JP5207609B2 - Ion-sensitive water-absorbing resin - Google Patents

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Description

本発明は、吸水性樹脂に関する。さらに詳しくは、紙オムツや生理用ナプキンなどに用いられる吸水性樹脂で、体液などを吸収するが、水中では溶解する特徴を有する吸水性樹脂に関するものである。   The present invention relates to a water absorbent resin. More specifically, the present invention relates to a water-absorbing resin used for paper diapers, sanitary napkins, etc., which absorbs body fluids but dissolves in water.

現在、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、体液を吸収させることを目的とした吸水性樹脂およびパルプ等の親水性繊維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−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物または架橋体、澱粉−アクリル酸グラフト重合体の中和物または架橋体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体ケン化物または架橋体、アクリロニトリル共重合体の加水分解物または架橋体、若しくはアクリルアミド共重合体架橋体、及びカチオン性モノマーの架橋重合体等が主原料として用いられている。   At present, hydrophilic materials such as water absorbent resin and pulp for absorbing body fluid are widely used as sanitary materials such as paper diapers and sanitary napkins, so-called incontinence pads. Examples of the water-absorbing resin include a polyacrylic acid partial neutralized product cross-linked product, a starch-acrylonitrile graft polymer hydrolyzate or cross-linked product, a starch-acrylic acid graft polymer neutralized product or cross-linked product, and acetic acid. Saponified or cross-linked vinyl-acrylic acid ester copolymer, hydrolyzate or cross-linked product of acrylonitrile copolymer, cross-linked acrylamide copolymer, and cross-linked polymer of cationic monomer are used as main raw materials. Yes.

従来から上記の吸水性樹脂の性能を改良する方法としては、体液等の水性液体に対する高い吸収倍率、優れた吸収速度、高い通液性などが特許文献1〜2に提案されている。しかしながら、現在までに提案されている吸水性樹脂では架橋剤などによる強固な架橋形態で吸水性樹脂が作成されているため、体液などの塩類を含む水溶液に対して高い吸収性を示すと共に水(イオン交換水、蒸留水、水道水)に対しても高い吸収性を示し、水洗トイレなどに流した場合、排水管が詰まるおそれがある等の問題を有していた。そのため、実際の廃棄方法は焼却や埋め立て等の方法しかなく、廃棄に多大な労力が必要であった。   Conventionally, as a method for improving the performance of the above water-absorbent resin, Patent Documents 1 and 2 have proposed a high absorption rate, an excellent absorption rate, a high liquid permeability, and the like for aqueous liquids such as body fluids. However, since the water-absorbing resins proposed to date have been prepared in a strong cross-linked form with a cross-linking agent or the like, the water-absorbing resin exhibits high absorbability with respect to aqueous solutions containing salts such as body fluids and water ( (Ion-exchanged water, distilled water, tap water) showed high absorbency, and had a problem such as the possibility of clogging the drain pipe when it was poured into a flush toilet. For this reason, there are only actual disposal methods such as incineration and landfilling, and a great deal of labor is required for disposal.

また、公知の技術によれば、イオン濃度の違いにより溶解性が変化するという、いわゆる感イオン性のフィルムやバインダーが特許文献3〜10に提案されている。
米国特許第5,601,542号明細書 米国特許第5,669,894号明細書 特開昭63−139906号公報 特許第3162696号明細書 特許第3148307号明細書 米国特許第4,535,098号明細書 米国特許第6,291,372号明細書 米国特許第6,423,804号明細書 米国特許第6,683,143号明細書 米国特許第6,537,663号明細書
Further, according to known techniques, Patent Documents 3 to 10 propose so-called ion-sensitive films and binders in which the solubility changes depending on the difference in ion concentration.
US Pat. No. 5,601,542 US Pat. No. 5,669,894 JP-A-63-139906 Japanese Patent No. 3162696 Japanese Patent No. 3148307 US Pat. No. 4,535,098 US Pat. No. 6,291,372 US Pat. No. 6,423,804 US Pat. No. 6,683,143 US Pat. No. 6,537,663

しかしながら、これらの公報に記載される技術では、体液に対する吸収性能が低く、また、水に対して溶解性が低いなどの問題を有し、水洗トイレで流せるような体液の吸収剤は提供されてこなかった。さらに、その使用の形態として、成型した吸収コアウェブ上にポリマー溶液をバインダーとして噴霧し、その後乾燥することにより、強度の高い吸収コアを作製する方法が行われているが、吸収コア中に該ポリマーを多量に導入した場合、吸収コアが硬くなったり、吸収コア中への液の注入速度が遅くなったりする問題を有していた。その結果、バインダー程度の少量の添加剤としてしか使用することは出来ず、該ポリマーに吸水性を求めることはなされてこなかった。   However, the techniques described in these publications have problems such as low absorption performance with respect to body fluids and low solubility with respect to water, and provide an absorption agent for body fluids that can be washed in a flush toilet. There wasn't. Furthermore, as a form of its use, a method of producing a high-strength absorbent core by spraying a polymer solution as a binder on a molded absorbent core web and then drying it is performed. When a large amount of polymer is introduced, there is a problem that the absorption core becomes hard or the injection rate of the liquid into the absorption core becomes slow. As a result, it can be used only as a small amount of an additive such as a binder, and the polymer has not been required to absorb water.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、従来の吸水性樹脂が達成し難かった、水洗トイレなどでそのまま流すことができる吸収コアや吸収性物品の設計を可能にする吸水性樹脂を提供することである。   Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a water-absorbing resin that makes it possible to design an absorbent core and an absorbent article that can be flowed as it is in a flush toilet or the like, which is difficult to achieve with conventional water-absorbing resins. That is.

本発明者らは、上記課題を解決すべく、鋭意検討したところ、吸水性樹脂が水洗トイレ等で流せない原因は、従来の吸水性樹脂が水に対して高度に膨潤性を有している為である事に着目した。従来の吸水性樹脂は前述のようにアクリル酸塩等の化学架橋体として設計されている為に、極めて強固な架橋形態を有し、ほとんど溶解することなく水(イオン交換水、蒸留水、水道水)に対して数百倍の膨潤性を示す。しかしながら、紙おむつや生理用ナプキンに求められる性能は体からの排泄液を高度に吸収することである。体からの排泄液の全ては塩を0.4質量%程度以上含む電解質水溶液であり、それらの電解質水溶液に対する吸収性が確保されさえすれば、その要求を満たすことができる。従来技術における吸水性樹脂では上記電解質水溶液に対する吸収性を発現させるために化学架橋を導入している。その結果、副次的に水に対しても高度な膨潤性が発現してしまうのである。特に吸水性樹脂に使用される重合体が解離性のイオン性基を有するケースでは、無加圧下の吸水倍率が、生理食塩水などの電解質水溶液に対しては20g/g〜50g/gであったものが、水に対しては200g/g〜500g/gへと増大してしまう。吸収される溶液の電解質濃度の低下によって吸水性樹脂の膨潤度が大幅に上昇することによって、吸水性樹脂が水洗トイレで流された場合に排水管の閉塞をもたらす事を見出した。もちろん、吸水性樹脂に使用する重合体が解離性のイオン性基を有しない場合には、溶液中の電解質濃度による吸収倍率変化はほとんど無いが、肝心の吸収倍率や吸収速度が大幅に低いものとなってしまうため、紙オムツや生理用ナプキンへの使用には向かないものとなってしまう。   The inventors of the present invention have intensively studied to solve the above problems, and the reason why the water-absorbent resin cannot be washed away in a flush toilet or the like is that the conventional water-absorbent resin has a high swelling property with respect to water. I paid attention to that. Since the conventional water-absorbing resin is designed as a chemical cross-linked product such as acrylate as described above, it has a very strong cross-linked form, and water (ion-exchanged water, distilled water, tap water) is hardly dissolved. Swellability several hundred times that of (water). However, the performance required for disposable diapers and sanitary napkins is to highly absorb the excretory fluid from the body. All of the fluid excreted from the body is an aqueous electrolyte solution containing about 0.4% by mass or more of salt, and the requirement can be satisfied as long as the absorbability of the aqueous electrolyte solution is ensured. In the water-absorbent resin in the prior art, chemical cross-linking is introduced in order to develop absorbability with respect to the electrolyte aqueous solution. As a result, a high degree of swellability with respect to water is developed as a secondary result. In particular, in the case where the polymer used for the water-absorbent resin has a dissociable ionic group, the water absorption capacity under no pressure is 20 g / g to 50 g / g for an electrolyte aqueous solution such as physiological saline. Increases to 200 g / g to 500 g / g for water. It has been found that the swelling degree of the water-absorbent resin is greatly increased by the decrease in the electrolyte concentration of the solution to be absorbed, thereby causing the drainage pipe to be blocked when the water-absorbent resin is flushed in the flush toilet. Of course, when the polymer used for the water-absorbent resin does not have a dissociable ionic group, there is almost no change in the absorption rate due to the electrolyte concentration in the solution, but the absorption rate and absorption rate are extremely low. Therefore, it becomes unsuitable for use on paper diapers and sanitary napkins.

そこで、本発明者らは、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とする吸水性樹脂が、生理食塩水に対して特定以上の吸収倍率を有しつつ、水に対して特定の溶解性を示すため、このような吸水性樹脂を使用することにより、水洗トイレ等で流すことが可能な紙おむつや生理用ナプキンを設計できる事を見出し、本発明を完成させるに至った。   Accordingly, the present inventors have found that a water-absorbent resin mainly composed of a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain or side chain has a specific absorption ratio or higher than that of physiological saline, On the other hand, in order to show specific solubility, it has been found that by using such a water-absorbent resin, it is possible to design paper diapers and sanitary napkins that can be flushed in flush toilets, etc., and the present invention has been completed. It was.

すなわち、本発明の吸水性樹脂は、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とする吸水性樹脂であって、生理食塩水に対する4時間での無加圧下吸収倍率(CRCs)が10g/g以上、イオン交換水に対する溶解率が50質量%以上である吸水性樹脂である。   That is, the water-absorbent resin of the present invention is a water-absorbent resin mainly composed of a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain or side chain, and the absorption capacity under no pressure in physiological saline for 4 hours ( CRCs) is a water-absorbent resin having a solubility of 10 g / g or more and ion-exchanged water of 50% by mass or more.

本発明の吸水性樹脂によれば、紙オムツや生理用ナプキンに使用された場合、従来と同様に体液に対する吸収性能を示すことにより使用感に優れ、さらに、トイレなどにそのまま流せる利便性を提供することができるという効果を有する。   According to the water-absorbent resin of the present invention, when used in paper diapers and sanitary napkins, it exhibits excellent usability by exhibiting the ability to absorb body fluids in the same manner as in the past, and provides the convenience of being able to flow directly to a toilet or the like. It has the effect that it can be done.

本発明は、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とする吸水性樹脂であって、生理食塩水に対する4時間での無加圧下吸収倍率(CRCs)が10g/g以上、イオン交換水に対する溶解率が50質量%以上である吸水性樹脂に関するものである。以下、本明細書では、本発明の吸水性樹脂を「感イオン性吸水性樹脂」とも称する。   The present invention is a water-absorbent resin mainly composed of a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain or side chain, and has an absorption capacity (CRCs) under no pressure for 4 hours with respect to physiological saline of 10 g / g. As described above, the present invention relates to a water-absorbent resin having a dissolution rate in ion-exchanged water of 50% by mass or more. Hereinafter, in the present specification, the water-absorbent resin of the present invention is also referred to as “ion-sensitive water-absorbent resin”.

以下、本発明の吸水性樹脂に使用する原料や反応条件等について説明する。なお、本明細書において、「生理食塩水」とは、0.90質量%塩化ナトリウム水溶液のことを指し、また、「水」とは、特に指定がない限り水道水、イオン交換水、蒸留水等の電解質濃度の低い溶液(おおよその目安として電解質濃度が0.1質量%未満、さらに好ましくは0.05質量%未満である)を指し、これらを使用する際の気温は特に指定がない限り25±2℃であり、液温は21±2℃である。   Hereinafter, the raw materials and reaction conditions used for the water-absorbent resin of the present invention will be described. In this specification, “physiological saline” refers to a 0.90 mass% sodium chloride aqueous solution, and “water” refers to tap water, ion-exchanged water, distilled water unless otherwise specified. Unless otherwise specified, the temperature when using these is a solution having a low electrolyte concentration, such as an electrolyte concentration of less than 0.1% by mass, more preferably less than 0.05% by mass. The temperature is 25 ± 2 ° C., and the liquid temperature is 21 ± 2 ° C.

(1)感イオン性吸水性樹脂の機構
本発明の吸水性樹脂は、食塩水溶液に対して高度に吸水性を有する化合物であり、具体的には0.90質量%の生理食塩水に対して10g/g以上の4時間での無加圧下吸収倍率を示すものを指す。なお、この測定法は下記実施例で規定する。本発明の吸水性樹脂は必要により少量の添加剤や水等の微量成分を含有していてもよく、水や少量の添加剤の含有割合は、吸水性樹脂全質量に対して、0〜30質量%、好ましくは0〜20質量%、さらに好ましくは0質量%以上10質量%未満である。微量成分としては通常は水が主に使用され、さらには後述の添加剤が使用される。本発明の吸水性樹脂は電解質を含む水溶液を吸収固化するために用いられる。電解質を含む水溶液としては、尿、血液、糞、体液、血液含有廃液、海水等、電解質0.4質量%以上含有している水溶液であるが、好ましくは、尿、特に人尿の吸収固化する為に用いられる。
(1) Mechanism of ion-sensitive water-absorbing resin The water-absorbing resin of the present invention is a compound having a high water-absorbing property with respect to a saline solution, specifically, with respect to 0.90% by mass of physiological saline. It indicates the absorption capacity under no pressure in 4 hours of 10 g / g or more. In addition, this measuring method is prescribed | regulated in the following Example. The water-absorbent resin of the present invention may contain a small amount of additives and trace components such as water if necessary, and the content ratio of water and a small amount of additives is 0 to 30 with respect to the total mass of the water-absorbent resin. It is 0 mass%, Preferably it is 0-20 mass%, More preferably, it is 0 mass% or more and less than 10 mass%. Usually, water is mainly used as the trace component, and the additives described later are used. The water absorbent resin of the present invention is used for absorbing and solidifying an aqueous solution containing an electrolyte. The aqueous solution containing the electrolyte is an aqueous solution containing 0.4% by mass or more of electrolyte such as urine, blood, feces, body fluid, blood-containing waste liquid, seawater, etc., but preferably absorbs and solidifies urine, particularly human urine. Used for

本発明の吸水性樹脂が感イオン性を発現する機構は定かではないが、以下のように考察している。まず、吸水性樹脂が必須に、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とする必要があると考えられる。   The mechanism by which the water-absorbent resin of the present invention develops ion sensitivity is not clear, but is considered as follows. First, it is considered that the water-absorbent resin is essential, and the main component is a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain or side chain.

このように、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とする事により、重合体に由来する浸透圧が大きくなる。従って、生理食塩水に対する吸収倍率が大きく設計できると共に、水に接触した場合にその浸透圧が最大となる。つまり、接触する液の塩濃度の違いにより浸透圧が異なる値をとるように設計できる。   Thus, the osmotic pressure derived from the polymer is increased by using as a main component a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain or side chain. Therefore, the absorption rate with respect to physiological saline can be designed to be large, and the osmotic pressure becomes maximum when it comes into contact with water. That is, the osmotic pressure can be designed to take different values depending on the salt concentration of the liquid in contact.

また、一実施形態として、さらに炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有することが好ましいと考えられる。   Further, as an embodiment, it is considered preferable to further have a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain.

このように炭化水素基が存在すると、吸収させる溶液の塩の濃度が高い場合には、上記イオン性解離基に由来する浸透圧に対して炭化水素基の凝集(いわゆる塩析)が促進され、その凝集が架橋点となり、水膨潤性となる。一方、吸収させる溶液の塩濃度が低い場合には、上記イオン性解離基に由来する浸透圧が炭化水素基の凝集に打ち勝つため、溶解性を示す事になると考えられる。   When hydrocarbon groups are present in this way, when the salt concentration of the solution to be absorbed is high, aggregation of hydrocarbon groups (so-called salting out) is promoted against the osmotic pressure derived from the ionic dissociation group, The aggregation becomes a cross-linking point and becomes water-swellable. On the other hand, when the salt concentration of the solution to be absorbed is low, the osmotic pressure derived from the ionic dissociation group overcomes the aggregation of the hydrocarbon group, so that the solubility is considered to be exhibited.

また、別の実施形態としては、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とする重合体が粒子状または繊維状である場合には、その表面近傍に選択的に化学架橋(表面架橋処理)を導入する事により膜を形成することで、生理食塩水に対する膨潤性と水に対する溶解性を同時に実現できる。したがって、本発明は、粒子或いは繊維などの表面近傍には化学架橋(表面架橋処理)が導入されてもよいが粒子或いは繊維中に均一な化学架橋による強固なネットワークが形成されていないことが好ましいと考えられる。   In another embodiment, when the polymer having a repeating unit having an ionic dissociative group in the main chain or side chain as a main component is in the form of particles or fibers, the polymer is selectively formed in the vicinity of the surface. By forming a film by introducing cross-linking (surface cross-linking treatment), swellability in physiological saline and solubility in water can be realized simultaneously. Therefore, in the present invention, chemical cross-linking (surface cross-linking treatment) may be introduced in the vicinity of the surface of the particle or fiber, but it is preferable that a solid network due to uniform chemical cross-linking is not formed in the particle or fiber. it is conceivable that.

つまり、本発明は、イオン性解離基に由来する浸透圧と、炭化水素基に由来する凝集力や表面近傍のみの化学架橋と、さらには、吸収させる液の塩濃度という因子とを上手く組み合わせて、吸水性樹脂の吸収特性が生理食塩水に対する4時間での無加圧下の吸収倍率(CRCs)が10g/g以上、イオン交換水に対する溶解率が50質量%以上に調整すると、吸水性樹脂を使用する吸収性物品が使用後水洗トイレに流せるように設計できるようになる事を見出した。本発明の特徴は、吸水性樹脂がこのような特定のパラメーターを満たしていれば、屈曲の多い排水管に使用後の吸収性物品や吸収コア、吸水性樹脂を水と共に流したとしても排水管がつまらないという事を見出したことである。特に屈曲が複数ある排水管ではその屈曲部分において吸水性樹脂が蓄積し易く、従来の吸水性樹脂であれば、そこで吸水性樹脂が膨潤して排水管が閉塞するのであるが、本発明の特定のパラメーター範囲を満たしていれば、その閉塞が解消される。   In other words, the present invention is a combination of an osmotic pressure derived from an ionic dissociation group, a cohesive force derived from a hydrocarbon group, chemical crosslinking only in the vicinity of the surface, and a factor of salt concentration of the liquid to be absorbed. When the absorption characteristics of the water-absorbing resin are adjusted to 10 g / g or higher in the absorption capacity (CRCs) under no pressure in physiological saline for 4 hours and the solubility in ion-exchanged water is 50% by mass or more, the water-absorbing resin is obtained. It has been found that the absorbent article to be used can be designed to flow into a flush toilet after use. The feature of the present invention is that if the water-absorbent resin satisfies such specific parameters, the drainage pipe even if the absorbent article and the absorbent core after use and the water-absorbent resin are caused to flow together with water in a drainage pipe with many bends I found out that it was boring. In particular, in a drainage pipe having a plurality of bends, the water-absorbing resin tends to accumulate at the bent portion, and in the case of a conventional water-absorbing resin, the water-absorbing resin swells and the drainage pipe is blocked. If the parameter range is satisfied, the blockage is resolved.

本発明で言う「感イオン性」とは、上述した機構に基づいて、上記パラメーターを満たすような特性を示す場合に適用される。本発明の感イオン性吸水性樹脂は上記パラメーターを満たすことにより、例えば、使用後に排水管に流せる吸水性樹脂として用いられるなど種々の用途で適用できる。おおよその目安として、0.4質量%以上の塩(例えばNaCl、KCl、CaCl、MgClなど)を含む水溶液に対しては高度な膨潤性を示し、イオン交換水のみならず通常の水に対しては溶解性を示すことで実用的に用いることができる。 “Ion-sensitive” as used in the present invention is applied when a characteristic that satisfies the above parameters is exhibited based on the mechanism described above. By satisfying the above parameters, the ion-sensitive water-absorbing resin of the present invention can be applied in various applications such as being used as a water-absorbing resin that can be flowed into a drain pipe after use. As a rough guide, it shows a high degree of swelling for aqueous solutions containing 0.4 mass% or more of salts (for example, NaCl, KCl, CaCl 2 , MgCl 2, etc.). On the other hand, it can be used practically by showing solubility.

イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分としつつ、炭化水素基を側鎖に導入する方法としては、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とする重合体に炭化水素側鎖を導入する手法であってもよく、また、イオン性解離基を主鎖または側鎖として有する単量体と炭化水素基を側鎖として有する単量体を共重合して得られる重合体であってもよい。   As a method of introducing a hydrocarbon group into a side chain while having as a main component a repeating unit having an ionic dissociable group in the main chain or side chain, the main component is a repeating unit having an ionic dissociative group in the main chain or side chain. Alternatively, a hydrocarbon side chain may be introduced into the polymer to be used, and a monomer having an ionic dissociation group as a main chain or a side chain and a monomer having a hydrocarbon group as a side chain may be used together. It may be a polymer obtained by polymerization.

本発明で言うイオン性解離基とは水中で解離してイオン解離を起こす官能基のことであり、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、燐酸基等の水溶液中で解離して酸性を示す官能基、アミノ基等の水溶液中で解離して塩基性を示す官能基、さらにそれらの塩などが挙げられる。また、上記官能基の塩の形態としては、カルボキシル基、スルホン酸基、燐酸基の場合には、前記官能基の、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩等の、アルカリ金属塩;マグネシウム塩、カルシウム塩、ストロンチウム塩、バリウム塩等の、アルカリ土類金属塩;アンモニウム塩などを挙げることができる。これらのうち、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩が好ましく、得られる吸水性樹脂の性能、工業的入手の容易さ、安全性等の面からナトリウム塩、カリウム塩がより好ましい。アミノ基の場合は塩酸塩、硫酸塩、カルボン酸塩、リン酸塩等を挙げることができる。本発明の吸水性樹脂は、上記イオン性解離基を1種を単独で有していてもあるいは2種以上のイオン性解離基を有していてもよい。   The ionic dissociation group referred to in the present invention is a functional group that dissociates in water to cause ionic dissociation. For example, a functional group that exhibits acidity by dissociating in an aqueous solution such as a carboxyl group, a sulfonic acid group, or a phosphoric acid group. And functional groups which dissociate in an aqueous solution such as amino groups and exhibit basicity, and salts thereof. In addition, as the form of the salt of the functional group, in the case of a carboxyl group, a sulfonic acid group, or a phosphoric acid group, an alkali metal salt such as a lithium salt, sodium salt, or potassium salt of the functional group; magnesium salt, calcium Examples thereof include alkaline earth metal salts such as salts, strontium salts and barium salts; ammonium salts. Of these, lithium salts, sodium salts, potassium salts, and ammonium salts are preferable, and sodium salts and potassium salts are more preferable in terms of the performance of the water-absorbing resin obtained, industrial availability, safety, and the like. In the case of an amino group, hydrochloride, sulfate, carboxylate, phosphate and the like can be mentioned. The water-absorbent resin of the present invention may have one kind of the ionic dissociation group alone or may have two or more kinds of ionic dissociation groups.

本発明で言う炭素数4以上の炭化水素基とは、炭素と水素から構成され、かつ、炭素原子の連続連鎖が4以上のものである。またその構造は直鎖、分岐鎖、環状であるか、飽和、不飽和であるかを問わない。炭化水素基の長さは炭素数4以上50以下であることが好ましいが、塩水溶液に対する凝集性能から8以上50以下がより好ましく、10以上50以下がさらに好ましく、12以上50以下が特に好ましい。特に炭化水素基の側鎖が長いほど、導入すべき炭化水素基の量が少なくなり、使用できる酸基またはその塩の比率が増える為、吸収性能を高くすることができる為、好ましい。ただし、炭化水素基の長さが50を超えると、重合体を合成する際の取扱い性が悪くなるので好ましくない。   The hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms referred to in the present invention is composed of carbon and hydrogen and has 4 or more continuous chains of carbon atoms. It does not matter whether the structure is linear, branched or cyclic, saturated or unsaturated. The length of the hydrocarbon group is preferably 4 or more and 50 or less, but more preferably 8 or more and 50 or less, more preferably 10 or more and 50 or less, and particularly preferably 12 or more and 50 or less in view of the aggregation performance with respect to the aqueous salt solution. In particular, the longer the side chain of the hydrocarbon group, the smaller the amount of hydrocarbon groups to be introduced, and the more the ratio of acid groups or salts thereof that can be used increases, so that the absorption performance can be improved, which is preferable. However, it is not preferable that the length of the hydrocarbon group exceeds 50, since the handleability at the time of synthesizing the polymer is deteriorated.

このような炭素数4以上の炭化水素基としては、具体的には、ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペンチル、tert−ペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、イソヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、2−エチルヘキシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコシル、ヘンエイコシル、ドコシル等の、直鎖若しくは分岐鎖の飽和のアルキル基;シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル及びシクロオクチル等の、環状の飽和のアルキル基;ブテニル、イソブテニル、sec−ブテニル、tert−ブテニル、ペンテニル、イソペンテニル、tert−ペンテニル、ネオペンテニル、ヘキセニル、イソヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル、ノニレニル、デセニル、ウンデシレニル、ドデシレニル、2−エチルヘキセニル、トリデシレニル、テトラデシレニル、ペンタデシレニル、ヘキサデシレニル、ヘプタデシレニル、オクタデシレニル、ノナデシレニル、エイコシレニル、ヘンエイコシレニル、ドコシレニル等の、直鎖若しくは分岐鎖の不飽和のアルケニル基;シクロヘキセニル、シクロオクテニル、シクロドデセニル等の、環状の不飽和のアルケニル基などが挙げられる。これらのうち、ドデシル、オクタデシル、ヘキサデシル、テトラデシルなどが好ましく、特に、ドデシル、オクタデシルが好ましい。また、特にウンデシレニル基等の不飽和の炭化水素ユニットを用いた場合には抗菌性が付与される等の効用がさらに付与できる。   Specific examples of the hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms include butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, tert-pentyl, neopentyl, hexyl, isohexyl, heptyl, octyl, and nonyl. , Decyl, undecyl, dodecyl, 2-ethylhexyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosyl, heneicosyl, docosyl and the like; Cyclic saturated alkyl groups such as cycloheptyl and cyclooctyl; butenyl, isobutenyl, sec-butenyl, tert-butenyl, pentenyl, isopentenyl, tert-pentenyl, Pentenyl, hexenyl, isohexenyl, heptenyl, octenyl, nonylenyl, decenyl, undecylenyl, dodecylenyl, 2-ethylhexenyl, tridecylenyl, tetradecylenyl, pentadecylenyl, hexadecylenyl, heptadecenyl, nonadecylenyl, nonadecylenyl Chain or branched unsaturated alkenyl groups; cyclic unsaturated alkenyl groups such as cyclohexenyl, cyclooctenyl, cyclododecenyl and the like. Of these, dodecyl, octadecyl, hexadecyl, tetradecyl and the like are preferable, and dodecyl and octadecyl are particularly preferable. In particular, when an unsaturated hydrocarbon unit such as an undecylenyl group is used, effects such as antibacterial properties can be further imparted.

また、本発明の感イオン性吸水性樹脂は、炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に含むことが好ましい。この際、本発明の感イオン性吸水性樹脂は、上記炭素数4以上の炭化水素基に代えてあるいは加えて、他の側鎖を有していてもよく、他の側鎖としては、特に制限されないが、例えば、側鎖にポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基等を含んでいてもよい。   Further, the ion-sensitive water-absorbing resin of the present invention preferably contains a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain. At this time, the ion-sensitive water-absorbing resin of the present invention may have other side chains in place of or in addition to the hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms, Although it does not restrict | limit, For example, the polyoxyethylene group, the polyoxypropylene group, etc. may be included in the side chain.

(2)感イオン性吸水性樹脂の製造方法
本発明の吸水性樹脂の製造方法は、本発明に規定する物性を満たせば特に問わない。例えば、本発明の吸水性樹脂がイオン性解離基を主鎖または側鎖に有しかつ炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する場合には、感イオン性吸水性樹脂は、より具体的には、下記の<製法1>〜<製法4>で得ることができる。
(2) Method for producing ion-sensitive water-absorbent resin The method for producing the water-absorbent resin of the present invention is not particularly limited as long as the physical properties defined in the present invention are satisfied. For example, when the water absorbent resin of the present invention has an ionic dissociation group in the main chain or side chain and a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain, the ion sensitive water absorbent resin is more specific. Specifically, it can be obtained by the following <Production Method 1> to <Production Method 4>.

<製法1>
水または有機溶媒またはそれらの混合溶媒中で、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する単量体と必要により炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する単量体とを共重合し、得られた重合体を乾燥、粉砕し、必要により表面架橋して感イオン性吸水性樹脂を得る製法。
<Production method 1>
Copolymerizes a monomer having an ionic dissociation group in the main chain or side chain with a monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain, if necessary, in water or an organic solvent or a mixed solvent thereof. Then, the obtained polymer is dried, pulverized, and surface-crosslinked as necessary to obtain an ion-sensitive water-absorbing resin.

<製法2>
酸基または塩基性基と反応し得る官能基と炭素数4以上の炭化水素基を有する化合物を、水または有機溶媒またはそれらの混合溶媒中で、イオン性解離基を側鎖または主鎖に有する繰り返し単位を主成分とする重合体と反応させ、さらに乾燥、粉砕し、必要により表面架橋処理して感イオン性の吸水性樹脂を得る方法。
<Production method 2>
A compound having a functional group capable of reacting with an acid group or a basic group and a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms has an ionic dissociation group in a side chain or main chain in water, an organic solvent or a mixed solvent thereof. A method in which an ion-sensitive water-absorbing resin is obtained by reacting with a polymer containing a repeating unit as a main component, followed by drying, pulverization, and surface cross-linking treatment as necessary.

<製法3>
水または有機溶媒またはそれらの混合溶媒中で、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する単量体と必要により炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する単量体とを共重合するに際して、連鎖移動剤の存在下に重合し、さらに乾燥、粉砕し、必要により表面架橋処理して感イオン性吸水性樹脂を得る方法。
<Manufacturing method 3>
Copolymerizes a monomer having an ionic dissociation group in the main chain or side chain with a monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain, if necessary, in water or an organic solvent or a mixed solvent thereof. In this process, polymerization is performed in the presence of a chain transfer agent, followed by drying, pulverization, and surface cross-linking treatment as necessary to obtain an ion-sensitive water-absorbing resin.

<製法4>
水または有機溶媒またはそれらの混合溶媒中で、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する単量体と必要により炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する単量体とを共重合するに際して、界面活性剤の存在下に重合し、さらに乾燥、粉砕し、必要により表面架橋処理して感イオン性吸水性樹脂を得る方法。
<Method 4>
Copolymerizes a monomer having an ionic dissociation group in the main chain or side chain with a monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain, if necessary, in water or an organic solvent or a mixed solvent thereof. In this process, polymerization is performed in the presence of a surfactant, followed by drying, pulverization, and surface cross-linking treatment as necessary to obtain an ion-sensitive water-absorbing resin.

以下、本発明の吸水性樹脂の製造方法(製法1〜4)、さらには本発明の吸水性樹脂について順次説明する。   Hereinafter, the manufacturing method (production methods 1 to 4) of the water absorbent resin of the present invention and the water absorbent resin of the present invention will be described in order.

(3)イオン性解離基を側鎖に有する不飽和単量体
本発明の吸水性樹脂を共重合により得る場合には、イオン性解離基を主鎖または側鎖、特に側鎖に有する不飽和単量体が使用されることが好ましい。本発明の吸水性樹脂を構成するイオン性解離基を側鎖に有する単量体のうち、酸基及び/またはその塩を側鎖に有する不飽和単量体(以下単に単量体と略す)としては、(メタ)アクリル酸および/またはその塩を主成分として使用することが好ましいが、その他の単量体を併用してもよく、その他の単量体だけから吸水性樹脂を得てもよい。さらに使用される単量体としては、(無水)マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、ビニルスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリロキシアルカンスルホン酸、スチレンスルホン酸およびそれらのアルカリ金属塩などが好適に使用される。
(3) Unsaturated monomer having an ionic dissociation group in the side chain When the water-absorbing resin of the present invention is obtained by copolymerization, the unsaturated group having an ionic dissociation group in the main chain or side chain, particularly in the side chain Monomers are preferably used. Among monomers having an ionic dissociation group in the side chain constituting the water-absorbent resin of the present invention, an unsaturated monomer having an acid group and / or a salt thereof in the side chain (hereinafter simply referred to as a monomer) It is preferable to use (meth) acrylic acid and / or a salt thereof as a main component, but other monomers may be used in combination, or a water-absorbing resin may be obtained from other monomers alone. Good. Further monomers used include (anhydrous) maleic acid, fumaric acid, crotonic acid, itaconic acid, vinyl sulfonic acid, 2- (meth) acrylamide-2-methylpropane sulfonic acid, (meth) acryloxyalkanesulfone. Acids, styrene sulfonic acids and their alkali metal salts are preferably used.

イオン性解離基を側鎖に有する単量体の内、塩基性基及び/またはその塩を側鎖に有する不飽和単量体としては、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド、アリルアミン、ジアリルアミン等を挙げることができる。   Among the monomers having an ionic dissociation group in the side chain, examples of the unsaturated monomer having a basic group and / or a salt thereof in the side chain include dialkylaminoalkyl (meth) acrylate and dialkylaminoalkyl (meth). Examples include acrylamide, allylamine, diallylamine and the like.

(4)その他の単量体
また、本発明の特徴を損なわない範囲で、イオン性解離基を側鎖に有する単量体、炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する単量体以外の単量体を共重合成分としてもよい。そのような単量体の例としては、(メタ)アクリルアミド、N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルホルムアミド、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、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(メタ)アクリレート、イソブチレン、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート等を共重合成分として挙げることができるが、これらに限定されるものではない。本発明を達成するためには、本項で述べる「その他の単量体」は、全単量体の合計量に対して、好ましくは0〜30モル%、より好ましくは0〜20モル%、特に好ましくは0〜10モル%、最も好ましくは0〜5モル%の割合である。また、全単量体の合計量に対して、好ましくは0〜30質量%、より好ましくは0〜20質量%、特に好ましくは0〜10質量%、最も好ましくは0〜5質量%の割合である。従って、イオン性解離基を側鎖に有する単量体と炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する単量体の合計量が全単量体に占める割合は、全単量体の合計量に対して、好ましくは70〜100モル%、より好ましくは80〜100モル%、特に好ましくは90〜100モル%、最も好ましくは95〜100モル%の割合である。また、全単量体の合計量に対して、好ましくは70〜100質量%、より好ましくは80〜100質量%、特に好ましくは90〜100質量%、最も好ましくは95〜100質量%の割合である。
(4) Other monomers In addition, the monomer having an ionic dissociation group in the side chain, and a monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain, as long as the characteristics of the present invention are not impaired. The monomer may be used as a copolymerization component. Examples of such monomers include (meth) acrylamide, N-vinyl-2-pyrrolidone, N-vinylacetamide, N-vinylformamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth). Examples of the copolymer component include acrylamide, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, polyethylene glycol (meth) acrylate, isobutylene, methyl (meth) acrylate, and ethyl (meth) acrylate. However, it is not limited to these. In order to achieve the present invention, the “other monomer” described in this section is preferably 0 to 30 mol%, more preferably 0 to 20 mol%, based on the total amount of all monomers. The ratio is particularly preferably 0 to 10 mol%, and most preferably 0 to 5 mol%. Moreover, it is preferably 0 to 30% by mass, more preferably 0 to 20% by mass, particularly preferably 0 to 10% by mass, and most preferably 0 to 5% by mass based on the total amount of all monomers. is there. Therefore, the ratio of the total amount of the monomer having an ionic dissociative group in the side chain and the monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain to the total monomer is the sum of all monomers. The ratio is preferably 70 to 100 mol%, more preferably 80 to 100 mol%, particularly preferably 90 to 100 mol%, and most preferably 95 to 100 mol%, based on the amount. Moreover, it is preferably 70 to 100% by mass, more preferably 80 to 100% by mass, particularly preferably 90 to 100% by mass, and most preferably 95 to 100% by mass with respect to the total amount of all monomers. is there.

(5)炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する不飽和単量体
炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する不飽和単量体としては、特に制限されないが、炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有するエチレン性不飽和単量体であることが好ましく、より好ましくは炭素数4以上の直鎖あるいは分岐鎖または環状の炭化水素基を有するアルコールまたはアミンとカルボキシル基を含有するエチレン性不飽和単量体から得られるエステルまたはアミド単量体を挙げることができる。そのような単量体の代表例としては、ブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−エチル−ヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、パルミチル(メタ)アクリレート、ミリスチル(メタ)アクリレート、カプリル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、ウンデシレニル(メタ)アクリレート、オレイル(メタ)アクリレート、2−エチル−ヘキシル(メタ)アクリルアミド、ラウリル(メタ)アクリルアミド、ステアリル(メタ)アクリルアミド、イソステアリル(メタ)アクリルアミド、パルミチル(メタ)アクリルアミド、ミリスチル(メタ)アクリルアミド、カプリル(メタ)アクリルアミド、セチル(メタ)アクリルアミド、イソボルニル(メタ)アクリルアミド、ウンデシレニル(メタ)アクリルアミド、オレイル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリル酸エステル類、アルキル置換(メタ)アクリルアミド類を挙げることができる。さらに、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸等類似の単量体の上記エステル、アミドも含まれる。
(5) Unsaturated monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain The unsaturated monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain is not particularly limited, but has 4 carbon atoms. It is preferably an ethylenically unsaturated monomer having the above hydrocarbon group in the side chain, more preferably an alcohol or amine having a linear, branched or cyclic hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms and a carboxyl group An ester or amide monomer obtained from an ethylenically unsaturated monomer containing Representative examples of such monomers include butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, 2-ethyl-hexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth). Acrylate, isostearyl (meth) acrylate, palmityl (meth) acrylate, myristyl (meth) acrylate, capryl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, undecylenyl (meth) acrylate, oleyl (meth) acrylate , 2-ethyl-hexyl (meth) acrylamide, lauryl (meth) acrylamide, stearyl (meth) acrylamide, isostearyl (meth) acrylamide, palmityl (meth) acrylamide (Meth) acrylic esters such as myristyl (meth) acrylamide, capryl (meth) acrylamide, cetyl (meth) acrylamide, isobornyl (meth) acrylamide, undecylenyl (meth) acrylamide, oleyl (meth) acrylamide, alkyl substituted (meth) Mention may be made of acrylamides. Further, esters and amides of similar monomers such as maleic acid, fumaric acid, crotonic acid and itaconic acid are also included.

さらに炭素数4以上の直鎖あるいは分岐鎖または環状の炭化水素基を有するカルボン酸とヒドロキシル基を含有するエチレン性不飽和単量体から得られるエステル単量体でもよく、そのような単量体の代表例としては、吉草酸ビニル、ヘプタン酸ビニル、カプリル酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ミリスチン酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、イソステアリン酸ビニル、ウンデシレン酸ビニル、ベヘニン酸ビニル、ナフテン酸ビニル、リノール酸ビニル、リノレン酸ビニル等のビニルエステル類を挙げることができる。さらに、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートあるいはポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、アリルアルコール等、類似の単量体の上記エステルも含まれる。特に、炭素数4以上の炭化水素基として不飽和の炭化水素基部分を有する化合物は抗菌性能が期待できる。そのような例としてはウンデシレノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等を挙げることが出来、さらに抗菌性を付与できるため、特に好適に使用される。   Further, it may be an ester monomer obtained from an ethylenically unsaturated monomer containing a carboxylic acid having a straight chain, branched chain or cyclic hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms and a hydroxyl group, and such a monomer. Representative examples of vinyl valerate, vinyl heptanoate, vinyl caprylate, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl myristate, vinyl palmitate, vinyl stearate, vinyl isostearate, vinyl undecylenate, vinyl behenate, Examples thereof include vinyl esters such as vinyl naphthenate, vinyl linoleate and vinyl linolenate. Further, the above esters of similar monomers such as hydroxyalkyl (meth) acrylate, polyethylene glycol (meth) acrylate, allyl alcohol and the like are also included. Particularly, a compound having an unsaturated hydrocarbon group moiety as a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms can be expected to have antibacterial performance. As such an example, undecylenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate and the like can be mentioned, and further antibacterial properties can be imparted, so that it is particularly preferably used.

