JP3620866B2 - 吸水性樹脂組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、吸水性樹脂組成物、さらに詳しくは、単独又は他の汎用樹脂に配合して、フィルム、シート、繊維、シール材等の形態に加工して使用される吸水性樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
種々の形態で使用される熱可塑性樹脂は疎水性材料であり、用途によっては、吸水性又は保水性を付与することが必要となる。
【０００３】
従来、上記熱可塑性樹脂に吸水性を付与する方法としては、例えば、その表面を化学的に処理する方法、吸水性物質を混合する方法等が知られている。また、上記熱可塑性樹脂に保水性を付与する方法としては、例えば、熱可塑性樹脂に吸水性樹脂を分散又は溶融、混練させた吸水性樹脂組成物が数多く提案されている。
【０００４】
かかる吸水性樹脂組成物の多くは、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂に吸水性樹脂を混合し、ニーダー、バンバリーミキサー、押出機等にて溶融混練した後、例えばペレット等に成型し、これを粉砕して得ることができる。
【０００５】
しかしながら、上記製法では、熱可塑性樹脂と吸水性樹脂との混練において、成分間の相溶性が低く、均一に分散したものが得られないという問題があった。
【０００６】
上記問題を解決するために、ポリオレフィン樹脂と吸水性樹脂との相溶性を高めた均一な吸水性樹脂組成物として、特開平１−１６３２２９号公報には、ポリエチレンオキシド変性物系の吸水性樹脂を用い、特定の第３成分樹脂、特に融点２００℃未満のポリアミド又はポリオキシメチレンを樹脂組成物に添加したものが提案されている。
【０００７】
しかしながら、前記特開平１−１６３２２９号公報に記載の方法においても、吸水性樹脂として用いるポリアルキレンオキシド変性物の種類によっては、得られる成型物が外観上ではブツブツの数が減少し、その大きさも小さくなっているものの、電子顕微鏡によって内部断面を詳細に観察すると吸水性樹脂が点在しており、そのため加工性の低下や、引張強度、伸度等の物性値の低下が見られ、また親水性、吸水性等において十分満足すべき性能が発揮されない場合がある。
【０００８】
本発明者らは先に特願平５−４９１７９号において、特定の溶融粘度を有する架橋ポリアルキレンオキシドを吸水性樹脂として熱可塑性樹脂に混合してなる吸水性樹脂組成物を提案した。しかし、該組成物においても溶融粘度が４０万ポイズ以上の架橋ポリアルキレンオキシドを用いた場合には、熱可塑性樹脂への相溶性の改善は不充分で吸水性樹脂が均一に分散した吸水性樹脂組成物は得難い。
このような現象は、例えば低密度ポリエチレンのように加工温度の低い熱可塑性樹脂を用いた場合に顕著に現れる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、吸水性樹脂の分散性を高め、単独で又は他の汎用性樹脂に配合して、フィルム、シート、繊維等に成型する場合、加工性が良く、得られる成型品が引張強度及び伸度等の強度物性に優れ、かつ親水性、吸水性に優れた吸水性樹脂組成物を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記した状況に鑑み、前記問題点を解決すべく鋭意検討した。その結果、吸水性樹脂として特定の溶融粘度を有する架橋ポリアルキレンオキシドを用いるとともに、第３成分としてエチレン−アクリル酸共重合体又はエチレン−メタクリル酸共重合体を添加することにより、熱可塑性樹脂に対する分散性が飛躍的に向上し、これらの成分が均一に分散した吸水性樹脂組成物が得られることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明の要旨は、吸水性樹脂組成物を構成するにあたって、ポリアルキレンオキシドと活性水素含有化合物（ポリエチレンオキシドを除く）とをイソシアネート化合物と反応させて得られる１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度が５０００〜１００万ポイズである吸水性樹脂としてのポリアルキレンオキシド変性物１００重量部、熱可塑性樹脂１０〜５０００重量部、及び、エチレン−アクリル酸共重合体又はエチレン−メタクリル酸共重合体１〜１００重量部とを用いるところにある。
【００１２】
本発明で用いられる吸水性樹脂は、ポリアルキレンオキシドと活性水素含有化合物（ポリエチレンオキシドを除く）をイソシアネート化合物で反応させて得られるポリアルキレンオキシド変性物である。ポリアルキレンオキシドとしては、重量平均分子量が１０００〜１００万のものが用いられ、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、エチレンオキシド−プロピレンオキシド共重合体、ポリブチレンオキシド及びこれらの混合物等を挙げることができる。特に、重量平均分子量２０００〜１０万のポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド及びこれらの混合物又はこれらの共重合体が好ましい。
【００１３】
上記ポリアルキレンオキシドの重量平均分子量が１０００未満である場合、得られるポリアルキレンオキシド変性物の吸水性が極端に低下したり、溶融粘度が極端に高くなったりして吸水性樹脂組成物を成型する際の加工温度を高くしなければ分散性が悪くなる場合があり好ましくない。一方、上記ポリアルキレンオキシドの重量平均分子量が１００万を超える場合には、得られるポリアルキレンオキシド変性物の架橋密度が低くなり十分な吸水性が得られなかったり、吸水性樹脂組成物を成型物にした場合、吸水時にゲルが表面に溶出して表面状態が悪化するため好ましくない。
【００１４】
上記活性水素含有化合物としては、水、ポリオール類、アミン類、カルボン酸類等を挙げることができる。ポリオール類としては、同一分子内に水酸基（−ＯＨ）を２個以上有する有機化合物、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ヘキシレングリコール、オクチレングリコール、グリセリルモノアセテート、グリセリルモノブチレート、１、６−ヘキサンジオール、１、９−ノナンジオール、ビスフェノールＡ、グリセリン等を挙げることができる。好ましくは、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール等が用いられる。
