JPH05138019A - 吸水性ポリマーを基礎とする水性液用の粉末状吸収剤 - Google Patents
吸水性ポリマーを基礎とする水性液用の粉末状吸収剤Info
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- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 荷重を加えた状態における水の吸収性を向上
させた粉末状の吸収剤を得ることを目的とする。 【構成】 この発明は、５０乃至９９、好ましくは少な
くとも８０モル％が中和されている、重量１００部当た
り少なくとも０，２当量のカルボキシル基を有する吸水
性の粉末状ポリマを基礎とする水のような液体用の粉末
状吸収物質に関する。この吸収物質は吸水性カルボキシ
ル基含有ポリマをＮ−（ヒドロキシアルキル）β−（メ
ト）−アラニンエステルまたはその重縮合物質で処理す
ることによって得られる。この物質用の溶媒としては水
が使用されるがこれは混合物の加熱によって蒸発する水
と混和可能の有機希釈剤または非蒸発性のそれ、即ちポ
リマ中に残留する希釈剤のどちらかを有する。
させた粉末状の吸収剤を得ることを目的とする。 【構成】 この発明は、５０乃至９９、好ましくは少な
くとも８０モル％が中和されている、重量１００部当た
り少なくとも０，２当量のカルボキシル基を有する吸水
性の粉末状ポリマを基礎とする水のような液体用の粉末
状吸収物質に関する。この吸収物質は吸水性カルボキシ
ル基含有ポリマをＮ−（ヒドロキシアルキル）β−（メ
ト）−アラニンエステルまたはその重縮合物質で処理す
ることによって得られる。この物質用の溶媒としては水
が使用されるがこれは混合物の加熱によって蒸発する水
と混和可能の有機希釈剤または非蒸発性のそれ、即ちポ
リマ中に残留する希釈剤のどちらかを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、体液の様な水または水
溶液との接触で生じない吸水性ポリマを基礎とする水性
液用の粉末状吸収材、即ち、前記吸水性ポリマーは膨潤
したゲル粒子のバリアを形成して更に液体を吸収する事
を妨害せず、これらはポリマーがおむつまたは自制不能
な対象物に使用されたとき、相当な割合で生じる荷重下
での吸収能力を維持するものに関する。
溶液との接触で生じない吸水性ポリマを基礎とする水性
液用の粉末状吸収材、即ち、前記吸水性ポリマーは膨潤
したゲル粒子のバリアを形成して更に液体を吸収する事
を妨害せず、これらはポリマーがおむつまたは自制不能
な対象物に使用されたとき、相当な割合で生じる荷重下
での吸収能力を維持するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】吸水性ポリマーの製造は公知である。炭
化水素中でアクリル酸と、アルカリまたはアンモニウム
アクリレートの逆サスペンジョン（ｉｎｖｅｒｓｅ ｓ
ｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）重合およびポリマーのクロスリン
クによる典型的な吸水性ポリマー粒子の製造法は米国特
許明細書第４、６９８、４０４号に記載されている。欧
州特許出願第Ａ１０２０５６７４号明細書にはクロスリ
ンク作用を有する薬品の存在の下に酸基を事実上含有す
るモノマーの溶液重合が記載されている。ポリマの酸基
が少なくとも２７％中性化され、またポリマゲルが乾燥
された後、吸水性ポリマーが得られるがこれは強いゲル
強度を有し、抽出可能組成分が僅かである。欧州特許出
願第Ａ２０３１２９５２号明細書には分散クロスリンキ
ング剤の存在下で少なくとも２０％中性化されたカルボ
キシル基含有モノマーの重合を記載している。
化水素中でアクリル酸と、アルカリまたはアンモニウム
アクリレートの逆サスペンジョン（ｉｎｖｅｒｓｅ ｓ
ｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）重合およびポリマーのクロスリン
クによる典型的な吸水性ポリマー粒子の製造法は米国特
許明細書第４、６９８、４０４号に記載されている。欧
州特許出願第Ａ１０２０５６７４号明細書にはクロスリ
ンク作用を有する薬品の存在の下に酸基を事実上含有す
るモノマーの溶液重合が記載されている。ポリマの酸基
が少なくとも２７％中性化され、またポリマゲルが乾燥
された後、吸水性ポリマーが得られるがこれは強いゲル
強度を有し、抽出可能組成分が僅かである。欧州特許出
願第Ａ２０３１２９５２号明細書には分散クロスリンキ
ング剤の存在下で少なくとも２０％中性化されたカルボ
キシル基含有モノマーの重合を記載している。
【０００３】アクリル酸が少なくとも２０％中和されて
いるアクリル酸含有モノマー溶液の連続的共重合が欧州
特許出願第Ａ２０２８０５４１号明細書に記載されてい
る。アクリルアミド共重合体のクロスリンクした加水分
解物、クロスリンクしたアクリロニトリル共重合体の加
水分解物、クロスリンクした部分的に中和されたアクリ
ル酸ポリマーから成る群から選択された吸水性ポリマ
ー、またはこれらをその特定な機能に適合させる為にポ
リマーはしばしば二次処理を行う。
いるアクリル酸含有モノマー溶液の連続的共重合が欧州
特許出願第Ａ２０２８０５４１号明細書に記載されてい
る。アクリルアミド共重合体のクロスリンクした加水分
解物、クロスリンクしたアクリロニトリル共重合体の加
水分解物、クロスリンクした部分的に中和されたアクリ
ル酸ポリマーから成る群から選択された吸水性ポリマ
ー、またはこれらをその特定な機能に適合させる為にポ
リマーはしばしば二次処理を行う。
【０００４】欧州特許第０００９９７７号と０００１７
