JPH0345655B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は吸収材およびその製造法に関する。 〔従来の技術〕 従来吸収材として繊維ウエブと吸水性樹脂との
分散体または混合体からなるものがあつた（たと
えば特開昭56−65630号公報および特開昭58−
163438号公報）。 しかしながら分散体または混合体であるため樹
脂が移動しやすく、かつ被吸収液の拡散性（横へ
の拡散）、吸収後の形体保持性およびドライタツ
チ性が不十分であつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明者らは被吸収液の拡散性、吸収後の形体
保持性およびドライタツチ性のすぐれた吸収材を
得るべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、水不溶性吸水性樹脂と疎水性樹脂ウ
エブとの粉砕物とから成る複合体であつて該繊維
の少なくとも一部が水不溶性吸水性樹脂に埋め込
まれてなることを特徴とする吸収材（第一発明）
および水を吸収して膨潤した水不溶性吸水性樹脂
と疎水性繊維ウエブとの混合物を混練し、乾燥、
粉砕することにより該繊維の少なくとも一部が該
樹脂に埋め込まれた複合体を形成することを特徴
とする吸収材の製造法（第二発明）である。 本発明における水不溶性吸水性樹脂としては例
えば、多糖類ａと水溶性単量体および／または加
水分解により水溶性となる単量体ｂと架橋剤ｃと
を必須成分として重合させ必要により加水分解を
行なうことにより得られる樹脂があげられる。 上記樹脂の製造に用られるａ，ｂおよびｃの詳
細、ａ，ｂおよびｃの割合、製造法および吸水性
樹脂の具体例は特開昭52−25886号、特開昭56−
65630号、特公昭53−46199号、特公昭53−46200
および特公昭55−21041号に記載されている。 上記の樹脂以外の例としてはａとｂを重合させ
たもの、例えばデンプン−アクリロニトリルグラ
フト重合体の加水分解物、セルロース−アクリロ
ニトリルグラフト重合体の加水分解物など；ｂと
ｃとの共重合体、例えば架橋ポリアクリルアミド
およびその部分加水分解物、架橋されたスルホン
化ポリスチレン、架橋ポバール、特開昭52−
14689号および特開昭52−27455号記載の架橋され
たビニルエステル−不飽和カルボン酸共重合体ケ
ン化物、架橋されたポリアクリル酸塩およびアク
リル酸−アクリル酸エステル共重合体、架橋され
たイソブチレン−無水マレイン酸共重合体、およ
び架橋ポリエチレンオキシドなどがあげられる。
さらに自己架橋性を有するｂの重合物、例えば自
己架橋型ポリアクリル酸塩、特公昭54−30710号
に記載の樹脂や分子中に少なくとも水酸基とカル
ボキシラート基を含有する高分子重合体たとえば
特公昭54−37994号に記載の樹脂も使用できる。
上記の樹脂は二種以上用いてもよい。 水不溶性吸水性樹脂は60ml／ｇ以上の吸水力を
有する樹脂であつて、その形状としては粉末状、
粒状、塊状、シート状などの形態があり、そのい
ずれも使用可能である。 粉末状、粒状または塊状の場合、粒子径は通常
10〜300メツシユである。 疎水性繊維のウエブにおいて、疎水性繊維の代
表的なものは合成繊維であり例えばナイロン、ア
クリル、ポリエステル、ポリエチレン、ポリ塩化
ビニルおよびポリプロピレンなどの疎水性合成繊
維の少くとも１種があげられる。これらのうちで
好ましくはナイロン、ポリエステル、およびポリ
プロピレンである。 繊維長はとくに限定されないが通常0.1〜80mm、
好ましくは0.5〜50mmである。 繊維の直径は通常0.1〜50デニール、好ましく
は１〜30デニールである。 繊維の直径は吸水性樹脂の粒子径よりも小さい
方が好ましい。 疎水性繊維は繊維の疎水性をそこなわない範囲
で界面活性剤処理したものであつてもよい。 合成繊維以外の繊維たとえば木材パルプ、綿、
