JP4942235B2 - 吸水剤、吸収体、吸収性物品、および吸収特性の測定方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は吸水剤、吸収体、吸収性物品および吸収特性の測定方法に関するものである。更に詳しくは、耐尿性に優れる吸水剤、尿その他の被吸収液の種類によらず常に優れた吸収特性を示すことのできる吸水剤に関するとともに、その用途すなわち、吸収体および吸収性物品に関するものであり、さらに、実使用時の吸水剤、吸収体や吸収性物品の吸収挙動を容易にしかも正確に予測できる吸収特性の測定方法に関するものでもある。
【０００２】
【従来の技術】
近年、紙オムツや生理用ナプキン、いわゆる失禁パット等の衛生材料には、その構成材として、尿や経血等の体液を吸収させることを目的として、吸水性樹脂（吸水剤）が幅広く使用されている。
上記の吸水性樹脂としては、例えば、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、澱粉−アクリル酸グラフト重合体の加水分解物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体ケン化物、アクリロニトリル共重合体若しくはアクリルアミド共重合体の加水分解物又はこれらの架橋体、及びカチオン性モノマーの架橋体等が知られている。
【０００３】
上記の吸水性樹脂が備えるべき特性として、従来より体液等の水性液体に接した際の優れた吸水量や吸水速度、ゲル強度、水性液体を含んだ基材から水を吸い上げる吸引力等が唱えられている。
他方、吸水性樹脂の用途についてみれば、従来より、前述の特性を複数併せ持ち、紙オムツや生理用ナプキン等の衛生材料に用いられた場合に、優れた性能（吸水特性）を示す吸水性樹脂を用いた吸収体や吸収性物品が種々提案されている。
【０００４】
例えば、特定のゲル容量や剪断弾性率、抽出性重合体含量を組み合わせた吸水性樹脂（米国特許第4,654,039号）、吸水量や吸水速度、ゲル強度を特定した吸水性樹脂、および、該吸水性樹脂を用いた紙オムツや生理用ナプキン（特開昭60-185550号公報、特開昭60-185551号公報、特開昭60-185804号公報）、特定の吸水量や吸水速度、ゲル安定性を有する吸水性樹脂を用いた紙オムツ（特開昭60-185805号公報）、吸水量や吸引力、水可溶成分量を特定した吸水性樹脂を使用した吸水性物品（特開昭63-21902号公報）、吸水量や加圧下吸水量、ゲル破壊強度を特定した吸水性樹脂を含有する吸水性衛生用品（特開昭63-99861号公報）、吸水量や加圧下吸水速度を特定した吸水性樹脂を含有する紙オムツ（特開平2-34167号公報）、加圧下吸水量や、その粒径を特定した吸水性樹脂を含有する吸水剤（欧州特許第339,461号）、吸水速度や短時間での加圧下吸水量を特定した吸水性樹脂を特定量以上含有する吸水剤（欧州特許第443,627号）、負荷時の変形や吸い上げ指数を特定した吸水性樹脂を特定量以上含有する吸水性複合材料（欧州特許第532,002号）、圧力吸収指数と16時間抽出性レベルを規定した樹脂を用いる吸収性物品（欧州特許第615,735号）等が知られている。
【０００５】
近年紙オムツ等の吸収性物品は薄型化が進み、吸収層に使用する吸水性樹脂の使用量が増大する傾向にある。すなわち紙オムツ等の吸収性物品の吸収層においては吸水性樹脂と繊維基材の合計量に対する吸水性樹脂の重量比（以下樹脂濃度と呼ぶことがある）が0.3以上、さらには0.5以上が主流になりつつある。ところがこれらの樹脂濃度の高い吸収性物品にこれまでに知られた上記のような種々の物性を規定した樹脂を用いた場合まだまだ問題があることが明らかになってきた。すなわち上記のような種々の物性の組み合わせにより吸収性物品の吸水特性は改善されてきてはいるものの、特に吸収性物品中の樹脂濃度を高くした場合に被吸収液組成により樹脂の吸水特性が十分発揮できないという問題がクローズアップされてきた。たとえば吸収性物品が紙オムツである場合、その使用者の年齢、摂取する飲食物、投与される医薬品等により尿の組成が変化し、その吸水性樹脂の吸収挙動が予想に対して大きく異なる場合があるという問題が唱えられるようになってきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、尿を吸収したときの経時的な劣化の少ない、耐尿性に優れた吸水剤、および、耐尿性に加えて、いかなる尿の組成に対しても安定した、経時変化の少ない吸収特性を有し、樹脂濃度の高い吸収性物品に特に好適に用いられる吸水剤を提供することにある。
【０００７】
また本発明の別の目的は、樹脂比率が特定値である場合に必要な吸水性樹脂の吸収特性を明らかにし、その吸水性樹脂の各々の樹脂比率に対して最適な吸水性樹脂を用いた吸収性物品を提供し、常に安定した高い吸収量、それも実使用に非常に近い使用形態でのモレを生じるまでの吸収量の高い吸収体および吸収性物品を提供することにある。
【０００８】
また本発明のさらに別の目的は、実使用時の吸水剤、吸収体や吸収性物品の吸収挙動を容易にしかも正確に予測でき、優れた吸収特性を示す吸水剤、吸収体や吸収性物品を製造するのに非常に有用な吸収特性の測定方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、▲１▼．特定の被吸収液を用いて見る劣化加圧下吸収倍率、▲２▼．特定の被吸収液を用い、特定操作を経た後に見る劣化加圧下吸収倍率および▲３▼．劣化加圧下吸収指数というこれまでに提案されたことのない新しい評価方法を開発し、これらの評価方法において特定以上の加圧下吸収倍率値または劣化加圧下吸収指数を示す吸水剤が上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。パラメータ▲１▼は特定操作を加えないので、以下では静的劣化加圧下吸収倍率と言い、負荷の軽重を考慮して４つの段階(1) 、(2) 、(3) 、(4) があるが、(1) と(4) が特に重要である。パラメータ▲２▼は特定操作を加えるので、以下では動的劣化加圧下吸収倍率と言う。
【００１０】
また、吸収体中の樹脂比率と吸水剤の物性の関係について鋭意検討した結果、吸収性物品の実使用に非常に近い使用形態でのモレを生じるまでの吸収量は、吸水剤の無加圧の吸収倍率と上記した新しい特定の加圧下吸収倍率または加圧下吸収指数という特性および吸収体中の樹脂比率より導かれる特定の関係に依存し、この関係式の値を大きくするように吸水剤や樹脂比率を選択すれば実使用に非常に近い使用形態での吸収体および吸収性物品の吸収量が大きくなることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
本発明の吸水剤は、アクリル酸０〜５０モル％、アクリル酸塩５０〜１００モル％（但し、両者の合計量は１００モル％）を含み、かつ、アクリル酸およびアクリル酸塩以外の単量体を、アクリル酸およびアクリル酸塩に対して０〜３０モル％含む単量体を重合・架橋し表面架橋してなる吸水性樹脂を必須成分とする吸水剤であって、吸水性樹脂の固形分１００重量部に対して、ジエチレントリアミンペンタ酢酸、トリエチレンテトラアミンヘキサ酢酸、シクロヘキサン−１，２−ジアミンテトラ酢酸、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリ酢酸、エチレングリコールジエチルエーテルジアミンテトラ酢酸、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、Ｎ−アルキル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、Ｎ−アルケニル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、及びこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩もしくはアミン塩から選ばれるアミノ多価カルボン酸０．００００１〜１０重量部を含み、下記１〜３のいずれか１つであることができる。
１．無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、静的劣化加圧下吸収倍率(1) が２０(g/g) 以上ある吸水剤。
２．無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、動的劣化加圧下吸収倍率が２０(g/g) 以上ある吸水剤。
３．無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、静的劣化加圧下吸収倍率(4) が３０(g/g) 以上ある吸水剤。
【００１２】
本発明の吸収体は、上記本発明の吸水剤と繊維基材とを含み、これら両者の合計量に対する前記吸水剤の重量比が０．４以上である吸収体である。
本発明の吸収性物品は、上記本発明の吸収体を含む吸収層、透液性を有する表面シート、不透液性を有する背面シートよりなる。
本発明の吸収特性の測定方法は、吸水剤の加圧下吸収特性、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比が０．４以上である吸収体の吸収特性、および、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比が０．４以上である吸収体を含む吸収性物品の吸収特性の少なくとも１種の吸収特性を測定する方法において、被吸収液として還元性物質含有液を用いることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
＜吸水剤＞
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が特定値以上であるとともに、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率および劣化加圧下吸収指数という新しい物性についても特定値以上の値を有するものである。
【００１４】
本発明における無加圧下吸収倍率とは、吸水剤０．２ｇを不織布製の袋（６０mm×６０mm）に均一に入れ、０．９重量％塩化ナトリウム水溶液（生理食塩水）中に浸漬して６０分後に袋を引き上げ、遠心分離機を用いて２５０Ｇで３分間水切りを行ってから袋の重量Ｗ1 (g)を測定する一方、同様の操作を吸水剤を用いないで行い、そのときの重量Ｗ0 (g)を測定し、これら二つの重量Ｗ1 、Ｗ0 と吸水剤重量(g)から、次式、
吸収倍率(g/g)＝〔（重量Ｗ1 −重量Ｗ0 ）／吸水剤重量〕−１
に従い算出する数値である。
【００１５】
本発明における静的劣化加圧下吸収倍率とは、被吸収液に所定濃度のL−アスコルビン酸を含む生理食塩水を用いて、まず15倍に吸水剤（樹脂）を膨潤させ所定時間放置したあと荷重下において測定される吸収倍率であり、吸水剤の新規な評価項目である。
これまで吸水性樹脂（吸水剤）の吸収特性として吸収倍率、加圧下吸収倍率、通液性、吸引力、吸収速度等が知られているが、一般に尿に近い電解質濃度の液を用いて比較的短時間で測定が行われている。しかし実際のオムツの装着時間は長時間にわたることが多い。特に夜間使用時に、６時間以上装着することが多い。よってこれまでに唱えられていた上記したような通常の評価項目による評価結果に優れた吸水性樹脂が、実使用でも優れた性能を示すということにはならない。また尿の中には樹脂の物性を経時的に変化（劣化）させる化合物が含まれており、実使用時にはこれらの化合物の存在も吸水性樹脂の吸収挙動に大きな影響を与える。
【００１６】
本発明者らは実使用時の吸水性樹脂の吸収能力を正しく評価できる評価方法の開発に鋭意努力し、その結果、被吸収液に所定濃度のL−アスコルビン酸を含む生理食塩水を用いて比較的長時間放置後、加圧下吸収倍率を測定することにより、実使用時の吸収挙動を容易にしかも正確に予測できることを見出した。
これまでにもL-アスコルビン酸やその塩を用いて吸水性樹脂を可溶化させたり、その可溶化した可溶成分量を測定する方法が知られている（特開平5-247221号公報、特開平7-59813号公報、特開平8-337726号公報、特開平10-67805号公報等）。しかし、これらの技術は吸水性樹脂を飽和膨潤条件下で可溶化させるというもので、吸水性樹脂の本来の役割である液を吸収する能力が、使用中にどう変化するかという点においては何等考慮されてはいない。これに対して本発明における静的劣化加圧下吸収倍率は、一度尿を吸収してその次にさらに尿を吸収する間に樹脂に残された本来の吸収能力が尿によりどう変化するかを判断できる新規な評価項目である。
【００１７】
本発明における静的劣化加圧下吸収倍率(1)（劣化加圧下吸収倍率(2)とも言う。）は、0.005重量％のＬ-アスコルビン酸を含有する生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で6時間放置し、その後50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
【００１８】
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(1)の値が20(g/g)以上であることを特徴とする。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(1)の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(1)は好ましくは23(g/g)以上である。
【００１９】
本発明における静的劣化加圧下吸収倍率(2)（劣化加圧下吸収倍率(1)とも言う。）は、0.005重量％のＬ-アスコルビン酸を含有する生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で2時間放置し、その後50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
【００２０】
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(2)の値が23(g/g)以上であることを特徴とする。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(2)の値が23(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(2)は好ましくは25(g/g)以上である。
【００２１】
本発明における静的劣化加圧下吸収倍率(3)（劣化加圧下吸収倍率(3)とも言う。）は、0.05重量％のＬ-アスコルビン酸を含有する生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で2時間放置し、その後50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
【００２２】
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(3)の値が20(g/g)以上であることを特徴とする。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(3)の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(3)は好ましくは23(g/g)以上である。
【００２３】
本発明における静的劣化加圧下吸収倍率(4)は、0.05重量％のＬ-アスコルビン酸を含有する生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で6時間放置し、その後20g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(4)の値が30(g/g)以上であることを特徴とする。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(4)の値が30(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(4)は好ましくは32(g/g)以上、より好ましくは34(g/g)以上である。
【００２４】
本発明では無加圧下吸収倍率と静的劣化加圧下吸収倍率(1),(2),(3),(4)が特定値以上のこれまでにない吸水剤を提供するものであり、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツにも好適に用いられ、実使用時の漏れも低減できる。
本発明では、特に、静的劣化加圧下吸収倍率(1)の測定値、または、静的劣化加圧下吸収倍率(4)の測定値が重要であることを見いだし、無加圧下吸収倍率と静的劣化加圧下吸収倍率(1)または無加圧下吸収倍率と静的劣化加圧下吸収倍率(4)が特定値以上のこれまでにない吸水剤を提供するものであり、本発明の吸水剤を使用した吸収性物品（例えば、紙オムツ）は、実使用時の漏れを低減できる。
【００２５】
また、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツの場合には、好ましくは、吸水剤の静的劣化加圧下吸収倍率(1)の測定値が重要である。
本発明における動的劣化加圧下吸収倍率とは、被吸収液に所定濃度のL−アスコルビン酸を含む生理食塩水を用いて、まず15倍に吸水剤（樹脂）を膨潤させ所定時間放置し、さらに実使用での動きを想定した動的ダメージをかけたあと荷重下において測定される吸収倍率であり、吸水剤の新規な評価項目である。
【００２６】
これまで吸水性樹脂（吸水剤）の吸収特性として吸収倍率、加圧下吸収倍率、通液性、吸引力、吸収速度等が知られている。また、吸水性樹脂に生理食塩水を吸収させゲル化させ剪断をかけた後、ゲルの再吸収能力を測定する方法が知られている（米国特許５４５３３２３号）。しかし、これらは一般に尿に近い電解質濃度の液を用いて比較的短時間で測定が行われているためこの評価結果に優れた吸水性樹脂が、必ずしも実使用でも優れた性能を示すということにはならなかった。また尿の中には樹脂の物性を経時的に変化（劣化）させる化合物が含まれており、実使用時にはこれらの化合物の存在も吸水性樹脂の吸収挙動に大きな影響を与える。さらに実使用時には使用者が動くために樹脂に対し荷重だけではなく動的な力も働く。
【００２７】
本発明者らは実使用時の吸水性樹脂の吸収能力を正しく評価できる評価方法の開発に鋭意努力し、その結果、被吸収液に所定濃度のL−アスコルビン酸を含む生理食塩水を用いて比較的長時間放置し、しかも動的な力を加えた後に加圧下吸収倍率を測定することにより、実使用時の吸収挙動を容易にしかも正確に予測できることを見出した。
【００２８】
これまでにもL-アスコルビン酸やその塩を用いて吸水性樹脂を可溶化させたり、その可溶化した可溶成分量を測定する方法が知られている（特開平5-247221号公報、特開平7-59813号公報、特開平8-337726号公報、特開平10-67805号公報等）。しかし、これらの技術は吸水性樹脂を飽和膨潤条件下で可溶化させるというもので、吸水性樹脂の本来の役割である液を吸収する能力が、使用中にどう変化するかという点においては何等考慮されてはいない。これに対して本発明における動的劣化加圧下吸収倍率は、一度尿を吸収してその次にさらに尿を吸収するまでの間に樹脂に残された本来の吸収能力が尿および樹脂に加えられた動的な力によりどう変化するかを判断できる新規な評価項目である。
【００２９】
本発明における動的劣化加圧下吸収倍率は、0.005重量％のＬ-アスコルビン酸を含有する生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で4時間放置し、動的なダメージを与えた後、50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
【００３０】
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記動的劣化加圧下吸収倍率の値が20(g/g)以上であることを特徴とする。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また動的劣化加圧下吸収倍率の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動および樹脂に加えられた動的な力等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。動的劣化加圧下吸収倍率は好ましくは23(g/g)以上である。
【００３１】
本発明では無加圧下吸収倍率と動的劣化加圧下吸収倍率が特定値以上のこれまでにない吸水剤を提供するものであり、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツにも好適に用いられ、実使用時の漏れも低減できる。
本発明における劣化加圧下吸収指数は、上述の静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的劣化加圧下吸収倍率の合計をいう。劣化加圧下吸収指数は、実際の使用におけるダメージを想定した評価であり、これら評価により得られた値の合計が大きいほど、実際に使用された場合に生じる多様のダメージに対しても、常に高性能を示すと考えられる。
【００３２】
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記劣化加圧下吸収指数の値が110(g/g)以上のものである。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また劣化加圧下吸収指数の値が110(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動および／または樹脂に加えられた動的な力等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。劣化加圧下吸収指数は好ましくは120(g/g)以上であり、より好ましくは130(g/g)以上である。
【００３３】
本発明では無加圧下吸収倍率と劣化加圧下吸収指数が特定値以上のこれまでにない吸水剤を提供するものであり、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツにも好適に用いられ、実使用時の漏れも低減できる。
本発明者らは、上述したとおり、実使用時の吸水性樹脂の吸収能力を正しく評価できる評価方法の開発に鋭意努力した結果、上記静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率および劣化加圧下吸収指数という新しい物性を見いだしたが、さらにその他に、生理食塩水を用いて樹脂を膨潤させ長時間放置したあと荷重下においてさらに吸収倍率（すなわち、実質加圧下吸収倍率）を測定することにより、実使用時の吸収挙動を容易にある程度正確に予測できることをも見出した。
【００３４】
つまり、実使用時に吸水性樹脂を劣化させる成分が少なかったり、尿の変動があまりおこらなかった場合の、吸水性樹脂の吸収能力が評価できる。しかしながら、実使用時には劣化させる成分や尿の変動が起こる場合が多いことを考えると、この実質加圧下吸収倍率という新しい物性は、実使用時において最低限必要となる吸水性樹脂の吸収能力と思われる。
【００３５】
この実質加圧下吸収倍率とは、生理食塩水を用いてまず15倍に吸水剤（樹脂）を膨潤させ所定時間放置したあと荷重下において測定される吸収倍率であり、吸水剤の新規な評価項目である。放置時間の長さにより後述する２つの実質加圧下吸収倍率(1) と(2) が挙げられる。実質加圧下吸収倍率によれば、一度尿を吸収してその次にさらに尿を吸収する間に樹脂に残された本来の吸収能力が尿によりどう変化するかを判断できる。
【００３６】
まず、実質加圧下吸収倍率(1)は、生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で2時間放置し、その後50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
本発明では、吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記実質加圧下吸収倍率(1)の値が23(g/g)以上であることが好ましい。この場合、吸水剤は、上述のごとき特定値以上の、静的劣化加圧下吸収倍率(1) 〜(4) 、動的劣化加圧下吸収倍率および劣化加圧下吸収指数という新しい物性のいずれか１つかまたは２以上を兼ね備えていても良い。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率はより好ましくは33(g/g)以上であり、さらに好ましくは35(g/g)以上である。また実質加圧下吸収倍率(1)の値が23(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなり、安定した吸収特性が得られなくなる。実質加圧下吸収倍率(1)は好ましくは24(g/g)以上であり、より好ましくは25(g/g)以上である。
【００３７】
つぎに、実質加圧下吸収倍率(2)は、生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で6時間放置し、その後50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
本発明では、吸水剤は、また、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記実質加圧下吸収倍率(2)の値が20(g/g)以上であることが好ましい。この場合も、吸水剤は、上述のごとき特定値以上の、静的劣化加圧下吸収倍率(1) 〜(4) 、動的劣化加圧下吸収倍率および劣化加圧下吸収指数という新しい物性のいずれか１つかまたは２以上を兼ね備えていても良い。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上であり、より好ましくは35(g/g)以上である。また実質加圧下吸収倍率(2)の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなり、安定した吸収特性が得られなくなる。実質加圧下吸収倍率(2)は好ましくは23(g/g)以上である。
【００３８】
本発明では無加圧下吸収倍率と実質加圧下吸収倍率(1), (2)が特定値以上であるこれまでにない吸水剤をも提供することができ、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツにも好適に用いられ、実使用時の漏れも低減できる。
本発明の吸水剤は、吸収速度が２０〜８０(sec)であり、かつ水可溶成分量が１〜１５重量％であることが好ましい。水可溶成分量は２〜１５重量％であることがより好ましく、２〜１０重量％であることがさらに好ましい。吸収速度が８０(sec)を越える場合では、吸収体や吸収性物品にしたときに60分までの液の吸収が遅く、戻り量が多くなる傾向がある。吸収速度が２０(sec)未満では、吸収体や吸収性物品にしたときに液の吸収が速すぎて、ゲルブロックを生じやすい。このような現象は、特に吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比（樹脂濃度）の高い吸収体や吸収性物品において顕著となる。また、水可溶成分量が１重量％未満の吸水剤は製造コストが非常に高くなり、実質的に製造困難であるばかりか、通常は水可溶成分量を下げると無加圧下での吸収倍率が低下する傾向にある。水可溶成分量が１５重量％を越えると、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数が本発明の範囲を満たす吸水剤を得ることが困難になり、あるいは、実質加圧下吸収倍率が上記範囲を満たす吸水剤を得ることも困難になる。
【００３９】
本発明の吸水剤の構成としては、吸水性樹脂を必須成分とするものが好ましく採用される。
本発明の前記特定のパラメータを有する吸水剤は、例えば
1. 吸水性樹脂に対して、特定のアミノ多価カルボン酸と、前記吸水性樹脂が持つカルボキシル基と反応し得る表面架橋剤を混合し、架橋処理をする、または
2. 加圧下吸収倍率が23(g/g)以上の表面架橋された特定吸水性樹脂に特定のアミノ多価カルボン酸を添加する、
という手法により得られる。
【００４０】
本発明の吸水剤を得る方法が上記方法に限定されるものではない。
以下本発明の吸水剤の製造方法について詳細に説明する。
本発明の吸水剤の製造に際して使用される吸水性樹脂は、イオン交換水中において５０倍から１０００倍という多量の水を吸収し、ヒドロゲルを形成する従来公知の樹脂である。このような吸水性樹脂としては、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、デンプン−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物、デンプン−アクリル酸グラフト重合体の加水分解物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体のケン化物、アクリロニトリル共重合体もしくはアクリルアミド共重合体の加水分解物又はこれらの架橋体、カルボキシル基含有架橋ポリビニルアルコールケン化物、架橋イソブチレンー無水マレイン酸共重合体等を挙げることができる。中でもカルボキシル基を有するものが好ましく、典型的にはアクリル酸及び／又はその塩（中和物）を主成分とする単量体を重合・架橋することにより得られる。また、上記吸水性樹脂としては、該吸水性樹脂中の未架橋の水可溶成分量が２５重量％以下、好ましくは１５重量％以下、さらに好ましくは１０重量％以下のものが用いられる。
【００４１】
上記アクリル酸塩としては、アクリル酸のナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属塩、アンモニウム塩及びアミン塩等を例示することができる。上記吸水性樹脂は、その構成単位としてアクリル酸０モル％〜５０モル％およびアクリル酸塩１００モル％〜５０モル％（但し、両者の合計量は１００モル％とする）の範囲にあるものが好ましく、アクリル酸１０モル％〜４０モル％およびアクリル酸塩９０モル％〜６０モル％（但し、両者の合計量は１００モル％とする）の範囲にあるものがより好ましい。この中和は重合前に単量体の状態で行っても良いし、あるいは重合中や重合後に重合体の状態で行っても良いが、重合体の状態で中和を行うと、中和にかなりの長時間を要するため、生産コストの点から重合前の単量体の状態で中和を行う方が好ましい。
【００４２】