０６号は例えば、血液中の分散性を改良する為に疎水性
化合物またはポリエーテルで粒状吸水ポリマーの表面被
覆を行うことを記載している。米国特許第４５８７３０
８号明細書にはジグリサイドエーテル、多価金属塩また
はハロゲンエポキシ化合物による、若干膨潤した形に分
散した吸水性ポリマーの二次クロスリンクを記載してい
る。ドイツ公開公報（オッフェンレーグンクスシュリフ
ト、ドイツ特許出願の出版物）第３４２９３７９号明細
書は、親水性、反応性、オレフィン含有不飽和のモノマ
ー、またはそのポリマー、およびクロスリンク剤によっ
て吸水性樹脂を含浸することによって得られる吸水性樹
脂を記載している。
０６号は例えば、血液中の分散性を改良する為に疎水性
化合物またはポリエーテルで粒状吸水ポリマーの表面被
覆を行うことを記載している。米国特許第４５８７３０
８号明細書にはジグリサイドエーテル、多価金属塩また
はハロゲンエポキシ化合物による、若干膨潤した形に分
散した吸水性ポリマーの二次クロスリンクを記載してい
る。ドイツ公開公報（オッフェンレーグンクスシュリフ
ト、ドイツ特許出願の出版物）第３４２９３７９号明細
書は、親水性、反応性、オレフィン含有不飽和のモノマ
ー、またはそのポリマー、およびクロスリンク剤によっ
て吸水性樹脂を含浸することによって得られる吸水性樹
脂を記載している。
【０００５】米国特許第４６６６９７５号明細書はジグ
リサイドエーテルとの反応によって懸濁液中での吸水性
ポリマーのポストクロスリンケージを記載している。英
国特許第２１１９３８４Ａ号は吸水性ポリマーの粒子表
面への２次クロスリンケージを請求範囲に記載している
が、そのカルボキシル基は多官能基化合物例えばポリオ
ールまたはポリアミンなどでその５０ないし９９％が中
和されている。ポリオール溶液によるポリマー表面の２
次クロスリンケージはドイツ公開公報第３５２３６１７
号明細書に記載されている。後処理がポリマーに行われ
るがそのカルボキシル基は５０ないし９９モル％まで水
と親水性有機溶媒の存在下で中和されている。
リサイドエーテルとの反応によって懸濁液中での吸水性
ポリマーのポストクロスリンケージを記載している。英
国特許第２１１９３８４Ａ号は吸水性ポリマーの粒子表
面への２次クロスリンケージを請求範囲に記載している
が、そのカルボキシル基は多官能基化合物例えばポリオ
ールまたはポリアミンなどでその５０ないし９９％が中
和されている。ポリオール溶液によるポリマー表面の２
次クロスリンケージはドイツ公開公報第３５２３６１７
号明細書に記載されている。後処理がポリマーに行われ
るがそのカルボキシル基は５０ないし９９モル％まで水
と親水性有機溶媒の存在下で中和されている。
【０００６】これらの全ての工程はポリマー粒子層中へ
の液体の運搬の改善または膨潤後におむつ中の膨潤ポリ
マー上の例えば幼児の身体による圧力の印加によって貯
蔵した液体を放出しない様なポリマーの提供をするもの
である。しかし、吸水性ポリマー層の中への液体の輸送
を改善しまたはポリマーが自由に即ち荷重なしで膨潤し
得るときに相当な圧力の下で液体を保持するポリマーの
能力を持たせる事のみならず、荷重に対してすら液体を
吸収し得る吸水性ポリマーを提供する事が目的である。
この特別の吸収特性が欧州特許第０３３９４６１号明細
書中で圧力／荷重の下での吸収と表現されている。
の液体の運搬の改善または膨潤後におむつ中の膨潤ポリ
マー上の例えば幼児の身体による圧力の印加によって貯
蔵した液体を放出しない様なポリマーの提供をするもの
である。しかし、吸水性ポリマー層の中への液体の輸送
を改善しまたはポリマーが自由に即ち荷重なしで膨潤し
得るときに相当な圧力の下で液体を保持するポリマーの
能力を持たせる事のみならず、荷重に対してすら液体を
吸収し得る吸水性ポリマーを提供する事が目的である。
この特別の吸収特性が欧州特許第０３３９４６１号明細
書中で圧力／荷重の下での吸収と表現されている。
【０００７】５０乃至９９モル％が中和された形態を有
するカルボキシル基を含有する吸水性ポリマは、荷重の
下で低い吸水性を有する吸水性ポリマーをＮ−（ヒドロ
キシルアルキル）β−（メタ）−アラニンエステルで処
理するかおよび／またはそれらの重縮合製品を加熱する
事によって荷重の下での高い吸水性が得られる事が判明
している。
するカルボキシル基を含有する吸水性ポリマは、荷重の
下で低い吸水性を有する吸水性ポリマーをＮ−（ヒドロ
キシルアルキル）β−（メタ）−アラニンエステルで処
理するかおよび／またはそれらの重縮合製品を加熱する
事によって荷重の下での高い吸水性が得られる事が判明
している。
【０００８】ポリオールまたはアミノアルコールによっ
て８０モル％以上中和したカルボキシル基含有ポリマー
の高温２次処理は改良された特徴を有する製品を生じな
いか或いは実用上意味のない状態でしか改善されない
が、これとは対称的に、Ｎ−（ヒドロキシルアルキル）
β−（メタ）−アラニンエステルで８０モル％以上中和
した前記ポリマーを処理するかおよび／またはそれらの
重縮合製品を高温で処理すると荷重の下での膨潤容量が
増加する事が更に発見されている。
て８０モル％以上中和したカルボキシル基含有ポリマー
の高温２次処理は改良された特徴を有する製品を生じな
いか或いは実用上意味のない状態でしか改善されない
が、これとは対称的に、Ｎ−（ヒドロキシルアルキル）
β−（メタ）−アラニンエステルで８０モル％以上中和
した前記ポリマーを処理するかおよび／またはそれらの
重縮合製品を高温で処理すると荷重の下での膨潤容量が
増加する事が更に発見されている。
【０００９】
【発明の開示】吸水性ポリマのＮ−（ヒドロキシルアル
キル）β−（メタ）−アラニンエステルによる２次処理
および／またはそれによって得られるポリアミドまたは
