JPH08120013A - Production of highly water-absorbing resin - Google Patents

Production of highly water-absorbing resin

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JPH08120013A
JPH08120013A JP28276394A JP28276394A JPH08120013A JP H08120013 A JPH08120013 A JP H08120013A JP 28276394 A JP28276394 A JP 28276394A JP 28276394 A JP28276394 A JP 28276394A JP H08120013 A JPH08120013 A JP H08120013A
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JP
Japan
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water
resin
meth
soluble
particle size
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Application number
JP28276394A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Matsumura
明 松村
Yoji Kawaguchi
洋二 川口
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Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To obtain a highly water-absorbing resin which suffers little from the deposition of polymer scales on the inside wall, etc., of a reactor during its production, is suppressed in the formation of fine particles, has an easily handleable suitable mean particle diameter, a sharp particle diameter distribution, a high strength of a swollen gel, and a high water-absorbing capacity, and is reduced in the extent of oozing of the absorbed substance. CONSTITUTION: An aqueous solution of a water-soluble unsaturated monomer comprising a partially neutralized salt of (meth)acrylic acid is subjected to a reverse-phase suspension polymerization reaction in the presence of a β-1,3- glucan in a hydrocarbon solvent to obtain a highly water-absorbing resin. After the water content of this resin is adjusted to 10-30wt.%, the resin is brought into contact with a surface crosslinking agent to initiate the crosslinking reaction of the surface of the resin and 5-20wt.% water is added to the system when 20-85wt.% of the entire crosslinking agent has reacted with the resin to continue the crosslinking reaction.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、重合に際して反応器や
撹拌翼へのスケーリングを起こしがたく、微粒子の生成
が抑制され、取り扱いやすい適度の平均粒径およびシャ
ープな粒度分布を有し、さらには膨潤ゲルの強度が大き
く、吸水能が高く、ウエットバック量の少ない高吸水性
樹脂を製造する方法に関するものである。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has a moderate average particle size and a sharp particle size distribution which are less likely to cause scaling in a reactor or a stirring blade during polymerization, suppress the generation of fine particles, and are easy to handle. Relates to a method for producing a highly water-absorbent resin in which the strength of the swollen gel is high, the water absorption capacity is high, and the amount of wet back is small.

【0002】[0002]

【従来の技術】多量の水を吸収する性質を有する高吸水
性樹脂は、生理用品や衛生用品において体液を吸収しか
つ漏出を防止する体液吸収剤として有用であり、そのほ
か、土壌の保水剤、種子コーティング剤、止水剤、増粘
剤、結露防止剤、汚泥凝固剤、乾燥剤、調湿剤などの用
途にも使用されている。
BACKGROUND OF THE INVENTION Super absorbent polymers having the property of absorbing a large amount of water are useful as a body fluid absorbent that absorbs body fluids and prevents leakage in sanitary and sanitary products. It is also used in applications such as seed coating agents, waterstops, thickeners, anti-condensation agents, sludge coagulants, desiccants, and humidity control agents.

【0003】高吸水性樹脂としては、澱粉−アクリロニ
トリルグラフト重合体の部分加水分解物、ポリアクリル
酸部分中和塩、ポリエチレンオキサイド系、ポリアクリ
ロニトリル系、ポリビニルアルコール系、またはこれら
の架橋体系など種々のものが知られているが、これらの
中では、品質・性能の観点から、(メタ)アクリル酸と
(メタ)アクリル酸水溶性塩とを炭化水素溶媒中で逆相
懸濁重合して得たポリアクリル酸部分中和塩が特に有用
である。
As the super absorbent polymer, various kinds of starch-acrylonitrile graft polymer partially hydrolyzate, polyacrylic acid partially neutralized salt, polyethylene oxide system, polyacrylonitrile system, polyvinyl alcohol system, or cross-linking system thereof are used. Among them, from the viewpoint of quality and performance, among them, (meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid water-soluble salt were obtained by reverse phase suspension polymerization in a hydrocarbon solvent. Partially neutralized salts of polyacrylic acid are particularly useful.

【0004】(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸
水溶性塩とを炭化水素溶媒中で逆相懸濁重合するに際し
ては、その重合を分散安定剤としての界面活性剤の共存
下に行うのが通常である。この目的の界面活性剤として
は、ソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステ
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シルエステ
ル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、オ
キシエチレン−オキシプロピレンブロックコポリマーを
はじめとする界面活性剤が用いられる。
When reverse phase suspension polymerization of (meth) acrylic acid and a water-soluble salt of (meth) acrylic acid in a hydrocarbon solvent is carried out in the presence of a surfactant as a dispersion stabilizer. Is normal. As the surfactant for this purpose, sorbitan fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene acyl ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, oxyethylene-oxypropylene block copolymer is used. The starting surfactants are used.

【0005】上記逆相懸濁重合に際しては、上に例示し
たような界面活性剤と共にまたはそれに代えて、水溶性
高分子を共存させることもある。水溶性高分子共存の目
的は、保護コロイド、増粘またはグラフト化にあり、こ
れにより懸濁安定性の向上や粒径の調節などの作用効果
が得られることが期待される。
In the reverse phase suspension polymerization, a water-soluble polymer may coexist with or in place of the surfactant as exemplified above. The purpose of coexistence with the water-soluble polymer is to provide a protective colloid, thickening or grafting, and it is expected that the effects such as improvement of suspension stability and regulation of particle size can be obtained.