羊毛などの天然繊維やビスコースレーヨン、アセ
テートなどの半合成繊維は本来親水性であり、あ
る程度の吸水性を有しているため、本発明に適用
した場合には被吸収液の横方向への拡散性が本発
明の吸収材よりも劣る。加えて吸収後の形体保持
性およびドライタツチ性が悪い。ただし、上記天
然あるいは半合成繊維を油剤および／または揆水
性界面活性剤などで表面処理することによつて疎
水性とした繊維は本発明の範囲に含まれ、比較的
良好な拡散性、形体保持性およびドライタツチ性
を示す。 本発明の吸収材において、吸水性樹脂の含量は
吸水材の重量に基いて通常20〜95％、好ましくは
30〜95％、とくに好ましくは40〜90％である。吸
水性樹脂の含量が20％未満では吸収体の疎水性が
強くなりすぎて、吸収速度が低下する。また95％
を越えると本発明の目的を達しえない。疎水性繊
維ウエブの含量は通常５％〜80％、好ましくは５
％〜70％、とくに好ましくは10〜60％である。 本発明の吸収材は、水を吸収して膨潤した水不
溶性吸水性樹脂疎水性繊維ウエブとの混合物を混
練し、乾燥、粉砕することにより製造される。 本発明において吸水性樹脂に繊維ウエブの少な
くとも一部を埋め込ませるための機械的な混練操
作と、混練物を乾燥する操作および乾燥物を粉砕
する操作が必要である。例えば(イ)架橋剤および水
溶性単量体中に疎水性繊維ウエブを分散させた状
態で重合することにより得られた、疎水性繊維ウ
エブを含有する水を吸収して膨潤した水ゲル状の
吸水性樹脂を混練後、乾燥して粉砕する方法；(ロ)
製造工程（例えば吸水性樹脂の重合後）で得られ
た水を吸収して膨潤した吸水性樹脂と疎水性繊維
ウエブとを混練後、乾燥して粉砕する方法；(ハ)吸
水性樹脂粉末を水あるいは含水溶剤で吸収・膨潤
させた後、疎水性繊維ウエブと混練して乾燥、粉
砕する方法があげられる。これらのうち好ましい
方法は(イ)および(ロ)である。 上記において混練はニーダー、モルタルミキサ
ー、万能混合機スクリユー回転式混合機などを使
用して行うことができる。 乾燥はドラムドライ乾燥、ベルト式乾燥、熱風
乾燥などの方法で行うことができ、常圧下および
減圧下のいずれでも行いうる。乾燥温度は合成繊
維が溶融しない温度であればよく通常40〜180℃
である。 粉砕はハンマー式粉砕機、回転羽根式粉砕機、
衝突式粉砕機などを用いて行うことができる。粉
砕後の大きさについては特に制限は無いが、通常
0.05〜50mm径であり、好ましくは0.1〜30mm径で
ある。 本発明の吸収材は疎水性繊維ウエブを形成する
繊維の少くとも一部が粉粒状あるいは塊状の水不
溶性吸水性樹脂に埋め込まれてなるものであり、
この状態は光学あるいは電子顕微鏡で確認でき
る。 本発明の吸収材はそのまま従来の吸収材料（フ
ラツフパルプ、吸収紙など）に全量あるいは一部
代えて使用することができる。また吸収材を成形
した形体、たとえば吸収材をさらにシート状に成
形した形体、または吸収材をさらに吸収紙、不織
布などの支持体を用いてサンドイツチ状に成形し
た形体として使用してもよい。本発明の吸収材を
さらにシート状に成形する方法としては、吸収材
を層状に積層しさらに吸収材が移動しないように
ニードルパンチ、プレス機などを用いて該積層物
を固定化する方法、綿状パルプあるいは吸収紙層
の上に本発明の吸収材を散布し、積層して該積層
物を固定化する方法があげられる。また吸収材を
さらにサンドイツチ状に成形する方法としては、
吸収紙や不織布などの支持体の上に吸収材を積層
し、さらに他の支持体を重ねる方法さらに得られ
た積層物をニードルパンチ、プレス機などにより
固定化する方法があげられる。 また吸収材を成形する際に該積層物に若干量の
水分を与えることにより強く固定化することがで
き、好ましい。 〔実施例〕 以下実施例により本発明をさらに説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。実施