そのポリアミドエーテルの付加的な技術的長所は、後処
理材料の分子的に等しい（ｍｏｌａｒｌｙ ｉｄｅｎｔ
ｉｃａｌ）フィードストック（ｆｅｅｄｓｔｏｃｋ）に
伴う低い後処理温度または同一温度での短い２次処理期
間が製品特性の改良に必要であると言う事の結果である
が、これは英国特許第２１１９３８４号およびドイツ特
許公開第３５３３６１７号に記載の方法によるポリオー
ルまたはアルカノールアミンの使用とは対称的である。
キル）β−（メタ）−アラニンエステルによる２次処理
および／またはそれによって得られるポリアミドまたは
そのポリアミドエーテルの付加的な技術的長所は、後処
理材料の分子的に等しい（ｍｏｌａｒｌｙ ｉｄｅｎｔ
ｉｃａｌ）フィードストック（ｆｅｅｄｓｔｏｃｋ）に
伴う低い後処理温度または同一温度での短い２次処理期
間が製品特性の改良に必要であると言う事の結果である
が、これは英国特許第２１１９３８４号およびドイツ特
許公開第３５３３６１７号に記載の方法によるポリオー
ルまたはアルカノールアミンの使用とは対称的である。
【００１０】Ｎ−（ヒドロキシルアルキル）β−（メ
タ）−アラニンエステルの製造および室温でのポリアミ
ドまたはポリアミドエーテルの形成は既に詳細に「ジャ
−ナルオブ ポリマ サイエンス」パートＡ−１、第５
巻、１１９５−１２０７（１９６８）および第７巻８８
９−８９８（１９６９）に記載されている。製造はアル
カノールまたはアルカノールアミンのアクリル酸エステ
ルでのミハエル（Ｍｉｃｈａｅｌ）反応によって行われ
る。
タ）−アラニンエステルの製造および室温でのポリアミ
ドまたはポリアミドエーテルの形成は既に詳細に「ジャ
−ナルオブ ポリマ サイエンス」パートＡ−１、第５
巻、１１９５−１２０７（１９６８）および第７巻８８
９−８９８（１９６９）に記載されている。製造はアル
カノールまたはアルカノールアミンのアクリル酸エステ
ルでのミハエル（Ｍｉｃｈａｅｌ）反応によって行われ
る。
【００１１】本発明によって使用されるＮ−（ヒドロキ
シルアルキル）β−（メタ）−アラニンエステルおよび
／又はそれらの重縮合製品の量は吸水性ポリマーの１０
０部に対して０．００１乃至５重量部である。５重量部
以上を使用すると、ポリマーの吸水能力（保持性）の低
下が大きくなり過ぎる。チャージが０．００１重量部以
下となると荷重の下での吸水性が改善されない。本発明
による後処理剤は水溶液の状態で使用される。水はＮ−
（ヒドロキシルアルキル）β−（メタ）−アラニンエス
テルのアルコール不溶性の固体ポリアミドの溶解を行わ
せ、更に、同時に後処理剤の水吸収性のポリマー粒子内
への媒体の作用を行う。水の量は水吸収性のポリマーの
１００重量部当たり０．１乃至５重量部である。
シルアルキル）β−（メタ）−アラニンエステルおよび
／又はそれらの重縮合製品の量は吸水性ポリマーの１０
０部に対して０．００１乃至５重量部である。５重量部
以上を使用すると、ポリマーの吸水能力（保持性）の低
下が大きくなり過ぎる。チャージが０．００１重量部以
下となると荷重の下での吸水性が改善されない。本発明
による後処理剤は水溶液の状態で使用される。水はＮ−
（ヒドロキシルアルキル）β−（メタ）−アラニンエス
テルのアルコール不溶性の固体ポリアミドの溶解を行わ
せ、更に、同時に後処理剤の水吸収性のポリマー粒子内
への媒体の作用を行う。水の量は水吸収性のポリマーの
１００重量部当たり０．１乃至５重量部である。
【００１２】処理されていない吸水性のポリマーは後処
理剤の水溶液と接触されるので付加水溶性有機希釈剤を
吸水性ポリマーの１００重量部当たり０．２乃至１０重
量部の量を使用する。以下の物質が水溶性有機希釈剤と
して使用される。 ａ）前記混合物の加熱によって２次処理剤と吸水性ポリ
マーの溶液から蒸発するもの、例えばＣナンバー１−４
の単官能アルコール、アセトン、グリコールエーテル、
グリコールエステル、および／または、 ｂ）加熱によって蒸発せずポリマー粒子上またはその中
に残留するもの、例えばブチロラクトン、ブチロラクタ
ム、乳酸、ジアセチン。
理剤の水溶液と接触されるので付加水溶性有機希釈剤を
吸水性ポリマーの１００重量部当たり０．２乃至１０重
量部の量を使用する。以下の物質が水溶性有機希釈剤と
して使用される。 ａ）前記混合物の加熱によって２次処理剤と吸水性ポリ
マーの溶液から蒸発するもの、例えばＣナンバー１−４
の単官能アルコール、アセトン、グリコールエーテル、
グリコールエステル、および／または、 ｂ）加熱によって蒸発せずポリマー粒子上またはその中
に残留するもの、例えばブチロラクトン、ブチロラクタ
ム、乳酸、ジアセチン。
【００１３】元来、ａ）に記載の希釈剤は可燃性で大気
中に放出してならない爆発性混合物を形成するので、こ
れらは吸水性ポリマーの２次処理を行う時に何等かの技
術的対策を必要とする。また、ｂ）に記載の希釈剤はポ
リマー中に残留し、特別な保護対策を必要としない。し
かしこれらは、２次処理で大量に使用すると後処理済ポ
リマーの吸水能力に悪影響を及ぼす可能性がある。 添
加水溶性有機希釈剤の量は使用する水の量に依存する。
その量は、水吸収性ポリマーと混合の後できた製品が取
扱い容易で、膠着性の粒子を含まない様に決定すべきで
ある。準備した溶液は粉末状の吸水性のカルボキシル基
含有ポリマーと混合し、次に加熱する。粉末状のポリマ
ーはエマルジョン化した水溶性モノマー溶液の重合によ
って得られる球状のものでも、例えば、５０乃至９９モ
ル％のアルカリアクリレートと、５０乃至１モル％のア
クリル酸と、０．０１乃至０．５重量％のクロスリンク
作用を有する物質から成る３０％モノマー溶液の溶剤重
合によって得られる不規則な形の形状を有していてもよ