【0006】(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸
水溶性塩とを炭化水素溶媒中で逆相懸濁重合するに際
し、水溶性高分子を共存させることにつき開示のある出
願としては、たとえば次のようなものがある。
[0006] When the reverse phase suspension polymerization of (meth) acrylic acid and the water-soluble salt of (meth) acrylic acid in a hydrocarbon solvent is carried out, coexistence of a water-soluble polymer is disclosed in the following applications. There is something like.

【0007】特開平2−153907号公報には、HL
B値が1〜8の範囲にあるソルビタン脂肪酸エステル
と、HLB値が1〜6の範囲にあるショ糖脂肪酸エステ
ルとの混合界面活性剤を共存させることにつき開示があ
り、その比較例6には、ソルビタンモノステアレートお
よびショ糖脂肪酸エステルと共にヒドロキシエチルセル
ロースを共存させた例があげられている。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-153907 discloses an HL
It is disclosed that a mixed surfactant of a sorbitan fatty acid ester having a B value in the range of 1 to 8 and a sucrose fatty acid ester having an HLB value in the range of 1 to 6 coexists. , Sorbitan monostearate and sucrose fatty acid ester are coexistent with hydroxyethyl cellulose.

【0008】特開平2−196802号公報には、分散
剤としてショ糖脂肪酸エステルおよび/またはポリグリ
セリン脂肪酸エステルを用いること、また水溶性エチレ
ン性不飽和単量体水溶液の粘度調整のために、ヒドロキ
シエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、
メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリ
エチレングリコール、ポリアクリルアミド、ポリエチレ
ンイミン、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸(部分)中
和物架橋体、デキストリン、アルギン酸ナトリウムなど
の増粘剤を用いることができることが記載されており、
その実施例には、モノマー水溶液中にヒドロキシエチル
セルロースやポリアクリル酸ナトリウムを存在させた例
があげられている。
In JP-A-2-196802, a sucrose fatty acid ester and / or a polyglycerin fatty acid ester is used as a dispersant, and in order to adjust the viscosity of a water-soluble ethylenically unsaturated monomer aqueous solution, a hydroxy compound is used. Ethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose,
It is described that a thickener such as methylcellulose, carboxymethylcellulose, polyethylene glycol, polyacrylamide, polyethyleneimine, polyacrylic acid, polyacrylic acid (partial) neutralized product crosslinked product, dextrin, sodium alginate can be used,
In the example, an example in which hydroxyethyl cellulose or sodium polyacrylate is present in the aqueous monomer solution is given.

【0009】特開平3−195713号公報には、(メ
タ)アクリル酸とその塩を主成分とするアクリル酸系モ
ノマーを、水溶性ラジカル重合開始剤およびヒドロキシ
エチルセルロースの存在下に、分散剤としてのHLB3
〜6のソルビタン脂肪酸エステルを使用して油中水滴型
逆相懸濁重合法によって重合することが示されている。
JP-A-3-195713 discloses that an acrylic acid-based monomer containing (meth) acrylic acid and its salt as a main component is used as a dispersant in the presence of a water-soluble radical polymerization initiator and hydroxyethyl cellulose. HLB3
It has been shown to polymerize by the water-in-oil type reverse phase suspension polymerization method using sorbitan fatty acid ester of ~ 6.

【0010】特開昭56−76419号公報には、ヒド
ロキシエチルセルロースを含有したアクリル酸アルカリ
金属塩水溶液を、HLB3〜6のソルビタン脂肪酸エス
テルの存在下に分散させ、架橋剤の不存在下に重合させ
る水膨潤性ポリマーの製造法が示されている。
JP-A-56-76419 discloses that an aqueous solution of an alkali metal acrylate containing hydroxyethyl cellulose is dispersed in the presence of a sorbitan fatty acid ester of HLB 3 to 6 and polymerized in the absence of a crosslinking agent. A method of making a water-swellable polymer is shown.

【0011】特開昭60−36534号公報には、逆相
懸濁重合を行うときの保護コロイドとして、ソルビタン
脂肪酸エステル、セルロースエーテル(エチルセルロー
ス、ベンジルセルロース等)、セルロースエスエル(セ
ルロースアセテート、セルロースブチレート、セルロー
スアセテートブチレート等)、高分子分散剤(マレイン
化ポリブタジエン、マレイン化ポリエチレン、マレイン
化α−オレフィン等)を用いることができることが示さ
れている。
In JP-A-60-36534, sorbitan fatty acid ester, cellulose ether (ethyl cellulose, benzyl cellulose, etc.), cellulose ester (cellulose acetate, cellulose butyrate) is used as a protective colloid for reverse phase suspension polymerization. , Cellulose acetate butyrate, etc.) and polymer dispersants (maleinated polybutadiene, maleated polyethylene, maleated α-olefin, etc.) can be used.

【0012】特開昭63−118308号公報には、ア
クリル酸部分中和塩などのモノマー成分と共に、デンプ
ン、セルロースまたはその誘導体、ポリビニルアルコー
ルなどを共存させてグラフト重合を行ってもよいとの記
載がある。
JP-A-63-118308 describes that graft polymerization may be carried out in the presence of a monomer component such as a partially neutralized salt of acrylic acid and starch, cellulose or a derivative thereof, polyvinyl alcohol or the like. There is.

【0013】特開昭60−186506号公報には、ポ
リ(メタ)アクリル酸塩の水溶液を炭化水素またはハロ
ゲン化芳香族炭化水素中で懸濁重合するに際し、保護コ
ロイドとして油溶性のセルロースエステルまたはセルロ
ースエーテルを使用することが示されている。
In JP-A-60-186506, in suspension polymerization of an aqueous solution of poly (meth) acrylate in a hydrocarbon or a halogenated aromatic hydrocarbon, oil-soluble cellulose ester or a protective ester is used as a protective colloid. It has been shown to use cellulose ethers.

