JP2016131902A - Method for producing polyacrylic acid (salt)-based water-absorbing agent - Google Patents

Method for producing polyacrylic acid (salt)-based water-absorbing agent Download PDF

Info

Publication number
JP2016131902A
JP2016131902A JP2015005910A JP2015005910A JP2016131902A JP 2016131902 A JP2016131902 A JP 2016131902A JP 2015005910 A JP2015005910 A JP 2015005910A JP 2015005910 A JP2015005910 A JP 2015005910A JP 2016131902 A JP2016131902 A JP 2016131902A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
absorbing agent
weight
salt
aqueous liquid
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.)
Granted
Application number
JP2015005910A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6508947B2 (en
Inventor
貴洋 北野
Takahiro Kitano
貴洋 北野
克之 和田
Katsuyuki Wada
克之 和田
邦彦 石▲崎▼
Kunihiko Ishizaki
邦彦 石▲崎▼
中嶋 康久
Yasuhisa Nakajima
康久 中嶋
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.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
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
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP2015005910A priority Critical patent/JP6508947B2/en
Publication of JP2016131902A publication Critical patent/JP2016131902A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6508947B2 publication Critical patent/JP6508947B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a polyacrylic acid (salt)-based water-absorbing agent which exhibits excellent deodorant performance and antifungal performance both when an absorptive article such as a paper diaper is used and when the absorptive article is disposed after use.SOLUTION: In a method for producing a polyacrylic acid (salt)-based water-absorbing agent including a polymerization step of a monomer aqueous solution, a drying step and a surface crosslinking step. The method further includes a step of adding an aqueous solution containing a sterilization component to water-absorbing resin particles which has been surface crosslinked, while setting the total amount of acetic acid and propionic acid contained in the monomer or a polymer thereof at 200-2,500 ppm.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の製造方法に関する。更に詳しくは、微量の殺菌成分を有する水性液を吸水性樹脂粒子に添加することで、消臭機能や防カビ機能を向上させた、ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a polyacrylic acid (salt) water-absorbing agent. More specifically, the present invention relates to a method for producing a polyacrylic acid (salt) water-absorbing agent, which has an improved deodorizing function and fungicidal function by adding an aqueous liquid having a small amount of a sterilizing component to water-absorbing resin particles.

吸水性樹脂(SAP/Super Absorbent Polymer)は、水膨潤性水不溶性の高分子ゲル化剤を指し、紙オムツや生理用ナプキン等の吸収性物品、農園芸用の保水剤、工業用の止水剤等、様々な分野で多用されている。   Water-absorbent resin (SAP / Super Absorbent Polymer) refers to a water-swellable, water-insoluble polymer gelling agent, absorbent articles such as paper diapers and sanitary napkins, water retention agents for agriculture and horticulture, and industrial waterstops. It is widely used in various fields such as drugs.

上記吸水性樹脂は、その原料として多くの単量体や親水性高分子が使用されている。例えば、ポリアクリル酸部分中和物架橋重合体、澱粉−アクリル酸グラフトポリマーの加水分解物、及び酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体の鹸化物等が挙げられる。中でも吸水性能の観点から、アクリル酸及び/又はその塩を単量体として用いたポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂が、工業的にもっとも多く生産されている。   The water-absorbent resin uses many monomers and hydrophilic polymers as raw materials. Examples thereof include a polyacrylic acid partially neutralized cross-linked polymer, a starch-acrylic acid graft polymer hydrolyzate, and a vinyl acetate-acrylic acid ester copolymer saponified product. Among these, from the viewpoint of water absorption performance, polyacrylic acid (salt) water-absorbing resins using acrylic acid and / or a salt thereof as a monomer are industrially most produced.

上記吸水性樹脂は、主用途である紙オムツの高性能化に伴い、様々な機能(高物性化)が求められている。具体的には、基本物性である無加圧下吸水倍率や加圧下吸水倍率の他に、ゲル強度、水可溶分、含水率、吸水速度、通液性、粒度分布、耐尿性、抗菌性、耐ダメージ性、粉体流動性、消臭性、耐着色性、低粉塵、低残存モノマー等が挙げられる。   The water-absorbent resin is required to have various functions (higher physical properties) as the paper diaper, which is the main application, has improved performance. Specifically, in addition to the basic physical properties, water absorption capacity without pressure and water absorption capacity under pressure, gel strength, water-soluble content, water content, water absorption speed, liquid permeability, particle size distribution, urine resistance, antibacterial properties , Damage resistance, powder flowability, deodorization, coloration resistance, low dust, low residual monomer, and the like.

上記物性の中でも、近年では「消臭性」や「抗菌性」等の機能を吸水性樹脂に対して付加することが求められており、これまで、消臭剤、抗菌剤等の化合物を吸水性樹脂に添加することが検討されてきた。   Among the above physical properties, in recent years, it has been required to add functions such as “deodorant” and “antibacterial” to the water-absorbent resin. Addition to a functional resin has been studied.

具体的には、わさび抽出物、からし抽出物等と、抗菌消臭作用の持続剤(吸水ゲル化剤)とからなる持続性抗菌消臭剤(特許文献1)、吸水性樹脂、アンモニア産生菌に対して抗菌機能を有する化合物、及びアンモニアに対して中和能、又は中和能及び吸着能を有する薬剤とからなる粉末状の消臭性/抗菌性吸水剤(特許文献2)等が提案されている。   Specifically, a long-lasting antibacterial deodorant (Patent Document 1) comprising a wasabi extract, mustard extract, etc., and a long-lasting antibacterial deodorant action (water-absorbing gelling agent), water-absorbing resin, ammonia production A powdery deodorant / antibacterial water-absorbing agent (Patent Document 2) comprising a compound having an antibacterial function against bacteria and a drug having neutralizing ability or neutralizing ability and adsorption ability to ammonia Proposed.

また、消臭や抗菌の機能が付与された吸水性樹脂組成物(吸水剤)及びその製造方法として、吸水性樹脂表面に抗菌性被膜を形成する吸水性樹脂組成物の製造方法(特許文献3)、抗菌性リン酸塩を含む吸水性樹脂組成物(特許文献4、5)、グレープフルーツ種子及び/又はハーブから抽出された天然抗菌成分を含む吸水剤(特許文献6)、表面処理時又は処理後に、抗菌剤とポリオールと共に添加する製造方法(特許文献7)等が提案されている。   Further, as a water-absorbing resin composition (water-absorbing agent) imparted with deodorizing and antibacterial functions and a method for producing the same, a method for producing a water-absorbing resin composition for forming an antibacterial film on the surface of the water-absorbing resin (Patent Document 3) ), Water-absorbing resin composition containing antibacterial phosphate (Patent Documents 4 and 5), water-absorbing agent containing natural antibacterial components extracted from grapefruit seeds and / or herbs (Patent Document 6), or during surface treatment Later, a production method (Patent Document 7) or the like in which an antibacterial agent and a polyol are added is proposed.

更に、抗菌(制菌)機能及び消臭機能を有した安全性の高い吸水剤として、竹と緑茶の還流エキスを吸水性樹脂に配合した吸水性樹脂組成物(特許文献8)等が提案されている。   Furthermore, as a highly safe water-absorbing agent having an antibacterial (antibacterial) function and a deodorizing function, a water-absorbing resin composition (Patent Document 8) and the like in which a reflux extract of bamboo and green tea is blended with a water-absorbing resin has been proposed. ing.

一方、吸収性物品に対して消臭機能や抗菌機能を付与する試みとして、塩化ベンザルコニウム及び/又はグルコン酸クロルヘキサシジンを含む吸水性樹脂を用いた使い捨てオムツ(特許文献9)等が提案されている。   On the other hand, disposable diapers using a water-absorbing resin containing benzalkonium chloride and / or chlorhexacidin gluconate (Patent Document 9) have been proposed as an attempt to impart a deodorizing function and an antibacterial function to absorbent articles. Has been.

また、吸水性樹脂の原材料に含まれる不純物、特にアクリル酸中の酢酸やプロピオン酸が多い場合、そのような原料酸を用いて製造した吸水性樹脂は、尿等の体液を吸収して膨潤した際、臭気を発生することがあった。そのため、アクリル酸中の酢酸やプロピオン酸の含有量を一定量以下にした吸水性樹脂(特許文献10)等が提案されている。   In addition, when there are many impurities contained in the raw material of the water-absorbent resin, especially acetic acid and propionic acid in acrylic acid, the water-absorbent resin produced using such raw acid swelled by absorbing body fluid such as urine Odor may be generated. Therefore, a water-absorbing resin (Patent Document 10) in which the content of acetic acid or propionic acid in acrylic acid is set to a certain amount or less has been proposed.

特開2000− 51339号公報JP 2000-51339 A 特開2000− 79159号公報JP 2000-79159 A 特開平3− 59075号公報JP-A-3-59075 特開平5−179053号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-179053 特開平7−165981号公報JP 7-165981 A 特開平9−208787号公報JP-A-9-208787 特表2010−540004号公報Special table 2010-540004 gazette 国際公開第2009/048145号パンフレットInternational Publication No. 2009/048145 Pamphlet 特開昭63−135501号公報JP-A-63-135501 国際公開第2003/095510号パンフレットInternational Publication No. 2003/095510 Pamphlet

上述したように、「消臭性」や「抗菌性」等の機能を吸水性樹脂に対して付加することが求められており、消臭剤や抗菌剤等の化合物を吸水性樹脂に添加することや、不純物量を低減した原料を用いること等が検討されてきた。   As described above, it is required to add functions such as “deodorant” and “antibacterial” to the water absorbent resin, and a compound such as a deodorant or an antibacterial agent is added to the water absorbent resin. In addition, the use of raw materials with reduced amounts of impurities has been studied.

しかしながら、上記特許文献は、何れも紙オムツ使用時に発生する臭気に着目してなされた発明であって、紙オムツ使用後の廃棄時に発生する臭気には着目されていなかった。   However, all of the above-mentioned patent documents are inventions made by paying attention to the odor generated when using a paper diaper, and the odor generated at the time of disposal after using the paper diaper has not been paid attention.

そこで、本発明の課題は、紙オムツ等の吸収性物品の使用時及び使用後の廃棄時の両方において、優れた消臭性能及び防カビ性能を発揮する、ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の製造方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a polyacrylic acid (salt) -based water-absorbing agent that exhibits excellent deodorizing performance and fungicidal performance both at the time of use of absorbent articles such as paper diapers and at the time of disposal after use. It is in providing the manufacturing method of.

上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、原料に含まれる不純物量を一定範囲内に制御し、更に表面架橋された吸水性樹脂粒子に微量の殺菌成分を含んだ水性液を添加することで、紙オムツ等の吸収性物品の使用時に発生する臭気のみならず、使用後の廃棄時に発生する臭気をも抑制できることを見い出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the amount of impurities contained in the raw material is controlled within a certain range, and further, an aqueous liquid containing a trace amount of bactericidal components is added to the surface-crosslinked water-absorbing resin particles. The present invention was completed by discovering that not only odors generated during use of absorbent articles such as paper diapers but also odors generated during disposal after use can be suppressed.

即ち、上記課題を解決するため、本発明に係る製造方法は、単量体水溶液の重合工程、乾燥工程、及び表面架橋工程を含む、ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の製造方法であって、単量体又はその重合体に含まれる酢酸及びプロピオン酸の合計量を200〜2500ppmとし、表面架橋された吸水性樹脂粒子に対して、殺菌成分を含む水性液を添加する工程を更に含む、ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の製造方法である。   That is, in order to solve the above problems, the production method according to the present invention is a method for producing a polyacrylic acid (salt) water-absorbing agent, which includes a polymerization step of an aqueous monomer solution, a drying step, and a surface crosslinking step. A step of adding an aqueous liquid containing a bactericidal component to the surface-crosslinked water-absorbent resin particles, with the total amount of acetic acid and propionic acid contained in the monomer or polymer thereof being 200-2500 ppm, This is a method for producing a polyacrylic acid (salt) water-absorbing agent.

本発明に係る製造方法で得られるポリアクリル酸(塩)系吸水剤を、紙オムツ等の吸収性物品に用いることで、該吸収性物品の実使用時において、膨潤後に発生する臭気がなく快適に使用できると共に、該吸収性物品の廃棄時(最終処理、具体的にはゴミ回収)においても、臭気やカビの発生を抑えることができる。   By using the polyacrylic acid (salt) water-absorbing agent obtained by the production method according to the present invention for absorbent articles such as paper diapers, there is no odor generated after swelling when the absorbent article is actually used. In addition, the generation of odors and molds can be suppressed even when the absorbent article is discarded (final treatment, specifically, garbage collection).

更に、本発明に係る製造方法を採用することによって、製造装置でのトラブル発生が低減され、安定した運転を行うことができる。   Furthermore, by employing the manufacturing method according to the present invention, troubles in the manufacturing apparatus are reduced, and stable operation can be performed.

以下、本発明について詳しく説明するが、本発明の範囲はこれらの説明に拘束されることはなく、以下に例示する以外にも、本発明の趣旨を損なわない範囲内で適宜変更して、実施することが可能である。また、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。複数の実施形態についてそれぞれ記載された技術的手段を、適宜組み合わせて得られる他の実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。   Hereinafter, the present invention will be described in detail. However, the scope of the present invention is not limited to these descriptions, and other than the following examples, the present invention can be modified and implemented as appropriate without departing from the scope of the present invention. Is possible. The present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made within the scope shown in the claims. Other embodiments obtained by appropriately combining technical means respectively described for a plurality of embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

〔1〕用語の定義
(1−1)「吸水性樹脂」「吸水剤」
本発明における「吸水性樹脂」とは、水膨潤性水不溶性の高分子ゲル化剤を指し、下記の物性を満たすものをいう。即ち、水膨潤性としてERT441.2−02で規定されるCRC(遠心分離機保持容量)が5g/g以上であり、かつ、水不溶性としてERT470.2−02で規定されるExt(水可溶分)が50重量%以下である高分子ゲル化剤を指す。
[1] Definition of terms (1-1) "Water absorbent resin""Waterabsorbent"
The “water-absorbent resin” in the present invention refers to a water-swellable, water-insoluble polymer gelling agent and satisfies the following physical properties. That is, CRC (centrifuge retention capacity) defined by ERT441.2-02 as water swellability is 5 g / g or more, and Ext (water-soluble) defined by ERT470.2-02 as water-insoluble The polymer gelling agent whose (min) is 50 weight% or less.

上記吸水性樹脂は、その用途・目的に応じた設計が可能であり、特に限定されないが、カルボキシル基を有する不飽和単量体を架橋重合させた親水性架橋重合体であることが好ましい。また、全量が架橋重合体である形態に限定されず、上記の各物性(CRC、Ext)が上記数値範囲を満たす限り、添加剤等を含んだ組成物であってもよい。   The water-absorbent resin can be designed according to its use and purpose, and is not particularly limited, but is preferably a hydrophilic cross-linked polymer obtained by cross-linking an unsaturated monomer having a carboxyl group. Moreover, it is not limited to the form whose whole quantity is a crosslinked polymer, As long as each said physical property (CRC, Ext) satisfy | fills the said numerical range, the composition containing the additive etc. may be sufficient.

本発明における「吸水性樹脂」は、出荷前の最終製品に限らず、吸水性樹脂の製造工程における中間体(例えば、重合後の含水ゲル状架橋重合体、乾燥後の乾燥重合体、表面架橋前の吸水性樹脂粉末等)を指す場合もある。これら全て(上記組成物も含む)を包括して「吸水性樹脂」と総称する。   The “water-absorbent resin” in the present invention is not limited to the final product before shipment, but an intermediate in the production process of the water-absorbent resin (for example, a hydrogel crosslinked polymer after polymerization, a dried polymer after drying, a surface crosslinked polymer). It may also refer to the previous water-absorbing resin powder or the like. All of these (including the above composition) are collectively referred to as “water absorbent resin”.

なお、上記吸水性樹脂の形状として、シート状、繊維状、フィルム状、粒子状、ゲル状等が挙げられるが、本発明では粒子状の吸水性樹脂が好ましい。   Examples of the shape of the water absorbent resin include a sheet shape, a fiber shape, a film shape, a particle shape, and a gel shape. In the present invention, a particulate water absorbent resin is preferable.

また、本発明における「吸水剤」とは、上述した吸水性樹脂のうち、表面架橋後の吸水性樹脂粒子に対して添加剤を添加した組成物や、硬化操作を施した後の吸水性樹脂のことをいう。   In the present invention, the “water-absorbing agent” refers to a composition obtained by adding an additive to the water-absorbing resin particles after surface crosslinking among the water-absorbing resins described above, or a water-absorbing resin after being subjected to a curing operation. I mean.