い。処理すべき吸水性ポリマーの粒子サイズは０．０５
乃至１ｍｍ、好ましくは０．１乃至０．８ｍｍを数え
る。
中に放出してならない爆発性混合物を形成するので、こ
れらは吸水性ポリマーの２次処理を行う時に何等かの技
術的対策を必要とする。また、ｂ）に記載の希釈剤はポ
リマー中に残留し、特別な保護対策を必要としない。し
かしこれらは、２次処理で大量に使用すると後処理済ポ
リマーの吸水能力に悪影響を及ぼす可能性がある。 添
加水溶性有機希釈剤の量は使用する水の量に依存する。
その量は、水吸収性ポリマーと混合の後できた製品が取
扱い容易で、膠着性の粒子を含まない様に決定すべきで
ある。準備した溶液は粉末状の吸水性のカルボキシル基
含有ポリマーと混合し、次に加熱する。粉末状のポリマ
ーはエマルジョン化した水溶性モノマー溶液の重合によ
って得られる球状のものでも、例えば、５０乃至９９モ
ル％のアルカリアクリレートと、５０乃至１モル％のア
クリル酸と、０．０１乃至０．５重量％のクロスリンク
作用を有する物質から成る３０％モノマー溶液の溶剤重
合によって得られる不規則な形の形状を有していてもよ
い。処理すべき吸水性ポリマーの粒子サイズは０．０５
乃至１ｍｍ、好ましくは０．１乃至０．８ｍｍを数え
る。
【００１４】材料と吸水性ポリマーの溶液から成る混合
物は通常のミキサ、例えば家庭用のものによって研究室
内で製造される。大量生産に当たっては、連続してまた
は間欠的に動作するブレードミキサまたはパドルミキサ
が使用される。材料溶液は材料粉末中にまたは材料の流
れの中に一様に混合される。溶解した、希釈した材料と
吸水性ポリマーの混合物は次に１００乃至２５０℃、好
ましくは１５０乃至２１０℃に加熱する。加熱温度と時
間とは材料の量に依存するが、一般に処理時間は少なく
とも５分から１時間を数える。材料の量、供給モード、
および処理温度は、好ましくは処理工程が工程の連続的
な経過を可能とする、即ち、必要とする昇温時間がドラ
イヤおよびその後のクーラ内での停滞時間が長すぎるこ
とのないように定める。適当するドライヤは、例えば、
ドライングキャビネットまたはデイスクドライヤであ
る。膨潤後乾燥した印象を与え、バリアを形成して液体
の侵入を妨げない、高い吸収性で外部荷重に抗して吸収
する吸水性ポリマーが得られる。従って、本発明による
ポリマーはこれを紙、不織紙およびおむつ構造の間に挿
入するのに特に適している。
物は通常のミキサ、例えば家庭用のものによって研究室
内で製造される。大量生産に当たっては、連続してまた
は間欠的に動作するブレードミキサまたはパドルミキサ
が使用される。材料溶液は材料粉末中にまたは材料の流
れの中に一様に混合される。溶解した、希釈した材料と
吸水性ポリマーの混合物は次に１００乃至２５０℃、好
ましくは１５０乃至２１０℃に加熱する。加熱温度と時
間とは材料の量に依存するが、一般に処理時間は少なく
とも５分から１時間を数える。材料の量、供給モード、
および処理温度は、好ましくは処理工程が工程の連続的
な経過を可能とする、即ち、必要とする昇温時間がドラ
イヤおよびその後のクーラ内での停滞時間が長すぎるこ
とのないように定める。適当するドライヤは、例えば、
ドライングキャビネットまたはデイスクドライヤであ
る。膨潤後乾燥した印象を与え、バリアを形成して液体
の侵入を妨げない、高い吸収性で外部荷重に抗して吸収
する吸水性ポリマーが得られる。従って、本発明による
ポリマーはこれを紙、不織紙およびおむつ構造の間に挿
入するのに特に適している。
【００１５】得られた後処理ポリマーは次のようにして
試験する。 １）液体吸収 吸水性ポリマーのグラム当たりの液体の吸収量を測定す
る。秤量したポリマー量をテイーバッグ中に入れて塩化
ナトリウムの０．９％溶液中に浸せきする。吸収した量
は１０分後テイーバッグを２３ｃｍの直径の遠心分離器
中に５分間１４００回／分で遠心分離した後定量し、テ
イーバッグ材料中に吸収された液量は差し引く。 吸収量（ｇ／ｇ）＝（吸収後の保持量（ｇ）−テイーバ
ッグ重量（ｇ））÷（保有量） ポリマーの
重量（ｇ）
試験する。 １）液体吸収 吸水性ポリマーのグラム当たりの液体の吸収量を測定す
る。秤量したポリマー量をテイーバッグ中に入れて塩化
ナトリウムの０．９％溶液中に浸せきする。吸収した量
は１０分後テイーバッグを２３ｃｍの直径の遠心分離器
中に５分間１４００回／分で遠心分離した後定量し、テ
イーバッグ材料中に吸収された液量は差し引く。 吸収量（ｇ／ｇ）＝（吸収後の保持量（ｇ）−テイーバ
ッグ重量（ｇ））÷（保有量） ポリマーの
重量（ｇ）
【００１６】２）荷重の下の液体吸収 荷重の下の液体吸収量（ＡＵＬ）は欧州特許第０３３９
４６１号第７頁に説明の方法で定量する。秤量した部分
のスーパーアブソーバ−を、ふるいを底部とする円筒状
の容器に入れて粉末を２０ｇ／ｃｍ２の圧力を及ぼすパ
ンチで歪力を加える。次に円筒をデマンド−アブソーバ
ンシー−試験装置（ＤＡＴ）に置いてスーパーアブソー
バ−に０．９％ＮａＣｌ溶液を吸収させる。
４６１号第７頁に説明の方法で定量する。秤量した部分
のスーパーアブソーバ−を、ふるいを底部とする円筒状
の容器に入れて粉末を２０ｇ／ｃｍ２の圧力を及ぼすパ
ンチで歪力を加える。次に円筒をデマンド−アブソーバ
ンシー−試験装置（ＤＡＴ）に置いてスーパーアブソー
バ−に０．９％ＮａＣｌ溶液を吸収させる。
【００１７】３）剪断率 剪断率は板−板−形状のカリ−メド−ストレス−レオメ
ータ（Ｃａｒｒｉ−Ｍｅｄ−Ｓｔｒｅｓｓ−Ｒｈｅｏｍ
ｅｔｅｒ）によって測定する。剪断率の定量の為、１ｇ
の水吸収樹脂に２８ｇの０．９％ＮａＣｌ溶液を１時間
吸収させ、次に剪断率を膨潤ゲル中で周波数（０．１−
１０Ｈｚ）に依存して測定する。１０Ｈｚでの値がスト