【0014】特開平4−120111号公報および特開
平4−120112号公報には、水溶性単量体と多糖類
(デンプン類、セルロース類)および/または架橋剤を
重合することにつき開示があるが、逆相懸濁重合に関す
る実施例11(両公報共)を含め、多糖類を用いた実施
例はあげられていない。
JP-A-4-120111 and JP-A-4-120112 disclose that a water-soluble monomer is polymerized with a polysaccharide (starch, cellulose) and / or a crosslinking agent. Examples using polysaccharides, including Example 11 (both publications) relating to reverse phase suspension polymerization, are not mentioned.

【0015】高吸水性樹脂は、膨潤ゲルの強度が大き
く、吸水能が高く、さらにはウエットバッグ量が少ない
ことも要求される。ここでウエットバックとは、すでに
吸収している尿などが荷重がかかったときに漏れ出る性
質である。この観点から、本出願人の出願にかかる特開
平3−195705号公報には、高吸水性樹脂を架橋剤
で「表面架橋」するに際し、樹脂の含水率を10〜30
重量%とした後、架橋反応を開始し、その反応が一定程
度進んだ段階で水を追加して架橋反応を続けることによ
り、強度、吸水能、ウエットバック性を改良する方法が
示されている。
The highly water-absorbent resin is required to have high swelling gel strength, high water absorption capacity, and a small amount of wet bag. Here, the wet back is a property in which urine that has already been absorbed leaks when a load is applied. From this point of view, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-195705, filed by the applicant of the present application, discloses that when the “surface cross-linking” of a super absorbent polymer is performed with a cross-linking agent, the water content of the resin is 10 to 30.
A method for improving the strength, water absorption capacity, and wet-back property by starting the crosslinking reaction after adjusting the content to wt% and continuing the crosslinking reaction by adding water when the reaction has progressed to a certain extent is shown. .

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】高吸水性樹脂の製造に
おいては、微粒子の生成が多かったり粒径分布が広かっ
たりすると、目的粒度の収率が少なくなるため生産性が
低下する。殊に微粒子の生成が多いときは、デカンテー
ション、ろ過、乾燥などの諸工程が円滑に行いがたく、
取り扱い時に粉塵も発生するため、作業性の点でも著し
く不利となる。
In the production of superabsorbent resin, if a large amount of fine particles are produced or the particle size distribution is wide, the yield of the target particle size is reduced, and the productivity is lowered. Especially when a large amount of fine particles are generated, it is difficult to smoothly perform various processes such as decantation, filtration, and drying.
Dust is also generated during handling, which is a significant disadvantage in terms of workability.

【0017】高吸水性樹脂の性能の点でも、粒径分布が
広いときは粉体性能のばらつきが大きくなる。また粒径
が小さいときは、水や体液と接触したときにママコ現象
を生じたり、不織布など目の粗い材料と組み合わせて用
いたときに粒子がその材料の目から漏れ出たりするの
で、実際の使用に際しトラブルを生ずることになる。
Also in terms of the performance of the super absorbent polymer, the dispersion of the powder performance becomes large when the particle size distribution is wide. In addition, when the particle size is small, the Mamako phenomenon occurs when it comes into contact with water or body fluid, and when it is used in combination with a material with coarse mesh such as non-woven fabric, the particles may leak from the eyes of the material. It will cause troubles during use.

【0018】そこで、逆相懸濁重合に際して微粒子の生
成が抑制され、また200〜350μm 程度の適度の平
均粒径の粒子が得られ、しかもそのときの粒度分布がシ
ャープであることが強く望まれる。
Therefore, it is strongly desired that generation of fine particles is suppressed during reverse phase suspension polymerization, particles having an appropriate average particle size of about 200 to 350 μm are obtained, and that the particle size distribution at that time is sharp. .

【0019】しかるに、特開平2−153907号公報
の方法は、平均粒径を大きくすることには成功している
ものの、粒度分布が比較的広く微粒子の部分もかなりの
量存在するため、目的粒度のものの取得率がそれだけ低
下し、またろ過、乾燥などの工程が必ずしも円滑に行い
えないという問題点がある。ソルビタンモノステアレー
トおよびショ糖脂肪酸エステルと共にヒドロキシエチル
セルロースを共存させた例にかかる比較例6で得た粒子
は、平均粒径が490μm と過大である上、凝集傾向が
あり、さらには吸水能、吸水速度、保水力が小さいとい
う種々の問題点がある。
However, although the method disclosed in JP-A-2-153907 has succeeded in increasing the average particle size, it has a relatively wide particle size distribution and a considerable amount of fine particles, so that the target particle size is obtained. However, there is a problem in that the acquisition rate of the product decreases, and processes such as filtration and drying cannot be performed smoothly. The particles obtained in Comparative Example 6 according to an example in which hydroxyethyl cellulose coexisted with sorbitan monostearate and sucrose fatty acid ester had an average particle size of 490 μm, which was too large, and had a tendency to aggregate. There are various problems such as low speed and low water retention capacity.

【0020】特開平2−196802号公報の方法は、
150〜550μm 程度の粒径の粒子が得られるが、製
造条件の許容範囲が狭く、撹拌翼や反応容器の形状、撹
拌条件、滴下量などのわずかの条件の違いにより塊状化
する傾向があり、工業的には採用しにくいという問題点
がある。加えて、この公報の方法においては、重合反応
器の器壁や撹拌翼にスケーリングを生じやすいという不
利があり、その原因の一つは、粘度調節に添加した増粘
剤にあるものと考えられる。
The method disclosed in JP-A-2-196802 is
Particles with a particle size of about 150 to 550 μm can be obtained, but the allowable range of manufacturing conditions is narrow, and there is a tendency for them to agglomerate due to slight differences in the conditions such as the shape of the stirring blade and reaction vessel, stirring conditions, and the amount dropped. There is a problem that it is difficult to adopt industrially. In addition, in the method of this publication, there is a disadvantage that scaling easily occurs on the wall of the polymerization reactor and the stirring blades, and one of the causes is considered to be the thickener added for viscosity adjustment. .