本発明の吸水性樹脂を得るに際しては、必要に応じて上記アクリル酸（塩）以外の単量体を含有していてもよい。アクリル酸（塩）以外の単量体としては、特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、メタクリル酸、マレイン酸、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルエタンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルプロパンスルホン酸等のアニオン性不飽和単量体及びその塩；アクリルアミド、メタアクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−アクリロイルピペリジン、Ｎ−アクリロイルピロリジン等のノニオン性の親水基含有不飽和単量体；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、及びこれらの四級塩等のカチオン性不飽和単量体等が挙げられる。これら単量体は、単独で用いてもよく、適宜２種類以上を混合して用いてもよい。
【００４３】
本発明において、アクリル酸以外の単量体を用いる場合には、該アクリル酸以外の単量体は、主成分として用いるアクリル酸及びその塩との合計量に対して、好ましくは３０モル％以下、より好ましくは１０モル％以下の割合である。上記アクリル酸以外の単量体を上記の割合で用いることにより、得られる吸水性樹脂の吸水特性がより一層向上すると共に、吸水性樹脂をより一層安価に得ることができる。
【００４４】
本発明に用いられる吸水性樹脂を得るために上述の単量体を重合するに際しては、バルク重合や沈殿重合を行うことが可能であるが、性能面や重合の制御の容易さから、上記単量体を水溶液とすることによる水溶液重合又は逆相懸濁重合を行うことが好ましい。尚、上記単量体を水溶液とする場合の該水溶液（以下、単量体水溶液と称する）中の単量体の濃度は、特に限定されるものではないが、１０重量％〜７０重量％の範囲内が好ましく、２０重量％〜４０重量％の範囲内がさらに好ましい。また、上記水溶液重合又は逆相懸濁重合を行う際には、水以外の溶媒を必要に応じて併用してもよく、併用して用いられる溶媒の種類は、特に限定されるものではない。
【００４５】
上記の重合を開始させる際には、例えば過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、過酸化水素、２，２′−アゾビス（２−アミノジプロパン）二塩酸塩等のラジカル重合開始剤を用いることができる。
さらに、これら重合開始剤の分解を促進する還元剤を併用し、両者を組み合わせることによりレドックス系開始剤とすることもできる。上記の還元剤としては、例えば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の（重）亜硫酸（塩）、Ｌ−アスコルビン酸（塩）、第一鉄塩等の還元性金属（塩）、アミン類等が挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００４６】
これら重合開始剤の使用量は、通常０．００１モル％〜２モル％、好ましくは０．０１モル％〜０．１モル％である。これら重合開始剤の使用量が０．００１モル％未満の場合には、未反応の単量体が多くなり、従って、得られる吸水性樹脂中の残存単量体量が増加するので好ましくない。一方、これら重合開始剤の使用量が２モル％を超える場合には、得られる吸水性樹脂中の水可溶成分量が増加するので好ましくない場合がある。
【００４７】
また、重合開始剤を用いる代わりに、反応系に放射線、電子線、紫外線等の活性エネルギー線を照射することにより重合反応の開始を行ってもよい。尚、上記重合反応における反応温度は、特に限定されるものではないが、２０℃〜９０℃の範囲内が好ましい。また、反応時間も特に限定されるものではなく、単量体や重合開始剤の種類、反応温度等に応じて適宜設定すればよい。
【００４８】
本発明において用いられる吸水性樹脂としては、架橋剤を使用しない自己架橋型のものであってもよいが、一分子中に、２個以上の重合性不飽和基や、２個以上の反応性基を有する内部架橋剤を共重合又は反応させたものがさらに好ましい。
これら内部架橋剤の具体例としては、例えば、Ｎ，Ｎ−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、（ポリ）エチレングリコール（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチルロールプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート、グリセリンアクリレートメタクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルホスフェート、トリアリルアミン、ポリ（メタ）アリロキシアルカン、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、エチレンジアミン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ポリエチレンイミン、グリシジル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００４９】
これら内部架橋剤は、単独で用いてもよく、適宜２種類以上を混合して用いてもよい。また、これら内部架橋剤は、反応系に一括添加してもよく、分割添加してもよい。２種類以上の内部架橋剤を使用する場合には、得られる吸水性樹脂の吸水特性等を考慮して、２個以上の重合性不飽和基を有する化合物を必須に用いることが好ましい。内部架橋剤を用いることにより、膨潤ゲルが劣化雰囲気にさらされた時にゲルの吸収能力低下を抑制することができる。
【００５０】
これら内部架橋剤の使用量は、前記親水性単量体に対して、０．００５モル％〜２モル％の範囲内であることが好ましく、０．０２モル％〜０．５モル％の範囲内とすることがさらに好ましい。より好ましくは、０．０３モル％〜０．３モル％の範囲内である。上記内部架橋剤の使用量が０．００５モル％よりも少ない場合、並びに、２モル％よりも多い場合には、所望の静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、あるいは、実質加圧下吸収倍率を備えた吸水剤や、優れた耐尿性を示す吸水剤が得られないおそれがある。
【００５１】
上記内部架橋剤を用いて架橋構造を吸水性樹脂内部に導入する場合には、上記内部架橋剤を、上記親水性単量体の重合時あるいは重合後、または重合、中和後に反応系に添加するようにすればよい。
尚、上記重合に際しては、反応系に、炭酸（水素）塩、二酸化炭素、アゾ化合物、不活性有機溶媒等の各種発泡剤；澱粉・セルロース、澱粉・セルロースの誘導体、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸（塩）、ポリアクリル酸（塩）架橋体等の親水性高分子；各種界面活性剤；次亜燐酸（塩）等の連鎖移動剤を添加してもよい。
【００５２】
上記重合反応により得られた吸水性樹脂がゲル状である場合には、該吸水性樹脂は、通常乾燥され、必要により粉砕される。
本発明に用いることのできる吸水性樹脂の含水率は特に限定されないが、好ましくは含水率（湿量基準）は1％以上40％未満、好ましくは1％以上20％以下、より好ましくは1％以上10％以下である。また本発明の製造方法に用いることのできる吸水性樹脂の粒径は、通常平均粒径が１０μｍ〜１０００μｍ、好ましくは５０μｍ〜８００μｍ、より好ましくは７５μｍを越えて６００μｍ以下、特に好ましくは１５０μｍを越えて５００μｍ以下のものである。このようにして得られた上記吸水性樹脂の粒子形状は、球状、破砕状、不定形状等特に限定されるものではないが、粉砕工程を経て得られた不定形破砕状のものが好ましく使用できる。
【００５３】
上記の重合、乾燥、粉砕工程を経て得られた表面架橋前の吸水性樹脂は、無加圧下吸収倍率が３０ｇ／ｇ以上、さらには３５ｇ／ｇ以上という値を示すものを用いることが、本発明の効果を顕著に表すので好ましいが、勿論、上記吸収倍率は目的に応じて適宜調整される。
−アミノ多価カルボン酸の添加−
本発明の前記パラメータを有する吸水剤は、たとえば、上記の様にして得られた表面架橋前の吸水性樹脂に対して、下記特定のアミノ多価カルボン酸と、前記吸水性樹脂が持つカルボキシル基と反応し得る表面架橋剤を混合し、架橋処理することにより得られる。
【００５４】
本発明に用いられる特定のアミノ多価カルボン酸としては、カルボキシル基を３個以上有するアミノカルボン酸及びその塩である。これらアミノ多価カルボン酸はＦｅやＣｕに対するイオン封鎖能やキレート能が高く、Ｆｅイオンに対する安定度定数が１０以上、好ましくは２０以上のものが好ましい。具体的には、ジエチレントリアミンペンタ酢酸、トリエチレンテトラアミンヘキサ酢酸、シクロヘキサン−１，２−ジアミンテトラ酢酸、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリ酢酸、エチレングリコールジエチルエーテルジアミンテトラ酢酸、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、Ｎ−アルキル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、Ｎ−アルケニル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、及びこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩もしくはアミン塩が挙げられる。中でもジエチレントリアミンペンタ酢酸、トリエチレンテトラアミンヘキサ酢酸、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリ酢酸及びその塩が最も好ましい。
【００５５】
本発明において上記特定のアミノ多価カルボン酸の使用量は、表面近傍の架橋に用いる表面架橋剤によって異なるが、通常吸水性樹脂の固形分１００重量部に対して０．００００１〜１０重量部、好ましくは０．０００１〜１重量部の範囲である。使用量が１０重量部を越えると、使用に見合う効果が得られず不経済になるばかりか、吸収量が低下するなどの問題が生じる。また、０．００００１重量部よりも少ないと静的劣化加圧下吸収倍率、あるいは実質加圧下吸収倍率が向上しにくい。
【００５６】
本発明に用いることのできる表面架橋剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、ジプロピレングリコール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ポリプロピレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン、２−ブテン−１，４−ジオール、１，3−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，２−シクロヘキサンジメタノール、１，２−シクロヘキサノール、トリメチロールプロパン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ポリオキシプロピレン、オキシエチレン−オキシプロピレンブロック共重合体、ペンタエリスリトール、ソルビトール等の多価アルコール化合物；エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレンジグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、グリシドール等のエポキシ化合物；エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ポリエチレンイミン等の多価アミン化合物や、それらの無機塩ないし有機塩（例えば、アジチニウム塩等）；２，４−トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の多価イソシアネート化合物；１，２−エチレンビスオキサゾリン等の多価オキサゾリン化合物；１，３−ジオキソラン−２−オン、４−メチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、４，５−ジメチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、４，４−ジメチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、４−エチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、４−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、１，３−ジオキサン−２−オン、４−メチル−１，３−ジオキサン−２−オン、４，６−ジメチル−１，３−ジオキサン−２−オン、１，３−ジオキソパン−２−オン等のアルキレンカーボネート化合物；エピクロロヒドリン、エピブロムヒドリン、α−メチルエピクロロヒドリン等のハロエポキシ化合物、および、その多価アミン付加物（例えばハーキュレス製カイメン；登録商標）；γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γーアミノプロピルトリエトキシシラン等のシランカップリング剤；亜鉛、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、鉄、ジルコニウム等の水酸化物又は塩化物等の多価金属化合物等が挙げられる。これらの中で未反応の表面架橋剤が残存した場合の安全性を考慮すると、多価アルコールおよびアルキレンカーボネート化合物が好ましい。
【００５７】
これら表面架橋剤は、単独で用いてもよく、また、２種類以上を併用してもよい。２種類以上の表面架橋剤を併用する場合には、溶解度パラメータ（ＳＰ値）が互いに異なる第１表面架橋剤および第２表面架橋剤を組み合わせることにより、吸水特性がさらに一層優れた吸水剤を得ることができる。なお、上記の溶解度パラメータとは、化合物の極性を表すファクターとして一般に用いられる値である。
【００５８】
上記の第１表面架橋剤は、吸水性樹脂が有するカルボキシル基と反応可能な、溶解度パラメータが１２．５(cal/cm3)1/2以上の化合物であり、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等が該当する。上記の第２表面架橋剤は、吸水性樹脂が有するカルボキシル基と反応可能な、溶解度パラメータが１２．５(cal/cm3)1/2未満の化合物であり、例えばグリセロールポリグリシジルエーテル、（ポリ）グリセロールポリグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、１，３−ブタンジオール、トリメチロールプロパン、１，３−プロパンジオール、１，６−ヘキサンジオール、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、１，４−ブタンジオール等が該当する。
【００５９】
吸水性樹脂に対する表面架橋剤の使用量は、吸水性樹脂および表面架橋剤の組み合わせ等にもよるが、乾燥状態の吸水性樹脂100重量部に対して0.005〜10重量部の範囲内、より好ましくは0.05〜5重量部の範囲内とすればよい。上記の範囲内で表面架橋剤を用いることにより、尿や汗、経血等の体液（水性液体）に対する吸水特性をさらに一層向上させることができる。表面架橋剤の使用量が0.005重量部未満では、吸水性樹脂の表面近傍の架橋密度をほとんど高めることができず、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、あるいは実質加圧下吸収倍率が向上しない場合がある。また、表面架橋剤の使用量が10重量部より多い場合には、該表面架橋剤が過剰となり、不経済であるとともに、架橋密度を適正な値に制御することが困難となり静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、あるいは実質加圧下吸収倍率が向上しないおそれがある。
【００６０】
本発明において吸水性樹脂と特定のアミノ多価カルボン酸、表面架橋剤とを混合する際、水を用いることが好ましい。本発明において、使用される水の量は、吸水性樹脂の種類や粒度や含水率に応じて異なるが、吸水性樹脂の固形分１００重量部に対し、０．５〜１０重量部、好ましくは０．５〜３重量部の範囲である。水の使用量が１０重量部を越えると吸収倍率が低下してしまうことがある。０．５重量部よりも少ないと特定のアミノ多価カルボン酸を吸水性樹脂表面に固定することが困難となり、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、あるいは実質加圧下吸収倍率を向上させることができなくなることがある。
【００６１】
また、本発明において吸水性樹脂と特定のアミノ多価カルボン酸、表面架橋剤とを混合する際、親水性有機溶媒を用いてもよい。用いられる親水性有機溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコール、プロピレングリコール等のアルコール；アセトン等のケトン類；ジオキサン、アルコキシ（ポリ）エチレングリコール、テトラヒドロフラン等のエーテル類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；ジメチルスルホキサイド等のスルホキサイド類が挙げられる。使用される有機溶媒の量は、吸水性樹脂の種類や粒度によって異なるが、通常、吸水性樹脂１００重量部に対し０〜１０重量部、好ましくは０．１〜５重量部の範囲である。
【００６２】
本発明において、吸水性樹脂と特定のアミノ多価カルボン酸、及び表面架橋剤の混合はシクロヘキサン、ペンタン等の有機溶媒中に吸水性樹脂を分散させた状態で行ってもよいが、本発明の特徴を最大限に発揮させるためには、以下（１）〜（５）の方法などが好ましく例示できる。
（１）必要により水及び／または親水性有機溶媒を含む特定のアミノ多価カルボン酸と表面架橋剤とを予め混合した後、次いで、該混合物を吸水性樹脂に噴霧あるいは滴下混合する方法。
【００６３】
（２）吸水性樹脂に予め特定のアミノ多価カルボン酸又は特定のアミノ多価カルボン酸水溶液を混合した後、次いで必要により水及び／又は親水性有機溶媒を含む表面架橋剤を噴霧あるいは滴下する方法。
（３）必要により水及び／又は親水性有機溶媒を含む表面架橋剤を吸水性樹脂に噴霧あるいは滴下混合した後、次いで特定のアミノ多価カルボン酸又は特定のアミノ多価カルボン酸水溶液を混合する方法。
【００６４】
（４）必要により水及び／又は親水性有機溶媒を含む表面架橋剤と特定のアミノ多価カルボン酸を２本のノズルなどで、同時に吸水性樹脂に噴霧又は滴下混合する方法。
（５）吸水性樹脂の含水ゲルに予め特定のアミン多価カルボン酸を添加した後、乾燥あるいは脱水し、次いで必要により水及び／又は親水性有機溶媒を含む表面架橋剤を噴霧あるいは混合する方法（この場合、アミノ多価カルボン酸は含水ゲルを乾燥あるいは脱水する途中の工程で加えることができる。）。
【００６５】
また、前記した様に特定のアミノ多価カルボン酸や表面架橋剤の吸水性樹脂への混合には、水や親水性有機溶媒を用いて溶液として混合することが好ましい。水の存在下に特定のアミノ多価カルボン酸と吸水性樹脂とを混合することにより、静的劣化加圧下吸収倍率、あるいは実質加圧下吸収倍率の値を向上させることができる。尚、混合に水を用いる場合、水不溶性微粒子粉体や界面活性剤を共存させてもよい。
【００６６】
前記混合に用いられる好適な混合装置は、均一な混合を確実にするため大きな混合力を生み出せることが必要である。本発明に用いることのできる混合装置としては、例えば、円筒型混合機、二重壁円錐型混合機、高速攪拌型混合機、Ｖ字型混合機、リボン型混合機、スクリュー型混合機、流動型炉ロータリーデスク型混合機、気流型混合機、双腕型ニーダー、内部混合機、粉砕型ニーダー、回転式混合機、スクリュー型押出機等が好適である。
【００６７】
本発明では、吸水性樹脂に特定のアミノ多価カルボン酸および表面架橋剤とを混合した後、好ましくは特定のアミノ多価カルボン酸と表面架橋剤とを予め混合し次いで吸水性樹脂に添加した後、更に加熱処理を行うことで吸水性樹脂の表面近傍を架橋させる。
本発明で加熱処理を行う場合、処理温度は80〜250℃の範囲が好ましい。加熱温度が８０℃未満では、加熱処理に時間がかかり生産性の低下を引き起こすのみならず、均一な架橋が達成されず、本発明の目的とする静的劣化加圧下吸収倍率に優れた吸水剤が得られなくなる恐れがある。また処理温度が250℃を越えると、吸水性樹脂がダメージを受け、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、あるいは実質加圧下吸収倍率に優れたものが得られにくいとことがある。
【００６８】
加熱処理は通常の乾燥機または加熱炉を用いて行うことができ、溝型混合乾燥機、ロータリー乾燥機、デスク乾燥機、流動層乾燥機、気流型乾燥機、および赤外線乾燥機が例示される。
また本発明の吸水剤の異なる製造方法は加圧下吸収倍率が23(g/g) 以上の表面架橋された吸水性樹脂に前述した特定のアミノ多価カルボン酸を添加するものである。
【００６９】
この場合に用いられる表面架橋された吸水性樹脂は、一般には上記手法により得られた表面架橋前の吸水性樹脂を上記した表面架橋剤と混合して架橋処理を施すことにより得られる。
この表面架橋された吸水性樹脂は加圧下吸収倍率が２３(g/g)以上であることが必要である。加圧下吸収倍率が２３(g/g)よりも低いと、静的劣化加圧下吸収倍率が本発明の範囲に入ってこない、もしくは静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率および実質加圧下吸収倍率の絶対値が低く、長時間の使用を考えてもおむつ中で十分に吸水性能を発揮することができない。好ましくは加圧下吸収倍率は２４(g/g)以上、より好ましくは２５(g/g)以上である。
【００７０】
本発明では表面架橋処理のなされた加圧下吸収倍率が２３(g/g)以上の吸水性樹脂に上記特定のアミノ多価カルボン酸を添加するが、特定のアミノ多価カルボン酸を水溶液とし、水をバインダーとして該吸水性樹脂粒子を結合せしめ、造粒する手法が好ましい。造粒により吸水性樹脂はその平均粒径が大きくなり、また吸湿流動性も改善され取り扱いやすくなる。水の添加量は吸水性樹脂１００重量部に対し、０．１〜２０重量部の範囲であり好ましくは０．１〜１０重量部の範囲であり、より好ましくは０．５〜４重量部の範囲である。
【００７１】
特定のアミノ多価カルボン酸及び水の添加方法は特に制限なく、例えば、特定のアミノ多価カルボン酸の水溶液を吸水性樹脂に添加し造粒する方法や特定のアミノ多価カルボン酸を吸水性樹脂に添加した後に水を添加し造粒する方法等が挙げられる。特定のアミノ多価カルボン酸及び水と吸水性樹脂との混合性を改善するため、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール等の親水性有機溶媒を併用することができる。更には、界面活性剤やシリカや酸化チタン等の無機微粒子を予めあるいは同時に添加することもできる。
【００７２】
上記のようにして得られた吸水剤は優れた無加圧下吸収倍率と静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸水指数、あるいは実質加圧下吸収倍率の値を有するというこれまでにない優れた特性を有する吸水剤であり、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツにも好適に用いられ、実使用時の漏れも低減できる。
＜吸収体＞
上記本発明の吸水剤は、吸収体の形態で使用され得る。この吸収体は、吸水剤と、親水性繊維等の繊維基材とを含んでいる。吸水剤と繊維基材の合計量に対する吸水剤の重量比は０．４以上である。吸収体が例えば吸水剤と親水性繊維とからなる場合には、吸収体の構成としては、例えば、吸水剤と親水性繊維とを均一に混合したものを含む構成が本発明の効果を十分発揮させる上で好ましい。このようなものとしては例えば吸水剤と親水性繊維とを均一に混合した構成；吸水剤と親水性繊維とを均一に混合して層状に形成し、この上に層状に形成した親水性繊維を積層した構成；吸水剤と親水性繊維とを均一に混合して層状に形成し、これと層状に形成した親水性繊維との間に吸水剤を挟持した構成等を例示することができる。またこの他にも層状に形成した親水性繊維間に吸水剤を挟持した構成等でもよい。さらに、吸収体は、吸水剤に対して特定量の水を配合することによって該吸水剤をシート状に形成してなる構成であってもよい。尚、吸収体の構成は、上記例示の構成に限定されるものではない。
【００７３】
吸収体に用いられる吸水剤としては、実使用での吸収能力を向上させるという理由から、無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、静的劣化加圧下吸収倍率(1) が２０(g/g) 以上ある吸水剤、無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、動的劣化加圧下吸収倍率が２０(g/g) 以上ある吸水剤、または、無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、静的劣化加圧下吸収倍率(4) が３０(g/g) 以上ある吸水剤のいずれかが好ましい。
【００７４】
吸水剤として無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(1)の値が20(g/g)以上であるものを用いるのが好ましい理由は次のとおりである。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に該吸収体を用い樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(1)の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(1)は好ましくは23(g/g)以上である。
【００７５】
吸水剤として無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記動的劣化加圧下吸収倍率の値が20(g/g)以上であるものを用いるのが好ましい理由は次のとおりである。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に該吸収体を用い樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また動的劣化加圧下吸収倍率の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動および樹脂に加えられた動的な力等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。動的劣化加圧下吸収倍率は好ましくは23(g/g)以上である。
【００７６】
吸水剤として無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(4)の値が30(g/g)以上であるものを用いるのが好ましい理由は次のとおりである。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に該吸収体を用いた樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(4)の値が30(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(4)は好ましくは32(g/g)以上、より好ましくは34(g/g)以上である。
【００７７】
上記の繊維基材の例としては、例えば、木材から得られるメカニカルパルプやケミカルパルプ、セミケミカルパルプ、溶解パルプ等のセルロース繊維、レーヨン、アセテート等の人工セルロース繊維等の親水性繊維が挙げられる。上記例示の繊維のうち、セルロース繊維が好ましい。また、親水性繊維は、ポリアミドやポリエステル、ポリオレフィン等の合成繊維、を含有していてもよい。尚、繊維基材は、上記例示の繊維に限定されるものではない。繊維基材は、マットまたはウェッブなどのシート状またはテープ状となっていれば、後述する吸収層として利用しやすい。
【００７８】
また、吸収体における親水性繊維等の繊維基材の割合が比較的少ない場合には、接着性バインダーを用いて吸収体、つまり、親水性繊維同士を接着させてもよい。親水性繊維同士を接着させることにより、吸収体の使用前や使用中における該吸収体の強度や保形性を高めることができる。
上記の接着性バインダーとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、１−ブテン−エチレン共重合体等のポリオレフィン繊維等の熱融着繊維や接着性を有するエマルション等が例示できる。これら接着性バインダーは、単独で用いてもよく、また、２種類以上を混合して用いてもよい。親水性繊維と接着性バインダーとの重量比は、50／50〜99／１の範囲内が好ましく、70／30〜95／５の範囲内がより好ましく、80／20〜95／５の範囲内がさらに好ましい。
【００７９】
上記本発明の吸水剤を用いた吸収体は、下記式(1)で示される静的劣化濃度吸収指数を満足することが好ましい。
静的劣化濃度吸収指数＝Ｘ（１−α）＋Ｙα≧２３ …(1)
（式中、Ｘは上記吸水剤の無加圧下吸収倍率(g/g)、Ｙは上記吸水剤の静的劣化加圧下吸収倍率(1)(g/g)、αは上記吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比（α≧０．４）である。）
静的劣化濃度吸収指数とは、吸水剤の無加圧下吸収倍率Ｘ(g/g)と吸収体中の繊維基材の重量比との積と、静的劣化加圧下吸収倍率(1)Ｙ(g/g)と吸収体中の吸水剤の重量比との積との和であり、吸収体の実使用での吸収能力を予測するための指標として、本発明者が新しく見いだした尺度である。
【００８０】
