wire mesh 27 on the lower surface of the inner cell 25, that is, the absorber 13.
[0119]
Using the measuring device having the above configuration, the air permeability under pressure at 4.9 kPa was measured as the airflow resistance R (unit: kPa · sec / m). This ventilation resistance R is a value indicating good or bad ventilation of the sample. If the air permeability of the absorber is good, the ventilation resistance R is small, and if the air permeability is poor, the ventilation resistance R is large. The method of measuring the aeration resistance R will be described below.
[0120]
In this example, the measurement of the ventilation resistance R was carried out in a constant temperature and humidity chamber having a temperature of 23 ° C. and a humidity of 65% RH.
[0121]
In order to measure the aeration resistance R, first, the non-woven fabric 30 (Heatron paper: GS-22, Nankoku Pulp Industry Co., Ltd.) was cut out at the top and bottom of the absorber 13 with a diameter of 89.4 mm to a size of 89.4 mm. The inner cell 25 was inserted into the outer cell 24 after being inserted into the outer cell 24. Further, a wire mesh 28 and then a weight 29 were placed on the upper part of the inner cell 25.
[0122]
Then, 40 g of a physiological saline solution at 23 ° C. prepared in advance is poured into the absorber 13 under the pressurized state, allowed to stand for 30 minutes, and then the cell portion 22 is attached to the air permeability tester 21 and ventilated. The resistance R was measured. The piston speed of the cylinder inside the air permeability tester 21 at the time of measurement was set to 2 cm / sec.
[0123]
The ventilation resistance R is measured by using a mechanism that sends a constant flow rate of air to the sample by the piston movement of the cylinder contained in the breathability tester 21 (arrow in the figure), and releases and sucks the sample into the atmosphere. Is. In this mechanism, the pressure loss due to the sample is measured within 10 seconds per cycle using a semiconductor differential pressure gauge, and as a result, the ventilation resistance R of the sample can be directly read by a digital panel meter.
[0124]
If the basis weight of the absorber differs depending on the part (location) in one diaper, the absorber has a substantially circular shape with a diameter of 89.4 mm including the part having the largest basis weight, that is, the part having the maximum basis weight. The ventilation resistance was measured after cutting out. However, the top sheet and back sheet are removed.
[0125]
The ventilation resistance of the liquid-impermeable sheet was measured by the same measurement method as the ventilation resistance of the absorber, except that the liquid-impermeable sheet of the diaper was cut to a diameter of 89.4 mm and measured in a dry state. did.
[0126]
[Ventilation resistance under pressure when the water-absorbent resin is wet]
As the measuring device used for measuring the ventilation resistance of the water-absorbent resin, the breathability tester (KES-F8-AP1, manufactured by Kato Tech Co., Ltd.) described in the above [Ventilation resistance of the absorber] was used. Therefore, in the following description, only when it differs from the measurement in [ventilation resistance under pressure in the wet state of the absorber], it will be described with reference to FIG.
[0127]
First, in order to measure the aeration resistance of the water-absorbent resin under pressure at 4.9 kPa in a wet state, 2 g of the water-absorbent resin was first swollen with 30 g of physiological saline (23 ° C.) for 30 minutes. Then, a nylon mesh (having an opening of 305 μm) cut to a diameter of 89.4 mm was placed in the outer cell 24 of the breathability tester shown in FIG. 2, and the swollen water-absorbent resin was uniformly sprayed on the outer cell 24. A nylon mesh cut to a diameter of 89.4 mm was placed on the nylon mesh, and then the inner cell 25 was inserted into the outer cell 24. Further, a wire mesh 28 and then a weight 29 were placed on the upper part of the inner cell 25. After the weight 29 was placed, it was allowed to stand for 3 minutes, the cell portion 22 was attached to the air permeability tester 21, and the air permeability resistance R was measured. The piston speed of the cylinder inside the air permeability tester 21 at the time of measurement was set to 2 cm / sec.
[0128]
[Absorption magnification under pressure at 2.0 kPa of absorber]
First, a measuring device used for measuring the absorption ratio under pressure of the absorber will be briefly described with reference to FIGS. 3 and 4.
