JP2014141686A - 吸水性ポリマー粒子の製造方法 - Google Patents

吸水性ポリマー粒子の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2014141686A
JP2014141686A JP2014098653A JP2014098653A JP2014141686A JP 2014141686 A JP2014141686 A JP 2014141686A JP 2014098653 A JP2014098653 A JP 2014098653A JP 2014098653 A JP2014098653 A JP 2014098653A JP 2014141686 A JP2014141686 A JP 2014141686A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer gel
band dryer
conveyor belt
particularly preferably
belt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014098653A
Other languages
English (en)
Inventor
Uwe Stueven
シュテューフェン ウーヴェ
Ruediger Funk
フンク リューディガー
Matthias Weismantel
ヴァイスマンテル マティアス
Dominicus Van Esbroeck
ファン エスブルーク ドミニクス
De Kaey Ronny
デ ケイ ロニー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=43298232&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2014141686(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of JP2014141686A publication Critical patent/JP2014141686A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/04Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C08F220/06Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F6/00Post-polymerisation treatments
    • C08F6/008Treatment of solid polymer wetted by water or organic solvents, e.g. coagulum, filter cakes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12Powdering or granulating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F26B17/02Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by belts carrying the materials; with movement performed by belts or elements attached to endless belts or chains propelling the materials over stationary surfaces
    • F26B17/04Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by belts carrying the materials; with movement performed by belts or elements attached to endless belts or chains propelling the materials over stationary surfaces the belts being all horizontal or slightly inclined
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/001Handling, e.g. loading or unloading arrangements
    • F26B25/002Handling, e.g. loading or unloading arrangements for bulk goods
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2333/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
    • C08J2333/02Homopolymers or copolymers of acids; Metal or ammonium salts thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)