(1−2)「ポリアクリル酸(塩)」
本発明における「ポリアクリル酸(塩)」とは、ポリアクリル酸及び/又はその塩を指し、主成分としてアクリル酸及び/又はその塩(以下、「アクリル酸(塩)」と称する)を繰り返し単位として含み、任意成分としてグラフト成分を含む架橋重合体を意味する。
(1-2) "Polyacrylic acid (salt)"
The “polyacrylic acid (salt)” in the present invention refers to polyacrylic acid and / or a salt thereof, and acrylic acid and / or a salt thereof (hereinafter referred to as “acrylic acid (salt)”) as a main component is repeated. It means a crosslinked polymer containing as a unit and a graft component as an optional component.

上記「主成分」とは、アクリル酸(塩)の使用量(含有量)が、重合に用いられる単量体(内部架橋剤を除く)全体に対して、好ましくは50〜100モル%、より好ましくは70〜100モル%、更に好ましくは90〜100モル%、特に好ましくは実質100モル%であることを意味する。   The “main component” is preferably 50 to 100 mol% based on the total amount of monomers (excluding the internal crosslinking agent) used for the polymerization (content) of acrylic acid (salt). It means preferably 70 to 100 mol%, more preferably 90 to 100 mol%, particularly preferably substantially 100 mol%.

架橋重合体としての「ポリアクリル酸塩」は、ポリアクリル酸の水溶性塩を含み、好ましくは一価の塩、より好ましくはアルカリ金属塩又はアンモニウム塩、更に好ましくはアルカリ金属塩、特に好ましくはナトリウム塩を含む。   The “polyacrylic acid salt” as the crosslinked polymer includes a water-soluble salt of polyacrylic acid, preferably a monovalent salt, more preferably an alkali metal salt or an ammonium salt, still more preferably an alkali metal salt, particularly preferably. Contains sodium salt.

(1−3)「EDANA」及び「ERT」
「EDANA」は、欧州不織布工業会(European Disposables and Nonwovens Associations)の略称であり、「ERT」は、欧州標準(ほぼ世界標準)の吸水性樹脂の測定法(EDANA Recommended Test Methods)の略称である。本発明では、特に断りのない限り、ERT原本(2002年改定)に準拠して、吸水性樹脂の物性を測定する。
(1-3) “EDANA” and “ERT”
“EDANA” is an abbreviation for European Disposables and Nonwovens Associations, and “ERT” is an abbreviation for a method of measuring water-absorbent resin of the European standard (almost the world standard) (EDANA Recommended Test Methods). . In the present invention, unless otherwise specified, the physical properties of the water-absorbent resin are measured based on the original ERT (revised in 2002).

(a)「CRC」(ERT441.2−02)
「CRC」は、Centrifuge Retention Capacity(遠心分離機保持容量)の略称であり、吸水性樹脂の無加圧下吸水倍率(「吸水倍率」と称する場合もある)を意味する。具体的には、吸水性樹脂0.2gを不織布製の袋に入れた後、大過剰の0.9重量%塩化ナトリウム水溶液中に30分間浸漬して自由膨潤させ、その後、遠心分離機(250G)で3分間、水切りした後の吸水倍率(単位;g/g)のことをいう。
(A) "CRC" (ERT441.2-02)
“CRC” is an abbreviation for Centrifugation Retention Capacity (centrifuge retention capacity), and means the water absorption capacity of the water absorbent resin under no pressure (sometimes referred to as “water absorption capacity”). Specifically, 0.2 g of the water-absorbing resin was put in a non-woven bag, and then immersed in a large excess of 0.9 wt% sodium chloride aqueous solution for 30 minutes to freely swell, and then centrifuged (250 G ) Is the water absorption capacity (unit: g / g) after draining for 3 minutes.

(b)「AAP」(ERT442.2−02)
「AAP」は、Absorption Against Pressureの略称であり、吸水性樹脂の加圧下吸水倍率を意味する。具体的には、吸水性樹脂0.9gを大過剰の0.9重量%塩化ナトリウム水溶液に対して、1時間、21g/cm(2.06kPa)の荷重下で膨潤させた後の吸水倍率(単位;g/g)のことをいう。また、ERT442.2−02には、Absorption Under Pressureと表記されているが、実質的に同一内容である。
(B) “AAP” (ERT442.2-02)
“AAP” is an abbreviation for Absorption Against Pressure, which means the water absorption capacity of a water absorbent resin under pressure. Specifically, the water absorption capacity after swelling 0.9 g of water-absorbing resin with a large excess of 0.9 wt% sodium chloride aqueous solution for 1 hour under a load of 21 g / cm 2 (2.06 kPa). (Unit; g / g). In addition, ERT442.2-02 describes “Absorption Under Pressure”, which has substantially the same content.

(c)「Ext」(ERT470.2−02)
「Ext」は、Extractablesの略称であり、吸水性樹脂の水可溶分(水可溶成分量)を意味する。具体的には、吸水性樹脂1.0gを0.9重量%塩化ナトリウム水溶液200mlに添加し、500rpmで16時間攪拌した後、水溶液に溶解した物質の量(単位;重量%)のことをいう。水可溶分の測定には、pH滴定が用いられる。
(C) "Ext" (ERT470.2-02)
“Ext” is an abbreviation for Extractables, which means the water-soluble component (water-soluble component amount) of the water-absorbent resin. Specifically, 1.0 g of water-absorbing resin is added to 200 ml of 0.9 wt% sodium chloride aqueous solution, stirred for 16 hours at 500 rpm, and then the amount of substance dissolved in the aqueous solution (unit: wt%). . PH titration is used to measure the water-soluble content.

(d)「PSD」(ERT420.2−02)
「PSD」は、Particle Size Distributionの略称であり、篩分級により測定される吸水性樹脂の粒度分布を意味する。なお、D50(重量平均粒子径)及びσζ(粒度分布の対数標準偏差)は、米国特許第7638570号に記載された「(3)Mass−Average Particle Diameter (D50) and Logarithmic Standard Deviation (σζ) of Particle Diameter Distribution」と同様の方法で測定される。
(D) “PSD” (ERT420.2-02)
“PSD” is an abbreviation for Particle Size Distribution, and means a particle size distribution of a water-absorbent resin measured by sieving. D50 (weight average particle diameter) and σζ (logarithmic standard deviation of particle size distribution) are described in US Pat. No. 7,638,570 “(3) Mass-Average Particle Diameter (D50) and Logical Standard Deviation (σζ) of”. It is measured by a method similar to “Particle Diameter Distribution”.

(e)「Moisture Content」(ERT430.2−02)
「Moisture Content」は、吸水性樹脂の含水率を意味する。具体的には、吸水性樹脂4.0gを105℃で3時間乾燥した際の乾燥減量から算出した値(単位;重量%)のことをいう。なお、吸水性樹脂を1.0gに、乾燥温度を180℃に、それぞれ変更して測定する場合もある。
(E) "Moisture Content" (ERT430.2-02)
“Moisture Content” means the water content of the water-absorbent resin. Specifically, it refers to a value (unit:% by weight) calculated from loss on drying when 4.0 g of water-absorbent resin is dried at 105 ° C. for 3 hours. In some cases, the water-absorbing resin is changed to 1.0 g and the drying temperature is changed to 180 ° C., respectively.

(f)「Residual Monomers」(ERT410.2−02)
「Residual Monomers」は、吸水性樹脂中に残存する単量体(モノマー)量を意味する。以下、吸水性樹脂中に残存する単量体を「残存モノマー」と称する。具体的には、吸水性樹脂1.0gを0.9重量%塩化ナトリウム水溶液200mlに添加し、500rpmで1時間攪拌した後、水溶液に溶解したモノマー量(単位;ppm)のことをいう。残存モノマー量の測定には、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)が用いられる。
(F) “Residual Monomers” (ERT410.2-02)
“Residual Monomers” means the amount of monomer (monomer) remaining in the water-absorbent resin. Hereinafter, the monomer remaining in the water absorbent resin is referred to as “residual monomer”. Specifically, it refers to the amount of monomer (unit: ppm) dissolved in an aqueous solution after adding 1.0 g of a water-absorbing resin to 200 ml of a 0.9 wt% aqueous sodium chloride solution and stirring at 500 rpm for 1 hour. High performance liquid chromatography (HPLC) is used for the measurement of the amount of residual monomers.

(1−4)その他
本明細書において、範囲を示す「X〜Y」は「X以上、Y以下」を意味する。また、特に注釈のない限り、重量の単位である「t(トン)」は「Metric ton(メトリック トン)」を意味し、「ppm」は「重量ppm」又は「質量ppm」を意味する。
(1-4) Others In this specification, “X to Y” indicating a range means “X or more and Y or less”. Further, unless otherwise noted, “t (ton)” as a unit of weight means “Metric ton”, and “ppm” means “weight ppm” or “mass ppm”.

また、「〜酸(塩)」は「〜酸及び/又はその塩」、「(メタ)アクリル」は「アクリル及び/又はメタクリル」をそれぞれ意味する。   Further, “˜acid (salt)” means “˜acid and / or salt thereof”, and “(meth) acryl” means “acryl and / or methacryl”.

〔2〕ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の製造方法
以下、本発明に係るポリアクリル酸(塩)系吸水剤の製造工程(2−1)〜(2−9)について説明する。
[2] Method for Producing Polyacrylic Acid (Salt) -Based Water Absorbing Agent Hereinafter, production steps (2-1) to (2-9) of the polyacrylic acid (salt) -based water absorbing agent according to the present invention will be described.

(2−1)単量体水溶液の調製工程
本工程は、アクリル酸(塩)を主成分として含む水溶液(以下、「単量体水溶液」と称する)を調製する工程である。なお、上記「主成分」とは、アクリル酸(塩)の使用量(含有量)が、吸水性樹脂の重合反応に供される単量体(内部架橋剤は除く)全体に対して、好ましくは50モル%以上、より好ましくは70モル%以上、更に好ましくは90モル%以上(上限は100モル%)であることをいう。また、得られる吸水剤の吸水性能が低下しない範囲で、単量体のスラリー液を使用することもできるが、本項では便宜上、単量体水溶液について説明を行う。
(2-1) Preparation Step of Monomer Aqueous Solution This step is a step of preparing an aqueous solution containing acrylic acid (salt) as a main component (hereinafter referred to as “monomer aqueous solution”). The “main component” is preferably such that the amount (content) of acrylic acid (salt) used is the entire monomer (excluding the internal cross-linking agent) subjected to the polymerization reaction of the water absorbent resin. Means 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, still more preferably 90 mol% or more (the upper limit is 100 mol%). In addition, a monomer slurry liquid can be used as long as the water absorption performance of the resulting water-absorbing agent does not deteriorate, but in this section, the monomer aqueous solution will be described for convenience.

(アクリル酸(塩))
本発明では、得られる吸水剤の物性及び生産性の観点から、単量体としてアクリル酸及び/又はその塩(以下、「アクリル酸(塩)」と称する)が用いられる。該「アクリル酸」としては、重合禁止剤や不純物等の微量成分を含有する公知のアクリル酸を使用することができる。
(Acrylic acid (salt))
In the present invention, acrylic acid and / or a salt thereof (hereinafter referred to as “acrylic acid (salt)”) is used as a monomer from the viewpoint of physical properties and productivity of the resulting water-absorbing agent. As the “acrylic acid”, known acrylic acid containing a trace inhibitor such as a polymerization inhibitor and impurities can be used.

上記重合禁止剤としては特に限定されないが、好ましくはフェノール類、より好ましくはメトキシフェノール類、更に好ましくはp−メトキシフェノール類が挙げられる。重合禁止剤のアクリル酸中での濃度は、アクリル酸の重合性や吸水性樹脂の色調の観点から、好ましくは200ppm以下、より好ましくは10〜160ppm、更に好ましくは20〜100ppmである。   The polymerization inhibitor is not particularly limited, but preferably includes phenols, more preferably methoxyphenols, and still more preferably p-methoxyphenols. The concentration of the polymerization inhibitor in acrylic acid is preferably 200 ppm or less, more preferably 10 to 160 ppm, and still more preferably 20 to 100 ppm from the viewpoint of the polymerizability of acrylic acid and the color tone of the water absorbent resin.

上記不純物としては、酢酸、プロピオン酸、マレイン酸等のカルボン酸や、アクロレインやフルフラール等のアルデヒド類が挙げられる。中でも、紙オムツ等、吸収性物品の使用時に発生する臭気の観点から、上記不純物の中でも、特に酢酸及びプロピオン酸の合計量を一定範囲内に制御することが必要である。   Examples of the impurities include carboxylic acids such as acetic acid, propionic acid and maleic acid, and aldehydes such as acrolein and furfural. Among them, from the viewpoint of odor generated when using absorbent articles such as paper diapers, it is necessary to control the total amount of acetic acid and propionic acid within a certain range among the above impurities.

上記酢酸及びプロピオン酸の合計量は、200〜2500ppmであり、好ましくは250〜2000ppm、より好ましくは300〜1500ppmである。なお、該合計量は、アクリル酸、即ち、単量体中に含まれる量、又は、該単量体を重合させた重合体中に含まれる量である。つまり、単量体又はその重合体に含まれる酢酸及びプロピオン酸の合計量である。   The total amount of acetic acid and propionic acid is 200 to 2500 ppm, preferably 250 to 2000 ppm, more preferably 300 to 1500 ppm. The total amount is acrylic acid, that is, the amount contained in the monomer or the amount contained in the polymer obtained by polymerizing the monomer. That is, the total amount of acetic acid and propionic acid contained in the monomer or polymer thereof.

上記合計量を上記範囲内に制御することで、得られた吸水剤を用いて作製された吸収性物品の使用時の臭気を抑制することができるため、好ましい。   Controlling the total amount within the above range is preferable because it can suppress odor during use of the absorbent article produced using the obtained water-absorbing agent.

また、上記「アクリル酸塩」は、上述したアクリル酸を下記の塩基性組成物で中和したものであるが、該アクリル酸塩として、市販のアクリル酸塩(例えば、アクリル酸ナトリウム)でもよいし、吸水性樹脂の製造プラント内でアクリル酸を中和処理して得られたものでもよい。   Further, the “acrylic acid salt” is obtained by neutralizing the above-mentioned acrylic acid with the following basic composition, but as the acrylic acid salt, a commercially available acrylic acid salt (for example, sodium acrylate) may be used. In addition, it may be obtained by neutralizing acrylic acid in a water absorbent resin production plant.

(塩基性組成物)
本発明において「塩基性組成物」とは、塩基性化合物を含有する組成物を指し、例えば、市販の水酸化ナトリウム水溶液等が該当する。
(Basic composition)
In the present invention, the “basic composition” refers to a composition containing a basic compound, such as a commercially available sodium hydroxide aqueous solution.

上記塩基性化合物として、具体的には、アルカリ金属の炭酸塩や炭酸水素塩、アルカリ金属の水酸化物、アンモニア、有機アミン等が挙げられる。中でも、得られる吸水剤の物性の観点から、強塩基性であることが好ましい。即ち、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属の水酸化物がより好ましく、水酸化ナトリウムが更に好ましい。   Specific examples of the basic compound include alkali metal carbonates and hydrogen carbonates, alkali metal hydroxides, ammonia, and organic amines. Especially, it is preferable that it is strongly basic from a viewpoint of the physical property of the water absorbing agent obtained. That is, alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and lithium hydroxide are more preferable, and sodium hydroxide is more preferable.

(中和)
本発明では、アクリル酸塩を得るため、アクリル酸を塩基性組成物で中和することもできる。なお、該中和は、アクリル酸に対する中和(重合前)又はアクリル酸を架橋重合して得られる含水ゲル状架橋重合体に対する中和(重合後)(以下、「後中和」と称する)の何れか一方を選択してもよいし、又は併用することもできる。
(Neutralization)
In the present invention, acrylic acid can be neutralized with a basic composition in order to obtain an acrylate. The neutralization is neutralization with respect to acrylic acid (before polymerization) or neutralization with respect to a hydrogel crosslinked polymer obtained by crosslinking polymerization of acrylic acid (after polymerization) (hereinafter referred to as “post-neutralization”). Any one of these may be selected or used in combination.

上記中和は、連続式でもバッチ式でもよく、何れも採用することができるが、生産効率等の観点から好ましくは連続式である。なお、中和を行う装置、中和温度、滞留時間等の条件については、国際公開第2009/123197号や米国特許出願公開第2008/0194863号に記載された条件が本発明にも適用される。   The neutralization may be a continuous type or a batch type, and any of them can be employed, but from the viewpoint of production efficiency and the like, the continuous type is preferable. In addition, about conditions, such as the apparatus which performs neutralization, neutralization temperature, residence time, the conditions described in international publication 2009/123197 and US Patent application publication 2008/0194863 are applied also to this invention. .

本発明での中和率は、単量体の酸基に対して、好ましくは10〜90モル%、より好ましくは40〜85モル%、更に好ましくは50〜80モル%、特に好ましくは60〜75モル%である。   The neutralization rate in the present invention is preferably from 10 to 90 mol%, more preferably from 40 to 85 mol%, still more preferably from 50 to 80 mol%, particularly preferably from 60 to 90 mol%, based on the acid group of the monomer. 75 mol%.

