JPH0581610B2 - - Google Patents

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JPH0581610B2
JPH0581610B2 JP63270772A JP27077288A JPH0581610B2 JP H0581610 B2 JPH0581610 B2 JP H0581610B2 JP 63270772 A JP63270772 A JP 63270772A JP 27077288 A JP27077288 A JP 27077288A JP H0581610 B2 JPH0581610 B2 JP H0581610B2
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absorbing resin
hydrophilic
crosslinking agent
organic solvent
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Kinya Nagasuna
Norisuke Suminaga
Kazumasa Kimura
Tadao Shimomura
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Nippon Shokubai Co Ltd
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/09Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids
    • C08J3/11Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids from solid polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/24Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
    • C08J3/245Differential crosslinking of one polymer with one crosslinking type, e.g. surface crosslinking
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
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    • C08J2300/14Water soluble or water swellable polymers, e.g. aqueous gels

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  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、吸水性樹脂の表面処理方法に関する
ものであり、更に詳しくは、優れた初期吸収速度
と吸引力を示す吸水性樹脂を得るための吸水性樹
脂の表面処理方法に関するものである。 〔従来の技術〕 従来、生理綿、紙おむつ或いは体液を吸収する
その他の衛生材料における吸収体として吸水性樹
脂を用いる試みがなされている。このような吸水
性樹脂としては、たとえばデンプン−アクリロニ
トリルグラフト重合体の加水分解物(特公昭49−
43395号)、デンプン−アクリル酸グラフト重合体
の中和物(特開昭51−125468号)、酢酸ビニル−
アクリル酸エステル共重合体のケン化物(特開昭
52−14689号)、アクリロニトリル共重合体もしく
はアクリルアミド共重合体の加水分解物(特公昭
53−15959号)、またはこれらの架橋体やポリアク
リル酸部分中和物架橋体(特開昭55−84304号)
等が知られている。 吸水性樹脂に望まれる特性としては、水性液体
に接した際の高い吸収倍率や優れた吸収速度、含
水膨潤ゲルの高いゲル強度、水性液体を含水膨潤
ゲルの高いゲル強度、水性液体を含んだ基材から
水を吸いあげるための優れた吸引力等があげられ
る。しかしながら、これらの特性間の関係を必ず
しも、正の相関を示さず、特に吸収倍率は吸収速
度、ゲル強度および吸引力と相反する関係にあ