[0129]
As shown in FIG. 3, the measuring device was placed on the balance 1, the container 2, the outside air suction pipe 3, the conduit 4, the glass filter 36 formed to have a diameter of 20 mm, and the glass filter 36. It is provided with a measuring unit 35. Since the structure of the container 2 is the same as that described in the section [Absorption ratio under pressure of water-absorbent resin], detailed description thereof will be omitted. The container 2 contains a physiological saline solution 12 (23 ° C.).
[0130]
As shown in FIG. 4, the measuring unit 35 has a filter paper 37, a supporting square cylinder 38, and a weight 39, and the filter paper 37 and the supporting square cylinder 38 are placed on the glass filter 36 in this order. Along with being mounted, a weight 39 is mounted inside the support square tube 38. The support square cylinder 38 has an internal dimension of 100 mm × 100 mm. Then, an absorber 13 having a predetermined size is placed inside the support square tube 38 and directly below the weight 39.
[0131]
The absorption ratio under pressure of the absorber 13 was measured using the measuring device having the above configuration. The measuring method will be described below.
[0132]
First, the absorber 13 was formed into a size of 100 mm × 100 mm. In addition, a predetermined preparatory operation similar to that described in the section [Absorption ratio under pressure of water-absorbent resin] was performed. Next, the filter paper 37 was placed on the glass filter 36, and then the support square tube 38 was placed so that the central portion thereof coincided with the central portion of the glass filter 36. After that, the absorber 13 having the predetermined size was placed inside the support square tube 38, and the weight 39 was placed on the absorber 13. The weight of the weight 39 is adjusted so that a load of 2.0 kPa can be uniformly applied to the absorber 13. The operation of placing the absorber 13 and the weight 39 was performed quickly.
[0133]
Then, the weight W of the physiological saline absorbed by the absorber 13 for 60 minutes from the time when the absorber 13 is placed on the filter paper 37.3(G) was measured using a balance 1.
This weight W3From the following equation,
Absorption rate under pressure (g / g) of absorber = weight W3(G) / Weight of absorber (g)
Therefore, the absorption ratio (g / g) of the absorber 13 under pressure was calculated 60 minutes after the start of water absorption.
[0134]
If the basis weight of the absorber differs depending on the part (location) in one diaper, the absorber is formed into a substantially square shape of 100 mm × 100 mm including the part having the largest basis weight, that is, the part having the maximum basis weight. After cutting, the absorption ratio under pressure was measured. However, the top sheet and back sheet are removed.
[0135]
[Return amount of absorber (wet back)]
First, 120 g (23 ° C.) of physiological saline was poured into the absorber cut into 100 mm × 100 mm, and the mixture was left for 60 minutes. Nepia (NEPIA: registered trademark) Kitchen towel (manufactured by Oji Paper Co., Ltd.) Weight W of 15 layers folded in half4(G) was measured and placed on the upper part of the absorber, and a 10 kg weight was further placed on the upper part for 1 minute. After that, the weight W of the kitchen towel removed from the upper part of the absorber5(G) was measured. And these weights W4・ W5From the following formula
Return amount (g) = weight W5(G) -Weight W4(G)
The return amount (g) was calculated according to the above.
[0136].
[Humidity inside absorbent article]
First, a disposable diaper (absorbent article) to be measured was prepared by the following method.
[0137]
The water-absorbent resin and the crushed wood pulp were dry-mixed using a mixer. Then, the obtained mixture was air-paper machined on a wire screen formed in 400 mesh (mesh size 38 μm) using a batch-type air paper machine to form a web. In addition, pressure this web 2 kg / cm2Absorbents were obtained by pressing at (196 kPa) for 5 seconds.
[0138]
Subsequently, both sides of a back sheet (liquid permeable sheet) made of liquid permeable polypropylene and having so-called leg gathers, the absorber, and a top sheet made of liquid permeable polypropylene (liquid permeable sheet). Paper diapers (that is, absorbent articles) were obtained by sticking them to each other in this order using tape and attaching two so-called tape fasteners to the sticks.
[0139]
The air permeability of the liquid-impermeable sheet used for the disposable diaper was 24 kPa · sec / m.