上記中和率が10モル%未満の場合、吸水倍率が著しく低下することがあるため、好ましくない。一方、上記中和率が90モル%を超える場合、加圧下吸水倍率の高い吸水性樹脂が得られないことがあるため、好ましくない。   When the neutralization rate is less than 10 mol%, the water absorption ratio may be remarkably lowered, which is not preferable. On the other hand, when the neutralization rate exceeds 90 mol%, a water absorbent resin having a high water absorption capacity under pressure may not be obtained, which is not preferable.

なお、上記中和率は、後中和の場合でも同様である。また、最終製品としての吸水剤の中和率についても、上記の中和率が適用される。   In addition, the said neutralization rate is the same also in the case of post-neutralization. Moreover, said neutralization rate is applied also about the neutralization rate of the water absorbing agent as a final product.

(他の単量体)
本発明では、「他の単量体」として米国特許出願公開第2005/0215734号に記載された化合物(但し、アクリル酸は除く)を、上記アクリル酸(塩)と併用して吸水剤を製造してもよい。なお、本発明に係る製造方法で得られる吸水剤には、親水性又は疎水性の不飽和単量体を共重合成分とする吸水剤も含まれる。
(Other monomers)
In the present invention, a compound described in US Patent Application Publication No. 2005/0215734 as “other monomer” (excluding acrylic acid) is used in combination with the above acrylic acid (salt) to produce a water absorbing agent. May be. In addition, the water-absorbing agent obtained by the production method according to the present invention includes a water-absorbing agent having a hydrophilic or hydrophobic unsaturated monomer as a copolymerization component.

(内部架橋剤)
本発明で使用される内部架橋剤として、米国特許第6241928号に記載された化合物が本発明にも適用される。これらの中から反応性を考慮して1種又は2種以上の化合物が選択される。
(Internal crosslinking agent)
As the internal crosslinking agent used in the present invention, the compounds described in US Pat. No. 6,241,928 are also applied to the present invention. From these, one or more compounds are selected in consideration of reactivity.

また、得られる吸水剤の吸水性能等の観点から、好ましくは重合性不飽和基を2個以上有する化合物、より好ましくは下記乾燥温度で熱分解性を有する化合物、更に好ましくは(ポリ)アルキレングリコール構造単位を有する重合性不飽和基を2個以上する化合物が、内部架橋剤として用いられる。   Further, from the viewpoint of water absorption performance and the like of the obtained water-absorbing agent, preferably a compound having two or more polymerizable unsaturated groups, more preferably a compound having thermal decomposability at the following drying temperature, more preferably (poly) alkylene glycol. A compound having two or more polymerizable unsaturated groups having a structural unit is used as an internal crosslinking agent.

上記重合性不飽和基として、好ましくはアリル基、(メタ)アクリレート基、より好ましくは(メタ)アクリレート基が挙げられる。また、上記(ポリ)アルキレングリコール構造単位としてポリエチレングリコールが好ましく、n数として好ましくは1〜100、より好ましくは6〜50である。   The polymerizable unsaturated group is preferably an allyl group, a (meth) acrylate group, more preferably a (meth) acrylate group. Moreover, polyethylene glycol is preferable as the (poly) alkylene glycol structural unit, and the n number is preferably 1 to 100, more preferably 6 to 50.

したがって、本発明では、好ましくは(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート又は(ポリ)アルキレングリコールトリ(メタ)アクリレート、より好ましくは(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレートが用いられる。   Therefore, in the present invention, (poly) alkylene glycol di (meth) acrylate or (poly) alkylene glycol tri (meth) acrylate is preferably used, and more preferably (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate is used.

上記内部架橋剤の使用量は、単量体全体に対して、好ましくは0.0001〜10モル%、より好ましくは0.001〜1モル%である。該使用量を上記範囲内とすることで所望する吸水剤が得られる。なお、該使用量が少なすぎる場合、ゲル強度が低下し水可溶分が増加する傾向にあり、該使用量が多すぎる場合、吸水倍率が低下する傾向にあるため、好ましくない。   The amount of the internal crosslinking agent used is preferably 0.0001 to 10 mol%, more preferably 0.001 to 1 mol%, based on the entire monomer. A desired water-absorbing agent can be obtained by setting the amount used within the above range. In addition, when there is too little this usage-amount, it exists in the tendency for gel strength to fall and a water soluble content to increase, and since there exists a tendency for a water absorption factor to fall when this usage-amount is too much, it is unpreferable.

本発明では、所定量の内部架橋剤を予め単量体水溶液に添加しておき、重合と同時に架橋反応する方法が好ましく適用される。一方、該手法以外に、重合中や重合後に内部架橋剤を添加して後架橋する方法や、ラジカル重合開始剤を用いてラジカル架橋する方法、電子線、紫外線等の活性エネルギー線を用いた放射線架橋する方法等を採用することもできる。また、これらの方法を併用することもできる。   In the present invention, a method in which a predetermined amount of an internal cross-linking agent is previously added to a monomer aqueous solution and a cross-linking reaction is performed simultaneously with polymerization is preferably applied. On the other hand, in addition to this method, a method of adding an internal cross-linking agent during or after polymerization and post-crosslinking, a method of radical cross-linking using a radical polymerization initiator, radiation using active energy rays such as electron beams and ultraviolet rays A method of crosslinking and the like can also be employed. Moreover, these methods can also be used together.

(その他、単量体水溶液に添加される物質)
本発明において、得られる吸水剤の物性向上の観点から、下記の物質を単量体水溶液の調製時に添加することもできる。
(Other substances added to the monomer aqueous solution)
In the present invention, from the viewpoint of improving the physical properties of the resulting water-absorbing agent, the following substances may be added during preparation of the monomer aqueous solution.

具体的には、澱粉、澱粉誘導体、セルロース、セルロース誘導体、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸(塩)、ポリアクリル酸(塩)架橋体等の親水性高分子を、好ましくは50重量%以下、より好ましくは20重量%以下、更に好ましくは10重量%以下、特に好ましくは5重量%以下(下限は0重量%)で添加したり、炭酸塩、アゾ化合物、気泡等の発泡剤、界面活性剤、キレート剤、連鎖移動剤等を、好ましくは5重量%以下、より好ましくは1重量%以下、更に好ましくは0.5重量%以下(下限は0重量%)で添加したりすることができる。   Specifically, hydrophilic polymer such as starch, starch derivative, cellulose, cellulose derivative, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid (salt), polyacrylic acid (salt) cross-linked product, preferably 50% by weight or less, more preferably Is added in an amount of 20% by weight or less, more preferably 10% by weight or less, particularly preferably 5% by weight or less (the lower limit is 0% by weight), foaming agents such as carbonates, azo compounds and bubbles, surfactants, chelating agents. An agent, a chain transfer agent and the like are preferably added at 5% by weight or less, more preferably 1% by weight or less, still more preferably 0.5% by weight or less (the lower limit is 0% by weight).

また、上記の物質は、単量体水溶液に添加される形態のみならず、重合途中で添加される形態でもよいし、これらの形態を併用することもできる。   In addition to the form added to the monomer aqueous solution, the above substance may be added in the middle of the polymerization, or these forms may be used in combination.

なお、親水性高分子として水溶性樹脂又は吸水性樹脂を使用する場合には、グラフト重合体又は吸水性樹脂組成物(例えば、澱粉−アクリル酸重合体、PVA−アクリル酸重合体等)が得られる。これらの重合体や吸水性樹脂組成物も、本発明の範疇である。   When a water-soluble resin or a water-absorbing resin is used as the hydrophilic polymer, a graft polymer or a water-absorbing resin composition (for example, starch-acrylic acid polymer, PVA-acrylic acid polymer, etc.) is obtained. It is done. These polymers and water-absorbing resin compositions are also within the scope of the present invention.

(単量体成分の濃度)
本発明において、単量体水溶液を調製する際に、上記の各物質が添加される。該単量体水溶液中の単量体成分の濃度(以下、「モノマー濃度」と称する場合がある)としては特に限定されないが、吸水剤の物性及び生産性の観点から、好ましくは10〜80重量%、より好ましくは20〜75重量%、更に好ましくは30〜70重量%である。
(Concentration of monomer component)
In the present invention, each of the above substances is added when preparing the aqueous monomer solution. The concentration of the monomer component in the aqueous monomer solution (hereinafter sometimes referred to as “monomer concentration”) is not particularly limited, but is preferably 10 to 80 weight from the viewpoint of the physical properties and productivity of the water-absorbing agent. %, More preferably 20 to 75% by weight, still more preferably 30 to 70% by weight.

また、重合形態として、水溶液重合又は逆相懸濁重合を採用する場合、水以外の溶媒を必要に応じて併用することもできる。この場合、使用される溶媒の種類は特に限定されない。   Moreover, when employ | adopting aqueous solution polymerization or reverse phase suspension polymerization as a polymerization form, solvents other than water can also be used together as needed. In this case, the type of solvent used is not particularly limited.

なお、上記「単量体成分の濃度」とは、下記(式1)で求められる値であり、単量体水溶液の重量には、グラフト成分や吸水性樹脂、逆相懸濁重合における疎水性溶媒の重量は含まれない。   The “monomer component concentration” is a value obtained by the following (formula 1), and the weight of the monomer aqueous solution includes the hydrophobicity in the graft component, the water-absorbing resin, and the reverse phase suspension polymerization. Solvent weight is not included.

Figure 2016131902
Figure 2016131902

(2−2)重合工程
本工程は、上記単量体水溶液の調製工程で得られたアクリル酸(塩)系単量体水溶液を重合させて、含水ゲル状架橋重合体(以下、「含水ゲル」と称する)を得る工程である。
(2-2) Polymerization step In this step, the acrylic acid (salt) monomer aqueous solution obtained in the monomer aqueous solution preparation step is polymerized to form a hydrogel crosslinked polymer (hereinafter referred to as "hydrogel"). It is a process of obtaining.

(重合開始剤)
本発明で使用される重合開始剤は、重合形態等によって適宜選択されるため、特に限定されないが、例えば、熱分解性ラジカル重合開始剤、光分解性ラジカル重合開始剤、又はこれらの重合開始剤の分解を促進する還元剤を併用したレドックス系重合開始剤等が挙げられる。具体的には、米国特許第7265190号に記載された重合開始剤のうち、1種又は2種以上の化合物が用いられる。なお、重合開始剤の取扱性や吸水剤の物性の観点から、好ましくは過酸化物又はアゾ化合物、より好ましくは過酸化物、更に好ましくは過硫酸塩が用いられる。
(Polymerization initiator)
The polymerization initiator used in the present invention is not particularly limited because it is appropriately selected depending on the polymerization form and the like. For example, a thermal decomposable radical polymerization initiator, a photodegradable radical polymerization initiator, or a polymerization initiator thereof. And redox polymerization initiators in combination with a reducing agent that promotes the decomposition of. Specifically, one or two or more compounds are used among the polymerization initiators described in US Pat. No. 7,265,190. From the viewpoint of handling of the polymerization initiator and physical properties of the water-absorbing agent, a peroxide or an azo compound is preferably used, more preferably a peroxide, and still more preferably a persulfate.

上記重合開始剤の使用量は、単量体に対して、好ましくは0.001〜1モル%、より好ましくは0.001〜0.5モル%である。また、上記還元剤の使用量は、単量体に対して、好ましくは0.0001〜0.02モル%である。重合開始剤や還元剤の使用量を上記範囲内とすることで、所望する吸水剤が得られる。   The amount of the polymerization initiator used is preferably 0.001 to 1 mol%, more preferably 0.001 to 0.5 mol%, based on the monomer. The amount of the reducing agent used is preferably 0.0001 to 0.02 mol% with respect to the monomer. A desired water-absorbing agent can be obtained by setting the use amount of the polymerization initiator and the reducing agent within the above range.

なお、上記重合開始剤に代えて、放射線、電子線、紫外線等の活性エネルギー線を照射して重合反応を実施してもよく、これらの活性エネルギー線と重合開始剤を併用してもよい。   In addition, it may replace with the said polymerization initiator and may irradiate active energy rays, such as a radiation, an electron beam, and an ultraviolet-ray, and may implement a polymerization reaction, and these active energy rays and a polymerization initiator may be used together.

(重合形態)
本発明に適用される重合形態としては、特に限定されないが、吸水特性や重合制御の容易性等の観点から、好ましくは噴霧重合、液滴重合、水溶液重合、逆相懸濁重合、より好ましくは水溶液重合、逆相懸濁重合、更に好ましくは水溶液重合が挙げられる。中でも、連続水溶液重合が特に好ましく、連続ベルト重合、連続ニーダー重合の何れでも適用される。
(Polymerization form)
The polymerization form applied to the present invention is not particularly limited, but is preferably spray polymerization, droplet polymerization, aqueous solution polymerization, reverse phase suspension polymerization, more preferably from the viewpoint of water absorption characteristics and ease of polymerization control. Examples include aqueous solution polymerization, reverse phase suspension polymerization, and more preferably aqueous solution polymerization. Among these, continuous aqueous solution polymerization is particularly preferable, and either continuous belt polymerization or continuous kneader polymerization is applied.

具体的な重合形態として、連続ベルト重合は米国特許第4893999号、同第6241928号、米国特許出願公開第2005/0215734号等に、連続ニーダー重合は米国特許第6987151号、同第6710141号等に、それぞれ記載されている。これらの連続水溶液重合を採用することで、吸水剤の生産効率が向上する。   As specific polymerization forms, continuous belt polymerization is disclosed in U.S. Pat. Nos. 4,893,999 and 6,241,928, U.S. Patent Application Publication No. 2005/0215734, and continuous kneader polymerization is disclosed in U.S. Pat. Nos. 6,987,151 and 6,710,141. , Respectively. By adopting these continuous aqueous solution polymerizations, the production efficiency of the water-absorbing agent is improved.

また、上記連続水溶液重合の好ましい形態として、「高温開始重合」や「高濃度重合」が挙げられる。「高温開始重合」とは、単量体水溶液の温度を好ましくは30℃以上、より好ましくは35℃以上、更に好ましくは40℃以上、特に好ましくは50℃以上(上限は沸点)の温度で重合を開始する形態をいい、「高濃度重合」とは、単量体濃度を好ましくは30重量%以上、より好ましくは35重量%以上、更に好ましくは40重量%以上、特に好ましくは45重量%以上(上限は飽和濃度)で重合を行う形態をいう。これらの重合形態を併用することもできる。   Moreover, as a preferable form of the continuous aqueous solution polymerization, “high temperature initiation polymerization” and “high concentration polymerization” can be mentioned. “High temperature initiation polymerization” means that the temperature of the aqueous monomer solution is preferably 30 ° C. or higher, more preferably 35 ° C. or higher, still more preferably 40 ° C. or higher, particularly preferably 50 ° C. or higher (the upper limit is the boiling point). “High concentration polymerization” means that the monomer concentration is preferably 30% by weight or more, more preferably 35% by weight or more, still more preferably 40% by weight or more, and particularly preferably 45% by weight or more. The upper limit is a saturation concentration. These polymerization forms can also be used in combination.

また、本発明においては、空気雰囲気下で重合を行うこともできるが、得られる吸水剤の色調の観点から、窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下で重合を行うことが好ましい。この場合、例えば、酸素濃度を1容積%以下に制御することが好ましい。なお、単量体水溶液中の溶存酸素についても、不活性ガスで置換(例えば、溶存酸素;1mg/l未満)しておくことが好ましい。   In the present invention, the polymerization can be carried out in an air atmosphere, but from the viewpoint of the color tone of the resulting water-absorbing agent, the polymerization is preferably carried out in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen or argon. In this case, for example, the oxygen concentration is preferably controlled to 1% by volume or less. The dissolved oxygen in the monomer aqueous solution is also preferably replaced with an inert gas (for example, dissolved oxygen; less than 1 mg / l).

また、本発明では、単量体水溶液に気泡(特に上記不活性ガス等)を分散させて重合を行う発泡重合とすることもできる。   Moreover, in this invention, it can also be set as foaming polymerization which superpose | polymerizes by disperse | distributing a bubble (especially said inert gas etc.) to monomer aqueous solution.

また、本発明においては、重合中に固形分濃度を上昇させてもよい。このような固形分濃度の上昇の指標として固形分上昇度は下記(式2)により定義される。なお、該固形分濃度の上昇度としては、好ましくは1重量%以上、より好ましくは2重量%以上である。   In the present invention, the solid concentration may be increased during the polymerization. The solid content increase degree is defined by the following (Equation 2) as an index of such an increase in the solid content concentration. In addition, as a raise degree of this solid content concentration, Preferably it is 1 weight% or more, More preferably, it is 2 weight% or more.