Abstract

【課題】空気循環式バンド乾燥機上で水性ポリマーゲルを乾燥させるための改善された方法、特に、むらのない乾燥および減少した生産阻害を導く方法を提供する。
【解決手段】a)少なくとも1種のエチレン系不飽和の酸基含有モノマー、b)少なくとも1種の架橋剤、c)少なくとも1種の開始剤を含有する、モノマー溶液またはモノマー懸濁液の重合による吸水性ポリマー粒子の製造方法によって解決され、この方法は、水性ポリマーゲルの空気循環式バンド乾燥機上での乾燥、粉砕、分級、および任意選択の熱的表面後架橋を含み、ポリマーゲルを、特定の旋回角および角速度を有する旋回ベルトを有する、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上に旋回ベルトにより施与することを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、吸水性ポリマー粒子の製造方法に関し、その際、水性ポリマーゲルは、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上に、旋回ベルトにより施与される。
吸水性ポリマー粒子は、おむつ、タンポン、ナプキンおよびその他の衛生物品を製造するために使用されるか、あるいはまた農業園芸における保水剤としても使用される。この吸水性ポリマー粒子は、超吸収体とも呼ばれる。
吸水性ポリマー粒子の製造は、論文"Modern Superabsorbent Polymer Technology",F.L.BuchholzおよびA.T.Graham,Wiley−VCH,1998,第71〜103頁に記載されている。
吸水性ポリマー粒子は、通常、適した水性モノマー溶液または水性モノマー懸濁液の重合によって得られる。
この吸水性ポリマー粒子の特性は、たとえば、使用される架橋剤の量によって調整することができる。架橋剤の量の上昇とともに遠心保持容量(CRC)は低下し、かつ21.0g/cm2(AUL0.3psi)の圧力下での吸収量は最大値を示す。
重合によって得られる水性ポリマーゲルは、典型的には、空気循環式バンド乾燥機を用いて乾燥させる。特に、幅広のコンベアベルトを備えた空気循環式バンド乾燥機の場合には、水性ポリマーゲルによりコンベアベルトの必要不可欠な一定の積載量を保証することが困難である。この問題を解消するために、たとえばResearch Disclosure RD 37327では、特別な廃ガス系を、およびResearch Disclosure RD 37441では、レーキ(Rechen)の使用を提案している。
適用特性、たとえばおむつ中での膨潤したゲル床の透過性(SFC)および49.2g/cm2(AUL0.7psi)の加圧下での吸収量を改善するために、一般的に吸水性ポリマー粒子は表面後架橋される。それによって該粒子表面の架橋度は高まり、このことによって49.2g/cm2(AUL0.7psi)の加圧下での吸収量と遠心保持容量(CRC)との関連性を少なくとも部分的に断つことができる。この表面後架橋は、水性ゲル相中で実施することができる。しかしながら好ましくは、乾燥、粉砕および篩分されたポリマー粒子(ベースポリマー)を、表面後架橋剤で表面コーティングし、かつ熱的に表面後架橋する。このために適した架橋剤は、吸水性ポリマー粒子の少なくとも2個のカルボキシレート基と共有結合を形成することができる化合物である。
"Modern Superabsorbent Polymer Technology",F.L.BuchholzおよびA.T.Graham,Wiley−VCH,1998,第71〜103頁
本発明の課題は、空気循環式バンド乾燥機上で水性ポリマーゲルを乾燥させるための改善された方法、特に、むらのない乾燥および減少した生産阻害を導く方法を提供することである。
前記課題は、以下のa)〜e):
a)少なくとも1種のエチレン系不飽和の酸基含有モノマー、この場合、このモノマーは少なくとも部分的に中和されていてもよく、
b)少なくとも1種の架橋剤、
c)少なくとも1種の開始剤、
d)任意選択で、a)で挙げられたモノマーと共重合可能な1種またはそれ以上のエチレン系不飽和モノマー、および
e)任意選択で、1種またはそれ以上の水溶性ポリマー、
を含有する、モノマー溶液またはモノマー懸濁液の重合による吸水性ポリマー粒子の製造方法によって解決され、この場合、この方法は、得られた水性ポリマーゲルの空気循環式バンド乾燥機上での乾燥、粉砕、分級、および任意選択の熱的表面後架橋を含み、前記ポリマーゲルを、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上に旋回ベルトにより施与し、この旋回ベルトは、一方の端位置から出発して8〜24゜の第一旋回角βを介して角速度vに加速し、10〜40゜の第二旋回角βを介して角速度vまで減速し、かつ第三旋回角βを介して他方の端位置まで減速し、その際、角速度vと角速度vの商は0.3〜0.9であり、かつ、旋回ベルトの長さと空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルトの幅の商は0.7〜1.9であり、その際、旋回ベルトの長さは、搬出口から旋回軸への距離であることを特徴とする。
第一旋回角βは、好ましくは9〜21゜、特に好ましくは10〜18゜、とりわけ好ましくは11〜15゜である。角速度Vは、好ましくは25〜40゜/sであり、特に好ましくは28〜37゜/sであり、とりわけ好ましくは30〜35゜/sである。
第二旋回角βは、好ましくは13〜32゜、特に好ましくは16〜26゜、とりわけ好ましくは18〜22゜である。角速度Vは、好ましくは10〜25゜/s、特に好ましくは13〜22゜/s、とりわけ好ましくは15〜20゜/sである。
総旋回角、すなわち、第一旋回角、第二旋回角および第三旋回角の合計は、好ましくは30〜70゜、特に好ましくは40〜60゜、とりわけ好ましくは45〜55゜である。
角速度Vと角速度Vの商は、好ましくは0.4〜0.8、特に好ましくは0.4〜0.7、とりわけ好ましくは0.5〜0.6である。
旋回ベルトの長さと空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルトの幅の商は、好ましくは0.8〜1.6、特に好ましくは0.85〜1.4、とりわけ好ましくは0.92〜1.2である。
第二旋回角βの領域において旋回ベルトが減速しない場合、すなわち、v=vである場合には、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上のポリマーゲル層は、その側縁部において高く、かつ中央部において低くなる。第二旋回角βの領域における旋回ベルトが顕著に減速する場合、すなわち、vがvよりも顕著に大きい場合には、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上のポリマーゲル層は、その側縁部において低く、かつ中央部において高くなる。
空気循環式バンド乾燥機の有効幅と旋回するベルトの有効幅の商は、好ましくは4〜12、特に好ましくは6〜10、とりわけ好ましくは7〜9である。旋回ベルトの有効幅が顕著に小さい場合、水性ポリマーゲルの均一な分配が困難となる。空気循環式バンド乾燥機または旋回ベルトの有効幅は、水性ポリマーゲルを装填するそれぞれのコンベアベルトの幅である。
空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルトの速度は、好ましくは0.005〜0.05m/s、特に好ましくは0.01〜0.35m/s、とりわけ好ましくは0.015〜0.025m/sである。
有利には、旋回ベルトの旋回挙動および空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト速度は、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルトが旋回ベルトの往復行程(Dopelhube)の範囲内で0.1〜0.2mだけ移動する程度に互いに調整し、その際、往復行程とは、旋回するベルトの最初の端位置から他方の端位置へ移動し、さらに戻ることを意味する。
旋回ベルトの旋回軸は、典型的には、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルトを縦に二分する直線上に存在する。