り、吸収倍率の高いものほどこれらの物性は低下
してしまう。また、吸収倍率の高いものの中には
水性液体に接した場合にいわゆる“ママコ”を形
成してしまい、吸水性樹脂粒子全体に水が拡散せ
ず、吸収速度の極端に低いものもある。 吸収倍率が高く且つ吸収速度等も比較的良好な
吸水性樹脂を得るための方法としては、吸水性樹
脂表面を界面活性剤や非揮発性炭化水素によりコ
ーテイングする方法が知られている。しかし、こ
の方法では、水性液体に対する吸水性樹脂の分散
性は改良されるものの、吸水性樹脂粒子一つ一つ
の吸収速度や吸引力の向上という面では十分な効
果が得られない。 また、上記特性をバランス良く改良する方法と
しては、吸水性樹脂表面を親水性架橋剤で架橋さ
せる方法も知られている。 このような親水性架橋剤としては、多価アルコ
ール類、多価グリシジルエーテル類、ハロエポキ
シ化合物類、多価アルデヒド類、多価アミン類、
多価金属塩類等が用いられている。表面に均一な
架橋層を形成して改良効果を高めるためには、こ
の親水性架橋剤を吸水性樹脂の表面に均一に分布
させて反応させることが重要である。 親水性架橋剤を吸水性樹脂表面に分布させる方
法としては、吸水性樹脂粉末と親水性架橋剤を直
接混合し必要により加熱処理を行なう方法(特開
昭58−180233号、特開昭59−189103号、特開昭61
−16903号)、吸水性樹脂を、水と親水性有機溶剤
との混合溶媒中で、または水の存在下に不活性溶
媒中で、親水性架橋剤と反応させる方法(特公昭
60−18690号、特公昭61−48521号)等が知られて
いる。 しかし、吸水性樹脂粉末と架橋剤とを直接混合
する前者の方法では、樹脂粉末の表面に均一に架
橋剤を分布させることが難しく、得られた吸水性
樹脂の表面架橋層が不均一になりやす。 また後者の方法において、水と親水性有機溶剤
との混合溶媒を用いた場合には、親水性架橋剤が
該溶媒に溶解するため、それを吸水性樹脂表面に
均一に分布できる可能性は高い。しかし、架橋時
に加熱すると水と親水性有機溶剤との混合溶媒が
留去される結果、この両者を分離することは工業
的に困難であり、さらに親水性有機溶剤が不純物
として吸水性樹脂中に残存する可能性が高い。一
方、不活性溶媒としてシクロヘキサン、n−ヘプ
タン等の疎水性有機溶剤を用いた場合には、親水
性架橋剤はその中に均一に溶解または分解し得ず
粗大な液滴状態となり、これがそのまま吸水性樹
脂と接触する吸水性樹脂の一部に吸収される結果
吸水性樹脂粒子の表面への架橋剤の分布が不均一
となり、均一な表面架橋が形成されない。 〔発明が解決しようとする問題点〕 このように、吸水性樹脂の諸特性をバランス良
く改良するために吸水性樹脂に表面架橋層を形成
させるなどの表面処理が試みられているが、いず
れも前記した如き問題点を有しており十分な改良
効果を示すものでなかつた。 したがつて、本発明の目的は、吸水性樹脂表面
を均一かつ効率的に架橋処理する方法を見い出す
ことにより水性液体に接した時の吸収倍率や吸収
速度、水性液体を含んだ基材からの水分の吸引力
等の諸物性に優れたバランスの良い吸水性樹脂を
提供することにある。 〔問題点を解決するための手段および作用〕 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究
を重ねた結果、親水性架橋剤を界面活性剤の存在
下に疎水性有機溶剤中に分散して得られる親水性
架橋剤の分散液を、疎水性有機溶剤中に分散させ
た吸水性樹脂の懸濁液に添加して反応させたなら
ば、吸水性樹脂表面が均一かつ効率的に処理され
得ることを見い出し、本発明を完成するに至つ
た。 即ち、本発明は、吸水性樹脂を疎水性有機溶剤
中に分散して得られた吸水性樹脂の懸濁液に、該
吸水性樹脂のもつ官能基の2個以上と反応しうる
親水性架橋剤を添加することにより吸水性樹脂の
表面近傍を架橋することから成る吸水性樹脂の表
面処理方法において、該親水性架橋剤を界面活性
剤の存在下で疎水性有機溶剤中に分散させること
により得れた分散液の形態で添加することを特徴
とする吸水性樹脂の表面処理方法に関するもので
ある。 本発明において表面処理の対象となる吸水性樹
脂とは、例えばカルボキシル基、スルホン酸基お
よびアミノ酸等の官能基を有すると共に、水中に
おいて多量の水を吸収して膨潤しヒドロゲルを形
成する樹脂である。このような樹脂としては種々
のものが知られており、例えば、デンプン−アク