上記式(1)で表される静的劣化濃度吸収指数が２３以上となるように吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比αを選択し、かつ吸水剤を選択することにより、得られる吸収体の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができる。さらに静的劣化濃度吸収指数の値が等しくなるような無加圧下吸収倍率Ｘと、静的劣化加圧下吸収倍率(1)Ｙの値を有する吸水剤を選択すれば、各々の吸収倍率の値がたとえ異なっていても、ほぼ同じ実使用に近い状態での吸収量を有する吸収体を製造することができる。またこの場合の静的劣化加圧下吸収倍率(1)とは、前述したように特定の新規な評価方法を用いた測定値である。上述したように、加圧下吸収倍率を評価している先行文献は多数見受けられるが、一般に尿に近い電解質濃度の液を用いて比較的短時間で測定が行われている。しかし実際のオムツの装着時間は長時間にわたることが多い。特に、夜間使用時に、６時間以上装着することが多い。よってこれまでに唱えられていた上記したような通常の評価項目による評価結果に優れた吸水性樹脂（吸水剤）が、必ずしも実使用でも優れた性能を示すとは限らなかった。また尿の中には樹脂の物性を経時的に変化（劣化）させる化合物が含まれており、実使用時にはこれらの化合物の存在も吸水性樹脂の吸収挙動に大きな影響を与える。さらに本発明者らによれば、この特性は吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比αによって重要度が変化するものであることが明らかになった。すなわち加圧下吸収倍率の値のみを追いかけていても繊維基材を含む紙オムツ等における吸収体の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができず、そのためには本発明で定義される静的劣化濃度吸収指数が２３以上の値を満足するように樹脂を選択する必要がある。
【００８１】
本発明の吸収体では、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比αが小さいほど、使用できる吸水剤としては無加圧下吸収倍率Ｘがより重要視される傾向にあるが、静的劣化濃度吸収指数の値を考慮して静的劣化加圧下吸収倍率(1)Ｙの高い樹脂も使用できる。またαが大きいほど、使用できる吸水剤としては静的劣化加圧下吸収倍率(1)Ｙがより重要視される方向に向かうが静的劣化濃度吸収指数の値を考慮して無加圧下吸収倍率Ｘの高い樹脂も使用できる。αが0.4以上の場合に本発明の効果が顕著に現れる。好ましくはαは0.6以上である。αが0.4に満たない場合は、吸水剤の種類によってはその物性差が吸収体の性能差として顕著に現われない。
【００８２】
本発明においては式(1)で示される静的劣化濃度吸収指数値が２３以上になるよう吸水剤および吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比αを決定する。静的劣化濃度吸収指数値が２３未満の場合には吸収体の実使用に近い状態での吸収量が低く、例えば、該吸収体を使用した紙オムツの場合、漏れを生じる率が高くなる。好ましくは静的劣化濃度吸収指数値が２６以上である。
【００８３】
また、静的劣化濃度吸収指数の値が２３以上である場合でも、吸水剤の使用量が8(g)以上であることが好ましい。吸水剤の使用量が8(g)に満たない吸収性物品は、製品としてのドライ感に欠け、戻り量等が非常に多くなる場合がある。より好ましくは10〜20(g)である。また吸収体中の吸水剤の坪量は100(g/m2)以上であることが好ましい。
【００８４】
上記本発明の吸水剤を用いた吸収体は、あるいは、下記式(2)で示される動的劣化濃度吸収指数を満足することが好ましい。
動的劣化濃度吸収指数＝Ｘ（１−γ）＋Ａγ≧２３ …(2)
（式中、Ｘは上記吸水剤の無加圧下吸収倍率(g/g)、Ａは上記吸水剤の動的劣化加圧下吸収倍率(g/g)、γは上記吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比（γ≧０．４）である。）
動的劣化濃度吸収指数とは、吸水剤の無加圧下吸収倍率Ｘ(g/g)と吸収体中の繊維基材の重量比との積と、動的劣化加圧下吸収倍率Ａ(g/g)と吸収体中の吸水剤の重量比との積との和であり、吸収体の実使用での吸収能力を予測するための指標として、本発明者が新しく見いだした尺度である。
【００８５】
上記式(2)で表される動的劣化濃度吸収指数が２３以上となるように吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比γを選択し、かつ吸水剤を選択することにより、得られる吸収体の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができる。さらに動的劣化濃度吸収指数の値が等しくなるような無加圧下吸収倍率Ｘと、動的劣化加圧下吸収倍率Ａの値を有する吸水剤を選択すれば、各々の吸収倍率の値がたとえ異なっていても、ほぼ同じ実使用に近い状態での吸収量を有する吸収体を製造することができる。またこの場合の動的劣化加圧下吸収倍率とは、前述したように特定の新規な評価方法を用いた測定値である。上述したように、加圧下吸収倍率を評価している先行文献は多数見受けられるが、一般に尿に近い電解質濃度の液を用いて比較的短時間で測定が行われている。しかし実際のオムツの装着時間は長時間にわたることが多い。特に、夜間使用時に、６時間以上装着することが多い。よってこれまでに唱えられていた上記したような通常の評価項目による評価結果に優れた吸水性樹脂（吸水剤）が、必ずしも実使用でも優れた性能を示すとは限らなかった。また尿の中には樹脂の物性を経時的に変化（劣化）させる化合物が含まれており、実使用時にはこれらの化合物の存在も吸水性樹脂の吸収挙動に大きな影響を与える。また実使用時には使用者が動くために樹脂に対し荷重だけではなく動的な力も働く。さらに本発明者らによれば、この特性は吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比γによって重要度が変化するものであることが明らかになった。すなわち加圧下吸収倍率の値のみを追いかけていても繊維基材を含む紙オムツ等における吸収体の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができず、そのためには本発明で定義される動的劣化濃度吸収指数が２３以上の値を満足するように樹脂を選択する必要がある。
【００８６】
本発明の吸収体では、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比γが小さいほど、使用できる吸水剤としては無加圧下吸収倍率Ｘがより重要視される傾向にあるが、動的劣化濃度吸収指数の値を考慮して動的劣化加圧下吸収倍率Ａの高い樹脂も使用できる。またγが大きいほど、使用できる吸水剤としては動的劣化加圧下吸収倍率Ａがより重要視される方向に向かうが動的劣化濃度吸収指数の値を考慮して無加圧下吸収倍率Ｘの高い樹脂も使用できる。γが0.4以上の場合に本発明の効果が顕著に現れる。好ましくはγは0.6以上である。γが0.4に満たない場合は、吸水剤の種類によってはその物性差が吸収体の性能差として顕著に現われない。
【００８７】
本発明においては式(2)で示される動的劣化濃度吸収指数値が２３以上になるよう吸水剤および吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比γを決定する。動的劣化濃度吸収指数値が２３未満の場合には吸収体の実使用に近い状態での吸収量が低く、例えば、該吸収体を使用した紙オムツの場合、漏れを生じる率が高くなる。好ましくは動的劣化濃度吸収指数値が２６以上である。
【００８８】
また、動的劣化濃度吸収指数の値が２３以上である場合でも、吸水剤の使用量が8(g)以上であることが好ましい。吸水剤の使用量が8(g)に満たない吸収性物品は、製品としてのドライ感に欠け、戻り量等が非常に多くなる場合がある。より好ましくは10〜20(g)である。また吸収体中の吸水剤の坪量は100(g/m2)以上であることが好ましい。
【００８９】
本発明の吸収体に用いられる吸水剤としては、上記吸水剤の説明において述べた理由から、吸収速度が２０〜８０(sec)、水可溶成分量が１〜１５重量％であるものが好ましい。
尚、上記の吸収体にさらに消臭剤、香料、各種の無機粉末、発泡剤、顔料、染料、親水性短繊維、肥料、酸化剤、還元剤、水、塩類等を添加し、これにより、吸収体またはこれを用いた吸収性物品に種々の機能を付与させてもよい。
＜吸収性物品＞
上記本発明の吸水剤は、吸収性物品に使用され得る。この吸収性物品は、吸収体を含む吸収層と、透液性を有する表面シートと、不透液性を有する背面シートとよりなる。吸収層は、透液性を有する表面シートと不透液性を有する背面シートとの間に挟持されている。該吸収性物品は、上記構成の吸収体を含む吸収層を有してなるので、上述したよう優れた吸水特性を備えている。吸収性物品としては、具体的には、例えば、紙オムツや生理用ナプキン、いわゆる失禁パット等の衛生材料等が挙げられるが、特に限定されるものではない。吸収性物品は優れた吸水特性を備えているので、例えば該吸収性物品が紙オムツである場合には、尿の漏れを防止することができると共に、いわゆるドライ感を付与することができる。吸収層の上面あるいは表面シートの裏面、表面シートの上面に、必要に応じて、液拡散を助ける、不織布、セルロース、架橋セルロース等よりなる拡散層を配置することもできる。
【００９０】
吸収層の構成は、特に限定されるものではなく、上記の吸収体を有していればよい。また、吸収層の製造方法は、特に限定されるものではない。さらに、液透過性シートと液不透過性シートとで吸収層を挟持する方法、即ち、吸収性物品の製造方法は、特に限定されるものではない。
吸収層に含まれる吸収体は、上記本発明の吸水剤と繊維基材とを含む。吸水剤と繊維基材の材質、構成、重量比、その他物性などは、上記吸収体の説明において説明したものと同じであるのでここでは説明を省略する。
【００９１】
上記の透液性を有するシート（以下、液透過性シートと称する）は、水性液体を透過する性質を備えた材料からなっている。液透過性シートの材料としては、例えば、不織布、織布；ポリエチレンやポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド等からなる多孔質の合成樹脂フィルム等が挙げられる。上記の不透液性を有するシート（以下、液不透過性シートと称する）は、水性液体を透過しない性質を備えた材料からなっている。液不透過性シートの材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンビニルアセテート、ポリ塩化ビニル等からなる合成樹脂フィルム；これら合成樹脂と不織布との複合材からなるフィルム；上記合成樹脂と織布との複合材からなるフィルム等が挙げられる。尚、液不透過性シートは、蒸気を透過する性質を備えていてもよい。
【００９２】
尚、上記の吸収体にさらに消臭剤、香料、各種の無機粉末、発泡剤、顔料、染料、親水性短繊維、肥料、酸化剤、還元剤、水、塩類等を添加し、これにより、吸収体または吸収性物品に種々の機能を付与させてもよい。
本発明の吸収性物品は、無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上でかつ実質加圧下吸収倍率(2) が２０(g/g) 以上である吸水剤を用い、さらに、吸水剤の無加圧下吸収倍率をＸ(g/g)、実質加圧下吸収倍率(2)をＺ(g/g)とし、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比がβであるときに下記式(2)で示される実質濃度吸収指数が２３以上のものである。
【００９３】
実質濃度吸収指数＝Ｘ（１−β）＋Ｚβ …(2)
本発明における実質濃度吸収指数とは、吸水剤の無加圧下吸収倍率Ｘ(g/g)と、実質加圧下吸収倍率(2)Ｚ(g/g)それぞれに特定比率を乗じた値の和であり、その特定比率は吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比βより求められる。
【００９４】
上記式(2)で表される実質濃度吸収指数が２３以上となるように吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比βを選択し、かつ吸水剤を選択することにより、得られる吸収性物品の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができる。さらに実質濃度吸収指数の値が等しくなるような無加圧下吸収倍率Ｘと、実質加圧下吸収倍率(2)Ｚの値を有する吸水剤を選択すれば、各々の吸収倍率の値がたとえ異なっていても、ほぼ同じ実使用に近い状態での吸収量を有する吸収性物品を製造することができる。またこの場合の実質加圧下吸収倍率(2)とは、前述したように特定の新規な評価方法を用いた測定値である必要がある。上述したように、加圧下吸収倍率を評価している先行文献は多数見受けられるが、一般に尿に近い電解質濃度の液を用いて比較的短時間で測定が行われている。しかし実際のオムツの装着時間は長時間にわたることが多い。特に、夜間使用時に、６時間以上装着することが多い。よってこれまでに唱えられていた上記したような通常の評価項目による評価結果に優れた吸水性樹脂（吸水剤）が、必ずしも実使用でも優れた性能を示すとは限らなかった。さらに本発明者らによれば、この特性は吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比βによって重要度が変化するものであることが明らかになった。すなわち加圧下吸収倍率の値のみを追いかけていても繊維基材を含む紙オムツ等における吸収性物品の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができず、そのためには本発明で定義される実質濃度吸収指数が本発明の範囲を満足するように樹脂を選択する必要があるのである。
【００９５】
本発明の吸収性物品は、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比がβである吸収体を含む。βが小さい場合には使用できる吸水剤としては無加圧下吸収倍率Ｘがより重要視される傾向にあるが、実質濃度吸収指数の値を考慮して実質加圧下吸収倍率(2)Ｚの高い樹脂も使用できる。またβが大きい場合には使用できる吸水剤としては実質加圧下吸収倍率(2)Ｚがより重要視される方向に向かうが実質濃度吸収指数の値を考慮して無加圧下吸収倍率Ｘの高い樹脂も使用できる。βが0.4以上の場合に本発明の効果が顕著に現れる。好ましくはβは0.6以上である。βが0.4に満たない場合は、吸水剤の種類によってはその物性差が吸収性物品の性能差として顕著に現われない。
【００９６】
本発明においては式(2)で示される実質濃度吸収指数値が２３以上になるよう吸水剤および吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比βを決定する。２３未満の場合には吸収性物品の実使用に近い状態での吸収量が低く、例えば、該吸収性物品が紙オムツの場合、漏れを生じる率が高くなる。好ましくは実質濃度吸収指数値が２６以上である。
【００９７】
また、実質濃度吸収指数の値が２３以上である場合でも、吸水剤の使用量が8(g)以上であることが好ましい。吸水剤の使用量が8(g)に満たない吸収性物品は、製品としてのドライ感に欠け、戻り量等が非常に多くなる場合がある。より好ましくは10〜20(g)である。また吸収体中の吸水剤の坪量は100(g/m2)以上であることが好ましい。
【００９８】
このような本発明の吸収性物品は、前記した無加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収倍率、劣化剪断加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率を満たす本発明の吸水剤を用いることで容易に製造することができる。
また本発明の吸収性物品はこのような吸収体を含む吸収層を透液性を有する表面シート、不透液性を有する背面シートの間に挟持するが、この吸収層の上面あるいは表面シートの裏面、表面シートの上面に液拡散を助ける、不織布、セルロース、架橋セルロース等よりなる拡散層を配置することもできる。
【００９９】
本発明にかかる吸収性物品は、上記構成の吸収体を含む吸収層を、透液性を有するシートと、不透液性を有するシートとで挟持してなる。そして、該吸収性物品は、上記構成の吸収体を含む吸収層を有してなるので、上述したような優れた吸水特性を備えている。吸収性物品としては、具体的には、例えば、紙オムツや生理用ナプキン、いわゆる失禁パット等の衛生材料等が挙げられるが、特に限定されるものではない。吸収性物品は優れた吸水特性を備えているので、例えば該吸収性物品が紙オムツである場合には、尿の漏れを防止することができると共に、いわゆるドライ感を付与することができる。
【０１００】
上記の透液性を有するシート（以下、液透過性シートと称する）は、水性液体を透過する性質を備えた材料からなっている。液透過性シートの材料としては、例えば、不織布、織布；ポリエチレンやポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド等からなる多孔質の合成樹脂フィルム等が挙げられる。上記の不透液性を有するシート（以下、液不透過性シートと称する）は、水性液体を透過しない性質を備えた材料からなっている。液不透過性シートの材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンビニルアセテート、ポリ塩化ビニル等からなる合成樹脂フィルム；これら合成樹脂と不織布との複合材からなるフィルム；上記合成樹脂と織布との複合材からなるフィルム等が挙げられる。尚、液不透過性シートは、蒸気を透過する性質を備えていてもよい。
【０１０１】
吸収層の構成は、特に限定されるものではなく、上記の吸収体を有していればよい。また、吸収層の製造方法は、特に限定されるものではない。さらに、液透過性シートと液不透過性シートとで吸収層を挟持する方法、即ち、吸収性物品の製造方法は、特に限定されるものではない。
尚、上記の吸収体にさらに消臭剤、香料、各種の無機粉末、発泡剤、顔料、染料、親水性短繊維、肥料、酸化剤、還元剤、水、塩類等を添加し、これにより、吸収体または吸収性物品に種々の機能を付与させてもよい。
＜吸収特性の測定方法＞
本発明の吸収特性の測定方法は、吸水剤の加圧下吸収特性、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比が0.4以上である吸収体の吸収特性、および、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比が0.4以上である吸収体を含む吸収性物品の吸収特性の少なくとも１種の吸収特性を測定する方法において、被吸収液として還元性物質含有液を用いることを特徴とする新規な評価方法である。
【０１０２】
ここで用いる還元性物質としては、Ｌ−アスコルビン酸、Ｌ−アスコルビン酸ナトリウム等のアスコルビン酸塩、イソアスコルビン酸、イソアスコルビン酸塩、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の（重）亜硫酸（塩）、第一鉄塩等の還元性金属（塩）、アミン類等が挙げられるが、Ｌ−アスコルビン酸（塩）、イソアスコルビン酸（塩）が好ましい。還元性物質含有液の濃度は用いる還元性物質の種類や目的とする使用形態によっても異なるがたとえば還元性物質としてＬ−アスコルビン酸を用いた場合は0.001重量％〜0.5重量％程度である。
【０１０３】
被吸収液としては還元性物質を含有するものであれば特に限定されないが、人工尿、生理食塩水、人尿等を例示することができる。
吸水剤、吸収体および吸収性物品の吸収特性を測定する際の条件としては、吸収性物品の実使用時の吸収挙動を予測するという目的から、たとえば３４〜４２℃、好ましくは３５〜３９℃の温度で、かつ酸素存在下で測定することが好ましい。
【０１０４】
本発明の測定方法により測定される吸水剤の加圧下吸収特性としては、加圧下におけるあらゆる吸収特性を挙げることができ、例えば、加圧下吸収倍率、加圧下通液性を例示することができる。特に加圧下吸収倍率の測定に本発明は有効である。
加圧下吸収倍率の測定条件は、上記還元性物質含有液を吸収させる過程を必須として含む他は、その目的とする使用形態をふまえ、欧州特許第339,461号、欧州特許第605,150号、欧州特許第640,330号、欧州特許第712,659号等に開示されるような通常の加圧下吸収倍率や、加圧下拡散吸収倍率の測定法において荷重条件、樹脂の坪量、樹脂の粒度、液拡散条件の有無等を最適化すればよい。好ましくは樹脂が還元性物質含有液を吸収した後所定時間、好ましくは1〜12時間程度放置させた後、加圧下で吸収倍率を測定することにより、実使用での吸収挙動をより正しく判断でき好ましい。
【０１０５】
加圧下通液性の測定としては、たとえば、国際出願公開ＷＯ９５／２６２０９に開示されるような加圧下のゲルの通液性の測定が挙げられる。
本発明の測定方法により測定される吸収体の吸収特性としては、無加圧下および加圧下のあらゆる吸収特性を挙げることができ、例えば、国際出願公開ＷＯ９５／２６２０９、欧州特許第339,461号、欧州特許第712,659号に開示されるような吸収体の加圧下の吸収特性（吸収量）、欧州特許第761,241号に開示されるような吸収体の加圧下での吸収速度やWet Backが挙げられる。
【０１０６】
本発明の測定方法により測定される吸収性物品の吸収特性としては、無加圧下および加圧下のあらゆる吸収特性を挙げることができ、例えば、欧州特許第339,461号に開示されるような吸収性物品の吸収速度および吸収量、欧州特許第712,659号に開示されるような吸収性物品の吸収特性（吸収量）が挙げられる。
本発明の測定方法により、被吸収液の変動にもかかわらず常に安定した吸収挙動を示す吸水剤、吸収体および吸収性物品を設計、選択、選別できる。また本発明の測定方法は吸水性樹脂の製造サイドでの品質管理にも好ましく使用することができる。
【０１０７】
【実施例】
以下、実施例および比較例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、吸水剤の諸性能は、以下の方法で測定した。
（ａ）無加圧下吸収倍率
吸水剤（吸水性樹脂）0.2ｇを不織布製の袋（60mm×60mm）に均一に入れ、0.9重量％塩化ナトリウム水溶液（生理食塩水）中に浸漬した。60分後に袋を引き上げ、遠心分離機を用いて250Ｇで３分間水切りを行った後、袋の重量Ｗ１(g)を測定した。また、同様の操作を吸水剤を用いないで行い、そのときの重量Ｗ０(g)を測定した。そして、これら重量Ｗ１、Ｗ０から、次式、
吸収倍率(g/g)＝（重量Ｗ１(g)−重量Ｗ０(g)）／吸水剤の重量(g)−１
に従って無加圧下吸収倍率(g/g)を算出した。
（ｂ）加圧下吸収倍率
加圧下吸収倍率はEDANAのABSORBENCY AGAINST PRESSURE、ABSORBENCY III 442.1-99(October 1997)に準じ、50g/cm2下で測定された。すなわちステンレス400メッシュの金網（目の大きさ３８μｍ）を底に溶着させた内径６０mmのプラスチックの支持円筒の底の網上に、吸水剤（吸水性樹脂）0.9gを均一に散布し、その上に外径が６０mmよりわずかに小さく支持円筒との壁面に隙間が生じずかつ上下の動きは妨げられないピストン(cover plate)を載置し、支持円筒と吸水剤とピストンの重量を測定する（Ｗａ(g)）。このピストン上に、吸水剤に対して、ピストンを含め50g/cm2の荷重を均一に加えることができるように調整された荷重を載置し、測定装置一式を完成させる。直径150mmのペトリ皿の内側に直径90mmのガラスフィルターを置き、0.9重量％塩化ナトリウム水溶液をガラスフィルターの上部面と同レベルになるように加える。その上に直径9cmの濾紙（トーヨー濾紙（株）No.２）を載せ表面が全て濡れるようにし、かつ過剰の液を除く。
【０１０８】
上記測定装置一式を上記湿った濾紙上にのせ、液を荷重下で吸収させる。液面がガラスフィルターの上部から低下したら液を追加し、液面レベルを一定に保つ。１時間後測定装置一式を持ち上げ取り除き、荷重を取り除いた重量（支持円筒と膨潤した吸水剤とピストンの重量）を再測定する（Ｗｂ(g)）。そして、これら重量Ｗａ、Ｗｂから、次式
加圧下吸収倍率(g/g)=（Ｗｂ(g)−Ｗａ(g)）／吸水剤の重量(g)
に従って加圧下吸収倍率(g/g)を算出した。
（ｃ）静的劣化加圧下吸収倍率(1)
上記加圧下吸収倍率の項に記載したものと同様の測定装置を用いて静的劣化加圧下吸収倍率(1)を測定した。測定方法について以下に説明する。まず支持円筒の内部、即ち、ステンレス４００メッシュの金網上に吸水剤（吸水性樹脂）0.9ｇを均一に撒布し、これに上記ピストン(cover plate)を加えた重量をＷ１(g)とする。別途用意した直径90ｍｍのシャーレの中に0.005重量％L-アスコルビン酸を含有した0.9重量％塩化ナトリウム水溶液13.5gを加え、そのうえに荷重をかけることなく上記吸水性樹脂が底の金網上に散布されている支持円筒を置き、シャーレ中の0.005重量％L-アスコルビン酸を含有した0.9重量％塩化ナトリウム水溶液を樹脂に均一に吸収させることにより15倍膨潤のゲルを形成させ37℃で6時間放置させる。
【０１０９】
6時間後この膨潤した吸水剤に、吸水剤に対して、50g/cm2の荷重を均一に加えることができるように調整された、上記ピストン(cover plate)と荷重をこの順で載置する。次に、直径150mmペトリ皿の内側に直径90mmのガラスフィルターを置き、0.9重量％塩化ナトリウム水溶液をガラスフィルターの表面と同レベルになるように加える。その上に直径9cmの濾紙（トーヨー濾紙（株）No.２）を載せ上部面が全て濡れるようにし、かつ過剰の液を除く。
【０１１０】
そして、15倍膨潤ゲルを加圧した上記測定装置一式を上記湿った濾紙上にのせ、液を荷重下で吸収させる。液面がガラスフィルターの上部から低下したら液を追加し、液面レベルを一定に保つ。１時間後測定装置一式を持ち上げ濾紙から離し、荷重を取り除きその重量（Ｗ２(g)）を再測定する。そして、これら重量Ｗ１、Ｗ２から、次式
静的劣化加圧下吸収倍率(1)＝（Ｗ２(g)−Ｗ１(g)）／吸水剤の重量(g)
に従って、静的劣化加圧下吸収倍率(1)を算出した。
（ｄ）静的劣化加圧下吸収倍率(2)
上記静的劣化加圧下吸収倍率(1)の測定において、15倍膨潤のゲルを形成させ放置させる時間を6時間から2時間に変更した他は同様の操作を行い、静的劣化加圧下吸収倍率(2)を算出した。
（ｅ）静的劣化加圧下吸収倍率(3)
上記静的劣化加圧下吸収倍率(2)の測定において、生理食塩水に含有させるL-アスコルビン酸量を0.005重量％から0.05重量％に変更した他は同様の操作を行い、静的劣化加圧下吸収倍率(3)を算出した。
（ｆ）静的劣化加圧下吸収倍率(4)
上記静的劣化加圧下吸収倍率(1)の測定において、生理食塩水に含有させるL-アスコルビン酸量を0.005重量％から0.05重量％に変更し、また、吸水剤に対して均一に加えることができる荷重を５０g/cm2から２０g/cm2に変更した他は同様の操作を行い、静的劣化加圧下吸収倍率(4)を算出した。
（ｇ）動的劣化加圧下吸収倍率
吸水剤（吸水性樹脂）０．９ｇを５cm×１０cmのポリエチレン袋に入れ、０．９重量％塩化ナトリウム水溶液（重量％は溶液の重量に基づくものである。）にL-アスコルビン酸を0.005重量％の濃度で溶かした溶液１３．５ｇを加えて１５倍膨潤ゲルを作製し、密封した。この密封物を３７℃で４時間保温した。４時間保温した後、袋内部の空気を抜いて再び密封し、ゲルに袋ごと５kgの重量のローラー（直径９cm、幅２０cm）で動的ダメージを与えた。この時、ローラーは５秒／回転で５０往復した。
【０１１１】
動的ダメージを与えたゲルを袋から取り出し、前記加圧下吸収倍率の項（ｂ）に記載したものと同様の測定装置を用いて測定した加圧下吸収倍率を動的劣化加圧下吸収倍率とした。この測定方法は次のとおりであった。袋から取り出した動的ダメージを与えたゲルを支持円筒の内部、即ち、ステンレス製４００メッシュの金網上に均一に散布し、これにピストン（cover plate ）を加えた重量（ＷA (g)）を測定した。このピストン上に、ゲルに対してピストンを含め５０g/cm2の荷重を均一に加えることができるように調整された荷重を載置した。次に、直径１５０mmのペトリ皿の内側に直径９０mmのガラスフィルターを置き、０．９重量％塩化ナトリウム水溶液をガラスフィルターの表面と同レベルになるように加えた。その上に直径９cmの濾紙（トーヨー濾紙（株）Ｎｏ．２）を載せ、濾紙上部面が全て濡れるようにし、かつ過剰の液を除いた。
【０１１２】
そして、１５倍膨潤ゲルを加圧した上記測定装置一式を上記湿った濾紙上に載せ、液を荷重下で吸収させた。液面がガラスフィルターの上部から低下したら液を追加し、液面レベルを一定に保った。１時間後測定装置一式を持ち上げて濾紙から離し、荷重を取り除き、その重量（ＷB (g)）を再測定した。そして、上記の重量ＷA とＷB から、次式
動的劣化加圧下吸収倍率＝（ＷB (g)−ＷA (g)＋１３．５）ｇ／吸水剤の重量ｇ
に従って、動的劣化加圧下吸収倍率を算出した。
（ｈ）動的加圧下吸収倍率
上記動的劣化加圧下吸収倍率の測定（ｇ）において、動的ダメージを与える前に膨潤に用いる溶液としてL-アスコルビン酸を加えない０．９重量％塩化ナトリウム水溶液（重量％は溶液の重量に基づくものである。）を用いたこと、１５倍膨潤ゲルの密封物を３７℃で３０分間保温したことの他は同様の操作を行い、上記の重量ＷA とＷB から、次式
動的加圧下吸収倍率＝（ＷB (g)−ＷA (g)＋１３．５）ｇ／吸水剤の重量ｇ
に従って、動的加圧下吸収倍率を算出した。
（ｉ）実質加圧下吸収倍率(1)
上記加圧下吸収倍率の項に記載したものと同様の測定装置を用いて実質加圧下吸収倍率(1)を測定した。測定方法について以下に説明する。まず支持円筒の内部、即ち、ステンレス４００メッシュの金網上に吸水剤（吸水性樹脂）0.9ｇを均一に撒布し、これに上記ピストン(cover plate)を加えた重量をＷ１(g)とする。別途用意した直径90ｍｍのシャーレの中に0.9重量％塩化ナトリウム水溶液13.5gを加え、そのうえに荷重をかけることなく上記吸水性樹脂が底の金網上に散布されている支持円筒を置き、シャーレ中の0.9重量％塩化ナトリウム水溶液を樹脂に均一に吸収させることにより15倍膨潤のゲルを形成させ37℃で2時間放置させる。
【０１１３】
2時間後この膨潤した吸水剤に、吸水剤に対して、50g/cm2の荷重を均一に加えることができるように調整された、上記ピストン(cover plate)と荷重をこの順で載置する。次に、直径150mmペトリ皿の内側に直径90mmのガラスフィルターを置き、0.9重量％塩化ナトリウム水溶液をガラスフィルターの表面と同レベルになるように加える。その上に直径9cmの濾紙（トーヨー濾紙（株）No.２）を載せ上部面が全て濡れるようにし、かつ過剰の液を除く。
【０１１４】