[0140]
The paper diaper was attached to a plastic doll having a body length of 55 cm and a weight of 5 kg. The doll has a humidity sensor (ThermoHygrosensor: model THP-14) fixed between the crotch and buttocks, and can measure changes in humidity over time.
[0141]
After the doll with the paper diaper is placed on its stomach, a tube is inserted between the paper diaper and the doll, and 50 ml of physiological saline (23 ° C.) is injected at a position corresponding to the position where urination is performed in the human body. After leaving for a minute, the humidity inside the disposable diaper was measured.
[0142]
For the value of the humidity inside the mounting, the value displayed on the Data stocker (THR-DM2: manufactured by SHINYEI) connected to the humidity sensor was read.
[0143]
[Evaluation of absorbent article monitor]
Monitor evaluations were performed by adult adults using adult disposable diapers (absorbent articles). The disposable diapers used for the evaluation were prepared by the following method.
[0144]
First, the absorbent resin and the crushed wood pulp were dry-mixed using a mixer. The resulting mixture was then formed into a web having a size of 200 mm x 700 mm by air papermaking using a batch type air papermaking machine on a wire screen formed in 400 mesh (having an opening of 38 μm). .. In addition, pressure this web 2 kg / cm2An absorber was obtained by pressing at (196 kPa) for 5 seconds.
[0145]
Subsequently, a back sheet (liquid permeable sheet) made of liquid permeable polypropylene and having so-called leg gathers, the above-mentioned absorber, and a top sheet made of liquid permeable polypropylene (liquid permeable sheet) are formed. Paper diapers (that is, absorbent articles) were obtained by sticking them to each other in this order using double-sided tape and attaching two so-called tape fasteners to the sticks.
[0146]
The obtained disposable diapers were evaluated for in-wear comfort during use. The evaluation targeted 10 monitors. For evaluation by the monitor, the presence or absence of stuffiness and stickiness in the wearing after one urination was examined.
[0147]
[Example 1]
0.035 mol% of polyethylene glycol diacrylate (average number of moles of ethylene oxide added 8) was dissolved in 5,500 g (monomer concentration 35% by weight) of an aqueous solution of sodium acrylate having a neutralization rate of 75 mol%. It was used as a reaction solution. Next, the reaction solution was degassed in a nitrogen gas atmosphere for 30 minutes.
[0148]
Next, the above reaction solution was supplied to a reactor formed by attaching a lid to a stainless steel double-arm kneader with a jacket having an internal volume of 10 liters having two sigma-type blades, and the reaction solution was kept at 20 ° C. and the system was nitrogen gas. Replaced. Subsequently, 3.5 g of sodium persulfate and 0.02 g of L-ascorbic acid were added while stirring the reaction solution, and the polymerization was started after about 1 minute. Then, the polymerization was carried out at 20 ° C. to 90 ° C., and 60 minutes after the start of the polymerization, the hydrogel polymer was taken out.
[0149]
The obtained hydrogel polymer was subdivided into a diameter of about 5 mm. The subdivided hydrogel polymer was spread on a wire mesh of 50 mesh (opening 300 μm) and dried with hot air at 170 ° C. for 60 minutes. Then, the dried product was pulverized using a vibrating mill and classified with a wire mesh of 20 mesh (opening 850 μm). Further, by classifying the pulverized product having a particle size of less than 106 μm so as to be 5% by weight or less, an amorphous crushed water-absorbent resin precursor (a) was obtained. The bulk specific weight of this water-absorbent resin precursor (a) is 0.68 g / ml, the solid content is 98% by weight, the absorption ratio under no pressure when absorbing physiological saline is 40 g / g, and the amount of water-soluble components. Was 13% by weight.
[0150]
In 100 parts by weight (70 ° C.) of the obtained water-absorbent resin precursor (a), 1 part by weight of 1,4-butanediol, 0.05 part by weight of ethylene glycol diglycidyl ether, 2 parts by weight of water, and ethanol. A surface cross-linking agent (30 ° C.) consisting of 1 part by weight was mixed. The above mixture was heat-treated at 195 ° C. for 50 minutes to obtain a water-absorbent resin (1). The weight average particle size of the obtained water-absorbent resin (1) was 450 μm. The amount of the water-absorbent resin having a particle size of less than 106 μm was 2% by weight or less. Table 1 shows the results of the non-pressurized absorption ratio, the pressurized absorption ratio, the amount of water-soluble components, the weight average particle size, and the aeration resistance of the water-absorbent resin (1).