本発明による方法は、簡単な方法で、水性ポリマーゲルのむらのない乾燥を可能にし、かつ、生産阻害を減少させる。特に、架橋度合いの減少およびそれに伴う遠心保持容量(CRC)および抽出分の増大を回避する。
ポリマーゲルの含水量は、空気循環式バンド乾燥機上での乾燥前には、好ましくは25〜90質量%、特に好ましくは35〜70質量%、とりわけ好ましくは40〜60質量%である。
ポリマーゲルの含水量は、空気循環式バンド乾燥機上での乾燥後には、好ましくは0.5〜15質量%、特に好ましくは1〜10質量%、とりわけ好ましくは2〜8質量%である。
空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上におけるポリマーゲル層の高さは、施与領域おいて、好ましくは2〜20cm、特に好ましくは5〜15cm、とりわけ好ましくは8〜12cmである。
旋回ベルトと空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルトとの垂直距離、すなわち、水性ポリマーゲルがコンベアベルト上に落下する高さは、好ましくは0.1〜2m、特に好ましくは0.3〜1.5m、とりわけ好ましくは0.5〜1mである。落下高さが大きくなればなるほど、水性ポリマーゲルは強く圧縮され、かつ流れが悪くなる。
旋回ベルトのコンベアベルト速度は、好ましくは0.2〜2m/s、特に好ましくは0.4〜1.5m/s、とりわけ好ましくは0.5〜1m/sである。
水性ポリマーゲルは、乾燥中に収縮する。これはさらに、水性ポリマーゲルが、乾燥中に、コンベアベルトの外側縁領域から引き戻されることに結びつく。乾燥ガスの一部が、ポリマー層中を通過する代わりに、ポリマー層上を通り過ぎる通過する代わりにポリマーゲル床上を流れるのは、この結果である。
この収縮作用は、コンベアベルトの外側縁領域のほんのわずかな高さの装填によって補うことができる。ポリマーゲル層の最適化された断面は図1に示し、その際、bは中央領域の幅を示し、bは外側縁領域の幅を示し、hは中央領域における高さを示し、かつ、hは外側縁部における隆起を示す。中央領域の幅b1は、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルトの全幅の好ましくは75〜95%、特に好ましくは80〜90%、とりわけ好ましくは83〜87%である。隆起hは、高さhの好ましくは10〜40%、特に好ましくは15〜35%、とりわけ好ましくは20〜30%である。
塗布領域におけるポリマーゲル層の含水量は、好ましくは25〜90質量%、特に好ましくは35〜70質量%、とりわけ好ましくは40〜60質量%である。水性ポリマーゲルの平均粒径は、好ましくは0.1〜10mm、特に好ましくは0.5〜5mm、とりわけ好ましくは1〜2mmである。
乾燥に使用されるガス流は、水蒸気を含むものであってもよい。しかしながら水蒸気部分は、好ましくはせいぜい50℃、特に好ましくはせいぜい40℃、とりわけ好ましくはせいぜい30℃の露点に相当する値であって、これを上回るべきではない。
空気循環式バンド乾燥機のガス導入温度は、好ましくは150〜200℃、特に好ましくは160〜190℃、とりわけ好ましくは170〜180℃である。
空気循環式バンド乾燥機の滞留時間は、好ましくは10〜120分、特に好ましくは20〜90分、とりわけ好ましくは30〜60分である。
空気循環式バンド乾燥機の有効幅は、好ましくは1〜10m、特に好ましくは2〜7.5m、とりわけ好ましくは3〜5mである。
空気循環式バンド乾燥機の有効長さは、好ましくは10〜80m、特に好ましくは30〜60m、とりわけ好ましくは40〜50mである。
特に有利な乾燥方法は、WO 2001/100300 A1に記載されている。
以下、吸水性ポリマー粒子の製造方法を詳説する。
吸水性ポリマー粒子は、モノマー溶液またはモノマー懸濁液の重合によって製造され、通常は水不溶性である。
モノマーa)は、好ましくは水溶性であり、すなわち、23℃で水中での溶解性は、典型的には少なくとも1g/100g水、好ましくは少なくとも5g/100g水、特に好ましくは少なくとも25g/100g水、とりわけ好ましくは少なくとも35g/100g水である。
適したモノマーa)は、たとえばエチレン系不飽和カルボン酸、たとえばアクリル酸、メタクリル酸、およびイタコン酸である。特に好ましいモノマーは、アクリル酸およびメタクリル酸である。とりわけ好ましくはアクリル酸である。
さらなる適したモノマーa)は、たとえばエチレン系不飽和スルホン酸、たとえばスチレンスルホン酸および2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸(AMPS)である。
不純物は、重合に対して多大な影響を与えうる。このため使用原料は、可能なかぎり高い純度を有しているべきである。したがって、多くの場合、該モノマーa)を特別に精製することが好ましい。適した精製法は、たとえば、WO2002/055469A1、WO2003/078378A1およびWO2004/035514A1に記載されている。適したモノマーa)は、たとえばWO2004/035514A1に記載の精製アクリル酸であり、アクリル酸99.8460質量%、酢酸0.0950質量%、水0.0332質量%、プロピオン酸0.0203質量%、フルフラール0.0001質量%、無水マレイン酸0.0001質量%、ジアクリル酸0.0003質量%およびヒドロキノンモノメチルエーテル0.0050質量%を有する。
モノマーa)の全量に対するアクリル酸および/またはその塩の割合は、好ましくは少なくとも50モル%、特に好ましくは少なくとも90モル%、とりわけ好ましくは少なくとも95モル%である。
モノマーa)は、通常、重合阻害剤、好ましくはヒドロキノン半エーテルを、貯蔵安定剤として含有する。
モノマー溶液は、そのつど中和されていないモノマーa)に対して、ヒドロキノン半エーテルを、好ましくは250質量ppmまで、特に好ましくはせいぜい130質量ppm、とりわけ好ましくはせいぜい70質量ppmであって、好ましくは少なくとも10質量ppm、特に好ましくは少なくとも30質量ppm、とりわけ好ましくは約50質量ppm含有する。たとえば、モノマー溶液の製造のために、相応するヒドロキノン半エーテル含量を有するエチレン系不飽和の酸基含有モノマーを使用することができる。
好ましいヒドロキノン半エーテルは、ヒドロキノンモノメチルエーテル(MEHQ)および/またはα−トコフェロール(ビタミンE)である。
適した架橋剤b)は、架橋のために適した少なくとも2個の基を有する化合物である。このような基はたとえば、ポリマー鎖中にラジカル重合導入可能なエチレン系不飽和基、およびモノマーa)の酸基と共有結合を形成可能な官能基である。さらに、モノマーa)の少なくとも2個の酸基と配位結合を形成することができる多価金属塩も架橋剤b)として適している。
架橋剤b)は、好ましくは、ポリマー網目にラジカル的に重合導入可能な少なくとも2個の重合可能な基を有する化合物である。適した架橋剤b)は、たとえば、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、アリルメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリアリルアミン、テトラアリルアンモニウムクロリド、テトラアリルオキシエタン(たとえばEP0530438A1に記載)、ジアクリレートおよびトリアクリレート(たとえばEP0547847A1、EP0559476A1、EP0632068A1、WO93/21237A1、WO2003/104299A1、WO2003/104300A1、WO2003/104301A1およびDE10331450A1に記載)、アクリレート基の他にさらなるエチレン系不飽和基を含有する混合アクリレート(たとえばDE10331456A1およびDE10355401A1に記載)、または架橋剤混合物(たとえばDE19543368A1、DE19646484A1、WO90/15830A1およびWO2002/032962A2に記載)である。
好ましい架橋剤b)は、ペンタエリトリットトリアリルエーテル、テトラアルコキシエタン、メチレンビス−メタクリルアミド、15箇所エトキシ化されたトリメチロールプロパントリアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、およびトリアリルアミンである。