リロニトリルグラフト共重合体の加水分解物、デ
ンプン−アクリル酸グラフト重合体の中和物、ア
クリル酸エステル−酢酸ビニル共重合体のケン化
物、アクリロニトリル共重合体もしくはアクリル
アミド共重合体の加水分解物、架橋ポリビニルア
ルコール変成物、自己架橋型ポリアクリル酸中和
物、ポリアクリル酸塩架橋体、架橋イソブチレン
−無水マレイン酸共重合体の中和物等を挙げるこ
とができる。 このような吸水性樹脂は、一般に水溶性エチレ
ン性不飽和単量体を重合することにより得られ
る。 本発明に用いる吸水性樹脂は官能基を有する単
量体を必須的に用いて得られる。官能基を有する
単量体の例としては、アクリル酸、メタクリル
酸、クロトン酸、(無水)マレイン酸、フマル酸、
イタコン酸、2−(メタ)アクリロイルエタンス
ルホン酸、2−(メタ)アクリロイルプロパンス
ルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メ
チルプロパンスルホン酸、ビニルスルホン酸、ス
チレンスルホン酸等の如きアニオン性単量体やそ
の塩;ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレー
ト、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレー
ト、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルア
ミド等の如きカチオン性単量体やその鉱酸による
4級化物等を挙げることができ、これらの1種ま
たは2種以上を用いることができる。これら官能
基を有する単量体の中で、アクリル酸、メタクリ
ル酸およびそれらの塩を必須的に用いるのが好ま
しく、主成分として用いるのがより好ましい。 又、必要により他の単量体を前記官能基を有す
る単量体に併用して用いることもできる。併用で
きる他の単量体の具体例としては、例えば(メ
タ)アクリルアミド、N−置換(メタ)アクリル
アミド、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ
ート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレ
ート等の如きノニオン性親水基含有単量体等を挙
げることができる。但し、これら他の単量体を用
いる場合は、本発明の特徴を著しく損なうことの
無いよう、前記官能基を有する単量体との合計量
に対して50重量%未満、より好ましくは30重量%
未満とするのが好適である。 また、吸水性樹脂は架橋剤を使用しない自己架
橋型のものより、重合性不飽和基や反応性官能基
を有する架橋剤をごく少量共重合させたものの方
が望ましい。 これらの架橋剤としては、例えばN,N′−メ
チレンビス(メタ)アクリルアミド、N−メチロ
ール(メタ)アクリルアミド、(ポリ)エチレン
グリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プ
ロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、グ
リセリントリ(メタ)アクリレート、グリセリン
ジ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸多
価金属塩、トリメチロールプロパントリ(メタ)
アクリレート、トリアリルアミン、トリアリルシ
アヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリ
アリルホスフエート、グリシジル(メタ)アクリ
レート、エチレングリコールジグリシジルエーテ
ル、グリセリントリ(ジ)グリシジルエーテル、
ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル等
を挙げることができる。またこれらの架橋剤は2
種以上混合して使用してもよい。これらの架橋剤
の使用量は、水溶性エチレン性不飽和単量体に対
して一般に0.001モル%〜1.0モル%程度である。 吸水性樹脂を得るための重合方法としては、水
溶液重合、逆相懸濁重合、沈殿重合、塊状重合等
の各種の方法を採用することができる。中でも、
重合時の作業性や得られた吸水性樹脂を表面処理
する際の取り扱い性の点から、水溶液重合または