【００１５】
アミン類としては、同一分子内にアミノ基（−ＮＨ２ ）を２個以上有する化合物、例えば、エチレンジアミン、１，４−ジアミノブタン、１，３−ジアミノプロパン、１，５−ジアミノペンタン、プロピレンジアミン、２，４−ジアミノトルエン、２，６−ジアミノトルエン等を挙げることができる。好ましくは、１，４−ジアミノブタン、１，３−ジアミノブタンが用いられる。
【００１６】
カルボン酸類としては、同一分子内にカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を２個以上有する化合物、例えば、アジピン酸、シュウ酸、マロン酸、グルタル酸、コハク酸、ピメリン酸、アゼライン酸等が用いられる。好ましくは、アジピン酸、グルタル酸、ピメリン酸、アゼライン酸等が用いられる。これらの活性水素含有化合物は単独で又は併用して用いられる。
【００１７】
上記活性水素含有化合物は、通常ポリアルキレンオキシドとイソシアネート化合物との反応時に添加するが、反応終了時に添加してもよい。上記活性水素含有化合物の添加により、得られるポリアルキレンオキシド変性物の溶融粘度の低下を図ることができ、加工性が向上する。
【００１８】
上記ポリアルキレンオキシドと上記活性水素含有化合物を架橋するのに用いるイソシアネート化合物としては、同一分子内にイソシアネート基（−ＮＣＯ）を１個又は２個以上有する有機化合物、例えば、ｎ−プロピルイソシアネート、ｎ−ブチルイソシアネート、ｎ−ヘキシルイソシアネート、ドデシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、フェニルイソシアネート、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート、１，８−ジメチルベンゾール−２，４−ジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ＴＤＩの３量体、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、トリメチロールプロパン等のポリオールにその活性水素の数に対応するモル数のジイソシアネートを反応させて得られるウレタンイソシアネート化合物、ポリイソシアネートアダクト等を挙げることができる。好ましくは、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）等が用いられる。
【００１９】
ポリアルキレンオキシド、活性水素含有化合物及びイソシアネート化合物の使用割合は、ポリアルキレンオキシドの末端水酸基と活性水素含有化合物の有する活性水素の数の和とイソシアネート化合物の有するイソシアネート基の数の比（Ｒ値）（−ＮＣＯ基／Ｈ）が０．５〜３．０となる範囲、好ましくは、０．８〜２．５となる範囲がよい。Ｒ値が０．５未満の場合は、架橋密度が低くなり充分な吸水性を有する吸水性樹脂が得られない。一方、Ｒ値が３．０を超えると、架橋密度が高くなるとともに溶融粘度が高くなり成型の際の加工性が悪くなるため好ましくない。
上記ポリアルキレンオキシドのモル数は、重量を平均分子量で除することにより求めることができる。
【００２０】
イソシアネート化合物の使用量は、イソシアネート化合物の種類及び反応等の条件によっても異なるが、一般的にはポリアルキレンオキシド１００重量部に対して、０．５〜８０重量部、好ましくは、１〜５０重量部の範囲である。１重量部より少ない量では、得られるポリアルキレンオキシド変性物の架橋密度が低くなって充分なゲル強度が得られない。一方、８０重量部を超える場合には、得られるポリアルキレンオキシド変性物の溶融粘度が高くなりすぎて、上記ポリアルキレンオキシド変性物又はこれを含む組成物をフィルム若しくはシートに成型する際の加工温度が高くなり、成型が困難になるとともに分散性も悪くなるため好ましくない。
【００２１】
ポリアルキレンオキシドと活性水素含有化合物をイソシアネート化合物と反応させる方法としては、適当な溶媒を用いた溶液状で反応させる方法が一般的であるが、分散状で反応させる方法、粉末状又は固体状で両者を均一に混合した後、所定温度に加熱して反応させる方法等を用いることもできる。
【００２２】
上記反応の反応温度は、通常５０〜１５０℃である。なお、この反応系にトリエチルアミン、トリエタノールアミン、ジブチルスズラウレート、ジブチルスズアセテート、トリエチレンジアミン等を少量添加することにより、反応を促進させることもできる。
ポリアルキレンオキシドと活性水素含有化合物とをイソシアネート化合物と反応させることにより、温度１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度が５０００〜１００万ポイズのポリアルキレンオキシド変性物を得ることができる。
【００２３】
溶融粘度は、熱可塑性樹脂に対する相溶性の目安となる。ポリアルキレンオキシド変性物の溶融粘度が５０００ポイズ未満では、吸水性樹脂組成物を成型した場合、吸水時にゲルが表面に溶出して表面状態が悪化する。一方、ポリアルキレンオキシド変性物の溶融粘度が１００万ポイズを超えると、熱可塑性樹脂に対して相溶性が低下し、均一に分散した吸水性樹脂組成物が得られないため好ましくない。温度１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度が５０００〜１００万ポイズのポリアルキレンオキシド変性物を用い、これに第３成分としてエチレンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体を添加することにより熱可塑性樹脂に対する相溶性が良好で、これらの成分が均一に分散した吸水性樹脂組成物を得ることができる。
【００２４】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂は特に限定されるものではなく、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等の通常の樹脂が用いられる。これらの熱可塑性樹脂は単独で又は２種以上を適宜混合して用いてもよい。
【００２５】