とりわけ好ましい架橋剤b)は、たとえばWO2003/104301A1に記載されているような、ジアクリレートまたはトリアクリレートを得るためにアクリル酸またはメタクリル酸とエステル化された多重エトキシル化および/またはプロポキシル化されたグリセリンである。3〜10箇所でエトキシル化されたグリセリンのジ−および/またはトリアクリレートが特に好ましい。とりわけ好ましくは、1〜5回エトキシル化および/またはプロポキシル化されたグリセリンのジ−またはトリアクリレートである。最も好ましくは、3〜5箇所エトキシ化および/またはプロポキシ化されたグリセリンのトリアクリレート、殊に3箇所エトキシ化されたグリセリンのトリアクリレートである。
架橋剤b)の量は、そのつどモノマーa)に対して、好ましくは0.05〜1.5質量%、特に好ましくは0.1〜1質量%、とりわけ好ましくは0.3〜0.6質量%である。架橋剤含量が高まるにつれて、遠心保持容量(CRC)は低下し、かつ21.0g/cm2(AUL0.3psi)の加圧下での吸収量は最大値となる。
開始剤c)としては、重合条件下でラジカルを生じる化合物すべてを使用することができ、これはたとえば熱開始剤、レドックス開始剤、光開始剤である。適したレドックス開始剤は、ペルオキソ二硫酸ナトリウム/アスコルビン酸、過酸化水素/アスコルビン酸、ペルオキソ二硫酸ナトリウム/重亜硫酸ナトリウムおよび過酸化水素/重亜硫酸ナトリウムである。好ましくは、熱開始剤とレドックス開始剤とからの混合物、たとえばペルオキソ二硫酸ナトリウム/過酸化水素/アスコルビン酸が使用される。しかし、還元性成分として、好ましくは、2−ヒドロキシ−2−スルフィナト酢酸のナトリウム塩、2−ヒドロキシ−2−スルホナト酢酸の二ナトリウム塩と重亜硫酸ナトリウムからなる混合物が使用される。この種の混合物は、Brueggolite(登録商標)FF6およびBrueggolite(登録商標)FF7(Brueggeman Chemicals;Heilbronn;Germany)として入手可能である。
エチレン系不飽和の酸基含有モノマーa)と共重合可能なエチレン系不飽和モノマーd)は、たとえば、アクリルアミド、メタクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリレート、ジエチルアミノプロピルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレートである。
水溶性ポリマーe)として、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、デンプン、デンプン誘導体、変性されたセルロース、たとえばメチルセルロースまたはヒドロキシエチルセルロース、ゼラチン、ポリグリコールまたはポリアクリル酸、好ましくはデンプン、デンプン誘導体および変性されたセルロースを使用することができる。
通常は、モノマー水溶液を使用する。このモノマー溶液の含水量は、好ましくは40〜75質量%、特に好ましくは45〜70質量%、とりわけ好ましくは50〜65質量%である。モノマー懸濁液、すなわち、過剰のモノマーa)を有するモノマー溶液、たとえばアクリル酸ナトリウムを使用することもできる。含水量の上昇とともに、引き続く乾燥におけるエネルギー消費量が上昇し、かつ含水量の下降とともに、重合熱はもう不十分にしか除去することができなくなる。
好ましい重合阻害剤は、最適な作用のために溶解された酸素を必要とする。したがって、モノマー溶液から、重合前に不活性化によって、すなわち、不活性ガス、好ましくは窒素または二酸化炭素を通過させることによって、溶存酸素を取り除くことができる。好ましくは、重合前のモノマー溶液の酸素含有量は、1質量ppm未満に、特に好ましくは0.5質量ppm未満に、とりわけ好ましくは0.1質量ppm未満に低下させる。
適した反応器は、たとえば混練反応器またはベルト式反応器である。混練機中では、水性のモノマー溶液またはモノマー懸濁液の重合に際して生ずる水性ポリマーゲルが、WO2001/038402A1に記載されるように、たとえば反転撹拌シャフトによって連続的に微粉砕される。ベルト上での重合は、たとえばDE3825366A1およびUS6,241,928に記載されている。ベルト式反応器中での重合に際して水性ポリマーゲルが生じ、このポリマーゲルは、さらなる方法工程において、たとえば押出機中または混練機中で微粉砕されなければならない。
乾燥性能を改善するために、混練機を用いて得られた粉砕された水性ポリマーゲルをさらに押し出すことができる。
得られたポリマーゲルの酸基は、通常、部分的に中和される。この中和は、好ましくはモノマーの工程で実施される。通常、これは、中和剤を水溶液として、また好ましくは固体として混入することによって行われる。中和度は、好ましくは25〜95モル%、特に好ましくは30〜80モル%、とりわけ好ましくは40〜75モル%であり、その際、通常の中和剤、好ましくはアルカリ金属水酸化物、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属炭酸塩またはアルカリ金属炭酸水素塩ならびにこれらの混合物を使用することができる。アルカリ金属塩の代わりに、アンモニウム塩も使用してよい。ナトリウムおよびカリウムは、アルカリ金属として特に好ましいが、しかしながらとりわけ好ましいのは、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、または炭酸水素ナトリウム、並びにこれらの混合物である。
さらにまた、中和を重合後に、重合の際に生じるポリマーゲルの段階で実施することも可能である。さらに、重合前に酸基を40mol%まで、好ましくは10〜30mol%、特に好ましくは15〜25mol%、中和剤の一部をモノマー溶液に予め添加することにより中和すること、および所望の最終中和度を重合の直後のポリマーゲルの段階で調節することも可能である。ポリマーゲルを少なくとも部分的に重合の後に中和する場合、ポリマーゲルは好ましくは機械的に、たとえば押出機を用いて破砕し、その際、中和剤を吹き付けるか、降りかけるかまたは注ぎ込み、次いで入念に混合することができる。そのために、得られたゲル組成物は、なお繰り返し均質化のために押出してもよい。
その後に水性ポリマーゲルは、好ましくは空気循環式バンド乾燥機により、残留湿分含有量が、好ましくは0.5〜15質量%、特に好ましくは1〜10質量%、とりわけ好ましくは2〜8質量%になるまで乾燥し、その際、残留湿分含有量は、EDANA(European Disposables and Nonwovens Association)より推奨される試験法No.WSP 230.2−05 "Moisture content"に従って測定する。残留湿分が高すぎる場合、乾燥された該ポリマーゲルは低すぎるガラス転移温度Tgを有し、かつ、さらに加工を行うにも困難となる。残留湿分が低すぎる場合、乾燥されたポリマーゲルは非常に脆くなり、かつ引き続く微粉砕工程において、不所望に低すぎる粒径("微粉(fines)")を有する大量のポリマー粒子が生じる。ゲルの固体含量は、乾燥前に、好ましくは25〜90質量%、特に有利には35〜70質量%、極めて有利には40〜60質量%である。
その後に、乾燥させたポリマーゲルを粉砕および分級し、その際、粉砕のために通常1段階または多段階のロールミル、好ましくは2段階または3段階のロールミル、ピンミル、ハンマーミルまたはスイングミルを使用することができる。
生成物画分として分離されたポリマー粒子の平均粒径は、好ましくは少なくとも200μm、特に好ましくは250〜600μm、とりわけ好ましくは300〜500μmである。生成物画分の平均粒径は、EDANA(European Disposables and Nonwovens Association)により推奨される試験法No.WSP 220.2−05 "Partikel Size Distribution"によって算出されることができ、その際、篩画分の質量割合は、累積的にプロットされ、かつ平均粒径は、グラフにより定められる。この場合、平均粒径は、累積して50質量%となるメッシュ値である。
少なくとも150μmの粒径を有する粒子の割合は、好ましくは少なくとも90質量%、特に好ましくは少なくとも95質量%、とりわけ好ましくは少なくとも98質量%である。
低すぎる粒径を有するポリマー粒子は、透過性(SFC)を低下させる。したがって、小さすぎるポリマー粒子("微粉")の割合は低いことが望ましい。