逆相懸濁重合法が好ましい。さらに中でも、本発
明において吸水性樹脂を疎水性有機溶剤中に分散
する際の分散性の点から逆相懸濁重合法が好まし
い。吸水性樹脂を水溶液重合や逆相懸濁重合法で
合成する際の単量体水溶液中の単量体濃度は、広
い範囲にわたつて選択が可能であるが、一般に25
重量%以上、より好ましくは35重量%以上から飽
和濃度までである。 また、重合の際に用いられる重合開始剤として
は、一般に使用される水溶性ラジカル重合開始剤
であるところの、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリ
ウム、過硫酸アンモニウム等の如き過硫酸塩;過
酸化水素、t−ブチルハイドロパーオキシド、ク
メンハイドロパーオキシド等の如きハイドロパー
オキシド;2,2′−アゾビス−2−アミジノピロ
パン塩酸塩等の如きアゾ化合物、等が挙げられ
る。これらの重合開始剤は2種以上併用すること
も可能である。更には亜硫酸塩、l−アスコルビ
ン酸、第2鉄塩等の如き還元剤との組み合わせか
ら成るレドツクス系を用いることもできる。 逆相懸濁重合法で吸水性樹脂を得るには、例え
ば水溶性エチレン性不飽和単量体水溶液をn−ヘ
キサン、n−ヘプタン、n−オクタン、シクロヘ
キサン等の如き不活性な疎水性有機溶剤中に、ソ
ルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エス
テル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、シヨ糖脂
肪酸エステル、セルロースエーテル、セルロース
エステル等を分散剤として用いて、分散(懸濁)
させたのち架橋剤の存在下に重合を行なえばよ
い。中でもHLB値が3〜6の範囲にあるソルビ
タン脂肪酸エステルを分散剤として用いるのが、
得られる吸水性樹脂の性能面より考えると好まし
い。 本発明は、吸水性樹脂を不活性な疎水有機溶剤
中に分散することにより得られるこのような吸水
性樹脂の懸濁液に、親水性架橋剤を界面活性剤の
存在下に疎水有機溶剤中に分散させて得られる親
水性架橋剤の分散液を添加し、混合し、反応させ
ることによつて、吸水性樹脂の表面近傍を架橋す
ることにより達成される。 この際に吸水性樹脂を懸濁するために用いられ
る疎水性有機溶剤としては、重合その他の反応に
不活性なものであれば特に制限されない。例えば
n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n
−オクタン等の如き脂肪族炭化水素;シクロヘキ
サン、メチルシクロヘキサン、シクロオクタン、
デカリン等の如き脂環式炭化水素;クロルベンゼ
ン、ブロムベンゼン、四塩化炭素、1,2−ジク
ロロエタン等の如きハロゲン化炭化水素;ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の如き芳香族炭化水
素、等をあげることができ、特に好ましくはn−
ヘキサン、シクロヘキサン、クロルベンゼン、ト
ルエン、キシレンである。これらは2種以上を併
用することもできる。 この疎水性有機溶剤の使用量は、吸水性樹脂1
重量部に対して0.4〜20重量部、好ましくは0.7〜
10重量部である。 本発明に用いられる親水性架橋剤としては、吸
水性樹脂のもつ官能基の2個以上と反応しうる親
水性好ましくは水溶性の化合物であれば特に制限
はない。例えばエチレングリコール、ジエチレン
グリコール、トリエチレングリコール、テトラエ
チレングリコール、ポリエチレングリコール、グ
リセリン、ポリグリセリン、プロピレングリコー
ル、ジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、ポリオキシプロピレン、オキシエチレンオキ
シプロピレンブロツク共重合体、ペンタエリスリ
トール、ソルビトール等の如き多価アルコール
類;エチレングリコールジグリシジルエーテル、
ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、
グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセ
ロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロー
ルポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグ
リシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグ
リシジルエーテル、プロピレングリコールジグリ
シジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグ
リシジルエーテル等の如き多価グリシジル化合物
類;2,2−ビスヒドロキシメチルブタノール−
トリス〔3−(1−アジリジニル)プロピオネー
ト〕、1,6−ヘキサメチレンジエチレンウレア、
ジフエニルメタン−ビス−4,4′−N,N′−ジエ
チレンウレア等の如き多価アジリジン類;エピク
ロルヒドリン、α−メチルクロルヒドリン等の如
きハロエポキシ化合物類;グルタルアルデヒド、
グリオキサール等の如き多価アルデヒド類;エチ
レンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチ
レンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペ
ンタエチレンヘキサミン、ポリエチレンイミン等
の如き多価アミン類;2,4−トルイレンジイソ
シアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等
の如き多価イソシアネート類;塩化アルミニウ
ム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、硫酸ア
ルミニウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム
等の如き多価金属塩類;1,4−ジブロモブタ
ン、1,6−ジブロモヘキサン、1,3,5−ト
リクロロペンタン等の如きアルキルジ(トリ)ハ
ロゲン化物類、などを例示することができる。特
に好ましくは多価アルコール類、多価グリシジル
エーテル類、多価アミン類、多価金属塩類であ
る。 これらの親水性架橋剤の使用量は、その種類に
もよるが一般に吸水性樹脂に対して0.005〜5重
量%が適当である。この量が0.005重量%よりも
少ない場合には表面処理効果があらわれず、また
5重量%より多く使用すると吸収倍率が低下する
ことがある。 本発明の方法においては、これらの親水性架橋
剤を界面活性剤の存在下に疎水性有機溶剤中に細
かく分散させた分散液の形態で吸水性樹脂の懸濁
液に添加することが、吸水性樹脂の表面に均一な
架橋層を形成して吸水性樹脂の諸物性を改良する
ために特に重要である。親水性架橋剤を疎水性有
機溶剤中に分散させるに際して親水性架橋剤は、
そのままの形態で又は水溶液や親水性有機溶剤溶
液の形態で用いることができるが、均一に分散さ
せるために水溶液の形で用いることがより好まし
い。 親水性架橋剤の分散液を得る際に用いられる疎
水性有機溶剤としては、先述した吸水性樹脂を懸
濁させるのに用いられたものと同様のものを例示
することができる。その量は、親水性架橋剤又は
その溶液1重量部に対し1〜100重量部、好まし
くは5〜50重量部である。 また、親水性架橋剤の分散液を得る際に用いら
れる界面活性剤は、非イオン性界面活性剤、アニ
オン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性
界面活性剤および高分子界面活性剤からなる群よ
り選ばれた1種または2種以上のものを挙げるこ
とができる。非イオン界面活性剤としては、例え
ばソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレ
ンソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂
肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルフエノールエ
ーテル、ポリオキシエチレンアシルエステル、シ
ヨ糖脂肪酸エステル等が、アニオン性界面活性剤
としては、例えば高級アルコール硫酸エステル
塩、アルキルナフタレンススルホン酸塩、アルキ
ルポリオキシエチレンサルフエート塩、ジアルキ
ルスルホコハク酸塩等が、カチオン性界面活性剤
としては、例えばアルキル第4級アンモニウム
塩、アルキルアミン塩類等が、両性界面活性剤と
しては、例えばアルキルベタイン、レシチン等
が、高分子界面活性剤としては、例えば親油性の
