JP6649441B2 - 使い捨てカイロ用吸水剤および使い捨てカイロの製造方法 - Google Patents
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Description
(1−1)「吸水剤」
本願における「吸水剤」とは、下記吸水性樹脂を80質量%、好ましくは90質量%以上含有する水性液のゲル化剤である。本願における「吸水剤」は、吸水性樹脂以外に、水、無機粒子等を0〜20質量%含む。
本願における「吸水性樹脂」とは、水膨潤性水不溶性の高分子ゲル化剤を意味し、以下の物性を有するものをいう。即ち、「水膨潤性」とは、ERT441.2−02(2002)で規定されるCRC(無加圧下吸水倍率)が5(g/g)以上であることを意味する。「水不溶性」とは、ERT470.2−02(2002)で規定されるExt(水可溶分)が50重量%以下であることを意味する。これらの物性を有する高分子ゲル化剤が、本願における「吸水性樹脂」である。
本願における「ポリアクリル酸(塩)」とは、グラフト成分を任意に含み、繰り返し単位として、アクリル酸及び/又はその塩(以下、「アクリル酸(塩)」と称する)を主成分とする重合体を意味する。
「EDANA」とは、欧州不織布工業会(European Disposables and Nonwovens Associations)の略称である。「ERT」とは、欧州標準の吸水性樹脂の測定法(EDANA Recommended Test Methods)の略称である。本願では、特に断りのない限り、ERT原本(2002年改定)に準拠して、吸水性樹脂の諸物性が測定される。
「CRC」は、Centrifuge Retention Capacity(遠心分離機保持容量)の略称であり、無加圧下吸水倍率を意味する。このCRCは、単に「吸水倍率」と称されることもある。不織布中の吸水性樹脂0.2gを、大過剰の0.9重量%塩化ナトリウム水溶液を用いて30分間自由膨潤させ、その後、遠心分離機(250G)で水切りした場合の吸水倍率が、上記CRCである。このCRCの単位は、g/gである。
「Ext」は、Extractablesの略称であり、水可溶分を意味する。吸水性樹脂1.0gが、0.9重量%塩化ナトリウム水溶液200mlに混合され、500rpmで16時間攪拌した後の溶解したポリマー量が、pH滴定で測定される。この測定値が、上記Extである。このExtの単位は、重量%である。
「AAP」は、Absorption Against Pressureの略称であり、加圧下吸水倍率を意味する。大過剰の0.9重量%塩化ナトリウム水溶液を用いて、吸水性樹脂0.9gを、2.06kPa(0.3psi)荷重下で1時間膨潤させた場合の吸水倍率が、ERT442.2−02におけるAAPである。このAAPの単位は、g/gである。
(式1) 高濃度塩水AAP[g/g]=(W3−W2)/W1
本願では、上記高濃度塩水AAPに加えて、ダメージ後の3.5%食塩水の加圧下吸水倍率が考慮される。この加圧下吸水倍率は、ダメージ後高濃度塩水AAPとも称される。ダメージ試験を行った後の高濃度塩水AAPが、ダメージ後高濃度塩水AAPである。このダメージ試験については、後述される。
「Residual Monomers」は、吸水性樹脂中に残存する単量体(モノマー)量を意味する。以下において、この「Residual Monomers」は、「」残存モノマー」とも称される。吸水性樹脂1.0gが0.9重量%塩化ナトリウム水溶液200mlに混合され、500rpmで1時間攪拌した後の溶解した残存モノマー量が、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)で測定される。この測定値が、残存モノマー量である。この残存モノマー量の単位は、ppmである。
「Moisture Content」は、吸水性樹脂の含水率を意味する。ERT430.2−02において、含水率は、吸水性樹脂4.0gについて、105℃で3時間乾燥した際の乾燥減量から算出した値である。本願においては、吸水性樹脂を1.0gに変更し、且つ乾燥温度を180℃に変更する他は、ERT430.2−02と同様にして、含水率が測定される。この含水率の単位は、重量%である。