小さすぎるポリマー粒子は、それゆえ通常は分離され、かつプロセスに返送される。これは、好ましくは、重合の前、重合の間または重合直後に、すなわち、水性ポリマーゲルの乾燥前に行われる。過度に小さいポリマー粒子は、返送前または返送中に、水および/または水性界面活性剤で湿らせてよい。
また、後方の方法工程で、たとえば表面後架橋または他の被覆工程後に、小さすぎるポリマー粒子を分離することができる。この場合、返送された過度に小さいポリマー粒子は、表面後架橋されているか、もしくは他の方法で、たとえば熱分解法シリカによりコーティングされている。
重合のために混練反応器を用いる場合、過度に小さいポリマー粒子は、好ましくは重合の最後の3分の1の間に添加する。
過度に小さいポリマー粒子を非常に早く、たとえば予めモノマー溶液に添加する場合、それによって、得られた吸水性ポリマー粒子の遠心保持容量(CRC)は低下する。これは、しかし、たとえば架橋剤b)の使用量を適合させることによって補うことができる。
過度に小さいポリマー粒子が非常に遅く、たとえば、重合反応器に後接続された装置中で、たとえば押出機中で初めて添加される場合、過度に小さい該ポリマー粒子を、得られたポリマーゲル中に組み込むのはもはや困難である。しかしながら、不十分に組み込まれた過度に小さいポリマー粒子は、乾燥されたポリマーゲルから粉砕中に再び離れ、それゆえ分級に際して新たに分離され、かつ返送された過度に小さいポリマー粒子の量を増加させる。
最大850μmの粒径を有する粒子の割合は、好ましくは少なくとも90質量%、特に好ましくは少なくとも95質量%、とりわけ好ましくは少なくとも98質量%である。
最大600μmの粒径を有する粒子の割合は、好ましくは少なくとも90質量%、特に好ましくは少なくとも95質量%、とりわけ好ましくは少なくとも98質量%である。
過度に大きい粒径を有するポリマー粒子は、膨潤速度を低下させる。したがって、過度に大きいポリマー粒子の割合も同様に低いことが望ましい。
過度に大きいポリマー粒子は、したがって通常は分離され、かつ乾燥されたポリマーゲルの粉砕に返送される。
ポリマー粒子は、特性のさらなる改善のために表面後架橋することができる。適した表面後架橋剤は、ポリマー粒子の少なくとも2個のカルボキシレート基と共有結合を形成できる基を含有する化合物である。適した化合物は、たとえば多官能性アミン、多官能性アミドアミン、多官能性エポキシド(たとえばEP0083022A2、EP0543303A1およびEP0937736A2に記載)、二官能性または多官能性アルコール(たとえばDE3314019A1、DE3523617A1およびEP0450922A2に記載)、またはβ−ヒドロキシアルキルアミド(たとえばDE10204938A1およびUS6,239,230に記載)である。
さらに、DE4020780C1の中で環状カーボネートが、DE19807502A1の中で2−オキサゾリドンおよびその誘導体、たとえば2−ヒドロキシエチル−2−オキサゾリドンが、DE19807992C1の中でビス−およびポリ−2−オキサゾリジノンが、DE19854573A1の中で2−オキソテトラヒドロ−1,3−オキサジンおよびその誘導体が、DE19854574A1の中でN−アシル−2−オキサゾリドンが、DE10204937A1の中で環状尿素が、DE10334584A1の中で二環状アミドアセタールが、EP1199327A2の中でオキセタンおよび環状尿素が、またWO2003/31482A1の中でモルホリン−2,3−ジオンおよびその誘導体が適した表面後架橋剤として記載されている。
好ましい表面後架橋剤は、エチレンカーボネート、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリアミドとエピクロロヒドリンとの反応生成物およびプロピレングリコールと1,4−ブタンジオールとの混合物である。
特に好ましい表面後架橋剤は、2−ヒドロキシエチルオキサゾリジン−2−オン、オキサゾリジン−2−オンおよび1,3−プロパンジオールである。
さらに、DE3713601A1に記載されているように、付加的な重合可能なエチレン系不飽和基を含有する表面後架橋剤も使用することができる。
表面後架橋剤の量は、それぞれポリマー粒子に対して好ましくは0.001〜2質量%、特に好ましくは0.02〜1質量%、とりわけ好ましくは0.05〜0.2質量%である。
本発明の好ましい実施態様において、表面後架橋の前、その間、またはその後に、表面後架橋剤に加えて多価カチオンを粒子表面に施与する。
本発明による方法において使用可能な多価カチオンは、たとえば二価のカチオン、たとえば亜鉛、マグネシウム、カルシウム、鉄およびストロンチウムのカチオン、三価のカチオン、たとえばアルミニウム、鉄、クロム、希土類およびマンガンのカチオン、四価のカチオン、たとえばチタンおよびジルコニウムのカチオンである。対イオンとして、塩化物イオン、臭化物イオン、硫酸イオン、硫酸水素イオン、炭酸イオン、炭酸水素イオン、硝酸イオン、リン酸イオン、リン酸水素イオン、リン酸二水素イオンおよびカルボン酸イオン、たとえば酢酸イオンおよび乳酸イオンが可能である。硫酸アルミニウムおよび乳酸アルミニウムが好ましい。金属塩以外に、多価カチオンとしてポリアミンも使用することができる。
多価カチオンの使用量は、そのつどポリマー粒子に対して、たとえば0.001〜1.5質量%、好ましくは0.005〜1質量%、特に有利には0.02〜0.8質量%である。
表面後架橋は通常、表面後架橋剤の溶液を、乾燥されたポリマー粒子に吹き付けて行う。吹き付けに引き続き、表面後架橋剤でコーティングされたポリマー粒子を熱により乾燥させ、ここで表面後架橋反応は、乾燥中でも乾燥後でも行うことができる。
表面後架橋剤溶液の吹き付けは好ましくは、可動式混合手段を有するミキサー、たとえばスクリューミキサー、ディスクミキサー、およびパドルミキサー中で行う。特に好ましくはホリゾンタルミキサー、たとえばパドルミキサーであり、とりわけ好ましいのはバーチカルミキサーである。ホリゾンタルミキサーとバーチカルミキサーは、ミキシングシャフトの設置法により区別される。すなわち、ホリゾンタルミキサーは、水平に取り付けられたミキシングシャフトを有し、バーチカルミキサーは、鉛直に取り付けられたミキシングシャフトを有する。適した混合機はたとえば、Horizontale Pflugschar(登録商標)ミキサー(Gebr. Loedige Maschinenbau GmbH; Paderborn; DE), Vrieco-Nauta Continuousミキサー(Hosokawa Micron BV; Doetinchem; NL), Processall Mixmillミキサー(Processall Incorporated; Cincinnati; US)およびSchugi Flexomix(登録商標)(Hosokawa Micron BV; Doetinchem; NL)である。あるいはまた、表面後架橋剤溶液を流動床中で吹き付けることも可能である。
表面後架橋剤は通常、水溶液として使用する。非水性溶媒の含量もしくは全体の溶剤量により、ポリマー粒子中への表面後架橋剤の侵入深さを調整することができる。
溶剤として主に水を用いる場合、界面活性剤を添加することが有利である。これによって濡れ挙動が改善され、かつ凝塊形成傾向が減少する。しかしながら好ましくは、溶剤混合物、たとえばイソプロパノール/水、1,3−プロパンジオール/水、およびプロピレングリコール/水を使用し、ここで当該混合物の質量比は、好ましくは20:80〜40:60である。
乾燥機中の吸水性ポリマー粒子の温度は、好ましくは100〜250℃、特に好ましくは130〜220℃、とりわけ好ましくは150〜200℃である。乾燥機中の滞留時間は、好ましくは10〜120分、特に好ましくは10〜90分、とりわけ好ましくは30〜60分である。乾燥機の充填度合いは、好ましくは30〜80%、特に好ましくは40〜75%、とりわけ好ましくは50〜70%である。乾燥機の充填度合いは、搬出口の高さを上回るように調整することができる。
引き続き、表面後架橋されたポリマー粒子を再度分級することができ、ここで過度に小さいポリマー粒子および/または過度に大きいポリマー粒子が分離され、プロセスに返送される。
表面後架橋されたポリマー粒子は、特性のさらなる改善のためにコーティングされるかまたは後に湿らせてよい。