レージ率ＧとしてＮ／ｍ２で表示される。
ータ（Ｃａｒｒｉ−Ｍｅｄ−Ｓｔｒｅｓｓ−Ｒｈｅｏｍ
ｅｔｅｒ）によって測定する。剪断率の定量の為、１ｇ
の水吸収樹脂に２８ｇの０．９％ＮａＣｌ溶液を１時間
吸収させ、次に剪断率を膨潤ゲル中で周波数（０．１−
１０Ｈｚ）に依存して測定する。１０Ｈｚでの値がスト
レージ率ＧとしてＮ／ｍ２で表示される。
【００１８】
【実施例】本発明は以下の例示によって更に詳細に例示
されよう。 １．）水吸収用のポリマーの本発明によって使用される
薬剤の製造（Ｎ−（ヒドロキシルアルキル）β−（メ
タ）−アラニンエステルおよびその重縮合）： ａ）薬剤Ａ １０ｇのエチルアクリレートと１０ｇのエタノールとを
フラスコ内に秤量し、６．１５ｇのエタノールアミンを
攪拌の下で加える。加熱した溶液を１５時間放置して反
応を終了させる。 ｂ）薬剤Ｂ １０ｇのメルアクリレートと６．１５ｇのエタノールア
ミンを攪拌下で１５時間４０℃で反応させる。 ｃ）薬剤Ｃ フラスコ中に１３ｇの２−ヒドロキシプロピルアクリレ
ートと１０ｇのエタノールを６．２ｇのエタノールアミ
ンと室温で攪拌混入する。溶液は１８時間放置して反応
を完了させる。
されよう。 １．）水吸収用のポリマーの本発明によって使用される
薬剤の製造（Ｎ−（ヒドロキシルアルキル）β−（メ
タ）−アラニンエステルおよびその重縮合）： ａ）薬剤Ａ １０ｇのエチルアクリレートと１０ｇのエタノールとを
フラスコ内に秤量し、６．１５ｇのエタノールアミンを
攪拌の下で加える。加熱した溶液を１５時間放置して反
応を終了させる。 ｂ）薬剤Ｂ １０ｇのメルアクリレートと６．１５ｇのエタノールア
ミンを攪拌下で１５時間４０℃で反応させる。 ｃ）薬剤Ｃ フラスコ中に１３ｇの２−ヒドロキシプロピルアクリレ
ートと１０ｇのエタノールを６．２ｇのエタノールアミ
ンと室温で攪拌混入する。溶液は１８時間放置して反応
を完了させる。
【００１９】ｄ）薬剤Ｄ 透明な溶液である薬剤Ａを室温で１４日間放置する。こ
の期間中にアルコールまたは水に溶解可能な細かい白色
の沈殿物が形成される。一様にした懸濁液がポリマの処
理に使用される。 ｅ）薬剤Ｅ １００ｇのエチルアクリレートと１００ｇのエタノール
とを攪拌フラスコ中で６１ｇのエタノールアミンと混合
し、８０℃の温度の浴中で２０ミリバールの圧力下で回
転エバポレータ中で１８時間置いた後透明な溶液を揮発
成分から分離する。室温で僅かに混濁し粘度の高いオイ
ルが得られるがこれは放置中にワックス状になる。 ｆ）薬剤Ｆ １００ｇのエチルアクリレートを６１ｇのモノエタノー
ルアミンを有する２００ｍｌのメタノールに攪拌フラス
コ中で加え、混合物を８時間攪拌する。８００ｍｌのメ
タノールと１４ｇの２５％カリウムメチレート溶液を攪
拌フラスコ中に加え、８０時間攪拌を継続する。出来た
白色の沈殿物を濾過し５００ｍｌのメタノール中で攪拌
して再度濾過する。フィルターケーキを５０℃、２５ミ
リバールで乾燥する。７３．２ｇの白色粉末が得られる
が、これは１９５ないし２０３℃で溶融する。 ｇ）薬剤Ｇ １０００ｍｌのテトラヒドロフランを攪拌フラスコ中に
置く；１４ｇの２５％カリウムメチレート液と６２ｇの
モノエタノールアミンと、１００ｇのエチルアクリレー
トとを攪拌下で加える。最初に透明な溶液は混濁し次に
ソフトな重縮合物が反応器の底部に沈下する。表面に浮
かぶ溶液は流しだし粘性のある重縮合物を接着性の揮発
成分から２５ミリバール、５０℃で分離する。全アミ
ン：２．８ミリモル／ｇ．
の期間中にアルコールまたは水に溶解可能な細かい白色
の沈殿物が形成される。一様にした懸濁液がポリマの処
理に使用される。 ｅ）薬剤Ｅ １００ｇのエチルアクリレートと１００ｇのエタノール
とを攪拌フラスコ中で６１ｇのエタノールアミンと混合
し、８０℃の温度の浴中で２０ミリバールの圧力下で回
転エバポレータ中で１８時間置いた後透明な溶液を揮発
成分から分離する。室温で僅かに混濁し粘度の高いオイ
ルが得られるがこれは放置中にワックス状になる。 ｆ）薬剤Ｆ １００ｇのエチルアクリレートを６１ｇのモノエタノー
ルアミンを有する２００ｍｌのメタノールに攪拌フラス
コ中で加え、混合物を８時間攪拌する。８００ｍｌのメ
タノールと１４ｇの２５％カリウムメチレート溶液を攪
拌フラスコ中に加え、８０時間攪拌を継続する。出来た
白色の沈殿物を濾過し５００ｍｌのメタノール中で攪拌
して再度濾過する。フィルターケーキを５０℃、２５ミ
リバールで乾燥する。７３．２ｇの白色粉末が得られる
が、これは１９５ないし２０３℃で溶融する。 ｇ）薬剤Ｇ １０００ｍｌのテトラヒドロフランを攪拌フラスコ中に
置く；１４ｇの２５％カリウムメチレート液と６２ｇの
モノエタノールアミンと、１００ｇのエチルアクリレー
トとを攪拌下で加える。最初に透明な溶液は混濁し次に
ソフトな重縮合物が反応器の底部に沈下する。表面に浮
かぶ溶液は流しだし粘性のある重縮合物を接着性の揮発
成分から２５ミリバール、５０℃で分離する。全アミ
ン：２．８ミリモル／ｇ．
【００２０】２）本発明による吸水性ポリマーの処理： 例１および２および比較例１乃至３ ０．９％ＮａＣｌ溶液に対する吸収性４０．０ｇ／ｇ，
荷重下での吸収性（ＡＵＬ）６．９ｇ／ｇを有する、
０．２５重量％（アクリル酸に対して）のトリメチロー
ル−プロパン−トリアクリレートの存在下で９０モル％
ナトリウムアクリレートと１０モル％のアクリル酸の２
９モル％モノマー溶液の重合によって得られた粒度寸法
０．２乃至０．８ｍｍの吸水性ポリマー。１００ｇの吸
水性ポリマーを５００ｍｌのプラスチックカップに入れ
てシングルアームの家庭用ミキサを用いて強い撹拌の下
に後処理剤、水、および有機希釈剤（量は表１に記載）
とを約３分以内混合する。混合物はガラス皿の上に厚さ