「PSD」とは、Particle Size Distributionの略称であり、ふるい分級により測定される粒度分布を意味する。具体的には、目開き850μm、500μm、300μm、150μmを有するJIS標準篩又はこのJIS標準篩相当する篩を用いて、粒子状吸水剤10gを分級し、各篩上に残った吸水性樹脂及び全篩を通過した吸水性樹脂の質量が、それぞれ測定される。JIS標準篩は、JIS Z8801−1(2000)に規定されている。なお、質量平均粒子径(D50)及び粒子径分布幅は、欧州公告特許第0349240号明細書7頁25〜43行に記載された「(1) Average Particle Diameter and Distribution of Particle Diameter」と同様の方法で測定される。
本願では、3.5%食塩水の吸収速度が考慮される。この吸収速度は、高濃度塩水吸収速度とも称される。この高濃度塩水吸収速度の測定方法は、次の通りである。3.50質量%の塩化ナトリウム水溶液1000質量部に、食品添加物である食用青色1号(CAS番号;3844−45−9)0.02質量部を添加、溶解し、液温が30.0±0.1℃に調整される。次に、容量100mLのガラス製ビーカー(胴径55mm、高さ70mm;JIS R−3503に準拠したもの。例えば、相互理化学硝子製作所製のビーカー)に当該3.50質量%塩化ナトリウム水溶液50mLを量り取り、テフロン(登録商漂)製マグネット式攪拌子(長さ40mm、中心部直径8mm、端部直径7mm;例えば、相互理化学硝子製作所製S型)を用いて、600rpmで攪拌する。続いて、当該攪拌中の3.50質量%塩化ナトリウム水溶液に、吸水性樹脂または吸水剤5.00g(5.000±0.005g)を投入する。この投入の時点を起点とし、攪拌による渦が消え且つ攪拌子が見えなくなる時点を終点として、起点から終点までの時間を測定する。この測定時間が、高濃度塩水吸収速度[秒]である。
本願において、範囲を示す「X〜Y」は「X以上、Y以下」を意味する。また、特に注釈のない限り、重量の単位である「t(トン)」は「Metric ton(メトリック トン)」を意味し、「ppm」は「重量ppm」又は「質量ppm」を意味する。更に、「重量」と「質量」、「重量部」と「質量部」、「重量%」と「質量%」は同義語として扱う。また、「〜酸(塩)」は「〜酸及び/又はその塩」を意味し、「(メタ)アクリル」は、「アクリル及び/又はメタクリル」を意味する。また、便宜上、「リットル」を「l」又は「L」、「重量%」を「wt%」と記すことがある。
以下に、本発明に係る吸水剤の製造工程(2−1)〜(2−10)を説明する。
本工程は、アクリル酸(塩)を主成分として含む水溶液(単量体水溶液)を調製する工程である。なお、単量体水溶液の代わりに、吸水物性を下げない程度に単量体のスラリーを用いてもよいが、便宜上単量体水溶液として説明する。
公知のアクリル酸が使用されうる。このようなアクリル酸には、通常、重合禁止剤や不純物等の微量成分が含まれている。重合禁止剤としてはフェノール類が好ましく、メトキシフェノール類がより好ましい。また、その濃度は重合性や吸水性樹脂の色調から1〜200ppmが好ましく、10〜160ppmがより好ましい。不純物としては、例えば米国特許公開公報第2008/0161512号明細書が参照される。
上記アクリル酸(塩)と共に他の単量体が併用されてもよい。当該他の単量体としては、水溶性または疎水性の不飽和単量体が挙げられ、より具体的には、米国特許出願公開第2005/215734号の段落[0035]に記載の単量体(ただしアクリル酸を除く)が挙げられる。なお、本発明に係る吸水性樹脂には、上記水溶性又は疎水性の不飽和単量体を共重合成分とするものも含まれる。
好ましい吸水性樹脂は、アクリル酸(塩)を架橋重合したポリアクリル酸(塩)である。当該ポリアクリル酸(塩)を得るために、この吸水性樹脂の製造工程は、アクリル酸を塩基性組成物で中和する工程(中和工程)を有するのが好ましい。なお、本発明において「塩基性組成物」とは、塩基性化合物を含有する組成物を意味する。