カルボキシル基を有するポリマー等が、それぞれ
使用できる。中でもHLB値が3以上の非イオン
性界面活性剤またはアニオン性界面活性剤が好ま
しい。 これらの界面活性剤の使用量は、親水性架橋剤
の分散液を得る際に用いられる疎水性有機溶剤1
重量部に対し0.0001〜0.5重量部の範囲が適当で
ある。この量が0.0001重量部より少ないと、親水
性架橋剤による吸水性樹脂表面の均一な架橋処理
を達成することが難しく、最終的に得られた吸水
性樹脂の諸物性改良効果が不十分となり易い。ま
た、0.5重量部より多く使用しても、それにみあ
つた性能の向上は見られない。 なお、これらの界面活性剤の一部を先にのべた
吸水性樹脂を懸濁させるための疎水性有機溶剤中
に添加しておくことも、本発明の効果を防げるも
のではない。 また、親水性架橋剤の分散液を得る方法として
は、親水性架橋剤を前記界面活性剤によつて疎水
性有機溶剤中へ安定に分散できる限り特に制限な
く、例えば界面活性剤を含有し、必要であれば加
熱されている疎水性有機溶剤に親水性架橋剤を強
い撹拌または振盪下に添加する方法や、親水性架
橋剤と疎水性有機溶剤の混合液に界面活性剤を強
い撹拌または振盪下に添加する方法などを採用す
ることができる。 本発明において親水性架橋剤の分散液とは、該
親水性架橋剤または該親水性架橋剤の水溶液若し
くは水溶性有機溶剤溶液が疎水性有機溶剤中に微
細な液滴状態で分散した乳化液または懸濁液を指
すものである。親水性架橋剤の分散液の平均液滴
径は、用いる吸水性樹脂の粒子径に応じて広い範
囲とすることができるが、通常0.01〜100μmの範
囲である。但し、均一な表面処理を達成するに
は、平均液滴径は小さいこと、たとえば0.01〜
50μmであることが好適である。なお、平均液滴
径が0.01μm未満の分散液は通常の撹拌機を用い
て得るのが困難で特殊な撹拌機が必要である。 本発明において親水性架橋剤の分散液を吸水性
樹脂の懸濁液へ添加・混合する方法には特に制限
はなく、例えば吸水性樹脂の懸濁液に親水性架橋
剤の分散液を撹拌下に添加してゆく方法を採用す
ることができる。 本発明において吸水性樹脂の表面近傍を親水性
架橋剤で架橋するためには、用いた親水性架橋剤
の種類に応じて決定される反応温度に吸水性樹脂
の温度を保持すればよい。例えば、親水性架橋剤
の分散液が添加され、混合された吸水性樹脂の懸
濁液を通常10〜250℃、好ましくは50〜180℃に保
持して架橋反応させる方法や、親水性架橋剤の分
散液が添加され混合された吸水性樹脂の懸濁液か
ら吸水性樹脂を過等で分離したのち通常の乾燥
器や加熱炉を用いて吸水性樹脂を熱処理する方
法、等を例示することができる。 なお、吸水性樹脂が水溶液重合や逆相懸濁重合
により得られたものである場合は、重合時に用い
た水を完全に除去することが困難である。しかし
本発明の方法では通常含水率が5〜25重量%の吸
水性樹脂なら使用可能である。 〔発明の効果〕 親水性架橋剤を界面活性剤の存在下に疎水性有
機溶剤中に分散して得た分散液を吸水性樹脂の疎
水性有機溶剤懸濁液に添加することによつて吸水
性樹脂の表面近傍を架橋するところの本発明の方
法によれば、吸水性樹脂の表面に均一な架橋層を
形成することができ、しかも吸水性樹脂表面の性
質を吸水材料として好ましいものに改良すること
ができる。 したがつて、本発明の方法によつて表面処理さ
れた吸水性樹脂は、水性液体と接した際の吸収倍
率や吸収速度および水性液体を含んだ基材からの
水分の吸収力のいずれにも優れたものである。 さらに、本発明の方法は、親水性有機溶剤を使
用しないため、吸水性樹脂中の含有水または新た
に加えられた水と本発明で用いた疎水性有機溶剤
との分離が容易で工業的にも有利である。 〔実施例〕 以下実施例により本発明を詳細に説明するが、
本発明の範囲が、これらの実施例にのみ限定され
るものではない。 また吸水性樹脂の性能は以下に示す方法により
測定した。 (1) 吸水倍率 吸水性樹脂0.2gを不織布製のテイーバツグ式袋
(40mm×150mm)に均一に入れ、0.9重量%塩化ナ
トリウム水溶液に浸漬して3分後と30分後に、こ
のテイーバツグ式袋を引き上げ、一定時間水切り
をした後、その重量を測定し、以下の式で吸水倍
率を算出した。 吸水倍率(g/g)=吸液後の重量−ブランク/吸水
性樹脂の重量 (2) 吸水速度 人工尿(尿素1.9重量%、塩化ナトリウム0.8重