Figure 2016131902
Figure 2016131902

ただし、単量体水溶液の固形分濃度とは下記(式3)で求められる値であり、重合系内の成分とは、単量体水溶液とグラフト成分、吸水性樹脂、その他固形物(例えば水不溶性微粒子等)であり、逆相懸濁重合における疎水性溶媒は含めない。   However, the solid content concentration of the monomer aqueous solution is a value obtained by the following (formula 3), and the components in the polymerization system are the monomer aqueous solution, the graft component, the water absorbent resin, and other solids (for example, water). Insoluble fine particles, etc.) and does not include a hydrophobic solvent in reverse phase suspension polymerization.

Figure 2016131902
Figure 2016131902

(2−3)ゲル粉砕工程
本工程は、上記重合工程で得られた含水ゲルをニーダー、ミートチョッパー等のスクリュー押出し機、カッターミル等のゲル粉砕機でゲル粉砕し、粒子状の含水ゲル(以下、「粒子状含水ゲル」と称する)を得る工程である。なお、上記重合工程がニーダー重合の場合、重合工程とゲル粉砕工程が同時に実施されている。また、重合工程が逆相懸濁重合等、粒子状含水ゲルが重合過程で直接得られる場合には、該ゲル粉砕工程が実施されないこともある。
(2-3) Gel pulverization step In this step, the water-containing gel obtained in the polymerization step is subjected to gel pulverization with a screw extruder such as a kneader or meat chopper, or a gel pulverizer such as a cutter mill, to form a particulate water-containing gel ( Hereinafter, it is a step of obtaining “particulate hydrous gel”. In addition, when the said superposition | polymerization process is kneader polymerization, the superposition | polymerization process and the gel grinding | pulverization process are implemented simultaneously. Further, when the particulate hydrous gel is obtained directly in the polymerization process such as reverse phase suspension polymerization, the gel grinding process may not be performed.

上記以外のゲル粉砕条件や形態については、国際公開第2011/126079号に開示される内容が、本発明に好ましく適用される。   Regarding gel grinding conditions and forms other than those described above, the contents disclosed in International Publication No. 2011/126079 are preferably applied to the present invention.

(2−4)乾燥工程
本工程は、上記重合工程及び/又はゲル粉砕工程で得られた粒子状含水ゲルを所定の固形分まで乾燥させて「乾燥重合体」を得る工程である。なお、乾燥後の固形分は、乾燥減量(乾燥重合体1gを180℃で3時間加熱した際の重量変化)から求められる値であり、好ましくは80重量%以上、より好ましくは85〜99重量%、更に好ましくは90〜98重量%、特に好ましくは92〜97重量%である。
(2-4) Drying step This step is a step of obtaining a “dried polymer” by drying the particulate hydrogel obtained in the polymerization step and / or the gel pulverization step to a predetermined solid content. The solid content after drying is a value obtained from loss on drying (weight change when 1 g of dried polymer is heated at 180 ° C. for 3 hours), preferably 80% by weight or more, more preferably 85 to 99% by weight. %, More preferably 90 to 98% by weight, particularly preferably 92 to 97% by weight.

本工程において、採用される乾燥方法としては、特に限定されないが、例えば、加熱乾燥、熱風乾燥、減圧乾燥、流動層乾燥、赤外線乾燥、マイクロ波乾燥、ドラムドライヤー乾燥、疎水性有機溶媒との共沸脱水による乾燥、高温の水蒸気を利用した高湿乾燥等が挙げられる。中でも乾燥効率の観点から、熱風乾燥が好ましく、通気ベルト上で熱風乾燥を行うバンド乾燥がより好ましい。   The drying method employed in this step is not particularly limited, but for example, heat drying, hot air drying, reduced pressure drying, fluidized bed drying, infrared drying, microwave drying, drum dryer drying, and a hydrophobic organic solvent. Examples include drying by boiling dehydration and high-humidity drying using high-temperature steam. Among these, hot air drying is preferable from the viewpoint of drying efficiency, and band drying in which hot air drying is performed on a ventilation belt is more preferable.

本工程における乾燥温度(熱風乾燥の場合は熱風の温度で規定)としては、得られる吸水剤の色調や乾燥効率の観点から、好ましくは100〜300℃、より好ましくは120〜250℃、更に好ましくは150〜200℃である。また、乾燥時間としては、所望する吸水剤の物性に応じて適宜決定されるが、好ましくは1分〜10時間、より好ましくは5分〜3時間、更に好ましくは10分〜1時間である。更に、熱風乾燥の場合、熱風の風速としては、好ましくは3.0m/s以下、より好ましくは0.5〜2.0m/sである。なお、その他の乾燥条件については、乾燥を行う粒子状含水ゲルの含水率や総重量、目的とする固形分等に応じて、適宜設定すればよい。   The drying temperature in this step (specified by the temperature of hot air in the case of hot air drying) is preferably 100 to 300 ° C., more preferably 120 to 250 ° C., further preferably, from the viewpoint of the color tone and drying efficiency of the water-absorbing agent obtained. Is 150-200 ° C. The drying time is appropriately determined according to the desired properties of the water-absorbing agent, but is preferably 1 minute to 10 hours, more preferably 5 minutes to 3 hours, and even more preferably 10 minutes to 1 hour. Furthermore, in the case of hot air drying, the wind speed of the hot air is preferably 3.0 m / s or less, more preferably 0.5 to 2.0 m / s. Other drying conditions may be appropriately set according to the moisture content and total weight of the particulate hydrogel to be dried, the target solid content, and the like.

上記乾燥の諸条件を上記範囲内に制御することで、乾燥重合体の物性にムラが生じにくく、固形分を所定の範囲に制御することができ、更に得られる吸水剤の色調悪化や吸水性能の低下を抑えることができる。なお、バンド乾燥を行う場合、国際公開第2006/100300号、同第2011/025012号、同第2011/025013号、同第2011/111657号等に記載される諸条件が適宜適用される。   By controlling the various drying conditions within the above range, the physical properties of the dried polymer are less likely to be uneven, the solid content can be controlled within a predetermined range, and the resulting water-absorbing agent is deteriorated in color tone and water absorption performance. Can be suppressed. When performing band drying, various conditions described in International Publication Nos. 2006/100300, 2011/025012, 2011/025013, 2011/111657, and the like are appropriately applied.

(2−5)粉砕工程、分級工程
本工程は、上記乾燥工程で得られた乾燥重合体を粉砕(粉砕工程)し、所定範囲の粒度に調整(分級工程)して、吸水性樹脂粉末(表面架橋を施す前の、粉末状の吸水性樹脂を便宜上「吸水性樹脂粉末」と称する)を得る工程である。
(2-5) Grinding step, classification step In this step, the dried polymer obtained in the drying step is pulverized (pulverization step), adjusted to a predetermined particle size (classification step), and water-absorbing resin powder ( This is a step of obtaining a powdery water-absorbing resin before surface cross-linking for the sake of convenience as “water-absorbing resin powder”.

本発明の粉砕工程で使用される機器としては、特に限定されないが、例えば、ロールミル、ハンマーミル、スクリューミル、ピンミル等の高速回転式粉砕機、振動ミル、ナックルタイプ粉砕機、円筒型ミキサー等が挙げられ、必要により併用される。   The equipment used in the pulverization process of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a high-speed rotary pulverizer such as a roll mill, a hammer mill, a screw mill, and a pin mill, a vibration mill, a knuckle type pulverizer, and a cylindrical mixer. Are used together if necessary.

また、本発明の分級工程での粒度調整方法としては、特に限定されないが、例えば、JIS標準篩(JIS Z8801−1(2000))を用いた篩分級や気流分級等が挙げられる。なお、粒度調整は、上記粉砕工程、分級工程に限定されず、重合工程(特に逆相懸濁重合や噴霧重合、液滴重合)や、その他の工程(例えば、造粒工程、微粉回収工程等)で適宜実施することができる。   In addition, the particle size adjustment method in the classification step of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include sieve classification using JIS standard sieve (JIS Z8801-1 (2000)), airflow classification, and the like. The particle size adjustment is not limited to the above pulverization step and classification step, but a polymerization step (especially reverse phase suspension polymerization, spray polymerization, droplet polymerization) or other steps (for example, granulation step, fine powder recovery step, etc.) ) Can be implemented as appropriate.

(吸水性樹脂粉末の物性)
(固形分)
本工程で得られる吸水性樹脂粉末の固形分は、好ましくは90重量%以上、より好ましくは93重量%以上、更に好ましくは95重量%以上である。該固形分の上限としては粉砕効率の観点から、好ましくは98重量%以下、より好ましくは97重量%以下である。
(Physical properties of water-absorbent resin powder)
(Solid content)
The solid content of the water absorbent resin powder obtained in this step is preferably 90% by weight or more, more preferably 93% by weight or more, and still more preferably 95% by weight or more. The upper limit of the solid content is preferably 98% by weight or less, more preferably 97% by weight or less from the viewpoint of grinding efficiency.

(粒度)
本工程で得られる吸水性樹脂粉末は、D50(重量平均粒子径)として、好ましくは200〜600μm、より好ましくは200〜550μm、更に好ましくは250〜500μm、特に好ましくは250〜450μmである。また、粒子径が150μm未満の粒子の割合は、好ましくは10重量%以下、より好ましくは5重量%以下、更に好ましくは1重量%以下であり、粒子径が850μm以上の粒子の割合は、好ましくは5重量%以下、より好ましくは3重量%以下、更に好ましくは1重量%以下である。なお、これらの粒子の割合の下限値としては、何れの場合も少ないほど好ましく、0重量%が望まれるが、0.1重量%程度であってもよい。更に、σζ(粒度分布の対数標準偏差)は、好ましくは0〜0.50、より好ましくは0.20〜0.50、更に好ましくは0.25〜0.45、特に好ましくは0.30〜0.40である。なお、これらの粒度は、米国特許第7638570号やERT420.2−02に記載されている測定方法に準じて、標準篩を用いて測定される。
(Granularity)
The water-absorbent resin powder obtained in this step is preferably 200 to 600 μm, more preferably 200 to 550 μm, still more preferably 250 to 500 μm, and particularly preferably 250 to 450 μm as D50 (weight average particle diameter). The proportion of particles having a particle size of less than 150 μm is preferably 10% by weight or less, more preferably 5% by weight or less, and even more preferably 1% by weight or less. The proportion of particles having a particle size of 850 μm or more is preferably Is 5% by weight or less, more preferably 3% by weight or less, and still more preferably 1% by weight or less. The lower limit of the proportion of these particles is preferably as small as possible in any case, and is preferably 0% by weight, but may be about 0.1% by weight. Furthermore, σζ (logarithmic standard deviation of particle size distribution) is preferably 0 to 0.50, more preferably 0.20 to 0.50, still more preferably 0.25 to 0.45, and particularly preferably 0.30. 0.40. In addition, these particle sizes are measured using a standard sieve according to the measurement methods described in US Pat. No. 7,638,570 and ERT420.2-02.

上記粒度は、表面架橋後の吸水性樹脂(以下、便宜上「吸水性樹脂粒子」と称する)のみならず、最終製品としての吸水剤についても適用される。そのため、上記範囲の粒度を維持するように、表面架橋されることが好ましく、表面架橋工程以降に整粒工程を設けて粒度調整されることがより好ましい。   The above particle size applies not only to the water-absorbing resin after surface crosslinking (hereinafter referred to as “water-absorbing resin particles” for convenience) but also to the water-absorbing agent as the final product. Therefore, it is preferable to carry out surface crosslinking so as to maintain the particle size in the above range, and it is more preferable to adjust the particle size by providing a sizing step after the surface crosslinking step.

(2−6)表面架橋工程
本工程は、乾燥や分級した後の吸水性樹脂粉末について、通液性や吸水速度を向上させることを目的として行われる工程であり、上述した工程を経て得られる吸水性樹脂粉末の表面層(吸水性樹脂粉末の表面から数10μmの部分)に、更に架橋密度の高い部分を設ける工程である。
(2-6) Surface cross-linking step This step is a step performed for the purpose of improving the liquid permeability and water absorption speed of the water-absorbent resin powder after drying and classification, and is obtained through the above-described steps. In this step, a portion having a higher crosslink density is provided on the surface layer of the water absorbent resin powder (a portion of several tens of micrometers from the surface of the water absorbent resin powder).

本工程は、混合工程、加熱処理工程及び冷却工程(任意)から構成される。なお、逆相懸濁重合や気相重合、噴霧重合、液滴重合のように、重合時に粒度制御がなされている場合には、表面架橋工程の前の粉砕工程や分級工程は不要であり、下記加熱処理工程を乾燥工程と同時に行ってもよい。   This step includes a mixing step, a heat treatment step, and a cooling step (optional). In addition, when particle size control is performed at the time of polymerization, such as reverse phase suspension polymerization, gas phase polymerization, spray polymerization, and droplet polymerization, the pulverization step and the classification step before the surface cross-linking step are unnecessary, The following heat treatment step may be performed simultaneously with the drying step.

また、上記表面架橋工程において、吸水性樹脂粉末表面でのラジカル架橋や表面重合、表面架橋剤との架橋反応等により表面架橋された吸水性樹脂粒子が得られる。   In the surface cross-linking step, water-absorbing resin particles that are surface cross-linked by radical cross-linking or surface polymerization on the surface of the water-absorbent resin powder, a cross-linking reaction with a surface cross-linking agent, or the like are obtained.

(表面架橋剤)
本発明で使用される表面架橋剤としては、特に限定されないが、有機又は無機の表面架橋剤が挙げられる。中でも、得られる吸水剤の物性や表面架橋剤の取扱性の観点から、カルボキシル基と反応する有機表面架橋剤が好ましい。例えば、米国特許第7183456号に記載される1種又は2種以上の表面架橋剤が挙げられる。より具体的には、多価アルコール化合物、エポキシ化合物、ハロエポキシ化合物、多価アミン化合物又はそのハロエポキシ化合物との縮合物、オキサゾリン化合物、オキサゾリジノン化合物、多価金属塩、アルキレンカーボネート化合物、環状尿素化合物等が挙げられる。
(Surface cross-linking agent)
Although it does not specifically limit as a surface crosslinking agent used by this invention, An organic or inorganic surface crosslinking agent is mentioned. Among these, an organic surface cross-linking agent that reacts with a carboxyl group is preferable from the viewpoint of the physical properties of the resulting water-absorbing agent and the handleability of the surface cross-linking agent. Examples thereof include one or more surface cross-linking agents described in US Pat. No. 7,183,456. More specifically, polyhydric alcohol compounds, epoxy compounds, haloepoxy compounds, polyvalent amine compounds or their condensates with haloepoxy compounds, oxazoline compounds, oxazolidinone compounds, polyvalent metal salts, alkylene carbonate compounds, cyclic urea compounds, etc. Can be mentioned.

上記表面架橋剤の使用量(複数使用の場合は合計使用量)は、吸水性樹脂粉末100重量部に対して、好ましくは0.01〜10重量部、より好ましくは0.01〜5重量部である。また、該表面架橋剤は水溶液として添加することが好ましく、この場合、水の使用量は、吸水性樹脂粉末100重量部に対して、好ましくは0.1〜20重量部、より好ましくは0.5〜10重量部である。更に必要に応じて、親水性有機溶媒を使用する場合、その使用量は、吸水性樹脂粉末100重量部に対して、好ましくは10重量部以下、より好ましくは5重量部以下である。   The surface crosslinking agent is used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.01 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the water-absorbent resin powder. It is. Moreover, it is preferable to add this surface crosslinking agent as aqueous solution, In this case, the usage-amount of water becomes like this. Preferably it is 0.1-20 weight part with respect to 100 weight part of water absorbent resin powder, More preferably, it is 0.00. 5 to 10 parts by weight. Furthermore, if necessary, when using a hydrophilic organic solvent, the amount used is preferably 10 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight or less, with respect to 100 parts by weight of the water-absorbent resin powder.

また、後述の「再加湿工程」で添加される各添加剤をそれぞれ5重量部以下の範囲内で該表面架橋剤(水溶液)に混合して添加したり、別途、混合工程で添加したりすることもできる。   In addition, each additive added in the “rehumidification step” to be described later is added to the surface cross-linking agent (aqueous solution) within a range of 5 parts by weight or less, or added separately in the mixing step. You can also.

(混合工程)
本工程は、吸水性樹脂粉末と上記表面架橋剤とを混合する工程である。該表面架橋剤の混合方法については、特に限定されないが、予め表面架橋剤溶液を作成しておき、該溶液を吸水性樹脂粉末に対して、好ましくは噴霧又は滴下して、より好ましくは噴霧して混合する方法が挙げられる。
(Mixing process)
This step is a step of mixing the water absorbent resin powder and the surface cross-linking agent. The method for mixing the surface cross-linking agent is not particularly limited, but a surface cross-linking agent solution is prepared in advance, and the solution is preferably sprayed or dropped onto the water absorbent resin powder, and more preferably sprayed. And mixing them.