上記中和工程として、単量体としてのアクリル酸に対する中和、又は、アクリル酸を架橋重合して得られる含水ゲル状架橋重合体に対する中和(後中和工程)が含まれる。いずれの場合も、中和工程は、連続式であってもよいし、バッチ式であってもよい。好ましくは連続式が採用される。好ましい装置、塩基性組成物、温度条件、滞留時間等の中和条件については、国際公開第2009/123197号や米国特許出願公開第2008/0194863号に開示された内容が好ましく適用される。
内部架橋剤としては、アクリル酸と反応しうる置換基を2個以上もつ化合物であり、例えば米国特許第6241928号の第14カラムに記載の架橋剤が挙げられる。これらのうち、1種又は2種以上が用いられうる。なお、得られる吸水性樹脂の吸水特性等を考慮して、2個以上の重合性不飽和基を有する化合物、さらには後述の乾燥温度程度で熱分解性をもつ化合物、特に(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレートが重合時に用いられるのが好ましい。
単量体水溶液を調製する際に、上述した物質以外に下記の物質を添加することもできる。具体的には、吸水性樹脂の諸物性を改善することを目的として、水溶性樹脂又は吸水性樹脂を好ましくは0〜50重量%、より好ましくは0〜20重量%を添加したり、各種の発泡剤(例えば、炭酸塩、アゾ化合物、気泡等)、界面活性剤、キレート剤、連鎖移動剤等を好ましくは0〜5重量%、より好ましくは0〜1重量%を添加したりすることもできる。これらの物質は単量体水溶液に添加する形態のみならず、重合途中に添加してもよい。
本工程(2−1)において、上述した各物質を混合することで単量体水溶液が調製される。単量体水溶液中の単量体成分の濃度は特に限定されない。吸水性樹脂の物性の観点から、この単量体成分の濃度は、10〜80質量%が好ましく、20〜75質量%がより好ましく、30〜70質量%が更に好ましい。
本工程は、上記単量体調製工程で得られたアクリル酸(塩)系単量体水溶液を重合させて含水ゲル状架橋重合体を得る工程である。含水ゲル状架橋重合体は、「含水ゲル」とも称される。
この重合工程で使用される重合開始剤は、重合形態等によって適宜選択されるため、特に限定されない。重合開始剤として、例えば、熱分解型重合開始剤、光分解型重合開始剤又はこれらの重合開始剤の分解を促進する還元剤を併用したレドックス系重合開始剤が挙げられる。具体的には、米国特許7265190号の第5カラムに例示された重合開始剤のうち1種又は2種以上が用いられうる。なお、取扱いの容易性及び吸水性樹脂の物性面から、過酸化物又はアゾ化合物、さらには過酸化物、特に過硫酸塩を用いることが好ましい。
この重合工程で適用される重合方法は、特に限定されない。吸水特性や重合制御の容易性等の観点から、噴霧液滴重合、水溶液重合及び逆相懸濁重合が好ましく、水溶液重合及び逆相懸濁重合がより好ましく、水溶液重合が更に好ましい。中でも、連続水溶液重合が特に好ましい。この連続水溶液重合は、連続ベルト重合でもよいし、連続ニーダー重合でもよい。
ただし、単量体水溶液の固形分濃度とは下記式で求められる値である。この式において、重合系内の成分とは、単量体水溶液、グラフト成分、吸水性樹脂及びその他固形物(例えば水不溶性微粒子等)である。逆相懸濁重合における疎水性溶媒は、重合系内の成分に含まれない。
好ましい固形分上昇度は、1質量%以上、より好ましくは2質量%以上である。
本工程は、上記重合工程で得られた含水ゲルをゲル粉砕機等でゲル粉砕し、粒子状の含水ゲル(以下、「粒子状含水ゲル」と称する)を得る工程である。ゲル粉砕機として、例えば、ニーダー、ミートチョッパー及びカッターミルが挙げられる。なお、上記重合工程がニーダー重合の場合、重合工程とゲル粉砕工程とが同時に実施されている。