そして、15倍膨潤ゲルを加圧した上記測定装置一式を上記湿った濾紙上にのせ、液を荷重下で吸収させる。液面がガラスフィルターの上部から低下したら液を追加し、液面レベルを一定に保つ。１時間後測定装置一式を持ち上げ濾紙から離し、荷重を取り除きその重量（Ｗ２(g)）を再測定する。そして、これら重量Ｗ１、Ｗ２から、次式
実質加圧下吸収倍率(1)＝（Ｗ２(g)−Ｗ１(g)）／吸水剤の重量(g)
に従って、実質加圧下吸収倍率(1)を算出した。
（ｊ）実質加圧下吸収倍率(2)
上記実質加圧下吸収倍率(1)の測定において、15倍膨潤のゲルを形成させ放置させる時間を2時間から6時間に変更した他は同様の操作を行い、実質加圧下吸収倍率(2)を算出した。
（ｋ）吸収速度
吸収速度測定は、ＪＩＳ Ｋ７２２４に準拠して行った。次に測定方法を記す。ＪＩＳ Ｒ３５０３に規定する底面が平らな１００ｍｌのビーカーに、予め３０℃に調温した生理食塩水（０．９重量％塩化ナトリウム水溶液）５０．０ｇとスターラーチップ（中央の直径が８mm、両端の直径が７mm、長さ３０mmでフッ素樹脂でコーティングされたもの）とを入れ、マグネチックスターラーにて６００ｒｐｍの速度で攪拌しておき、この中に吸水剤２．０ｇを投入すると、吸水膨潤作用にてゲル化が起こり、流動性が減少して攪拌中心の水流渦が消える時点、つまり、スターラーチップが見えなくなる時点を終点とした。試料投入から該渦が消失するまでに要した時間を測定して、これを吸収速度とした。
（ｌ）水可溶成分量
吸水性樹脂０．５００ｇを１０００mlの脱イオン水中に分散させ、１６時間攪拌した後、濾紙で濾過した。次に、得られた濾液５０ｇを１００mlビーカーにとり、該濾液に０．１Ｎ−水酸化ナトリウム水溶液１ml、Ｎ／２００−メチルグリコールキトサン水溶液１０．００ml、および、０．１重量％トルイジンブルー水溶液４滴を加えた。次いで、上記ビーカーの溶液を、Ｎ／４００−ポリビニル硫酸カリウム水溶液を用いてコロイド滴定し、溶液の色が青色から赤紫色に変化した時点を滴定の終点として滴定量Ｙ（ml）を求めた。また、濾液５０ｇの代わりに脱イオン水５０ｇを用いて同様の操作を行い、ブランク滴定して滴定量Ｚ（ml）を求めた。そして、これら滴定量Ｙ、Ｚと、吸水性樹脂の製造に供されたアクリル酸の中和率Ｗ（モル％）とから、次式
【０１１５】
【数１】
【０１１６】
に従って水可溶成分量（重量％）を算出した。
（ｍ）含水率（湿量基準）
吸水性樹脂約１ｇを１０５℃のオーブン中で３時間加熱し、加熱前後の吸水性樹脂の重量を測定し、次式
【０１１７】
【数２】
【０１１８】
に従って湿量基準の含水率（重量％）を算出した。
［実施例１］
６５モル％の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液５５００ｇ（単量体濃度３０重量％）に、ポリエチレングリコールジアクリレート（エチレンオキシドの平均付加モル数８）9.25ｇを溶解し反応液とした。次に、この反応液を窒素ガス雰囲気下で30分間脱気した。次いで、シグマ型羽根を２本有する内容積１０Ｌのジャケット付きステンレス製双腕型ニーダーに蓋を付けて形成した反応器に、上記反応液を供給し、反応液を30℃に保ちながら系を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪拌しながら、2,2'-アゾビス(2-アミジノプロパン)2塩酸塩1.91ｇ、過硫酸ナトリウム0.96ｇおよびＬ−アスコルビン酸0.10ｇを添加したところ、凡そ１分後に重合が開始した。そして、30℃〜80℃で重合を行い、重合を開始して60分後に含水ゲル状重合体を取り出した。
【０１１９】
得られた含水ゲル状重合体は、その径が約５mmに細分化されていた。この細分化された含水ゲル状重合体を50メッシュの金網上に広げ、150℃で90分間熱風乾燥した。次いで、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、さらに20メッシュの金網で分級することにより、平均粒径300μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ａ）を得た。
【０１２０】
得られた吸水性樹脂前駆体（ａ）100重量部に、ジエチレントリアミンペンタ酢酸５ナトリウム０．００５重量部と、プロピレングリコール１重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.05重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を210℃で45分間加熱処理することにより、吸水剤（１）を得た。この吸水剤（１）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
［実施例２］
シグマ型羽根を２本有する内容積１０Ｌのジャケット付きステンレス製双腕型ニーダーに蓋を付けて形成した反応器に、アクリル酸720ｇ、内部架橋剤としてのN,N'−メチレンビスアクリルアミド3.08ｇ、溶媒としての脱イオン水2718ｇを仕込んで反応液とした。次にこの反応液の温度を１５℃に保ちながら系を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪拌しながら、10重量%2,2'-アゾビス(2-アミジノプロパン)2塩酸塩水溶液21.6ｇ、１重量%Ｌ−アスコルビン酸水溶液18.0ｇ、および3.5重量％過酸化水溶液20.6ｇを添加して重合を開始させた。重合開始と同時に攪拌を停止した。そして、反応液の温度とジャケットの温度がほぼ等しくなるように、反応液の温度上昇に追随してジャケットを適宜昇温させながら重合を行った。そして反応液の温度が最高到達温度に達した後、ジャケットの温度をコントロールして反応液の温度を５５℃以上に維持し３時間後、双腕型ニーダーの羽根を回転させて含水ゲル状架橋重合体を粒子状に解砕した。さらに、双腕型ニーダーの羽根を回転させながら約５０℃に保ち40重量%水酸化ナトリウム水溶液を750ｇを滴下混合して中和率７５モル％の含水ゲル状重合体を得た。このとき中和に要した時間は６時間であった。この含水ゲル状重合体を50メッシュの金網上に広げ、60℃の熱風で１６時間乾燥した。次いで、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、さらに20メッシュの金網で分級することにより、平均粒径300μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ｂ）得た。
【０１２１】
得られた吸水性樹脂前駆体（ｂ）100重量部に、プロピレングリコール１重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.05重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を205℃で50分間加熱処理することにより、吸水性樹脂ｂを得た。吸水性樹脂ｂの加圧下吸収倍率は２６．９(g/g)、含水率（湿量基準）は１重量％以下であった。さらに、この吸水性樹脂ｂ１００重量部にジエチレントリアミンペンタ酢酸５ナトリウム０．００５重量部、水３重量部からなる混合液を噴霧した後、８０℃で乾燥し本発明の吸水剤（２）を得た。この吸水剤（２）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
［比較例１］
７５モル％の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液５５００重量部（単量体濃度３３重量％）に、トリメチロールプロパントリアクリレートを1.52重量部を溶解し反応液とした。次に、この反応液を窒素ガス雰囲気下で30分間脱気した。次いで、シグマ型羽根を２本有する内容積１０Ｌのジャケット付きステンレス製双腕型ニーダーに蓋を付けて形成した反応器に、上記反応液を供給し、反応液を30℃に保ちながら系を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪拌しながら、過硫酸ナトリウム2.46重量部およびＬ−アスコルビン酸0.10重量部を添加したところ、凡そ１分後に重合が開始した。そして、30℃〜80℃で重合を行い、重合を開始して60分後に含水ゲル状重合体を取り出した。得られた含水ゲル状重合体は、その径が約５mmに細分化されていた。この細分化された含水ゲル状重合体を50メッシュの金網上に広げ、150℃で90分間熱風乾燥した。次いで、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、さらに20メッシュの金網で分級することにより、平均粒径350μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ｃ）を得た。
【０１２２】
得られた吸水性樹脂前駆体（ｃ）100重量部に、グリセリン１重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.05重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を195℃で40分間加熱処理することにより、吸水性樹脂ｃを得た。吸水性樹脂ｃの加圧下吸収倍率は２２．３(g/g)、含水率（湿量基準）は１重量％以下であった。さらに、この吸水性樹脂ｃ１００重量部にジエチレントリアミンペンタ酢酸５ナトリウム０．００５重量部、水３重量部からなる混合液を噴霧した後８０℃で乾燥し、比較吸水剤（１）を得た。この比較吸水剤（１）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
［比較例２］
７５モル％の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液５５００重量部（単量体濃度３３重量％）に、ポリエチレングリコールジアクリレート（エチレンオキシドの平均付加モル数８）4.5重量部を溶解し反応液とした。次に、この反応液を窒素ガス雰囲気下で30分間脱気した。次いで、シグマ型羽根を２本有する内容積１０Ｌのジャケット付きステンレス製双腕型ニーダーに蓋を付けて形成した反応器に、上記反応液を供給し、反応液を30℃に保ちながら系を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪拌しながら、過硫酸ナトリウム2.46重量部およびＬ−アスコルビン酸0.10重量部を添加したところ、凡そ１分後に重合が開始した。そして、30℃〜80℃で重合を行い、重合を開始して60分後に含水ゲル状重合体を取り出した。得られた含水ゲル状重合体は、その径が約５mmに細分化されていた。この細分化された含水ゲル状重合体を50メッシュの金網上に広げ、150℃で90分間熱風乾燥した。次いで、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、さらに20メッシュの金網で分級することにより、平均粒径280μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ｄ）を得た。
【０１２３】
得られた吸水性樹脂前駆体（ｄ）100重量部に、プロピレングリコール１重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.05重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を210℃で40分間加熱処理することにより比較吸水剤（２）を得た。この比較吸水剤（２）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
［実施例３］
３７重量％アクリル酸ナトリウム水溶液６７．０重量部、アクリル酸１０．２重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート（平均ポリエチレンオキサイドユニット数８）０．０９７重量部および水２２．０重量部を混合し、モノマー水溶液を調製した。バット中で前記水溶液に窒素を吹き込み、水溶液中の溶存酸素を０．１ｐｐｍ以下にした。引き続き、窒素雰囲気下、前記水溶液の温度を１８℃に調整し、次いで５重量％過硫酸ナトリウム水溶液０．１６重量部、５重量％２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩酸塩水溶液０．１６重量部、０．５重量％Ｌ−アスコルビン酸水溶液０．１５重量部および０．３５重量％過酸化水素水溶液０．１７重量部を順番に攪拌下滴下した。
【０１２４】
過酸化水素水滴下後直ちに重合が開始し、１０分後にモノマーの温度はピーク温度に達した。ピーク温度は８５℃であった。引き続きバットを８０℃の湯浴に浸し、１５分間熟成した。
得られた透明の含水ゲル状重合体をミートチョッパーで砕き、この細分化された含水ゲル状重合体を５０メッシュの金網上に広げ、１６０℃で６５分間熱風乾燥した。次いで、乾燥物を粉砕機で粉砕し、さらに８５０μｍの篩を通過し１０６μｍの篩上に残るものに分級し、平均粒径３２０μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ｅ）を得た。
【０１２５】
得られた吸水性樹脂前駆体（ｅ）１００重量部に、プロピレングリコール１重量部と、１，４−ブタンジオール０．５重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を２１０℃で４０分間加熱処理することにより、吸水性樹脂ｅを得た。吸水性樹脂ｅの加圧下吸収倍率は２６．６（ｇ／ｇ）、含水率（湿量基準）は１重量％以下であった。さらに、この吸水性樹脂ｅ１００重量部にジエチレントリアミンペンタ酢酸５ナトリウム０．００５重量部、水３重量部からなる混合液を噴霧した後、８０℃で乾燥し、本発明の吸水剤（３）を得た。この吸水剤（３）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
［比較例３］
中和率７５モル％の部分中和アクリル酸ナトリウム塩の３０重量％水溶液６５７０ｇに、ポリエチレングリコールジアクリレート１０．６ｇを溶解させ、これを内容積１０リットルでシグマ型羽根を２本有するジャケット付きステンレス製双腕型ニーダーに蓋をつけた反応器中で３０℃の水を循環させたジャケットにより液温を３０℃に保ったまま窒素置換した。次いで、ニーダーのブレードを４０ｒｐｍで攪拌しながら、重合開始剤として２０重量％過硫酸ナトリウム１５．６ｇと０．１重量％Ｌ−アスコルビン酸水溶液１４．９ｇを添加して重合を開始させた。白濁により重合開始を確認した時点でブレードを停止し、ジャケットにより除熱しながら内温が６０℃になるまでそのまま保持した。内温が６０℃未満になった時点でブレードを回転させてゲルを解砕し、内温の最高温度が７５℃となるようにさらに重合を行った。続いてジャケット温度を６０℃に上昇させて２０分間、ゲルを解砕しながら重合系を６５℃以上に保持し重合を完結させた。
【０１２６】
得られた含水ゲル状重合体を１６０℃で６５分間熱風乾燥させた。さらに、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、平均粒径４５０μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ｆ）を得た。
得られた吸水性樹脂前駆体（ｆ）１００重量部に、グリセリン０．５重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル０．０５重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール０．７５重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を２００℃で５０分間加熱処理することにより、比較吸水剤（３）を得た。この比較吸水剤（３）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
【０１２７】
【表１】
【０１２８】
［実施例４］
実施例１で得られた吸水剤（１）50重量部と、木材粉砕パルプ50重量部とを、ミキサーを用いて乾式混合した。次いで、得られた混合物を、400メッシュ（目の大きさ38μｍ）に形成されたワイヤースクリーン上にバッチ型空気抄造装置を用いて空気抄造することにより、120mm×380mmの大きさのウェブに成形した。さらに、このウェブを圧力２kg/cm2で５秒間プレスすることにより、坪量が約526g/m2の吸収体を得た。
【０１２９】
続いて、液不透過性のポリプロピレンからなり、いわゆるレッグギャザーを有するバックシート（液不透過性シート）、上記の吸収体、および、液透過性のポリプロピレンからなるトップシート（液透過性シート）を、両面テープを用いてこの順に互いに貼着すると共に、この貼着物に２つのいわゆるテープファスナーを取り付けることにより、吸収性物品（つまり、紙オムツ）を得た。この吸収性物品の重量は47ｇであった。
【０１３０】
上記の吸収性物品を、いわゆるキューピー人形（体長55cmで重量５kgのものが３体、体長65cmで重量６kgのものが１体）に各々装着し、該人形を３７℃の室温でうつ伏せ状態にした後、吸収性物品と人形との間にチューブを差込み、人体において排尿を行う位置に相当する位置に、１回当たり0.005重量％L-アスコルビン酸を含有した生理食塩水を５０ｇ、９０分間隔で順次注入した。そして、注入した生理食塩水が吸収性物品に吸収されなくなって漏れ出した時点で、上記の注入動作を終了し、このときまでに注入した生理食塩水の量を測定した。該吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量は、上記キューピー人形４体の測定で得られた生理食塩水の量の平均値とした。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表２に示した。
［実施例５、６］
実施例４において、吸水剤（１）に代えて、実施例２、３で得られた吸水剤（２）、（３）を用いた以外は、実施例４と同様にして吸収性物品を得た。これらの吸収性物品の重量はいずれも47ｇであった。
【０１３１】
上記の吸収性物品を用いて、実施例４と同様の操作で吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量を求めた。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表２に示した。
［比較例４、５、６］
実施例４において、吸水剤（１）に代えて、比較例１、２、３で得られた比較吸水剤（１）、（２）、（３）を用いた以外は、実施例４と同様にして比較吸収性物品を得た。これらの吸収性物品の重量はいずれも47ｇであった。
【０１３２】
上記の吸収性物品を用いて、実施例４と同様の操作で吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量を求めた。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表２に示した。
【０１３３】
【表２】
【０１３４】
［実施例７］
実施例１で得られた吸水剤（１）75重量部と、木材粉砕パルプ25重量部とを、ミキサーを用いて乾式混合した。次いで、得られた混合物を、400メッシュ（目の大きさ38μｍ）に形成されたワイヤースクリーン上にバッチ型空気抄造装置を用いて空気抄造することにより、120mm×350mmの大きさのウェブに成形した。さらに、このウェブを圧力２kg/cm2で５秒間プレスすることにより、坪量が約500g/m2の吸収体を得た。
【０１３５】
続いて、液不透過性のポリプロピレンからなり、いわゆるレッグギャザーを有するバックシート（液不透過性シート）、上記の吸収体、および、液透過性のポリプロピレンからなるトップシート（液透過性シート）を、両面テープを用いてこの順に互いに貼着すると共に、この貼着物に２つのいわゆるテープファスナーを取り付けることにより、吸収性物品（つまり、紙オムツ）を得た。この吸収性物品の重量は44ｇであった。
【０１３６】
上記の吸収性物品を、いわゆるキューピー人形（体長55cmで重量５kgのものが３体、体長65cmで重量６kgのものが１体）に各々装着し、該人形を３７℃の室温でうつ伏せ状態にした後、吸収性物品と人形との間にチューブを差込み、人体において排尿を行う位置に相当する位置に、１回当たり0.005重量％L-アスコルビン酸を含有した生理食塩水を５０ｇ、９０分間隔で順次注入した。そして、注入した生理食塩水が吸収性物品に吸収されなくなって漏れ出した時点で、上記の注入動作を終了し、このときまでに注入した生理食塩水の量を測定した。該吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量は、上記キューピー人形４体の測定で得られた生理食塩水の量の平均値とした。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表３に示した。
［実施例８、９］
実施例７において、吸水剤（１）に代えて、実施例２、３で得られた吸水剤（２）、（３）を用いた以外は、実施例７と同様にして吸収性物品を得た。これらの吸収性物品の重量はいずれも44ｇであった。
【０１３７】
上記の吸収性物品を用いて、実施例７と同様の操作で吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量を求めた。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表３に示した。
［比較例７、８、９］
実施例７において、吸水剤（１）に代えて、比較例１、２、３で得られた比較吸水剤（１）、（２）、（３）を用いた以外は、実施例７と同様にして比較吸収性物品を得た。これらの比較吸収性物品の重量はいずれも44ｇであった。
【０１３８】
上記の比較吸収性物品を用いて、実施例７と同様の操作で吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量を求めた。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表３に示した。
【０１３９】
【表３】
【０１４０】
［実施例１０］
実施例１で得られた吸水剤（１）６０重量部と、木材粉砕パルプ４０重量部とを、ミキサーを用いて乾式混合した。次いで、得られた混合物を、400メッシュ（目の大きさ38μｍ）に形成されたワイヤースクリーン上にバッチ型空気抄造装置を用いて空気抄造することにより、120mm×380mmの大きさのウェブに成形した。さらに、このウェブを圧力２kg/cm2で５秒間プレスすることにより、坪量が約530g/m2の吸収体を得た。
【０１４１】
続いて、液不透過性のポリプロピレンからなり、いわゆるレッグギャザーを有するバックシート（液不透過性シート）、上記の吸収体、および、液透過性のポリプロピレンからなるトップシート（液透過性シート）を、両面テープを用いてこの順に互いに貼着すると共に、この貼着物に２つのいわゆるテープファスナーを取り付けることにより、吸収性物品（つまり、紙オムツ）を得た。この吸収性物品の重量は約47ｇであった。
［比較例１０］
実施例１０において、吸水剤（１）に代えて、比較例２で得られた比較吸水剤（２）を用いた以外は、実施例１０と同様にして比較吸収性物品を得た。この比較吸収性物品の重量は約47ｇであった。
【０１４２】
年齢が１歳８か月〜２歳４か月の範囲の５人の子供でテストした。テストは子供１人に対して吸収性物品（実施例１０で得られたもの）１０枚、比較吸収性物品（比較例１０で得られたもの）１０枚を配り、１枚を一晩使用した後回収し、おむつに吸収された尿量および使用中の漏れの有無を調べた。おむつ着用時のズレ等から生じる漏れを排除するため、データーの処理は、１５０ｇ以上の尿を吸収した吸収性物品に対して計算した。結果を表４に示した。
【０１４３】
平均尿量とは、１５０ｇ以上の尿を吸収した紙おむつにおいて、該紙おむつが吸収した尿量の総合計を１５０ｇ以上の尿を吸収していた紙おむつの件数で割った値を示す。
漏れた時の平均尿量とは、１５０ｇ以上の尿を吸収していた紙おむつにおいて漏れが生じた時のおむつが吸収していた尿量の総合計を、その漏れを生じた紙おむつの件数で割った値を示す。
【０１４４】
漏れ率とは、１５０ｇ以上の尿を吸収した紙おむつの件数に対する１５０ｇ以上の尿を吸収した紙おむつの件数の中で漏れが生じた件数の割合（百分率）を示す。
【０１４５】
【表４】
【０１４６】
表５に示す５つの市販おむつ（１９９８年４月から９月の期間に購入した）について、吸水性樹脂と繊維材料との合計量に対する吸水性樹脂の重量比（吸水性樹脂濃度）、吸水性樹脂の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、吸収速度、水可溶成分量、実質加圧下吸収倍率(1) 、実質加圧下吸収倍率(2) 、静的劣化加圧下吸収倍率(1) 、静的劣化加圧下吸収倍率(2) 、静的劣化加圧下吸収倍率(3) 、静的劣化加圧下吸収倍率(4) 、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、吸収体の実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数を算出し、表５に示した。
【０１４７】
それぞれの測定方法は、以下に従った。
（１）吸水性樹脂濃度
各市販のおむつを６０℃で１６時間減圧乾燥を行った。おむつからバックシート、トップシート、不織布シート、紙、また、さらにおむつによっては繊維材料のみからなるアクイジション層を有したものがあるがこれらすべてを取り除き、主な構成成分が吸水性樹脂と繊維材料からなる吸収層の重量Ｘ（ｇ）を測定した。その吸収層に含まれる吸水性樹脂の重量Ｙ（ｇ）を定量した。
【０１４８】
吸水性樹脂濃度＝Ｙ／Ｘ
に従い、吸水性樹脂濃度を算出した。
（２）吸水性樹脂の諸物性
各市販のおむつの吸収体から吸水性樹脂と繊維材料を分別し、６０℃で減圧乾燥を１６時間行い、上述の方法に従って、無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、吸収速度、水可溶成分量、実質加圧下吸収倍率(1) 、実質加圧下吸収倍率(2) 、静的劣化加圧下吸収倍率(1) 、静的劣化加圧下吸収倍率(2) 、静的劣化加圧下吸収倍率(3) 、静的劣化加圧下吸収倍率(4) 、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率を測定した。また、劣化加圧下吸収指数は、静的劣化加圧下吸収倍率(2) 、静的劣化加圧下吸収倍率(3) 、静的劣化加圧下吸収倍率(4) 、動的劣化加圧下吸収倍率の各測定値の合計値である。
（３）吸収体の諸物性
各市販のおむつの吸収体から吸水性樹脂と繊維材料を分別し、６０℃で減圧乾燥を１６時間行い、上述の方法に従って、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数を算出した。
【０１４９】
【表５】
【０１５０】
【発明の効果】
無加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率が本発明の値を満たす吸水剤は、いかなる尿の組成に対しても常に安定した、経時変化の少ない吸収特性を有するので、樹脂濃度の高い吸収性物品にも好適に用いられる。
【０１５１】
本発明の吸収性物品は、樹脂濃度を考慮した静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数によって特定されているので、常に安定した高い吸収量を示すものであり、それも実使用に非常に近い使用形態でのモレを生じるまでの吸収量が高いものである。
本発明の吸収特性の測定方法によると、実使用時の吸水剤や吸収性物品の吸収挙動を容易にしかも正確に予測できるので、優れた吸収特性を示す吸水剤や吸収性物品を製造するのに非常に有用である。
【発明の属する技術分野】
本発明は吸水剤、吸収体、吸収性物品および吸収特性の測定方法に関するものである。更に詳しくは、耐尿性に優れる吸水剤、尿その他の被吸収液の種類によらず常に優れた吸収特性を示すことのできる吸水剤に関するとともに、その用途すなわち、吸収体および吸収性物品に関するものであり、さらに、実使用時の吸水剤、吸収体や吸収性物品の吸収挙動を容易にしかも正確に予測できる吸収特性の測定方法に関するものでもある。
【０００２】
【従来の技術】
近年、紙オムツや生理用ナプキン、いわゆる失禁パット等の衛生材料には、その構成材として、尿や経血等の体液を吸収させることを目的として、吸水性樹脂（吸水剤）が幅広く使用されている。
上記の吸水性樹脂としては、例えば、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、澱粉−アクリル酸グラフト重合体の加水分解物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体ケン化物、アクリロニトリル共重合体若しくはアクリルアミド共重合体の加水分解物又はこれらの架橋体、及びカチオン性モノマーの架橋体等が知られている。
【０００３】
上記の吸水性樹脂が備えるべき特性として、従来より体液等の水性液体に接した際の優れた吸水量や吸水速度、ゲル強度、水性液体を含んだ基材から水を吸い上げる吸引力等が唱えられている。
他方、吸水性樹脂の用途についてみれば、従来より、前述の特性を複数併せ持ち、紙オムツや生理用ナプキン等の衛生材料に用いられた場合に、優れた性能（吸水特性）を示す吸水性樹脂を用いた吸収体や吸収性物品が種々提案されている。
【０００４】
例えば、特定のゲル容量や剪断弾性率、抽出性重合体含量を組み合わせた吸水性樹脂（米国特許第4,654,039号）、吸水量や吸水速度、ゲル強度を特定した吸水性樹脂、および、該吸水性樹脂を用いた紙オムツや生理用ナプキン（特開昭60-185550号公報、特開昭60-185551号公報、特開昭60-185804号公報）、特定の吸水量や吸水速度、ゲル安定性を有する吸水性樹脂を用いた紙オムツ（特開昭60-185805号公報）、吸水量や吸引力、水可溶成分量を特定した吸水性樹脂を使用した吸水性物品（特開昭63-21902号公報）、吸水量や加圧下吸水量、ゲル破壊強度を特定した吸水性樹脂を含有する吸水性衛生用品（特開昭63-99861号公報）、吸水量や加圧下吸水速度を特定した吸水性樹脂を含有する紙オムツ（特開平2-34167号公報）、加圧下吸水量や、その粒径を特定した吸水性樹脂を含有する吸水剤（欧州特許第339,461号）、吸水速度や短時間での加圧下吸水量を特定した吸水性樹脂を特定量以上含有する吸水剤（欧州特許第443,627号）、負荷時の変形や吸い上げ指数を特定した吸水性樹脂を特定量以上含有する吸水性複合材料（欧州特許第532,002号）、圧力吸収指数と16時間抽出性レベルを規定した樹脂を用いる吸収性物品（欧州特許第615,735号）等が知られている。
【０００５】