上記ポリオレフィン樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアセタール、ポリスチレン、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル等のビニル基含有ホモポリマーの他、アクリロニトリル、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリルゴム−アクリロニトリル−スチレンターポリマー、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体、塩素化ポリエチレン−アクリロニトリル−スチレングラフトポリマー、クロルスルホン化ポリエチレン、アクリロニトリル−エチレン−エチレンプロピレンゴムターポリマー等が挙げられる。好ましくは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体、クロルスルホン化ポリエチレン等を用いる。
【００２６】
上記ポリアミド樹脂としては、例えば、６−ナイロン、６，６−ナイロン、６，１０−ナイロン、１１−ナイロン、１２−ナイロン等が挙げられる。上記ポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等が挙げられる。
【００２７】
本発明においては、前述のように前記吸水性樹脂と熱可塑性樹脂との相溶性を改善するために、第３成分としてエチレンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体を添加する。
上記カルボキシル基含有モノマーとは、単にＣＯＯＨ基を有するモノマーだけでなく、その塩及びエステル体も含むものである。上記のエチレンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体としては、例えば、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体及びその部分中和物、エチレン−エチルアクリレート−無水マレイン酸共重合体、エチレン−無水マレイン酸共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。
【００２８】
なかでも、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体等のエチレンと−ＣＯＯＨ基含有モノマーとの共重合体が好ましく用いられる。特にＣＯＯＨ基含有モノマーの含有量が１〜２５重量％である上記エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体がより好ましく用いられる。
【００２９】
上記のＣＯＯＨ基を含有するエチレン共重合体を添加することにより優れた効果が得られる理由は詳らかではないが、吸水性樹脂であるポリアルキレンオキシド変性物中の酸素原子が、ＣＯＯＨ基を含有するエチレン共重合体中のＣＯＯＨ基との間で水素結合することにより熱可塑性樹脂との相溶性が改善されると推測される。
【００３０】
熱可塑性樹脂、ポリアルキレンオキシド変性物及びエチレン共重合体との混合比は、ポリアルキレンオキシド変性物１００重量部に対して、熱可塑性樹脂１０〜５０００重量部、好ましくは５０〜４０００重量部、また、エチレン共重合体は１〜１００重量部、好ましくは２〜５０重量部である。
【００３１】
上記熱可塑性樹脂が１０重量部未満の場合、得られる吸水性重量部組成物を成型し吸水させると、吸水ゲルが熱可塑性樹脂から脱離し、表面に溶出して表面状態が悪化するため好ましくない。一方、上記熱可塑性樹脂が５０００重量部を超える場合には、成型品への親水性、帯電防止の付予効果が十分認められなくなるため好ましくない。
【００３２】
上記エチレン共重合体が１重量部未満の場合、熱可塑性樹脂とポリアルキレンオキシド変性物との相溶化剤としての効果が少なく、ポリアルキレンオキシド変性物の分散性が悪く、強度物性の低下も大きくなり好ましくない。一方、上記エチレン共重合体が１００重量部を超えても、それに見合う効果が得られず得策ではない。
【００３３】
熱可塑性樹脂、ポリアルキレンオキシド変性物及びエチレン共重合体を混合して本発明の吸水性樹脂組成物を得るには、通常のニーダー、バンバリーミキサー、押出機等の溶融混合手段が用いられる。また、本発明の吸水性樹脂組成物には、所望により、可塑剤、安定剤、充填剤、顔料、加硫剤、加硫促進剤等の添加剤を含有させることもできる。
【００３４】
また、上記エチレン共重合体の添加方法については、エチレン共重合体、熱可塑性樹脂、ポリアルキレンオキシド変性物の３成分をドライブレンドしてから同時に溶融混合するか、あらかじめエチレン共重合体とポリアルキレンオキシド変性物、又は、エチレン共重合体と熱可塑性樹脂とを溶融混合させた後、残りの成分を添加し、混合させることもできる。
【００３５】
本発明の吸水性樹脂組成物は単独で種々の形態を付与して用いることもできるが、コンパウンド（マスターバッチ）とし、他の汎用樹脂に配合させることもできる。
【００３６】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【００３７】
なお実施例で得られたポリアルキレンオキシド変性物の溶融粘度、及び該ポリアルキレンオキシド変性物を含む吸水性組成物の外観、並びに該組成物を成型して得られた成型物の評価は以下の方法に従って行った。
【００３８】
ポリアルキレンオキシド変性物の評価
（溶融粘度の測定）
測定試料としてはポリアルキレンオキシド変性物１．５ｇを用い、フローテスター（ＣＦＴ−５００Ｃ、島津製作所社製）にて以下に示す条件で測定した。
加重 ５０ｋｇ／ｃｍ２
測定温度 １７０℃
ダイ直径 １ｍｍ
ダイ長さ １ｍｍ
（外観の評価）
ポリアルキレンオキシド変性物、熱可塑性樹脂及びエチレン共重合体を混練ロール又は押出機、加圧ニーダーで混練する時の混練物の外観状態（ツブ、着色等）について以下に示す基準により評価した。
○：ツブ無し、着色無し
△：ツブが若干認められる
×：ツブが大きく多い
（成型物評価方法）
吸水性樹脂組成物を添加して得られた成型品又は加工品の評価は、以下の方法に従って行った。
（１）分散性評価
吸水性樹脂組成物を熱プレスにて厚さ約２ｍｍのシートとし、該シートの表面状態を肉眼と電子顕微鏡（１００倍）にて観察し、分散性の評価を行った。評価基準は次の通りである。
○：肉眼での観察は良好で、電子顕微鏡観察においても粒子は観察されない。△：肉眼での観察は良好であるが、電子顕微鏡観察においては粒子が観察される。
×：肉眼での観察において粒子のブツブツが観察される。
（２）吸水試験
２０×４０×０．５ｍｍのシートに成型した後、該シートを純水に２４時間浸漬した。その時の吸水量を測定し、下式により吸水率を算出するとともにシートの吸水状態を以下の評価基準に従って目視判定した。
吸水率（％）＝（吸水後重量（ｇ）−吸水前重量（ｇ））／（吸水前重量（ｇ））×１００