本工程は、上記重合工程及び/又はゲル粉砕工程で得られた粒子状含水ゲルを、所定の樹脂固形分率となるまで乾燥させて、乾燥重合体を得る工程である。なお、当該樹脂固形分率は、乾燥減量から求められる。この乾燥減量とは、吸水性樹脂1.0gを180℃で3時間加熱した際の質量変化である。上記樹脂固形分率は、80質量%以上が好ましく、85〜99質量%がより好ましく、90〜98質量%が更に好ましく、92〜97質量%が特に好ましい。
粉砕工程では、上記乾燥工程で得られた乾燥重合体が粉砕される。分級工程では、粒度が所定範囲に調整される。本工程は、粉砕工程及び分級工程により吸水性樹脂粉末を得る工程である。表面架橋を施す前の、粉末状の吸水性樹脂が、便宜上、「吸水性樹脂粉末」と称される。
本工程は、上述した吸水性樹脂粉末の表面層に、更に架橋密度の高い部分を設ける工程である。表面層とは、吸水性樹脂粉末の表面から数10μmの部分である。この表面架橋工程は、吸水性樹脂粉末と表面架橋剤溶液とを混合して混合物を得る混合工程と、当該混合物を加熱処理する加熱処理工程とを含む。必要に応じて、表面架橋工程は、加熱処理された混合物を冷却する冷却工程を更に含んでいてもよい。
表面架橋工程で用いられ得る表面架橋剤は、特に限定されない。この表面架橋剤として、例えば、種々の有機又は無機の表面架橋剤が挙げられる。これらの中でも、吸水性樹脂の物性及び表面架橋剤の取扱い性の観点から、カルボキシル基と反応して共有結合を形成する有機表面架橋剤が好ましい。より具体的には、米国特許7183456号の第9、10カラムに記載の1つまたは2つ以上の表面架橋剤が挙げられ、必要により、親水性有機溶媒が併用されてもよい。トータルの表面架橋剤の使用量は、吸水性樹脂粉末100質量部に対して、0.01〜10質量部が好ましく、0.01〜5質量部がより好ましい。また、表面架橋剤を添加する際に水を使用することが好ましく、表面架橋剤は水溶液として添加されることが好ましい。水の使用量は、吸水性樹脂粉末100質量部に対し0.1〜20質量部が好ましく、0.5〜10質量部がより好ましい。必要により親水性有機溶媒を用いる場合の使用量は、吸水性樹脂粉末100質量部に対して、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がより好ましい。以上の表面架橋剤(水溶液)に加え、後述の「再加湿工程」で用いる添加剤が用いられてもよい。この添加剤は、表面架橋剤(水溶液)と混合して用いられてもよいし、個別で本工程中において添加されてもよい。この添加剤の使用量は、吸水性樹脂粉末100質量部に対して、5質量部以下が好ましい。
表面架橋工程での表面架橋剤溶液の添加・混合方法は、特に限定されない。表面架橋剤及び溶媒としての水、親水性有機溶媒又はこれらの混合物を予め用意した後、吸水性樹脂粉末に対して、噴霧又は滴下して添加し混合することが好ましく、噴霧して添加し混合することがより好ましい。
上述した表面架橋剤溶液を添加・混合された吸水性樹脂粉末は加熱処理され、その後、必要に応じて、冷却処理される。加熱には公知の乾燥機が適用できる。好ましい乾燥機として、パドルドライヤーが挙げられる。高濃度塩水AAP及びダメージ後高濃度塩水AAPを高める観点から、加熱温度は、80〜250℃が好ましく、100〜220℃がより好ましい。
本工程は、上記表面架橋工程で得られた吸水性樹脂粒子に、水不溶性無機微粒子を添加する工程である。本工程を経ることで、高濃度塩水吸収速度の高い吸水性樹脂粒子が得られる。
本工程は、上記表面架橋工程で得られた吸水性樹脂粒子に、多価金属塩化合物、ポリカチオン性ポリマー、キレート剤、無機還元剤及びヒドロキシカルボン酸化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の添加剤を添加する任意の工程である。本工程が実施される場合、本工程は、前記(2−7)水不溶性無機微粒子添加工程の前に実施されるのが好ましい。
得られる吸水性樹脂の高濃度塩水吸収速度向上、吸湿時の流動性等の観点から、多価金属塩及び/又はカチオン性ポリマーが添加されるのが好ましい。
本発明において、得られる吸水性樹脂の着色防止や劣化防止の観点から、キレート剤を更に添加することができる。
得られる吸水性樹脂の着色防止や劣化防止、残存モノマー低減の観点から、無機還元剤が更に添加されてもよい。