５ないし１０ｍｍの層に拡げて還流空気ドライヤで加熱
する。乾燥期間と温度並びに試験結果は表１に示す。エ
タノールアミンとグリセロールとが比較例において原料
剤として使用された。
荷重下での吸収性（ＡＵＬ）６．９ｇ／ｇを有する、
０．２５重量％（アクリル酸に対して）のトリメチロー
ル−プロパン−トリアクリレートの存在下で９０モル％
ナトリウムアクリレートと１０モル％のアクリル酸の２
９モル％モノマー溶液の重合によって得られた粒度寸法
０．２乃至０．８ｍｍの吸水性ポリマー。１００ｇの吸
水性ポリマーを５００ｍｌのプラスチックカップに入れ
てシングルアームの家庭用ミキサを用いて強い撹拌の下
に後処理剤、水、および有機希釈剤（量は表１に記載）
とを約３分以内混合する。混合物はガラス皿の上に厚さ
５ないし１０ｍｍの層に拡げて還流空気ドライヤで加熱
する。乾燥期間と温度並びに試験結果は表１に示す。エ
タノールアミンとグリセロールとが比較例において原料
剤として使用された。
【００２１】
【表１】
【００２２】例３乃至５ モノマー混合物が７０モル％のナトリウムアクリレート
と３０モル％のアクリル酸から成る事を別として例１に
記載の溶液重合よって得られた粒子寸法０．１５乃至
０．８ｍｍのポリマー。このポリマーは吸水量３９．５
ｇ／ｇでＡＵＬ７．６ｇ／ｇを有する。この粉末状ポリ
マー１００ｇを処方Ｆの溶液に混合して加熱する。処理
条件と試験結果とは表２に示す。
と３０モル％のアクリル酸から成る事を別として例１に
記載の溶液重合よって得られた粒子寸法０．１５乃至
０．８ｍｍのポリマー。このポリマーは吸水量３９．５
ｇ／ｇでＡＵＬ７．６ｇ／ｇを有する。この粉末状ポリ
マー１００ｇを処方Ｆの溶液に混合して加熱する。処理
条件と試験結果とは表２に示す。
【００２３】
【表２】
【００２４】例．６ 例３に使用した水吸収性ポリマー１００ｇを０．１ｇの
薬剤Ｅ、２ｇの水および１．０ｇの２−ピロリドンの溶
液に例１のように混合して加熱した。（表３参照）
薬剤Ｅ、２ｇの水および１．０ｇの２−ピロリドンの溶
液に例１のように混合して加熱した。（表３参照）
【００２５】
【表３】
【００２６】例７乃至１２および比較例４ 混合物は例３によって１００ｇのポリマーで準備した
が、条件、２次処理剤、処理温度および時間は表４に示
す。
が、条件、２次処理剤、処理温度および時間は表４に示
す。
【００２７】
【表４】
【００２８】例．１３ 例３に使用した水吸収性ポリマー（Ｇ＝１８００Ｎ／ｍ
２）１００ｇを後処理剤Ｄの一様な懸濁液１．０５ｇの
溶液５．０５ｇ、水２ｇ、およびメタノール２．０ｇと
混合し還流空気ドライヤで加熱した。（表５参照）
２）１００ｇを後処理剤Ｄの一様な懸濁液１．０５ｇの
溶液５．０５ｇ、水２ｇ、およびメタノール２．０ｇと
混合し還流空気ドライヤで加熱した。（表５参照）
【００２９】
【表５】
【００３０】例．１４乃至１６ カルボキシル基が６０％中和された形を示し粒子寸法が
０．２乃至０．８５ｍｍのクロスリンクしたポリアクリ
ル酸で、ＦＲＧ，クレフェルド、のヒェミッシェファブ
リクシュトックハウゼンＧＭＢＨ製の商標名ＦＡＶＯＲ
９２２の１００ｇを薬剤Ａの２．０ｇの水と２．０ｇの
メタノール中への溶液に例１の様に混合し、還流空気ド
ライヤ中で加熱した。（表６参照）
０．２乃至０．８５ｍｍのクロスリンクしたポリアクリ
ル酸で、ＦＲＧ，クレフェルド、のヒェミッシェファブ
リクシュトックハウゼンＧＭＢＨ製の商標名ＦＡＶＯＲ
９２２の１００ｇを薬剤Ａの２．０ｇの水と２．０ｇの
メタノール中への溶液に例１の様に混合し、還流空気ド
ライヤ中で加熱した。（表６参照）
【００３１】
【表６】
【００３２】例．１７ 粒子寸法０．１５乃至０．８５ｍｍの吸水性ポリマーで
あって、７０モル％のナトリウムアクリレートの２９％
溶液と３０モル％のアクリル酸と、０．１７重量％のト
リメチロール−プロパン−トリアクリレート（アクリル
酸に対して）の重合によって作られ、吸水量４４．８ｇ
／ｇでＡＵＬ７．２ｇ／ｇのものをドライスミキサに準
備した。１．５ｇの薬剤Ｅ、３０ｇの水、および１５ｇ
の２−ピロリドンを小滴として移動粉末ベッドに加え
た。その結果の混合物を２１０℃に予熱した自由落下ミ
キサ中で加熱した。加熱時間、温度、および試験結果を
表７に示す。
あって、７０モル％のナトリウムアクリレートの２９％
溶液と３０モル％のアクリル酸と、０．１７重量％のト
リメチロール−プロパン−トリアクリレート（アクリル
酸に対して）の重合によって作られ、吸水量４４．８ｇ
／ｇでＡＵＬ７．２ｇ／ｇのものをドライスミキサに準
備した。１．５ｇの薬剤Ｅ、３０ｇの水、および１５ｇ
の２−ピロリドンを小滴として移動粉末ベッドに加え
た。その結果の混合物を２１０℃に予熱した自由落下ミ
キサ中で加熱した。加熱時間、温度、および試験結果を
表７に示す。
【００３３】
【表７】
【００３４】例．１８ 例３で使用した吸水性のポリマー１００ｇを０．３ｇの
薬剤Ｇの２．０ｇの水と２．８ｇのメタノールの溶液中
に混合し、この混合物をガラス皿の上に拡げて１９０℃
の乾燥キャビネット中に１５分貯蔵した。室温に冷却さ
れた製品は膨潤中ブロック（ｂｌｏｃｋ）せず、ＡＵＬ
３３．５ｇ／ｇと吸水量３７．７ｇ／ｇを有した。
薬剤Ｇの２．０ｇの水と２．８ｇのメタノールの溶液中
に混合し、この混合物をガラス皿の上に拡げて１９０℃
の乾燥キャビネット中に１５分貯蔵した。室温に冷却さ
れた製品は膨潤中ブロック（ｂｌｏｃｋ）せず、ＡＵＬ
３３．５ｇ／ｇと吸水量３７．７ｇ／ｇを有した。
【００３５】例．１９ 例３で使用した吸水性のポリマー１００ｇを０．１ｇの
薬剤Ｅの２．０ｇの水と１．０ｇのジアセトンの溶液中
に混合した。粉末状の製品は１９０℃に予熱した乾燥キ