さらに炭素数4以上の直鎖あるいは分岐鎖または環状の炭化水素基を有するカルボン酸とアミノ基を含有するエチレン性不飽和単量体から得られるアミド単量体であってもよく、そのような単量体の代表例としては、カプリル酸−N−ビニルアミド、カプリン酸−N−ビニルアミド、ラウリン酸−N−ビニルアミド、ミリスチン酸−N−ビニルアミド、パルミチン酸−N−ビニルアミド、ステアリン酸−N−ビニルアミド、イソステアリン酸−N−ビニルアミド、パルミチン酸−N−ビニルアミド、ウンデシレン酸−N−ビニルアミド、ベヘニン酸−N−ビニルアミド、ナフテン酸−N−ビニルアミド、リノール酸−N−ビニルアミド、リノレン酸−N−ビニルアミド等のビニルアミド類を挙げることができる。さらにアリルアミン等から誘導される類似の単量体も含まれる。   Further, it may be an amide monomer obtained from an ethylenically unsaturated monomer containing a carboxylic acid having a straight chain, branched chain or cyclic hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms and an amino group. Representative examples of monomers include caprylic acid-N-vinylamide, capric acid-N-vinylamide, lauric acid-N-vinylamide, myristic acid-N-vinylamide, palmitic acid-N-vinylamide, stearic acid-N-vinylamide. , Isostearic acid-N-vinylamide, palmitic acid-N-vinylamide, undecylenic acid-N-vinylamide, behenic acid-N-vinylamide, naphthenic acid-N-vinylamide, linoleic acid-N-vinylamide, linolenic acid-N-vinylamide, etc. The vinyl amides can be mentioned. Furthermore, similar monomers derived from allylamine and the like are also included.

炭素数4以上の直鎖あるいは分岐鎖または環状の炭化水素基を有するハロゲン化物とアミノ基を含有するエチレン性不飽和単量体から得られる4級塩単量体であってもよく、そのような単量体の代表例としては、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド、ビニルアミン、アリルアミンのヘプチル、オクチル、2−エチルヘキシル、ノニル、ラウリル、パルミチル、ステアリル、イソステアリル、ウンデシレニル、ベヘニル、ナフチル、オレイル、セチル、イソボニル基等を有する4級塩を挙げることができる。   It may be a quaternary salt monomer obtained from a halide having a linear, branched or cyclic hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms and an ethylenically unsaturated monomer containing an amino group. Representative examples of such monomers include dialkylaminoalkyl (meth) acrylate, dialkylaminoalkyl (meth) acrylamide, vinylamine, allylamine heptyl, octyl, 2-ethylhexyl, nonyl, lauryl, palmityl, stearyl, isostearyl, undecylenyl. And quaternary salts having behenyl, naphthyl, oleyl, cetyl, isobornyl groups, and the like.

さらに炭素数4以上の直鎖あるいは分岐鎖または環状の炭化水素基を有するアルコールとスルホン酸基、リン酸基を含有するエチレン性不飽和単量体から得られるエステル単量体でもよく、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、(メタ)アクリロキシアルカンスルホン酸等のヘプチルエステル、オクチルエステル、2−エチルヘキシルエステル、ノニルエステル、ラウリルエステル、パルミチルエステル、ステアリルエステル、イソステアリルエステル、ウンデシレニルエステル、ベヘニルエステル、ナフチルエステル、オレイルエステル、イソボニルエステル、セチルエステル等を挙げることができる。   Further, it may be an ester monomer obtained from an ethylenically unsaturated monomer containing an alcohol having a linear, branched or cyclic hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms and a sulfonic acid group or a phosphoric acid group. Acid, styrene sulfonic acid, 2- (meth) acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, heptyl ester such as (meth) acryloxyalkane sulfonic acid, octyl ester, 2-ethylhexyl ester, nonyl ester, lauryl ester, palmityl ester , Stearyl ester, isostearyl ester, undecylenyl ester, behenyl ester, naphthyl ester, oleyl ester, isobornyl ester, cetyl ester and the like.

また、炭素数4以上の直鎖、分岐鎖、環状の炭化水素基を側鎖に有するα−オレフィンでもよく、1−ノネン、1−デセン、1−オクタデセン等を挙げることができる。   Further, it may be an α-olefin having a straight chain, branched chain or cyclic hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain, and examples thereof include 1-nonene, 1-decene, 1-octadecene and the like.

これらのうち、炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する不飽和単量体としては、炭素数4以上の直鎖あるいは分岐鎖または環状の炭化水素基を有するアルコールと、(メタ)アクリル酸等のカルボキシル基を含有するエチレン性不飽和単量体とから得られるエステルが好ましく、炭素数4以上の直鎖あるいは分岐鎖または環状の炭化水素基を有するアルコールと(メタ)アクリル酸から得られるエステルがより好ましい。これらの単量体の好ましい例としては、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸ミリスチル、(メタ)アクリル酸パルミチルが好ましい。   Among these, the unsaturated monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain includes an alcohol having a linear, branched or cyclic hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms, and (meth) acrylic. Esters obtained from ethylenically unsaturated monomers containing carboxyl groups such as acids are preferred, and are obtained from alcohols having a straight chain, branched chain or cyclic hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms and (meth) acrylic acid. More preferred is an ester. Preferred examples of these monomers include lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, myristyl (meth) acrylate, and palmityl (meth) acrylate.

これらの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。   These monomers may be used independently and may mix and use 2 or more types suitably.

本発明の吸水性樹脂を得るために共重合法を採用する場合には、イオン性解離基を側鎖に有する不飽和単量体(A)と炭化水素基を側鎖に有する不飽和単量体(B)の相対比率は、質量比率において、(A)のみから構成(100質量%)されてもよいが、好ましくは(A):(B)=50:50〜99:1の範囲であり、より好ましくは(A):(B)=60:40〜98:2の範囲であり、さらにより好ましくは(A):(B)=65:35〜97:3の範囲であり、特に好ましくは(A):(B)=70:30〜96:4の範囲であり、最も好ましく(A):(B)=80:20〜95:5である。上記したような(A):(B)の相対比率内であれば、得られる吸水性樹脂は、イオン性解離基に由来する浸透圧と、炭化水素基に由来する凝集力や表面近傍のみの化学架橋とを良好なバランスで有することができる。   When the copolymerization method is employed to obtain the water absorbent resin of the present invention, the unsaturated monomer (A) having an ionic dissociation group in the side chain and the unsaturated monomer having a hydrocarbon group in the side chain The relative ratio of the body (B) may be composed of only (A) in mass ratio (100 mass%), but preferably in the range of (A) :( B) = 50: 50 to 99: 1. More preferably (A) :( B) = 60: 40 to 98: 2 and even more preferably (A) :( B) = 65: 35 to 97: 3, Preferably, (A) :( B) = 70: 30 to 96: 4, most preferably (A) :( B) = 80: 20 to 95: 5. As long as it is within the relative ratio of (A) :( B) as described above, the resulting water-absorbent resin has only osmotic pressure derived from ionic dissociation groups, cohesive force derived from hydrocarbon groups, and the vicinity of the surface. It can have a good balance with chemical crosslinking.

モル比率において、(A)のみから構成(100モル%)されてもよいが、好ましくは(A):(B)=70:30〜99.7:0.3の範囲であり、より好ましくは(A):(B)=80:20〜99.5:0.5の範囲であり、最も好ましく(A):(B)=90:10〜99:1である。上記したような(A):(B)の相対比率内であれば、得られる吸水性樹脂は、イオン性解離基に由来する浸透圧と、炭化水素基に由来する凝集力や表面近傍のみの化学架橋とを良好なバランスで有することができる。   In the molar ratio, it may be composed of only (A) (100 mol%), but preferably (A) :( B) = 70: 30 to 99.7: 0.3, more preferably (A) :( B) = 80: 20 to 99.5: 0.5, most preferably (A) :( B) = 90: 10 to 99: 1. As long as it is within the relative ratio of (A) :( B) as described above, the resulting water-absorbent resin has only osmotic pressure derived from ionic dissociation groups, cohesive force derived from hydrocarbon groups, and the vicinity of the surface. It can have a good balance with chemical crosslinking.

重合体の有するカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基等の反応性基に炭素数4以上の炭化水素基を後から反応させて得られる炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する重合体も、繰り返し単位のモル比で上記の好ましい範囲を解釈する。   A side chain of a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms obtained by reacting a reactive group such as a carboxyl group, sulfonic acid group, phosphoric acid group or amino group of the polymer with a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms later The above-mentioned preferable range is also interpreted by the molar ratio of the repeating units.

その際の重合体としては、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分として有していれば特に限定されないが、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリ−2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、ポリマレイン酸、カルボキシメチルセルロース、カラギーナン、ジェランガム、キサンタンガム、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリジアリルアミン、ポリジアルキルアミノアルキルアクリレート、ポリジアルキルアミノアルキルアクリルアミド及び、それらの(部分)中和物を挙げることができる。ポリエチレンイミンが主鎖にイオン性解離基を有する繰り返し単位をもつ代表例である。炭素数4以上の炭化水素基を導入する為の化合物としては、アルデヒド基、エポキシ基、アミノ基、ヒドロキシル基を有し、かつ、炭素数4以上の炭化水素基を有する化合物を使用すればよい。   The polymer at that time is not particularly limited as long as it has as a main component a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain or side chain. For example, poly (meth) acrylic acid, polystyrene sulfonic acid, poly 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, polymaleic acid, carboxymethylcellulose, carrageenan, gellan gum, xanthan gum, polyethyleneimine, polyallylamine, polydiallylamine, polydialkylaminoalkyl acrylate, polydialkylaminoalkyl acrylamide and their (parts) ) A neutralized product can be mentioned. Polyethyleneimine is a typical example having a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain. As a compound for introducing a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms, a compound having an aldehyde group, an epoxy group, an amino group, or a hydroxyl group and having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms may be used. .

(6)重合方法および重合溶液
本発明ではバルク重合、沈殿重合、溶液重合を行うことが可能であるが、操作の安全性から溶液重合や沈澱重合を行うことが好ましい。溶液重合での単量体の濃度は溶液の温度や単量体によって決まり、特に限定されるものではないが、好ましくは10〜70質量%、さらに好ましくは20〜60質量%である。溶液重合を行うに際して使用される溶媒としては、水、メタノール、エタノール、2−プロパノール等の低級アルコール、あるいはこれらの低級アルコールと水の混合溶媒、及びアセトン、メチルエチルケトン等の低級ケトンあるいはこれらの低級ケトンと水の混合溶媒が用いられるがこれらに限定されるものではない。
(6) Polymerization method and polymerization solution
In the present invention, bulk polymerization, precipitation polymerization, and solution polymerization can be performed, but it is preferable to perform solution polymerization and precipitation polymerization in terms of operational safety. The concentration of the monomer in the solution polymerization depends on the temperature of the solution and the monomer, and is not particularly limited, but is preferably 10 to 70% by mass, more preferably 20 to 60% by mass. Solvents used for the solution polymerization include water, lower alcohols such as methanol, ethanol and 2-propanol, or mixed solvents of these lower alcohols and water, lower ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, or lower ketones thereof. A mixed solvent of water and water is used, but is not limited thereto.

沈澱重合とは特開昭60−71623号公報、或いはラジカル重合ハンドブック P264(株式会社エヌ・ティー・エス、1999年出版)に記載されているような重合方法であり、単量体は溶媒に溶解可能であるが、重合により高分子量体になると溶媒に不溶となって、微粒子として析出し、溶媒を取り除くだけで容易に重合体が得られる重合方法である。沈澱重合が行われる単量体濃度は1〜50質量%の範囲が好ましく、5〜30質量%がさらに好ましく、10〜25質量%が最も好ましい。特に高濃度で沈澱重合反応を行う場合には2000から20000の分子量を有するポリオキシエチレン、具体的には酸化エチレンと酸化プロピレンの共重合体等を単量体に対して0.5〜10質量%共存させて重合を行うのが好ましい。沈殿重合を行う場合に使用する溶媒は、使用する単量体の種類により変わる為、特定する事は困難であるが、単量体は可溶であり、重合により生成する高分子量体は溶解しない溶媒が選択されるべきであり、代表的な沈澱重合の溶媒の例としては、炭素数5〜10のアルカン、例えば、ヘキサン、ペンタン;炭素数5〜10のシクロアルカン、例えば、シクロヘキサン;ベンゼン或いはアルキル置換ベンゼン、例えば、トルエン、キシレン;アルキル基中に1〜6個の炭素原子を含有し、カルボキシレート部分に1〜6個、好ましくは2〜6個の炭素原子を有するアルキルカルボキシレート、例えば、酢酸エチル、酢酸メチル;1〜2個の炭素原子および少なくとも2個以上のハロゲン基を有するハロアルカン、例えば、ジクロロエタン等がある。   Precipitation polymerization is a polymerization method as described in JP-A-60-71623 or radical polymerization handbook P264 (NTS Corporation, published in 1999), and the monomer is dissolved in a solvent. Although it is possible, it is a polymerization method in which when a polymer is polymerized, it becomes insoluble in a solvent, precipitates as fine particles, and a polymer can be easily obtained simply by removing the solvent. The monomer concentration at which the precipitation polymerization is performed is preferably in the range of 1 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, and most preferably 10 to 25% by mass. In particular, when the precipitation polymerization reaction is performed at a high concentration, 0.5 to 10 masses of polyoxyethylene having a molecular weight of 2000 to 20000, specifically, a copolymer of ethylene oxide and propylene oxide, etc. with respect to the monomer is used. % Is preferably used for the polymerization. Since the solvent used for precipitation polymerization varies depending on the type of monomer used, it is difficult to specify, but the monomer is soluble and the high molecular weight product produced by the polymerization does not dissolve. Solvents should be selected and typical examples of precipitation polymerization solvents include alkanes having 5 to 10 carbon atoms, such as hexane, pentane; cycloalkanes having 5 to 10 carbon atoms, such as cyclohexane; benzene or Alkyl-substituted benzenes such as toluene, xylene; alkyl carboxylates containing 1 to 6 carbon atoms in the alkyl group and having 1 to 6, preferably 2 to 6 carbon atoms in the carboxylate moiety, such as Haloalkanes having 1 to 2 carbon atoms and at least 2 or more halogen groups, such as dichloroethane, That.

上記の重合を開始させる際には、後述の重合開始剤を使用して開始させる。また、前述の重合開始剤の他にも紫外線や電子線、γ線などの活性エネルギー線を単独あるいは重合開始剤と併用してもよい。重合開始時の温度は、使用する重合開始剤の種類にもよるが、15〜130℃の範囲が好ましく、20〜120℃の範囲が好ましい。   When the above polymerization is started, the polymerization initiator described later is used. In addition to the polymerization initiator described above, active energy rays such as ultraviolet rays, electron beams, and γ rays may be used alone or in combination with the polymerization initiator. The temperature at the start of polymerization depends on the type of polymerization initiator used, but is preferably in the range of 15 to 130 ° C, and more preferably in the range of 20 to 120 ° C.

また、本発明に係る重合条件は、上記したような単量体から所望の吸水性樹脂が得られる条件であれば特に制限されないが、通常、0〜150℃、より好ましくは20〜100℃の温度で、1分〜10時間、より好ましくは1〜3時間、重合開始剤、ならびに必要であれば連鎖移動剤および/または界面活性剤の存在下で、重合を行なう。   In addition, the polymerization conditions according to the present invention are not particularly limited as long as the desired water-absorbing resin can be obtained from the monomer as described above, but usually 0 to 150 ° C, more preferably 20 to 100 ° C. Polymerization is carried out at a temperature for 1 minute to 10 hours, more preferably 1 to 3 hours, in the presence of a polymerization initiator and, if necessary, a chain transfer agent and / or a surfactant.

(7)重合開始剤
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使用される開始剤としては、アゾ化合物、過酸化物などのラジカル発生能を有する化合物であればよく、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、過酢酸カリウム、過酢酸ナトリウム、過炭酸カリウム、過炭酸ナトリウム、ベンゾイルペルオキサイド、カプリルペルオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド、過酸化水素、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩等、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等のラジカル重合開始剤や、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン等の光重合開始剤を用いることができる。これらの重合開始剤は、1種を単独で使用されてもあるいは2種以上を組み合わせて使用されてもよい。これら重合開始剤の使用量は吸水性能の面から、全単量体に対して、0.001〜2モル%、好ましくは0.01〜0.2モル%である。
(7) Polymerization initiator
The initiator used when polymerizing the above-described monomer to obtain the water-absorbent resin used in the present invention may be any compound having radical generating ability such as an azo compound or a peroxide, for example, Potassium persulfate, ammonium persulfate, sodium persulfate, potassium peracetate, sodium peracetate, potassium percarbonate, sodium percarbonate, benzoyl peroxide, capryl peroxide, t-butyl hydroperoxide, hydrogen peroxide, 2,2 ' -Azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2'-azobis (2,4 Radical polymerization initiators such as 2-dimethylvaleronitrile) and 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one It can be used a polymerization initiator. These polymerization initiators may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type. These polymerization initiators are used in an amount of 0.001 to 2 mol%, preferably 0.01 to 0.2 mol%, based on water absorption performance, with respect to the total monomers.

これらの重合開始剤が0.001モル%未満の場合には未反応の残存単量体が多くなり、一方重合開始剤が2モル%を超える場合には重合の制御が困難となるので好ましくない。   When these polymerization initiators are less than 0.001 mol%, the amount of unreacted residual monomers increases, whereas when the polymerization initiator exceeds 2 mol%, it is difficult to control the polymerization. .

(8)連鎖移動剤
本発明では、重合時に必要に応じて連鎖移動剤が使用される。前述の不飽和単量体、重合開始剤に加えて連鎖移動剤を存在させて重合することで、得られる樹脂の分子量が大きくなり過ぎないように制御することができる。その結果、得られる吸水性樹脂の生理食塩水に対する吸収能を調整することができるだけでなく、水に対して速い溶解性を示すことができるように調整できる。特に重合に使用する溶媒が水、ケトン類である場合には好適に使用される。
(8) Chain transfer agent In this invention, a chain transfer agent is used as needed at the time of superposition | polymerization. By polymerizing in the presence of a chain transfer agent in addition to the aforementioned unsaturated monomer and polymerization initiator, the molecular weight of the resulting resin can be controlled so as not to become too large. As a result, it is possible to adjust not only the ability of the resulting water-absorbent resin to absorb physiological saline, but also the ability to show fast solubility in water. In particular, it is suitably used when the solvent used for polymerization is water or ketones.

本発明で重合に使用する連鎖移動剤としては、溶媒またはエチレン性不飽和単量体に溶解するものであれば特に限定されず、チオール類、チオール酸類、アルコール類、アミン類、次亜燐酸塩類などを挙げることができる。具体的には、メルカプトエタノール、メルカプトプロパノール、ドデシルメルカプタン、チオグリコール類、チオリンゴ酸、3−メルカプトプロピオン酸、メタノール、エタノール、イソプロパノール、次亜燐酸ナトリウム、蟻酸、およびそれらの塩類が使用され、これらの群から選ばれる1種または2種以上が用いられるが、その効果から次亜燐酸ナトリウムなどの次亜燐酸塩を用いることが好ましい。   The chain transfer agent used for polymerization in the present invention is not particularly limited as long as it dissolves in a solvent or an ethylenically unsaturated monomer, and thiols, thiolic acids, alcohols, amines, hypophosphites. And so on. Specifically, mercaptoethanol, mercaptopropanol, dodecyl mercaptan, thioglycols, thiomalic acid, 3-mercaptopropionic acid, methanol, ethanol, isopropanol, sodium hypophosphite, formic acid, and salts thereof are used. One or more selected from the group is used, and hypophosphites such as sodium hypophosphite are preferably used because of their effects.

連鎖移動剤の使用量は連鎖移動剤の種類や使用量、単量体溶液の濃度にもよるが、全単量体に対して0〜1モル%であり、好ましくは0〜0.3モル%である。また1モル%を超えて使用すると生理食塩水に対する溶解成分が増えることにより生理食塩水に対する吸収倍率が低下するので好ましくない。   The amount of chain transfer agent used varies depending on the type and amount of chain transfer agent used and the concentration of the monomer solution, but it is 0 to 1 mol%, preferably 0 to 0.3 mol, based on the total monomers. %. On the other hand, if the amount exceeds 1 mol%, the amount of components dissolved in the physiological saline increases and the absorption capacity with respect to the physiological saline is decreased.

本発明の吸水性樹脂に求められる重量平均分子量は、イオン性解離基の性質、炭化水素基の性質、その比率、中和率等によるが、好ましくは1万から200万の範囲であり、さらに好ましくは2万から100万の範囲であり、最も好ましくは3万から80万の範囲である。   The weight average molecular weight required for the water-absorbent resin of the present invention depends on the nature of the ionic dissociation group, the nature of the hydrocarbon group, its ratio, the neutralization rate, etc., but is preferably in the range of 10,000 to 2,000,000. Preferably it is in the range of 20,000 to 1,000,000, most preferably in the range of 30,000 to 800,000.