得られる吸水性樹脂の着色防止の観点から、α−ヒドロキシカルボン酸化合物が更に添加されてもよい。なお、「α−ヒドロキシカルボン酸化合物」とは、分子内にヒドロキシル基を有するカルボン酸又はその塩のことで、α位にヒドロキシル基を有するヒドロキシカルボン酸である。
吸水剤に種々の機能を付与させるため、上述した添加剤以外の添加剤を添加することができる。例えば、界面活性剤、リン原子を有する化合物、酸化剤、有機還元剤、金属石鹸等の有機粉末、消臭剤、抗菌剤、パルプ、熱可塑性繊維等が挙げられる。なお、上記界面活性剤として、国際公開第2005/075070号に開示された界面活性剤が好ましく適用される。
上述した工程以外に、造粒工程、整粒工程、微粉除去工程、微粉の再利用工程等が、必要に応じて設けられうる。また、輸送工程、貯蔵工程、梱包工程、保管工程等の1種又は2種以上の工程が更に含まれていてもよい。ここで整粒工程とは、表面架橋工程以降の微粉除去工程や吸水性樹脂が凝集して所望の大きさを超えた場合に、分級及び粉砕を行う工程を含む。また、微粉の再利用工程は、微粉をそのまま、又は微粉造粒工程で大きな含水ゲルにして、吸水性樹脂の製造工程のいずれかの工程で添加する工程を含む。
使い捨てカイロを用途とする上記吸水剤において、好ましい物性は次の通りである。
通常、使い捨てカイロは、粉体状の発熱体を含む。この発熱体は、鉄粉及び保水剤を含む。この保水剤は、水及び塩分を含む。これら水及び塩分は、鉄粉と空気中の酸素との反応を促進する。この酸化反応の促進により、適度の発熱が達成される。上記吸水剤は、使い捨てカイロの保水剤として用いられる。保水剤に吸収されている塩水の濃度は高い。よって、高濃度塩水AAPが重要である。
カイロの製造工程おいて、吸水剤はダメージを受ける。ダメージ前の高濃度塩水AAPが高いとしても、ダメージ後高濃度塩水AAPが低い場合、上述の効果が十分に発揮されない。よって、ダメージを受けた後においても、高濃度塩水AAPが高いのが好ましい。この観点から、ダメージ後高濃度塩水AAPは、10g/g以上が好ましく、11g/g以上がより好ましく、12g/g以上がより好ましく、13g/g以上がより好ましい。ダメージ後高濃度塩水AAPは、50g/g以下が好ましい。
高濃度塩水吸収速度を上げることで、ライン等への粉体の付着が抑制される。また、塩水の吸収時間が短縮され、カイロの生産性が高まる。これらの観点から、高濃度塩水吸収速度は、30秒以下が好ましく、28秒以下がより好ましく、26秒以下がより好ましく、24秒以下がより好ましく、22秒以下がより好ましく、20秒以下がより好ましい。凝集を抑制する観点から、高濃度塩水吸収速度は、5秒以上が好ましく、7秒以上がより好ましい。
吸水剤は、粒子状が好ましく、不定形がより好ましい。不定形の場合、高濃度塩水吸収速度が高くなる。吸水性樹脂の質量平均粒子径(D50)は、200〜700μmが好ましく、250〜600μmがより好ましく、250〜500μmが更に好ましく、300〜450μmが特に好ましい。
通常、使い捨てカイロは、発熱体と本体と外装とを含む。発熱体は、粉末状の混合物である。この発熱体は、保水剤と、金属粉とを含む。この金属粉は、酸化反応により発熱しうる。好ましい金属粉は、鉄粉である。上記保水剤は、上記吸水剤を含む。この吸水剤は、高濃度の塩水を保持している。
このカイロの製造方法では、上述の吸水剤が用いられる。カイロの製造に適した物性を有する吸水剤が用いられることで、カイロの生産性が高まる。この使い捨てカイロの製造方法の一例は、次の工程を含む。これらの工程のうちの2以上が、同時に実施されてもよい。
(5−1)上記吸水剤に高濃度塩水を吸収させる工程。
(5−2)上記吸水剤と他の原料とを混合して、原料混合物としての発熱体を得る工程。
(5−3)上記発熱体の所定量を計量する工程。
(5−4)計量された所定量の発熱体を本体に封入する工程。
(5−5)発熱体が封入された上記本体を外装に封入する工程。
上述の通り、ダメージ後高濃度塩水AAPの測定では、ダメージ試験が実施される。このダメージ試験により、吸水性樹脂又は吸水剤にダメージが与えられる。このダメージ試験の方法は、以下の通りである。