[0151]
[Example 2]
Except that 0.03 mol% of N, N'-methylenebisacrylamide was dissolved in 5,500 g (monomer concentration 35% by weight) of an aqueous solution of sodium acrylate having a neutralization rate of 75 mol% to prepare a reaction solution. , Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1, and a hydrogel-like polymer was taken out. Further, the obtained hydrogel polymer was pulverized and classified in the same manner as in Example 1 to obtain an amorphous crushed water-absorbent resin precursor (b). The bulk specific weight of this water-absorbent resin precursor (b) is 0.68 g / ml, the solid content is 97% by weight, the absorption ratio under no pressure when absorbing physiological saline is 48 g / g, and the amount of water-soluble components. Was 16% by weight.
[0152]
In 100 parts by weight (75 ° C.) of the obtained water-absorbent resin precursor (b), 1 part by weight of propylene glycol, 0.05 part by weight of ethylene glycol diglycidyl ether, 2 parts by weight of water, and 1 part by weight of ethanol were added. A surface cross-linking agent (28 ° C.) consisting of the above was mixed. The above mixture was heat-treated at 200 ° C. for 40 minutes to obtain a water-absorbent resin (2). The weight average particle size of the obtained water-absorbent resin (2) was 500 μm. The amount of the water-absorbent resin having a particle size of less than 106 μm was 1% by weight or less. Table 1 shows the results of the non-pressurized absorption ratio, the pressurized absorption ratio, the amount of water-soluble components, the weight average particle size, and the aeration resistance of the water-absorbent resin (2).
[0153]
[Comparative Example 1]
The dried product of the hydrogel polymer obtained by the same operation as in Example 1 was pulverized using a vibration mill and further classified with a wire mesh of 20 mesh (opening 850 μm) to form an amorphous crushed product. A water-absorbent resin precursor (c) was obtained. The bulk specific weight of this water-absorbent resin precursor (c) is 0.71 g / ml, the solid content is 98% by weight, the absorption ratio under no pressure when absorbing physiological saline is 39 g / g, and the amount of water-soluble components. Was 13% by weight.
[0154]
From 100 parts by weight (65 ° C.) of the obtained water-absorbent resin precursor (c), 1 part by weight of propylene glycol, 0.03 part by weight of ethylene glycol diglycidyl ether, 3 parts by weight of water, and 1 part by weight of ethanol. A surface cross-linking agent (35 ° C.) was mixed. The above mixture was heat-treated at 210 ° C. for 60 minutes to obtain a water-absorbent resin (3). The weight average particle size of the obtained water-absorbent resin (3) was 310 μm. The amount of water-absorbent resin having a particle size of less than 106 μm was 6% by weight. Table 1 shows the results of the non-pressurized absorption ratio, the pressurized absorption ratio, the amount of water-soluble components, the weight average particle size, and the aeration resistance of the water-absorbent resin (3).
[0155]
[Comparative Example 2]
Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that 5,500 g (monomer concentration 39% by weight) of an aqueous solution of sodium acrylate having a neutralization rate of 71.3 mol% was used in Example 1. , The hydrogel polymer was taken out. Then, an amorphous crushed water-absorbent resin precursor (d) was obtained by drying and classifying the hydrogel polymer in the same manner as in Example 1 except that hot air drying was carried out at 170 ° C. for 70 minutes. .. The bulk specific weight of this water-absorbent resin precursor (d) is 0.67 g / ml, the solid content is 98% by weight, the absorption ratio under no pressure when absorbing physiological saline is 31 g / g, and the amount of water-soluble components. Was 7% by weight.
[0156]
In 100 parts by weight (78 ° C.) of the obtained water-absorbent resin precursor (d), 0.5 parts by weight of propylene glycol, 0.5 parts by weight of 1,4-butanediol, 3 parts by weight of water, and isopropyl alcohol. A surface cross-linking agent (20 ° C.) consisting of 0.5 parts by weight was mixed. The above mixture was heated at 210 ° C. for 30 minutes to obtain a water-absorbent resin (4). The weight average particle size of the obtained water-absorbent resin was 430 μm. The amount of the water-absorbent resin having a particle size of less than 106 μm was 3% by weight. Table 1 shows the results of the non-pressurized absorption ratio, the pressurized absorption ratio, the amount of water-soluble components, the weight average particle size, and the aeration resistance of the water-absorbent resin (4).