例中の部は重量部である。 実施例 １ 40部のトウモロコシデンプンおよび600部の水
を、撹拌棒、窒素吹き込み管および温度計を備え
付けた反応容器に仕込み、80℃で１時間撹拌後30
℃に冷却し、更に60部のアクリル酸、架橋剤とし
て0.1部のメチレンビスアクリルアミドおよび重
合触媒として0.2部の30％過酸化水素水、0.1部の
Ｌ−アスコルビン酸を添加して３時間重合せしめ
たところ粘調な反応液が得られた。この反応液に
30％苛性ソーダ水溶液70部を添加して中和するこ
とにより水ゲル状物を得た。この水ゲル状物（吸
水性樹脂含量14.5重量％）100ｇとポリエステル
ウエブ（繊維長50mm、繊維径４デニール）2.5ｇ
とをスクリユー回転式混合機を用いて混練後、ド
ラムドライ乾燥し、さらに回転羽根式粉砕機で粉
砕することにより、ポリエステル繊維の約75％が
吸水性樹脂に埋め込まれた吸収材〔Ａ〕を得た。 実施例 ２ 実施例１において、ポリエステルウエブを９ｇ
にしたほかは同様の操作により、ポリエステル繊
維の約40％が吸水性樹脂に埋め込まれた吸収材
〔Ｂ〕を得た。 実施例 ３ 実施例１においてポリエステルウエブに替えて
ポリプロピレンウエブ（繊維長35mm、繊維径８デ
ニール）を使用したほかは同様な操作により、ポ
リプロピレン繊維の約60％が吸水性樹脂に埋め込
まれた吸収材〔Ｃ〕を得た。 実施例 ４ 特公昭53−46199号公報の製造例９の方法に従
つて、トウモロコシデンプン、アクリル酸、アク
リルアミドおよびエチレングリコールジメタクリ
ル酸エステルより白色粉末状の水不溶性吸水性樹
脂を製造した。この吸水性樹脂10ｇにイオン交換
水100mlを吸収させて得られたゲル状物に実施例
１で使用したポリエステルウエブ10ｇを双軸ニー
ダーを用いて混練後、80℃、３時間循風乾燥し、
さらにハンマー式粉砕機で粉砕することにより、
ポリエステル繊維の約50％が吸水性樹脂に埋め込
まれた吸収材〔Ｄ〕を得た。 実施例 ５ 撹拌棒、還流冷却器、窒素吹き込管、および温
度計を備え付けた四つ口丸底フラスコにノルマル
ヘキサン220部、ソルビタンモノステアレート２
部、アクリル酸7.5部、アクリル酸ナトリウム29
部、メチレンビスアクリルアミド0.01部および水
45部を加えて20℃で10分間撹拌を行なつた。次い
で混合液中に窒素ガスを吹き込んで溶存酸素を除
去した後、過硫酸カリウム0.1部を加えて60〜65
℃で３時間反応させた。この反応液を過して、
水で膨潤した吸水性樹脂の含水ゲルを得た。この
含水ゲルに実施例１で使用したポリエステルウエ
ブ6.2ｇを万能混合機を用いて混練後、40〜60℃
で減圧乾燥し、次いでハンマー式粉砕機で粉砕す
ることにより、ポリエステル繊維の約55％が吸水
性樹脂に埋め込まれた吸収材〔Ｅ〕を得た。 実施例 ６ 実施例１で得られた本発明の吸収材〔Ａ〕２ｇ
を、テイツシユペーパー（米坪15ｇ／m²）100cm²
上に均一に積層し、その上から0.6ｇの水を均一
にスプレーしてさらにもう一枚のテイシユペーパ
ーを重ねた後、プレス機により10Kg／cm²の圧力で
プレスし、乾燥することによりシート状の吸収材
〔Ｆ〕を得た。 比較例 １ 実施例１において、ポリエステルウエブに替え
てフラツフパルプを使用したほかは同様な操作に
より比較吸収材を得た。 比較例 ２ 特公昭53−46199号公報の製造例９の方法に従
つて製造した白色粉末状の水不溶性吸水性樹脂10
ｇおよび実施例１で使用したポリエステルウエブ
10ｇをジエツト気流粉砕機を用いて混合すること
により、ウエブ中に吸水性樹脂がからみ合つた混
合体を得た。 試験例 １ 実施例１〜６および比較例１、２で得られた吸
収材〔Ａ〕〜〔Ｆ〕について拡散速度、吸収量、
ドライタツチ性および吸収後の形体保持性を評価
した。結果を第１表に示す。 〔評価方法〕 () 拡散速度 実施例１〜６および比較１、２で得られた吸
収材２ｇを底面積100cm²、高さ３cmのシヤーレ