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)7.5gを溶解し、反応液〔a001〕とした。次に、この反応液〔a001〕を、窒素ガス雰囲気下で30分間脱気したのち、反応器に供給した。この反応器は、内容積10Lのシグマ型羽根を2本有する双腕型のジャケット付きステンレス製ニーダーに蓋を付けて形成した。反応液温を30℃に保ちながら、反応器内に窒素ガスを吹き込み、系内の溶存酸素が1ppm以下となるように窒素置換した。
製造例1に記載の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)の量を7.5gから4.4gに変更した他は反応液〔a001〕と同様にして、反応液〔a002〕を得た。反応液〔a001〕に代えてこの反応液〔a002〕を用いた他は、乾燥物〔b011〕と同様にして、乾燥物〔b012〕を得た。
製造例1に記載の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)7.5gを、トリメチロールプロパントリアクリレート(分子量296)1.7gに変更した他は、反応液〔a001〕と同様にして、反応液〔a003〕を得た。反応液〔a001〕に代えて、この反応液〔a003〕を用いた他は、乾燥物〔b011〕と同様にして、乾燥物〔b013〕を得た。
製造例3に記載の方法と同様にして、乾燥物〔b013〕を得た。次いで、乾燥物〔b013〕をロールミルで粉砕し、さらに目開き710μmと75μmの金網で連続的に分級した。710μm以上の粒子は、再度ロールミルで粉砕することで、不定形破砕状の吸水性樹脂粒子〔A040〕を得た。尚、吸水性樹脂粉末〔A040〕のCRC(無加圧下吸水倍率)は44.5[g/g]であった。
製造例2記載の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)の量を、4.4gから2.8gに変更した以外は、製造例2と同様にして、吸水性樹脂〔A551〕を得た。
製造例1に記載の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)の量を、7.5gから2.2gに変更した他は、反応液〔a001〕と同様にして、反応液〔a006〕を得た。反応液〔a001〕に代えて、この反応液〔a006〕を用いた他は、製造例1の乾燥物〔b011〕と同様にして、乾燥物〔b016〕を得た。
製造例1で得られた吸水性樹脂〔A111〕を吸水剤1とした。この吸水剤1の諸物性が、下記の表1に示される。
製造例2で得られた吸水性樹脂〔A221〕を吸水剤2とした。この吸水剤2の諸物性が、下記の表1に示される。
製造例3で得られた吸水性樹脂〔A331〕を比較吸水剤1とした。この比較吸水剤1の諸物性が、下記の表1に示される。
製造例4で得られた吸水性樹脂〔A441〕を比較吸水剤2とした。この比較吸水剤2の諸物性が、下記の表1に示される。
製造例5で得られた吸水性樹脂〔A551〕を比較吸水剤3とした。この比較吸水剤3の諸物性が、下記の表1に示される。
製造例6で得られた吸水性樹脂〔A661〕を比較吸水剤4とした。この比較吸水剤4の諸物性が、下記の表1に示される。
4・・・容器本体
6・・・内蓋
8・・・外蓋
12・・・分散機
14・・・上クランプ
16・・・下クランプ
Claims (14)
- アクリル酸及び/又はその塩を主成分とする単量体を架橋重合したポリアクリル酸及び/又はその塩を含む吸水性樹脂を80質量%以上含有している吸水剤であって、
当該吸水剤は、2.06kPa荷重下での3.5%食塩水の加圧下吸水倍率が12〜50g/gであり、
10.0gの吸水剤と、10.0gのガラスビーズ(直径5.9−6.4mm)とをマヨネーズ瓶(容積225cc)に投入し、分散機にて、このマヨネーズ瓶を、振動速度回転数750c.p.mで10分間振動させることにより、吸水剤にダメージを与えた後の2.06kPa荷重下での3.5%食塩水の加圧下吸水倍率が11〜50g/gであり、