なお、本発明において、吸水性樹脂の重量平均分子量は、下記測定方法に従って測定される値である。重量平均分子量は、未中和(即ち、中和率が0%)に調整した吸水性樹脂を、メタノール、エタノール等の溶解可能な溶媒に溶解し、GPC(Gel Permeation Chromatography)にて測定した値である。なお、中和されている吸水性樹脂の場合には、酸性物質または塩基性物質で中和率を0%に処理したものを未中和に調整した吸水性樹脂として使用する。   In the present invention, the weight average molecular weight of the water absorbent resin is a value measured according to the following measuring method. The weight average molecular weight is a value measured by GPC (Gel Permeation Chromatography) after dissolving a water-absorbing resin adjusted to non-neutralized (ie, neutralization rate 0%) in a soluble solvent such as methanol or ethanol. It is. In the case of a water-absorbing resin that has been neutralized, a water-absorbing resin that has been neutralized with an acidic substance or a basic substance to have a neutralization rate of 0% is used.

(9)界面活性剤
本発明の吸水性樹脂では、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とし、好ましくは炭化水素基を側鎖に有する重合体である為、両官能基の極性が大きく異なる。したがって、実際の合成において使用する溶媒によっては、界面活性剤を使用して分散させることが好ましい。例えば、イオン性解離基を側鎖に有する単量体と炭化水素基を側鎖に有する単量体を水または有機溶媒またはそれらの混合溶媒中で共重合する場合、または、水または有機溶媒またはそれらの混合溶媒中で、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とする重合体に炭化水素基を導入する場合には、特に界面活性剤を共存させて重合或いは反応を行うことが好ましい。
(9) Surfactant Since the water-absorbent resin of the present invention is a polymer mainly comprising a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain or side chain, and preferably having a hydrocarbon group in the side chain, The polarities of the functional groups are greatly different. Therefore, depending on the solvent used in the actual synthesis, it is preferable to disperse using a surfactant. For example, when a monomer having an ionic dissociative group in the side chain and a monomer having a hydrocarbon group in the side chain are copolymerized in water or an organic solvent or a mixed solvent thereof, or water or an organic solvent or In these mixed solvents, when introducing a hydrocarbon group into a polymer mainly composed of a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain or side chain, polymerization or reaction is performed in the presence of a surfactant. It is preferable to carry out.

その際使用される界面活性剤は特に限定されるものではないが、例えば以下のようなものである。   The surfactant used at that time is not particularly limited, but examples thereof include the following.

アルキル硫酸エステル塩類、脂肪酸塩類:例えば、ステアリン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム。アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アルキルスルホコハク酸塩類:例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム。ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩類:例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム。アルカリリン酸エステル類:例えばドデシルリン酸水素、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸カリウム塩。フルオロ乳化剤:例えば、ペルフルオロアルキル硫酸塩等。アルキルアミン塩酸塩類:例えば、ドデシルアミン塩酸塩、トリデシルアミン塩酸塩。ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル類、グリセリン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンアルキルアミン類等を挙げることができる。   Alkyl sulfate salts, fatty acid salts: for example, sodium stearate, sodium laurate, sodium dodecyl sulfate. Alkylbenzenesulfonates, alkylnaphthalenesulfonates, alkylsulfosuccinates: for example, sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium dialkylsulfosuccinate. Polyoxyethylene alkyl ether sulfate ester salts: For example, sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate. Alkaline phosphates: for example, hydrogen dodecyl phosphate, potassium polyoxyethylene alkyl ether phosphate. Fluoroemulsifier: For example, perfluoroalkyl sulfate. Alkylamine hydrochlorides: for example, dodecylamine hydrochloride, tridecylamine hydrochloride. Polyoxyethylene alkyl ethers, sorbitan fatty acid esters, polyoxyalkylene alkyl ethers, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitol fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, polyoxyethylene fatty acid esters, polyoxyethylene Examples thereof include alkylamines.

界面活性剤の使用量は単量体または化合物を分散(ミセル形成)させるだけの量でよく、その使用量は、重合体或いは単量体の全量に対して、0〜50質量%、さらに好ましくは0〜30質量%、特に好ましくは0〜20質量%、特に好ましくは0〜10質量%、最も好ましくは0〜5質量%である。   The amount of the surfactant used may be an amount sufficient to disperse the monomer or compound (micelle formation), and the amount used is preferably 0 to 50% by mass, more preferably based on the total amount of the polymer or monomer. Is 0 to 30% by mass, particularly preferably 0 to 20% by mass, particularly preferably 0 to 10% by mass, and most preferably 0 to 5% by mass.

(10)中和率、中和方法
また、使用するイオン性解離基(酸基または塩基性基)の性質にもよるが、本発明の吸水性樹脂を得るためには物性面およびpHの面から酸基または塩基性基が中和されることが好ましく、その中和率は全イオン性解離基に対して通常30〜100モル%、さらには好ましくは40〜90モル%、より好ましく50〜90モル%である。酸基または塩基性基の中和は単量体で行ってもよいし、重合体で行ってもよいし、それらを併用してもよい。酸基または塩基性基の中和は重合前、重合中、重合後のいずれの段階で行ってもよい。
(10) Neutralization rate, neutralization method Although depending on the nature of the ionic dissociation group (acid group or basic group) used, in order to obtain the water-absorbent resin of the present invention, the physical properties and pH It is preferable that the acid group or the basic group is neutralized, and the neutralization rate is usually 30 to 100 mol%, more preferably 40 to 90 mol%, more preferably 50 to 50% with respect to the total ionic dissociation group. 90 mol%. The neutralization of the acid group or basic group may be performed with a monomer, a polymer, or a combination thereof. The neutralization of the acid group or basic group may be carried out at any stage before, during or after the polymerization.

酸基または塩基性基が中和されることにより、イオン解離による浸透圧が増大し、生理食塩水に対する吸水倍率の向上、水に対する溶解性の向上が期待できる。特に、酸基としてカルボキシル基を使用する場合や塩基性基としてアミノ基を使用する場合にその傾向は顕著となる。また、スルホン酸基を酸基として有する場合、未中和であれば重合体のpHが低くなりすぎて、オムツなどに使用した場合、肌荒れの原因となるため、好ましくない。本発明の重合体のpH範囲は、pH4.0〜8.0、さらに好ましくはpH5.0〜7.0に制御しておくことが好ましい。   By neutralizing the acid group or the basic group, the osmotic pressure due to ionic dissociation is increased, and an improvement in the water absorption rate with respect to physiological saline and an improvement in solubility in water can be expected. In particular, the tendency becomes remarkable when a carboxyl group is used as the acid group or when an amino group is used as the basic group. Moreover, when it has a sulfonic acid group as an acid group, if it is unneutralized, the pH of the polymer will be too low, and if it is used for a diaper or the like, it will cause rough skin, such being undesirable. The pH range of the polymer of the present invention is preferably controlled to pH 4.0 to 8.0, more preferably pH 5.0 to 7.0.

なお、酸基を中和して塩の形態をとる場合にはその塩としてアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩が挙げられるが、得られる吸水性樹脂の性能、工業的入手の容易さ、安全性等の面からナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、アンモニウム塩を形成させることが好ましい。   In addition, when the acid group is neutralized and takes a salt form, examples of the salt include alkali metal salts, alkaline earth metal salts, and ammonium salts. From the viewpoint of safety and the like, it is preferable to form a sodium salt, potassium salt, lithium salt, or ammonium salt.

また酸基を中和して部分的にまたは全体をアルカリ金属塩とするために使用されるアルカリ金属化合物としてはアルカリ金属水酸化物(水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムなど)、アルカリ金属炭酸塩(炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウムなど)などが挙げられる。   Alkali metal compounds used for neutralizing acid groups to partially or wholly form alkali metal salts include alkali metal hydroxides (sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, etc.), alkalis Metal carbonate (sodium carbonate, sodium bicarbonate, etc.) etc. are mentioned.

また、塩基性基を中和して塩の形態をとる場合にはその塩として塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩、カルボン酸塩等が挙げられる。カルボン酸塩としては酢酸塩、プロピオン酸塩、乳酸塩等を挙げることができるが、それらに限定されるものではない。   Moreover, when neutralizing a basic group and taking a salt form, the salt includes hydrochloride, sulfate, phosphate, carboxylate and the like. Examples of the carboxylate include acetate, propionate, lactate and the like, but are not limited thereto.

また塩基性基を中和して部分的にまたは全体を上記塩とするために使用される酸としては、上記所望の塩の形態によって適宜選択されるが、例えば、塩酸、硫酸、リン酸、酢酸、プロピオン酸、乳酸などが挙げられる。   The acid used to neutralize the basic group and partially or wholly form the salt is appropriately selected depending on the form of the desired salt. For example, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, Examples include acetic acid, propionic acid, and lactic acid.

重合体を中和する方法としては、ゲル状または粘凋溶液または乾燥固体である重合体に塩を形成させる上記化合物を添加し、ニーダーやミートチョパーで十分に混練することが好ましい。また、本発明において粒子状吸水性樹脂(吸水剤)を得る場合には、中和温度は好ましくは10〜100℃、より好ましくは20〜90℃であり、中和は米国特許第6,187,872号の請求項1に記載の第一中和指数(粒子200個の中和度合いで規定)が10以下の均一さを示すことが好ましい。本発明において繊維状吸水性樹脂(吸水剤)を得る場合には、吸水性樹脂に、塩を形成させる上記化合物を水溶液の形態で添加し、静置条件下で中和反応を行なうことが好ましい。   As a method for neutralizing the polymer, it is preferable to add the above-mentioned compound for forming a salt to the polymer which is a gel-like or viscous solution or a dry solid and knead sufficiently with a kneader or meat chopper. In the present invention, when a particulate water-absorbing resin (water-absorbing agent) is obtained, the neutralization temperature is preferably 10 to 100 ° C., more preferably 20 to 90 ° C., and neutralization is carried out in US Pat. No. 6,187. No. 872, the first neutralization index (specified by the degree of neutralization of 200 particles) is preferably 10 or less. In the present invention, when obtaining a fibrous water-absorbing resin (water-absorbing agent), it is preferable to add the above-mentioned compound for forming a salt to the water-absorbing resin in the form of an aqueous solution, and carry out a neutralization reaction under standing conditions. .

(11)乾燥
上記重合物が粘性溶液やゲル状物である場合、引き続いて乾燥される。乾燥は通常20℃〜250℃、好ましくは40℃〜220℃、より好ましくは50℃〜200℃の温度範囲で行われる。乾燥時間は重合体の表面積、揮発成分量、および乾燥機の種類に依存し、目的とする揮発成分量になるよう選択される。
(11) Drying When the polymer is a viscous solution or gel, it is subsequently dried. Drying is usually performed in a temperature range of 20 ° C to 250 ° C, preferably 40 ° C to 220 ° C, more preferably 50 ° C to 200 ° C. The drying time depends on the surface area of the polymer, the amount of volatile components, and the type of dryer, and is selected to achieve the desired amount of volatile components.

本発明の吸水性樹脂の揮発成分量(吸水性樹脂に含まれる水等の揮発分の含有量で規定され、180℃で3時間の乾燥減量で測定される。)は特に限定されないが、室温でも流動性を示す粒子(粉末)または繊維であり、より好ましくは揮発成分量が0〜40質量%の範囲にあることが好ましく、より好ましくは0〜30質量%であり、さらに好ましくは0〜20質量%であり、最も好ましくは0〜10質量%の粒子状または繊維状の状態である。揮発成分量が高くなってしまうと、流動性が悪くなり製造に支障をきたすばかりか、吸水性樹脂が粉砕できなくなったり、特定の粒度分布に制御できなくなったりしてしまうおそれがある。さらに、生理食塩水に対する無加圧下吸収倍率が低下し、本発明の特性を満たせなくなるおそれがある。   The amount of volatile components of the water-absorbent resin of the present invention (specified by the content of volatile components such as water contained in the water-absorbent resin and measured by loss on drying at 180 ° C. for 3 hours) is not particularly limited. However, it is particles (powder) or fibers exhibiting fluidity, more preferably the amount of volatile components is in the range of 0 to 40% by mass, more preferably 0 to 30% by mass, and still more preferably 0 to 0% by mass. It is 20% by mass, and most preferably 0 to 10% by mass in a particulate or fibrous state. If the amount of the volatile component is increased, not only the fluidity is deteriorated and the production is disturbed, but the water absorbent resin may not be pulverized or may not be controlled to a specific particle size distribution. Furthermore, there is a possibility that the absorption capacity under no pressure with respect to physiological saline is lowered and the characteristics of the present invention cannot be satisfied.

用いられる乾燥方法としては、加熱乾燥、熱風乾燥、減圧乾燥、赤外線乾燥、マイクロ波乾燥、疎水性有機溶媒との共沸による脱水、高温の水蒸気を用いた高湿乾燥等目的の揮発成分量となるように種々の方法を採用することができ、特に限定されるものではない。   The drying method used includes heat drying, hot air drying, reduced pressure drying, infrared drying, microwave drying, dehydration by azeotropy with a hydrophobic organic solvent, and high-humidity drying using high-temperature steam. Various methods can be adopted so that there is no particular limitation.

(12)吸水性樹脂の形態−粉砕・分級および粒度制御
前記の製法で得られた、本発明の吸水性樹脂の形状は、限定されないが、粒子状または繊維状であることが好ましい。この際、粒子状または繊維状として取り扱えるのであれば、球状、繊維状、棒状、略球状、偏平状、不定形状、造粒粒子状、多孔質構造を有する粒子等特に限定されるものではない。
(12) Form of water-absorbing resin-pulverization / classification and particle size control The shape of the water-absorbing resin of the present invention obtained by the above-mentioned production method is not limited, but is preferably particulate or fibrous. At this time, as long as it can be handled in the form of particles or fibers, there are no particular limitations such as spherical, fibrous, rod-like, substantially spherical, flat, irregular, granulated, or porous particles.

本発明の吸水性樹脂を粒子形状とする場合には特定の粒度に調整されることが好ましい。   When the water-absorbent resin of the present invention has a particle shape, it is preferably adjusted to a specific particle size.

本発明の吸水性樹脂が粒子状である場合の粒径としては、質量平均粒子径が通常150〜3000μm、好ましくは150〜1000μm、より好ましくは200〜600μm、特に好ましくは200〜500μmに制御されることが好ましい。また、150μm未満の粒子が全吸水性樹脂中に可能な限り少ない量で存在することが好ましく、具体的には、150μm未満の粒子の割合が、全吸水性樹脂に対して、0〜30質量%、好ましくは0〜15質量%、より好ましくは0〜10質量%、最も好ましくは0〜5質量%に制御される。   As the particle size when the water absorbent resin of the present invention is in the form of particles, the mass average particle size is usually controlled to 150 to 3000 μm, preferably 150 to 1000 μm, more preferably 200 to 600 μm, and particularly preferably 200 to 500 μm. It is preferable. Further, it is preferable that particles having a particle size of less than 150 μm are present in the total amount of the water-absorbing resin in as small an amount as possible. %, Preferably 0-15% by mass, more preferably 0-10% by mass, most preferably 0-5% by mass.

上記範囲を超えて粒子径が大きい場合には、水に対して溶解するまでの時間が過度に必要となるため、トイレ等で流す際に排水管が詰まる可能性がある。また、上記範囲を下回る場合には吸水性能が悪くなったり、吸収コアを作製したときに吸水性樹脂が脱落したりする可能性がある。   When the particle diameter is larger than the above range, an excessive time is required until it dissolves in water, so that the drain pipe may be clogged when flowing in a toilet or the like. Moreover, when it is less than the said range, water absorption performance may worsen, or a water absorbing resin may fall out when an absorption core is produced.

粒度分布の対数標準偏差(σζ)は好ましくは0.20〜0.60、より好ましくは0.20〜0.50、特に好ましくは0.20〜0.40とされる。   The logarithmic standard deviation (σζ) of the particle size distribution is preferably 0.20 to 0.60, more preferably 0.20 to 0.50, and particularly preferably 0.20 to 0.40.

上記範囲を超えて大きい場合には、各粒子が水に溶けるまでの時間にバラツキがでる為一部に溶け残りが発生する可能性があり好ましくない。また、上記範囲を下回る場合には製造が難しくなる為、コスト高となる。   When it is larger than the above range, it is not preferable because there is a possibility that undissolved part may be generated due to variations in the time until each particle is dissolved in water. Moreover, since manufacture becomes difficult when it is less than the said range, it becomes high cost.

粒度調整は溶液重合後、中和工程後、乾燥後に粉砕および分級されて、目的粒度に調整される。   The particle size adjustment is adjusted to the target particle size by pulverization and classification after solution polymerization, after the neutralization step, and after drying.

本発明の吸水性樹脂を繊維の形態に加工する場合にはWO93/24684号明細書、WO94/04724号明細書、特公平2−2969号明細書に記載されているような紡糸方法を採用することができる。本発明の重合体水溶液をノズルから吐出して紡糸後、すばやく150℃〜250℃の温度で乾燥し、繊維の形態に成型すればよい。この際、乾燥時間は重合体の表面積、揮発成分量、および乾燥機の種類に依存し、上記したような揮発成分量になるよう選択されることが好ましい。その際の繊維の平均繊維直径は10μm〜1000μm、10μm〜800μm、10μm〜500μm、10μm〜300μm、10μm〜150μmの範囲の順で好ましい。繊維は長さが長いため、粒子状の場合より、平均繊維直径を小さくしても吸収コアからの脱落が小さいメリットがある。なお、平均繊維直径は繊維100本の直径を顕微鏡下で測定し、平均した値で求められる。また、本発明の吸水性樹脂が繊維状である場合の、繊維の長さは、特に制限されず、用途や平均繊維直径等によって異なるが、好ましくは100〜1,000,000μm、より好ましくは100〜100,000μm、特に100〜10,000μmである。   When the water-absorbent resin of the present invention is processed into a fiber form, a spinning method as described in WO 93/24684, WO 94/04724, and Japanese Patent Publication No. 2-2969 is adopted. be able to. The aqueous polymer solution of the present invention may be ejected from a nozzle and spun, dried quickly at a temperature of 150 ° C. to 250 ° C., and molded into a fiber form. At this time, the drying time depends on the surface area of the polymer, the amount of volatile components, and the type of dryer, and is preferably selected so as to have the amount of volatile components as described above. The average fiber diameter of the fiber in that case is preferable in the order of the range of 10 micrometers-1000 micrometers, 10 micrometers-800 micrometers, 10 micrometers-500 micrometers, 10 micrometers-300 micrometers, 10 micrometers-150 micrometers. Since the fiber has a long length, there is an advantage that the dropout from the absorbent core is small even if the average fiber diameter is made smaller than in the case of the particulate form. In addition, an average fiber diameter is calculated | required by the value which measured the diameter of 100 fibers under the microscope, and averaged. Further, when the water-absorbent resin of the present invention is fibrous, the length of the fiber is not particularly limited and varies depending on the application, average fiber diameter, etc., preferably 100 to 1,000,000 μm, more preferably 100 to 100,000 μm, in particular 100 to 10,000 μm.

従来公知の感イオン性バインダーの使用方法においては、成型した吸収コアウェブ上に重合体溶液をバインダーとして噴霧した後、乾燥して、強度の高い吸収コアを作製する方法が行われているが、吸収コア中に該重合体を多量に導入した場合、吸収コアが硬くなったり、吸収コア中への液の注入速度が遅くなったりする問題を有している他、重合体を多量に吸収コアに導入しようとすると、その後の乾燥工程の負荷が大きくなるので、現実的ではなかった。しかし本発明においては、粒子状、或いは繊維状に吸水性樹脂の形態を加工する事により、吸収コアを構成するパルプ等の親水性繊維と吸水性樹脂をドライ状態、加湿状態で混合することが可能となり、吸収コア中に効率的かつ多量に吸水性樹脂を導入することができるようになる。特に、吸水性樹脂が粒子状、繊維状であれば、吸水性樹脂粒子間または繊維間に隙間を確保することができる為、吸収コア中への液の取り込み速度に優れる効果を有する。   In the method of using a conventionally known ion-sensitive binder, a method of spraying a polymer solution as a binder on a molded absorbent core web and then drying to produce a strong absorbent core is performed. When a large amount of the polymer is introduced into the absorbent core, there is a problem that the absorbent core becomes hard or the injection rate of the liquid into the absorbent core becomes slow. However, it is not practical because it increases the load of the subsequent drying process. However, in the present invention, the hydrophilic fiber such as pulp constituting the absorbent core and the water absorbent resin can be mixed in a dry state or a humidified state by processing the form of the water absorbent resin in the form of particles or fibers. This makes it possible to introduce a water-absorbing resin efficiently and in a large amount into the absorbent core. In particular, if the water-absorbent resin is in the form of particles or fibers, a gap can be secured between the water-absorbent resin particles or between the fibers, so that it has an effect of being excellent in the rate of liquid uptake into the absorbent core.