ーの中に均一に積層し、上部中央から50mlの生
理食塩水（0.9％NaCl水溶液）を10秒間で静注
して、生理食塩水がすべて吸収されるまでの秒
数を測定しこれを拡散速度とした。なお実施例
６で得られた吸収材〔Ｆ〕はそのまま試験に供
した。 () 吸収量 各吸収材１ｇを200メツシユナイロンネツト
で作成された袋（10×20cm）に封入し、これを
生理食塩水中に30分間浸漬した後引き上げて15
分間水切りし、増加重量を測定してこれを吸収
量とした。 () ドライタツチ性（戻り量） 拡散速度の測定を終えた試料（50mlの生理食
塩水吸収後）の上に100cm²のろ紙20枚を積層し、
さらにその上に４Kgの荷重を置いて10分間放置
する。１分後にろ紙の増加重量を測定し、吸収
材１ｇ当りの増加重量を求めてドライタツチ性
とした。増加重量が少ない程ドライタツチ性は
良好である。 () 形体保持性 各吸収材１ｇを100メツシユ金網上に乗せて
生理食塩水中に浸漬し、飽和吸収量に達した時
点で取り出し、各吸収材の形体保持性を肉眼判
定し、優、良、不可の三段階で評価した。

〔発明の効果〕

本発明の吸収材は下記の効果を奏する。 (1) 疎水性繊維ウエブの少なくとも一部が吸水性
樹脂に埋め込まれているため、該樹脂が繊維ウ
エブから移動して脱落する心配がない。 (2) 疎水性繊維ウエブと吸水性樹脂とが一体的に
共存しているため、両者の分散体あるいは混合
体にくらべて拡散速度がすぐれており、吸収後
の形体保持性も良好である。 (3) 繊維ウエブが疎水性であることより、吸水性
樹脂がゲルブロツキングを生じて拡散速度およ
び吸収量の低下を招くという恐れがない。また
吸収後の保形性にもすぐれドライタツチ性も良
好である。 (4) 本発明の吸収材は、特にシート状に成形した
場合において、適度な剛直性（保形性）とクツ
シヨン性を有している。 上記効果を奏することから、本発明の吸収材は
使い捨て紙おむつ、生理用ナプキン、創傷包帯、
失禁用パツト、母乳パツト、手術用パツトなどの
衛生材料に好適である。このほか工業用吸水・保
水材（油水分離材、溶剤水の吸水材など）、土壌
保水材など種々の用途に有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の吸収材の拡大斜視図、第２図
はシート状に成形した本発明の吸収材の斜視図で
ある。 １……吸水性樹脂、２……合成繊維ウエブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水不溶性吸水性樹脂と疎水性繊維ウエブとの
   粉砕物から成る複合体であつて、該繊維の少なく
   とも一部が水不溶性吸水性樹脂に埋め込まれてな
   ることを特徴とする吸収材。 ２ 吸水性樹脂が多糖類ａと水溶性単量体およ
   び／または加水分解により水溶性となる単量体ｂ
   と架橋剤ｃとを必須成分として重合させ、必要に
   より加水分解を行なうことにより得られる吸水性
   樹脂である特許請求の範囲第１項記載の吸収材。 ３ 疎水性繊維が合成繊維である特許請求の範囲
   第１項または第２項記載の吸収材。 ４ 疎水性繊維がナイロン、アクリル、ポリエス
   テル、ポリエチレンおよびポリプロピレンから成
   る群より選ばれる繊維である特許請求の範囲第１
   項〜第３項のいずれか一項に記載の吸収材。 ５ 吸水性樹脂の含量が吸収材の固形分重量に基
   づいて20〜95％である特許請求の範囲第１項〜第
   ４項のいずれか一項に記載の吸収材。 ６ 水を吸収して膨潤した水不溶性吸水性樹脂と
   疎水性繊維ウエブとの混合物を混練し、乾燥、粉
   砕することにより該繊維の少なくとも一部が該樹
   脂に埋め込まれた複合体を形成することを特徴と
   する吸収材の製造法。 ７ 混練をニーダー、モルタルミキサー、万能混
   合機またはスクリユー回転式混合機で行う特許請
   求の範囲第６項記載の製造法。