近年紙オムツ等の吸収性物品は薄型化が進み、吸収層に使用する吸水性樹脂の使用量が増大する傾向にある。すなわち紙オムツ等の吸収性物品の吸収層においては吸水性樹脂と繊維基材の合計量に対する吸水性樹脂の重量比（以下樹脂濃度と呼ぶことがある）が0.3以上、さらには0.5以上が主流になりつつある。ところがこれらの樹脂濃度の高い吸収性物品にこれまでに知られた上記のような種々の物性を規定した樹脂を用いた場合まだまだ問題があることが明らかになってきた。すなわち上記のような種々の物性の組み合わせにより吸収性物品の吸水特性は改善されてきてはいるものの、特に吸収性物品中の樹脂濃度を高くした場合に被吸収液組成により樹脂の吸水特性が十分発揮できないという問題がクローズアップされてきた。たとえば吸収性物品が紙オムツである場合、その使用者の年齢、摂取する飲食物、投与される医薬品等により尿の組成が変化し、その吸水性樹脂の吸収挙動が予想に対して大きく異なる場合があるという問題が唱えられるようになってきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、尿を吸収したときの経時的な劣化の少ない、耐尿性に優れた吸水剤、および、耐尿性に加えて、いかなる尿の組成に対しても安定した、経時変化の少ない吸収特性を有し、樹脂濃度の高い吸収性物品に特に好適に用いられる吸水剤を提供することにある。
【０００７】
また本発明の別の目的は、樹脂比率が特定値である場合に必要な吸水性樹脂の吸収特性を明らかにし、その吸水性樹脂の各々の樹脂比率に対して最適な吸水性樹脂を用いた吸収性物品を提供し、常に安定した高い吸収量、それも実使用に非常に近い使用形態でのモレを生じるまでの吸収量の高い吸収体および吸収性物品を提供することにある。
【０００８】
また本発明のさらに別の目的は、実使用時の吸水剤、吸収体や吸収性物品の吸収挙動を容易にしかも正確に予測でき、優れた吸収特性を示す吸水剤、吸収体や吸収性物品を製造するのに非常に有用な吸収特性の測定方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、▲１▼．特定の被吸収液を用いて見る劣化加圧下吸収倍率、▲２▼．特定の被吸収液を用い、特定操作を経た後に見る劣化加圧下吸収倍率および▲３▼．劣化加圧下吸収指数というこれまでに提案されたことのない新しい評価方法を開発し、これらの評価方法において特定以上の加圧下吸収倍率値または劣化加圧下吸収指数を示す吸水剤が上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。パラメータ▲１▼は特定操作を加えないので、以下では静的劣化加圧下吸収倍率と言い、負荷の軽重を考慮して４つの段階(1) 、(2) 、(3) 、(4) があるが、(1) と(4) が特に重要である。パラメータ▲２▼は特定操作を加えるので、以下では動的劣化加圧下吸収倍率と言う。
【００１０】
また、吸収体中の樹脂比率と吸水剤の物性の関係について鋭意検討した結果、吸収性物品の実使用に非常に近い使用形態でのモレを生じるまでの吸収量は、吸水剤の無加圧の吸収倍率と上記した新しい特定の加圧下吸収倍率または加圧下吸収指数という特性および吸収体中の樹脂比率より導かれる特定の関係に依存し、この関係式の値を大きくするように吸水剤や樹脂比率を選択すれば実使用に非常に近い使用形態での吸収体および吸収性物品の吸収量が大きくなることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
本発明の吸水剤は、アクリル酸０〜５０モル％、アクリル酸塩５０〜１００モル％（但し、両者の合計量は１００モル％）を含み、かつ、アクリル酸およびアクリル酸塩以外の単量体を、アクリル酸およびアクリル酸塩に対して０〜３０モル％含む単量体を重合・架橋し表面架橋してなる吸水性樹脂を必須成分とする吸水剤であって、吸水性樹脂の固形分１００重量部に対して、ジエチレントリアミンペンタ酢酸、トリエチレンテトラアミンヘキサ酢酸、シクロヘキサン−１，２−ジアミンテトラ酢酸、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリ酢酸、エチレングリコールジエチルエーテルジアミンテトラ酢酸、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、Ｎ−アルキル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、Ｎ−アルケニル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、及びこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩もしくはアミン塩から選ばれるアミノ多価カルボン酸０．００００１〜１０重量部を含み、下記１〜３のいずれか１つであることができる。
１．無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、静的劣化加圧下吸収倍率(1) が２０(g/g) 以上ある吸水剤。
２．無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、動的劣化加圧下吸収倍率が２０(g/g) 以上ある吸水剤。
３．無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、静的劣化加圧下吸収倍率(4) が３０(g/g) 以上ある吸水剤。
【００１２】
本発明の吸収体は、上記本発明の吸水剤と繊維基材とを含み、これら両者の合計量に対する前記吸水剤の重量比が０．４以上である吸収体である。
本発明の吸収性物品は、上記本発明の吸収体を含む吸収層、透液性を有する表面シート、不透液性を有する背面シートよりなる。
本発明の吸収特性の測定方法は、吸水剤の加圧下吸収特性、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比が０．４以上である吸収体の吸収特性、および、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比が０．４以上である吸収体を含む吸収性物品の吸収特性の少なくとも１種の吸収特性を測定する方法において、被吸収液として還元性物質含有液を用いることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
＜吸水剤＞
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が特定値以上であるとともに、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率および劣化加圧下吸収指数という新しい物性についても特定値以上の値を有するものである。
【００１４】
本発明における無加圧下吸収倍率とは、吸水剤０．２ｇを不織布製の袋（６０mm×６０mm）に均一に入れ、０．９重量％塩化ナトリウム水溶液（生理食塩水）中に浸漬して６０分後に袋を引き上げ、遠心分離機を用いて２５０Ｇで３分間水切りを行ってから袋の重量Ｗ1 (g)を測定する一方、同様の操作を吸水剤を用いないで行い、そのときの重量Ｗ0 (g)を測定し、これら二つの重量Ｗ1 、Ｗ0 と吸水剤重量(g)から、次式、
吸収倍率(g/g)＝〔（重量Ｗ1 −重量Ｗ0 ）／吸水剤重量〕−１
に従い算出する数値である。
【００１５】
本発明における静的劣化加圧下吸収倍率とは、被吸収液に所定濃度のL−アスコルビン酸を含む生理食塩水を用いて、まず15倍に吸水剤（樹脂）を膨潤させ所定時間放置したあと荷重下において測定される吸収倍率であり、吸水剤の新規な評価項目である。
これまで吸水性樹脂（吸水剤）の吸収特性として吸収倍率、加圧下吸収倍率、通液性、吸引力、吸収速度等が知られているが、一般に尿に近い電解質濃度の液を用いて比較的短時間で測定が行われている。しかし実際のオムツの装着時間は長時間にわたることが多い。特に夜間使用時に、６時間以上装着することが多い。よってこれまでに唱えられていた上記したような通常の評価項目による評価結果に優れた吸水性樹脂が、実使用でも優れた性能を示すということにはならない。また尿の中には樹脂の物性を経時的に変化（劣化）させる化合物が含まれており、実使用時にはこれらの化合物の存在も吸水性樹脂の吸収挙動に大きな影響を与える。
【００１６】
本発明者らは実使用時の吸水性樹脂の吸収能力を正しく評価できる評価方法の開発に鋭意努力し、その結果、被吸収液に所定濃度のL−アスコルビン酸を含む生理食塩水を用いて比較的長時間放置後、加圧下吸収倍率を測定することにより、実使用時の吸収挙動を容易にしかも正確に予測できることを見出した。
これまでにもL-アスコルビン酸やその塩を用いて吸水性樹脂を可溶化させたり、その可溶化した可溶成分量を測定する方法が知られている（特開平5-247221号公報、特開平7-59813号公報、特開平8-337726号公報、特開平10-67805号公報等）。しかし、これらの技術は吸水性樹脂を飽和膨潤条件下で可溶化させるというもので、吸水性樹脂の本来の役割である液を吸収する能力が、使用中にどう変化するかという点においては何等考慮されてはいない。これに対して本発明における静的劣化加圧下吸収倍率は、一度尿を吸収してその次にさらに尿を吸収する間に樹脂に残された本来の吸収能力が尿によりどう変化するかを判断できる新規な評価項目である。
【００１７】
本発明における静的劣化加圧下吸収倍率(1)（劣化加圧下吸収倍率(2)とも言う。）は、0.005重量％のＬ-アスコルビン酸を含有する生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で6時間放置し、その後50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
【００１８】
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(1)の値が20(g/g)以上であることを特徴とする。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(1)の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(1)は好ましくは23(g/g)以上である。
【００１９】
本発明における静的劣化加圧下吸収倍率(2)（劣化加圧下吸収倍率(1)とも言う。）は、0.005重量％のＬ-アスコルビン酸を含有する生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で2時間放置し、その後50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
【００２０】
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(2)の値が23(g/g)以上であることを特徴とする。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(2)の値が23(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(2)は好ましくは25(g/g)以上である。
【００２１】
本発明における静的劣化加圧下吸収倍率(3)（劣化加圧下吸収倍率(3)とも言う。）は、0.05重量％のＬ-アスコルビン酸を含有する生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で2時間放置し、その後50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
【００２２】
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(3)の値が20(g/g)以上であることを特徴とする。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(3)の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(3)は好ましくは23(g/g)以上である。
【００２３】
本発明における静的劣化加圧下吸収倍率(4)は、0.05重量％のＬ-アスコルビン酸を含有する生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で6時間放置し、その後20g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(4)の値が30(g/g)以上であることを特徴とする。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(4)の値が30(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(4)は好ましくは32(g/g)以上、より好ましくは34(g/g)以上である。
【００２４】
本発明では無加圧下吸収倍率と静的劣化加圧下吸収倍率(1),(2),(3),(4)が特定値以上のこれまでにない吸水剤を提供するものであり、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツにも好適に用いられ、実使用時の漏れも低減できる。
本発明では、特に、静的劣化加圧下吸収倍率(1)の測定値、または、静的劣化加圧下吸収倍率(4)の測定値が重要であることを見いだし、無加圧下吸収倍率と静的劣化加圧下吸収倍率(1)または無加圧下吸収倍率と静的劣化加圧下吸収倍率(4)が特定値以上のこれまでにない吸水剤を提供するものであり、本発明の吸水剤を使用した吸収性物品（例えば、紙オムツ）は、実使用時の漏れを低減できる。
【００２５】
また、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツの場合には、好ましくは、吸水剤の静的劣化加圧下吸収倍率(1)の測定値が重要である。
本発明における動的劣化加圧下吸収倍率とは、被吸収液に所定濃度のL−アスコルビン酸を含む生理食塩水を用いて、まず15倍に吸水剤（樹脂）を膨潤させ所定時間放置し、さらに実使用での動きを想定した動的ダメージをかけたあと荷重下において測定される吸収倍率であり、吸水剤の新規な評価項目である。
【００２６】
これまで吸水性樹脂（吸水剤）の吸収特性として吸収倍率、加圧下吸収倍率、通液性、吸引力、吸収速度等が知られている。また、吸水性樹脂に生理食塩水を吸収させゲル化させ剪断をかけた後、ゲルの再吸収能力を測定する方法が知られている（米国特許５４５３３２３号）。しかし、これらは一般に尿に近い電解質濃度の液を用いて比較的短時間で測定が行われているためこの評価結果に優れた吸水性樹脂が、必ずしも実使用でも優れた性能を示すということにはならなかった。また尿の中には樹脂の物性を経時的に変化（劣化）させる化合物が含まれており、実使用時にはこれらの化合物の存在も吸水性樹脂の吸収挙動に大きな影響を与える。さらに実使用時には使用者が動くために樹脂に対し荷重だけではなく動的な力も働く。
【００２７】
本発明者らは実使用時の吸水性樹脂の吸収能力を正しく評価できる評価方法の開発に鋭意努力し、その結果、被吸収液に所定濃度のL−アスコルビン酸を含む生理食塩水を用いて比較的長時間放置し、しかも動的な力を加えた後に加圧下吸収倍率を測定することにより、実使用時の吸収挙動を容易にしかも正確に予測できることを見出した。
【００２８】
これまでにもL-アスコルビン酸やその塩を用いて吸水性樹脂を可溶化させたり、その可溶化した可溶成分量を測定する方法が知られている（特開平5-247221号公報、特開平7-59813号公報、特開平8-337726号公報、特開平10-67805号公報等）。しかし、これらの技術は吸水性樹脂を飽和膨潤条件下で可溶化させるというもので、吸水性樹脂の本来の役割である液を吸収する能力が、使用中にどう変化するかという点においては何等考慮されてはいない。これに対して本発明における動的劣化加圧下吸収倍率は、一度尿を吸収してその次にさらに尿を吸収するまでの間に樹脂に残された本来の吸収能力が尿および樹脂に加えられた動的な力によりどう変化するかを判断できる新規な評価項目である。
【００２９】
本発明における動的劣化加圧下吸収倍率は、0.005重量％のＬ-アスコルビン酸を含有する生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で4時間放置し、動的なダメージを与えた後、50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
【００３０】
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記動的劣化加圧下吸収倍率の値が20(g/g)以上であることを特徴とする。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また動的劣化加圧下吸収倍率の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動および樹脂に加えられた動的な力等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。動的劣化加圧下吸収倍率は好ましくは23(g/g)以上である。
【００３１】
本発明では無加圧下吸収倍率と動的劣化加圧下吸収倍率が特定値以上のこれまでにない吸水剤を提供するものであり、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツにも好適に用いられ、実使用時の漏れも低減できる。
本発明における劣化加圧下吸収指数は、上述の静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的劣化加圧下吸収倍率の合計をいう。劣化加圧下吸収指数は、実際の使用におけるダメージを想定した評価であり、これら評価により得られた値の合計が大きいほど、実際に使用された場合に生じる多様のダメージに対しても、常に高性能を示すと考えられる。
【００３２】
本発明の吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記劣化加圧下吸収指数の値が110(g/g)以上のものである。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また劣化加圧下吸収指数の値が110(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動および／または樹脂に加えられた動的な力等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。劣化加圧下吸収指数は好ましくは120(g/g)以上であり、より好ましくは130(g/g)以上である。
【００３３】
本発明では無加圧下吸収倍率と劣化加圧下吸収指数が特定値以上のこれまでにない吸水剤を提供するものであり、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツにも好適に用いられ、実使用時の漏れも低減できる。
本発明者らは、上述したとおり、実使用時の吸水性樹脂の吸収能力を正しく評価できる評価方法の開発に鋭意努力した結果、上記静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率および劣化加圧下吸収指数という新しい物性を見いだしたが、さらにその他に、生理食塩水を用いて樹脂を膨潤させ長時間放置したあと荷重下においてさらに吸収倍率（すなわち、実質加圧下吸収倍率）を測定することにより、実使用時の吸収挙動を容易にある程度正確に予測できることをも見出した。
【００３４】
つまり、実使用時に吸水性樹脂を劣化させる成分が少なかったり、尿の変動があまりおこらなかった場合の、吸水性樹脂の吸収能力が評価できる。しかしながら、実使用時には劣化させる成分や尿の変動が起こる場合が多いことを考えると、この実質加圧下吸収倍率という新しい物性は、実使用時において最低限必要となる吸水性樹脂の吸収能力と思われる。
【００３５】
この実質加圧下吸収倍率とは、生理食塩水を用いてまず15倍に吸水剤（樹脂）を膨潤させ所定時間放置したあと荷重下において測定される吸収倍率であり、吸水剤の新規な評価項目である。放置時間の長さにより後述する２つの実質加圧下吸収倍率(1) と(2) が挙げられる。実質加圧下吸収倍率によれば、一度尿を吸収してその次にさらに尿を吸収する間に樹脂に残された本来の吸収能力が尿によりどう変化するかを判断できる。
【００３６】
まず、実質加圧下吸収倍率(1)は、生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で2時間放置し、その後50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
本発明では、吸水剤は、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記実質加圧下吸収倍率(1)の値が23(g/g)以上であることが好ましい。この場合、吸水剤は、上述のごとき特定値以上の、静的劣化加圧下吸収倍率(1) 〜(4) 、動的劣化加圧下吸収倍率および劣化加圧下吸収指数という新しい物性のいずれか１つかまたは２以上を兼ね備えていても良い。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率はより好ましくは33(g/g)以上であり、さらに好ましくは35(g/g)以上である。また実質加圧下吸収倍率(1)の値が23(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなり、安定した吸収特性が得られなくなる。実質加圧下吸収倍率(1)は好ましくは24(g/g)以上であり、より好ましくは25(g/g)以上である。
【００３７】
つぎに、実質加圧下吸収倍率(2)は、生理食塩水で15(g/g)に膨潤させた吸水剤を形成させ、その状態で6時間放置し、その後50g/cm2の荷重を載置しさらに1時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
本発明では、吸水剤は、また、無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記実質加圧下吸収倍率(2)の値が20(g/g)以上であることが好ましい。この場合も、吸水剤は、上述のごとき特定値以上の、静的劣化加圧下吸収倍率(1) 〜(4) 、動的劣化加圧下吸収倍率および劣化加圧下吸収指数という新しい物性のいずれか１つかまたは２以上を兼ね備えていても良い。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上であり、より好ましくは35(g/g)以上である。また実質加圧下吸収倍率(2)の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなり、安定した吸収特性が得られなくなる。実質加圧下吸収倍率(2)は好ましくは23(g/g)以上である。
【００３８】
本発明では無加圧下吸収倍率と実質加圧下吸収倍率(1), (2)が特定値以上であるこれまでにない吸水剤をも提供することができ、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツにも好適に用いられ、実使用時の漏れも低減できる。
本発明の吸水剤は、吸収速度が２０〜８０(sec)であり、かつ水可溶成分量が１〜１５重量％であることが好ましい。水可溶成分量は２〜１５重量％であることがより好ましく、２〜１０重量％であることがさらに好ましい。吸収速度が８０(sec)を越える場合では、吸収体や吸収性物品にしたときに60分までの液の吸収が遅く、戻り量が多くなる傾向がある。吸収速度が２０(sec)未満では、吸収体や吸収性物品にしたときに液の吸収が速すぎて、ゲルブロックを生じやすい。このような現象は、特に吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比（樹脂濃度）の高い吸収体や吸収性物品において顕著となる。また、水可溶成分量が１重量％未満の吸水剤は製造コストが非常に高くなり、実質的に製造困難であるばかりか、通常は水可溶成分量を下げると無加圧下での吸収倍率が低下する傾向にある。水可溶成分量が１５重量％を越えると、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数が本発明の範囲を満たす吸水剤を得ることが困難になり、あるいは、実質加圧下吸収倍率が上記範囲を満たす吸水剤を得ることも困難になる。
【００３９】
本発明の吸水剤の構成としては、吸水性樹脂を必須成分とするものが好ましく採用される。
本発明の前記特定のパラメータを有する吸水剤は、例えば
1. 吸水性樹脂に対して、特定のアミノ多価カルボン酸と、前記吸水性樹脂が持つカルボキシル基と反応し得る表面架橋剤を混合し、架橋処理をする、または
2. 加圧下吸収倍率が23(g/g)以上の表面架橋された特定吸水性樹脂に特定のアミノ多価カルボン酸を添加する、
という手法により得られる。
【００４０】
本発明の吸水剤を得る方法が上記方法に限定されるものではない。
以下本発明の吸水剤の製造方法について詳細に説明する。
本発明の吸水剤の製造に際して使用される吸水性樹脂は、イオン交換水中において５０倍から１０００倍という多量の水を吸収し、ヒドロゲルを形成する従来公知の樹脂である。このような吸水性樹脂としては、ポリアクリル酸部分中和物架橋体、デンプン−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物、デンプン−アクリル酸グラフト重合体の加水分解物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体のケン化物、アクリロニトリル共重合体もしくはアクリルアミド共重合体の加水分解物又はこれらの架橋体、カルボキシル基含有架橋ポリビニルアルコールケン化物、架橋イソブチレンー無水マレイン酸共重合体等を挙げることができる。中でもカルボキシル基を有するものが好ましく、典型的にはアクリル酸及び／又はその塩（中和物）を主成分とする単量体を重合・架橋することにより得られる。また、上記吸水性樹脂としては、該吸水性樹脂中の未架橋の水可溶成分量が２５重量％以下、好ましくは１５重量％以下、さらに好ましくは１０重量％以下のものが用いられる。
【００４１】
上記アクリル酸塩としては、アクリル酸のナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属塩、アンモニウム塩及びアミン塩等を例示することができる。上記吸水性樹脂は、その構成単位としてアクリル酸０モル％〜５０モル％およびアクリル酸塩１００モル％〜５０モル％（但し、両者の合計量は１００モル％とする）の範囲にあるものが好ましく、アクリル酸１０モル％〜４０モル％およびアクリル酸塩９０モル％〜６０モル％（但し、両者の合計量は１００モル％とする）の範囲にあるものがより好ましい。この中和は重合前に単量体の状態で行っても良いし、あるいは重合中や重合後に重合体の状態で行っても良いが、重合体の状態で中和を行うと、中和にかなりの長時間を要するため、生産コストの点から重合前の単量体の状態で中和を行う方が好ましい。
【００４２】
本発明の吸水性樹脂を得るに際しては、必要に応じて上記アクリル酸（塩）以外の単量体を含有していてもよい。アクリル酸（塩）以外の単量体としては、特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、メタクリル酸、マレイン酸、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルエタンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルプロパンスルホン酸等のアニオン性不飽和単量体及びその塩；アクリルアミド、メタアクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−アクリロイルピペリジン、Ｎ−アクリロイルピロリジン等のノニオン性の親水基含有不飽和単量体；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、及びこれらの四級塩等のカチオン性不飽和単量体等が挙げられる。これら単量体は、単独で用いてもよく、適宜２種類以上を混合して用いてもよい。
【００４３】
本発明において、アクリル酸以外の単量体を用いる場合には、該アクリル酸以外の単量体は、主成分として用いるアクリル酸及びその塩との合計量に対して、好ましくは３０モル％以下、より好ましくは１０モル％以下の割合である。上記アクリル酸以外の単量体を上記の割合で用いることにより、得られる吸水性樹脂の吸水特性がより一層向上すると共に、吸水性樹脂をより一層安価に得ることができる。
【００４４】
本発明に用いられる吸水性樹脂を得るために上述の単量体を重合するに際しては、バルク重合や沈殿重合を行うことが可能であるが、性能面や重合の制御の容易さから、上記単量体を水溶液とすることによる水溶液重合又は逆相懸濁重合を行うことが好ましい。尚、上記単量体を水溶液とする場合の該水溶液（以下、単量体水溶液と称する）中の単量体の濃度は、特に限定されるものではないが、１０重量％〜７０重量％の範囲内が好ましく、２０重量％〜４０重量％の範囲内がさらに好ましい。また、上記水溶液重合又は逆相懸濁重合を行う際には、水以外の溶媒を必要に応じて併用してもよく、併用して用いられる溶媒の種類は、特に限定されるものではない。
【００４５】
上記の重合を開始させる際には、例えば過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、過酸化水素、２，２′−アゾビス（２−アミノジプロパン）二塩酸塩等のラジカル重合開始剤を用いることができる。
さらに、これら重合開始剤の分解を促進する還元剤を併用し、両者を組み合わせることによりレドックス系開始剤とすることもできる。上記の還元剤としては、例えば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の（重）亜硫酸（塩）、Ｌ−アスコルビン酸（塩）、第一鉄塩等の還元性金属（塩）、アミン類等が挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００４６】
これら重合開始剤の使用量は、通常０．００１モル％〜２モル％、好ましくは０．０１モル％〜０．１モル％である。これら重合開始剤の使用量が０．００１モル％未満の場合には、未反応の単量体が多くなり、従って、得られる吸水性樹脂中の残存単量体量が増加するので好ましくない。一方、これら重合開始剤の使用量が２モル％を超える場合には、得られる吸水性樹脂中の水可溶成分量が増加するので好ましくない場合がある。