後湿潤化は、好ましくは、30〜80℃、特に好ましくは35〜70℃、とりわけ好ましくは40〜60℃で実施される。過度に低い温度では、吸水ポリマー粒子は凝塊形成する傾向にあり、より高い温度では、予め顕著な量の水が蒸発してしまう。後湿潤化のために使用された水の量は、好ましくは1〜10質量%、特に好ましくは2〜8質量%、とりわけ好ましくは3〜5質量%である。後湿潤化により、このポリマー粒子の機械的安定性は高められ、静電荷傾向は減少する。獲得挙動(Akquisitionsverhalten)並びに透過性(SFC)の改善のための適したコーティングはたとえば無機の不活性物質、たとえば水不溶性金属塩、有機ポリマー、カチオン性ポリマー並びに二価または多価の金属カチオンである。集塵のための適したコーティングは、たとえばポリオールである。ポリマー粒子の不所望な凝結傾向(Verbackungsneigung)に対する適切なコーティングは、たとえば熱分解シリカ、たとえばAerosil(登録商標)200および界面活性剤、たとえばSpan(登録商標)20である。
本発明による方法により製造された吸水性ポリマー粒子は、好ましくは0〜15質量%、特に好ましくは0.2〜10質量%、とりわけ好ましくは0.5〜8質量%の湿分含量を示し、その際、湿分含量は、EDANA(European Disposables and Nonwovens Association)より推奨される試験法No.WSP 230.2−05 "Moisture content"に従って測定される。
本発明による方法により製造された吸水ポリマー粒子は、典型的には少なくとも15g/g、好ましくは少なくとも20g/g、有利には少なくとも22g/g、特に有利には少なくとも24g/g、極めて有利には少なくとも26g/gの遠心保持容量(CRC)を有する。吸水性ポリマー粒子の遠心保持容量(CRC)は通常は60g/g未満である。この遠心保持容量(CRC)は、EDANA(European Disposables and Nonwovens Association)によって推奨された試験法Nr.241.2−05 Centrifuge retention capacity"に従って測定される。
吸水性ポリマー粒子は、以下に記載される試験方法によって試験される。
方法:
測定は、他に記載がない場合、23±2℃の周囲温度および50±10%の空気の相対湿度で実施されるべきである。吸水性ポリマー粒子は、測定前に十分に混合する。
遠心保持容量(Centrifuge Retention Capacity)
遠心保持容量(CRC)は、EDANAにより推奨される試験法No.WSP 241.2−05 "Centrifuge Retention Capacity"に従って測定される。
抽出分(Extractable)
抽出分は、欧州不織布協会(European Disposables and Nonwovens Association)により推奨される試験法No.WSP 270.2−05 "Extractables"に従って測定される。
EDANA試験法はたとえば、EDANA(ベルギー国、ブリュッセル在、Eugene Plasky通り157、B-1030)により得られる。
本発明のコンベアベルト上に施与されたポリマーゲル層の好ましい断面を示す図
実施例1
脱イオン水、50質量%濃度の水酸化ナトリウム溶液、およびアクリル酸を連続的に混合することにより、アクリル酸/アクリル酸ナトリウム溶液を製造し、その中和度は71.3mol%に相当した。モノマー溶液の固体含量は、38.8質量%であった。
多価エチレン系不飽和架橋剤として、ポリエチレングリコール400−ジアクリレート(平均分子量が400g/モルのポリエチレングリコールのジアクリレートから出発するジアクリレート)を使用した。使用量は、モノマー溶液1tあたり2kgの架橋剤であった。
ラジカル重合の開始のために、モノマー溶液1tあたり0.25質量%濃度の水性過酸化水素溶液1.03kg、15質量%濃度の水性ペルオキソ二硫酸ナトリウム溶液3.10kgおよび1質量%濃度の水性アスコルビン酸溶液1.05kgを使用した。
モノマー溶液の流量は20t/hであった。反応溶液は、供給口で23.5℃の温度であった。
個々の成分は、以下の量で連続的に、6.3m3容量を有するList Contikneterタイプの反応器(LIST AG, Arisdorf, CM)中に計量供給した:
20t/h モノマー溶液
40kg/h ポリエチレングリコール−400−ジアクリレート
82.6kg/h 過酸化水素溶液/ペルオキソ二硫酸ナトリウム溶液
21kg/h アスコルビン酸溶液
架橋剤の添加点と開始剤の添加箇所との間で、モノマー溶液を窒素により不活性化した。
約50%の滞留時間後に、さらに、製造プロセスからの粉砕および分級によって生じた微細粒子(1000kg/h)を反応器に計量供給した。反応器中における反応混合物の滞留時間は15分間であった。
得られた水性ポリマーゲルは、旋回ベルトにより、空気循環式バンド乾燥機に提供した。
空気循環式バンド乾燥機は、48mの有効長さを有していた。空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルトは4.4mの有効幅を有していた。空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルトの速度は0.022m/sであった。
旋回ベルトは5mの長さを有していた。旋回ベルトのコンベアベルトは0.8mの幅であり、かつ0.5mの有効幅を有していた。旋回ベルトのコンベアベルトは、側縁部で上向きに約20゜カーブしていた。旋回ベルトのコンベアベルト上の水性ポリマーゲルの安息角は約15゜であった。旋回ベルトのコンベアベルト上のポリマーゲル層の断面積は約0.04mであった。旋回ベルトのコンベアベルトの速度は0.5m/sであった。
旋回ベルトは、一方の端位置から13゜の第一旋回角βを介して33゜/sの角速度に加速し、20゜の第二旋回角を介して17゜/sの角速度に減速し、かつ第三旋回角βを介して他方の端位置に減速した。総旋回角は50゜であった。一往復行程(一方の端位置から他方の端位置まで、かつさらに戻る)には約7秒かかった。
空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上のポリマーゲル層の高さは、Absolute(登録商標)デジマティック デジタルスケール(Mitutoyo Messgerate GmbH, Neuss, DE)を用いて測定した。空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上のポリマーゲル床は、図1によるプロフィールを示し、その際、高さhは約10cm、高さhは約2.5cm、幅bは約376cmであり、かつ幅bは約32cmであった。
空気循環式バンド乾燥機上の水性ポリマーゲルに、空気/ガス混合物を連続的に吹き付け、175℃で乾燥させた。空気循環式バンド乾燥機での滞留時間は、37分であった。
乾燥させたポリマーゲルを粉砕し、150〜850μmの粒径画分に篩分けした。
得られる吸水性ポリマー粒子は、34.9g/gの遠心保持容量(CRC)を示し、かつ8.5質量%の抽出分を示した。
例2(比較例)
実施例1と同様に実施した。旋回ベルトは、一方の端位置から出発して13゜の第一旋回角βを介して24゜/sの角速度に加速し、20゜の第二旋回角βを介して24゜/sの角速度に一定に保ち、かつ第三旋回角βを介して他方の端位置まで減速した。総旋回角は50゜であった。
得られた吸水性ポリマー粒子は、44.9g/gの遠心保持容量(CRC)を示し、かつ17.4質量%の抽出分を示した。
例3(比較例)
実施例1と同様に実施した。旋回ベルトは、一方の端位置から出発して13゜の第一旋回角βを介して24゜/sの角速度に加速し、20゜の第二旋回角βを介して22゜/sの角速度に減速し、かつ第三旋回角βを介して他方の端位置まで減速した。総旋回角は50゜であった。
得られた吸水性ポリマー粒子は、40.7g/gの遠心保持容量(CRC)を示し、かつ8.7質量%の抽出分を示した。
例4(比較例)
実施例1と同様に実施した。旋回ベルトは、一方の端位置から出発して13゜の第一旋回角βを介して40゜/sの角速度に加速し、20゜の第二旋回角βを介して15゜/sの角速度に減速し、かつ第三旋回角βを介して他方の端位置まで減速した。総旋回角は50゜であった。
空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上での乾燥中に水性ポリマーゲルが収縮した結果、コンベアベルトの側縁部はもはや覆われていなかった。
中央領域の幅、 b 外側縁領域、 h 中央領域における高さ、 h 外側縁部における隆起