【0021】特開平3−195713号公報の方法は、
実施例では202〜355μm の粒子が得られていると
してあるものの、粒度分布が広いため微粒子も相当割合
で発生する上、得られる粒子は実際には小粒子の集合体
であって1次粒子の粒径自体は小さく、たとえばこれを
紙おむつに適用した場合、尿を吸収したときに細かな1
次粒子に戻ってしまい、不織布などの材料の目から漏れ
出てしまうという問題点がある。
The method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-195713 is
Although particles of 202 to 355 μm are obtained in the examples, since the particle size distribution is wide, fine particles are also generated in a considerable proportion, and the obtained particles are actually aggregates of small particles and are not classified as primary particles. The particle size itself is small, for example, when it is applied to a disposable diaper, it has a fine particle size of 1 when absorbing urine.
There is a problem that the particles return to the next particles and leak out from the eyes of materials such as nonwoven fabric.

【0022】特開昭60−36534号公報には得られ
る高吸水性樹脂の粒径につき記載がなく、特開平4−1
20111号公報および特開平4−120112号公報
には逆相懸濁重合により得られる高吸水性樹脂の粒径に
つき記載がないが、いずれの場合も粒径が適度に大きく
かつ粒度分布のシャープなものは得られがたい。特開昭
56−76419号公報においては、粒径10〜300
μm 程度の高吸水性樹脂を得ており、微粒子の割合が多
すぎるという難点がある。特開昭60−186506号
公報においては、セルロースエステルまたはセルロース
エーテルとして油溶性のものを用いてこれを炭化水素側
に溶解しているため、わずかの条件の違いにより塊状化
するおそれがある上、中心粒径100〜350μm 程度
の粒子を得ているもののなお粒径の小さいものの割合が
多いという問題点がある。特開昭63−118308号
公報においては、高吸水性樹脂を小片で得た後、これを
裁断し、さらに粉砕している。
Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 60-36534 does not describe the particle size of the superabsorbent resin obtained, and it is disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 4-1.
Although there is no description in JP-A No. 20111 and JP-A No. 4-120112 about the particle size of the super absorbent polymer obtained by reverse phase suspension polymerization, the particle size is appropriately large and the particle size distribution is sharp in each case. Things are hard to come by. In JP-A-56-76419, the particle size is 10 to 300.
A highly water-absorbent resin of about μm is obtained, and there is a problem that the proportion of fine particles is too large. In JP-A-60-186506, since an oil-soluble cellulose ester or cellulose ether is used and dissolved in the hydrocarbon side, there is a risk of agglomeration due to a slight difference in conditions. Although particles having a median particle diameter of about 100 to 350 μm are obtained, there is a problem that a large proportion of particles having a small particle diameter is large. In Japanese Patent Laid-Open No. 63-118308, a super absorbent polymer is obtained in small pieces, which are then cut and further pulverized.

【0023】また、強度、吸水能、ウエットバック性を
改良すべく、高吸水性樹脂を架橋剤で「表面架橋」する
に際し、樹脂の含水率を10〜30重量%とした後、架
橋反応を開始し、その反応が一定程度進んだ段階で水を
追加して架橋反応を続ける特開平3−195705号公
報に開示の方法も、元となる高吸水性樹脂の製造に際
し、微粒子が生成したり、平均粒径が小さかったり、粒
度分布が広かったりすることを免かれないので、上記の
ように後架橋を行っても一定程度の効果しか得られない
という限界があった。
Further, in order to improve the strength, water absorption ability and wet back property, when "surface cross-linking" the super absorbent resin with a cross-linking agent, the cross-linking reaction is carried out after the water content of the resin is set to 10 to 30% by weight. The method disclosed in JP-A-3-195705, which starts and continues the crosslinking reaction by adding water when the reaction has progressed to a certain degree, also produces fine particles during the production of the original superabsorbent resin. However, since the average particle size is small and the particle size distribution is wide, there is a limit that a certain degree of effect can be obtained even if the post-crosslinking is performed as described above.

【0024】本発明は、このような背景下において、
(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸水溶性塩とを
主成分とする水溶性不飽和モノマーの水溶液を炭化水素
溶媒中で逆相懸濁重合させるに際し、特定の多糖類を共
存させると共に、重合後の樹脂を特定条件下で表面架橋
することにより、重合に際して反応器や撹拌翼へのスケ
ーリングを起こしがたく、微粒子の生成が抑制され、取
り扱いやすい適度の平均粒径およびシャープな粒度分布
を有し、さらには、膨潤ゲルの強度が大きく、吸水能が
高く、ウエットバック量の少ない高吸水性樹脂を得る方
法を提供することを目的とするものである。
The present invention has the following background.
During reverse phase suspension polymerization of an aqueous solution of a water-soluble unsaturated monomer containing (meth) acrylic acid and a water-soluble salt of (meth) acrylic acid as main components, a specific polysaccharide is allowed to coexist, together with a specific polysaccharide. By surface-crosslinking the resin after polymerization under specific conditions, scaling to the reactor and stirring blade does not occur during polymerization, the generation of fine particles is suppressed, and a moderate average particle size and sharp particle size distribution that are easy to handle are provided. Further, it is an object of the present invention to provide a method for obtaining a highly water-absorbent resin having a swollen gel having a high strength, a high water absorption capacity, and a small amount of wet back.