【００４７】
また、重合開始剤を用いる代わりに、反応系に放射線、電子線、紫外線等の活性エネルギー線を照射することにより重合反応の開始を行ってもよい。尚、上記重合反応における反応温度は、特に限定されるものではないが、２０℃〜９０℃の範囲内が好ましい。また、反応時間も特に限定されるものではなく、単量体や重合開始剤の種類、反応温度等に応じて適宜設定すればよい。
【００４８】
本発明において用いられる吸水性樹脂としては、架橋剤を使用しない自己架橋型のものであってもよいが、一分子中に、２個以上の重合性不飽和基や、２個以上の反応性基を有する内部架橋剤を共重合又は反応させたものがさらに好ましい。
これら内部架橋剤の具体例としては、例えば、Ｎ，Ｎ−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、（ポリ）エチレングリコール（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチルロールプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート、グリセリンアクリレートメタクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルホスフェート、トリアリルアミン、ポリ（メタ）アリロキシアルカン、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、エチレンジアミン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ポリエチレンイミン、グリシジル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００４９】
これら内部架橋剤は、単独で用いてもよく、適宜２種類以上を混合して用いてもよい。また、これら内部架橋剤は、反応系に一括添加してもよく、分割添加してもよい。２種類以上の内部架橋剤を使用する場合には、得られる吸水性樹脂の吸水特性等を考慮して、２個以上の重合性不飽和基を有する化合物を必須に用いることが好ましい。内部架橋剤を用いることにより、膨潤ゲルが劣化雰囲気にさらされた時にゲルの吸収能力低下を抑制することができる。
【００５０】
これら内部架橋剤の使用量は、前記親水性単量体に対して、０．００５モル％〜２モル％の範囲内であることが好ましく、０．０２モル％〜０．５モル％の範囲内とすることがさらに好ましい。より好ましくは、０．０３モル％〜０．３モル％の範囲内である。上記内部架橋剤の使用量が０．００５モル％よりも少ない場合、並びに、２モル％よりも多い場合には、所望の静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、あるいは、実質加圧下吸収倍率を備えた吸水剤や、優れた耐尿性を示す吸水剤が得られないおそれがある。
【００５１】
上記内部架橋剤を用いて架橋構造を吸水性樹脂内部に導入する場合には、上記内部架橋剤を、上記親水性単量体の重合時あるいは重合後、または重合、中和後に反応系に添加するようにすればよい。
尚、上記重合に際しては、反応系に、炭酸（水素）塩、二酸化炭素、アゾ化合物、不活性有機溶媒等の各種発泡剤；澱粉・セルロース、澱粉・セルロースの誘導体、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸（塩）、ポリアクリル酸（塩）架橋体等の親水性高分子；各種界面活性剤；次亜燐酸（塩）等の連鎖移動剤を添加してもよい。
【００５２】
上記重合反応により得られた吸水性樹脂がゲル状である場合には、該吸水性樹脂は、通常乾燥され、必要により粉砕される。
本発明に用いることのできる吸水性樹脂の含水率は特に限定されないが、好ましくは含水率（湿量基準）は1％以上40％未満、好ましくは1％以上20％以下、より好ましくは1％以上10％以下である。また本発明の製造方法に用いることのできる吸水性樹脂の粒径は、通常平均粒径が１０μｍ〜１０００μｍ、好ましくは５０μｍ〜８００μｍ、より好ましくは７５μｍを越えて６００μｍ以下、特に好ましくは１５０μｍを越えて５００μｍ以下のものである。このようにして得られた上記吸水性樹脂の粒子形状は、球状、破砕状、不定形状等特に限定されるものではないが、粉砕工程を経て得られた不定形破砕状のものが好ましく使用できる。
【００５３】
上記の重合、乾燥、粉砕工程を経て得られた表面架橋前の吸水性樹脂は、無加圧下吸収倍率が３０ｇ／ｇ以上、さらには３５ｇ／ｇ以上という値を示すものを用いることが、本発明の効果を顕著に表すので好ましいが、勿論、上記吸収倍率は目的に応じて適宜調整される。
−アミノ多価カルボン酸の添加−
本発明の前記パラメータを有する吸水剤は、たとえば、上記の様にして得られた表面架橋前の吸水性樹脂に対して、下記特定のアミノ多価カルボン酸と、前記吸水性樹脂が持つカルボキシル基と反応し得る表面架橋剤を混合し、架橋処理することにより得られる。
【００５４】
本発明に用いられる特定のアミノ多価カルボン酸としては、カルボキシル基を３個以上有するアミノカルボン酸及びその塩である。これらアミノ多価カルボン酸はＦｅやＣｕに対するイオン封鎖能やキレート能が高く、Ｆｅイオンに対する安定度定数が１０以上、好ましくは２０以上のものが好ましい。具体的には、ジエチレントリアミンペンタ酢酸、トリエチレンテトラアミンヘキサ酢酸、シクロヘキサン−１，２−ジアミンテトラ酢酸、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリ酢酸、エチレングリコールジエチルエーテルジアミンテトラ酢酸、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、Ｎ−アルキル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、Ｎ−アルケニル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、及びこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩もしくはアミン塩が挙げられる。中でもジエチレントリアミンペンタ酢酸、トリエチレンテトラアミンヘキサ酢酸、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリ酢酸及びその塩が最も好ましい。
【００５５】
本発明において上記特定のアミノ多価カルボン酸の使用量は、表面近傍の架橋に用いる表面架橋剤によって異なるが、通常吸水性樹脂の固形分１００重量部に対して０．００００１〜１０重量部、好ましくは０．０００１〜１重量部の範囲である。使用量が１０重量部を越えると、使用に見合う効果が得られず不経済になるばかりか、吸収量が低下するなどの問題が生じる。また、０．００００１重量部よりも少ないと静的劣化加圧下吸収倍率、あるいは実質加圧下吸収倍率が向上しにくい。
【００５６】
本発明に用いることのできる表面架橋剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、ジプロピレングリコール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ポリプロピレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン、２−ブテン−１，４−ジオール、１，3−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，２−シクロヘキサンジメタノール、１，２−シクロヘキサノール、トリメチロールプロパン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ポリオキシプロピレン、オキシエチレン−オキシプロピレンブロック共重合体、ペンタエリスリトール、ソルビトール等の多価アルコール化合物；エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレンジグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、グリシドール等のエポキシ化合物；エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ポリエチレンイミン等の多価アミン化合物や、それらの無機塩ないし有機塩（例えば、アジチニウム塩等）；２，４−トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の多価イソシアネート化合物；１，２−エチレンビスオキサゾリン等の多価オキサゾリン化合物；１，３−ジオキソラン−２−オン、４−メチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、４，５−ジメチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、４，４−ジメチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、４−エチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、４−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、１，３−ジオキサン−２−オン、４−メチル−１，３−ジオキサン−２−オン、４，６−ジメチル−１，３−ジオキサン−２−オン、１，３−ジオキソパン−２−オン等のアルキレンカーボネート化合物；エピクロロヒドリン、エピブロムヒドリン、α−メチルエピクロロヒドリン等のハロエポキシ化合物、および、その多価アミン付加物（例えばハーキュレス製カイメン；登録商標）；γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γーアミノプロピルトリエトキシシラン等のシランカップリング剤；亜鉛、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、鉄、ジルコニウム等の水酸化物又は塩化物等の多価金属化合物等が挙げられる。これらの中で未反応の表面架橋剤が残存した場合の安全性を考慮すると、多価アルコールおよびアルキレンカーボネート化合物が好ましい。
【００５７】
これら表面架橋剤は、単独で用いてもよく、また、２種類以上を併用してもよい。２種類以上の表面架橋剤を併用する場合には、溶解度パラメータ（ＳＰ値）が互いに異なる第１表面架橋剤および第２表面架橋剤を組み合わせることにより、吸水特性がさらに一層優れた吸水剤を得ることができる。なお、上記の溶解度パラメータとは、化合物の極性を表すファクターとして一般に用いられる値である。
【００５８】
上記の第１表面架橋剤は、吸水性樹脂が有するカルボキシル基と反応可能な、溶解度パラメータが１２．５(cal/cm3)1/2以上の化合物であり、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等が該当する。上記の第２表面架橋剤は、吸水性樹脂が有するカルボキシル基と反応可能な、溶解度パラメータが１２．５(cal/cm3)1/2未満の化合物であり、例えばグリセロールポリグリシジルエーテル、（ポリ）グリセロールポリグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、１，３−ブタンジオール、トリメチロールプロパン、１，３−プロパンジオール、１，６−ヘキサンジオール、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、１，４−ブタンジオール等が該当する。
【００５９】
吸水性樹脂に対する表面架橋剤の使用量は、吸水性樹脂および表面架橋剤の組み合わせ等にもよるが、乾燥状態の吸水性樹脂100重量部に対して0.005〜10重量部の範囲内、より好ましくは0.05〜5重量部の範囲内とすればよい。上記の範囲内で表面架橋剤を用いることにより、尿や汗、経血等の体液（水性液体）に対する吸水特性をさらに一層向上させることができる。表面架橋剤の使用量が0.005重量部未満では、吸水性樹脂の表面近傍の架橋密度をほとんど高めることができず、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、あるいは実質加圧下吸収倍率が向上しない場合がある。また、表面架橋剤の使用量が10重量部より多い場合には、該表面架橋剤が過剰となり、不経済であるとともに、架橋密度を適正な値に制御することが困難となり静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、あるいは実質加圧下吸収倍率が向上しないおそれがある。
【００６０】
本発明において吸水性樹脂と特定のアミノ多価カルボン酸、表面架橋剤とを混合する際、水を用いることが好ましい。本発明において、使用される水の量は、吸水性樹脂の種類や粒度や含水率に応じて異なるが、吸水性樹脂の固形分１００重量部に対し、０．５〜１０重量部、好ましくは０．５〜３重量部の範囲である。水の使用量が１０重量部を越えると吸収倍率が低下してしまうことがある。０．５重量部よりも少ないと特定のアミノ多価カルボン酸を吸水性樹脂表面に固定することが困難となり、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、あるいは実質加圧下吸収倍率を向上させることができなくなることがある。
【００６１】
また、本発明において吸水性樹脂と特定のアミノ多価カルボン酸、表面架橋剤とを混合する際、親水性有機溶媒を用いてもよい。用いられる親水性有機溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコール、プロピレングリコール等のアルコール；アセトン等のケトン類；ジオキサン、アルコキシ（ポリ）エチレングリコール、テトラヒドロフラン等のエーテル類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；ジメチルスルホキサイド等のスルホキサイド類が挙げられる。使用される有機溶媒の量は、吸水性樹脂の種類や粒度によって異なるが、通常、吸水性樹脂１００重量部に対し０〜１０重量部、好ましくは０．１〜５重量部の範囲である。
【００６２】
本発明において、吸水性樹脂と特定のアミノ多価カルボン酸、及び表面架橋剤の混合はシクロヘキサン、ペンタン等の有機溶媒中に吸水性樹脂を分散させた状態で行ってもよいが、本発明の特徴を最大限に発揮させるためには、以下（１）〜（５）の方法などが好ましく例示できる。
（１）必要により水及び／または親水性有機溶媒を含む特定のアミノ多価カルボン酸と表面架橋剤とを予め混合した後、次いで、該混合物を吸水性樹脂に噴霧あるいは滴下混合する方法。
【００６３】
（２）吸水性樹脂に予め特定のアミノ多価カルボン酸又は特定のアミノ多価カルボン酸水溶液を混合した後、次いで必要により水及び／又は親水性有機溶媒を含む表面架橋剤を噴霧あるいは滴下する方法。
（３）必要により水及び／又は親水性有機溶媒を含む表面架橋剤を吸水性樹脂に噴霧あるいは滴下混合した後、次いで特定のアミノ多価カルボン酸又は特定のアミノ多価カルボン酸水溶液を混合する方法。
【００６４】
（４）必要により水及び／又は親水性有機溶媒を含む表面架橋剤と特定のアミノ多価カルボン酸を２本のノズルなどで、同時に吸水性樹脂に噴霧又は滴下混合する方法。
（５）吸水性樹脂の含水ゲルに予め特定のアミン多価カルボン酸を添加した後、乾燥あるいは脱水し、次いで必要により水及び／又は親水性有機溶媒を含む表面架橋剤を噴霧あるいは混合する方法（この場合、アミノ多価カルボン酸は含水ゲルを乾燥あるいは脱水する途中の工程で加えることができる。）。
【００６５】
また、前記した様に特定のアミノ多価カルボン酸や表面架橋剤の吸水性樹脂への混合には、水や親水性有機溶媒を用いて溶液として混合することが好ましい。水の存在下に特定のアミノ多価カルボン酸と吸水性樹脂とを混合することにより、静的劣化加圧下吸収倍率、あるいは実質加圧下吸収倍率の値を向上させることができる。尚、混合に水を用いる場合、水不溶性微粒子粉体や界面活性剤を共存させてもよい。
【００６６】
前記混合に用いられる好適な混合装置は、均一な混合を確実にするため大きな混合力を生み出せることが必要である。本発明に用いることのできる混合装置としては、例えば、円筒型混合機、二重壁円錐型混合機、高速攪拌型混合機、Ｖ字型混合機、リボン型混合機、スクリュー型混合機、流動型炉ロータリーデスク型混合機、気流型混合機、双腕型ニーダー、内部混合機、粉砕型ニーダー、回転式混合機、スクリュー型押出機等が好適である。
【００６７】
本発明では、吸水性樹脂に特定のアミノ多価カルボン酸および表面架橋剤とを混合した後、好ましくは特定のアミノ多価カルボン酸と表面架橋剤とを予め混合し次いで吸水性樹脂に添加した後、更に加熱処理を行うことで吸水性樹脂の表面近傍を架橋させる。
本発明で加熱処理を行う場合、処理温度は80〜250℃の範囲が好ましい。加熱温度が８０℃未満では、加熱処理に時間がかかり生産性の低下を引き起こすのみならず、均一な架橋が達成されず、本発明の目的とする静的劣化加圧下吸収倍率に優れた吸水剤が得られなくなる恐れがある。また処理温度が250℃を越えると、吸水性樹脂がダメージを受け、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、あるいは実質加圧下吸収倍率に優れたものが得られにくいとことがある。
【００６８】
加熱処理は通常の乾燥機または加熱炉を用いて行うことができ、溝型混合乾燥機、ロータリー乾燥機、デスク乾燥機、流動層乾燥機、気流型乾燥機、および赤外線乾燥機が例示される。
また本発明の吸水剤の異なる製造方法は加圧下吸収倍率が23(g/g) 以上の表面架橋された吸水性樹脂に前述した特定のアミノ多価カルボン酸を添加するものである。
【００６９】
この場合に用いられる表面架橋された吸水性樹脂は、一般には上記手法により得られた表面架橋前の吸水性樹脂を上記した表面架橋剤と混合して架橋処理を施すことにより得られる。
この表面架橋された吸水性樹脂は加圧下吸収倍率が２３(g/g)以上であることが必要である。加圧下吸収倍率が２３(g/g)よりも低いと、静的劣化加圧下吸収倍率が本発明の範囲に入ってこない、もしくは静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率および実質加圧下吸収倍率の絶対値が低く、長時間の使用を考えてもおむつ中で十分に吸水性能を発揮することができない。好ましくは加圧下吸収倍率は２４(g/g)以上、より好ましくは２５(g/g)以上である。
【００７０】
本発明では表面架橋処理のなされた加圧下吸収倍率が２３(g/g)以上の吸水性樹脂に上記特定のアミノ多価カルボン酸を添加するが、特定のアミノ多価カルボン酸を水溶液とし、水をバインダーとして該吸水性樹脂粒子を結合せしめ、造粒する手法が好ましい。造粒により吸水性樹脂はその平均粒径が大きくなり、また吸湿流動性も改善され取り扱いやすくなる。水の添加量は吸水性樹脂１００重量部に対し、０．１〜２０重量部の範囲であり好ましくは０．１〜１０重量部の範囲であり、より好ましくは０．５〜４重量部の範囲である。
【００７１】
特定のアミノ多価カルボン酸及び水の添加方法は特に制限なく、例えば、特定のアミノ多価カルボン酸の水溶液を吸水性樹脂に添加し造粒する方法や特定のアミノ多価カルボン酸を吸水性樹脂に添加した後に水を添加し造粒する方法等が挙げられる。特定のアミノ多価カルボン酸及び水と吸水性樹脂との混合性を改善するため、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール等の親水性有機溶媒を併用することができる。更には、界面活性剤やシリカや酸化チタン等の無機微粒子を予めあるいは同時に添加することもできる。
【００７２】
上記のようにして得られた吸水剤は優れた無加圧下吸収倍率と静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸水指数、あるいは実質加圧下吸収倍率の値を有するというこれまでにない優れた特性を有する吸水剤であり、近年の紙オムツの薄型化に伴う樹脂濃度の高い、繊維基材の使用割合の少ない紙オムツにも好適に用いられ、実使用時の漏れも低減できる。
＜吸収体＞
上記本発明の吸水剤は、吸収体の形態で使用され得る。この吸収体は、吸水剤と、親水性繊維等の繊維基材とを含んでいる。吸水剤と繊維基材の合計量に対する吸水剤の重量比は０．４以上である。吸収体が例えば吸水剤と親水性繊維とからなる場合には、吸収体の構成としては、例えば、吸水剤と親水性繊維とを均一に混合したものを含む構成が本発明の効果を十分発揮させる上で好ましい。このようなものとしては例えば吸水剤と親水性繊維とを均一に混合した構成；吸水剤と親水性繊維とを均一に混合して層状に形成し、この上に層状に形成した親水性繊維を積層した構成；吸水剤と親水性繊維とを均一に混合して層状に形成し、これと層状に形成した親水性繊維との間に吸水剤を挟持した構成等を例示することができる。またこの他にも層状に形成した親水性繊維間に吸水剤を挟持した構成等でもよい。さらに、吸収体は、吸水剤に対して特定量の水を配合することによって該吸水剤をシート状に形成してなる構成であってもよい。尚、吸収体の構成は、上記例示の構成に限定されるものではない。
【００７３】
吸収体に用いられる吸水剤としては、実使用での吸収能力を向上させるという理由から、無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、静的劣化加圧下吸収倍率(1) が２０(g/g) 以上ある吸水剤、無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、動的劣化加圧下吸収倍率が２０(g/g) 以上ある吸水剤、または、無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、静的劣化加圧下吸収倍率(4) が３０(g/g) 以上ある吸水剤のいずれかが好ましい。
【００７４】
吸水剤として無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(1)の値が20(g/g)以上であるものを用いるのが好ましい理由は次のとおりである。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に該吸収体を用い樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(1)の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(1)は好ましくは23(g/g)以上である。
【００７５】
吸水剤として無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記動的劣化加圧下吸収倍率の値が20(g/g)以上であるものを用いるのが好ましい理由は次のとおりである。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に該吸収体を用い樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また動的劣化加圧下吸収倍率の値が20(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動および樹脂に加えられた動的な力等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。動的劣化加圧下吸収倍率は好ましくは23(g/g)以上である。
【００７６】
吸水剤として無加圧下吸収倍率が30(g/g)以上かつ上記静的劣化加圧下吸収倍率(4)の値が30(g/g)以上であるものを用いるのが好ましい理由は次のとおりである。無加圧下吸収倍率が30(g/g)より低い場合には吸収能力が不足し、特に該吸収体を用いた樹脂濃度が高い吸収性物品に用いた場合に漏れ等が生じやすくなる。無加圧下吸収倍率は好ましくは33(g/g)以上、より好ましくは35(g/g)以上である。また静的劣化加圧下吸収倍率(4)の値が30(g/g)に満たない場合は同様に吸収性物品の吸収能力が不足し、漏れ等が生じやすくなるか、または吸収する液組成の変動等によって吸収挙動が大きく変動し、安定した吸収特性が得られなくなる。静的劣化加圧下吸収倍率(4)は好ましくは32(g/g)以上、より好ましくは34(g/g)以上である。
【００７７】
上記の繊維基材の例としては、例えば、木材から得られるメカニカルパルプやケミカルパルプ、セミケミカルパルプ、溶解パルプ等のセルロース繊維、レーヨン、アセテート等の人工セルロース繊維等の親水性繊維が挙げられる。上記例示の繊維のうち、セルロース繊維が好ましい。また、親水性繊維は、ポリアミドやポリエステル、ポリオレフィン等の合成繊維、を含有していてもよい。尚、繊維基材は、上記例示の繊維に限定されるものではない。繊維基材は、マットまたはウェッブなどのシート状またはテープ状となっていれば、後述する吸収層として利用しやすい。
【００７８】
また、吸収体における親水性繊維等の繊維基材の割合が比較的少ない場合には、接着性バインダーを用いて吸収体、つまり、親水性繊維同士を接着させてもよい。親水性繊維同士を接着させることにより、吸収体の使用前や使用中における該吸収体の強度や保形性を高めることができる。
上記の接着性バインダーとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、１−ブテン−エチレン共重合体等のポリオレフィン繊維等の熱融着繊維や接着性を有するエマルション等が例示できる。これら接着性バインダーは、単独で用いてもよく、また、２種類以上を混合して用いてもよい。親水性繊維と接着性バインダーとの重量比は、50／50〜99／１の範囲内が好ましく、70／30〜95／５の範囲内がより好ましく、80／20〜95／５の範囲内がさらに好ましい。
【００７９】
上記本発明の吸水剤を用いた吸収体は、下記式(1)で示される静的劣化濃度吸収指数を満足することが好ましい。
静的劣化濃度吸収指数＝Ｘ（１−α）＋Ｙα≧２３ …(1)
（式中、Ｘは上記吸水剤の無加圧下吸収倍率(g/g)、Ｙは上記吸水剤の静的劣化加圧下吸収倍率(1)(g/g)、αは上記吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比（α≧０．４）である。）
静的劣化濃度吸収指数とは、吸水剤の無加圧下吸収倍率Ｘ(g/g)と吸収体中の繊維基材の重量比との積と、静的劣化加圧下吸収倍率(1)Ｙ(g/g)と吸収体中の吸水剤の重量比との積との和であり、吸収体の実使用での吸収能力を予測するための指標として、本発明者が新しく見いだした尺度である。
【００８０】
上記式(1)で表される静的劣化濃度吸収指数が２３以上となるように吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比αを選択し、かつ吸水剤を選択することにより、得られる吸収体の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができる。さらに静的劣化濃度吸収指数の値が等しくなるような無加圧下吸収倍率Ｘと、静的劣化加圧下吸収倍率(1)Ｙの値を有する吸水剤を選択すれば、各々の吸収倍率の値がたとえ異なっていても、ほぼ同じ実使用に近い状態での吸収量を有する吸収体を製造することができる。またこの場合の静的劣化加圧下吸収倍率(1)とは、前述したように特定の新規な評価方法を用いた測定値である。上述したように、加圧下吸収倍率を評価している先行文献は多数見受けられるが、一般に尿に近い電解質濃度の液を用いて比較的短時間で測定が行われている。しかし実際のオムツの装着時間は長時間にわたることが多い。特に、夜間使用時に、６時間以上装着することが多い。よってこれまでに唱えられていた上記したような通常の評価項目による評価結果に優れた吸水性樹脂（吸水剤）が、必ずしも実使用でも優れた性能を示すとは限らなかった。また尿の中には樹脂の物性を経時的に変化（劣化）させる化合物が含まれており、実使用時にはこれらの化合物の存在も吸水性樹脂の吸収挙動に大きな影響を与える。さらに本発明者らによれば、この特性は吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比αによって重要度が変化するものであることが明らかになった。すなわち加圧下吸収倍率の値のみを追いかけていても繊維基材を含む紙オムツ等における吸収体の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができず、そのためには本発明で定義される静的劣化濃度吸収指数が２３以上の値を満足するように樹脂を選択する必要がある。
【００８１】
本発明の吸収体では、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比αが小さいほど、使用できる吸水剤としては無加圧下吸収倍率Ｘがより重要視される傾向にあるが、静的劣化濃度吸収指数の値を考慮して静的劣化加圧下吸収倍率(1)Ｙの高い樹脂も使用できる。またαが大きいほど、使用できる吸水剤としては静的劣化加圧下吸収倍率(1)Ｙがより重要視される方向に向かうが静的劣化濃度吸収指数の値を考慮して無加圧下吸収倍率Ｘの高い樹脂も使用できる。αが0.4以上の場合に本発明の効果が顕著に現れる。好ましくはαは0.6以上である。αが0.4に満たない場合は、吸水剤の種類によってはその物性差が吸収体の性能差として顕著に現われない。
【００８２】
本発明においては式(1)で示される静的劣化濃度吸収指数値が２３以上になるよう吸水剤および吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比αを決定する。静的劣化濃度吸収指数値が２３未満の場合には吸収体の実使用に近い状態での吸収量が低く、例えば、該吸収体を使用した紙オムツの場合、漏れを生じる率が高くなる。好ましくは静的劣化濃度吸収指数値が２６以上である。
【００８３】
また、静的劣化濃度吸収指数の値が２３以上である場合でも、吸水剤の使用量が8(g)以上であることが好ましい。吸水剤の使用量が8(g)に満たない吸収性物品は、製品としてのドライ感に欠け、戻り量等が非常に多くなる場合がある。より好ましくは10〜20(g)である。また吸収体中の吸水剤の坪量は100(g/m2)以上であることが好ましい。
【００８４】
上記本発明の吸水剤を用いた吸収体は、あるいは、下記式(2)で示される動的劣化濃度吸収指数を満足することが好ましい。
動的劣化濃度吸収指数＝Ｘ（１−γ）＋Ａγ≧２３ …(2)