量%、塩化カルシウム0.1重量%、硫酸マグネシ
ウム0.1重量%含有)20ml中に吸水性樹脂1.0gを
加え、吸水性樹脂がすべての人工尿を吸収して膨
潤ゲルの流動性がなくなるまでの時間でもつて吸
水速度とした。 (3) 吸引力 テイツシユペーパー(55mm×75mm)の上に上記
の人工尿20mlを加えて人工尿を含んだ基材を作成
し、その基材の上に、吸水性樹脂1.0gを置いた。
10分後に膨潤ゲルを採取して、その重量を測定す
ることにより、テイツシユペーパーからの液の吸
引力とした。また同時に、加えた吸水性樹脂のマ
マコの有無を観察した。 実施例 1 撹拌機、還流冷却器、温度計、窒素ガス注入管
および滴下ろうとを付した500mlの四つ口セパラ
ブルフラスコにシクロヘキサン250mlをとり、分
散剤としてソルビタンモノステアレート(HLB
=4.7)2.0gを加えて溶解させ、窒素ガスを吹き
こんで溶存酸素を追いだした。 別に、フラスコ中で、アクリル酸ナトリウム
28.2g、アクリル酸7.21gおよびN,N′−メチレン
ビスアクリルアミド0.004gをイオン交換水65.79g
に溶解し、次いで過硫酸カリウム0.05gを加えて
溶解させた後、窒素ガスを吹きこんで水溶液内に
溶存する酸素を追いだした。 次いで、このフラスコ内の単量体水溶液を上記
セパラブルフラスコに加えて、250rpmで撹拌す
ることにより分散させた。その後、浴温を60℃に
昇温して重合反応を開始させ、2時間この温度に
保持して重合を完了した。重合終了後共沸脱水に
より大部分の水を留去して、重合体のシクロヘキ
サン懸濁液を得た。なお、得られた重合体の含水
率は8%であつた。 別に、フラスコ中で、シクロヘキサン50gに海
面活性剤としてのソルビタンモノラウレート(花
王(株)製、レオドールSP−L10、HLB=8.6)0.5g
を溶解させ、そこへグリセリン0.18gを水2mlに
溶解した水溶液を強い振盪撹拌下に加えてグリセ
リンのシクロヘキサン分散液を得た。分散液の平
均液滴径は10μmであつた。 この分散液を室温で撹拌下に上記重合体の懸濁
液に添加して混合した後、過した。得られた固
形物を180℃の加熱炉に入れ、30分間加熱処理す
ることによつて、表面処理された吸水性樹脂(1)を
得た。 得られた吸水性樹脂(1)の性能を調べ、その結果
を第2表に示した。 実施例 2〜4 実施例1において親水性架橋剤の分散液をつく
るために用いた界面活性剤のソルビタンモノラウ
レートを、第1表に示したものにそれぞれ変更し
他は、同様の操作を行ない、表面処理された吸水
性樹脂(2)〜(4)を得た。
【表】 これらの吸水性樹脂(2)〜(4)の性能を調べ、その
結果を第2表に示した。 実施例 5 実施例1において重合時の分散剤であるソルビ
タンモノステアレート2.0gをエチルセルロース
1.5gに変更した他は同様の操作で重合を行つた。
重合後共沸脱水により大部分の水を留去して重合
体のシクロヘキサン懸濁液を得た。なお、得られ
た重合体の含水率は17%であつた。 別にフラスコ中にエチレングリコールジグリシ
ジルエーテル0.04gを水2mlに溶解した水溶液お
よびシクロヘキサン20gを仕込み、そこへポリオ
キシエチレンセチルエーテル(花王(株)製、エマル
ゲン220、HLB=14.2)0.5gをシクロヘキサン10g
に溶解した溶液を強い撹拌下に加えて、エチレン
グリコールジクリシジルエーテルの分散液を得
た。分散液の平均液滴径は5μmであつた。 この分散液を上記重合体の懸濁液に室温で撹拌
下に添加し、そのまま系の温度を75℃に昇温して
3時間この温度に保持した。 その後、シクロヘキサンを過して除き、得ら
れた固形物を80℃で減圧乾燥することによつて、
表面処理された吸水性樹脂(5)を得た。 この吸水性樹脂(5)の性能を調べ、その結果を第
2表に示した。 実施例 6 実施例5において、親水性架橋剤としてエチレ
ングリコールジグリシジルエーテルの水溶液を塩
化アルミニウム0.7gを水5mlに溶解させた水溶液
に変更した他は同様の操作を行い、表面処理され
た吸水性樹脂(6)を得た。分散液の平均液滴径は
2μmであつた。 この吸水性樹脂(6)の性能を調べ、その結果を第
2表に示した。 実施例 7 2−スルホエチルメタクリレートのナトリウム
塩30.2g、アクリル酸ナトリウム4.2g、アクリル