上記混合を行う装置としては、特に限定されないが、好ましくは高速撹拌型混合機、より好ましくは高速撹拌型連続混合機が挙げられる。   The apparatus for performing the mixing is not particularly limited, but preferably a high-speed stirring type mixer, more preferably a high-speed stirring type continuous mixer.

(加熱処理工程)
本工程は、上記混合工程から排出された混合物に熱を加えて、吸水性樹脂粉末の表面上で架橋反応を起させる工程である。
(Heat treatment process)
In this step, heat is applied to the mixture discharged from the mixing step to cause a crosslinking reaction on the surface of the water absorbent resin powder.

上記架橋反応を行う装置としては、特に限定されないが、好ましくはパドルドライヤーが挙げられる。該架橋反応での反応温度は、使用される表面架橋剤の種類に応じて適宜設定されるが、好ましくは50〜300℃、より好ましくは100〜200℃である。   The apparatus for performing the crosslinking reaction is not particularly limited, but preferably includes a paddle dryer. The reaction temperature in the crosslinking reaction is appropriately set according to the type of the surface crosslinking agent to be used, but is preferably 50 to 300 ° C, more preferably 100 to 200 ° C.

(冷却工程)
本工程は、上記加熱処理工程後に必要に応じて設置される任意の工程である。
(Cooling process)
This step is an optional step that is installed as necessary after the heat treatment step.

上記冷却を行う装置としては、特に限定されないが、好ましくは加熱処理工程で使用される装置と同一仕様の装置であり、より好ましくはパドルドライヤーである。熱媒を冷媒に変更することで、冷却装置として使用できるためである。なお、上記加熱処理工程で得られた吸水性樹脂粒子は、該冷却工程において、好ましくは40〜80℃、より好ましくは50〜70℃に、必要に応じて強制冷却される。   The apparatus for performing the cooling is not particularly limited, but is preferably an apparatus having the same specifications as the apparatus used in the heat treatment step, and more preferably a paddle dryer. It is because it can be used as a cooling device by changing the heat medium to a refrigerant. In the cooling step, the water-absorbent resin particles obtained in the heat treatment step are forcibly cooled to 40 to 80 ° C., more preferably 50 to 70 ° C. as necessary.

(2−7)再加湿工程(硬化工程)
本工程は、上記表面架橋工程で得られた吸水性樹脂粒子に、殺菌成分を含む水性液を添加する工程である。また、本工程では、殺菌成分を含む水性液の添加と同時に、多価金属塩、カチオン性ポリマー、キレート剤、無機還元剤、α−ヒドロキシカルボン酸化合物及び消臭剤からなる群から選ばれる少なくとも1種の添加剤を添加することもできる。
(2-7) Rehumidification process (curing process)
This step is a step of adding an aqueous liquid containing a bactericidal component to the water-absorbent resin particles obtained in the surface cross-linking step. Further, in this step, at least selected from the group consisting of a polyvalent metal salt, a cationic polymer, a chelating agent, an inorganic reducing agent, an α-hydroxycarboxylic acid compound and a deodorant simultaneously with the addition of an aqueous liquid containing a bactericidal component. One kind of additive can also be added.

なお、本工程において、表面架橋された吸水性樹脂粒子に水性液を添加するため、該吸水性樹脂粒子は再度、水膨潤することになる。そのため、本工程を「再加湿工程」と称する。一方で、吸水性樹脂粒子び表面に存在している水を内部まで浸透させることも行っていることから、該操作を「硬化」と称することもある。この場合、「硬化工程」という。   In addition, in this process, since an aqueous liquid is added to the surface-crosslinked water-absorbing resin particles, the water-absorbing resin particles are again swollen with water. Therefore, this process is referred to as a “rehumidification process”. On the other hand, since the water present on the surface of the water-absorbent resin particles is also allowed to permeate into the interior, the operation is sometimes referred to as “curing”. In this case, it is called “curing step”.

また、上記添加剤の添加は、上記冷却工程と同時に行うこともでき、表面架橋された吸水性樹脂粒子を再加湿できれば、何れのタイミングでもよい。   Moreover, the addition of the additive may be performed simultaneously with the cooling step, and any timing may be used as long as the surface-crosslinked water-absorbing resin particles can be re-humidified.

(殺菌成分を含む水性液)
本発明で得られる吸水剤を用いて作製した吸収性物品(特に紙オムツ)について、その廃棄時の衛生面、及び再加湿工程における装置の安定稼働の観点から、表面架橋された吸水性樹脂粒子に対して、殺菌成分を含む水性液が必須に添加される。
(Aqueous liquid containing bactericidal components)
From the viewpoint of sanitary aspects at the time of disposal and stable operation of the apparatus in the rehumidification process, the water-absorbent resin particles whose surfaces are cross-linked with respect to absorbent articles (especially paper diapers) prepared using the water-absorbing agent obtained in the present invention On the other hand, an aqueous liquid containing a sterilizing component is essential.

上記殺菌成分としては、特に限定されないが、好ましくは次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素、ヨードチンキ、ポビドンヨードからなる群から選ばれる少なくとも1であり、より好ましくは次亜塩素酸ナトリウムである。   The sterilizing component is not particularly limited, but is preferably at least one selected from the group consisting of sodium hypochlorite, chlorine dioxide, iodine tincture, and povidone iodine, and more preferably sodium hypochlorite.

また、上記殺菌成分の濃度として、上記殺菌成分を含む水性液に含まれる遊離残留塩素量が、好ましくは0.1〜5.0mg/l、より好ましくは0.2〜3.0mg/l、更に好ましくは0.5〜1.5mg/lである。   Moreover, as the concentration of the sterilizing component, the amount of free residual chlorine contained in the aqueous liquid containing the sterilizing component is preferably 0.1 to 5.0 mg / l, more preferably 0.2 to 3.0 mg / l, More preferably, it is 0.5-1.5 mg / l.

上記遊離残留塩素量を上記範囲内とすることで、吸収性物品の使用時における臭気を抑制することができるため、好ましい。更に、製造装置の安定稼働の観点から、製品の品番切り替えに伴う装置トラブルを低減することができるため、好ましい。つまり、水性液を添加しない製品タイプでは、再加湿工程(硬化工程)を実施しない場合があり、そのため、従来であれば、装置の停止期間が長期間になると配管等に水性液が滞留し、詰まりを生じることがあったが、殺菌成分を含む水性液を添加することで解決できるため、好ましい。   By making the said amount of free residual chlorine into the said range, since the odor at the time of use of an absorbent article can be suppressed, it is preferable. Furthermore, from the viewpoint of stable operation of the manufacturing apparatus, it is preferable because it is possible to reduce apparatus troubles associated with product number switching. That is, in the product type that does not add the aqueous liquid, the rehumidification process (curing process) may not be performed. Therefore, conventionally, when the apparatus is stopped for a long time, the aqueous liquid stays in the piping, Although clogging may occur, it can be solved by adding an aqueous liquid containing a sterilizing component, which is preferable.

また、上記殺菌成分を含む水性液の添加量は、吸水性樹脂粒子に対して、好ましくは1〜10重量%、より好ましくは2〜8重量%、更に好ましくは3〜7重量%である。   Moreover, the addition amount of the aqueous liquid containing the sterilizing component is preferably 1 to 10% by weight, more preferably 2 to 8% by weight, and further preferably 3 to 7% by weight with respect to the water absorbent resin particles.

上記殺菌成分を含む水性液の添加方法については、特に限定されないが、好ましくは噴霧添加である。   The method for adding the aqueous liquid containing the sterilizing component is not particularly limited, but is preferably spray addition.

また、上記殺菌成分を含む水性液を添加する際、吸水性樹脂粒子の温度は、好ましくは30〜70℃、より好ましくは35〜65℃、更に好ましくは40〜60℃である。該吸水性樹脂粒子の温度が30℃未満の場合、水性液の吸水性樹脂粒子への浸透速度が遅くなるため、逆に70℃を超える場合は、浸透速度が速くなり過ぎるため、水性液の吸水性樹脂粒子への適度な浸透性と均一な分散性が悪化するため、好ましくない。   Moreover, when adding the aqueous liquid containing the said bactericidal component, the temperature of the water-absorbent resin particles is preferably 30 to 70 ° C, more preferably 35 to 65 ° C, and further preferably 40 to 60 ° C. When the temperature of the water-absorbing resin particles is less than 30 ° C., the penetration rate of the aqueous liquid into the water-absorbing resin particles becomes slow. Conversely, when the temperature exceeds 70 ° C., the penetration rate becomes too fast. This is not preferable because appropriate penetrability and uniform dispersibility into the water-absorbent resin particles are deteriorated.

殺菌成分を含む水性液を添加する工程を1日間以上停止した後に、再度、殺菌成分を含む水性液を添加する工程を稼働させることが好ましい。   It is preferable to operate the step of adding the aqueous liquid containing the sterilizing component again after stopping the step of adding the aqueous liquid containing the sterilizing component for one day or more.

以下、本工程で添加される添加剤の一例として、多価金属塩、カチオン性ポリマー、キレート剤、無機還元剤、α−ヒドロキシカルボン酸化合物及び消臭剤について、説明する。   Hereinafter, a polyvalent metal salt, a cationic polymer, a chelating agent, an inorganic reducing agent, an α-hydroxycarboxylic acid compound, and a deodorant will be described as an example of the additive added in this step.

(多価金属塩及び/又はカチオン性ポリマー)
本発明において、得られる吸水剤の吸水速度、通液性、吸湿流動性等の観点から、多価金属塩及び/又はカチオン性ポリマーを添加することが好ましい。
(Polyvalent metal salt and / or cationic polymer)
In the present invention, it is preferable to add a polyvalent metal salt and / or a cationic polymer from the viewpoint of the water absorption rate, liquid permeability, hygroscopic fluidity, and the like of the resulting water absorbing agent.

上記多価金属塩及び/又はカチオン性ポリマーとして、具体的には、国際公開第2011/040530号の「〔7〕多価金属塩及び/又はカチオン性ポリマー」に記載された化合物及びその使用量が、本発明に適用される。   As the polyvalent metal salt and / or cationic polymer, specifically, compounds described in “[7] Polyvalent metal salt and / or cationic polymer” of International Publication No. 2011/040530 and the amount of use thereof Applies to the present invention.

(キレート剤)
本発明において、得られる吸水剤の色調(着色防止)、劣化防止等の観点から、キレート剤を添加することが好ましい。
(Chelating agent)
In the present invention, it is preferable to add a chelating agent from the viewpoint of the color tone (coloring prevention) and deterioration prevention of the water-absorbing agent obtained.

上記キレート剤として、具体的には、国際公開第2011/040530号の「〔2〕キレート剤」に記載された化合物及びその使用量が、本発明に適用される。   As the chelating agent, specifically, compounds described in “[2] chelating agent” of WO 2011/040530 and the amount of use thereof are applied to the present invention.

(無機還元剤)
本発明において、得られる吸水剤の色調(着色防止)、劣化防止、残存モノマー低減等の観点から、無機還元剤を添加することが好ましい。
(Inorganic reducing agent)
In the present invention, it is preferable to add an inorganic reducing agent from the viewpoints of the color tone (anti-coloring), deterioration prevention, residual monomer reduction and the like of the obtained water-absorbing agent.

上記無機還元剤として、具体的には、国際公開第2011/040530号の「〔3〕無機還元剤」に記載された化合物及びその使用量が、本発明に適用される。   Specifically, as the inorganic reducing agent, the compounds described in “[3] Inorganic reducing agent” of WO 2011/040530 and the amount used thereof are applied to the present invention.

(α−ヒドロキシカルボン酸化合物)
本発明において、得られる吸水剤の色調(着色防止)等の観点から、α−ヒドロキシカルボン酸化合物を添加することが好ましい。なお、「α−ヒドロキシカルボン酸化合物」とは、分子内にヒドロキシル基を有するカルボン酸又はその塩のことで、α位にヒドロキシル基を有するヒドロキシカルボン酸である。
(Α-hydroxycarboxylic acid compound)
In the present invention, it is preferable to add an α-hydroxycarboxylic acid compound from the viewpoint of the color tone (coloring prevention) of the water-absorbing agent to be obtained. The “α-hydroxycarboxylic acid compound” is a carboxylic acid having a hydroxyl group in the molecule or a salt thereof, and is a hydroxycarboxylic acid having a hydroxyl group at the α-position.

上記α−ヒドロキシカルボン酸化合物として、具体的には、国際公開第2011/040530号の「〔6〕α−ヒドロキシカルボン酸化合物」に記載された化合物及びその使用量が、本発明に適用される。   As the α-hydroxycarboxylic acid compound, specifically, the compounds described in “[6] α-hydroxycarboxylic acid compound” of International Publication No. 2011/040530 and the amount used thereof are applied to the present invention. .

(消臭剤)
本発明において、得られる吸収性物品(特に紙オムツ)使用時の消臭等の観点から、消臭剤を添加することが好ましい。
(Deodorants)
In the present invention, it is preferable to add a deodorant from the viewpoint of deodorization and the like when using the resulting absorbent article (especially paper diapers).

上記消臭剤としては、天然物由来の消臭剤が好ましく、具体的には、特開2001−285021号公報に記載された化合物及びその使用量が、本発明に適用される。   As the deodorant, a natural product-derived deodorant is preferable, and specifically, compounds described in JP-A No. 2001-285021 and the amount of use thereof are applied to the present invention.

(2−8)その他の添加剤添加工程
本発明においては、上述した添加剤以外の添加剤を、吸水性樹脂に種々の機能を付加させるため、添加することもできる。該添加剤として、具体的には、界面活性剤、リン原子を有する化合物、酸化剤、有機還元剤、水不溶性無機微粒子、金属石鹸等の有機粉末、パルプや熱可塑性繊維等が挙げられる。なお、上記界面活性剤は、国際公開第2005/075070号に記載された化合物が、また、上記水不溶性無機微粒子は、国際公開第2011/040530号の「〔5〕水不溶性無機微粒子」に記載された化合物が、それぞれ本発明に適用される。
(2-8) Other additive addition process In this invention, in order to add various functions to water-absorbent resin, additives other than the additive mentioned above can also be added. Specific examples of the additive include a surfactant, a compound having a phosphorus atom, an oxidizing agent, an organic reducing agent, water-insoluble inorganic fine particles, organic powders such as metal soap, pulp, and thermoplastic fibers. The surfactant is a compound described in International Publication No. 2005/077500, and the water-insoluble inorganic fine particles are described in International Publication No. 2011/040530, “[5] Water-insoluble inorganic fine particles”. Each of these compounds is applied to the present invention.

上記添加剤の使用量(添加量)は、得られる吸水剤の用途に応じて適宜決定されるため、特に限定されないが、吸水性樹脂粉末100重量部に対して、好ましくは3重量部以下、より好ましくは1重量部以下である。また、該添加剤は、ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の何れかの製造工程で添加することができる。   The amount of the additive used (addition amount) is appropriately determined according to the intended use of the water-absorbing agent, and is not particularly limited, but is preferably 3 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the water-absorbing resin powder. More preferably, it is 1 part by weight or less. Moreover, this additive can be added in any manufacturing process of a polyacrylic acid (salt) type water absorbing agent.

(2−9)その他の工程
本発明においては、上述した工程以外に、整粒工程、微粉除去工程、微粉の再利用工程等を必要に応じて設けることができる。また、輸送工程、貯蔵工程、梱包工程、保管工程等の1種又は2種以上の工程を更に含んでもよい。なお、「整粒工程」は、表面架橋工程以降の微粉除去工程や吸水性樹脂が凝集し、所望の大きさを超えた場合に分級、粉砕を行う工程を含む。また、「微粉の再利用工程」は、本発明のように微粉をそのまま添加する形態の他、大きな含水ゲルにして吸水剤の何れかの製造工程に添加する工程を含む。
(2-9) Other Steps In the present invention, in addition to the steps described above, a sizing step, a fine powder removal step, a fine powder reuse step, and the like can be provided as necessary. Moreover, you may further include 1 type, or 2 or more types of processes, such as a transport process, a storage process, a packing process, and a storage process. In addition, the “granulating step” includes a step of performing classification and pulverization when the fine powder removing step after the surface cross-linking step and the water absorbent resin are aggregated and exceed a desired size. In addition, the “fine powder recycling step” includes a step of adding the fine powder as it is as in the present invention to a large water-containing gel and adding it to any of the manufacturing steps of the water-absorbing agent.