[0157]
[Comparative Example 3]
The dried product of the hydrogel obtained by the same operation as in Example 2 was pulverized using a vibration mill and further classified with a 20-mesh wire mesh to form an amorphous crushed water-absorbent resin precursor (e). Got The bulk specific weight of this water-absorbent resin precursor (e) is 0.68 g / ml, the solid content is 98% by weight, the absorption ratio under no pressure when absorbing physiological saline is 48 g / g, and the amount of water-soluble components. Was 16% by weight.
[0158]
A surface cross-linking agent (25 ° C.) consisting of 0.5 parts by weight of glycerin, 1 part by weight of water and 1 part by weight of ethanol was mixed with 100 parts by weight (80 ° C.) of the obtained water-absorbent resin precursor (e). The above mixture was heat-treated at 195 ° C. for 30 minutes to obtain a water-absorbent resin (5). The weight average particle size of the obtained water-absorbent resin (5) was 480 μm. The amount of the water-absorbent resin having a particle size of less than 106 μm was 2% by weight. Table 1 shows the results of the non-pressurized absorption ratio, the pressurized absorption ratio, the amount of water-soluble components, the weight average particle size, and the aeration resistance of the water-absorbent resin (5).
[0159]
[Example 3]
0.07 mol% of polyethylene glycol diacrylate (average number of moles of ethylene oxide added 9) was dissolved in 5,500 g (monomer concentration 38% by weight) of an aqueous solution of sodium acrylate having a neutralization rate of 75 mol%. Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that the reaction solution was used, and a hydrogel polymer was taken out. Further, the obtained hydrogel polymer was pulverized and classified in the same manner as in Example 1 to obtain an amorphous crushed water-absorbent resin precursor (f). The bulk specific weight of this water-absorbent resin precursor (f) is 0.67 g / ml, the solid content is 97% by weight, the absorption ratio under no pressure when absorbing physiological saline is 38 g / g, and the amount of water-soluble components. Was 14% by weight.
[0160]
A surface composed of 0.5 parts by weight of 1,4-butanediol, 0.5 parts by weight of propylene glycol, and 4.0 parts by weight of water on 100 parts by weight (70 ° C.) of the obtained water-absorbent resin precursor (f). A cross-linking agent (35 ° C.) was mixed. The above mixture was heat-treated at 199 ° C. for 30 minutes to obtain a water-absorbent resin (6). The weight average particle size of the obtained water-absorbent resin (6) was 550 μm. The amount of the water-absorbent resin having a particle size of less than 106 μm was 1% by weight. Table 1 shows the results of the non-pressurized absorption ratio, the pressurized absorption ratio, the amount of water-soluble components, the weight average particle size, and the aeration resistance of the water-absorbent resin (6).
[0161]
[Example 4]
A water-absorbent resin (7) was obtained by mixing 0.01 part by weight of silicon dioxide with 100 parts by weight of the water-absorbent resin (1) obtained in Example 1. Table 1 shows the results of the non-pressurized absorption ratio, the pressurized absorption ratio, the amount of water-soluble components, the weight average particle size, and the aeration resistance of the water-absorbent resin (7).
[0162]
[Table 1]
Figure 2002045395
[0163]
[Example 5]
75 parts by weight of the absorbent resin (1) obtained in Example 1 and 25 parts by weight of crushed wood pulp were dry-mixed using a mixer. Then, the obtained mixture was formed into a web having a size of 120 mm × 350 mm by air papermaking using a batch type air papermaking device on a wire screen formed in 400 mesh (having an opening of 38 μm). .. In addition, pressure this web 2 kg / cm2By pressing at (196 kPa) for 5 seconds, the basis weight is about 500 g / cm.2Absorbent (1) was obtained. Further, using this absorbent body (1), an absorbent article (1) (paper diaper) was prepared as described above. The weight of the absorbent article (1) was 44 g.