吸水状態
○：表面状態良好、ゲルの脱離なし、ヌメリ感なし。
△：表面状態は良好であるが、ヌメリ感有り。
×：表面へゲルが脱離し、ヌメリ感大。
（３）引張強度、伸度
ＪＩＳ Ｋ７１１３に準じて測定した。
【００３９】
実施例１
冷却器、窒素導入管、温度計及び攪拌機を備えた１リットルの４つ口セパラブルフラスコに重量平均分子量２００００のポリエチレンオキシド１００ｇ、トルエン５５０ｍｌを仕込んだ後、水分除去のため蒸留により２００ｍｌのトルエンを留出させた。そこへ、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート３．０ｇと１，４−ブタンジオール０．５４ｇとトリエチレンジアミン０．０２３ｇを添加し、１１０℃にて３時間反応を行った。その後、ヘキサン１７５ｍｌを添加し、室温まで冷却して、ポリマーを析出させた。このスラリーを加圧濾過し、減圧乾燥して温度１７０℃５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度が１０万ポイズのポリエチレンオキシド変性物１００ｇを得た。
得られたポリエチレンオキシド変性物１００重量部に、低密度ポリエチレン（スミカセンＦ２０８−３、ＭＩ＝１．５、住友化学社製）１００重量部、第３成分として、エチレンアクリル酸共重合体（ユカロンＡ２２０Ｍ、ＡＡ＝８．５％、ＭＩ＝７、三菱油化社製）１０重量部をヘンシェルミキサーでドライブレンドした後、３０ｍ／ｍ押出機（１７０℃）で混練し、ペレット化後プレスシートを作製し性能評価をした。
また得られたペレットを３０ｍ／ｍ押出機（１５０℃）でインフレィション成型を行ったが、メヤニ（インフレィションダイのまわりに溜まるカス）やブリード現象はなく、表面状態の良好なフィルム（５０μｍ）が得られた。
【００４０】
実施例２
重量平均分子量２００００のポリエチレンオキシド１００ｇ、架橋剤として４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート２．４９ｇを用い、ジオールとして１，６−ヘキサンジオール０．６５ｇを用い、トリエチレンジアミン０．０２３ｇを添加した以外は実施例１と同様にして、温度１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度５万ポイズのポリエチレンオキシド変性物１００ｇを得た。得られたポリエチレンオキシド変性物１００重量部に高密度ポリエチレン（Ｊ１１０Ｋ、ＭＩ＝１９、出光石油化学社製）１０００重量部と第３成分としてエチレンアクリル酸共重合体（プリマコール５９８０、ＡＡ＝２０％、ＭＩ＝３００、ダウケミカル社製）２０重量部を混合機でブレンドした後、４インチロール（１７０℃×１５分間）で混練後、プレスシートを作製し、性能評価した。
【００４１】
実施例３
ポリアルキレンオキシドとして、重量平均分子量８５００のポリエチレンオキシドを用い、架橋剤として２，４−トリレンジイソシアネート９．２ｇを用い、ジオールとして１，９−ノナンジオール２．８２ｇを用い、トリエチルアミン０．３１ｇを添加した以外は実施例１と同様にして、温度１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度２０万ポイズのポリエチレンオキシド変性物１００ｇを得た。
得られたポリエチレンオキシド変性物１００重量部とエチレンメタクリル酸共重合体（ニュクレルＮ２０６０、ＭＡ＝２０％、ＭＩ＝６０、三井デュポンポリケミカル社製）５重量部を加圧ニーダーで混練（１５０℃×１５分）後、ポリプロピレン（ノーブレンＹ１０１、ＭＩ＝１２、住友化学社製）５００重量部添加し、２００℃で１５分間混練後、プレスシートを作製し、性能評価した。
【００４３】
実施例４
ポリアルキレンオキシドとして、重量平均分子量１０万のポリエチレンオキシド１００ｇを用い、架橋剤として４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート１．５６ｇを用い、活性水素含有化合物として１，９−ノナンジオール０．２４ｇを用い、スタナスオクトエート０．１ｇを添加した以外は実施例１と同様にして、溶融粘度８５万ポイズのポリエチレンオキシド変性物１００ｇを得た。得られたポリエチレンオキシド変性物１００重量部と安定剤（イルガノックス１０１０、日本チバガイギー社製）２重量部とポリエチレンテレフタレート（Ｃ１−ＴＯＢＲ、ユニチカ社製）３０００重量部、第３成分としてエチレンアクリル酸共重合体（プリマコール１３２０、ＡＡ＝６．５％、ＭＩ＝２．５、ダウケミカル社製）５０重量部をヘンシェルミキサーでドライブレンドした後、３０ｍ／ｍ押出機（２４０℃）で混練し、ペレット化後プレスシートを作製し、性能評価した。
【００４４】
比較例１
実施例１において、ポリエチレンオキシド変性物と低密度ポリエチレンとの混練に際し、エチレンアクリル酸共重合体を添加しない以外は実施例１と同様にしてプレスシートを作製し、性能評価した。一方実施例１と同様にしてインフレィションフィルムを作製した。インフレィションダイにメヤニは認められなかったが、フィルム表面にブリード物が若干認められた。
【００４５】
比較例２
実施例１においてポリエチレンオキシド変性物と低密度ポリエチレンとの混練に際し、エチレンアクリル酸共重合体に代えて、ナイロン１２（ダイアミド ナイロン１２、ダイセル社製）１０重量部を添加した以外は同様にしてプレスシートを作製し、性能評価した。一方実施例１と同様にしてインフレィションフィルムを作製した。インフレィションダイにメヤニが発生し、フィルムの表面にブリード物が認められた。
実施例１〜４、比較例１〜２での加工性評価、加工品における組成物の分散性及び吸水状態等の評価結果は表１に示した。
【００４６】
【表１】
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、熱可塑性樹脂と吸水性樹脂が均一分散された吸水性樹脂組成物が得られる。該吸水性樹脂組成物を単独又は配合成分として成型して得られるフィルム、シート等の成型品は引張強度、伸度等の強度特性に優れ、親水性、吸水性、帯電防止作用を有するとともに吸水後の表面状態の優れたものとなる。
【産業上の利用分野】
本発明は、吸水性樹脂組成物、さらに詳しくは、単独又は他の汎用樹脂に配合して、フィルム、シート、繊維、シール材等の形態に加工して使用される吸水性樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