〔3〕ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の物性
本発明に係る製造方法で得られるポリアクリル酸(塩)系吸水剤は、以下の物性を満たすものが望まれる。なお、該吸水剤を紙オムツ等の吸収性物品に使用する場合、下記(3−1)〜(3−6)に掲げた物性のうち、少なくとも1つ以上、好ましくはAAPを含めた2つ以上、より好ましくはAAPを含めた3つ以上、更に好ましくはAAPを含めた4つ以上、特に好ましくはAAPを含めた5つ以上、最も好ましくは6つすべての物性を、所望する範囲に制御することが望まれる。これらの物性が下記の範囲を満たさない場合、本発明の効果が十分に得られず、吸収性物品(特に高濃度紙オムツ)において十分な性能を発揮しない虞がある。
[3] Physical properties of polyacrylic acid (salt) -based water-absorbing agent The polyacrylic acid (salt) -based water-absorbing agent obtained by the production method according to the present invention preferably satisfies the following physical properties. In addition, when using this water-absorbing agent for absorbent articles such as paper diapers, at least one of the physical properties listed in the following (3-1) to (3-6), preferably two including AAP More preferably, 3 or more including AAP, more preferably 4 or more including AAP, particularly preferably 5 or more including AAP, most preferably all 6 properties are controlled within a desired range. It is desirable to do. When these physical properties do not satisfy the following ranges, the effects of the present invention are not sufficiently obtained, and there is a possibility that sufficient performance is not exhibited in absorbent articles (particularly high-concentration paper diapers).

本発明の吸水剤は、その形状について特に限定されないが、好ましくは粒子状である。本明細書では好ましい態様である粒子状の吸水剤について、その物性を説明する。なお、下記の物性は、特に断りのない限り、EDANA法に準拠して測定した。   The shape of the water-absorbing agent of the present invention is not particularly limited, but is preferably particulate. In this specification, the physical properties of the particulate water-absorbing agent which is a preferred embodiment will be described. In addition, the following physical property was measured based on EDANA method unless there is particular notice.

(3−1)CRC(遠心分離機保持容量)
本発明の吸水剤のCRC(遠心分離機保持容量)は、通常5g/g以上であり、好ましくは20g/g以上、より好ましくは25g/g以上、更に好ましくは30g/g以上である。上限値については特に限定されず高値ほど好ましいが、他の物性とのバランスの観点から、好ましくは70g/g以下、より好ましくは50g/g以下、更に好ましくは40g/g以下である。
(3-1) CRC (centrifuge retention capacity)
The CRC (centrifuge retention capacity) of the water-absorbing agent of the present invention is usually 5 g / g or more, preferably 20 g / g or more, more preferably 25 g / g or more, and further preferably 30 g / g or more. The upper limit is not particularly limited and is preferably as high as possible, but from the viewpoint of balance with other physical properties, it is preferably 70 g / g or less, more preferably 50 g / g or less, and still more preferably 40 g / g or less.

したがって、上記CRC(遠心分離機保持容量)の代表的な範囲としては、上述した上限値及び下限値の範囲内で適宜選択することができる。例えば、5〜70g/g、20〜50g/g、25〜40g/g等、任意の範囲を選択することができる。   Therefore, a typical range of the CRC (centrifuge retention capacity) can be appropriately selected within the above-described upper limit value and lower limit value range. For example, arbitrary ranges, such as 5-70 g / g, 20-50 g / g, 25-40 g / g, can be selected.

上記CRCが5g/g未満の場合、吸水剤の吸水量が小さく、紙オムツ等の吸収性物品の吸収体として適さない。また、上記CRCが70g/gを超える場合、尿や血液等の体液等を吸収する速度が低下するため、高吸水速度タイプの紙オムツ等への使用に適さない。なお、CRCは、内部架橋剤や表面架橋剤等で制御することができる。   When the CRC is less than 5 g / g, the water absorption amount of the water absorbing agent is small, and it is not suitable as an absorbent body for absorbent articles such as paper diapers. In addition, when the CRC exceeds 70 g / g, the rate of absorbing body fluids such as urine and blood decreases, so that it is not suitable for use in a high water absorption rate type paper diaper. CRC can be controlled by an internal crosslinking agent, a surface crosslinking agent, or the like.

(3−2)AAP(加圧下吸水倍率)
本発明の吸水剤のAAP(加圧下吸水倍率)は、好ましくは18g/g以上、より好ましくは20g/g以上、更に好ましくは23g/g以上、特に好ましくは24g/g以上、最も好ましくは25g/g以上である。上限値については特に限定されないが、好ましくは30g/g以下である。
(3-2) AAP (absorption capacity under pressure)
The AAP (water absorption capacity under pressure) of the water-absorbing agent of the present invention is preferably 18 g / g or more, more preferably 20 g / g or more, still more preferably 23 g / g or more, particularly preferably 24 g / g or more, most preferably 25 g. / G or more. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 30 g / g or less.

したがって、上記AAP(加圧下吸水倍率)の代表的な範囲としては、上述した上限値及び下限値の範囲内で適宜選択することができる。例えば、18〜30g/g、22〜30g/g、25〜30g/g等、任意の範囲を選択することができる。   Therefore, a typical range of the AAP (water absorption under pressure) can be appropriately selected within the above-described upper limit value and lower limit value range. For example, arbitrary ranges, such as 18-30 g / g, 22-30 g / g, 25-30 g / g, can be selected.

上記AAPが20g/g未満の場合、紙オムツ等で実際に使用される際、吸収体に圧力が加わった状態での吸収量が低下するため、紙オムツ等の吸収性物品の吸収体として適さない。なお、AAPは、粒度や表面架橋剤等で制御することができる。   When the above AAP is less than 20 g / g, when actually used in a paper diaper or the like, the amount of absorption in a state where pressure is applied to the absorbent body is reduced, so that it is suitable as an absorbent body for absorbent articles such as a paper diaper. Absent. AAP can be controlled by particle size, surface cross-linking agent, and the like.

(3−3)粒度(PSD(粒度分布)、D50(重量平均粒子径)、σζ(粒度分布の対数標準偏差))
本発明の吸水剤の粒度(PSD(粒度分布)、D50(重量平均粒子径)、σζ(粒度分布の対数標準偏差))は、表面架橋を施す前の吸水性樹脂粉末の粒度と同じになるように、制御される。
(3-3) Particle size (PSD (particle size distribution), D50 (weight average particle size), σζ (logarithmic standard deviation of particle size distribution))
The particle size (PSD (particle size distribution), D50 (weight average particle size), σζ (logarithmic standard deviation of particle size distribution)) of the water-absorbing agent of the present invention is the same as the particle size of the water-absorbent resin powder before surface crosslinking. As controlled.

(3−4)Ext(水可溶分)
本発明の吸水剤のExt(水可溶分)は、通常50重量%以下であり、好ましくは35重量%以下、より好ましくは25重量%以下、更に好ましくは15重量%以下である。下限値については特に限定されないが、好ましくは0重量%、より好ましくは0.1重量%程度である。
(3-4) Ext (water-soluble component)
The Ext (water-soluble content) of the water-absorbing agent of the present invention is usually 50% by weight or less, preferably 35% by weight or less, more preferably 25% by weight or less, and further preferably 15% by weight or less. Although it does not specifically limit about a lower limit, Preferably it is 0 weight%, More preferably, it is about 0.1 weight%.

したがって、上記Ext(水可溶分)の代表的な範囲としては、上述した上限値及び下限値の範囲内で適宜選択することができる。例えば、0〜50重量%、0.1〜50重量%、0.1〜35重量%等、任意の範囲を選択することができる。   Therefore, a typical range of the Ext (water-soluble component) can be appropriately selected within the range of the above-described upper limit value and lower limit value. For example, arbitrary ranges, such as 0-50 weight%, 0.1-50 weight%, 0.1-35 weight%, can be selected.

上記Extが50重量%を超える場合、ゲル強度が弱く、液透過性に劣った吸水剤となる虞がある。更に、戻り量が多くなるため、紙オムツ等の吸収性物品の吸収体として適さない。なお、Extは、内部架橋剤等で制御することができる。   When the Ext exceeds 50% by weight, the gel strength is weak, and there is a possibility that the water absorbing agent is inferior in liquid permeability. Furthermore, since the amount of return increases, it is not suitable as an absorbent body for absorbent articles such as paper diapers. Ext can be controlled with an internal cross-linking agent or the like.

(3−5)含水率
本発明の吸水剤の含水率は、好ましくは1重量%を超えて15重量%以下、より好ましくは2〜15重量%、更に好ましくは2〜12重量%、特に好ましくは2〜10重量%である。
(3-5) Water content The water content of the water-absorbing agent of the present invention is preferably more than 1% by weight and 15% by weight or less, more preferably 2 to 15% by weight, still more preferably 2 to 12% by weight, particularly preferably. Is 2 to 10% by weight.

上記含水率を上記範囲内に制御することで、粉体特性(例えば、流動性、搬送性、耐ダメージ性等)に優れた吸水剤が得られる。なお、含水率は、表面架橋での加熱処理で制御することができる。   By controlling the water content within the above range, a water-absorbing agent having excellent powder characteristics (for example, fluidity, transportability, damage resistance, etc.) can be obtained. The water content can be controlled by heat treatment in surface crosslinking.

(3−6)残存モノマー
本発明の吸水剤に含有する残存モノマーは、安全性の観点から、好ましくは500ppm以下、より好ましくは400ppm以下、更に好ましくは300ppm以下である。下限値については特に限定されないが、好ましくは0ppm、より好ましくは10ppm程度である。
(3-6) Residual monomer From the viewpoint of safety, the residual monomer contained in the water-absorbing agent of the present invention is preferably 500 ppm or less, more preferably 400 ppm or less, and even more preferably 300 ppm or less. Although it does not specifically limit about a lower limit, Preferably it is 0 ppm, More preferably, it is about 10 ppm.

したがって、上記残存モノマーの代表的な範囲としては、上述した上限値及び下限値の範囲内で適宜選択することができる。例えば、0〜500ppm、0〜300ppm、10〜400ppm等、任意の範囲を選択することができる。   Therefore, a typical range of the residual monomer can be appropriately selected within the above-described upper limit value and lower limit value range. For example, arbitrary ranges, such as 0-500 ppm, 0-300 ppm, 10-400 ppm, can be selected.

上記残存モノマーを上記範囲内に制御することで、人体の皮膚等への刺激が軽減される吸水剤が得られる。   By controlling the residual monomer within the above range, a water-absorbing agent that can reduce irritation to human skin and the like can be obtained.

〔4〕ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の用途
本発明の吸水剤の用途は、特に限定されないが、好ましくは紙オムツ、生理用ナプキン、失禁パッド等の吸収性物品の吸収体用途が挙げられる。特に、原料由来の臭気、着色等が問題となっていた高濃度紙オムツ(紙オムツ1枚あたりの吸水剤の使用量が多いもの)の吸収体として使用することができる。更に、上記吸収体の上層部に使用される場合に、顕著な効果が期待できる。
[4] Use of polyacrylic acid (salt) water-absorbing agent The use of the water-absorbing agent of the present invention is not particularly limited, but is preferably used as an absorbent for absorbent articles such as paper diapers, sanitary napkins and incontinence pads. It is done. In particular, it can be used as an absorber of high-concentration paper diapers (those with a large amount of water-absorbing agent used per paper diaper) that have been problematic in terms of odor, coloring, and the like derived from raw materials. Furthermore, a remarkable effect can be expected when used in the upper layer of the absorber.

また、上記吸収体として、吸水剤以外にパルプ繊維等の吸収性材料を使用することもできる。この場合、吸収体中の吸水剤の含有量(コア濃度)としては、好ましくは30〜100重量%、より好ましくは40〜100重量%、更に好ましくは50〜100重量%、更により好ましくは60〜100重量%、特に好ましくは70〜100重量%、最も好ましくは75〜95重量%である。   In addition to the water absorbent, an absorbent material such as pulp fiber can also be used as the absorber. In this case, the content (core concentration) of the water-absorbing agent in the absorber is preferably 30 to 100% by weight, more preferably 40 to 100% by weight, still more preferably 50 to 100% by weight, and even more preferably 60. -100% by weight, particularly preferably 70-100% by weight, most preferably 75-95% by weight.

上記コア濃度を上記範囲とすることで、該吸収体を吸収性物品の上層部に使用した場合、吸収性物品が清浄感のある白色状態を保つことができる。更に、尿や血液等の体液等の拡散性に優れるため、効率的な液分配によって吸収量の向上が見込める。   By making the said core density | concentration into the said range, when this absorber is used for the upper layer part of an absorbent article, an absorbent article can maintain the white state with a clean feeling. Furthermore, since the diffusibility of body fluids such as urine and blood is excellent, the amount of absorption can be improved by efficient liquid distribution.

以下の実施例・比較例に従って本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定解釈されるものではなく、各実施例に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施例も、本発明の範囲に含まれるものとする。   The present invention will be described more specifically with reference to the following examples and comparative examples. However, the present invention is not construed as being limited thereto, and examples obtained by appropriately combining technical means disclosed in each example. Are also included in the scope of the present invention.

なお、実施例及び比較例で使用する電気機器(吸水性樹脂の物性測定も含む)は、特に注釈のない限り、200V又は100Vの電源を使用した。また、本発明の吸水剤の諸物性は、特に注釈のない限り、室温(20〜25℃)、相対湿度50%RHの条件下で測定した。   In addition, as long as there is no comment, the electrical device (including the physical property measurement of a water absorbing resin) used by an Example and a comparative example used the power supply of 200V or 100V. Further, the physical properties of the water-absorbing agent of the present invention were measured under conditions of room temperature (20 to 25 ° C.) and relative humidity of 50% RH unless otherwise noted.

また、「リットル」を「l」又は「L」、「重量%」を「wt%」と便宜上、表記する場合がある。更に微量成分の測定において、検出限界以下を「N.D」(Non Detected)と表記する。   In addition, “liter” may be expressed as “l” or “L” and “wt%” as “wt%” for convenience. Further, in the measurement of trace components, the value below the detection limit is expressed as “ND” (Non Detected).

[吸水剤の物性測定]
以下、本発明に係る製造方法で得られる吸水剤の物性測定について説明する。なお、測定対象が、吸水剤以外の、例えば、吸水性樹脂粉末の場合、「吸水剤」を「吸水性樹脂粉末」に読み替えて適用する。
[Measurement of physical properties of water-absorbing agent]
Hereinafter, the physical property measurement of the water-absorbing agent obtained by the production method according to the present invention will be described. When the measurement object is other than the water absorbent, for example, a water absorbent resin powder, “water absorbent agent” is replaced with “water absorbent resin powder” and applied.

(a)CRC(遠心分離機保持容量)
本発明の吸水剤のCRC(遠心分離機保持容量)は、EDANA法(ERT441.2−02)に準拠して測定した。
(A) CRC (centrifuge retention capacity)
The CRC (centrifuge retention capacity) of the water-absorbing agent of the present invention was measured according to the EDANA method (ERT441.2-02).

(b)AAP(加圧下吸水倍率)
本発明の吸水剤のAAP(加圧下吸水倍率)は、EDANA法(ERT442.2−02)に準拠して測定した。
(B) AAP (water absorption magnification under pressure)
The AAP (water absorption capacity under pressure) of the water-absorbing agent of the present invention was measured according to the EDANA method (ERT442.2-02).

(c)粒度(PSD(粒度分布)、D50(重量平均粒子径)、σζ(粒度分布の対数標準偏差))
本発明の吸水剤の粒度(PSD(粒度分布)、D50(重量平均粒子径)、σζ(粒度分布の対数標準偏差))は、米国特許第7638570号に記載された「(3)Mass−Average Particle Diameter (D50) and Logarithmic Standard Deviation (σζ) of Particle Diameter Distribution」に準拠して測定した。
(C) Particle size (PSD (particle size distribution), D50 (weight average particle size), σζ (logarithmic standard deviation of particle size distribution))
The particle size (PSD (particle size distribution), D50 (weight average particle size), σζ (logarithmic standard deviation of particle size distribution)) of the water-absorbing agent of the present invention is described in US Pat. No. 7,638,570 “(3) Mass-Average”. It was measured according to “Particle Diameter (D50) and Logical Standard Deviation (σζ) of Particle Diameter Distribution”.

(d)Ext(水可溶分)
本発明の吸水剤のExt(水可溶分)は、EDANA法(ERT470.2−02)に準拠して測定した。
(D) Ext (water soluble component)
The Ext (water-soluble content) of the water-absorbing agent of the present invention was measured according to the EDANA method (ERT470.2-02).

(e)含水率、樹脂固形分
本発明の吸水剤の含水率は、EDANA法(ERT430.2−02)に準拠して測定した。なお、本発明においては、試料量を1.0g、乾燥温度を180℃にそれぞれ変更して測定した。
(E) Water content, resin solid content The water content of the water-absorbing agent of the present invention was measured according to the EDANA method (ERT430.2-02). In the present invention, the measurement was performed by changing the sample amount to 1.0 g and the drying temperature to 180 ° C.

なお、樹脂固形分(重量%)は、(100−含水率)(重量%)で規定した。   In addition, resin solid content (weight%) was prescribed | regulated by (100-water content) (weight%).

(f)残存モノマー
本発明の吸水剤の残存モノマーは、EDANA法(ERT410.2−02)に準拠して測定した。
(F) Residual monomer The residual monomer of the water-absorbing agent of the present invention was measured according to the EDANA method (ERT410.2-02).