Claims (12)

  1. a)少なくとも1種のエチレン系不飽和の酸基含有モノマー、この場合、このモノマーは少なくとも部分的に中和されていてもよく、
    b)少なくとも1種の架橋剤、
    c)少なくとも1種の開始剤、
    d)任意選択で、a)で挙げられたモノマーと共重合可能な1種またはそれ以上のエチレン系不飽和モノマー、および
    e)任意選択で、1種またはそれ以上の水溶性ポリマー
    を含有する水性モノマー溶液または水性モノマー懸濁液を重合し、得られた水性ポリマーゲルを空気循環式バンド乾燥機上で乾燥させ、粉砕し、分級し、かつ任意選択で、熱的に表面後架橋することを含む、吸水性ポリマー粒子の製造方法において、前記ポリマーゲルを、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上に旋回ベルトにより施与し、この旋回ベルトは、一方の端位置から出発して8〜24゜の第一旋回角βを介して角速度vに加速し、10〜40゜の第二旋回角βを介して角速度vまで減速し、かつ第三旋回角βを介して他方の端位置まで減速し、その際、角速度vと角速度vの商は0.3〜0.9であり、かつ、旋回ベルトの長さと空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルトの幅の商は0.7〜1.9であり、その際、旋回ベルトの長さは、搬出口から旋回軸への距離であることを特徴とする、前記吸水性ポリマー粒子の製造方法。
  2. 総旋回角が30〜70゜である、請求項1に記載の方法。
  3. 角速度vが25〜40゜/sである、請求項1または2に記載の方法。
  4. 空気循環式バンド乾燥機の有効幅と旋回ベルトの有効幅の商が4〜12である、請求項1から3までのいずれか1項に記載の方法。
  5. 空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト速度が0.005〜0.05m/sである、請求項1から4までのいずれか1項に記載の方法。
  6. ポリマーゲルの含水量が、空気循環式バンド乾燥機上での乾燥前に30〜70質量%である、請求項1から5までのいずれか1項に記載の方法。
  7. ポリマーゲルの含水量が、空気循環式バンド乾燥機上での乾燥後に0.5〜15質量%である、請求項1から6までのいずれか1項に記載の方法。
  8. 空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上のポリマーゲル層の高さが、2〜20cmである、請求項1から7までのいずれか1項に記載の方法。
  9. 乾燥すべき水性ポリマーゲルを、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上に0.1〜2mの高さから落下させる、請求項1から8までのいずれか1項に記載の方法。
  10. 吸水性ポリマー粒子が、少なくとも15g/gの遠心保持容量を示す、請求項1から9までのいずれか1項に記載の方法。
  11. 空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上のポリマーゲル層が、中央領域において一定の高さを示し、このコンベアベルトの中央領域はコンベアベルト幅の75〜95%であり、かつポリマーゲル層の高さはコンベアベルトの側縁部に向かって10〜40%だけ増加する、空気循環式バンド乾燥機のコンベアベルト上の水性ポリマーゲル層。
  12. ポリマーゲルの含水量が25〜90質量%である、請求項11に記載のポリマーゲル層。
JP2014098653A 2009-06-03 2014-05-12 吸水性ポリマー粒子の製造方法 Pending JP2014141686A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09161781.1 2009-06-03
EP09161781 2009-06-03