（式中、Ｘは上記吸水剤の無加圧下吸収倍率(g/g)、Ａは上記吸水剤の動的劣化加圧下吸収倍率(g/g)、γは上記吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比（γ≧０．４）である。）
動的劣化濃度吸収指数とは、吸水剤の無加圧下吸収倍率Ｘ(g/g)と吸収体中の繊維基材の重量比との積と、動的劣化加圧下吸収倍率Ａ(g/g)と吸収体中の吸水剤の重量比との積との和であり、吸収体の実使用での吸収能力を予測するための指標として、本発明者が新しく見いだした尺度である。
【００８５】
上記式(2)で表される動的劣化濃度吸収指数が２３以上となるように吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比γを選択し、かつ吸水剤を選択することにより、得られる吸収体の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができる。さらに動的劣化濃度吸収指数の値が等しくなるような無加圧下吸収倍率Ｘと、動的劣化加圧下吸収倍率Ａの値を有する吸水剤を選択すれば、各々の吸収倍率の値がたとえ異なっていても、ほぼ同じ実使用に近い状態での吸収量を有する吸収体を製造することができる。またこの場合の動的劣化加圧下吸収倍率とは、前述したように特定の新規な評価方法を用いた測定値である。上述したように、加圧下吸収倍率を評価している先行文献は多数見受けられるが、一般に尿に近い電解質濃度の液を用いて比較的短時間で測定が行われている。しかし実際のオムツの装着時間は長時間にわたることが多い。特に、夜間使用時に、６時間以上装着することが多い。よってこれまでに唱えられていた上記したような通常の評価項目による評価結果に優れた吸水性樹脂（吸水剤）が、必ずしも実使用でも優れた性能を示すとは限らなかった。また尿の中には樹脂の物性を経時的に変化（劣化）させる化合物が含まれており、実使用時にはこれらの化合物の存在も吸水性樹脂の吸収挙動に大きな影響を与える。また実使用時には使用者が動くために樹脂に対し荷重だけではなく動的な力も働く。さらに本発明者らによれば、この特性は吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比γによって重要度が変化するものであることが明らかになった。すなわち加圧下吸収倍率の値のみを追いかけていても繊維基材を含む紙オムツ等における吸収体の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができず、そのためには本発明で定義される動的劣化濃度吸収指数が２３以上の値を満足するように樹脂を選択する必要がある。
【００８６】
本発明の吸収体では、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比γが小さいほど、使用できる吸水剤としては無加圧下吸収倍率Ｘがより重要視される傾向にあるが、動的劣化濃度吸収指数の値を考慮して動的劣化加圧下吸収倍率Ａの高い樹脂も使用できる。またγが大きいほど、使用できる吸水剤としては動的劣化加圧下吸収倍率Ａがより重要視される方向に向かうが動的劣化濃度吸収指数の値を考慮して無加圧下吸収倍率Ｘの高い樹脂も使用できる。γが0.4以上の場合に本発明の効果が顕著に現れる。好ましくはγは0.6以上である。γが0.4に満たない場合は、吸水剤の種類によってはその物性差が吸収体の性能差として顕著に現われない。
【００８７】
本発明においては式(2)で示される動的劣化濃度吸収指数値が２３以上になるよう吸水剤および吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比γを決定する。動的劣化濃度吸収指数値が２３未満の場合には吸収体の実使用に近い状態での吸収量が低く、例えば、該吸収体を使用した紙オムツの場合、漏れを生じる率が高くなる。好ましくは動的劣化濃度吸収指数値が２６以上である。
【００８８】
また、動的劣化濃度吸収指数の値が２３以上である場合でも、吸水剤の使用量が8(g)以上であることが好ましい。吸水剤の使用量が8(g)に満たない吸収性物品は、製品としてのドライ感に欠け、戻り量等が非常に多くなる場合がある。より好ましくは10〜20(g)である。また吸収体中の吸水剤の坪量は100(g/m2)以上であることが好ましい。
【００８９】
本発明の吸収体に用いられる吸水剤としては、上記吸水剤の説明において述べた理由から、吸収速度が２０〜８０(sec)、水可溶成分量が１〜１５重量％であるものが好ましい。
尚、上記の吸収体にさらに消臭剤、香料、各種の無機粉末、発泡剤、顔料、染料、親水性短繊維、肥料、酸化剤、還元剤、水、塩類等を添加し、これにより、吸収体またはこれを用いた吸収性物品に種々の機能を付与させてもよい。
＜吸収性物品＞
上記本発明の吸水剤は、吸収性物品に使用され得る。この吸収性物品は、吸収体を含む吸収層と、透液性を有する表面シートと、不透液性を有する背面シートとよりなる。吸収層は、透液性を有する表面シートと不透液性を有する背面シートとの間に挟持されている。該吸収性物品は、上記構成の吸収体を含む吸収層を有してなるので、上述したよう優れた吸水特性を備えている。吸収性物品としては、具体的には、例えば、紙オムツや生理用ナプキン、いわゆる失禁パット等の衛生材料等が挙げられるが、特に限定されるものではない。吸収性物品は優れた吸水特性を備えているので、例えば該吸収性物品が紙オムツである場合には、尿の漏れを防止することができると共に、いわゆるドライ感を付与することができる。吸収層の上面あるいは表面シートの裏面、表面シートの上面に、必要に応じて、液拡散を助ける、不織布、セルロース、架橋セルロース等よりなる拡散層を配置することもできる。
【００９０】
吸収層の構成は、特に限定されるものではなく、上記の吸収体を有していればよい。また、吸収層の製造方法は、特に限定されるものではない。さらに、液透過性シートと液不透過性シートとで吸収層を挟持する方法、即ち、吸収性物品の製造方法は、特に限定されるものではない。
吸収層に含まれる吸収体は、上記本発明の吸水剤と繊維基材とを含む。吸水剤と繊維基材の材質、構成、重量比、その他物性などは、上記吸収体の説明において説明したものと同じであるのでここでは説明を省略する。
【００９１】
上記の透液性を有するシート（以下、液透過性シートと称する）は、水性液体を透過する性質を備えた材料からなっている。液透過性シートの材料としては、例えば、不織布、織布；ポリエチレンやポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド等からなる多孔質の合成樹脂フィルム等が挙げられる。上記の不透液性を有するシート（以下、液不透過性シートと称する）は、水性液体を透過しない性質を備えた材料からなっている。液不透過性シートの材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンビニルアセテート、ポリ塩化ビニル等からなる合成樹脂フィルム；これら合成樹脂と不織布との複合材からなるフィルム；上記合成樹脂と織布との複合材からなるフィルム等が挙げられる。尚、液不透過性シートは、蒸気を透過する性質を備えていてもよい。
【００９２】
尚、上記の吸収体にさらに消臭剤、香料、各種の無機粉末、発泡剤、顔料、染料、親水性短繊維、肥料、酸化剤、還元剤、水、塩類等を添加し、これにより、吸収体または吸収性物品に種々の機能を付与させてもよい。
本発明の吸収性物品は、無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上でかつ実質加圧下吸収倍率(2) が２０(g/g) 以上である吸水剤を用い、さらに、吸水剤の無加圧下吸収倍率をＸ(g/g)、実質加圧下吸収倍率(2)をＺ(g/g)とし、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比がβであるときに下記式(2)で示される実質濃度吸収指数が２３以上のものである。
【００９３】
実質濃度吸収指数＝Ｘ（１−β）＋Ｚβ …(2)
本発明における実質濃度吸収指数とは、吸水剤の無加圧下吸収倍率Ｘ(g/g)と、実質加圧下吸収倍率(2)Ｚ(g/g)それぞれに特定比率を乗じた値の和であり、その特定比率は吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比βより求められる。
【００９４】
上記式(2)で表される実質濃度吸収指数が２３以上となるように吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比βを選択し、かつ吸水剤を選択することにより、得られる吸収性物品の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができる。さらに実質濃度吸収指数の値が等しくなるような無加圧下吸収倍率Ｘと、実質加圧下吸収倍率(2)Ｚの値を有する吸水剤を選択すれば、各々の吸収倍率の値がたとえ異なっていても、ほぼ同じ実使用に近い状態での吸収量を有する吸収性物品を製造することができる。またこの場合の実質加圧下吸収倍率(2)とは、前述したように特定の新規な評価方法を用いた測定値である必要がある。上述したように、加圧下吸収倍率を評価している先行文献は多数見受けられるが、一般に尿に近い電解質濃度の液を用いて比較的短時間で測定が行われている。しかし実際のオムツの装着時間は長時間にわたることが多い。特に、夜間使用時に、６時間以上装着することが多い。よってこれまでに唱えられていた上記したような通常の評価項目による評価結果に優れた吸水性樹脂（吸水剤）が、必ずしも実使用でも優れた性能を示すとは限らなかった。さらに本発明者らによれば、この特性は吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比βによって重要度が変化するものであることが明らかになった。すなわち加圧下吸収倍率の値のみを追いかけていても繊維基材を含む紙オムツ等における吸収性物品の実使用に近い状態での吸収量を向上させることができず、そのためには本発明で定義される実質濃度吸収指数が本発明の範囲を満足するように樹脂を選択する必要があるのである。
【００９５】
本発明の吸収性物品は、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比がβである吸収体を含む。βが小さい場合には使用できる吸水剤としては無加圧下吸収倍率Ｘがより重要視される傾向にあるが、実質濃度吸収指数の値を考慮して実質加圧下吸収倍率(2)Ｚの高い樹脂も使用できる。またβが大きい場合には使用できる吸水剤としては実質加圧下吸収倍率(2)Ｚがより重要視される方向に向かうが実質濃度吸収指数の値を考慮して無加圧下吸収倍率Ｘの高い樹脂も使用できる。βが0.4以上の場合に本発明の効果が顕著に現れる。好ましくはβは0.6以上である。βが0.4に満たない場合は、吸水剤の種類によってはその物性差が吸収性物品の性能差として顕著に現われない。
【００９６】
本発明においては式(2)で示される実質濃度吸収指数値が２３以上になるよう吸水剤および吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比βを決定する。２３未満の場合には吸収性物品の実使用に近い状態での吸収量が低く、例えば、該吸収性物品が紙オムツの場合、漏れを生じる率が高くなる。好ましくは実質濃度吸収指数値が２６以上である。
【００９７】
また、実質濃度吸収指数の値が２３以上である場合でも、吸水剤の使用量が8(g)以上であることが好ましい。吸水剤の使用量が8(g)に満たない吸収性物品は、製品としてのドライ感に欠け、戻り量等が非常に多くなる場合がある。より好ましくは10〜20(g)である。また吸収体中の吸水剤の坪量は100(g/m2)以上であることが好ましい。
【００９８】
このような本発明の吸収性物品は、前記した無加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収倍率、劣化剪断加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率を満たす本発明の吸水剤を用いることで容易に製造することができる。
また本発明の吸収性物品はこのような吸収体を含む吸収層を透液性を有する表面シート、不透液性を有する背面シートの間に挟持するが、この吸収層の上面あるいは表面シートの裏面、表面シートの上面に液拡散を助ける、不織布、セルロース、架橋セルロース等よりなる拡散層を配置することもできる。
【００９９】
本発明にかかる吸収性物品は、上記構成の吸収体を含む吸収層を、透液性を有するシートと、不透液性を有するシートとで挟持してなる。そして、該吸収性物品は、上記構成の吸収体を含む吸収層を有してなるので、上述したような優れた吸水特性を備えている。吸収性物品としては、具体的には、例えば、紙オムツや生理用ナプキン、いわゆる失禁パット等の衛生材料等が挙げられるが、特に限定されるものではない。吸収性物品は優れた吸水特性を備えているので、例えば該吸収性物品が紙オムツである場合には、尿の漏れを防止することができると共に、いわゆるドライ感を付与することができる。
【０１００】
上記の透液性を有するシート（以下、液透過性シートと称する）は、水性液体を透過する性質を備えた材料からなっている。液透過性シートの材料としては、例えば、不織布、織布；ポリエチレンやポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド等からなる多孔質の合成樹脂フィルム等が挙げられる。上記の不透液性を有するシート（以下、液不透過性シートと称する）は、水性液体を透過しない性質を備えた材料からなっている。液不透過性シートの材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンビニルアセテート、ポリ塩化ビニル等からなる合成樹脂フィルム；これら合成樹脂と不織布との複合材からなるフィルム；上記合成樹脂と織布との複合材からなるフィルム等が挙げられる。尚、液不透過性シートは、蒸気を透過する性質を備えていてもよい。
【０１０１】
吸収層の構成は、特に限定されるものではなく、上記の吸収体を有していればよい。また、吸収層の製造方法は、特に限定されるものではない。さらに、液透過性シートと液不透過性シートとで吸収層を挟持する方法、即ち、吸収性物品の製造方法は、特に限定されるものではない。
尚、上記の吸収体にさらに消臭剤、香料、各種の無機粉末、発泡剤、顔料、染料、親水性短繊維、肥料、酸化剤、還元剤、水、塩類等を添加し、これにより、吸収体または吸収性物品に種々の機能を付与させてもよい。
＜吸収特性の測定方法＞
本発明の吸収特性の測定方法は、吸水剤の加圧下吸収特性、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比が0.4以上である吸収体の吸収特性、および、吸水剤と繊維基材との合計量に対する吸水剤の重量比が0.4以上である吸収体を含む吸収性物品の吸収特性の少なくとも１種の吸収特性を測定する方法において、被吸収液として還元性物質含有液を用いることを特徴とする新規な評価方法である。
【０１０２】
ここで用いる還元性物質としては、Ｌ−アスコルビン酸、Ｌ−アスコルビン酸ナトリウム等のアスコルビン酸塩、イソアスコルビン酸、イソアスコルビン酸塩、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の（重）亜硫酸（塩）、第一鉄塩等の還元性金属（塩）、アミン類等が挙げられるが、Ｌ−アスコルビン酸（塩）、イソアスコルビン酸（塩）が好ましい。還元性物質含有液の濃度は用いる還元性物質の種類や目的とする使用形態によっても異なるがたとえば還元性物質としてＬ−アスコルビン酸を用いた場合は0.001重量％〜0.5重量％程度である。
【０１０３】
被吸収液としては還元性物質を含有するものであれば特に限定されないが、人工尿、生理食塩水、人尿等を例示することができる。
吸水剤、吸収体および吸収性物品の吸収特性を測定する際の条件としては、吸収性物品の実使用時の吸収挙動を予測するという目的から、たとえば３４〜４２℃、好ましくは３５〜３９℃の温度で、かつ酸素存在下で測定することが好ましい。
【０１０４】
本発明の測定方法により測定される吸水剤の加圧下吸収特性としては、加圧下におけるあらゆる吸収特性を挙げることができ、例えば、加圧下吸収倍率、加圧下通液性を例示することができる。特に加圧下吸収倍率の測定に本発明は有効である。
加圧下吸収倍率の測定条件は、上記還元性物質含有液を吸収させる過程を必須として含む他は、その目的とする使用形態をふまえ、欧州特許第339,461号、欧州特許第605,150号、欧州特許第640,330号、欧州特許第712,659号等に開示されるような通常の加圧下吸収倍率や、加圧下拡散吸収倍率の測定法において荷重条件、樹脂の坪量、樹脂の粒度、液拡散条件の有無等を最適化すればよい。好ましくは樹脂が還元性物質含有液を吸収した後所定時間、好ましくは1〜12時間程度放置させた後、加圧下で吸収倍率を測定することにより、実使用での吸収挙動をより正しく判断でき好ましい。
【０１０５】
加圧下通液性の測定としては、たとえば、国際出願公開ＷＯ９５／２６２０９に開示されるような加圧下のゲルの通液性の測定が挙げられる。
本発明の測定方法により測定される吸収体の吸収特性としては、無加圧下および加圧下のあらゆる吸収特性を挙げることができ、例えば、国際出願公開ＷＯ９５／２６２０９、欧州特許第339,461号、欧州特許第712,659号に開示されるような吸収体の加圧下の吸収特性（吸収量）、欧州特許第761,241号に開示されるような吸収体の加圧下での吸収速度やWet Backが挙げられる。
【０１０６】
本発明の測定方法により測定される吸収性物品の吸収特性としては、無加圧下および加圧下のあらゆる吸収特性を挙げることができ、例えば、欧州特許第339,461号に開示されるような吸収性物品の吸収速度および吸収量、欧州特許第712,659号に開示されるような吸収性物品の吸収特性（吸収量）が挙げられる。
本発明の測定方法により、被吸収液の変動にもかかわらず常に安定した吸収挙動を示す吸水剤、吸収体および吸収性物品を設計、選択、選別できる。また本発明の測定方法は吸水性樹脂の製造サイドでの品質管理にも好ましく使用することができる。
【０１０７】
【実施例】
以下、実施例および比較例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、吸水剤の諸性能は、以下の方法で測定した。
（ａ）無加圧下吸収倍率
吸水剤（吸水性樹脂）0.2ｇを不織布製の袋（60mm×60mm）に均一に入れ、0.9重量％塩化ナトリウム水溶液（生理食塩水）中に浸漬した。60分後に袋を引き上げ、遠心分離機を用いて250Ｇで３分間水切りを行った後、袋の重量Ｗ１(g)を測定した。また、同様の操作を吸水剤を用いないで行い、そのときの重量Ｗ０(g)を測定した。そして、これら重量Ｗ１、Ｗ０から、次式、
吸収倍率(g/g)＝（重量Ｗ１(g)−重量Ｗ０(g)）／吸水剤の重量(g)−１
に従って無加圧下吸収倍率(g/g)を算出した。
（ｂ）加圧下吸収倍率
加圧下吸収倍率はEDANAのABSORBENCY AGAINST PRESSURE、ABSORBENCY III 442.1-99(October 1997)に準じ、50g/cm2下で測定された。すなわちステンレス400メッシュの金網（目の大きさ３８μｍ）を底に溶着させた内径６０mmのプラスチックの支持円筒の底の網上に、吸水剤（吸水性樹脂）0.9gを均一に散布し、その上に外径が６０mmよりわずかに小さく支持円筒との壁面に隙間が生じずかつ上下の動きは妨げられないピストン(cover plate)を載置し、支持円筒と吸水剤とピストンの重量を測定する（Ｗａ(g)）。このピストン上に、吸水剤に対して、ピストンを含め50g/cm2の荷重を均一に加えることができるように調整された荷重を載置し、測定装置一式を完成させる。直径150mmのペトリ皿の内側に直径90mmのガラスフィルターを置き、0.9重量％塩化ナトリウム水溶液をガラスフィルターの上部面と同レベルになるように加える。その上に直径9cmの濾紙（トーヨー濾紙（株）No.２）を載せ表面が全て濡れるようにし、かつ過剰の液を除く。
【０１０８】
上記測定装置一式を上記湿った濾紙上にのせ、液を荷重下で吸収させる。液面がガラスフィルターの上部から低下したら液を追加し、液面レベルを一定に保つ。１時間後測定装置一式を持ち上げ取り除き、荷重を取り除いた重量（支持円筒と膨潤した吸水剤とピストンの重量）を再測定する（Ｗｂ(g)）。そして、これら重量Ｗａ、Ｗｂから、次式
加圧下吸収倍率(g/g)=（Ｗｂ(g)−Ｗａ(g)）／吸水剤の重量(g)
に従って加圧下吸収倍率(g/g)を算出した。
（ｃ）静的劣化加圧下吸収倍率(1)
上記加圧下吸収倍率の項に記載したものと同様の測定装置を用いて静的劣化加圧下吸収倍率(1)を測定した。測定方法について以下に説明する。まず支持円筒の内部、即ち、ステンレス４００メッシュの金網上に吸水剤（吸水性樹脂）0.9ｇを均一に撒布し、これに上記ピストン(cover plate)を加えた重量をＷ１(g)とする。別途用意した直径90ｍｍのシャーレの中に0.005重量％L-アスコルビン酸を含有した0.9重量％塩化ナトリウム水溶液13.5gを加え、そのうえに荷重をかけることなく上記吸水性樹脂が底の金網上に散布されている支持円筒を置き、シャーレ中の0.005重量％L-アスコルビン酸を含有した0.9重量％塩化ナトリウム水溶液を樹脂に均一に吸収させることにより15倍膨潤のゲルを形成させ37℃で6時間放置させる。
【０１０９】
6時間後この膨潤した吸水剤に、吸水剤に対して、50g/cm2の荷重を均一に加えることができるように調整された、上記ピストン(cover plate)と荷重をこの順で載置する。次に、直径150mmペトリ皿の内側に直径90mmのガラスフィルターを置き、0.9重量％塩化ナトリウム水溶液をガラスフィルターの表面と同レベルになるように加える。その上に直径9cmの濾紙（トーヨー濾紙（株）No.２）を載せ上部面が全て濡れるようにし、かつ過剰の液を除く。
【０１１０】
そして、15倍膨潤ゲルを加圧した上記測定装置一式を上記湿った濾紙上にのせ、液を荷重下で吸収させる。液面がガラスフィルターの上部から低下したら液を追加し、液面レベルを一定に保つ。１時間後測定装置一式を持ち上げ濾紙から離し、荷重を取り除きその重量（Ｗ２(g)）を再測定する。そして、これら重量Ｗ１、Ｗ２から、次式
静的劣化加圧下吸収倍率(1)＝（Ｗ２(g)−Ｗ１(g)）／吸水剤の重量(g)
に従って、静的劣化加圧下吸収倍率(1)を算出した。
（ｄ）静的劣化加圧下吸収倍率(2)
上記静的劣化加圧下吸収倍率(1)の測定において、15倍膨潤のゲルを形成させ放置させる時間を6時間から2時間に変更した他は同様の操作を行い、静的劣化加圧下吸収倍率(2)を算出した。
（ｅ）静的劣化加圧下吸収倍率(3)
上記静的劣化加圧下吸収倍率(2)の測定において、生理食塩水に含有させるL-アスコルビン酸量を0.005重量％から0.05重量％に変更した他は同様の操作を行い、静的劣化加圧下吸収倍率(3)を算出した。
（ｆ）静的劣化加圧下吸収倍率(4)
上記静的劣化加圧下吸収倍率(1)の測定において、生理食塩水に含有させるL-アスコルビン酸量を0.005重量％から0.05重量％に変更し、また、吸水剤に対して均一に加えることができる荷重を５０g/cm2から２０g/cm2に変更した他は同様の操作を行い、静的劣化加圧下吸収倍率(4)を算出した。
（ｇ）動的劣化加圧下吸収倍率
吸水剤（吸水性樹脂）０．９ｇを５cm×１０cmのポリエチレン袋に入れ、０．９重量％塩化ナトリウム水溶液（重量％は溶液の重量に基づくものである。）にL-アスコルビン酸を0.005重量％の濃度で溶かした溶液１３．５ｇを加えて１５倍膨潤ゲルを作製し、密封した。この密封物を３７℃で４時間保温した。４時間保温した後、袋内部の空気を抜いて再び密封し、ゲルに袋ごと５kgの重量のローラー（直径９cm、幅２０cm）で動的ダメージを与えた。この時、ローラーは５秒／回転で５０往復した。
【０１１１】
動的ダメージを与えたゲルを袋から取り出し、前記加圧下吸収倍率の項（ｂ）に記載したものと同様の測定装置を用いて測定した加圧下吸収倍率を動的劣化加圧下吸収倍率とした。この測定方法は次のとおりであった。袋から取り出した動的ダメージを与えたゲルを支持円筒の内部、即ち、ステンレス製４００メッシュの金網上に均一に散布し、これにピストン（cover plate ）を加えた重量（ＷA (g)）を測定した。このピストン上に、ゲルに対してピストンを含め５０g/cm2の荷重を均一に加えることができるように調整された荷重を載置した。次に、直径１５０mmのペトリ皿の内側に直径９０mmのガラスフィルターを置き、０．９重量％塩化ナトリウム水溶液をガラスフィルターの表面と同レベルになるように加えた。その上に直径９cmの濾紙（トーヨー濾紙（株）Ｎｏ．２）を載せ、濾紙上部面が全て濡れるようにし、かつ過剰の液を除いた。
【０１１２】
そして、１５倍膨潤ゲルを加圧した上記測定装置一式を上記湿った濾紙上に載せ、液を荷重下で吸収させた。液面がガラスフィルターの上部から低下したら液を追加し、液面レベルを一定に保った。１時間後測定装置一式を持ち上げて濾紙から離し、荷重を取り除き、その重量（ＷB (g)）を再測定した。そして、上記の重量ＷA とＷB から、次式
動的劣化加圧下吸収倍率＝（ＷB (g)−ＷA (g)＋１３．５）ｇ／吸水剤の重量ｇ
に従って、動的劣化加圧下吸収倍率を算出した。
（ｈ）動的加圧下吸収倍率
上記動的劣化加圧下吸収倍率の測定（ｇ）において、動的ダメージを与える前に膨潤に用いる溶液としてL-アスコルビン酸を加えない０．９重量％塩化ナトリウム水溶液（重量％は溶液の重量に基づくものである。）を用いたこと、１５倍膨潤ゲルの密封物を３７℃で３０分間保温したことの他は同様の操作を行い、上記の重量ＷA とＷB から、次式
動的加圧下吸収倍率＝（ＷB (g)−ＷA (g)＋１３．５）ｇ／吸水剤の重量ｇ
に従って、動的加圧下吸収倍率を算出した。
（ｉ）実質加圧下吸収倍率(1)
上記加圧下吸収倍率の項に記載したものと同様の測定装置を用いて実質加圧下吸収倍率(1)を測定した。測定方法について以下に説明する。まず支持円筒の内部、即ち、ステンレス４００メッシュの金網上に吸水剤（吸水性樹脂）0.9ｇを均一に撒布し、これに上記ピストン(cover plate)を加えた重量をＷ１(g)とする。別途用意した直径90ｍｍのシャーレの中に0.9重量％塩化ナトリウム水溶液13.5gを加え、そのうえに荷重をかけることなく上記吸水性樹脂が底の金網上に散布されている支持円筒を置き、シャーレ中の0.9重量％塩化ナトリウム水溶液を樹脂に均一に吸収させることにより15倍膨潤のゲルを形成させ37℃で2時間放置させる。
【０１１３】
2時間後この膨潤した吸水剤に、吸水剤に対して、50g/cm2の荷重を均一に加えることができるように調整された、上記ピストン(cover plate)と荷重をこの順で載置する。次に、直径150mmペトリ皿の内側に直径90mmのガラスフィルターを置き、0.9重量％塩化ナトリウム水溶液をガラスフィルターの表面と同レベルになるように加える。その上に直径9cmの濾紙（トーヨー濾紙（株）No.２）を載せ上部面が全て濡れるようにし、かつ過剰の液を除く。
【０１１４】
そして、15倍膨潤ゲルを加圧した上記測定装置一式を上記湿った濾紙上にのせ、液を荷重下で吸収させる。液面がガラスフィルターの上部から低下したら液を追加し、液面レベルを一定に保つ。１時間後測定装置一式を持ち上げ濾紙から離し、荷重を取り除きその重量（Ｗ２(g)）を再測定する。そして、これら重量Ｗ１、Ｗ２から、次式
実質加圧下吸収倍率(1)＝（Ｗ２(g)−Ｗ１(g)）／吸水剤の重量(g)
に従って、実質加圧下吸収倍率(1)を算出した。
（ｊ）実質加圧下吸収倍率(2)
上記実質加圧下吸収倍率(1)の測定において、15倍膨潤のゲルを形成させ放置させる時間を2時間から6時間に変更した他は同様の操作を行い、実質加圧下吸収倍率(2)を算出した。
（ｋ）吸収速度
吸収速度測定は、ＪＩＳ Ｋ７２２４に準拠して行った。次に測定方法を記す。ＪＩＳ Ｒ３５０３に規定する底面が平らな１００ｍｌのビーカーに、予め３０℃に調温した生理食塩水（０．９重量％塩化ナトリウム水溶液）５０．０ｇとスターラーチップ（中央の直径が８mm、両端の直径が７mm、長さ３０mmでフッ素樹脂でコーティングされたもの）とを入れ、マグネチックスターラーにて６００ｒｐｍの速度で攪拌しておき、この中に吸水剤２．０ｇを投入すると、吸水膨潤作用にてゲル化が起こり、流動性が減少して攪拌中心の水流渦が消える時点、つまり、スターラーチップが見えなくなる時点を終点とした。試料投入から該渦が消失するまでに要した時間を測定して、これを吸収速度とした。
（ｌ）水可溶成分量
吸水性樹脂０．５００ｇを１０００mlの脱イオン水中に分散させ、１６時間攪拌した後、濾紙で濾過した。次に、得られた濾液５０ｇを１００mlビーカーにとり、該濾液に０．１Ｎ−水酸化ナトリウム水溶液１ml、Ｎ／２００−メチルグリコールキトサン水溶液１０．００ml、および、０．１重量％トルイジンブルー水溶液４滴を加えた。次いで、上記ビーカーの溶液を、Ｎ／４００−ポリビニル硫酸カリウム水溶液を用いてコロイド滴定し、溶液の色が青色から赤紫色に変化した時点を滴定の終点として滴定量Ｙ（ml）を求めた。また、濾液５０ｇの代わりに脱イオン水５０ｇを用いて同様の操作を行い、ブランク滴定して滴定量Ｚ（ml）を求めた。そして、これら滴定量Ｙ、Ｚと、吸水性樹脂の製造に供されたアクリル酸の中和率Ｗ（モル％）とから、次式
【０１１５】
【数１】
に従って水可溶成分量（重量％）を算出した。
（ｍ）含水率（湿量基準）
吸水性樹脂約１ｇを１０５℃のオーブン中で３時間加熱し、加熱前後の吸水性樹脂の重量を測定し、次式
【０１１７】
【数２】
に従って湿量基準の含水率（重量％）を算出した。
［実施例１］
６５モル％の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液５５００ｇ（単量体濃度３０重量％）に、ポリエチレングリコールジアクリレート（エチレンオキシドの平均付加モル数８）9.25ｇを溶解し反応液とした。次に、この反応液を窒素ガス雰囲気下で30分間脱気した。次いで、シグマ型羽根を２本有する内容積１０Ｌのジャケット付きステンレス製双腕型ニーダーに蓋を付けて形成した反応器に、上記反応液を供給し、反応液を30℃に保ちながら系を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪拌しながら、2,2'-アゾビス(2-アミジノプロパン)2塩酸塩1.91ｇ、過硫酸ナトリウム0.96ｇおよびＬ−アスコルビン酸0.10ｇを添加したところ、凡そ１分後に重合が開始した。そして、30℃〜80℃で重合を行い、重合を開始して60分後に含水ゲル状重合体を取り出した。