ャビネット中に置いた。冷却後、ＡＵＬ２９．９ｇ／ｇ
が測定された。
薬剤Ｅの２．０ｇの水と１．０ｇのジアセトンの溶液中
に混合した。粉末状の製品は１９０℃に予熱した乾燥キ
ャビネット中に置いた。冷却後、ＡＵＬ２９．９ｇ／ｇ
が測定された。
【００３６】例．２０ 粒子寸法０．１５乃至０．８０ｍｍのクロスリンク吸水
性ポリマーと例３に示す化合物が使用された。ポリマは
吸水性３５．５ｇ／ｇ、ＡＵＬ９．４ｇ／ｇと、ストレ
ージ（ｓｔｏｒａｇｅ）率２６００Ｎ／ｍ２を有した。
希釈剤としてエタノールを使用しないで薬剤Ａと同様に
製造した薬品１．５ｇと、水３０ｇと、ジアセトン３０
ｇとの混合物を例１７に記載の要領で１５００ｇの粉末
状のポリマーと混合して加熱した。１８３乃至１８５℃
で２０分の加熱期間の後ポリマーは次の特性を示した。 吸水量＝３１．７ｇ／ｇ ＡＵＬ＝３１．１ｇ／ｇ Ｇ´ ＝５３００Ｎ／ｍ２
性ポリマーと例３に示す化合物が使用された。ポリマは
吸水性３５．５ｇ／ｇ、ＡＵＬ９．４ｇ／ｇと、ストレ
ージ（ｓｔｏｒａｇｅ）率２６００Ｎ／ｍ２を有した。
希釈剤としてエタノールを使用しないで薬剤Ａと同様に
製造した薬品１．５ｇと、水３０ｇと、ジアセトン３０
ｇとの混合物を例１７に記載の要領で１５００ｇの粉末
状のポリマーと混合して加熱した。１８３乃至１８５℃
で２０分の加熱期間の後ポリマーは次の特性を示した。 吸水量＝３１．７ｇ／ｇ ＡＵＬ＝３１．１ｇ／ｇ Ｇ´ ＝５３００Ｎ／ｍ２
【００３７】例．２１ カルボキシル基が７０モル％中和された形を有し、吸水
量４７．５ｇ／ｇ、ＡＵＬ８．４ｇ／ｇを示すクロスリ
ンクポリアクリル酸の１００ｇを例２０の処理混合物の
４．１ｇで処理し、２４０℃に予熱した乾燥キャビネッ
ト中で１０分間層の厚さ３ｍｍで貯蔵した。得られたポ
リマーは吸水量３５．５ｇ／ｇとＡＵＬ２４．４ｇ／ｇ
を示す。明細書と例示とは例示的なものであり、本発明
を限定するものではなく、本発明の精神と範囲内でその
他の実施例が当業者によって暗示される事と理解された
い。
量４７．５ｇ／ｇ、ＡＵＬ８．４ｇ／ｇを示すクロスリ
ンクポリアクリル酸の１００ｇを例２０の処理混合物の
４．１ｇで処理し、２４０℃に予熱した乾燥キャビネッ
ト中で１０分間層の厚さ３ｍｍで貯蔵した。得られたポ
リマーは吸水量３５．５ｇ／ｇとＡＵＬ２４．４ｇ／ｇ
を示す。明細書と例示とは例示的なものであり、本発明
を限定するものではなく、本発明の精神と範囲内でその
他の実施例が当業者によって暗示される事と理解された
い。
【００３８】
【発明の効果】上記のごとく本発明により、荷重が加え
られた状態における水の吸収性が極めて勝れた粉末状の
吸収剤を供給することが出来る。
られた状態における水の吸収性が極めて勝れた粉末状の
吸収剤を供給することが出来る。
Claims (8)
- 【請求項１】 吸水性粉末ポリマ−を基礎とし、重量１
００部当たり少なくとも０．２当量のカルボキシル基を
有しその５０ないし９９モル％が中和された形である少
なくとも１種の吸水性カルボキシル基含有ポリマーの１
００部と ａ）０．００１乃至５重量部、好ましくは０．００５乃
至２重量部のＮ−（ヒドロキシアルキル）β−（メタ）
−アラニンエステルおよび／または ｂ）０．００１乃至５重量部、好ましくは０．０５乃至
２重量部のａ）の重縮合物の、 ｃ）０．１乃至５重量部の水と、更に、 ｄ１）０．２乃至１０重量部の、混合物の加熱によって
蒸発する水混和性有機希釈剤および／または、 ｄ２）０．２乃至１０重量部の、混合物の加熱によって
蒸発しない水と混和する有機希釈剤 との混合物を生成し加熱して得られる吸水性ポリマーを
基礎とする水性液用の粉末状吸収剤。 - 【請求項２】 請求項１記載の混合物を１００乃至２５
０℃に加熱して得られる請求項１記載の吸水性ポリマー
を基礎とする水性液用の粉末状吸水剤。 - 【請求項３】 請求項１記載の混合物を１５０乃至２１
０℃に加熱して得られる請求項１記載の吸水性ポリマー
を基礎とする水性液用の粉末状吸水剤。 - 【請求項４】 ヒドロキシ−Ｃ１−Ｃ６−アルキル基に
よって窒素原子置換したβ−（メタ）−アラニン−エス
テルの使用によって得られる請求項１乃至３のいずれか
１項記載の吸水性ポリマーを基礎とする水性液用の粉末
状吸水剤。 - 【請求項５】 Ｎ−（ヒドロキシアルキル）置換β−
（メタ）アラニン−Ｃ１−Ｃ６−アルキルエステルまた
は−Ｃ１−Ｃ６−ヒドロキシアルアルキルエステルの使
用によって得られる請求項１乃至４のいずれか１項記載
の吸水性ポリマーを基礎とする水性液用の粉末状吸水
剤。 - 【請求項６】 Ｎ−（ヒドロキシアルキル）β−（メ
タ）−アラニンエステルの水溶性ポリアミドの使用によ
って得られる請求項１乃至５の任意１項記載の吸水性ポ
リマーを基礎とする水性液用の粉末状吸水剤。 - 【請求項７】 Ｎ−（ヒドロキシアルキル）β−（メ
タ）−アラニンエステルの水溶性ポリアミドエ−テルの
使用によって得られる請求項１乃至５のいずれか１項記
載の吸水性ポリマーを基礎とする水性液用の粉末状吸水
剤。 - 【請求項８】 少なくとも８０モル％のポリマーが中和
されている請求項１乃至７のいずれか１項記載の吸水性
ポリマーを基礎とする水性液用の粉末状吸水剤。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4116428.8-43 | 1991-05-18 | ||
| DE4116428A DE4116428C2 (de) | 1991-05-18 | 1991-05-18 | Pulverförmiges Absorptionsmittel für wässrige Flüssigkeiten auf Basis eines wasserquellbaren Polymeren |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05138019A true JPH05138019A (ja) | 1993-06-01 |