(13)表面架橋処理
本発明では、得られた吸水性樹脂の表面近傍にさらに架橋構造を導入するいわゆる表面架橋処理を施してもよい。該表面架橋処理により、吸水性樹脂が液を吸った場合の拡散性やドライ感、加圧下での吸収性を向上させることができる。表面架橋処理により導入される架橋は化学結合に基づく架橋である場合もあるが、粒子のほんの表面近傍のみの架橋であるため、本発明の特徴を損なうことなく、上記特性を向上させることができる。また、表面架橋の程度は架橋剤の種類や量、反応温度や時間などで適宜調整すればよい。
(13) Surface cross-linking treatment In the present invention, a so-called surface cross-linking treatment may be performed in which a cross-linked structure is further introduced in the vicinity of the surface of the obtained water absorbent resin. By the surface crosslinking treatment, it is possible to improve the diffusibility, the dry feeling, and the absorbency under pressure when the water absorbent resin absorbs the liquid. The cross-linking introduced by the surface cross-linking treatment may be cross-linking based on chemical bonds, but since the cross-linking is only near the surface of the particle, the above characteristics can be improved without impairing the characteristics of the present invention. . The degree of surface cross-linking may be appropriately adjusted depending on the type and amount of cross-linking agent, reaction temperature, time, and the like.

本発明で用いることができる表面架橋剤としては、特に限定されないが、例えば、米国特許第6,228,930号、同第6,071,976号、同第6,254,990号などに例示されている表面架橋剤を用いることができる。例えば、モノ,ジ,トリ,テトラまたはポリエチレングリコール、モノプロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、ジプロピレングリコール、2,3,4−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、1,4−ブタンジオール、1,3−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など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やグリシドールなどのエポキシ化合物;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、ポリアミドポリアミン等の多価アミン化合物;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;上記多価アミン化合物と上記ハロエポキシ化合物との縮合物;2−オキサゾリジノンなどのオキサゾリジノン化合物;エチレンカーボネートなどのアルキレンカーボネート化合物等が挙げられ、これらの1種のみ用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。本発明の効果を十分に発揮するためには、これらの表面架橋剤の中で多価アルコールを必須に用いることが好ましい。多価アルコールとしては、炭素数2〜10のものが好ましく、炭素数3〜8のものがより好ましい。   Although it does not specifically limit as a surface crosslinking agent which can be used by this invention, For example, it illustrates to U.S. Patent 6,228,930, 6,071,976, 6,254,990 etc. The surface cross-linking agent that has been used can be used. For example, mono, di, tri, tetra or polyethylene glycol, monopropylene glycol, 1,3-propanediol, dipropylene glycol, 2,3,4-trimethyl-1,3-pentanediol, polypropylene glycol, glycerin, polyglycerin , 2-butene-1,4-diol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,2-cyclohexanedimethanol, etc. Alcohol compounds; epoxy compounds such as ethylene glycol diglycidyl ether and glycidol; ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, polyethyleneimine, polyamide polyamine, etc. Haloepoxy compounds such as epichlorohydrin, epibromohydrin, α-methylepichlorohydrin; condensates of the polyvalent amine compounds and the haloepoxy compounds; oxazolidinone compounds such as 2-oxazolidinone; ethylene carbonate And the like, and only one of these may be used, or two or more may be used in combination. In order to sufficiently exhibit the effects of the present invention, it is preferable to use a polyhydric alcohol as an essential component among these surface crosslinking agents. As a polyhydric alcohol, a C2-C10 thing is preferable and a C3-C8 thing is more preferable.

表面架橋剤の使用量は、用いる化合物やそれらの組み合わせ等にもよるが、吸水性樹脂に対して、0.001〜10質量%の範囲内が好ましく、0.01〜5質量%の範囲内がより好ましい。   The amount of the surface cross-linking agent used depends on the compounds to be used and combinations thereof, but is preferably in the range of 0.001 to 10% by mass, and in the range of 0.01 to 5% by mass with respect to the water absorbent resin. Is more preferable.

本発明で表面架橋を行う場合には、水を用いることが好ましい。この際、使用される水の量は、使用する吸水性樹脂の揮発成分量にもよるが、吸水性樹脂に対して0.5〜20質量%の範囲内が好ましく、より好ましくは0.5〜10質量%の範囲内である。また、水以外に親水性有機溶媒を用いてもよい。この際使用できる親水性有機溶媒は、特に限定されるものではないが、例えば、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−ブチルアルコール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;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;ε−カプロラクタム、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;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、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、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、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類;などが挙げられ、これらの1種または2種以上を用いることができる。親水性有機溶媒を用いる場合、その使用量は、吸水性樹脂に対して0〜10質量%の範囲内が好ましく、より好ましくは0〜5質量%の範囲内、さらに好ましくは0〜3質量%の範囲内である。   When performing surface crosslinking in the present invention, it is preferable to use water. At this time, although the amount of water used depends on the amount of volatile components of the water absorbent resin to be used, it is preferably within a range of 0.5 to 20% by mass with respect to the water absorbent resin, more preferably 0.5. It is in the range of -10% by mass. In addition to water, a hydrophilic organic solvent may be used. The hydrophilic organic solvent that can be used in this case is not particularly limited. For example, alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, isobutyl alcohol, and t-butyl alcohol; acetone, Ketones such as methyl ethyl ketone; ethers such as dioxane, alkoxy (poly) ethylene glycol, tetrahydrofuran; amides such as ε-caprolactam and N, N-dimethylformamide; sulfoxides such as dimethyl sulfoxide; ethylene glycol, diethylene glycol, Propylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, 1,3-propanediol, dipropylene glycol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentane All, glycerin, 2-butene-1,4-diol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,2-cyclohexanedimethanol, Polyhydric alcohols such as 1,2-cyclohexanol, trimethylolpropane, diethanolamine, triethanolamine, polyoxypropylene, pentaerythritol, sorbitol, and the like, and one or more of these can be used. . When a hydrophilic organic solvent is used, the amount used is preferably in the range of 0 to 10% by mass, more preferably in the range of 0 to 5% by mass, and still more preferably 0 to 3% by mass with respect to the water absorbent resin. Is within the range.

本発明において表面架橋を行う場合には、水及び/または親水性有機溶媒と表面架橋剤とを予め混合した後、次いで、その水溶液を吸水性樹脂に噴霧あるいは滴下混合する方法が好ましく、噴霧する方法がより好ましい。噴霧される液滴の大きさは、平均粒子径で0.1〜300μmの範囲内が好ましく、0.1〜200μmの範囲がより好ましい。   In the case of performing surface crosslinking in the present invention, it is preferable to mix water and / or a hydrophilic organic solvent and a surface crosslinking agent in advance, and then spray or drop-mix the aqueous solution onto the water-absorbent resin. The method is more preferred. The size of the droplets to be sprayed is preferably in the range of 0.1 to 300 μm, more preferably in the range of 0.1 to 200 μm, in terms of average particle diameter.

吸水性樹脂と該表面架橋剤、水や親水性有機溶媒を混合する際に用いられる混合装置としては両者を均一にかつ確実に混合するために、大きな混合力を備えていることが好ましい。上記の混合装置としては例えば、円筒型混合機、二重壁円錐混合機、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、双腕型ニーダー、粉砕型ニーダー、回転式混合機、気流型混合機、タービュライザー、バッチ式レディゲミキサー、連続式レディゲミキサー等が好適である。   As a mixing device used when mixing the water-absorbent resin, the surface cross-linking agent, water, and a hydrophilic organic solvent, it is preferable to have a large mixing force in order to uniformly and reliably mix the two. Examples of the mixing apparatus include a cylindrical mixer, a double wall conical mixer, a high-speed stirring mixer, a V-shaped mixer, a ribbon mixer, a screw mixer, a double-arm kneader, and a pulverizing kneader. Rotating mixers, airflow mixers, turbulators, batch-type Redige mixers, continuous-type Redige mixers, and the like are suitable.

表面架橋剤を混合後の吸水性樹脂は加熱処理されることが好ましい。加熱温度(熱媒温度または材料温度)は、好ましくは50〜250℃の範囲内、より好ましくは100〜250℃の範囲内であり、加熱時間は、1分〜2時間の範囲内が好ましい。加熱温度と加熱時間の組み合わせの好適例としては、180℃で0.1〜1.5時間、200℃で0.1〜1時間である。   It is preferable that the water-absorbent resin after mixing the surface cross-linking agent is heat-treated. The heating temperature (heating medium temperature or material temperature) is preferably in the range of 50 to 250 ° C, more preferably in the range of 100 to 250 ° C, and the heating time is preferably in the range of 1 minute to 2 hours. Preferable examples of the combination of the heating temperature and the heating time are 0.1 to 1.5 hours at 180 ° C. and 0.1 to 1 hour at 200 ° C.

(14)その他添加剤
本発明ではさらに、下記の(A)〜(F)に例示されるような成分を微量成分として添加し、これにより本発明の吸水性樹脂に種々の機能を付与させることもできる。なお、下記の(A)〜(F)の成分は、それぞれ、一種を単独で使用されても若しくは2種以上の混合物の形態で使用されても、または各成分の1種若しくは2種以上を適宜組合わせて使用されてもよい。
(14) Other additives In the present invention, components as exemplified in the following (A) to (F) are further added as trace components, thereby imparting various functions to the water absorbent resin of the present invention. You can also. In addition, the components (A) to (F) below may be used alone or in the form of a mixture of two or more, or one or more of each component may be used. You may use it combining suitably.

(A)植物成分
本発明にかかる吸水性樹脂は、消臭性を発揮させるために、下記量で植物成分を配合することができる。本発明において用いることができる植物成分は、好ましくは、ポリフェノール、フラボンおよびその類、カフェイン、タンニン、タンニン酸、五倍子、没食子および没食子酸から選ばれるすくなくとも一種である。
(A) Plant component The water-absorbent resin according to the present invention can be blended with plant components in the following amounts in order to exert deodorant properties. The plant component that can be used in the present invention is preferably at least one selected from polyphenols, flavones and the like, caffeine, tannin, tannic acid, pentaploid, gallic acid and gallic acid.

本発明において用いることのできる植物成分を含んだ植物としては、例えば、ツバキ科の植物ではツバキ、ヒカサキ、モッコクなどが挙げられ、イネ科の植物ではイネ、ササ、竹、トウモロコシ、麦などが挙げられ、アカネ科の植物ではコーヒーなどが挙げられる。   Examples of plants containing plant components that can be used in the present invention include camellia, cypress, mokoku and the like for camellia plants, and rice, sasa, bamboo, corn, wheat and the like for grasses. For example, in the plant of Rubiaceae, there are coffee.

本発明において用いることのできる植物成分の形態としては植物から抽出したエキス(精油)、植物自体(植物粉末)、植物加工業や食物加工業における製造工程で副生する植物滓および抽出滓などが挙げられるが、特に限定されない。   Examples of plant components that can be used in the present invention include extracts extracted from plants (essential oils), plants themselves (plant powders), plant meals and extracted meals produced as by-products in the manufacturing process of the plant processing industry and food processing industry. Although it is mentioned, it is not specifically limited.

(B)多価金属塩
本発明にかかる吸水性樹脂は、粉体流動性の向上、吸湿時のブロッキング防止のために下記量で多価金属塩、特に有機酸の多価金属塩を配合することができる。
(B) Multivalent metal salt The water-absorbent resin according to the present invention contains a polyvalent metal salt, particularly an organic acid polyvalent metal salt, in the following amounts in order to improve powder flowability and prevent blocking during moisture absorption. be able to.

用いられる有機酸の多価金属塩や混合方法は、例えば、WO2004/069936に例示されており、本発明に用いることのできる炭素数が分子内に7個以上の有機酸多価金属塩とは、脂肪酸、石油酸、高分子酸等のアルカリ金属塩以外の金属塩からなる。   The organic acid polyvalent metal salt used and the mixing method are exemplified in, for example, WO 2004/069936. What is an organic acid polyvalent metal salt having 7 or more carbon atoms in the molecule that can be used in the present invention? It consists of metal salts other than alkali metal salts such as fatty acids, petroleum acids and polymer acids.

該有機酸多価金属塩を構成する有機酸としては、カプロン酸、オクチル酸、オクチン酸、デカン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、オレイン酸、ステアリン酸、牛脂肪酸、ヒマシ硬化脂肪酸等の長鎖または分枝の脂肪酸、安息香酸、ミリスチシン酸、ナフテン酸、ナフトエ酸、ナフトキシ酢酸等の石油酸、ポリ(メタ)アクリル酸やポリスルホン酸等の高分子酸が例示できるが、分子内にカルボキシル基を有する有機酸であることが好ましく、より好ましくはカプロン酸、オクチル酸、オクチン酸、デカン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、オレイン酸、ステアリン酸、牛脂肪酸やヒマシ硬化脂肪酸等の脂肪酸である。さらに好ましくは分子内に不飽和結合を有しない脂肪酸で、例えばカプロン酸、オクチル酸、デカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸である。最も好ましくは、炭素数が分子内に12個以上の分子内に不飽和結合を有しない長鎖脂肪酸で例えばラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸である。   Examples of the organic acid constituting the organic acid polyvalent metal salt include caproic acid, octylic acid, octic acid, decanoic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, oleic acid, stearic acid, bovine fatty acid, castor fatty acid, etc. Examples include long-chain or branched fatty acids, benzoic acid, myristic acid, naphthenic acid, naphthoic acid, petroleum acids such as naphthoxyacetic acid, and high molecular acids such as poly (meth) acrylic acid and polysulfonic acid. It is preferably an organic acid having a group, more preferably caproic acid, octylic acid, octic acid, decanoic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, oleic acid, stearic acid, bovine fatty acid, castor fatty acid, castor fatty acid and the like. It is. More preferred are fatty acids having no unsaturated bond in the molecule, such as caproic acid, octylic acid, decanoic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, and stearic acid. Most preferably, it is a long chain fatty acid having 12 or more carbon atoms in the molecule and having no unsaturated bond in the molecule, such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, and stearic acid.

(C)無機微粒子
本発明にかかる吸水性樹脂は、吸湿時のブロッキング防止のために無機微粒子、特に水不溶性無機微粒子を配合することができる。本発明に使用される無機粉末としては、具体的には例えば、二酸化珪素や酸化チタン等の金属酸化物、天然ゼオライトや合成ゼオライト等の珪酸(塩)、カオリン、タルク、クレー、ベントナイト等が挙げられる。このうち二酸化珪素および珪酸(塩)がより好ましく、コールターカウンター法により測定された平均粒子径が0.001〜200μmの二酸化珪素および珪酸(塩)がさらに好ましい。
(C) Inorganic fine particles The water-absorbent resin according to the present invention may contain inorganic fine particles, particularly water-insoluble inorganic fine particles, for preventing blocking during moisture absorption. Specific examples of the inorganic powder used in the present invention include metal oxides such as silicon dioxide and titanium oxide, silicic acid (salts) such as natural zeolite and synthetic zeolite, kaolin, talc, clay, bentonite and the like. It is done. Among these, silicon dioxide and silicic acid (salt) are more preferable, and silicon dioxide and silicic acid (salt) having an average particle diameter measured by the Coulter counter method of 0.001 to 200 μm are more preferable.

(D)複合含水酸化物
本発明にかかる吸水性樹脂は、優れた吸湿流動性(吸水性樹脂が吸湿した後の粉体の流動性)を示し、さらに、優れた消臭性能を発揮させるために亜鉛と珪素、または、亜鉛とアルミニウムを含む複合含水酸化物(例えば、WO2005/010102に例示)を配合することができる。
(D) Composite Hydrous Oxide The water-absorbent resin according to the present invention exhibits excellent moisture-absorbing fluidity (powder fluidity after the water-absorbent resin absorbs moisture) and further exhibits excellent deodorizing performance. A composite hydrous oxide containing zinc and silicon, or zinc and aluminum (for example, exemplified in WO2005 / 010102) can be blended with the above.

(E)キレート剤の添加
本発明の吸水性樹脂にキレート剤、特に多価カルボン酸およびその塩を配合することができる。これにより、尿や血液に含まれる成分による吸水性樹脂の分解を抑制することができる。
(E) Addition of chelating agent A chelating agent, particularly a polyvalent carboxylic acid and a salt thereof can be blended with the water-absorbent resin of the present invention. Thereby, decomposition | disassembly of the water absorbing resin by the component contained in urine or blood can be suppressed.

本発明の粒子状吸水剤に用いることができるキレート剤としては、好ましくは、FeやCuに対するイオン封鎖能やキレート能が高いキレート剤、具体的にはFeイオンに対する安定度定数が10以上、好ましくは20以上のキレート剤が好ましく、さらに好ましくは、アミノ多価カルボン酸およびその塩、特に好ましくは、カルボキシル基を3個以上有するアミノカルボン酸およびその塩である。   The chelating agent that can be used for the particulate water-absorbing agent of the present invention is preferably a chelating agent having a high ion sequestering ability and chelating ability for Fe and Cu, specifically, a stability constant for Fe ions of 10 or more, preferably Is preferably 20 or more chelating agents, more preferably aminopolycarboxylic acids and salts thereof, particularly preferably aminocarboxylic acids having 3 or more carboxyl groups and salts thereof.

これら多価カルボン酸は具体的には、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酢酸、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、およ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およびその塩が最も好ましい。   Specific examples of these polycarboxylic acids include diethylenetriaminepentaacetic acid, triethylenetetraaminehexaacetic acid, cyclohexane-1,2-diaminetetraacetic acid, N-hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid, ethylene glycol diethyl etherdiaminetetraacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid. Examples include propionacetic acid, N-alkyl-N′-carboxymethylaspartic acid, N-alkenyl-N′-carboxymethylaspartic acid, and alkali metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, or amine salts thereof. Of these, diethylenetriaminepentaacetic acid, triethylenetetraaminehexaacetic acid, N-hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid and salts thereof are most preferable.

本発明においてキレート剤、特にアミノ多価カルボン酸の使用量は、主成分である吸水性樹脂100質量部に対して、微量であることが好ましく、通常0.00001〜10質量部、特に好ましくは0.0001〜1質量部である。使用量が10質量部を超えると、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質量部よりも少ないと十分な添加効果が得られない。   In the present invention, the amount of the chelating agent, particularly the amino polyvalent carboxylic acid, is preferably a very small amount with respect to 100 parts by mass of the water-absorbent resin as the main component, and usually 0.00001 to 10 parts by mass, particularly preferably. 0.0001 to 1 part by mass. When the amount used exceeds 10 parts by mass, not only an effect commensurate with the use cannot be obtained, but also the problem arises that the amount of absorption decreases. On the other hand, when the amount is less than 0.00001 part by mass, a sufficient addition effect cannot be obtained.

(F)その他
抗菌剤、水溶性高分子、水不溶性高分子、水、有機微粒子など、その他添加剤は特に本発明の吸水性樹脂が得られる限り、その添加は任意である。
特に、本発明の吸水性樹脂に水や水溶性高分子を添加、混合して、複数の粒子が凝集して一つの粒子を形成する、いわゆる造粒粒子を形成することができる。
(F) Others Other additives such as antibacterial agents, water-soluble polymers, water-insoluble polymers, water, and organic fine particles are optional as long as the water-absorbent resin of the present invention is obtained.
In particular, it is possible to form so-called granulated particles in which a plurality of particles are aggregated to form one particle by adding and mixing water or a water-soluble polymer to the water absorbent resin of the present invention.

これら(A)〜(F)の添加剤の使用量は、目的や付加機能によっても異なるが、通常、その1種類の添加量として、吸水性樹脂100質量部に対して0〜10質量部、好ましくは0.001〜5質量部、さらに好ましくは0.002〜3質量部の範囲である。通常、0.001質量部より少ないと十分な効果や付加機能が得られず、10質量部を超える場合は添加量に見合った効果が得られないか、吸収性能の低下を招くことがある。   Although the usage-amount of these (A)-(F) additives changes also with the objective and an additional function, 0-10 mass parts with respect to 100 mass parts of water-absorbing resin as one kind of addition amount normally, Preferably it is 0.001-5 mass parts, More preferably, it is the range of 0.002-3 mass parts. Usually, if it is less than 0.001 part by mass, sufficient effects and additional functions cannot be obtained, and if it exceeds 10 parts by mass, an effect commensurate with the addition amount may not be obtained, or the absorption performance may be lowered.

(15)本発明の吸水性樹脂
上記製法1〜4などを製法の一例とする本発明の感イオン性の吸水性樹脂は、従来にない新規な性能を示す新規な吸水性樹脂である。
(15) Water-absorbent resin of the present invention The ion-sensitive water-absorbent resin of the present invention using the above production methods 1 to 4 and the like as an example of the production method is a novel water-absorbent resin that exhibits novel performance that has not existed before.

すなわち、本発明の吸水性樹脂は、イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とする吸水性樹脂であって、a)生理食塩水に対する4時間での無加圧下の吸収倍率(CRCs)が10g/g以上、b)イオン交換水に対する溶解率が50質量%以上であることを特徴とする感イオン性吸水性樹脂、好ましくは粒子状または繊維状の感イオン性吸水性樹脂である。   That is, the water-absorbent resin of the present invention is a water-absorbent resin mainly composed of a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain or side chain, and a) under no pressure for 4 hours against physiological saline Absorption capacity (CRCs) is 10 g / g or more, b) An ion-sensitive water-absorbing resin, preferably a particulate or fibrous ion-sensitive water-absorbing resin, having a solubility in ion-exchanged water of 50% by mass or more Resin.