【0025】[0025]

【課題を解決するための手段】本発明の高吸水性樹脂の
製造法は、β−1,3−グルカン類の共存下に、(メ
タ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸水溶性塩とを主成
分とする水溶性不飽和モノマーの水溶液を架橋剤の存在
下または不存在下にラジカル重合開始剤を用いて炭化水
素溶媒中で逆相懸濁重合することにより高吸水性樹脂を
得ること、および、上記高吸水性樹脂の含水率を0〜3
0重量%に調整した後、該樹脂を表面架橋剤と接触させ
ることにより樹脂表面の架橋反応を開始し、表面架橋剤
全量のうち20〜85重量%が樹脂に反応した段階で、
系に高吸水性樹脂粒子に対し5〜20重量%の水をさら
に添加し、架橋反応を続行すること、を特徴とするもの
である。
The method for producing a superabsorbent resin of the present invention comprises the steps of adding (meth) acrylic acid and a water-soluble salt of (meth) acrylic acid in the presence of β-1,3-glucans. Obtaining a highly water-absorbent resin by reverse-phase suspension polymerization of an aqueous solution of a water-soluble unsaturated monomer as a main component in a hydrocarbon solvent using a radical polymerization initiator in the presence or absence of a crosslinking agent, And, the water content of the super absorbent polymer is 0 to 3
After adjusting to 0% by weight, a crosslinking reaction of the resin surface is started by bringing the resin into contact with a surface crosslinking agent, and 20 to 85% by weight of the total amount of the surface crosslinking agent reacts with the resin.
Water is further added to the system in an amount of 5 to 20% by weight based on the superabsorbent resin particles, and the crosslinking reaction is continued.

【0026】以下本発明を詳細に説明する。The present invention will be described in detail below.

【0027】本発明においては、モノマーとして、(メ
タ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸水溶性塩とを主成
分とする水溶性不飽和モノマーを用いる。このモノマー
は、(メタ)アクリル酸を、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ
金属水酸化物、水酸化アンモニウム、アミン類などで部
分中和することにより取得できる。
In the present invention, a water-soluble unsaturated monomer containing (meth) acrylic acid and a water-soluble salt of (meth) acrylic acid as main components is used as the monomer. This monomer can be obtained by partially neutralizing (meth) acrylic acid with an alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate or potassium carbonate, ammonium hydroxide or amines.

【0028】(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸
水溶性塩との混合比は、重量比で30:70〜10:9
0であることが好ましい。つまり(メタ)アクリル酸の
部分中和の程度は、全(メタ)アクリル酸の70〜90
モル%であることが好ましい。部分中和の程度が小さす
ぎるときは、得られる高吸水性樹脂の吸水倍率や吸水速
度が低下する上、製品粒子が酸性を呈する難があり、一
方部分中和の程度が大きすぎるときは、やはり吸水倍率
や吸水速度が低下する上、製品粒子がアルカリ性を呈す
る難がある。
The mixing ratio of (meth) acrylic acid and the water-soluble salt of (meth) acrylic acid is 30:70 to 10: 9 by weight.
It is preferably 0. That is, the degree of partial neutralization of (meth) acrylic acid is 70 to 90 of the total (meth) acrylic acid.
Preferably it is mol%. When the degree of partial neutralization is too small, the water absorption capacity and water absorption rate of the resulting superabsorbent resin decreases, and product particles have a difficulty in exhibiting acidity, while when the degree of partial neutralization is too large, After all, the water absorption capacity and the water absorption speed are lowered, and it is difficult for the product particles to be alkaline.

【0029】架橋剤は存在させても存在させなくてもよ
いが、少量の架橋剤を用いる方が望ましい。架橋剤を用
いるときの架橋剤としては、たとえば、エチレングリコ
ールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)
アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)ア
クリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレ
ート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレー
ト、N,N´−メチレンビス(メタ)アクリルアミド、
トリアリルイソシアヌレート、(ポリ)エチレングリコ
ールジグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジル
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などがあげら
れる。架橋剤の使用量は、モノマー成分に対し0.0001〜
0.5 重量%程度とすることが多い。
The cross-linking agent may or may not be present, but it is desirable to use a small amount of cross-linking agent. Examples of the crosslinking agent when the crosslinking agent is used include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth).
Acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, N, N'-methylenebis (meth) acrylamide,
Examples thereof include triallyl isocyanurate, (poly) ethylene glycol diglycidyl ether, glycerin polyglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether and pentaerythritol polyglycidyl ether. The amount of the cross-linking agent used is 0.0001 to the monomer component.
It is often about 0.5% by weight.

【0030】ラジカル重合開始剤としては、アゾビスイ
ソブチロニトリル、t−ブチルパーオキサイド、クメン
ハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイ
ド、アセチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイ
ド、ステアロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキ
サイド、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチル
パーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシピバ
レート、メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘ
キサノンパーオキサイド、過酸化水素、過硫酸アンモニ
ウム、過硫酸カリウム、セリウム塩などが例示され、特
に水溶性であるものが好ましい。ラジカル重合開始剤の
使用量は、モノマー成分に対して0.01〜1重量%程度と
することが多い。
Examples of the radical polymerization initiator include azobisisobutyronitrile, t-butyl peroxide, cumene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, acetyl peroxide, lauroyl peroxide, stearoyl peroxide and benzoyl peroxide. Examples include oxide, t-butylperoxyacetate, t-butylperoxyisobutyrate, t-butylperoxypivalate, methyl ethyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, hydrogen peroxide, ammonium persulfate, potassium persulfate, and cerium salt. Those that are water-soluble are particularly preferable. The amount of the radical polymerization initiator used is often about 0.01 to 1% by weight with respect to the monomer component.