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Family
ID=6432029
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12491392A Expired - Fee Related JP3177859B2 (ja) | 1991-05-18 | 1992-05-18 | 吸水性ポリマーを基礎とする水性液用の粉末状吸収剤 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0514724B1 (ja) |
| JP (1) | JP3177859B2 (ja) |
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| CA (1) | CA2068749A1 (ja) |
| DE (2) | DE4116428C2 (ja) |
| DK (1) | DK0514724T3 (ja) |
| ES (1) | ES2036159T3 (ja) |
| GR (1) | GR930300012T1 (ja) |
| TW (1) | TW203619B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| DE19601763A1 (de) * | 1996-01-19 | 1997-07-24 | Hoechst Ag | Verwendung von Tensiden bei der Trocknung von hydrophilen, hochquellfähigen Hydrogelen |
| DE19624419A1 (de) * | 1996-06-19 | 1998-01-02 | Haarmann & Reimer Gmbh | Riechstoff-enthaltendes Trockenmittel |
| DE19753601A1 (de) | 1997-12-03 | 1999-06-10 | Behr Gmbh & Co | Kältespeicher, insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
| US6872384B1 (en) | 1998-02-23 | 2005-03-29 | Life Medical Sciences, Inc. | Treatment of trauma |
| DE19825486C2 (de) | 1998-06-08 | 2000-07-06 | Stockhausen Chem Fab Gmbh | Wasserabsorbierende Polymere mit supramolekularen Hohlraummolekülen, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung |
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| DE19909653A1 (de) | 1999-03-05 | 2000-09-07 | Stockhausen Chem Fab Gmbh | Pulverförmige, vernetzte, wässrige Flüssigkeiten sowie Blut absorbierende Polymere, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
| US6565981B1 (en) | 1999-03-30 | 2003-05-20 | Stockhausen Gmbh & Co. Kg | Polymers that are cross-linkable to form superabsorbent polymers |
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| US20030007951A1 (en) * | 2000-08-23 | 2003-01-09 | Richard Franklin | Treatment of trauma |
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| US7101946B2 (en) * | 2002-02-14 | 2006-09-05 | Stockhausen Gmbh | Water-absorbing polymers having interstitial compounds, a process for their production, and their use |
| US7026373B2 (en) * | 2002-05-06 | 2006-04-11 | Stockhausen Gmbh | Polyamphoteric superabsorbent copolymers |
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| JPS6018690B2 (ja) * | 1981-12-30 | 1985-05-11 | 住友精化株式会社 | 吸水性樹脂の吸水性改良方法 |
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