本発明の吸水性樹脂は生理食塩水に対する4時間での無加圧下吸収倍率が10〜100g/g、より好ましくは12〜80g/g、さらに好ましくは15〜60g/g、特に好ましくは18〜60g/g、最も好ましくは20g/g〜60g/gである。吸収倍率の制御は炭化水素基の長さや導入率、中和率、前述の重合条件、乾燥条件及び表面架橋処理条件を制御して行えばよい。10g/gより低い吸収倍率であれば、吸収コアに使用する量が多く必要になり、不経済であり好ましくない。なお、a)の生理食塩水に対する4時間での無加圧下の吸収倍率(CRCs)とは、下記実施例に記載の方法で測定された値を意味する。   The water-absorbent resin of the present invention has an absorption capacity of 10 to 100 g / g, more preferably 12 to 80 g / g, still more preferably 15 to 60 g / g, particularly preferably 18 to 4 hours with respect to physiological saline under no pressure. 60 g / g, most preferably 20 g / g to 60 g / g. The absorption ratio may be controlled by controlling the length, introduction rate, neutralization rate, polymerization conditions, drying conditions, and surface crosslinking treatment conditions of the hydrocarbon groups. If the absorption ratio is lower than 10 g / g, a large amount to be used for the absorbent core is required, which is uneconomical and undesirable. In addition, the absorption capacity | capacitance under non-pressurization (CRCs) in 4 hours with respect to the physiological saline of a) means the value measured by the method as described in the following Example.

b)のイオン交換水に対する溶解率とは実施例で後述するが、攪拌下、イオン交換水中に吸水性樹脂を分散させ、30分後に150μmの金網上に移す操作を行った時に、所定時間以内に金網を通過することが出来た重合体の比率である。これにより溶解する重合体量が特定され、排水管等での流れやすさを判定できる。イオン交換水に対する溶解率の範囲は、50質量%以上100質量%以下であり、好ましくは70質量%以上100質量%以下、より好ましくは80質量%以上100質量%以下であり、さらに好ましくは90質量%以上100質量%以下であり、最も好ましくは95質量%以上100質量%以下である。   The dissolution rate of b) in ion-exchanged water will be described later in Examples, but within a predetermined time when an operation of dispersing the water-absorbing resin in ion-exchanged water under stirring and transferring it to a 150 μm wire mesh after 30 minutes is performed. The ratio of the polymer that could pass through the wire mesh. Thereby, the polymer amount to melt | dissolve is specified and the ease of flowing through a drain pipe etc. can be determined. The range of the dissolution rate with respect to ion-exchanged water is 50% by mass to 100% by mass, preferably 70% by mass to 100% by mass, more preferably 80% by mass to 100% by mass, and still more preferably 90% by mass. The content is from 100% by mass to 100% by mass, and most preferably from 95% by mass to 100% by mass.

イオン交換水に対する溶解率が上記範囲を外れると、水洗トイレ等で流した場合に排水管中で吸水性樹脂が膨潤し、排水管を閉塞させる危険性があるので好ましくない。   If the dissolution rate with respect to ion-exchanged water is out of the above range, the water-absorbing resin swells in the drainage pipe when it flows in a flush toilet or the like, which is not preferable.

また、本発明はさらに以下の特徴を有する。   The present invention further has the following characteristics.

c)4時間におけるイオン交換水に対する無加圧下吸収倍率(CRCw)
本発明の吸水性樹脂は、4時間におけるイオン交換水に対する無加圧下吸収倍率(CRCw)が4時間における生理食塩水の吸収倍率(CRCs)以下であることが好ましく、より好ましくは、上記条件を満たしつつ、4時間におけるイオン交換水に対する無加圧下吸収倍率が、0以上20g/g以下、さらに好ましくは0以上15g/g以下、特に好ましくは0以上10g/g以下、最も好ましくは0以上5g/g以下である。
c) Absorption capacity under non-pressurization with respect to ion exchange water in 4 hours (CRCw)
In the water-absorbent resin of the present invention, the absorption capacity without load (CRCw) with respect to ion-exchanged water in 4 hours is preferably not more than the absorption capacity (CRCs) of physiological saline in 4 hours, and more preferably, the above conditions are satisfied. While satisfying, the absorption capacity under no pressure with respect to ion-exchanged water in 4 hours is 0 to 20 g / g, more preferably 0 to 15 g / g, particularly preferably 0 to 10 g / g, most preferably 0 to 5 g. / G or less.

水に対する吸収倍率がこの範囲内になるように吸水性樹脂の組成を制御出来れば、水洗トイレ等で流しても閉塞の心配がさらになくなる。   If the composition of the water-absorbent resin can be controlled so that the water absorption ratio is within this range, there is no further concern about blockage even if it is flushed with a flush toilet.

d)pH
本発明の吸水性樹脂はEDANA(European Disposable And Nonwoven Association)が規定するpH(400.1−99に規定)が4.0〜8.0の範囲であることが好ましく、4.5〜7.5の範囲であることがさらに好ましく、5.0〜7.0の範囲であることが最も好ましい。
d) pH
The water absorbent resin of the present invention preferably has a pH (specified in 400.1-99) defined by EDANA (European Disposable And Nonwoven Association) in the range of 4.0 to 8.0, and is preferably 4.5 to 7. A range of 5 is more preferable, and a range of 5.0 to 7.0 is most preferable.

この範囲を超えたpH領域では、吸水性樹脂を紙おむつや生理用ナプキンに使用した場合に肌荒れやカブレが起こる為、好ましくない。   In the pH range exceeding this range, when the water-absorbent resin is used for a paper diaper or a sanitary napkin, rough skin and fogging occur, which is not preferable.

(16)吸収性物品/吸収コア
本発明の吸水性樹脂は、その特異な性能から吸収性物品中で感イオン性の吸収剤として使用されるほか、感イオン性の増粘剤や感イオン性のバインダーとしても使用することが可能であり、その用途は特定に限定されないが、好ましくは、紙おむつ、生理用ナプキン等の、糞、体液、特に尿または血液の吸収性物品およびその中に使用される吸収コアの中で使用される。
(16) Absorbent article / absorbent core The water-absorbent resin of the present invention is used as an ion-sensitive absorbent in absorbent articles due to its unique performance, as well as an ion-sensitive thickener and ion-sensitive agent. The use thereof is not particularly limited, but preferably it is used in absorbent articles of feces, body fluids, particularly urine or blood, such as disposable diapers and sanitary napkins. Used in absorbent cores.

本発明の吸収コアは、上記の吸水性樹脂を用いて得られる。なお、本発明で吸収コアとは、吸水性樹脂と親水性繊維とを主成分して成型された吸収材料とのことであり、本発明の吸収コアは、吸水性樹脂と親水性繊維との合計質量に対する吸水性樹脂の含有量(コア濃度)は好ましくは5〜100質量%、さらには好ましくは10〜100質量%、特に好ましくは15〜100質量%、最も好ましくは20〜100質量%である。   The absorbent core of the present invention is obtained using the above water-absorbent resin. In the present invention, the absorbent core is an absorbent material formed mainly of a water absorbent resin and hydrophilic fibers, and the absorbent core of the present invention comprises a water absorbent resin and hydrophilic fibers. The content (core concentration) of the water-absorbent resin with respect to the total mass is preferably 5 to 100% by mass, more preferably 10 to 100% by mass, particularly preferably 15 to 100% by mass, and most preferably 20 to 100% by mass. is there.

また、本発明の吸収コアは、吸収コアの厚みが好ましくは0.1〜10mmの厚みである。   Moreover, the thickness of the absorption core of the present invention is preferably 0.1 to 10 mm.

更に本発明の吸収性物品は、上記した本発明の吸収コア、液透過性を有する表面シート、及び液不透過性を有する背面シートを備える吸収性物品である。   Furthermore, the absorbent article of the present invention is an absorbent article comprising the above-described absorbent core of the present invention, a top sheet having liquid permeability, and a back sheet having liquid impermeability.

本発明の吸収性物品の製造方法は、例えば繊維基材と吸水性樹脂とをブレンドないしサンドイッチすることで吸収コアを作成し、吸収コアを、液透過性を有する基材(表面シート)と液不透過性を有する基材(背面シート)でサンドイッチして、必要に応じて、弾性部材、拡散層、粘着テープ等を装備することで、吸収性物品、特に大人用紙オムツや生理用ナプキンとすればよい。かかる吸収コアは密度0.06〜0.50g/cc、坪量0.01〜0.20g/cmの範囲に圧縮成形される。なお、用いられる繊維基材としては、親水性繊維、例えば、粉砕された木材パルプ、その他、コットンリンターや架橋セルロース繊維、レーヨン、綿、羊毛、アセテート、ビニロン等を例示できる。好ましくはそれらをエアレイドしたものである。特に本発明の特性を活かすためには、吸収コアまたは吸収性物品が水に対して分散可能な材料で構成されていることが好ましい。 In the method for producing an absorbent article of the present invention, for example, an absorbent core is prepared by blending or sandwiching a fiber base material and a water-absorbent resin, and the absorbent core is made of a liquid-permeable base material (surface sheet) and a liquid. Sandwiched with an impermeable base material (back sheet) and equipped with an elastic member, diffusion layer, adhesive tape, etc. as necessary, it can be used as absorbent articles, especially adult paper diapers and sanitary napkins. That's fine. Such an absorbent core is compression molded to a density of 0.06 to 0.50 g / cc and a basis weight of 0.01 to 0.20 g / cm 2 . Examples of the fiber base used include hydrophilic fibers such as pulverized wood pulp, cotton linters and cross-linked cellulose fibers, rayon, cotton, wool, acetate, and vinylon. Preferably, they are airlaid. In particular, in order to utilize the characteristics of the present invention, it is preferable that the absorbent core or the absorbent article is made of a material dispersible in water.

利便性のためには、吸収性物品が全て水に対して分散可能であれば、使用後そのままトイレに流すことができる。また、吸収コアのみが水に分散可能である場合には、使用後、吸収コアのみを取り出して、トイレに流し、表面シートや背面シートはリサイクルできるように設計すればよい。   For convenience, if all of the absorbent articles are dispersible in water, they can be poured directly into the toilet after use. If only the absorbent core is dispersible in water, after use, only the absorbent core may be taken out and poured into the toilet, and the top sheet and back sheet may be designed to be recyclable.

本発明の吸水性樹脂は特異で新規な吸収特性を示すものである。このような吸水性樹脂を含む吸収性物品としては、特に限定されるものではないが、具体的には、大人用紙オムツ、子供用オムツ、生理用ナプキン、いわゆる失禁パッド等の衛生材料等が挙げられる。吸収性物品の中に存在する本発明の吸水性樹脂の効果により、吸収性物品の漏れ量が少なく、使用感およびドライ感に優れ、装着している本人、介護の人々の負担を大きく低減することができる他、さらにトイレに流せるという利便性を付与することができる。   The water-absorbing resin of the present invention exhibits unique and novel absorption characteristics. The absorbent article containing such a water-absorbent resin is not particularly limited, and specifically includes sanitary materials such as adult paper diapers, children's diapers, sanitary napkins, so-called incontinence pads, and the like. It is done. Due to the effect of the water-absorbent resin of the present invention present in the absorbent article, the amount of leakage of the absorbent article is small, the feeling of use and dryness are excellent, and the burden on the wearer and the caregiver is greatly reduced. In addition to the convenience of being able to flow to the toilet.

以下に本発明の実施例と比較例を具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。なお、下記実施例において、特記しない限り、「部」は「質量部」を表わす。   EXAMPLES Examples and comparative examples of the present invention will be specifically described below, but the present invention is not limited to the following examples. In the following examples, “part” represents “part by mass” unless otherwise specified.

吸水性樹脂、吸収性物品の諸性能は以下の方法で測定した。また実施例において使用される電気機器はすべて100V、60Hzの条件で使用した。さらに、吸水性樹脂、吸収性物品は、特に指定がない限り、25℃±2℃、相対湿度50%RHの条件下で使用した。また、生理食塩水として0.90質量%塩化ナトリウム水溶液を用いた。イオン交換水としては1〜50μS/cmの導電率を有する水を使用した。測定に使用される生理食塩水またはイオン交換水の温度は21℃±2℃に調整してから使用した。   Various performances of the water absorbent resin and the absorbent article were measured by the following methods. Moreover, all the electric equipments used in the examples were used under conditions of 100 V and 60 Hz. Furthermore, unless otherwise specified, the water-absorbent resin and absorbent articles were used under conditions of 25 ° C. ± 2 ° C. and a relative humidity of 50% RH. Moreover, 0.90 mass% sodium chloride aqueous solution was used as physiological saline. As ion-exchanged water, water having a conductivity of 1 to 50 μS / cm was used. The physiological saline or ion-exchanged water used for the measurement was adjusted to 21 ° C. ± 2 ° C. before use.

また、比較として市販品の吸水性樹脂やおむつ、おむつ中の吸水性樹脂で比較試験する際、流通過程で吸湿している場合があるので、適宜、減圧乾燥(例、60〜80℃で16時間程度)して吸水性樹脂の揮発成分量を平衡(5質量%前後、2〜8質量%)にまで乾燥したのちに比較すればよい。   In addition, as a comparison, when a comparative test is performed with a commercially available water-absorbing resin, diaper, or a water-absorbing resin in a diaper, moisture may be absorbed in the distribution process. The amount of volatile components of the water-absorbent resin may be dried to equilibrium (around 5% by mass, 2 to 8% by mass) and then compared.

(a)生理食塩水(0.90質量%塩化ナトリウム水溶液)に対する無加圧下吸収倍率(CRCs)
吸水性樹脂0.200gを不織布(南国パルプ工業株式会社製:ヒートロンペーパー:品番GS−22)製の袋(60mm×85mm)に均一に入れてシールした。21±2℃に調温した生理食塩水1Lを、長さ5cmの攪拌子(長さ50mm、直径8mmのシリンダー型テフロン(登録商標)製攪拌子)を設置したポリプロピレン製容器(直径:85mm、高さ:200mm)に入れる。100rpmの攪拌下、吸水性樹脂を入れた不織布を1つ浸漬した。4時間後に袋を引き上げ、遠心分離機(株式会社コクサン製、型式H−122小型遠心分離機)を用いて250G(250×9.81m/s)で3分間水切りを行った後、袋の質量W(g)を測定した。また、吸水性樹脂を用いないで同様の操作を行い、そのときの質量W(g)を測定した。そして、これら質量W、Wから、次式に従って、吸収倍率(g/g)を算出した。
(A) Absorption capacity without load (CRCs) with respect to physiological saline (0.90 mass% sodium chloride aqueous solution)
0.200 g of the water-absorbent resin was uniformly put in a bag (60 mm × 85 mm) made of a non-woven fabric (made by Nankoku Pulp Industries Co., Ltd .: Heaton Paper: product number GS-22) and sealed. 1 L of physiological saline adjusted to 21 ± 2 ° C. was placed in a polypropylene container (diameter: 85 mm, with a 5 cm long stirrer (50 mm long, 8 mm diameter cylinder type Teflon (registered trademark) stirrer). (Height: 200 mm). One non-woven fabric containing a water absorbent resin was immersed under stirring at 100 rpm. After 4 hours, the bag was pulled up and drained for 3 minutes at 250 G (250 × 9.81 m / s 2 ) using a centrifuge (model K-san, model H-122 small centrifuge). Mass W 2 (g) was measured. Moreover, the same operation was performed without using a water absorbent resin, and the mass W 1 (g) at that time was measured. And from these masses W 1 and W 2 , the absorption capacity (g / g) was calculated according to the following formula.

Figure 0005207609
Figure 0005207609

(b)イオン交換水に対する無加圧下吸収倍率(CRCw)
吸水性樹脂0.050gを不織布(南国パルプ工業株式会社製:ヒートロンペーパー:品番GS−22)製の袋(60mm×85mm)に均一に入れてシールした。21±2℃に調温したイオン交換水1Lを、長さ5cmの攪拌子(長さ50mm、直径8mmのシリンダー型テフロン(登録商標)製攪拌子)を設置したポリプロピレン製容器(直径:85mm、高さ:200mm)に入れる。100rpmの攪拌下、吸水性樹脂を入れた不織布を1つ浸漬した。4時間後に袋を引き上げ、遠心分離機(株式会社コクサン製、型式H−122小型遠心分離機)を用いて250G(250×9.81m/s)で3分間水切りを行った後、袋の質量W(g)を測定した。また、吸水性樹脂を用いないで同様の操作を行い、そのときの質量W(g)を測定した。そして、これら質量W、Wから、次式に従って、吸収倍率(g/g)を算出した。
(B) Absorption capacity under non-pressurization with respect to ion-exchanged water (CRCw)
0.050 g of the water-absorbent resin was uniformly put into a bag (60 mm × 85 mm) made of a nonwoven fabric (Nanoku Pulp Industries Co., Ltd .: Heaton Paper: Product No. GS-22) and sealed. 1 L of ion-exchanged water adjusted to 21 ± 2 ° C. was placed in a polypropylene container (diameter: 85 mm, with a 5 cm long stirrer (50 mm long, 8 mm diameter cylinder type Teflon (registered trademark) stirrer). (Height: 200 mm). One non-woven fabric containing a water absorbent resin was immersed under stirring at 100 rpm. After 4 hours, the bag was pulled up and drained for 3 minutes at 250 G (250 × 9.81 m / s 2 ) using a centrifuge (model K-san, model H-122 small centrifuge). Mass W 4 (g) was measured. Moreover, the same operation was performed without using a water absorbent resin, and the mass W 3 (g) at that time was measured. From these mass W 3, W 4, in accordance with the following equation to calculate the absorption capacity (g / g).

Figure 0005207609
Figure 0005207609

(c)揮発成分量
質量が既知である直径60mmのアルミ皿(質量W[g])に吸水性樹脂を2.000g均一に散布し、180℃に加熱した無風乾燥機(東京理化機械株式会社製,EYELA natural oven NDO−450)内に3時間放置する。3時間後、上記アルミ皿を取り出し、デシケーター中で20分間放冷した後、質量(W[g])を測定した。揮発成分量は以下の計算式により算出した。
(C) Volatile component amount Airless resin was uniformly dispersed in an aluminum dish (mass W 5 [g]) having a diameter of 60 mm and a mass of known water-absorbing resin and heated to 180 ° C. (Tokyo Rika Machinery Co., Ltd.) Leave for 3 hours in EYELA natural aven NDO-450 made by company. After 3 hours, the aluminum dish was taken out, allowed to cool in a desiccator for 20 minutes, and then the mass (W 6 [g]) was measured. The amount of volatile components was calculated by the following formula.

Figure 0005207609
Figure 0005207609

(d)イオン交換水に対する30分での溶解性試験
1Lのポリプロピレン製容器(直径:85mm、高さ:200mm)に500mLのイオン交換水を入れ、長さ5cmの攪拌子(長さ50mm、直径8mmのシリンダー型テフロン(登録商標)製攪拌子)で400rpmの速度で攪拌する。そこに吸水性樹脂0.500gを投入する。投入時を0分として時間の計測を開始し、目視により溶解するまでの時間を測定する(目視溶解時間)。30分後、150μmのステンレス製ふるい金網(JIS−Z−8801に規定される目開き150μmの金網で、かつ枠寸法:直径200mm、深さ45mm、The IIDA TESTING SIEVE製)上に上記内容物を全て注ぐ、2分間で金網を通過した溶液を全量回収し、質量(W[g])を求める。
(D) Solubility test in 30 minutes in ion-exchanged water 500 mL of ion-exchanged water was placed in a 1 L polypropylene container (diameter: 85 mm, height: 200 mm), and a 5 cm long stirrer (length: 50 mm, diameter) Stirring is performed at a speed of 400 rpm with an 8 mm cylinder type Teflon (registered trademark) stirrer. Thereto is added 0.500 g of a water-absorbing resin. Time measurement is started at 0 minutes as the time of charging, and the time until dissolution is visually measured (visual dissolution time). After 30 minutes, the above contents were placed on a 150 μm stainless steel screen mesh (a wire mesh of 150 μm opening as defined in JIS-Z-8801, and frame dimensions: diameter 200 mm, depth 45 mm, manufactured by The IIDA TESTING SIEVE). Pour all, collect the entire amount of the solution that has passed through the wire mesh in 2 minutes, and determine the mass (W 7 [g]).

回収された溶液の内200g(W[g])を容量500mlの丸底フラスコに量り取り、ロータリーエバポレーターで約5mlまで濃縮した。ただし、金網を通過する溶液量が200gに達しない場合はその全量をW[g]として使用した。 Of the collected solution, 200 g (W 8 [g]) was weighed into a 500 ml round bottom flask and concentrated to about 5 ml with a rotary evaporator. However, when the amount of the solution passing through the wire mesh did not reach 200 g, the total amount was used as W 8 [g].