3.5%食塩水50ml(30℃±0.1℃)に対する吸水剤5.00gの吸収速度が5〜24秒であり、
目開き850μm、500μm、300μm及び150μmを有するJIS標準篩を用いて、10gの吸水剤を分級し、全篩を通過した吸水剤の質量に対する各篩上に残った吸水剤の質量の割合を測定して得られる質量平均粒子径(D50)が250〜500μmである、使い捨てカイロ用吸水剤。 - 上記吸水剤の、目開き850μm、500μm、300μm及び150μmを有するJIS標準篩を用いて、10gの吸水剤を分級し、全篩を通過した吸水剤の質量に対する各篩上に残った吸水剤の質量の割合を測定して得られる粒度分布の対数標準偏差(σζ)が、0.25〜0.40である、請求項1に記載の吸水剤。
- 上記吸水性樹脂は、内部架橋剤を除く全単量体成分に対して、70モル%以上のアクリル酸及び/又はその塩を含む単量体を、内部架橋剤の存在下で架橋重合して得られたものであり、
上記内部架橋剤の使用量が、単量体に対して、0.01〜1モル%であり、
上記単量体の中和率が10〜90モル%である請求項1又は2に記載の吸水剤。 - 上記内部架橋剤の使用量が、単量体に対して、0.036〜1モル%である請求項3に記載の吸水剤。
- 上記吸水性樹脂が、表面架橋されたものである請求項1から4のいずれかに記載の吸水剤。
- 上記吸水性樹脂が、多価グリシジル化合物を含む表面架橋剤を使用して表面架橋されたものである請求項5に記載の吸水剤。
- 上記吸水剤が水不溶性無機微粒子を含み、当該水不溶性無機微粒子の上記吸水性樹脂100質量部に対する添加量が、0.1〜1質量部である請求項1から6のいずれかに記載の吸水剤。
- 請求項1から7のいずれかに記載の吸水剤及び金属粉を用いた、使い捨てカイロの製造方法。
- アクリル酸及び/又はその塩を主成分とする単量体を架橋重合したポリアクリル酸及び/又はその塩を含む吸水性樹脂を80質量%以上含有している吸水剤であって、
当該吸水剤は、2.06kPa荷重下での3.5%食塩水の加圧下吸水倍率が12〜50g/gであり、10.0gの吸水剤と、10.0gのガラスビーズ(直径5.9−6.4mm)とをマヨネーズ瓶(容積225cc)に投入し、分散機にて、このマヨネーズ瓶を、振動速度回転数750c.p.mで10分間振動させることにより、吸水剤にダメージを与えた後の2.06kPa荷重下での3.5%食塩水の加圧下吸水倍率が11〜50g/gであり、3.5%食塩水50ml(30℃±0.1℃)に対する吸水剤5.00gの吸収速度が5〜24秒であり、目開き850μm、500μm、300μm及び150μmを有するJIS標準篩を用いて、10gの吸水剤を分級し、全篩を通過した吸水剤の質量に対する各篩上に残った吸水剤の質量の割合を測定して得られる質量平均粒子径(D50)が250〜500μmである吸水剤と、金属粉とを用いた使い捨てカイロの製造方法。 - 上記吸水剤の、目開き850μm、500μm、300μm及び150μmを有するJIS標準篩を用いて、10gの吸水剤を分級し、全篩を通過した吸水剤の質量に対する各篩上に残った吸水剤の質量の割合を測定して得られる粒度分布の対数標準偏差(σζ)が、0.25〜0.40である、請求項9に記載の製造方法。
- 上記吸水性樹脂は、内部架橋剤を除く全単量体成分に対して、70モル%以上のアクリル酸及び/又はその塩を含む単量体を、内部架橋剤の存在下で架橋重合して得られたものであり、
上記内部架橋剤の使用量が、単量体に対して、0.01〜1モル%であり、
上記単量体の中和率が10〜90モル%である請求項9又は10に記載の製造方法。 - 上記吸水性樹脂が、表面架橋されたものである請求項9から11のいずれかに記載の製造方法。
- 上記吸水性樹脂が、多価グリシジル化合物を含む表面架橋剤を使用して表面架橋されたものである請求項12に記載の製造方法。
- 上記吸水剤が水不溶性無機微粒子を含み、当該水不溶性無機微粒子の上記吸水性樹脂100質量部に対する添加量が、0.1〜1質量部である請求項9から13のいずれかに記載の製造方法。
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