種々の形態で使用される熱可塑性樹脂は疎水性材料であり、用途によっては、吸水性又は保水性を付与することが必要となる。
【０００３】
従来、上記熱可塑性樹脂に吸水性を付与する方法としては、例えば、その表面を化学的に処理する方法、吸水性物質を混合する方法等が知られている。また、上記熱可塑性樹脂に保水性を付与する方法としては、例えば、熱可塑性樹脂に吸水性樹脂を分散又は溶融、混練させた吸水性樹脂組成物が数多く提案されている。
【０００４】
かかる吸水性樹脂組成物の多くは、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂に吸水性樹脂を混合し、ニーダー、バンバリーミキサー、押出機等にて溶融混練した後、例えばペレット等に成型し、これを粉砕して得ることができる。
【０００５】
しかしながら、上記製法では、熱可塑性樹脂と吸水性樹脂との混練において、成分間の相溶性が低く、均一に分散したものが得られないという問題があった。
【０００６】
上記問題を解決するために、ポリオレフィン樹脂と吸水性樹脂との相溶性を高めた均一な吸水性樹脂組成物として、特開平１−１６３２２９号公報には、ポリエチレンオキシド変性物系の吸水性樹脂を用い、特定の第３成分樹脂、特に融点２００℃未満のポリアミド又はポリオキシメチレンを樹脂組成物に添加したものが提案されている。
【０００７】
しかしながら、前記特開平１−１６３２２９号公報に記載の方法においても、吸水性樹脂として用いるポリアルキレンオキシド変性物の種類によっては、得られる成型物が外観上ではブツブツの数が減少し、その大きさも小さくなっているものの、電子顕微鏡によって内部断面を詳細に観察すると吸水性樹脂が点在しており、そのため加工性の低下や、引張強度、伸度等の物性値の低下が見られ、また親水性、吸水性等において十分満足すべき性能が発揮されない場合がある。
【０００８】
本発明者らは先に特願平５−４９１７９号において、特定の溶融粘度を有する架橋ポリアルキレンオキシドを吸水性樹脂として熱可塑性樹脂に混合してなる吸水性樹脂組成物を提案した。しかし、該組成物においても溶融粘度が４０万ポイズ以上の架橋ポリアルキレンオキシドを用いた場合には、熱可塑性樹脂への相溶性の改善は不充分で吸水性樹脂が均一に分散した吸水性樹脂組成物は得難い。
このような現象は、例えば低密度ポリエチレンのように加工温度の低い熱可塑性樹脂を用いた場合に顕著に現れる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、吸水性樹脂の分散性を高め、単独で又は他の汎用性樹脂に配合して、フィルム、シート、繊維等に成型する場合、加工性が良く、得られる成型品が引張強度及び伸度等の強度物性に優れ、かつ親水性、吸水性に優れた吸水性樹脂組成物を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記した状況に鑑み、前記問題点を解決すべく鋭意検討した。その結果、吸水性樹脂として特定の溶融粘度を有する架橋ポリアルキレンオキシドを用いるとともに、第３成分としてエチレン−アクリル酸共重合体又はエチレン−メタクリル酸共重合体を添加することにより、熱可塑性樹脂に対する分散性が飛躍的に向上し、これらの成分が均一に分散した吸水性樹脂組成物が得られることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明の要旨は、吸水性樹脂組成物を構成するにあたって、ポリアルキレンオキシドと活性水素含有化合物（ポリエチレンオキシドを除く）とをイソシアネート化合物と反応させて得られる１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度が５０００〜１００万ポイズである吸水性樹脂としてのポリアルキレンオキシド変性物１００重量部、熱可塑性樹脂１０〜５０００重量部、及び、エチレン−アクリル酸共重合体又はエチレン−メタクリル酸共重合体１〜１００重量部とを用いるところにある。
【００１２】
本発明で用いられる吸水性樹脂は、ポリアルキレンオキシドと活性水素含有化合物（ポリエチレンオキシドを除く）をイソシアネート化合物で反応させて得られるポリアルキレンオキシド変性物である。ポリアルキレンオキシドとしては、重量平均分子量が１０００〜１００万のものが用いられ、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、エチレンオキシド−プロピレンオキシド共重合体、ポリブチレンオキシド及びこれらの混合物等を挙げることができる。特に、重量平均分子量２０００〜１０万のポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド及びこれらの混合物又はこれらの共重合体が好ましい。
【００１３】
上記ポリアルキレンオキシドの重量平均分子量が１０００未満である場合、得られるポリアルキレンオキシド変性物の吸水性が極端に低下したり、溶融粘度が極端に高くなったりして吸水性樹脂組成物を成型する際の加工温度を高くしなければ分散性が悪くなる場合があり好ましくない。一方、上記ポリアルキレンオキシドの重量平均分子量が１００万を超える場合には、得られるポリアルキレンオキシド変性物の架橋密度が低くなり十分な吸水性が得られなかったり、吸水性樹脂組成物を成型物にした場合、吸水時にゲルが表面に溶出して表面状態が悪化するため好ましくない。
【００１４】
上記活性水素含有化合物としては、水、ポリオール類、アミン類、カルボン酸類等を挙げることができる。ポリオール類としては、同一分子内に水酸基（−ＯＨ）を２個以上有する有機化合物、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ヘキシレングリコール、オクチレングリコール、グリセリルモノアセテート、グリセリルモノブチレート、１、６−ヘキサンジオール、１、９−ノナンジオール、ビスフェノールＡ、グリセリン等を挙げることができる。好ましくは、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール等が用いられる。
【００１５】
アミン類としては、同一分子内にアミノ基（−ＮＨ２ ）を２個以上有する化合物、例えば、エチレンジアミン、１，４−ジアミノブタン、１，３−ジアミノプロパン、１，５−ジアミノペンタン、プロピレンジアミン、２，４−ジアミノトルエン、２，６−ジアミノトルエン等を挙げることができる。好ましくは、１，４−ジアミノブタン、１，３−ジアミノブタンが用いられる。
【００１６】