得られた濃縮物を、質量が既知である直径60mmのアルミ皿(質量W[g])に移し、さらに5mlのイオン交換水を用いてフラスコ内部の残存物をアルミ皿に移す。この洗浄操作を3回行う。 The obtained concentrate is transferred to an aluminum dish (mass W 9 [g]) having a diameter of 60 mm, which has a known mass, and further the residue inside the flask is transferred to the aluminum dish using 5 ml of ion-exchanged water. This washing operation is performed three times.

そのアルミ皿を180℃に加熱した無風乾燥機(東京理化機械株式会社製,EYELA natural oven NDO−450)内に3時間から5時間、恒量になるまで放置する。その後、デシケーター中で20分間放冷し、アルミ皿の質量を測定した(W10[g])。 The aluminum dish is left in a windless dryer (Tokyo Rika Machine Co., Ltd., EYELA natural of NDO-450) heated to 180 ° C. for 3 hours to 5 hours until it reaches a constant weight. Then allowed to cool in a desiccator for 20 minutes to measure the mass of the aluminum dish (W 10 [g]).

別途、上記操作(c)を行い、揮発成分量から固形分を求めた。   Separately, the above operation (c) was performed, and the solid content was determined from the amount of volatile components.

30分での溶解率を以下の計算式により算出した。   The dissolution rate at 30 minutes was calculated by the following formula.

Figure 0005207609
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Figure 0005207609
Figure 0005207609

Figure 0005207609
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(e)質量(重量)平均粒子径(D50)、対数標準偏差(σζ)および粒子径150μm未満の質量百分率
吸水性樹脂を、例えば、850μm、710μm、600μm、500μm、425μm、300μm、212μm、150μm、106μm、45μmのJIS標準ふるいで分級篩い分けし、粒子径150μm未満の質量百分率を実測するとともに、各粒度の残留百分率Rを対数確率紙にプロットした。これにより、R=50質量%に相当する粒径を質量平均粒子径(D50)として読み取った。また、対数標準偏差(σζ)は下記の式で表され、σζの値が小さいほど粒度分布が狭いことを意味する。
(E) Mass (weight) average particle diameter (D50), logarithmic standard deviation (σζ), and mass percentage of particle diameter less than 150 μm Water-absorbing resin, for example, 850 μm, 710 μm, 600 μm, 500 μm, 425 μm, 300 μm, 212 μm, 150 μm , 106 μm, 45 μm, and sieving with JIS standard sieves, mass percentages with particle diameters of less than 150 μm were measured, and residual percentage R of each particle size was plotted on logarithmic probability paper. Thereby, the particle size corresponding to R = 50% by mass was read as the mass average particle size (D50). In addition, the logarithmic standard deviation (σζ) is expressed by the following equation, and the smaller the value of σζ, the narrower the particle size distribution.

Figure 0005207609
Figure 0005207609

上記式において、XはR=84.1質量%の時の粒径であり、XはR=15.9質量%の時の粒径である。 In the above formula, X 1 is the particle size when R = 84.1% by mass, and X 2 is the particle size when R = 15.9% by mass.

なお、分級篩い分けは、吸水性樹脂10.00gを上記目開きのJIS標準ふるい(The IIDA TESTING SIEVE:内径80mm)に仕込み、ロータップ型ふるい振盪機((株)飯田製作所製、ES−65型ふるい振盪機)により5分間分級した。   In addition, classifying sieving is performed by charging 10.00 g of the water-absorbing resin into the above-mentioned JIS standard sieve (The IIDA TESTING SIEVE: inner diameter 80 mm), and a low tap type sieve shaker (manufactured by Iida Seisakusho, ES-65 type). Classification for 5 minutes using a sieve shaker).

なお、測定に使用する吸水性樹脂の粒子の半分以上が上記篩の範囲を外れる場合(例えば、850μmを超える場合、45μmを通過する場合)は適宜、篩の目開きを適宜変更すればよい。   In addition, when more than half of the particles of the water-absorbent resin used for the measurement are out of the range of the sieve (for example, when exceeding 850 μm, when passing through 45 μm), the sieve opening may be appropriately changed.

なお、質量平均粒子径(D50)とは、米国特許第5,051,259号公報などにあるように一定目開きの標準ふるいで粒子全体の50質量%に対応する標準ふるいの粒子径のことである。   The mass average particle size (D50) is a standard sieve particle size corresponding to 50% by mass of the whole particle with a standard sieve having a constant mesh as described in US Pat. No. 5,051,259. It is.

(f)pH
pHは、EDANA(European Disposable And Nonwoven Association)が400.1−99に規定する方法によって測定される。
(F) pH
The pH is measured by a method defined by EDANA (European Disposable And Nonwoven Association) in 400.1-99.

すなわち、0.9質量%の塩化ナトリウム水溶液100mlと攪拌子を250mlのビーカーに入れ、空気が溶液中に入り込まないように、適当な速度で攪拌した。この溶液に、吸水性樹脂0.5±0.01gを入れ、10分間攪拌した。10分後、攪拌を止め、1分間静置した後、溶液中にpH電極を挿入して、上澄み液のpH値を読み取った。   That is, 100 ml of a 0.9 mass% sodium chloride aqueous solution and a stirrer were placed in a 250 ml beaker and stirred at an appropriate speed so that air did not enter the solution. To this solution, 0.5 ± 0.01 g of a water absorbent resin was added and stirred for 10 minutes. After 10 minutes, stirring was stopped and the mixture was allowed to stand for 1 minute. Then, a pH electrode was inserted into the solution, and the pH value of the supernatant was read.

(g)吸収コアでの吸収性試験
幅5.5cm、長さ11cmの水分散可能なトイレットペーパー(河村製紙株式会社製、商品名:スワン)の上に、吸水性樹脂0.5gを均一に散布し、その上に上記と同じトイレットペーパーをもう一枚載せ、サンドイッチ型の吸収コアを作製した。その上に、液投入装置として、幅7cm、長さ15cmのアクリル板で中心部に直径1.5cmのパイプが挿入されたプレート(質量:72g)を設置し、生理食塩水3.0gを、パイプを経由して吸収コアに投入した。10分後、液投入装置を外し、吸収コアを覆うように、質量が既知(W11[g])のペーパータオル(株式会社クレシア製、商品名:キムタオルワイパー)を4枚重ねて置き、さらに幅7cm、長さ15cmのアクリル板(質量:70g)とおもり(質量:460g)を順に設置した。30秒後、アクリル板とおもりを取り除き、ペーパータオルの質量(W12[g])を測定し、以下の式で戻り量、液投入量に対する戻り量の比率を計算した。
(G) Absorbency test with absorbent core Uniform water absorbent resin 0.5g on water dispersible toilet paper (trade name: Swan, manufactured by Kawamura Paper Co., Ltd.) having a width of 5.5cm and a length of 11cm. It was sprayed and another toilet paper same as the above was placed thereon to produce a sandwich type absorbent core. On top of that, a plate (mass: 72 g) in which a pipe having a diameter of 1.5 cm is inserted in the center with an acrylic plate having a width of 7 cm and a length of 15 cm is installed as a liquid charging device, and 3.0 g of physiological saline is added. It was put into the absorption core via a pipe. After 10 minutes, remove the liquid charging device and place 4 paper towels (made by Crecia Co., Ltd., trade name: Kim Towel Wiper) with a known mass (W 11 [g]) on top of each other to cover the absorbent core. An acrylic plate (mass: 70 g) having a length of 7 cm and a length of 15 cm and a weight (mass: 460 g) were sequentially installed. After 30 seconds, the acrylic board and the weight were removed, the weight of the paper towel (W 12 [g]) was measured, and the return amount and the ratio of the return amount to the liquid input amount were calculated by the following equations.

Figure 0005207609
Figure 0005207609

Figure 0005207609
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(h)模擬排水管での閉塞性試験
内径1.2cm、外径1.6cmのシリコンチューブの片方にロートが設置された図1に記載の装置を模擬排水管装置として使用し、吸収コアを流した場合の配管の閉塞性を評価した。
(H) Occlusion test with a simulated drain pipe The apparatus shown in FIG. 1 in which a funnel is installed on one side of a silicon tube having an inner diameter of 1.2 cm and an outer diameter of 1.6 cm is used as a simulated drain pipe apparatus, and an absorption core is used. The blockage of the pipe when it was flowed was evaluated.

すなわち、模擬排水管装置は、A点における内直径が14cmでA点からB点までの高さが12cmのロート部分と、B点とC点を連結するシリコンチューブ部分(長さが100cm、内径が1.2cm、外径が1.6cm)とから構成されている。さらに、B点とC点は同じ高さに固定されており、B点におけるチューブの中心とC点におけるチューブの中心との間の距離は25cmである。   That is, the simulated drainage pipe device has a funnel portion whose inner diameter at point A is 14 cm and the height from point A to point B is 12 cm, and a silicon tube portion (length is 100 cm, inner diameter connecting point B and point C). Is 1.2 cm and the outer diameter is 1.6 cm). Furthermore, the point B and the point C are fixed at the same height, and the distance between the center of the tube at the point B and the center of the tube at the point C is 25 cm.

容量600mlのポリプロピレン製容器(内径:85mm、高さ:120mm)に、長さ5cmの攪拌子(長さ:50mm、直径:8mmのシリンダー型テフロン(登録商標)製攪拌子)とイオン交換水100mlを入れる。そこに、上記(g)吸収コア試験終了後の吸収コアを投入し、5秒間1200rpmで攪拌した。その後、直ぐに攪拌子を取り除き、吸収コアの分散液を模擬排水管装置のA点から投入し、60分間放置した。60分間後、500mlのイオン交換水をロート部分のA点から注ぎ、C点から排出される様子を観察した。   In a 600 ml polypropylene container (inner diameter: 85 mm, height: 120 mm), a 5 cm long stirrer (length: 50 mm, diameter: 8 mm cylinder-type Teflon (registered trademark) stirrer) and 100 ml of ion-exchanged water. Insert. The absorption core after completion | finish of said (g) absorption core test was thrown in there, and it stirred at 1200 rpm for 5 seconds. Thereafter, the stirring bar was immediately removed, and the dispersion liquid of the absorbent core was added from the point A of the simulated drainage pipe device and left for 60 minutes. After 60 minutes, 500 ml of ion-exchanged water was poured from the point A of the funnel part, and the state discharged from the point C was observed.

実施例1
アクリル酸(AA)51gとアクリル酸ラウリル(LA)9g(アルドリッチケミカルカンパニーより購入)、エタノール90g、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.2gをそれぞれ溶解して反応液とした。攪拌羽と攪拌羽を駆動させるモーター、冷却管を備えた容量500mlのセパラブルフラスコに上記反応溶液を投入し、窒素ガスを30分間吹き込んで溶存した酸素をパージした。その後、窒素ガスのフローの下に、セパラブルフラスコを60℃の湯浴に漬け、攪拌下2時間重合反応させ、その後水浴の温度を80℃に上昇させてさらに1時間重合反応を行い、透明で粘凋な溶液を得た。得られた溶液を60℃で16時間真空乾燥した。得られた白色の塊を粉砕し、850μmのメッシュを通して前駆体樹脂(A)を得た。前駆体樹脂(A)の質量平均粒子径は415μmであり、対数標準偏差は0.47であった。
Example 1
A reaction solution was prepared by dissolving 51 g of acrylic acid (AA), 9 g of lauryl acrylate (LA) (purchased from Aldrich Chemical Company), 90 g of ethanol, and 0.2 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile. The reaction solution was put into a 500 ml separable flask equipped with a stirring blade, a motor for driving the stirring blade, and a cooling tube, and the dissolved oxygen was purged by blowing nitrogen gas for 30 minutes. Then, under a flow of nitrogen gas, the separable flask is immersed in a 60 ° C. hot water bath and allowed to undergo a polymerization reaction for 2 hours with stirring. Thereafter, the temperature of the water bath is raised to 80 ° C. and the polymerization reaction is further carried out for 1 hour. A viscous solution was obtained. The resulting solution was vacuum dried at 60 ° C. for 16 hours. The obtained white lump was pulverized and a precursor resin (A) was obtained through a 850 μm mesh. The mass average particle diameter of the precursor resin (A) was 415 μm, and the logarithmic standard deviation was 0.47.

前駆体樹脂(A)100部、炭酸水素ナトリウム49.6部(50モル%中和相当対アクリル酸部分)を混合し、そこに攪拌下、水400部を添加して20時間放置した。その後、60℃の条件下16時間真空乾燥を行って乾燥した後、粉砕し、850μmを通過し、150μmを通過しない粒子を選別し、吸水性樹脂(1)を得た。得られた吸水性樹脂(1)の質量平均粒子径は410μmであり、対数標準偏差は0.45、揮発成分量は4質量%であった。吸水性樹脂(1)の組成および吸水性能、ならびに当該吸水性樹脂(1)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1、2および3に示す。   100 parts of the precursor resin (A) and 49.6 parts of sodium hydrogen carbonate (corresponding to 50 mol% neutralization with respect to acrylic acid part) were mixed, and 400 parts of water was added thereto while stirring and left for 20 hours. Thereafter, vacuum drying was performed for 16 hours at 60 ° C., followed by pulverization, and particles that passed through 850 μm and did not pass through 150 μm were selected to obtain a water-absorbent resin (1). The obtained water-absorbent resin (1) had a mass average particle diameter of 410 μm, a logarithmic standard deviation of 0.45, and a volatile component amount of 4% by mass. Tables 1, 2 and 3 show the composition and water absorption performance of the water absorbent resin (1) and the test results of the water absorbent core using the water absorbent resin (1), respectively.

実施例2
アクリル酸48gとアクリル酸ラウリル12g(アルドリッチケミカルカンパニーより購入)、エタノール90g、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.2gをそれぞれ溶解して反応液とした以外は実施例1と同様の操作により前駆体樹脂(B)を得た。前駆体樹脂(B)の質量平均粒子径は420μmであり、対数標準偏差は0.45であった。
Example 2
The same as in Example 1 except that 48 g of acrylic acid, 12 g of lauryl acrylate (purchased from Aldrich Chemical Company), 90 g of ethanol, and 0.2 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile were dissolved to form a reaction solution. The precursor resin (B) was obtained by the operation. The mass average particle diameter of the precursor resin (B) was 420 μm, and the logarithmic standard deviation was 0.45.

前駆体樹脂(B)100部、炭酸水素ナトリウム70部(75モル%中和相当対アクリル酸部分)を混合し、そこに攪拌下、水400部を添加して20時間放置した。その後、60℃の条件下16時間真空乾燥を行って乾燥した後、粉砕し、850μmを通過し、150μmを通過しない粒子を選別し、吸水性樹脂(2)を得た。得られた吸水性樹脂(2)の質量平均粒子径は417μmであり、対数標準偏差は0.43、揮発成分量は5質量%であった。吸水性樹脂(2)の組成および吸水性能、ならびに当該吸水性樹脂(2)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1、2および3に示す。   100 parts of the precursor resin (B) and 70 parts of sodium hydrogen carbonate (corresponding to 75 mol% neutralization with respect to acrylic acid part) were mixed, and 400 parts of water was added thereto with stirring and left for 20 hours. Thereafter, vacuum drying was performed for 16 hours at 60 ° C., followed by pulverization, and particles passing through 850 μm and not passing through 150 μm were selected to obtain a water absorbent resin (2). The obtained water absorbent resin (2) had a mass average particle diameter of 417 μm, a logarithmic standard deviation of 0.43, and a volatile component amount of 5% by mass. Tables 1, 2 and 3 show the composition and water absorption performance of the water absorbent resin (2) and the test results of the water absorbent core using the water absorbent resin (2), respectively.

実施例3
アクリル酸54gとアクリル酸ステアリル(StA)6g(和光純薬工業株式会社製より購入)、エタノール90g、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.2gをそれぞれ溶解して反応液とした以外は実施例1と同様の操作により前駆体樹脂(C)を得た。前駆体樹脂(C)の質量平均粒子径は404μmであり、対数標準偏差は0.46であった。
Example 3
Other than dissolving 54 g of acrylic acid, 6 g of stearyl acrylate (StA) (purchased from Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 90 g of ethanol, and 0.2 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile, respectively, to prepare a reaction solution Obtained precursor resin (C) by the same operation as Example 1. The mass average particle diameter of the precursor resin (C) was 404 μm, and the logarithmic standard deviation was 0.46.

前駆体樹脂(C)100部、炭酸水素ナトリウム52.5部(50モル%中和相当対アクリル酸部分)を混合し、そこに攪拌下、水400部を添加して20時間放置した。その後、60℃の条件下16時間真空乾燥を行って乾燥した後、粉砕し、850μmを通過し、150μmを通過しない粒子を選別し、吸水性樹脂(3)を得た。得られた吸水性樹脂(3)の質量平均粒子径は423μmであり、対数標準偏差は0.41、揮発成分量は4質量%であった。吸水性樹脂(3)の組成および吸水性能、ならびに当該吸水性樹脂(3)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1、2および3に示す。   100 parts of the precursor resin (C) and 52.5 parts of sodium hydrogen carbonate (corresponding to 50 mol% neutralization with respect to acrylic acid part) were mixed, and 400 parts of water was added thereto with stirring and left for 20 hours. Thereafter, vacuum drying was performed for 16 hours at 60 ° C., followed by pulverization, and particles passing through 850 μm and not passing through 150 μm were selected to obtain a water-absorbent resin (3). The water-absorbent resin (3) obtained had a mass-average particle diameter of 423 μm, a logarithmic standard deviation of 0.41, and a volatile component amount of 4% by mass. Tables 1, 2 and 3 show the composition and water absorption performance of the water absorbent resin (3) and the test results of the water absorbent core using the water absorbent resin (3), respectively.

実施例4
アクリル酸52.5gとアクリル酸ステアリル7.5g(和光純薬工業株式会社製より購入)、エタノール90g、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.2gをそれぞれ溶解して反応液とした以外は実施例1と同様の操作により前駆体樹脂(D)を得た。前駆体樹脂(D)の質量平均粒子径は429μmであり、対数標準偏差は0.42であった。
Example 4
A reaction solution was prepared by dissolving 52.5 g of acrylic acid, 7.5 g of stearyl acrylate (purchased from Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 90 g of ethanol, and 0.2 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile. Except for the above, a precursor resin (D) was obtained in the same manner as in Example 1. The mass average particle diameter of the precursor resin (D) was 429 μm, and the logarithmic standard deviation was 0.42.

前駆体樹脂(D)100部、炭酸水素ナトリウム76.6部(75モル%中和相当対アクリル酸部分)を混合し、そこに攪拌下、水400部を添加して20時間放置した。その後、60℃の条件下16時間真空乾燥を行って乾燥した後、粉砕し、850μmを通過し、150μmを通過しない粒子を選別し、吸水性樹脂(4)を得た。得られた吸水性樹脂(4)の質量平均粒子径は436μmであり、対数標準偏差は0.49、揮発成分量は4質量%であった。吸水性樹脂(4)の組成および吸水性能、ならびに当該吸水性樹脂(4)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1、2および3に示す。   100 parts of the precursor resin (D) and 76.6 parts of sodium hydrogen carbonate (corresponding to 75 mol% neutralization with respect to the acrylic acid part) were mixed, and 400 parts of water was added thereto while stirring and left for 20 hours. Thereafter, vacuum drying was performed for 16 hours at 60 ° C., followed by pulverization, and particles passing through 850 μm and not passing through 150 μm were selected to obtain a water absorbent resin (4). The obtained water-absorbent resin (4) had a mass average particle diameter of 436 μm, a logarithmic standard deviation of 0.49, and an amount of volatile components of 4% by mass. Tables 1, 2 and 3 show the composition and water absorption performance of the water absorbent resin (4) and the test results of the water absorbent core using the water absorbent resin (4), respectively.

実施例5
アクリル酸51gとアクリル酸ステアリル9g(和光純薬工業株式会社製より購入)、エタノール90g、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.2gをそれぞれ投入して溶解して反応液とした以外は実施例1と同様の操作により前駆体樹脂(E)を得た。前駆体樹脂(E)の質量平均粒子径は419μmであり、対数標準偏差は0.45であった。
Example 5
51 g of acrylic acid and 9 g of stearyl acrylate (purchased from Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 90 g of ethanol, and 0.2 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile were added and dissolved to obtain a reaction solution. Obtained precursor resin (E) by the same operation as Example 1. The mass average particle diameter of the precursor resin (E) was 419 μm, and the logarithmic standard deviation was 0.45.