【０１１９】
得られた含水ゲル状重合体は、その径が約５mmに細分化されていた。この細分化された含水ゲル状重合体を50メッシュの金網上に広げ、150℃で90分間熱風乾燥した。次いで、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、さらに20メッシュの金網で分級することにより、平均粒径300μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ａ）を得た。
【０１２０】
得られた吸水性樹脂前駆体（ａ）100重量部に、ジエチレントリアミンペンタ酢酸５ナトリウム０．００５重量部と、プロピレングリコール１重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.05重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を210℃で45分間加熱処理することにより、吸水剤（１）を得た。この吸水剤（１）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
［実施例２］
シグマ型羽根を２本有する内容積１０Ｌのジャケット付きステンレス製双腕型ニーダーに蓋を付けて形成した反応器に、アクリル酸720ｇ、内部架橋剤としてのN,N'−メチレンビスアクリルアミド3.08ｇ、溶媒としての脱イオン水2718ｇを仕込んで反応液とした。次にこの反応液の温度を１５℃に保ちながら系を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪拌しながら、10重量%2,2'-アゾビス(2-アミジノプロパン)2塩酸塩水溶液21.6ｇ、１重量%Ｌ−アスコルビン酸水溶液18.0ｇ、および3.5重量％過酸化水溶液20.6ｇを添加して重合を開始させた。重合開始と同時に攪拌を停止した。そして、反応液の温度とジャケットの温度がほぼ等しくなるように、反応液の温度上昇に追随してジャケットを適宜昇温させながら重合を行った。そして反応液の温度が最高到達温度に達した後、ジャケットの温度をコントロールして反応液の温度を５５℃以上に維持し３時間後、双腕型ニーダーの羽根を回転させて含水ゲル状架橋重合体を粒子状に解砕した。さらに、双腕型ニーダーの羽根を回転させながら約５０℃に保ち40重量%水酸化ナトリウム水溶液を750ｇを滴下混合して中和率７５モル％の含水ゲル状重合体を得た。このとき中和に要した時間は６時間であった。この含水ゲル状重合体を50メッシュの金網上に広げ、60℃の熱風で１６時間乾燥した。次いで、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、さらに20メッシュの金網で分級することにより、平均粒径300μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ｂ）得た。
【０１２１】
得られた吸水性樹脂前駆体（ｂ）100重量部に、プロピレングリコール１重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.05重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を205℃で50分間加熱処理することにより、吸水性樹脂ｂを得た。吸水性樹脂ｂの加圧下吸収倍率は２６．９(g/g)、含水率（湿量基準）は１重量％以下であった。さらに、この吸水性樹脂ｂ１００重量部にジエチレントリアミンペンタ酢酸５ナトリウム０．００５重量部、水３重量部からなる混合液を噴霧した後、８０℃で乾燥し本発明の吸水剤（２）を得た。この吸水剤（２）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
［比較例１］
７５モル％の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液５５００重量部（単量体濃度３３重量％）に、トリメチロールプロパントリアクリレートを1.52重量部を溶解し反応液とした。次に、この反応液を窒素ガス雰囲気下で30分間脱気した。次いで、シグマ型羽根を２本有する内容積１０Ｌのジャケット付きステンレス製双腕型ニーダーに蓋を付けて形成した反応器に、上記反応液を供給し、反応液を30℃に保ちながら系を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪拌しながら、過硫酸ナトリウム2.46重量部およびＬ−アスコルビン酸0.10重量部を添加したところ、凡そ１分後に重合が開始した。そして、30℃〜80℃で重合を行い、重合を開始して60分後に含水ゲル状重合体を取り出した。得られた含水ゲル状重合体は、その径が約５mmに細分化されていた。この細分化された含水ゲル状重合体を50メッシュの金網上に広げ、150℃で90分間熱風乾燥した。次いで、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、さらに20メッシュの金網で分級することにより、平均粒径350μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ｃ）を得た。
【０１２２】
得られた吸水性樹脂前駆体（ｃ）100重量部に、グリセリン１重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.05重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を195℃で40分間加熱処理することにより、吸水性樹脂ｃを得た。吸水性樹脂ｃの加圧下吸収倍率は２２．３(g/g)、含水率（湿量基準）は１重量％以下であった。さらに、この吸水性樹脂ｃ１００重量部にジエチレントリアミンペンタ酢酸５ナトリウム０．００５重量部、水３重量部からなる混合液を噴霧した後８０℃で乾燥し、比較吸水剤（１）を得た。この比較吸水剤（１）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
［比較例２］
７５モル％の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液５５００重量部（単量体濃度３３重量％）に、ポリエチレングリコールジアクリレート（エチレンオキシドの平均付加モル数８）4.5重量部を溶解し反応液とした。次に、この反応液を窒素ガス雰囲気下で30分間脱気した。次いで、シグマ型羽根を２本有する内容積１０Ｌのジャケット付きステンレス製双腕型ニーダーに蓋を付けて形成した反応器に、上記反応液を供給し、反応液を30℃に保ちながら系を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪拌しながら、過硫酸ナトリウム2.46重量部およびＬ−アスコルビン酸0.10重量部を添加したところ、凡そ１分後に重合が開始した。そして、30℃〜80℃で重合を行い、重合を開始して60分後に含水ゲル状重合体を取り出した。得られた含水ゲル状重合体は、その径が約５mmに細分化されていた。この細分化された含水ゲル状重合体を50メッシュの金網上に広げ、150℃で90分間熱風乾燥した。次いで、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、さらに20メッシュの金網で分級することにより、平均粒径280μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ｄ）を得た。
【０１２３】
得られた吸水性樹脂前駆体（ｄ）100重量部に、プロピレングリコール１重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.05重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を210℃で40分間加熱処理することにより比較吸水剤（２）を得た。この比較吸水剤（２）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
［実施例３］
３７重量％アクリル酸ナトリウム水溶液６７．０重量部、アクリル酸１０．２重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート（平均ポリエチレンオキサイドユニット数８）０．０９７重量部および水２２．０重量部を混合し、モノマー水溶液を調製した。バット中で前記水溶液に窒素を吹き込み、水溶液中の溶存酸素を０．１ｐｐｍ以下にした。引き続き、窒素雰囲気下、前記水溶液の温度を１８℃に調整し、次いで５重量％過硫酸ナトリウム水溶液０．１６重量部、５重量％２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩酸塩水溶液０．１６重量部、０．５重量％Ｌ−アスコルビン酸水溶液０．１５重量部および０．３５重量％過酸化水素水溶液０．１７重量部を順番に攪拌下滴下した。
【０１２４】
過酸化水素水滴下後直ちに重合が開始し、１０分後にモノマーの温度はピーク温度に達した。ピーク温度は８５℃であった。引き続きバットを８０℃の湯浴に浸し、１５分間熟成した。
得られた透明の含水ゲル状重合体をミートチョッパーで砕き、この細分化された含水ゲル状重合体を５０メッシュの金網上に広げ、１６０℃で６５分間熱風乾燥した。次いで、乾燥物を粉砕機で粉砕し、さらに８５０μｍの篩を通過し１０６μｍの篩上に残るものに分級し、平均粒径３２０μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ｅ）を得た。
【０１２５】
得られた吸水性樹脂前駆体（ｅ）１００重量部に、プロピレングリコール１重量部と、１，４−ブタンジオール０．５重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を２１０℃で４０分間加熱処理することにより、吸水性樹脂ｅを得た。吸水性樹脂ｅの加圧下吸収倍率は２６．６（ｇ／ｇ）、含水率（湿量基準）は１重量％以下であった。さらに、この吸水性樹脂ｅ１００重量部にジエチレントリアミンペンタ酢酸５ナトリウム０．００５重量部、水３重量部からなる混合液を噴霧した後、８０℃で乾燥し、本発明の吸水剤（３）を得た。この吸水剤（３）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
［比較例３］
中和率７５モル％の部分中和アクリル酸ナトリウム塩の３０重量％水溶液６５７０ｇに、ポリエチレングリコールジアクリレート１０．６ｇを溶解させ、これを内容積１０リットルでシグマ型羽根を２本有するジャケット付きステンレス製双腕型ニーダーに蓋をつけた反応器中で３０℃の水を循環させたジャケットにより液温を３０℃に保ったまま窒素置換した。次いで、ニーダーのブレードを４０ｒｐｍで攪拌しながら、重合開始剤として２０重量％過硫酸ナトリウム１５．６ｇと０．１重量％Ｌ−アスコルビン酸水溶液１４．９ｇを添加して重合を開始させた。白濁により重合開始を確認した時点でブレードを停止し、ジャケットにより除熱しながら内温が６０℃になるまでそのまま保持した。内温が６０℃未満になった時点でブレードを回転させてゲルを解砕し、内温の最高温度が７５℃となるようにさらに重合を行った。続いてジャケット温度を６０℃に上昇させて２０分間、ゲルを解砕しながら重合系を６５℃以上に保持し重合を完結させた。
【０１２６】
得られた含水ゲル状重合体を１６０℃で６５分間熱風乾燥させた。さらに、乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、平均粒径４５０μｍの不定形破砕状の吸水性樹脂前駆体（ｆ）を得た。
得られた吸水性樹脂前駆体（ｆ）１００重量部に、グリセリン０．５重量部と、エチレングリコールジグリシジルエーテル０．０５重量部と、水３重量部と、イソプロピルアルコール０．７５重量部とからなる表面架橋剤を混合した。上記の混合物を２００℃で５０分間加熱処理することにより、比較吸水剤（３）を得た。この比較吸水剤（３）の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率(1)、静的劣化加圧下吸収倍率(2)、静的劣化加圧下吸収倍率(3)、静的劣化加圧下吸収倍率(4)、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、実質加圧下吸収倍率(1)、実質加圧下吸収倍率(2)、吸収速度、水可溶成分量を測定した結果を表１に記載した。
【０１２７】
【表１】
［実施例４］
実施例１で得られた吸水剤（１）50重量部と、木材粉砕パルプ50重量部とを、ミキサーを用いて乾式混合した。次いで、得られた混合物を、400メッシュ（目の大きさ38μｍ）に形成されたワイヤースクリーン上にバッチ型空気抄造装置を用いて空気抄造することにより、120mm×380mmの大きさのウェブに成形した。さらに、このウェブを圧力２kg/cm2で５秒間プレスすることにより、坪量が約526g/m2の吸収体を得た。
【０１２９】
続いて、液不透過性のポリプロピレンからなり、いわゆるレッグギャザーを有するバックシート（液不透過性シート）、上記の吸収体、および、液透過性のポリプロピレンからなるトップシート（液透過性シート）を、両面テープを用いてこの順に互いに貼着すると共に、この貼着物に２つのいわゆるテープファスナーを取り付けることにより、吸収性物品（つまり、紙オムツ）を得た。この吸収性物品の重量は47ｇであった。
【０１３０】
上記の吸収性物品を、いわゆるキューピー人形（体長55cmで重量５kgのものが３体、体長65cmで重量６kgのものが１体）に各々装着し、該人形を３７℃の室温でうつ伏せ状態にした後、吸収性物品と人形との間にチューブを差込み、人体において排尿を行う位置に相当する位置に、１回当たり0.005重量％L-アスコルビン酸を含有した生理食塩水を５０ｇ、９０分間隔で順次注入した。そして、注入した生理食塩水が吸収性物品に吸収されなくなって漏れ出した時点で、上記の注入動作を終了し、このときまでに注入した生理食塩水の量を測定した。該吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量は、上記キューピー人形４体の測定で得られた生理食塩水の量の平均値とした。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表２に示した。
［実施例５、６］
実施例４において、吸水剤（１）に代えて、実施例２、３で得られた吸水剤（２）、（３）を用いた以外は、実施例４と同様にして吸収性物品を得た。これらの吸収性物品の重量はいずれも47ｇであった。
【０１３１】
上記の吸収性物品を用いて、実施例４と同様の操作で吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量を求めた。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表２に示した。
［比較例４、５、６］
実施例４において、吸水剤（１）に代えて、比較例１、２、３で得られた比較吸水剤（１）、（２）、（３）を用いた以外は、実施例４と同様にして比較吸収性物品を得た。これらの吸収性物品の重量はいずれも47ｇであった。
【０１３２】
上記の吸収性物品を用いて、実施例４と同様の操作で吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量を求めた。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表２に示した。
【０１３３】
【表２】
［実施例７］
実施例１で得られた吸水剤（１）75重量部と、木材粉砕パルプ25重量部とを、ミキサーを用いて乾式混合した。次いで、得られた混合物を、400メッシュ（目の大きさ38μｍ）に形成されたワイヤースクリーン上にバッチ型空気抄造装置を用いて空気抄造することにより、120mm×350mmの大きさのウェブに成形した。さらに、このウェブを圧力２kg/cm2で５秒間プレスすることにより、坪量が約500g/m2の吸収体を得た。
【０１３５】
続いて、液不透過性のポリプロピレンからなり、いわゆるレッグギャザーを有するバックシート（液不透過性シート）、上記の吸収体、および、液透過性のポリプロピレンからなるトップシート（液透過性シート）を、両面テープを用いてこの順に互いに貼着すると共に、この貼着物に２つのいわゆるテープファスナーを取り付けることにより、吸収性物品（つまり、紙オムツ）を得た。この吸収性物品の重量は44ｇであった。
【０１３６】
上記の吸収性物品を、いわゆるキューピー人形（体長55cmで重量５kgのものが３体、体長65cmで重量６kgのものが１体）に各々装着し、該人形を３７℃の室温でうつ伏せ状態にした後、吸収性物品と人形との間にチューブを差込み、人体において排尿を行う位置に相当する位置に、１回当たり0.005重量％L-アスコルビン酸を含有した生理食塩水を５０ｇ、９０分間隔で順次注入した。そして、注入した生理食塩水が吸収性物品に吸収されなくなって漏れ出した時点で、上記の注入動作を終了し、このときまでに注入した生理食塩水の量を測定した。該吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量は、上記キューピー人形４体の測定で得られた生理食塩水の量の平均値とした。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表３に示した。
［実施例８、９］
実施例７において、吸水剤（１）に代えて、実施例２、３で得られた吸水剤（２）、（３）を用いた以外は、実施例７と同様にして吸収性物品を得た。これらの吸収性物品の重量はいずれも44ｇであった。
【０１３７】
上記の吸収性物品を用いて、実施例７と同様の操作で吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量を求めた。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表３に示した。
［比較例７、８、９］
実施例７において、吸水剤（１）に代えて、比較例１、２、３で得られた比較吸水剤（１）、（２）、（３）を用いた以外は、実施例７と同様にして比較吸収性物品を得た。これらの比較吸収性物品の重量はいずれも44ｇであった。
【０１３８】
上記の比較吸収性物品を用いて、実施例７と同様の操作で吸収性物品のうつ伏せ状態での吸収量を求めた。劣化加圧下吸収指数、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数の値とともに該うつ伏せ状態での吸収量(g) の結果を表３に示した。
【０１３９】
【表３】
［実施例１０］
実施例１で得られた吸水剤（１）６０重量部と、木材粉砕パルプ４０重量部とを、ミキサーを用いて乾式混合した。次いで、得られた混合物を、400メッシュ（目の大きさ38μｍ）に形成されたワイヤースクリーン上にバッチ型空気抄造装置を用いて空気抄造することにより、120mm×380mmの大きさのウェブに成形した。さらに、このウェブを圧力２kg/cm2で５秒間プレスすることにより、坪量が約530g/m2の吸収体を得た。
【０１４１】
続いて、液不透過性のポリプロピレンからなり、いわゆるレッグギャザーを有するバックシート（液不透過性シート）、上記の吸収体、および、液透過性のポリプロピレンからなるトップシート（液透過性シート）を、両面テープを用いてこの順に互いに貼着すると共に、この貼着物に２つのいわゆるテープファスナーを取り付けることにより、吸収性物品（つまり、紙オムツ）を得た。この吸収性物品の重量は約47ｇであった。
［比較例１０］
実施例１０において、吸水剤（１）に代えて、比較例２で得られた比較吸水剤（２）を用いた以外は、実施例１０と同様にして比較吸収性物品を得た。この比較吸収性物品の重量は約47ｇであった。
【０１４２】
年齢が１歳８か月〜２歳４か月の範囲の５人の子供でテストした。テストは子供１人に対して吸収性物品（実施例１０で得られたもの）１０枚、比較吸収性物品（比較例１０で得られたもの）１０枚を配り、１枚を一晩使用した後回収し、おむつに吸収された尿量および使用中の漏れの有無を調べた。おむつ着用時のズレ等から生じる漏れを排除するため、データーの処理は、１５０ｇ以上の尿を吸収した吸収性物品に対して計算した。結果を表４に示した。
【０１４３】
平均尿量とは、１５０ｇ以上の尿を吸収した紙おむつにおいて、該紙おむつが吸収した尿量の総合計を１５０ｇ以上の尿を吸収していた紙おむつの件数で割った値を示す。
漏れた時の平均尿量とは、１５０ｇ以上の尿を吸収していた紙おむつにおいて漏れが生じた時のおむつが吸収していた尿量の総合計を、その漏れを生じた紙おむつの件数で割った値を示す。
【０１４４】
漏れ率とは、１５０ｇ以上の尿を吸収した紙おむつの件数に対する１５０ｇ以上の尿を吸収した紙おむつの件数の中で漏れが生じた件数の割合（百分率）を示す。
【０１４５】
【表４】
表５に示す５つの市販おむつ（１９９８年４月から９月の期間に購入した）について、吸水性樹脂と繊維材料との合計量に対する吸水性樹脂の重量比（吸水性樹脂濃度）、吸水性樹脂の無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、吸収速度、水可溶成分量、実質加圧下吸収倍率(1) 、実質加圧下吸収倍率(2) 、静的劣化加圧下吸収倍率(1) 、静的劣化加圧下吸収倍率(2) 、静的劣化加圧下吸収倍率(3) 、静的劣化加圧下吸収倍率(4) 、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率、劣化加圧下吸収指数、吸収体の実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数を算出し、表５に示した。
【０１４７】
それぞれの測定方法は、以下に従った。
（１）吸水性樹脂濃度
各市販のおむつを６０℃で１６時間減圧乾燥を行った。おむつからバックシート、トップシート、不織布シート、紙、また、さらにおむつによっては繊維材料のみからなるアクイジション層を有したものがあるがこれらすべてを取り除き、主な構成成分が吸水性樹脂と繊維材料からなる吸収層の重量Ｘ（ｇ）を測定した。その吸収層に含まれる吸水性樹脂の重量Ｙ（ｇ）を定量した。
【０１４８】
吸水性樹脂濃度＝Ｙ／Ｘ
に従い、吸水性樹脂濃度を算出した。
（２）吸水性樹脂の諸物性
各市販のおむつの吸収体から吸水性樹脂と繊維材料を分別し、６０℃で減圧乾燥を１６時間行い、上述の方法に従って、無加圧下吸収倍率、加圧下吸収倍率、吸収速度、水可溶成分量、実質加圧下吸収倍率(1) 、実質加圧下吸収倍率(2) 、静的劣化加圧下吸収倍率(1) 、静的劣化加圧下吸収倍率(2) 、静的劣化加圧下吸収倍率(3) 、静的劣化加圧下吸収倍率(4) 、動的加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率を測定した。また、劣化加圧下吸収指数は、静的劣化加圧下吸収倍率(2) 、静的劣化加圧下吸収倍率(3) 、静的劣化加圧下吸収倍率(4) 、動的劣化加圧下吸収倍率の各測定値の合計値である。
（３）吸収体の諸物性
各市販のおむつの吸収体から吸水性樹脂と繊維材料を分別し、６０℃で減圧乾燥を１６時間行い、上述の方法に従って、実質濃度吸収指数、静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数を算出した。
【０１４９】
【表５】
【発明の効果】
無加圧下吸収倍率、静的劣化加圧下吸収倍率、動的劣化加圧下吸収倍率が本発明の値を満たす吸水剤は、いかなる尿の組成に対しても常に安定した、経時変化の少ない吸収特性を有するので、樹脂濃度の高い吸収性物品にも好適に用いられる。
【０１５１】
本発明の吸収性物品は、樹脂濃度を考慮した静的劣化濃度吸収指数、動的劣化濃度吸収指数によって特定されているので、常に安定した高い吸収量を示すものであり、それも実使用に非常に近い使用形態でのモレを生じるまでの吸収量が高いものである。
本発明の吸収特性の測定方法によると、実使用時の吸水剤や吸収性物品の吸収挙動を容易にしかも正確に予測できるので、優れた吸収特性を示す吸水剤や吸収性物品を製造するのに非常に有用である。
Claims (3)
- アクリル酸０〜５０モル％、アクリル酸塩５０〜１００モル％（但し、両者の合計量は１００モル％）を含み、かつ、アクリル酸およびアクリル酸塩以外の単量体を、アクリル酸およびアクリル酸塩に対して０〜３０モル％含む単量体に内部架橋剤をアクリル酸およびアクリル酸塩に対して０．００５〜２モル％の範囲内で含ませて重合・架橋し表面架橋剤を用いて表面架橋してなる加圧下吸収倍率２３(g/g) 以上の吸水性樹脂を必須成分とする吸水剤であって、
吸水性樹脂の固形分１００重量部に対して、ジエチレントリアミンペンタ酢酸、トリエチレンテトラアミンヘキサ酢酸、シクロヘキサン−１，２−ジアミンテトラ酢酸、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリ酢酸、エチレングリコールジエチルエーテルジアミンテトラ酢酸、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、Ｎ−アルキル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、Ｎ−アルケニル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、及びこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩もしくはアミン塩から選ばれるアミノ多価カルボン酸０．００００１〜１０重量部を含み、
生理食塩水（０．９重量％塩化ナトリウム水溶液で規定）に対する６０分後の無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、下に定義する静的劣化加圧下吸収倍率(1) が２０(g/g) 以上ある、
ことを特徴とする、吸水剤。
静的劣化加圧下吸収倍率(1) ：０．００５重量％のＬ- アスコルビン酸を含有する生理食塩水で吸水剤を１５(g/g) に膨潤させ、その状態で６時間放置し、その後５０g/cm2の荷重を載置しさらに１時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。 - アクリル酸０〜５０モル％、アクリル酸塩５０〜１００モル％（但し、両者の合計量は１００モル％）を含み、かつ、アクリル酸およびアクリル酸塩以外の単量体を、アクリル酸およびアクリル酸塩に対して０〜３０モル％含む単量体に内部架橋剤をアクリル酸およびアクリル酸塩に対して０．００５〜２モル％の範囲内で含ませて重合・架橋し表面架橋剤を用いて表面架橋してなる加圧下吸収倍率２３(g/g) 以上の吸水性樹脂を必須成分とする吸水剤であって、
吸水性樹脂の固形分１００重量部に対して、ジエチレントリアミンペンタ酢酸、トリエチレンテトラアミンヘキサ酢酸、シクロヘキサン−１，２−ジアミンテトラ酢酸、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリ酢酸、エチレングリコールジエチルエーテルジアミンテトラ酢酸、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、Ｎ−アルキル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、Ｎ−アルケニル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、及びこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩もしくはアミン塩から選ばれるアミノ多価カルボン酸０．００００１〜１０重量部を含み、
生理食塩水（０．９重量％塩化ナトリウム水溶液で規定）に対する６０分後の無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、下に定義する動的劣化加圧下吸収倍率が２０(g/g) 以上ある、
ことを特徴とする、吸水剤。
動的劣化加圧下吸収倍率：吸水剤０．９ｇを５ｃｍ×１０ｃｍのポリエチレン袋に入れて０．００５重量％のＬ- アスコルビン酸を含有する生理食塩水で吸水剤を１５(g/g) に膨潤させ、その状態で４時間放置し、重量５ｋｇのローラー（直径９ｃｍ、幅２０ｃｍ）を５秒／回転で５０往復させることで、袋ごと、動的なダメージを与えた後、５０g/cm2 の荷重を載置しさらに１時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。 - アクリル酸０〜５０モル％、アクリル酸塩５０〜１００モル％（但し、両者の合計量は１００モル％）を含み、かつ、アクリル酸およびアクリル酸塩以外の単量体を、アクリル酸およびアクリル酸塩に対して０〜３０モル％含む単量体に内部架橋剤をアクリル酸およびアクリル酸塩に対して０．００５〜２モル％の範囲内で含ませて重合・架橋し表面架橋剤を用いて表面架橋してなる加圧下吸収倍率２３(g/g) 以上の吸水性樹脂を必須成分とする吸水剤であって、
吸水性樹脂の固形分１００重量部に対して、ジエチレントリアミンペンタ酢酸、トリエチレンテトラアミンヘキサ酢酸、シクロヘキサン−１，２−ジアミンテトラ酢酸、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミントリ酢酸、エチレングリコールジエチルエーテルジアミンテトラ酢酸、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、Ｎ−アルキル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、Ｎ−アルケニル−Ｎ′−カルボキシメチルアスパラギン酸、及びこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩もしくはアミン塩から選ばれるアミノ多価カルボン酸０．００００１〜１０重量部を含み、
生理食塩水（０．９重量％塩化ナトリウム水溶液で規定）に対する６０分後の無加圧下吸収倍率が３０(g/g) 以上、下に定義する静的劣化加圧下吸収倍率(4) が３０(g/g) 以上ある、
ことを特徴とする、吸水剤。
静的劣化加圧下吸収倍率(4) ：０．０５重量％のＬ- アスコルビン酸を含有する生理食塩水で吸水剤を１５(g/g) に膨潤させ、その状態で６時間放置し、その後２０g/cm2の荷重を載置しさらに１時間にわたり生理食塩水を吸収させた後の膨潤ゲル重量から求められる吸水剤の吸収倍率である。
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