(g)臭気試験及びカビ発生試験
先ず、臭気試験及びカビ発生試験用の人尿を用意した。該人尿は、成人10人から排泄後2時間以内のものを集め、人尿混合物とした。続いて、該人尿混合物10mlを採取し、容量120mlの蓋付きポリプロピレン製容器(商品名;パックエース、(株)テラオカ製/大きさ;口径58mm×下径54mm×高さ74mm)に入れた。
(G) Odor test and mold generation test First, human urine for an odor test and a mold generation test was prepared. The human urine was collected from 10 adults within 2 hours after excretion to obtain a human urine mixture. Subsequently, 10 ml of the human urine mixture was collected and put into a polypropylene container with a capacity of 120 ml (trade name; Pac Ace, Terraoka Co., Ltd./size; caliber 58 mm × lower diameter 54 mm × height 74 mm). .

次に、吸水剤1gを上記人尿混合物10mlが入った容器に添加して、人尿を吸収させた膨潤ゲルを形成し、1分経過後に、その臭気を確認した(紙オムツ使用時の臭気)。   Next, 1 g of the water-absorbing agent was added to a container containing 10 ml of the above human urine mixture to form a swollen gel that absorbed human urine, and the odor was confirmed after 1 minute (the odor when using paper diapers) ).

続いて、上記容器を密閉し、室温(25℃)下で冷暗所にて保管した。10日間経過後、上記膨潤ゲルの様子を確認した(紙オムツ廃棄時のカビ発生の確認)。   Subsequently, the container was sealed and stored in a cool and dark place at room temperature (25 ° C.). After 10 days, the state of the swollen gel was confirmed (confirmation of mold generation when paper diapers were discarded).

上記臭気の確認は、任意に選出したモニター(成人20名)によって行った。なお、臭気は、吸水剤を添加せずに人尿混合物のみで試験を行った際の臭気を「レベル5」として、吸水剤を添加した際の臭気を、許容できる範囲であれば「レベル3」、無臭であれば「レベル1」として評価した。   Confirmation of the said odor was performed by the monitor (20 adults) selected arbitrarily. It should be noted that the odor when the test was conducted only with the human urine mixture without adding the water-absorbing agent was “level 5”, and the odor when the water-absorbing agent was added was “level 3” as long as it was acceptable. "If it was odorless, it was evaluated as" Level 1 ".

上記モニター全員の評価点を平均(四捨五入)して、レベル3以下であれば「臭気なし」として判定した。   The above evaluation points of all the monitors were averaged (rounded off), and if the level was 3 or less, it was judged as “no odor”.

[実施例1]
吸水剤の連続製造装置として、重合、ゲル粉砕、乾燥、粉砕、分級、表面架橋(表面架橋剤の混合、加熱処理、冷却)、水性液の添加及び整粒の各工程を行う製造装置を用意した。該製造装置はこの順序で構成されており、各装置間は輸送装置によって連結されていた。該連続製造装置を用いて、1500kg/hrで吸水剤を連続的に製造した。なお、該吸水剤の連続製造装置には、製品として得られる吸水剤の出荷容器への充填工程等も含まれる。
[Example 1]
As a continuous production device for water-absorbing agent, a production device is prepared to perform the steps of polymerization, gel pulverization, drying, pulverization, classification, surface cross-linking (mixing of surface cross-linking agent, heat treatment, cooling), addition of aqueous liquid and sizing. did. The manufacturing apparatus is configured in this order, and the apparatuses are connected by a transportation apparatus. A water absorbing agent was continuously produced at 1500 kg / hr using the continuous production apparatus. The continuous production apparatus for the water-absorbing agent includes a step of filling the shipping container with the water-absorbing agent obtained as a product.

先ず、単量体水溶液(1)として、中和率75モル%、単量体濃度38重量%のアクリル酸部分ナトリウム塩水溶液を作成した。その際、内部架橋剤としてポリエチレングリコールジアクリレート(平均n数;9)を、全単量体のモル数に対して0.03モル%となるように添加した。なお、「平均n数」とは、ポリエチレングリコール鎖中のメチレン鎖重合度の平均数を意味する。   First, as the monomer aqueous solution (1), an aqueous solution of a partial sodium salt of acrylic acid having a neutralization rate of 75 mol% and a monomer concentration of 38% by weight was prepared. At that time, polyethylene glycol diacrylate (average n number; 9) was added as an internal crosslinking agent so as to be 0.03 mol% with respect to the number of moles of all monomers. The “average n number” means the average number of methylene chain polymerization in the polyethylene glycol chain.

次に、上記単量体水溶液(1)を、定量ポンプを用いて連続的に重合装置に供給(送液)した。その際、送液配管の途中から窒素ガスを連続的に吹き込み、単量体水溶液(1)中の溶存酸素の濃度を0.5mg/l以下とした。   Next, the monomer aqueous solution (1) was continuously supplied (liquid fed) to the polymerization apparatus using a metering pump. At that time, nitrogen gas was continuously blown from the middle of the liquid feeding pipe, so that the concentration of dissolved oxygen in the aqueous monomer solution (1) was 0.5 mg / l or less.

続いて、重合開始剤として過硫酸ナトリウム及びL−アスコルビン酸を別々の供給配管を用いて、単量体水溶液(1)に連続的に混合(ラインミキシング)した。過硫酸ナトリウム及びL−アスコルビン酸の添加量は、単量体1モルに対して、それぞれ0.12g、0.005gであった。   Subsequently, sodium persulfate and L-ascorbic acid as polymerization initiators were continuously mixed (line mixing) with the monomer aqueous solution (1) using separate supply pipes. The addition amounts of sodium persulfate and L-ascorbic acid were 0.12 g and 0.005 g, respectively, with respect to 1 mol of the monomer.

実施例1で使用した連続製造装置における重合装置は、両端に堰を有する平面スチールベルト重合装置であり、該重合装置を用いて連続的に静置水溶液重合を行った。なお、該重合装置に供給された液は、平面スチールベルト上での厚みが約30mmであった。また、重合時間は30分間であった。該操作によって、帯状の含水ゲル状架橋重合体(含水ゲル)(1)を得た。   The polymerization apparatus in the continuous production apparatus used in Example 1 is a flat steel belt polymerization apparatus having weirs at both ends, and static aqueous solution polymerization was continuously performed using the polymerization apparatus. The liquid supplied to the polymerization apparatus had a thickness of about 30 mm on a flat steel belt. The polymerization time was 30 minutes. By this operation, a band-like hydrogel crosslinked polymer (hydrogel) (1) was obtained.

次に、上記帯状の含水ゲル(1)を、上記平面スチールベルトの進行方向に対して垂直に等間隔に切断した後に、孔径7mmのミートチョッパーに連続的に供給して、約2mmの粒子状にゲル粉砕した。該操作によって、粒子状の含水ゲル(1)を得た。   Next, after the band-like hydrogel (1) is cut at equal intervals perpendicular to the traveling direction of the flat steel belt, it is continuously supplied to a meat chopper having a pore diameter of 7 mm to obtain a particle shape of about 2 mm. The gel was crushed. By this operation, a particulate hydrous gel (1) was obtained.

続いて、粒子状の含水ゲル(1)を、通気ベルト型乾燥装置の多孔板上に、厚みが50mmとなるように連続的に積載し、185℃で30分間、乾燥した。該操作によって、ブロック状の乾燥重合体(1)を得た。なお、上記重合装置から排出された含水ゲル(1)が上記通気ベルト型乾燥装置に投入されるまでの所要時間は約1分間であった。   Subsequently, the particulate hydrogel (1) was continuously loaded on the perforated plate of the ventilation belt type drying device so as to have a thickness of 50 mm, and dried at 185 ° C. for 30 minutes. By this operation, a block-shaped dry polymer (1) was obtained. In addition, the time required until the hydrogel (1) discharged | emitted from the said polymerization apparatus was thrown into the said ventilation belt type drying apparatus was about 1 minute.

続いて、上記ブロック状の乾燥重合体(1)全量を、3段ロールミル(ロールギャップ;上から順に1.0mm/0.55mm/0.32mm)に連続的に供給して粉砕した。該操作によって、粉砕重合体(1)を得た。なお、該3段ロールミルに供給された乾燥重合体(1)の温度は約60℃であった。また、粉砕工程での減圧度を0.29kPaに調整した。   Subsequently, the entire amount of the block-shaped dry polymer (1) was continuously supplied to a three-stage roll mill (roll gap; 1.0 mm / 0.55 mm / 0.32 mm in order from the top) and pulverized. By this operation, a ground polymer (1) was obtained. The temperature of the dry polymer (1) supplied to the three-stage roll mill was about 60 ° C. Moreover, the pressure reduction degree in a grinding | pulverization process was adjusted to 0.29 kPa.

続いて、上記粉砕重合体(1)全量を、分級装置(合計2枚の金属篩網から構成される篩い分け装置;目開きは上から順に850μm/150μm)に連続的に供給して分級した。該操作によって、吸水性樹脂粉末(1)を得た。なお、該分級装置に供給された粉砕重合体(1)の温度は約60℃であった。また、該分級装置が据え付けられている架台は接地抵抗値が5Ωの接地(除電)がなされていた。   Subsequently, the whole amount of the pulverized polymer (1) was classified by continuously supplying it to a classification device (a sieving device composed of a total of two metal sieving nets; openings were 850 μm / 150 μm in order from the top). . By this operation, a water absorbent resin powder (1) was obtained. The temperature of the pulverized polymer (1) supplied to the classifier was about 60 ° C. Further, the gantry on which the classifier was installed was grounded (static elimination) with a ground resistance value of 5Ω.

上記一連の操作によって、粒子径が150μm以上850μm未満である粒子の割合が98重量%、CRC(遠心分離機保持容量)が43g/gである、吸水性樹脂粉末(1)を得た。   By the above series of operations, a water-absorbent resin powder (1) having a particle size of 98 μm or more and less than 850 μm in a proportion of 98% by weight and CRC (centrifuge retention capacity) of 43 g / g was obtained.

次に、上記重水性樹脂粉末(1)100重量部に対して、1,4−ブタンジオール0.3重量部、プロピレングリコール0.5重量部及びイオン交換水3重量部からなる表面架橋剤溶液(1)を用意した。なお、該イオン交換水の電気伝導度は0.5μS/cmであった。   Next, a surface cross-linking agent solution comprising 0.3 part by weight of 1,4-butanediol, 0.5 part by weight of propylene glycol and 3 parts by weight of ion-exchanged water with respect to 100 parts by weight of the heavy water resin powder (1). (1) was prepared. The electric conductivity of the ion exchange water was 0.5 μS / cm.

上記吸水性樹脂粉末(1)を、上記分級装置から空気輸送を用いて、1500kg/hrで高速混合機(タービュライザー/1000rpm)に連続的に供給した。その際、上記表面架橋剤溶液(1)を該高速混合機内にスプレーで噴霧することで、均一に混合した。   The water absorbent resin powder (1) was continuously supplied to the high speed mixer (turbulator / 1000 rpm) at 1500 kg / hr using pneumatic transportation from the classifier. At that time, the surface cross-linking agent solution (1) was sprayed into the high-speed mixer by spraying to uniformly mix.

次いで、上記操作で得られた混合物(1)を、横型攪拌装置(パドルドライヤー)に連続的に供給して、加熱処理した。該加熱処理時の温度は198℃、平均滞留時間は45分間であった。なお、該加熱処理時の温度は、2.5MPaの加圧蒸気を加熱源として使用し、該横型攪拌装置の排出部付近に設置した温度計を用いて、該装置内の混合物(1)の温度を測定し、その温度が198℃となるように、加圧蒸気の流量を制御した。また、平均充填率が75容積%となるように、排出堰の位置を調整した。   Subsequently, the mixture (1) obtained by the above operation was continuously supplied to a horizontal stirrer (paddle dryer) and subjected to heat treatment. The temperature during the heat treatment was 198 ° C., and the average residence time was 45 minutes. The temperature at the time of the heat treatment is 2.5 MPa of pressurized steam as a heating source, and a thermometer installed in the vicinity of the discharge part of the horizontal stirrer is used for the mixture (1) in the device. The temperature was measured, and the flow rate of the pressurized steam was controlled so that the temperature was 198 ° C. Further, the position of the discharge weir was adjusted so that the average filling rate was 75% by volume.

続いて、上記加熱処理で使用した横型攪拌装置(パドルドライヤー)と同一形式で容量が若干小さい横型攪拌装置を用いて、上記加熱処理された混合物(1)の温度が60℃となるまで強制的に冷却を行った。該操作によって、吸水性樹脂粒子(1)を得た。得られた吸水性樹脂粒子(1)に含まれる酢酸及びプロピオン酸の合計量は200mg/kgであった。   Subsequently, using a horizontal stirrer of the same type as the horizontal stirrer (paddle dryer) used in the heat treatment, the volume of the heat-treated mixture (1) is forcibly increased to 60 ° C. Cooling was performed. By this operation, water absorbent resin particles (1) were obtained. The total amount of acetic acid and propionic acid contained in the obtained water-absorbent resin particles (1) was 200 mg / kg.

次に、上記吸水性樹脂粒子(1)100重量部に対して、殺菌成分である次亜塩素酸ナトリウムを加えた水(遊離残留塩素量;0.8mg/l(塩素換算))10重量部をスプレーで噴霧し、高速混合機を用いて混合した。なお、該混合は、吸水性樹脂粒子の表面に存在している水を内部まで浸透させることも行っており、該操作を「硬化」と称する場合がある。   Next, 10 parts by weight of water (amount of free residual chlorine; 0.8 mg / l (in terms of chlorine)) in which sodium hypochlorite as a sterilizing component is added to 100 parts by weight of the water-absorbent resin particles (1). Were sprayed and mixed using a high speed mixer. In this mixing, water existing on the surface of the water-absorbent resin particles is also permeated to the inside, and this operation is sometimes referred to as “curing”.

続いて、目開き850μmのJIS標準篩網を有する篩い分け装置を用いて、上記吸水性樹脂粒子(1)全量が該篩網を通過するまで解砕した。なお、該「解砕」とは、上記硬化時に凝集した吸水性樹脂粒子(1)について、目開き850μmの篩網を通過するまで粉砕する操作のことを意味する。したがって、該篩網を通過しない粗大粒子(非通過物/on品)は再度粉砕されることになる。該操作によって、整粒された製品としての吸水剤(1)を得た。得られた吸水剤(1)のCRCは34.0g/g、AAPは24.0g/gであった。更に、得られた吸水剤(1)について、臭気試験及びカビ発生試験を行った。その結果を表1に示す。   Subsequently, using a sieving apparatus having a JIS standard sieve screen having an opening of 850 μm, the water-absorbent resin particles (1) were pulverized until the entire amount passed through the sieve mesh. The “pulverization” means an operation of pulverizing the water-absorbent resin particles (1) aggregated at the time of curing until they pass through a sieve screen having an opening of 850 μm. Therefore, coarse particles (non-passed product / on product) that do not pass through the sieve mesh are pulverized again. By this operation, a water-absorbing agent (1) as a sized product was obtained. The obtained water-absorbing agent (1) had a CRC of 34.0 g / g and an AAP of 24.0 g / g. Further, the obtained water-absorbing agent (1) was subjected to an odor test and a mold generation test. The results are shown in Table 1.

次に、上記吸水剤(1)の生産を5日間連続して行った後、上記硬化操作を必要としないタイプの吸水剤(水の添加工程を休止させた状態)を10日間連続して生産し、その後、上記吸水剤(1)の生産を開始した。該吸水剤(1)の生産再開後の稼働状況について、表2に示した。   Next, after producing the water-absorbing agent (1) continuously for 5 days, the water-absorbing agent of the type that does not require the curing operation (with the water addition process suspended) is produced continuously for 10 days. Thereafter, production of the water-absorbing agent (1) was started. Table 2 shows operating conditions after the production of the water-absorbing agent (1) was resumed.

[比較例1]
実施例1において、殺菌成分である次亜塩素酸ナトリウムを加えた水の代わりに、殺菌成分を含まないイオン交換水を使用した以外は実施例1と同様の操作を行って、比較吸水剤(1)を得た。更に、得られた比較吸水剤(1)について、臭気試験及びカビ発生試験を行った。その結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
In Example 1, instead of water added with sodium hypochlorite, which is a sterilizing component, ion-exchange water containing no sterilizing component was used, and the same operation as in Example 1 was carried out. 1) was obtained. Further, the obtained comparative water-absorbing agent (1) was subjected to an odor test and a mold generation test. The results are shown in Table 1.

次に、実施例1と同様、上記比較吸水剤(1)の生産を5日間連続して行った後、上記硬化操作を必要としないタイプの吸水剤を10日間連続して生産し、その後、上記吸水剤(1)の生産を開始した。該吸水剤(1)の生産開始時の稼働状況について、表2に示した。   Next, as in Example 1, the comparative water-absorbing agent (1) was produced continuously for 5 days, and then the type of water-absorbing agent that does not require the curing operation was produced continuously for 10 days. Production of the water-absorbing agent (1) was started. The operational status at the start of production of the water-absorbing agent (1) is shown in Table 2.