前駆体樹脂(E)100部、炭酸水素ナトリウム74.4部(75モル%中和相当対アクリル酸部分)を混合し、そこに攪拌下、水400部を添加して20時間放置した。その後、60℃の条件下16時間真空乾燥を行って乾燥した後、粉砕し、850μmを通過し、150μmを通過しない粒子を選別し、吸水性樹脂(5)を得た。得られた吸水性樹脂(5)の質量平均粒子径は413μmであり、対数標準偏差は0.46、揮発成分量は6質量%であった。吸水性樹脂(5)の組成および吸水性能、ならびに当該吸水性樹脂(5)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1、2および3に示す。   100 parts of the precursor resin (E) and 74.4 parts of sodium hydrogen carbonate (corresponding to 75 mol% neutralization with respect to acrylic acid part) were mixed, and 400 parts of water was added thereto while stirring and left for 20 hours. Thereafter, vacuum drying was performed for 16 hours under conditions of 60 ° C., followed by pulverization, and particles passing through 850 μm and not passing through 150 μm were selected to obtain a water-absorbent resin (5). The water-absorbent resin (5) obtained had a mass average particle diameter of 413 μm, a logarithmic standard deviation of 0.46, and a volatile component amount of 6% by mass. Tables 1, 2 and 3 show the composition and water absorption performance of the water absorbent resin (5) and the test results of the water absorbent core using the water absorbent resin (5), respectively.

実施例6
エチレングリコールジグリシジルエーテル(ナガセ化成株式会社製、デナコールEX−810)0.05部、プロピレングリコール1部、水3部、イソプロピルアルコール1部の混合溶液を、実施例3と同様にして製造した吸水性樹脂(3)100部に、攪拌下で噴霧添加した後、140℃の乾燥機で加熱した。その後、850μmを通過し、150μmを通過しない粒子を選別し、表面架橋された吸水性樹脂(6)を得た。得られた吸水性樹脂(6)の質量平均粒子径は430μmであり、対数標準偏差は0.42、揮発成分量は2質量%であった。吸水性樹脂(6)の組成および吸水性能、ならびに当該吸水性樹脂(6)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1、2および3に示す。
Example 6
Water absorption produced in the same manner as in Example 3 by mixing 0.05 part of ethylene glycol diglycidyl ether (manufactured by Nagase Chemical Co., Ltd., Denacol EX-810), 1 part of propylene glycol, 3 parts of water and 1 part of isopropyl alcohol. After spraying to 100 parts of the functional resin (3) with stirring, the mixture was heated with a dryer at 140 ° C. Thereafter, particles passing through 850 μm and not passing through 150 μm were selected to obtain a surface-crosslinked water-absorbing resin (6). The obtained water-absorbent resin (6) had a mass average particle diameter of 430 μm, a logarithmic standard deviation of 0.42, and a volatile component amount of 2% by mass. Tables 1, 2 and 3 show the composition and water absorption performance of the water absorbent resin (6), and the test results of the water absorbent core using the water absorbent resin (6), respectively.

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5500g(単量体濃度38質量%)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9)6.25gを溶解し反応液とした。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、反応液を撹拌しながら、過硫酸ナトリウムの10質量%水溶液29.8g及びL−アスコルビン酸の1質量%水溶液1.5gを添加したところ、およそ1分後に重合が開始した。重合開始後17分で重合ピーク温度86℃を示し、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約1〜4mmの粒子に細分化されていた。この細分化された含水ゲル状重合体を50メッシュ(目の大きさ300μm)の金網上に広げ、160℃で60分間熱風乾燥した。次いで、乾燥物をロールミルにより粉砕し、さらに850μmを通過し、150μmを通過しない粒子を選別し、比較用吸水性樹脂(1)を得た。得られた比較用吸水性樹脂(1)の質量平均粒子径は407μmであり、対数標準偏差は0.43、揮発成分量は7質量%であった。比較用吸水性樹脂(1)の組成および吸水性能、ならびに当該比較用吸水性樹脂(1)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1、2および3に示す。
Comparative Example 1
To 5500 g of an aqueous solution of sodium acrylate having a neutralization rate of 75 mol% (monomer concentration 38% by mass), 6.25 g of polyethylene glycol diacrylate (average number of added moles of ethylene oxide 9) was dissolved to obtain a reaction solution. Next, the reaction solution was supplied to a reactor formed by attaching a lid to a stainless steel double-armed kneader with an internal volume of 10 L having two sigma-shaped blades, and the system was nitrogenated while maintaining the reaction solution at 30 ° C. The gas was replaced. Subsequently, while stirring the reaction solution, 29.8 g of a 10% by weight aqueous solution of sodium persulfate and 1.5 g of a 1% by weight aqueous solution of L-ascorbic acid were added, and polymerization started about 1 minute later. A polymerization peak temperature of 86 ° C. was exhibited 17 minutes after the start of the polymerization, and a hydrogel polymer was taken out 60 minutes after the start of the polymerization. The obtained hydrogel polymer was fragmented into particles of about 1 to 4 mm. This finely divided hydrogel polymer was spread on a 50 mesh (mesh size 300 μm) wire net and dried with hot air at 160 ° C. for 60 minutes. Next, the dried product was pulverized by a roll mill, and particles that passed through 850 μm but did not pass through 150 μm were selected to obtain a comparative water absorbent resin (1). The comparative water absorbent resin (1) thus obtained had a mass average particle diameter of 407 μm, a logarithmic standard deviation of 0.43, and a volatile component amount of 7% by mass. Tables 1, 2 and 3 show the composition and water absorption performance of the comparative water absorbent resin (1) and the test results of the water absorbent core using the comparative water absorbent resin (1), respectively.

比較例2
重合体に加える炭酸水素ナトリウムの量を24.8g(対アクリル酸部分に対して25モル%)にする以外は実施例5と同様の操作を行い、比較用吸水性樹脂(2)を得た。得られた比較用吸水性樹脂(2)の質量平均粒子径は436μmであり、対数標準偏差は0.45、揮発成分量は5質量%であった。比較用吸水性樹脂(2)の組成および吸水性能、ならびに当該比較用吸水性樹脂(2)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1、2および3に示す。
Comparative Example 2
A comparative water absorbent resin (2) was obtained in the same manner as in Example 5 except that the amount of sodium hydrogen carbonate added to the polymer was 24.8 g (25 mol% with respect to the acrylic acid moiety). . The comparative water absorbent resin (2) thus obtained had a mass average particle diameter of 436 μm, a logarithmic standard deviation of 0.45, and a volatile component amount of 5% by mass. Tables 1, 2 and 3 show the composition and water absorption performance of the comparative water absorbent resin (2), and the test results of the water absorbent core using the comparative water absorbent resin (2), respectively.

比較例3
容量1Lのポリプロピレン製容器にラウリルメタクリレート(LMA)1.05g、ラウリル硫酸ナトリウムの30%水溶液12.5g、水270g、アクリル酸36.0g、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.024g、ポリエチレングリコール系界面活性剤(エマルゲン108)1gを溶解した後、30分間窒素ガスを吹き込んで溶存した酸素をパージした。その後、窒素気流下、60℃の湯浴に浸漬し、4時間重合反応を行った。
Comparative Example 3
In a 1 L polypropylene container, 1.05 g of lauryl methacrylate (LMA), 12.5 g of a 30% aqueous solution of sodium lauryl sulfate, 270 g of water, 36.0 g of acrylic acid, 0.024 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile After dissolving 1 g of a polyethylene glycol surfactant (Emulgen 108), the dissolved oxygen was purged by blowing nitrogen gas for 30 minutes. Then, it was immersed in a 60 degreeC hot water bath under nitrogen stream, and the polymerization reaction was performed for 4 hours.

4時間後、室温に冷却し、ゲルをハサミにより粉砕した。その後、28質量%のアンモニア水溶液23gを粉砕したゲルに均一に添加、混合した。   After 4 hours, it was cooled to room temperature and the gel was crushed with scissors. Thereafter, 23 g of a 28% by mass aqueous ammonia solution was uniformly added to the crushed gel and mixed.

3時間放置後、ゲルを120℃で2.5時間乾燥し、さらに60℃で真空乾燥を16時間行い、比較用吸水性樹脂(3)を得た。得られた比較用吸水性樹脂(3)の質量平均粒子径は421μmであり、対数標準偏差は0.43、揮発成分量は5質量%であった。比較用吸水性樹脂(3)の組成および吸水性能、ならびに当該比較用吸水性樹脂(3)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1、2および3に示す。   After standing for 3 hours, the gel was dried at 120 ° C. for 2.5 hours, and further vacuum dried at 60 ° C. for 16 hours to obtain a comparative water-absorbent resin (3). The comparative water absorbent resin (3) thus obtained had a mass average particle diameter of 421 μm, a logarithmic standard deviation of 0.43, and a volatile component amount of 5% by mass. Tables 1, 2 and 3 show the composition and water absorption performance of the comparative water absorbent resin (3) and the test results of the water absorbent core using the comparative water absorbent resin (3), respectively.

比較例4
アクリル酸65gとアクリル酸ラウリル10g(アルドリッチケミカルカンパニーより購入)、エチルアクリレート(EA)25g、アセトン106g、蒸留水38gをそれぞれ溶解して反応液とした。攪拌羽と攪拌羽を駆動させるモーター、冷却管を備えた容量500mlのセパラブルフラスコに上記反応溶液を投入し、窒素ガスを30分間吹き込んで溶存した酸素をパージした。2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩0.88gを蒸留水5gに溶解した水溶液を加え、窒素ガスのフローの下に、セパラブルフラスコを70℃の水浴に漬け、攪拌下6時間重合反応させた。室温まで冷却後、48質量%水酸化ナトリウム水溶液10.5g(14モル%中和相当対アクリル酸部分)と蒸留水380gを添加して中和した。その中和物を真空乾燥機で60℃の条件下16時間乾燥した後、粉砕し、850μmを通過し、150μmを通過しない粒子を選別し、比較用吸水性樹脂(4)を得た。得られた比較用吸水性樹脂(4)の質量平均粒子径は411μmであり、対数標準偏差は0.47、揮発成分量は5質量%であった。比較用吸水性樹脂(4)の組成および吸水性能、ならびに当該比較用吸水性樹脂(4)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1および2に示す。
Comparative Example 4
A reaction solution was prepared by dissolving 65 g of acrylic acid, 10 g of lauryl acrylate (purchased from Aldrich Chemical Company), 25 g of ethyl acrylate (EA), 106 g of acetone, and 38 g of distilled water. The reaction solution was put into a 500 ml separable flask equipped with a stirring blade, a motor for driving the stirring blade, and a cooling tube, and the dissolved oxygen was purged by blowing nitrogen gas for 30 minutes. An aqueous solution obtained by dissolving 0.88 g of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride in 5 g of distilled water was added, and the separable flask was immersed in a 70 ° C. water bath under a flow of nitrogen gas. The polymerization reaction was performed for 6 hours. After cooling to room temperature, 10.5 g of a 48 mass% sodium hydroxide aqueous solution (corresponding to 14 mol% neutralization relative to acrylic acid portion) and 380 g of distilled water were added to neutralize. The neutralized product was dried in a vacuum dryer at 60 ° C. for 16 hours and then pulverized, and particles passing through 850 μm and not passing through 150 μm were selected to obtain a comparative water absorbent resin (4). The comparative water absorbent resin (4) thus obtained had a mass average particle diameter of 411 μm, a logarithmic standard deviation of 0.47, and a volatile component amount of 5% by mass. Tables 1 and 2 show the composition and water-absorbing performance of the comparative water-absorbing resin (4), and the test results of the water-absorbing core using the comparative water-absorbing resin (4), respectively.

比較例5
アクリル酸43.3gとAMPS(2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸)10.7g、ブチルアクリレート(BA)35.2g、2−エチルヘキシルアクリレート(2−EHA)20gを55gのアセトン/水(70/30)混合溶液に溶解した後、窒素ガスを30分間吹き込んで溶存した酸素をパージしてモノマー溶液とした。別に、開始剤2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.51gを20mlのアセトンに溶解した後、30分間窒素ガスを吹き込んで溶存した酸素をパージし、開始剤溶液とした。2本の滴下ロートと攪拌羽と攪拌羽を駆動させるモーター、冷却管を備えた容量1000mlのセパラブルフラスコに、120gのアセトン/水(70/30)混合溶液をいれ、さらに窒素ガスを吹き込んで溶存した酸素をパージした。その後、反応容器を水浴に漬けて60℃に加熱し、窒素ガスのフローの下に、上記モノマー溶液と開始剤溶液を2つの滴下ロートから同時に2時間かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、さらに2時間重合反応させた。得られた重合物に48%水酸化ナトリウム水溶液を4.3g(8モル%中和相当対酸基含有単量体部分)を滴下し、60℃で16時間真空乾燥した。得られた白色の塊を粉砕し、850μmを通過し、150μmを通過しない粒子を選別し、比較用吸水性樹脂(5)を得た。得られた比較用吸水性樹脂(5)の質量平均粒子径は407μmであり、対数標準偏差は0.44、揮発成分量は5質量%であった。比較用吸水性樹脂(5)の組成および吸水性能、ならびに当該比較用吸水性樹脂(5)を用いた吸水コアでの試験結果を、それぞれ、表1および2に示す。
Comparative Example 5
43.3 g of acrylic acid, 10.7 g of AMPS (2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid), 35.2 g of butyl acrylate (BA), 20 g of 2-ethylhexyl acrylate (2-EHA) were added to 55 g of acetone / water (70 / 30) After dissolving in the mixed solution, nitrogen gas was blown for 30 minutes to purge the dissolved oxygen to obtain a monomer solution. Separately, 0.51 g of initiator 2,2′-azobisisobutyronitrile was dissolved in 20 ml of acetone, and then the dissolved oxygen was purged by blowing nitrogen gas for 30 minutes to obtain an initiator solution. Into a 1000 ml separable flask equipped with two dropping funnels, a stirring blade, a motor for driving the stirring blade, and a cooling tube, 120 g of an acetone / water (70/30) mixed solution was put, and nitrogen gas was blown into the flask. The dissolved oxygen was purged. Thereafter, the reaction vessel was immersed in a water bath and heated to 60 ° C., and the monomer solution and the initiator solution were slowly dropped from two dropping funnels simultaneously over 2 hours under a flow of nitrogen gas. After completion of the dropping, the polymerization reaction was further carried out for 2 hours. To the obtained polymer, 4.3 g of a 48% aqueous sodium hydroxide solution (8 mol% neutralization equivalent to acid group-containing monomer portion) was added dropwise and dried in vacuo at 60 ° C. for 16 hours. The obtained white lump was pulverized, and particles passing through 850 μm and not passing through 150 μm were selected to obtain a comparative water absorbent resin (5). The comparative water absorbent resin (5) thus obtained had a mass average particle diameter of 407 μm, a logarithmic standard deviation of 0.44, and a volatile component amount of 5% by mass. Tables 1 and 2 show the composition and water absorption performance of the comparative water absorbent resin (5) and the test results of the water absorbent core using the comparative water absorbent resin (5), respectively.

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本発明の吸水性樹脂は、表1〜3にあるように、生理食塩水(0.9質量%塩化ナトリウム水溶液)に対して高い吸収倍率を示すと共に、水に対して優れた溶解性を示す。このため、本発明の吸水性樹脂を使用すれば、水洗トイレで流せる紙おむつや生理用ナプキンを設計することが可能となる。   As shown in Tables 1 to 3, the water-absorbent resin of the present invention exhibits a high absorption ratio with respect to physiological saline (0.9 mass% sodium chloride aqueous solution) and also exhibits excellent solubility in water. . For this reason, if the water absorbing resin of this invention is used, it will become possible to design the paper diaper and sanitary napkin which can be poured with a flush toilet.

本発明により得られた吸水性樹脂は、従来と異なる吸収特性を有しているため、紙オムツや生理用ナプキンに使用された場合、従来と同様に体液に対する吸収性能と使用感に優れ、さらにトイレなどにそのまま流せる利便性を提供することができるという効果を有する。   Since the water-absorbent resin obtained by the present invention has absorption characteristics different from conventional ones, when used in paper diapers and sanitary napkins, it has excellent absorption performance and usability for body fluids as in the past. There is an effect that it is possible to provide convenience that can be used as it is in a toilet or the like.

模擬排水管での閉塞性試験に使用される装置の概略図である。It is the schematic of the apparatus used for the obstruction | occlusion test with a simulation drain pipe.

Claims (8)

イオン性解離基を主鎖または側鎖に有する繰り返し単位を主成分とする吸水性樹脂であって、
生理食塩水に対する4時間での無加圧下吸収倍率(CRCs)が10g/g以上、イオン交換水に対する溶解率が50質量%以上であり、
前記イオン性解離基がカルボキシル基、スルホン酸基、燐酸基またはそれらの塩から選ばれる基であり、
前記イオン性解離基の中和率が30〜100モル%である、吸水性樹脂であって、
前記吸水性樹脂は、粒子の質量平均粒子径が150〜3000μmである粒子状または繊維の平均繊維直径が10〜1000μmである繊維状の吸水性樹脂であり、
前記繰り返し単位が(メタ)アクリル酸及び/またはその塩であり、
さらに炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有し、この際、イオン性解離基を側鎖に有する単量体由来の繰り返し単位と、炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する単量体由来の繰り返し単位がその質量比で、50:50〜99:1の範囲である、吸水性樹脂
A water-absorbent resin mainly composed of a repeating unit having an ionic dissociation group in the main chain or side chain,
Absorption capacity under no pressure (CRCs) in physiological saline for 4 hours is 10 g / g or more, dissolution rate in ion-exchanged water is 50% by mass or more,
The ionic dissociation group is a group selected from a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group or a salt thereof;
A water-absorbing resin having a neutralization rate of the ionic dissociation group of 30 to 100 mol% ,
The water absorbent resin is a particulate water absorbent resin having a mass average particle diameter of 150 to 3000 μm or a fiber having an average fiber diameter of 10 to 1000 μm,
The repeating unit is (meth) acrylic acid and / or a salt thereof;
Furthermore, it has a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain, and in this case, it has a repeating unit derived from a monomer having an ionic dissociation group in the side chain and a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain. A water-absorbent resin in which the monomer-derived repeating units are in a mass ratio of 50:50 to 99: 1 .
イオン交換水に対する溶解率が70質量%以上である、請求項1に記載の吸水性樹脂。 The water-absorbent resin according to claim 1, wherein the solubility in ion-exchanged water is 70% by mass or more. 前記塩は、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩から選ばれる、請求項1または2に記載の吸水性樹脂。 The water absorbent resin according to claim 1 or 2 , wherein the salt is selected from a lithium salt, a sodium salt, a potassium salt, and an ammonium salt. イオン性解離基の中和率が50〜90モル%である、請求項1〜のいずれか1項に記載の吸水性樹脂。 The water-absorbent resin according to any one of claims 1 to 3 , wherein the ionic dissociation group has a neutralization rate of 50 to 90 mol%. 4時間におけるイオン交換水に対する無加圧下吸収倍率(CRCw)が、生理食塩水に対する無加圧下吸収倍率(CRCs)以下である、請求項1〜のいずれか1項に記載の吸水性樹脂。 The water-absorbent resin according to any one of claims 1 to 4 , wherein an absorption capacity under non-pressure (CRCw) with respect to ion-exchanged water in 4 hours is equal to or less than an absorption capacity under non-pressure (CRCs) with respect to physiological saline. 吸水性樹脂の繰り返し単位中で、イオン性解離基を側鎖に有する単量体由来の繰り返し単位と、炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する単量体由来の繰り返し単位がその質量比で、50:50〜99:1の範囲であり、前記炭素数4以上の炭化水素基を側鎖に有する単量体は、炭素数4以上の直鎖あるいは分岐鎖または環状の炭化水素基を有するアルコールまたはアミンとカルボキシル基を含有するエチレン性不飽和単量体から得られるエステルまたはアミド単量体である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の吸水性樹脂。 Among the repeating units of the water-absorbent resin, the mass of the repeating unit derived from a monomer having an ionic dissociation group in the side chain and the repeating unit derived from a monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms in the side chain is its mass. ratio, 50: 50 to 99: 1 range der is, the monomer having a hydrocarbon group of the 4 or more carbon atoms in the side chain, having 4 or more carbon atoms linear or branched chain or cyclic hydrocarbon The water-absorbent resin according to any one of claims 1 to 5, which is an ester or amide monomer obtained from an ethylenically unsaturated monomer containing an alcohol or amine having a group and a carboxyl group . 前記吸水性樹脂のpHが4.0〜8.0の範囲である、請求項1〜のいずれか1項に記載の吸水性樹脂。 The water absorbent resin according to any one of claims 1 to 6 , wherein the pH of the water absorbent resin is in a range of 4.0 to 8.0. 糞、尿または血液の吸収コアまたは吸収性物品であって、請求項1〜のいずれか1項に記載の吸水性樹脂および親水性繊維を含んで成形された吸収コアまたは吸収性物品。 An absorbent core or absorbent article for feces, urine or blood, the absorbent core or absorbent article formed by containing the water-absorbent resin according to any one of claims 1 to 7 and hydrophilic fibers.
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