【0031】炭化水素溶媒としては、シクロヘキサン、
シクロペンタン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化
水素、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n
−オリタン、リグロイン等の脂肪族炭化水素、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭
化水素、クロルベンゼン、四塩化炭素等のハロゲン化炭
化水素が例示される。これらの中では、溶媒の沸点、融
点、コスト、工業的入手の容易性などを総合考慮する
と、n−ヘキサンおよびシクロヘキサンが特に重要であ
る。
As the hydrocarbon solvent, cyclohexane,
Alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane and methylcyclohexane, n-pentane, n-hexane, n-heptane, n
Examples thereof include aliphatic hydrocarbons such as oritan and ligroin, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and ethylbenzene, and halogenated hydrocarbons such as chlorobenzene and carbon tetrachloride. Among these, n-hexane and cyclohexane are particularly important in consideration of the boiling point, melting point, cost, and industrial availability of the solvent.

【0032】上述のように、(メタ)アクリル酸と(メ
タ)アクリル酸水溶性塩とを主成分とする水溶性不飽和
モノマーの水溶液を架橋剤の存在下または不存在下にラ
ジカル重合開始剤を用いて炭化水素溶媒中で逆相懸濁重
合させるが、このときの重合温度は50〜90℃、重合
時間は 0.5〜5時間程度に設定するのが適当である。
As described above, an aqueous solution of a water-soluble unsaturated monomer containing (meth) acrylic acid and a water-soluble salt of (meth) acrylic acid as a main component is added to a radical polymerization initiator in the presence or absence of a crosslinking agent. Is used for reverse phase suspension polymerization in a hydrocarbon solvent. At this time, it is suitable to set the polymerization temperature to 50 to 90 ° C. and the polymerization time to about 0.5 to 5 hours.

【0033】そして本発明においては、上記逆相懸濁重
合をβ−1,3−グルカン類の共存下に行う。この点が
本発明の第1のポイントである。
In the present invention, the reverse phase suspension polymerization is carried out in the presence of β-1,3-glucans. This is the first point of the present invention.

【0034】β−1,3−グルカン類とは、β−1,3
−グルコシド結合からなる主鎖を有する多糖類を言い、
殊にそのような主鎖のグルコースにβ−1,6結合した
グルコースの分岐を持つ分岐型β−1,3−グルカンで
あることが望ましく、さらにはそのβ−1,6結合した
グルコースの一部に含イオウ置換基を有するものが特に
望ましい。ここで含イオウ置換基としては、スルホ酢酸
基が特に重要であり、そのほか、スルホン酸基、ポリス
ルホン酸基、システイン基、メチオニン基などもあげら
れる。
Β-1,3-glucans are β-1,3
-Refers to a polysaccharide having a backbone consisting of glucosidic bonds,
Particularly, a branched β-1,3-glucan having a glucose branch having β-1,6-bonded to such a main chain glucose is desirable, and further, one of the β-1,6-bonded glucose is preferable. Those having a sulfur-containing substituent in the part are particularly desirable. Here, as the sulfur-containing substituent, a sulfoacetic acid group is particularly important, and in addition, a sulfonic acid group, a polysulfonic acid group, a cysteine group, a methionine group and the like can be mentioned.

【0035】このようなβ−1,3−グルカン類は、典
型的には、オーレオバシディウム属に属する微生物を、
炭素源としてシュクロース、グルコース、フラクトース
などを用い、窒素源として硝酸ナトリウム、硝酸アンモ
ニウム、硫酸アンモニウム、酵母エキス、ペプトンなど
を用い、微量因子として硫酸マグネシウム、硫酸鉄など
の無機イオウ源を用い、さらに必要に応じてマグネシウ
ムイオン、鉄イオンなどの金属イオンや、アスコルビン
酸、パントテン酸などのビタミン類を添加した培地を用
い、10〜60℃(好ましくは25〜35℃)にて1〜
10日間程度通気条件下に培養することにより培養液を
得、その培養液から遠心分離、ろ過などの手段により菌
体を分離し、得られた清浄液に溶媒や金属イオンを添加
して沈澱させ、ついで乾燥、粉砕することにより取得さ
れる。
Such β-1,3-glucans are typically prepared from a microorganism belonging to the genus Aureobasidium,
Sucrose, glucose, fructose, etc. are used as a carbon source, sodium nitrate, ammonium nitrate, ammonium sulfate, yeast extract, peptone, etc. are used as a nitrogen source, and magnesium sulfate, an inorganic sulfur source such as iron sulfate is used as a trace factor, and further required. Depending on the use, a medium to which metal ions such as magnesium ions and iron ions and vitamins such as ascorbic acid and pantothenic acid are added is used at 1 to 60 ° C. (preferably 25 to 35 ° C.).
A culture solution is obtained by culturing under aeration conditions for about 10 days, cells are separated from the culture solution by means such as centrifugation and filtration, and a solvent and metal ions are added to the resulting clean solution to cause precipitation. It is then obtained by drying and crushing.