[比較例2]
比較例1において、殺菌成分を含まないイオン交換水を混合する際に併せて酢酸を2800mg/kg添加した以外は、比較例1と同様の操作を行って、比較吸水剤(2)を得た。更に、得られた比較吸水剤(2)について、臭気試験及びカビ発生試験を行った。その結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
In Comparative Example 1, a comparative water-absorbing agent (2) was obtained by performing the same operation as in Comparative Example 1 except that 2800 mg / kg of acetic acid was added together when mixing ion-exchanged water containing no bactericidal component. . Further, the obtained comparative water-absorbing agent (2) was subjected to an odor test and a mold generation test. The results are shown in Table 1.

[比較例3]
比較例1において、殺菌成分を含まないイオン交換水を混合する際に併せてプロピオン酸を2800mg/kg添加した以外は、比較例1と同様の操作を行って、比較吸水剤(3)を得た。更に、得られた比較吸水剤(3)について、臭気試験及びカビ発生試験を行った。その結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
In Comparative Example 1, the same operation as in Comparative Example 1 was performed except that 2800 mg / kg of propionic acid was added together with the ion-exchanged water not containing the bactericidal component to obtain a comparative water-absorbing agent (3). It was. Furthermore, an odor test and a mold generation test were performed on the comparative water-absorbing agent (3) obtained. The results are shown in Table 1.

[比較例4]
実施例1において、殺菌成分である次亜塩素酸ナトリウムを加えた水を混合する際に併せて酢酸を2800mg/kg添加した以外は実施例1と同様の操作を行って、比較吸水剤(4)を得た。更に、得られた比較吸水剤(4)について、臭気試験及びカビ発生試験を行った。その結果を表1に示す。
[Comparative Example 4]
In Example 1, the same operation as in Example 1 was performed except that 2800 mg / kg of acetic acid was added together with the water added with sodium hypochlorite as a bactericidal component, and a comparative water absorbing agent (4 ) Furthermore, an odor test and a mold generation test were performed on the obtained comparative water-absorbing agent (4). The results are shown in Table 1.

Figure 2016131902
Figure 2016131902

Figure 2016131902
Figure 2016131902

(まとめ)
表1に示したように、吸水剤(1)は、人尿吸収後(紙オムツ使用時)では臭気がなく、10日間経過後(紙オムツ廃棄時)ではカビの発生も認められなかった。一方、殺菌成分を含まないイオン交換水で硬化させた比較吸水剤(1)では、人尿吸収後(紙オムツ使用時)では臭気がなかったものの、10日経過後(紙オムツ廃棄時)になるとカビの発生が認められた。これらのことから、硬化時に使用される水に殺菌成分を含ませることによって、紙オムツ廃棄時のカビ発生を抑えることが可能であることが分かる。
(Summary)
As shown in Table 1, the water-absorbing agent (1) had no odor after absorption of human urine (when using a paper diaper), and no generation of mold was observed after 10 days (when the paper diaper was discarded). On the other hand, the comparative water-absorbing agent (1) cured with ion-exchanged water containing no bactericidal component has no odor after human urine absorption (when using paper diapers), but after 10 days (when disposable diapers are discarded). Mold generation was observed. From these facts, it can be seen that by including a sterilizing component in the water used at the time of curing, it is possible to suppress the occurrence of mold at the time of disposal of the paper diaper.

また、比較吸水剤(2)〜(4)の結果から、吸水剤中の酢酸及びプロピオン酸の合計量を2500mg/kg以上とすることで、人尿吸収後(紙オムツ使用時)に臭気が認められた。一方、該酢酸及びプロピオン酸の合計量が200mg/kgの吸水剤(1)や比較吸水剤(1)では、人尿吸収後(紙オムツ使用時)に臭気がしないことから、人尿吸収後の臭気は、吸水剤中の酢酸及びプロピオン酸に起因していると推定される。   In addition, from the results of the comparative water-absorbing agents (2) to (4), the total amount of acetic acid and propionic acid in the water-absorbing agent is 2500 mg / kg or more, so that odor is generated after absorption of human urine (when using paper diapers). Admitted. On the other hand, the water-absorbing agent (1) or the comparative water-absorbing agent (1) having a total amount of acetic acid and propionic acid of 200 mg / kg has no odor after human urine absorption (when using paper diapers). The odor of is estimated to be due to acetic acid and propionic acid in the water-absorbing agent.

一方、10日経過後(紙オムツ廃棄時)のカビ発生について、殺菌成分を含まないイオン交換水で硬化させた比較吸水剤(2)及び(3)であっても、カビの発生が認められなかった。このことから、10日経過後(紙オムツ廃棄時)のカビ発生に対しては、殺菌成分のみならず、吸水剤中の酢酸及びプロピオン酸が影響していると推定される。   On the other hand, with regard to mold generation after 10 days (when disposable diapers are discarded), generation of mold is not observed even with comparative water-absorbing agents (2) and (3) cured with ion-exchanged water that does not contain bactericidal components. It was. From this, it is presumed that not only the sterilizing component but also acetic acid and propionic acid in the water-absorbing agent have an effect on the occurrence of mold after 10 days (when disposable diapers are discarded).

以上の結果から、人尿吸収時(紙オムツ使用時)及び10日経過後(紙オムツ廃棄時)の両方において、臭気やカビの発生を抑えるためには、吸水剤中の酢酸及びプロピオン酸の合計量を低く抑え、かつ、微量の殺菌成分を含む水性液を添加することが必要であることが分かる。   From the above results, the total amount of acetic acid and propionic acid in the water-absorbing agent was used to suppress the generation of odors and molds both at the time of human urine absorption (when using paper diapers) and after 10 days (when paper diapers were discarded). It can be seen that it is necessary to keep the amount low and add an aqueous liquid containing a trace amount of bactericidal components.

また、表2に示したように、硬化時に使用される水に殺菌成分を含ませることによって、該水の添加用スプレーノズルや配管での詰まりを防止することができることが分かる。   Moreover, as shown in Table 2, it can be understood that clogging of the water adding spray nozzle and piping can be prevented by including a sterilizing component in the water used at the time of curing.

以上の結果から、表面架橋後の吸水性樹脂粒子に対して水性液を添加する工程において、所定量以上の殺菌成分を含むイオン交換水を使用すれば、製品タイプ切り替え時の装置トラブルを防ぐことができ、生産ロスを抑えた安定稼働できることが明らかとなった。   From the above results, in the step of adding an aqueous liquid to the water-absorbent resin particles after surface crosslinking, if ion-exchanged water containing a predetermined amount or more of sterilizing components is used, device troubles at the time of product type switching can be prevented. As a result, it became clear that stable operation with reduced production loss was possible.

本発明に係るポリアクリル酸(塩)系吸水剤の製造方法は、吸水剤の生産、特に大量生産に適用することができる。また、本発明によって得られるポリアクリル酸(塩)系吸水剤は、紙オムツ等の衛生用品の吸収体用途に適している。   The method for producing a polyacrylic acid (salt) water-absorbing agent according to the present invention can be applied to production of a water-absorbing agent, particularly mass production. In addition, the polyacrylic acid (salt) water-absorbing agent obtained by the present invention is suitable for use as an absorbent material for sanitary goods such as paper diapers.

Claims (12)

単量体水溶液の重合工程、乾燥工程、及び表面架橋工程を含む、ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の製造方法であって、
単量体又はその重合体に含まれる酢酸及びプロピオン酸の合計量を200〜2500ppmとし、
表面架橋された吸水性樹脂粒子に対して、殺菌成分を含む水性液を添加する工程を更に含む、ポリアクリル酸(塩)系吸水剤の製造方法。
A method for producing a polyacrylic acid (salt) water-absorbing agent, comprising a polymerization step of an aqueous monomer solution, a drying step, and a surface crosslinking step,
The total amount of acetic acid and propionic acid contained in the monomer or polymer thereof is 200-2500 ppm,
A method for producing a polyacrylic acid (salt) water-absorbing agent, further comprising a step of adding an aqueous liquid containing a bactericidal component to surface-crosslinked water-absorbing resin particles.
上記殺菌成分が、次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素、ヨードチンキ、ポビドンヨードからなる群から選ばれる少なくとも1つである、請求項1に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 1, wherein the sterilizing component is at least one selected from the group consisting of sodium hypochlorite, chlorine dioxide, iodine tincture, and povidone iodine. 上記殺菌成分を含む水性液に含まれる遊離残留塩素量が、0.1〜5.0mg/lである、請求項1又は2に記載の製造方法。   The manufacturing method of Claim 1 or 2 whose amount of free residual chlorine contained in the aqueous liquid containing the said disinfection component is 0.1-5.0 mg / l. 上記殺菌成分を含む水性液の添加量が、吸水性樹脂粒子に対して1〜10重量%である、請求項1〜3の何れか1項に記載の製造方法。   The manufacturing method of any one of Claims 1-3 whose addition amount of the aqueous liquid containing the said bactericidal component is 1 to 10 weight% with respect to the water absorbing resin particle. 上記殺菌成分を含む水性液の添加が、噴霧添加である、請求項1〜4の何れか1項に記載の製造方法。   The manufacturing method of any one of Claims 1-4 whose addition of the aqueous liquid containing the said bactericidal component is spray addition. 上記吸水剤の含水率が、1〜15重量%となるように加熱処理する、請求項1〜5の何れか1項に記載の製造方法。   The manufacturing method of any one of Claims 1-5 which heat-process so that the moisture content of the said water absorbing agent may be 1 to 15 weight%. 上記殺菌成分を含む水性液を添加する工程において、該水性液が添加される吸水性樹脂粒子の温度が、30〜70℃である、請求項1〜6の何れか1項に記載の製造方法。   The method according to any one of claims 1 to 6, wherein in the step of adding the aqueous liquid containing the sterilizing component, the temperature of the water-absorbent resin particles to which the aqueous liquid is added is 30 to 70 ° C. . 上記殺菌成分を含む水性液を添加する工程を1日間以上停止した後に、再度、殺菌成分を含む水性液を添加する工程を稼働させる、請求項1〜7の何れか1項に記載に製造方法。   The manufacturing method according to any one of claims 1 to 7, wherein the step of adding the aqueous liquid containing the sterilizing component is operated again after stopping the step of adding the aqueous liquid containing the sterilizing component for one day or more. . 上記殺菌成分を含む水性液を添加する工程において、殺菌成分を含む水性液の添加と同時に多価金属塩、カチオン性ポリマー、キレート剤、無期還元剤、α−ヒドロキシカルボン酸化合物及び消臭剤からなる群から選ばれる少なくとも1種の添加剤を添加する、求項1〜8の何れか1項に記載の製造方法。   In the step of adding the aqueous liquid containing the sterilizing component, simultaneously with the addition of the aqueous liquid containing the sterilizing component, from the polyvalent metal salt, the cationic polymer, the chelating agent, the indefinite reducing agent, the α-hydroxycarboxylic acid compound, and the deodorant. The production method according to any one of claims 1 to 8, wherein at least one additive selected from the group consisting of: 上記吸水剤の、CRC(遠心分離機保持容量)が30g/g以上、AAP(加圧下吸水倍率)が18g/g以上、D50(重量平均粒子径)が250〜600μm、及びσζ(粒度分布の対数標準偏差)が0〜0.50である、請求項1〜9の何れか1項に記載の製造方法。   The water-absorbing agent has a CRC (centrifuge retention capacity) of 30 g / g or more, an AAP (water absorption capacity under pressure) of 18 g / g or more, a D50 (weight average particle diameter) of 250 to 600 μm, and σζ (particle size distribution). The manufacturing method of any one of Claims 1-9 whose logarithmic standard deviation) is 0-0.50. 請求項1〜10の何れか1項に記載の製造方法で得られた、ポリアクリル酸(塩)系吸水剤。   A polyacrylic acid (salt) -based water-absorbing agent obtained by the production method according to claim 1. 請求項11に記載の吸水剤を含む、吸収性物品。   An absorbent article comprising the water-absorbing agent according to claim 11.
JP2015005910A 2015-01-15 2015-01-15 Method for producing polyacrylic acid (salt) -based water absorbing agent Active JP6508947B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015005910A JP6508947B2 (en) 2015-01-15 2015-01-15 Method for producing polyacrylic acid (salt) -based water absorbing agent

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015005910A JP6508947B2 (en) 2015-01-15 2015-01-15 Method for producing polyacrylic acid (salt) -based water absorbing agent

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016131902A true JP2016131902A (en) 2016-07-25
JP6508947B2 JP6508947B2 (en) 2019-05-08

Family

ID=56435075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015005910A Active JP6508947B2 (en) 2015-01-15 2015-01-15 Method for producing polyacrylic acid (salt) -based water absorbing agent

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6508947B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020122444A1 (en) 2018-12-12 2020-06-18 주식회사 엘지화학 Method for preparing super-absorbent polymer
CN115433423A (en) * 2021-06-02 2022-12-06 台湾塑胶工业股份有限公司 Water-absorbing polymer with anti-caking, whiteness-improving, deodorizing and bacteriostatic effects, and preparation method and application thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011111857A1 (en) * 2010-03-12 2011-09-15 株式会社日本触媒 Method for manufacturing a water-absorbing resin
WO2013073614A1 (en) * 2011-11-15 2013-05-23 株式会社日本触媒 Water absorbent composition and method for producing same, as well as storage and stocking method for same
JP2014014818A (en) * 2004-08-06 2014-01-30 Nippon Shokubai Co Ltd Particulate water absorbing agent based on water-absorbable resin, method for producing the agent, and absorbable article

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014014818A (en) * 2004-08-06 2014-01-30 Nippon Shokubai Co Ltd Particulate water absorbing agent based on water-absorbable resin, method for producing the agent, and absorbable article
WO2011111857A1 (en) * 2010-03-12 2011-09-15 株式会社日本触媒 Method for manufacturing a water-absorbing resin
WO2013073614A1 (en) * 2011-11-15 2013-05-23 株式会社日本触媒 Water absorbent composition and method for producing same, as well as storage and stocking method for same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020122444A1 (en) 2018-12-12 2020-06-18 주식회사 엘지화학 Method for preparing super-absorbent polymer
CN115433423A (en) * 2021-06-02 2022-12-06 台湾塑胶工业股份有限公司 Water-absorbing polymer with anti-caking, whiteness-improving, deodorizing and bacteriostatic effects, and preparation method and application thereof
CN115433423B (en) * 2021-06-02 2023-12-01 台湾塑胶工业股份有限公司 Water-absorbing polymer with anti-caking, whiteness improving, deodorizing and bacteriostasis effects, and manufacturing method and application thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP6508947B2 (en) 2019-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10525445B2 (en) Particulate water absorbing agent and water absorbent article
CN109608661B (en) Gel crushing device, method for producing polyacrylic acid (salt) -based water-absorbent resin powder, and water-absorbent resin powder
JP6360153B2 (en) Method for producing polyacrylic acid (salt) water-absorbing resin
JP6532894B2 (en) Water-absorbent agent, method for producing the same, and evaluation method and measurement method
JP6151790B2 (en) Particulate water-absorbing agent mainly composed of water-absorbing resin and method for producing the same
US10046304B2 (en) Water absorbing agent and method for producing the same
CN101631819B (en) Process for producing re-moisturised surface-crosslinked superabsorbents
JP5383048B2 (en) Hydrolytically stable post-crosslinked superabsorbent
JP5977839B2 (en) Polyacrylic acid (salt) water-absorbing resin and method for producing the same
KR102373041B1 (en) Production method for polyacrylic acid (polyacrylate) water-absorptive resin
JPWO2011111857A1 (en) Method for producing water absorbent resin
JP7181948B2 (en) Water absorbing agent and method for producing water absorbing agent
JP7273067B2 (en) Water-absorbing agent containing water-absorbing resin as main component and method for producing the same
JP5006675B2 (en) Water absorbent resin composition and method for producing the same
JP6508947B2 (en) Method for producing polyacrylic acid (salt) -based water absorbing agent
WO2019124536A1 (en) Water-absorbent resin powder for heat-generating body composition, and heat-generating body composition
JP2016069418A (en) Method for producing poly(meth)acrylic acid (salt)-based water-absorbing resin
JP6521668B2 (en) Method for producing polyacrylic acid (salt) -based water absorbent resin
JP7382493B2 (en) Particulate water absorbing agent
RU2322465C2 (en) Powder-like polymeric product and articles made of this product
KR20220042390A (en) Permeable superabsorbent and method for preparing same
JP2018065905A (en) Method for producing polyacrylic acid (salt)-based water-absorbing resin powder

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171005

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180425

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180508

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20180704

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20180704

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180907

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20180907

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190305

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190402

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6508947

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150