酸1.1gおよびN,N′−メチレンビスアクリルアミ
ド0.005gを脱イオン水65.9gに溶解した後、窒素
ガスを吹きこんで溶存酸素を追いだした。この単
量体水溶液を30℃に保ちながら、過硫酸カリウム
0.05gおよび亜硫酸水素ナトリウム0.003gを加え、
静置重合してゲル状の含水重合体を得た。この含
水重合体を180℃の熱風乾燥器で乾燥後、ハンマ
ー型粉砕機で粉砕し、28メツシユ金網で篩分けし
て28メツシユを通過する大きさの重合体を得た。
なお、重合体の含水率は9%であつた。 この重合体35gを200mlのトルエン中に加え撹
拌により分散して、重合体の懸濁液を得た。 別に、フラスコ中で、トルエン40gにシヨ糖脂
肪酸エステル(第一工業製薬(株)製、DKエステル
F−140、HLB=13.0)0.5gを溶解させ、そこへ
テトラグリセロールテトラグリシジルエーテル
0.03gを水4mlに溶解した水溶液を強い撹拌下に
加えて、テトラグリセロールテトラグリシジルエ
ーテルの分散液を得た。分散液の平均液滴径は
3μmであつた。 この分散液を上記重合体の懸濁液に室温で撹拌
下に加えて混合したのち、系の温度を75℃に昇温
して3時間この温度に保持した。その後、トルエ
ンを過して除き、得られた固形物を80℃で減圧
乾燥することによつて、表面処理された吸水性樹
脂(7)を得た。 この吸水性樹脂(7)の性能を調べ、その結果を第
2表に示した。 比較例 1 実施例1において共沸脱水により得られた重合
体のシクロヘキサン懸濁液に、グリセリン0.18g
を水2mlに溶解させた液を室温で撹拌下に添加し
て混合した後、過した。得られた固形物に実施
例1と同様の加熱処理を行い、比較用吸水性樹脂
(1)を得た。 この比較用吸水性樹脂(1)の性能を第2表に示し
た。 比較例 2 実施例5において得られた重合体のシクロヘキ
サン懸濁液に、エチレングリコールジグリシジル
エーテル0.04gを水2mlに溶解させた液を室温で
撹拌下に添加・混合し、そのまま系の温度を75℃
に昇温して3時間この温度に保持した。その後、
実施例5と同様にして過し、乾燥を行なうこと
によつて、比較用吸水性樹脂(2)を得た。 この比較用吸水性樹脂(2)の性能を第2表に示し
た。 比較例 3 実施例7で得た28メツシユを通過する大きさの
重合体のトルエン懸濁液に、テトラグリセロール
テトラグリシジルエーテル0.03gを水4mlに溶解
した液を室温で撹拌下に添加・混合し、そのまま
系の温度を75℃に昇温して3時間この温度に保持
した。その後、実施例7と同様にして過・乾燥
することによつて、比較用吸水性樹脂(3)を得た。 この比較用吸水性樹脂(3)の性能を第2表に示し
た。
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 吸水性樹脂を疎水性有機溶剤中に分散して得
    られた吸水性樹脂の懸濁液に、該吸水性樹脂がも
    つ官能基の2個以上と反応しうる親水性架橋剤を
    添加することにより吸水性樹脂の表面近傍を架橋
    することから成る吸水性樹脂の表面処理方法にお
    いて、該親水性架橋剤を界面活性剤の存在下、疎
    水性有機溶剤中に分散させることにより得られた
    分散液の形態で添加することを特徴とする吸水性
    樹脂の表面処理方法。 2 界面活性剤が非イオン性界面活性剤及びアニ
    オン性界面活性剤よりなる群から選ばれた少なく
    とも1種のものである請求項1に記載の方法。 3 親水性架橋剤の分散液が、0.01〜100μmの平
    均液滴径を有してなる請求項1に記載の方法。 4 親水性架橋剤が多価アルコール類、多価グリ
    シジル化合物類、多価アミン類及び多価金属化合
    物類からなる群から選ばれた少なくとも1種のも
    のである請求項1に記載の方法。 5 吸水性樹脂が水溶性エチレン性不飽和単量体
    水溶液を重合不活性な疎水性有機溶剤中で架橋剤
    及び分散剤の存在下に逆相懸濁重合して得られる
    ものである請求項1に記載の方法。 6 水溶性エチレン性不飽和単量体水溶液中の単
    量体濃度が35重量%以上〜飽和濃度であり、分散
    剤がHLB値3〜6の範囲にあるソルビタン脂肪
    酸エステルである請求項5に記載の方法。
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