【0036】この方法で得られるβ−1,3−グルカン
類の代表的なものは、下記の化1に示したように、スル
ホ酢酸基を置換基に持つ分岐型β−1,3−グルカンで
あって、主鎖のグルコース4個当りβ−1,6結合した
グルコースの分岐を3個持ち、かつそのグルコースの分
岐にスルホ酢酸基からなる置換基を全体に対し 0.1〜1
重量%有しているものである。
A typical β-1,3-glucan obtained by this method is a branched β-1,3-glucan having a sulfoacetic acid group as a substituent, as shown in the following chemical formula 1. In addition, there are 3 branches of β-1,6-bonded glucose per 4 glucose in the main chain, and 0.1 to 1 of the sulfoacetic acid group-containing substituents are present in the glucose branch.
% By weight.

【0037】[0037]

【化1】 Embedded image

【0038】逆相懸濁重合時のβ−1,3−グルカン類
の共存量は、水溶性不飽和モノマーに対して 0.001〜5
重量%、好ましくは 0.002〜2重量%、なかんずく 0.0
05〜1重量%に設定される。その量が余りに少ないとき
は、所期の目的である微粒子の生成抑制、適度の平均粒
径を有する粒子の取得および粒度分布のシャープ化の目
的を充分には達成できず、一方その量が余りに多いとき
は、β−1,3−グルカン類が溶液中で均一な分散また
は溶解がなされないため、粒径分布が広くなるおそれが
ある。
The coexisting amount of β-1,3-glucans in the reverse phase suspension polymerization is 0.001 to 5 with respect to the water-soluble unsaturated monomer.
% By weight, preferably 0.002 to 2% by weight, especially 0.0
It is set to 05-1% by weight. When the amount is too small, it is not possible to sufficiently achieve the intended purpose of suppressing the generation of fine particles, obtaining particles having an appropriate average particle diameter, and sharpening the particle size distribution, while the amount is too small. When the amount is large, β-1,3-glucans are not uniformly dispersed or dissolved in the solution, so that the particle size distribution may be broadened.

【0039】なおβ−1,3−グルカン類と共に、本発
明の趣旨を損なわない範囲で、ヒドロキシエチルセルロ
ース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロース、デキストリン、アル
ギン酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、ポリアクリ
ルアミド、ポリエチレングリコール、ポリエチレンイミ
ンなどの他の水溶性高分子を併用しても、特に支障とは
ならない。
In addition to β-1,3-glucans, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, dextrin, sodium alginate, polyvinyl alcohol, polyacrylamide, polyethylene glycol and The use of other water-soluble polymers such as polyethyleneimine does not cause any problems.

【0040】逆相懸濁重合に際しては、HLBが10以
下(好ましくは9以下)の油溶性界面活性剤を共存させ
るのが通常である。そのような油溶性界面活性剤の代表
例としては、ソルビタン脂肪酸エステル(ソルビタンモ
ノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビ
タンセスキステアレート、ソルビタントリステアレート
等)、ショ糖脂肪酸エステル(ショ糖と、ステアリン
酸、パルミチン酸、ラウリン酸、オレイン酸などの脂肪
酸とのモノ、ジまたはトリエステル等)などがあげられ
る。この油溶性界面活性剤は炭化水素溶媒側に溶解させ
る。油溶性界面活性剤の共存量は、水溶性不飽和モノマ
ーに対し、5重量%以下とし、通常は0.05〜3重量%、
殊に 0.1〜2重量%とすることが多い。油溶性界面活性
剤の使用は、粒径が小さくなったりあるいは塊状になっ
たりするのを防止するのに好都合である。
In the reverse phase suspension polymerization, it is usual to coexist with an oil-soluble surfactant having an HLB of 10 or less (preferably 9 or less). Typical examples of such oil-soluble surfactants include sorbitan fatty acid ester (sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan sesquistearate, sorbitan tristearate, etc.), sucrose fatty acid ester (sucrose and stearin). Acid, palmitic acid, lauric acid, mono-, di- or triester with fatty acid such as oleic acid) and the like. This oil-soluble surfactant is dissolved on the hydrocarbon solvent side. The coexisting amount of the oil-soluble surfactant is 5% by weight or less with respect to the water-soluble unsaturated monomer, usually 0.05 to 3% by weight,
Especially, it is often set to 0.1 to 2% by weight. The use of oil-soluble surfactants is advantageous in preventing particle size reduction or agglomeration.

【0041】逆層懸濁重合に際しては、炭化水素溶媒中
にβ−1,3−グルカン類およびラジカル重合開始剤を
含む水溶性不飽和モノマーの水溶液を仕込むが、このと
きの炭化水素溶媒と水溶液との割合は、重量比で、1
0:1〜1:1、好ましくは5:1〜2:1とすること
が多い。
In the inverse layer suspension polymerization, a hydrocarbon solvent is charged with an aqueous solution of a water-soluble unsaturated monomer containing β-1,3-glucans and a radical polymerization initiator. And the ratio by weight is 1
It is often 0: 1 to 1: 1 and preferably 5: 1 to 2: 1.

【0042】このときの水溶液の仕込み方法は、一括仕
込み、間歇仕込み、連続仕込みのいずれであってもよい
が、間歇仕込みまたは連続仕込みとし、そのような仕込
みの間に水の一部を炭化水素溶媒と共に系外に共沸除去
すると、重合熱の発生の均一化が図られ、重合反応を安
定に保つことができるので特に望ましい。
The method of charging the aqueous solution at this time may be batch charging, intermittent charging, or continuous charging. However, intermittent charging or continuous charging is performed, and during such charging, a part of the water is hydrocarbon. Azeotropic removal with the solvent to the outside of the system is particularly preferable because the heat of polymerization is uniformly generated and the polymerization reaction can be kept stable.