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012513592A Division JP2012528909A (ja) 2009-06-03 2010-06-01 吸水性ポリマー粒子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014141686A true JP2014141686A (ja) 2014-08-07

Family

ID=43298232

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012513592A Pending JP2012528909A (ja) 2009-06-03 2010-06-01 吸水性ポリマー粒子の製造方法
JP2014098653A Pending JP2014141686A (ja) 2009-06-03 2014-05-12 吸水性ポリマー粒子の製造方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012513592A Pending JP2012528909A (ja) 2009-06-03 2010-06-01 吸水性ポリマー粒子の製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8789774B2 (ja)
EP (1) EP2438096B1 (ja)
JP (2) JP2012528909A (ja)
CN (1) CN102459368B (ja)
WO (1) WO2010139680A2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8802800B2 (en) * 2009-08-28 2014-08-12 Nippon Shokubai Co., Ltd. Production method for water-absorbent resin
US8919683B2 (en) * 2010-05-28 2014-12-30 Lg Chem, Ltd. Shredder for super adsorbent polymer and preparation method of super absorbent polymer using the same
JP5635685B2 (ja) 2011-04-20 2014-12-03 株式会社日本触媒 ポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂の製造方法および製造装置
JP6474403B2 (ja) * 2013-11-22 2019-02-27 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se 吸水性ポリマー粒子の製造方法
US20190003789A1 (en) * 2015-12-23 2019-01-03 Basf Se Heat exchanger for heating gas and use of the heat exchanger
WO2020064411A1 (de) 2018-09-28 2020-04-02 Basf Se Verfahren zur herstellung von superabsorbern
WO2020151969A1 (de) 2019-01-23 2020-07-30 Basf Se Verfahren zur herstellung von superabsorberpartikeln
WO2020151971A1 (de) 2019-01-23 2020-07-30 Basf Se Verfahren zur herstellung von superabsorberpartikeln
WO2020151972A1 (de) 2019-01-23 2020-07-30 Basf Se Verfahren zur herstellung von superabsorberpartikeln
JP2022523660A (ja) * 2019-01-23 2022-04-26 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 超吸収体粒子を製造する方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008534707A (ja) * 2005-03-24 2008-08-28 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 吸水性ポリマーの製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1333439C (en) * 1988-05-23 1994-12-06 Akito Yano Method for production of hydrophilic polymer
JP3145461B2 (ja) * 1991-02-01 2001-03-12 株式会社日本触媒 粒子状含水ゲル状重合体および吸水性樹脂の製造方法
TW241279B (ja) 1991-02-01 1995-02-21 Catalyst co ltd
JP3297192B2 (ja) 1994-03-31 2002-07-02 三洋化成工業株式会社 含水ゲル状重合体の搬送方法及び乾燥方法並びにコンベア式乾燥装置
US6817557B2 (en) * 2000-01-20 2004-11-16 Nippon Shokubai Co., Ltd. Process for transporting, storing, and producing a particulate water-absorbent resin
CN100349957C (zh) * 2002-06-11 2007-11-21 巴斯福股份公司 聚烷氧基化三羟甲基丙烷的(甲基)丙烯酸酯
US7694900B2 (en) 2003-04-25 2010-04-13 Nippon Shokubai Co., Ltd. Method for disintegrating hydrate polymer and method for production of water-absorbent resin
JP4351111B2 (ja) * 2003-04-25 2009-10-28 株式会社日本触媒 含水重合体の解砕方法および吸水性樹脂の製造方法
EP2069409B1 (de) 2006-09-25 2012-05-30 Basf Se Verfahren zur kontinuierlichen herstellung wasserabsorbierender polymerpartikel
US9505853B2 (en) 2007-01-16 2016-11-29 Basf Se Production of superabsorbent polymers
CN102026714B (zh) * 2008-04-30 2016-08-03 巴斯夫欧洲公司 生产吸水性聚合物颗粒的方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008534707A (ja) * 2005-03-24 2008-08-28 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 吸水性ポリマーの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012528909A (ja) 2012-11-15
US20120048973A1 (en) 2012-03-01
CN102459368A (zh) 2012-05-16
WO2010139680A3 (de) 2011-04-14
EP2438096B1 (de) 2016-01-27
US8789774B2 (en) 2014-07-29
CN102459368B (zh) 2014-08-27
EP2438096A2 (de) 2012-04-11
WO2010139680A2 (de) 2010-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8080620B2 (en) Process for continuously producing water-absorbing polymer particles
JP2014141686A (ja) 吸水性ポリマー粒子の製造方法
JP5766186B2 (ja) 低い固化傾向及び圧力下の高い吸収を有する吸水性ポリマー粒子の製造方法
US20100247916A1 (en) Process for Producing Surface Postcrosslinked Water-Absorbing Polymer Particles
JP6138056B2 (ja) 高い膨潤速度を有する吸水性ポリマー粒子の製造法
JP5818821B2 (ja) 吸水性ポリマー粒子の製造法
JP2011515520A (ja) 低い遠心分離保持容量を有する吸水性ポリマー粒子の製造方法
US9840598B2 (en) Method for producing water-absorbent polymer particles with improved properties
JP2012511602A (ja) 金属不純物を分離する方法
US9833769B2 (en) Process for producing water-absorbing polymer particles with high free swell rate
JP6113084B2 (ja) 改善された浸透性を有する吸水性ポリマー粒子を製造する方法
JP6073292B2 (ja) 吸水性ポリマー粒子の製造法
JP2011522942A (ja) 水吸収性ポリマー粒子を連続的に熱的に表面後架橋する方法
JP2015526573A (ja) 吸水性ポリマー粒子の製造方法
JP6548723B2 (ja) 吸水性ポリマー粒子
JP6253575B2 (ja) 吸水性ポリマー粒子の製造法
JP2013520539A (ja) 吸水性ポリマー粒子の製造法
JP6188683B2 (ja) 吸水性ポリマー粒子の連続的な製造法
US8883961B2 (en) Process for producing water-absorbing polymer particles
JP6053762B2 (ja) 吸水性ポリマー粒子の連続的な製造法
JP2014515427A5 (ja)
JP6250042B2 (ja) 軸平行に回転する少なくとも2つのシャフトを有する重合反応器における吸水性ポリマー粒子の製造方法
US8653215B2 (en) Process for producing water-absorbing polymer particles
JP5591339B2 (ja) 吸水性ポリマー粒子の連続製造法
JP2017101261A (ja) 吸水性ポリマー粒子の連続的な製造法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140611

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140611

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150119

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150121

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150420

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150928

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170317