カルボン酸類としては、同一分子内にカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を２個以上有する化合物、例えば、アジピン酸、シュウ酸、マロン酸、グルタル酸、コハク酸、ピメリン酸、アゼライン酸等が用いられる。好ましくは、アジピン酸、グルタル酸、ピメリン酸、アゼライン酸等が用いられる。これらの活性水素含有化合物は単独で又は併用して用いられる。
【００１７】
上記活性水素含有化合物は、通常ポリアルキレンオキシドとイソシアネート化合物との反応時に添加するが、反応終了時に添加してもよい。上記活性水素含有化合物の添加により、得られるポリアルキレンオキシド変性物の溶融粘度の低下を図ることができ、加工性が向上する。
【００１８】
上記ポリアルキレンオキシドと上記活性水素含有化合物を架橋するのに用いるイソシアネート化合物としては、同一分子内にイソシアネート基（−ＮＣＯ）を１個又は２個以上有する有機化合物、例えば、ｎ−プロピルイソシアネート、ｎ−ブチルイソシアネート、ｎ−ヘキシルイソシアネート、ドデシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、フェニルイソシアネート、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート、１，８−ジメチルベンゾール−２，４−ジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ＴＤＩの３量体、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、トリメチロールプロパン等のポリオールにその活性水素の数に対応するモル数のジイソシアネートを反応させて得られるウレタンイソシアネート化合物、ポリイソシアネートアダクト等を挙げることができる。好ましくは、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）等が用いられる。
【００１９】
ポリアルキレンオキシド、活性水素含有化合物及びイソシアネート化合物の使用割合は、ポリアルキレンオキシドの末端水酸基と活性水素含有化合物の有する活性水素の数の和とイソシアネート化合物の有するイソシアネート基の数の比（Ｒ値）（−ＮＣＯ基／Ｈ）が０．５〜３．０となる範囲、好ましくは、０．８〜２．５となる範囲がよい。Ｒ値が０．５未満の場合は、架橋密度が低くなり充分な吸水性を有する吸水性樹脂が得られない。一方、Ｒ値が３．０を超えると、架橋密度が高くなるとともに溶融粘度が高くなり成型の際の加工性が悪くなるため好ましくない。
上記ポリアルキレンオキシドのモル数は、重量を平均分子量で除することにより求めることができる。
【００２０】
イソシアネート化合物の使用量は、イソシアネート化合物の種類及び反応等の条件によっても異なるが、一般的にはポリアルキレンオキシド１００重量部に対して、０．５〜８０重量部、好ましくは、１〜５０重量部の範囲である。１重量部より少ない量では、得られるポリアルキレンオキシド変性物の架橋密度が低くなって充分なゲル強度が得られない。一方、８０重量部を超える場合には、得られるポリアルキレンオキシド変性物の溶融粘度が高くなりすぎて、上記ポリアルキレンオキシド変性物又はこれを含む組成物をフィルム若しくはシートに成型する際の加工温度が高くなり、成型が困難になるとともに分散性も悪くなるため好ましくない。
【００２１】
ポリアルキレンオキシドと活性水素含有化合物をイソシアネート化合物と反応させる方法としては、適当な溶媒を用いた溶液状で反応させる方法が一般的であるが、分散状で反応させる方法、粉末状又は固体状で両者を均一に混合した後、所定温度に加熱して反応させる方法等を用いることもできる。
【００２２】
上記反応の反応温度は、通常５０〜１５０℃である。なお、この反応系にトリエチルアミン、トリエタノールアミン、ジブチルスズラウレート、ジブチルスズアセテート、トリエチレンジアミン等を少量添加することにより、反応を促進させることもできる。
ポリアルキレンオキシドと活性水素含有化合物とをイソシアネート化合物と反応させることにより、温度１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度が５０００〜１００万ポイズのポリアルキレンオキシド変性物を得ることができる。
【００２３】
溶融粘度は、熱可塑性樹脂に対する相溶性の目安となる。ポリアルキレンオキシド変性物の溶融粘度が５０００ポイズ未満では、吸水性樹脂組成物を成型した場合、吸水時にゲルが表面に溶出して表面状態が悪化する。一方、ポリアルキレンオキシド変性物の溶融粘度が１００万ポイズを超えると、熱可塑性樹脂に対して相溶性が低下し、均一に分散した吸水性樹脂組成物が得られないため好ましくない。温度１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度が５０００〜１００万ポイズのポリアルキレンオキシド変性物を用い、これに第３成分としてエチレンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体を添加することにより熱可塑性樹脂に対する相溶性が良好で、これらの成分が均一に分散した吸水性樹脂組成物を得ることができる。
【００２４】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂は特に限定されるものではなく、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等の通常の樹脂が用いられる。これらの熱可塑性樹脂は単独で又は２種以上を適宜混合して用いてもよい。
【００２５】
上記ポリオレフィン樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアセタール、ポリスチレン、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル等のビニル基含有ホモポリマーの他、アクリロニトリル、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリルゴム−アクリロニトリル−スチレンターポリマー、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体、塩素化ポリエチレン−アクリロニトリル−スチレングラフトポリマー、クロルスルホン化ポリエチレン、アクリロニトリル−エチレン−エチレンプロピレンゴムターポリマー等が挙げられる。好ましくは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体、クロルスルホン化ポリエチレン等を用いる。