[0164]
The measurement results of the ventilation resistance, the absorption ratio under pressure, and the return amount of the absorber (1) are shown in Tables 2 and 3, and the humidity inside the absorbent article (1) and the comfort in the wearing by the monitor. The evaluation results are shown in Table 2.
[0165]
[Example 6]
In Example 5, an absorber (2) was obtained in the same manner as in Example 5, except that the water-absorbent resin (2) obtained in Example 2 was used instead of the water-absorbent resin (1). The absorbent article (2) was prepared in the same manner. The weight of the absorbent article (2) was 44 g.
[0166]
By the same operation as in Example 5, the ventilation resistance of the absorber (2), the absorption ratio under pressure, the measurement of the return amount, the humidity inside the absorbent article (2), and the evaluation of the comfort in the wearing by the monitor are evaluated. The results were shown in Table 2.
[0167]
[Comparative Example 4]
In Example 5, an absorber (3) was obtained in the same manner as in Example 5, except that the water-absorbent resin (3) obtained in Comparative Example 1 was used instead of the water-absorbent resin (1). The absorbent article (3) was prepared in the same manner. The weight of the absorbent article (3) was 44 g.
[0168]
By the same operation as in Example 5, the ventilation resistance of the absorber (3), the absorption ratio under pressure, the measurement of the return amount, the humidity inside the absorbent article (3), and the evaluation of the comfort in the wearing by the monitor are evaluated. The results were shown in Table 2.
[0169]
[Comparative Example 5]
In Example 5, an absorber (4) was obtained in the same manner as in Example 5, except that the water-absorbent resin (4) obtained in Comparative Example 2 was used instead of the water-absorbent resin (1). The absorbent article (4) was prepared in the same manner. The weight of the absorbent article (4) was 44 g.
[0170]
By the same operation as in Example 5, the ventilation resistance of the absorber (4), the absorption ratio under pressure, the measurement of the return amount, the humidity inside the absorbent article (4), and the evaluation of the comfort in the wearing by the monitor are evaluated. The results were shown in Table 2.
[0171]
[Comparative Example 6]
In Example 5, an absorber (5) was obtained in the same manner as in Example 5, except that the water-absorbent resin (5) obtained in Comparative Example 3 was used instead of the water-absorbent resin (1). The absorbent article (5) was prepared in the same manner. The weight of the absorbent article (5) was 44 g.
[0172]
By the same operation as in Example 5, the ventilation resistance of the absorber (5), the absorption ratio under pressure, the measurement of the return amount, the humidity inside the absorbent article (5), and the evaluation of the comfort in the wearing by the monitor are evaluated. The results were shown in Table 2.
[0173]
[Example 7]
In Example 5, an absorber (6) was obtained in the same manner as in Example 5, except that the water-absorbent resin (6) obtained in Example 3 was used instead of the water-absorbent resin (1). The absorbent article (6) was prepared in the same manner. The weight of the absorbent article (6) was 44 g.
[0174]
By the same operation as in Example 5, the ventilation resistance of the absorber (6), the absorption ratio under pressure, the measurement of the return amount, the humidity inside the absorbent article (6), and the evaluation of the comfort in the wearing by the monitor are evaluated. The results were shown in Table 2.
[0175]
[Example 8]
In Example 5, an absorber (7) was obtained in the same manner as in Example 5, except that the water-absorbent resin (7) obtained in Example 4 was used instead of the water-absorbent resin (1). The absorbent article (7) was prepared in the same manner. The weight of the absorbent article (7) was 44 g.
[0176]
By the same operation as in Example 5, the ventilation resistance of the absorber (7), the absorption ratio under pressure, the measurement of the return amount, the humidity inside the absorbent article (7), and the evaluation of the comfort in the wearing by the monitor are evaluated. The results were shown in Table 2.
[0177]
[Table 2]
Figure 2002045395
[0178]
[Comparative water-absorbent resin and comparative absorber]
Absorbents were taken out from 10 types of commercially available absorbent articles (paper diapers), and these were used as comparative absorbers in Comparative Examples 17 to 26 described later. Further, the water-absorbent resins used in these absorbers were separated from each other and used as comparative water-absorbent resins in Comparative Examples 7 to 16 described later. For each comparative water-absorbent resin and comparative absorber, Table 3 shows the trade name of the commercially available absorbent article from which it is derived, the manufacturer and nationality of the absorbent article, and the date of acquisition of the absorbent article. ..