【００２６】
上記ポリアミド樹脂としては、例えば、６−ナイロン、６，６−ナイロン、６，１０−ナイロン、１１−ナイロン、１２−ナイロン等が挙げられる。上記ポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等が挙げられる。
【００２７】
本発明においては、前述のように前記吸水性樹脂と熱可塑性樹脂との相溶性を改善するために、第３成分としてエチレンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体を添加する。
上記カルボキシル基含有モノマーとは、単にＣＯＯＨ基を有するモノマーだけでなく、その塩及びエステル体も含むものである。上記のエチレンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体としては、例えば、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体及びその部分中和物、エチレン−エチルアクリレート−無水マレイン酸共重合体、エチレン−無水マレイン酸共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。
【００２８】
なかでも、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体等のエチレンと−ＣＯＯＨ基含有モノマーとの共重合体が好ましく用いられる。特にＣＯＯＨ基含有モノマーの含有量が１〜２５重量％である上記エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体がより好ましく用いられる。
【００２９】
上記のＣＯＯＨ基を含有するエチレン共重合体を添加することにより優れた効果が得られる理由は詳らかではないが、吸水性樹脂であるポリアルキレンオキシド変性物中の酸素原子が、ＣＯＯＨ基を含有するエチレン共重合体中のＣＯＯＨ基との間で水素結合することにより熱可塑性樹脂との相溶性が改善されると推測される。
【００３０】
熱可塑性樹脂、ポリアルキレンオキシド変性物及びエチレン共重合体との混合比は、ポリアルキレンオキシド変性物１００重量部に対して、熱可塑性樹脂１０〜５０００重量部、好ましくは５０〜４０００重量部、また、エチレン共重合体は１〜１００重量部、好ましくは２〜５０重量部である。
【００３１】
上記熱可塑性樹脂が１０重量部未満の場合、得られる吸水性重量部組成物を成型し吸水させると、吸水ゲルが熱可塑性樹脂から脱離し、表面に溶出して表面状態が悪化するため好ましくない。一方、上記熱可塑性樹脂が５０００重量部を超える場合には、成型品への親水性、帯電防止の付予効果が十分認められなくなるため好ましくない。
【００３２】
上記エチレン共重合体が１重量部未満の場合、熱可塑性樹脂とポリアルキレンオキシド変性物との相溶化剤としての効果が少なく、ポリアルキレンオキシド変性物の分散性が悪く、強度物性の低下も大きくなり好ましくない。一方、上記エチレン共重合体が１００重量部を超えても、それに見合う効果が得られず得策ではない。
【００３３】
熱可塑性樹脂、ポリアルキレンオキシド変性物及びエチレン共重合体を混合して本発明の吸水性樹脂組成物を得るには、通常のニーダー、バンバリーミキサー、押出機等の溶融混合手段が用いられる。また、本発明の吸水性樹脂組成物には、所望により、可塑剤、安定剤、充填剤、顔料、加硫剤、加硫促進剤等の添加剤を含有させることもできる。
【００３４】
また、上記エチレン共重合体の添加方法については、エチレン共重合体、熱可塑性樹脂、ポリアルキレンオキシド変性物の３成分をドライブレンドしてから同時に溶融混合するか、あらかじめエチレン共重合体とポリアルキレンオキシド変性物、又は、エチレン共重合体と熱可塑性樹脂とを溶融混合させた後、残りの成分を添加し、混合させることもできる。
【００３５】
本発明の吸水性樹脂組成物は単独で種々の形態を付与して用いることもできるが、コンパウンド（マスターバッチ）とし、他の汎用樹脂に配合させることもできる。
【００３６】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【００３７】
なお実施例で得られたポリアルキレンオキシド変性物の溶融粘度、及び該ポリアルキレンオキシド変性物を含む吸水性組成物の外観、並びに該組成物を成型して得られた成型物の評価は以下の方法に従って行った。
【００３８】
ポリアルキレンオキシド変性物の評価
（溶融粘度の測定）
測定試料としてはポリアルキレンオキシド変性物１．５ｇを用い、フローテスター（ＣＦＴ−５００Ｃ、島津製作所社製）にて以下に示す条件で測定した。
加重 ５０ｋｇ／ｃｍ２
測定温度 １７０℃
ダイ直径 １ｍｍ
ダイ長さ １ｍｍ
（外観の評価）
ポリアルキレンオキシド変性物、熱可塑性樹脂及びエチレン共重合体を混練ロール又は押出機、加圧ニーダーで混練する時の混練物の外観状態（ツブ、着色等）について以下に示す基準により評価した。
○：ツブ無し、着色無し
△：ツブが若干認められる
×：ツブが大きく多い
（成型物評価方法）
吸水性樹脂組成物を添加して得られた成型品又は加工品の評価は、以下の方法に従って行った。
（１）分散性評価
吸水性樹脂組成物を熱プレスにて厚さ約２ｍｍのシートとし、該シートの表面状態を肉眼と電子顕微鏡（１００倍）にて観察し、分散性の評価を行った。評価基準は次の通りである。
○：肉眼での観察は良好で、電子顕微鏡観察においても粒子は観察されない。△：肉眼での観察は良好であるが、電子顕微鏡観察においては粒子が観察される。
×：肉眼での観察において粒子のブツブツが観察される。
（２）吸水試験
２０×４０×０．５ｍｍのシートに成型した後、該シートを純水に２４時間浸漬した。その時の吸水量を測定し、下式により吸水率を算出するとともにシートの吸水状態を以下の評価基準に従って目視判定した。
吸水率（％）＝（吸水後重量（ｇ）−吸水前重量（ｇ））／（吸水前重量（ｇ））×１００
吸水状態
○：表面状態良好、ゲルの脱離なし、ヌメリ感なし。
△：表面状態は良好であるが、ヌメリ感有り。
×：表面へゲルが脱離し、ヌメリ感大。
（３）引張強度、伸度
ＪＩＳ Ｋ７１１３に準じて測定した。
【００３９】
実施例１
冷却器、窒素導入管、温度計及び攪拌機を備えた１リットルの４つ口セパラブルフラスコに重量平均分子量２００００のポリエチレンオキシド１００ｇ、トルエン５５０ｍｌを仕込んだ後、水分除去のため蒸留により２００ｍｌのトルエンを留出させた。そこへ、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート３．０ｇと１，４−ブタンジオール０．５４ｇとトリエチレンジアミン０．０２３ｇを添加し、１１０℃にて３時間反応を行った。その後、ヘキサン１７５ｍｌを添加し、室温まで冷却して、ポリマーを析出させた。このスラリーを加圧濾過し、減圧乾燥して温度１７０℃５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度が１０万ポイズのポリエチレンオキシド変性物１００ｇを得た。
得られたポリエチレンオキシド変性物１００重量部に、低密度ポリエチレン（スミカセンＦ２０８−３、ＭＩ＝１．５、住友化学社製）１００重量部、第３成分として、エチレンアクリル酸共重合体（ユカロンＡ２２０Ｍ、ＡＡ＝８．５％、ＭＩ＝７、三菱油化社製）１０重量部をヘンシェルミキサーでドライブレンドした後、３０ｍ／ｍ押出機（１７０℃）で混練し、ペレット化後プレスシートを作製し性能評価をした。
また得られたペレットを３０ｍ／ｍ押出機（１５０℃）でインフレィション成型を行ったが、メヤニ（インフレィションダイのまわりに溜まるカス）やブリード現象はなく、表面状態の良好なフィルム（５０μｍ）が得られた。
【００４０】
実施例２
重量平均分子量２００００のポリエチレンオキシド１００ｇ、架橋剤として４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート２．４９ｇを用い、ジオールとして１，６−ヘキサンジオール０．６５ｇを用い、トリエチレンジアミン０．０２３ｇを添加した以外は実施例１と同様にして、温度１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度５万ポイズのポリエチレンオキシド変性物１００ｇを得た。得られたポリエチレンオキシド変性物１００重量部に高密度ポリエチレン（Ｊ１１０Ｋ、ＭＩ＝１９、出光石油化学社製）１０００重量部と第３成分としてエチレンアクリル酸共重合体（プリマコール５９８０、ＡＡ＝２０％、ＭＩ＝３００、ダウケミカル社製）２０重量部を混合機でブレンドした後、４インチロール（１７０℃×１５分間）で混練後、プレスシートを作製し、性能評価した。
【００４１】
実施例３
ポリアルキレンオキシドとして、重量平均分子量８５００のポリエチレンオキシドを用い、架橋剤として２，４−トリレンジイソシアネート９．２ｇを用い、ジオールとして１，９−ノナンジオール２．８２ｇを用い、トリエチルアミン０．３１ｇを添加した以外は実施例１と同様にして、温度１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２ 加重における溶融粘度２０万ポイズのポリエチレンオキシド変性物１００ｇを得た。
得られたポリエチレンオキシド変性物１００重量部とエチレンメタクリル酸共重合体（ニュクレルＮ２０６０、ＭＡ＝２０％、ＭＩ＝６０、三井デュポンポリケミカル社製）５重量部を加圧ニーダーで混練（１５０℃×１５分）後、ポリプロピレン（ノーブレンＹ１０１、ＭＩ＝１２、住友化学社製）５００重量部添加し、２００℃で１５分間混練後、プレスシートを作製し、性能評価した。
【００４３】
実施例４
ポリアルキレンオキシドとして、重量平均分子量１０万のポリエチレンオキシド１００ｇを用い、架橋剤として４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート１．５６ｇを用い、活性水素含有化合物として１，９−ノナンジオール０．２４ｇを用い、スタナスオクトエート０．１ｇを添加した以外は実施例１と同様にして、溶融粘度８５万ポイズのポリエチレンオキシド変性物１００ｇを得た。得られたポリエチレンオキシド変性物１００重量部と安定剤（イルガノックス１０１０、日本チバガイギー社製）２重量部とポリエチレンテレフタレート（Ｃ１−ＴＯＢＲ、ユニチカ社製）３０００重量部、第３成分としてエチレンアクリル酸共重合体（プリマコール１３２０、ＡＡ＝６．５％、ＭＩ＝２．５、ダウケミカル社製）５０重量部をヘンシェルミキサーでドライブレンドした後、３０ｍ／ｍ押出機（２４０℃）で混練し、ペレット化後プレスシートを作製し、性能評価した。
【００４４】
比較例１
実施例１において、ポリエチレンオキシド変性物と低密度ポリエチレンとの混練に際し、エチレンアクリル酸共重合体を添加しない以外は実施例１と同様にしてプレスシートを作製し、性能評価した。一方実施例１と同様にしてインフレィションフィルムを作製した。インフレィションダイにメヤニは認められなかったが、フィルム表面にブリード物が若干認められた。
【００４５】
比較例２
実施例１においてポリエチレンオキシド変性物と低密度ポリエチレンとの混練に際し、エチレンアクリル酸共重合体に代えて、ナイロン１２（ダイアミド ナイロン１２、ダイセル社製）１０重量部を添加した以外は同様にしてプレスシートを作製し、性能評価した。一方実施例１と同様にしてインフレィションフィルムを作製した。インフレィションダイにメヤニが発生し、フィルムの表面にブリード物が認められた。
実施例１〜４、比較例１〜２での加工性評価、加工品における組成物の分散性及び吸水状態等の評価結果は表１に示した。
【００４６】
【表１】
【発明の効果】
本発明によれば、熱可塑性樹脂と吸水性樹脂が均一分散された吸水性樹脂組成物が得られる。該吸水性樹脂組成物を単独又は配合成分として成型して得られるフィルム、シート等の成型品は引張強度、伸度等の強度特性に優れ、親水性、吸水性、帯電防止作用を有するとともに吸水後の表面状態の優れたものとなる。
Claims (2)
- ポリアルキレンオキシドと活性水素含有化合物（ポリエチレンオキシドを除く）とをイソシアネート化合物と反応させて得られる１７０℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 加重における溶融粘度が５０００〜１００万ポイズである吸水性樹脂としてのポリアルキレンオキシド変性物１００重量部、熱可塑性樹脂１０〜５０００重量部、及び、エチレン−アクリル酸共重合体又はエチレン−メタクリル酸共重合体１〜１００重量部とからなることを特徴とする吸水性樹脂組成物。
- エチレン−アクリル酸共重合体又はエチレン−メタクリル酸共重合体においてアクリル酸又はメタクリル酸の含有量が１〜２５重量％である請求項１記載の吸水性樹脂組成物。
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