[0179]
[Table 3]
Figure 2002045395
[0180]
[Comparative Examples 7 to 16]
Except for the use of the above 10 types of comparative water-absorbent resins, the same operation as in Example 1 was performed, and the non-pressurized absorption ratio, the pressurized absorption ratio, the amount of water-soluble components, and the weight average particles of each of the above comparative water-absorbent resins were used. The diameter and ventilation resistance were measured, and the results are shown in Table 4.
[0181]
[Table 4]
Figure 2002045395
[0182]
[Comparative Examples 17 to 26]
Except for using the above 10 types of comparative absorbers, the aeration resistance, the absorption ratio under pressure, and the return amount of each of the above absorbers were measured by the same operation as in Example 5. Further, a comparatively absorbent article was recreated from each comparative absorbent by the same operation as in Example 5, and the humidity inside the mounted comparative absorbent article and the comfort in the wearing by the monitor were evaluated. The results are shown in Table 5. Table 5 also shows the ventilation resistance values of the liquid-impermeable sheets (back sheets) provided in each of the commercially available absorbent articles.
[0183]
[Table 5]
Figure 2002045395
[0184]
As shown in each of the above tables, for water-absorbent resins, absorbers, and absorbent articles that deviate from the parameters specified in the present invention, (1) increase the absorption ratio under pressure to reduce the amount of return (stickiness). Although both the problem of (avoidance of feeling) and (2) the problem of increasing the air permeability of the absorber itself (avoidance of stuffiness) cannot be realized at the same time, the absorber, the absorbent article, and water absorption according to the present invention cannot be realized at the same time. With the sex resin, both the above-mentioned problems (1) and (2) can be realized at the same time. As a result, the comfort of the absorbent article when worn can be further improved.
[0185]
【Effect of the invention】
As described above, the absorber according to the present invention has at least a structure having sufficient air permeability and an absorption ratio under pressure even in a wet state. Further, the absorbent article according to the present invention uses an absorber having the above-mentioned structure. Further, the water-absorbent resin according to the present invention has a low ventilation resistance, has a sufficient absorption ratio under no pressurization and an absorption ratio under pressure, and has a weight average particle size of a predetermined value or more, or a water-soluble component amount. It is less than a predetermined amount.
[0186]
Therefore, according to the configuration of the present invention, even if the absorber absorbs an aqueous liquid such as a body fluid, the absorber can secure sufficient air permeability, and the once absorbed aqueous liquid can be sufficiently secured even under pressure. be able to. Therefore, the airtight partition wall of the absorber can be avoided, a high humidity environment can be prevented from being formed between the body and the absorber or the absorbent article, and an increase in the amount of return can be avoided.
[0187].
As a result, for example, if the absorbent article is a disposable diaper, for example, the user does not feel unpleasant feeling such as stuffiness or stickiness, and can maintain a dry feeling, and when the absorbent article is attached, the user can maintain the dry feeling. It has the effect of further improving comfort.
[Simple explanation of drawings]
FIG. 1
It is a schematic cross-sectional view which shows the structure of the measuring apparatus used for the absorption ratio under pressure which is one of the performances of a water-absorbent resin and an absorber which concerns on this invention.
FIG. 2
It is a schematic cross-sectional view which shows the structure of the measuring apparatus used for measuring the ventilation resistance which is one of the performances of the absorber and the water-absorbing resin which concerns on this invention.
FIG. 3
It is schematic cross-sectional view which shows the structure of the measuring apparatus used for the measurement of the absorption magnification under pressure which is one of the performances of the absorbent article which concerns on this invention.
FIG. 4
It is schematic cross-sectional view which shows the structure of the measuring part in the measuring apparatus shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 balance
2 container
3 Outside air intake pipe
4 Vessel
5 Measuring unit
11 Water-absorbent resin
12 Saline
13 Absorber
21 Breathability tester
22 cell part
23 cell set
35 Measuring unit

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