【0043】重合終了後は、デカンテーション、ろ過、
遠心分離等により生成粒子を分離し、ついで洗浄、乾燥
を行う。これにより、微粒子の生成が抑制され、適度の
粒径(200〜350μm 程度)およびシャープな粒度
分布を有する高吸水性樹脂が得られる。しかもβ−1,
3−グルカン類を共存させている本発明にあっては、重
合時に反応器や撹拌翼にスケーリングを生じがたい。
After completion of the polymerization, decantation, filtration,
The produced particles are separated by centrifugation or the like, and then washed and dried. Thereby, generation of fine particles is suppressed, and a highly water-absorbent resin having an appropriate particle size (about 200 to 350 μm) and a sharp particle size distribution can be obtained. Moreover, β-1,
In the present invention in which 3-glucans are allowed to coexist, it is difficult for scaling to occur in the reactor and the stirring blade during polymerization.

【0044】そして本発明においては、上記高吸水性樹
脂の含水率を10〜30重量%に調整した後、その樹脂
を表面架橋剤と接触させることにより樹脂表面の架橋反
応を開始し、表面架橋剤全量のうち20〜85重量%
(殊に25〜80重量%)が樹脂に反応した段階で、系
に高吸水性樹脂に対し5〜20重量%の水をさらに添加
し、架橋反応を続行する。この点が本発明の第2のポイ
ントである。ここで含水率は湿潤樹脂基準で表わしたも
のであり、含水ポリマーを105℃で3時間オーブン中
で乾燥したときの乾燥前後の重量差を乾燥前の重量で除
し、100倍したものである。
In the present invention, the water content of the superabsorbent resin is adjusted to 10 to 30% by weight, and then the resin is brought into contact with a surface cross-linking agent to initiate a cross-linking reaction on the surface of the resin to effect surface cross-linking. 20-85% by weight of the total amount of the agent
When (especially 25 to 80% by weight) has reacted with the resin, water is further added to the system in an amount of 5 to 20% by weight based on the superabsorbent resin, and the crosslinking reaction is continued. This is the second point of the present invention. Here, the water content is expressed on a wet resin basis, and is a value obtained by dividing the weight difference before and after drying the water-containing polymer in an oven at 105 ° C. for 3 hours by the weight before drying and multiplying by 100. .

【0045】ここで表面架橋剤としては、3,4−エポ
キシシクロヘキサンカルボン酸−3’,4’−エポキシ
シクロヘキシルエステル、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、グリセリンジグリシジルエーテル、グリセリン
トリグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジ
グリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシ
ジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジル
エーテルなどが用いられる。表面架橋剤の使用量は、樹
脂に対し0.0005〜3重量%、殊に 0.001〜1重量%とす
ることが望ましく、その量が余りに少ないときはゲル強
度などの改良効果が不足し、その量が余りに多いときは
吸水性能が低下する。
Here, as the surface cross-linking agent, 3,4-epoxycyclohexanecarboxylic acid-3 ', 4'-epoxycyclohexyl ester, ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ester. Ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether and the like are used. The amount of the surface cross-linking agent used is preferably 0.0005 to 3% by weight, particularly 0.001 to 1% by weight, based on the resin. If the amount is too small, the effect of improving the gel strength and the like will be insufficient and the amount will be too small. If it is too much, the water absorption performance will decrease.

【0046】表面架橋剤は、通常、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、シクロヘキサン、ヘキサン、水などの溶
媒に溶解した溶液の形態で樹脂に混合され、架橋反応に
供せられる。反応温度は40〜90℃程度とし、反応時
間は30〜180分程度とすることが多い。
The surface cross-linking agent is usually mixed with the resin in the form of a solution dissolved in a solvent such as benzene, toluene, xylene, cyclohexane, hexane, and water, and used for the cross-linking reaction. The reaction temperature is about 40 to 90 ° C., and the reaction time is often about 30 to 180 minutes.

【0047】表面架橋剤との反応に際しては、上記のよ
うに樹脂の含水率は10〜30重量%に調整され、含水
率が10重量%未満では初期の表面架橋反応速度が小さ
くなり、一方30重量%を越えるとポリマー内部にまで
架橋が進行して、表面架橋効果が薄れたり、架橋密度む
らや粒子の凝集を起こしやすくなる。
In the reaction with the surface cross-linking agent, the water content of the resin is adjusted to 10 to 30% by weight as described above. If the water content is less than 10% by weight, the initial surface cross-linking reaction rate becomes low, while 30 If it exceeds 5% by weight, crosslinking will proceed to the inside of the polymer, and the effect of surface crosslinking will be weakened, and uneven crosslinking density and agglomeration of particles will easily occur.

【0048】また先にも述べたように、表面架橋剤全量
のうち20〜85重量%が樹脂に反応した段階で、系に
5〜20重量%の水をさらに添加し、架橋反応を続行す
る。この場合の水の添加は、一括でまたは分割して行
う。水の添加時期が上記の時期から外れるときには、膨
潤ゲル強度、吸水能、ウエットバック性の点で所期の改
良効果が充分には得られない。また、水の添加量が5重
量%未満の場合は架橋による改良効果が不足し、20重
量%を越える場合には樹脂粒子の凝集が起こりやすくな
る。
Further, as described above, when 20 to 85% by weight of the total amount of the surface crosslinking agent has reacted with the resin, 5 to 20% by weight of water is further added to the system to continue the crosslinking reaction. . In this case, the water is added all at once or dividedly. When the time of addition of water deviates from the above time, the desired improvement effect cannot be sufficiently obtained in terms of swelling gel strength, water absorption capacity and wet back property. Further, if the amount of water added is less than 5% by weight, the effect of improvement due to crosslinking is insufficient, and if it exceeds 20% by weight, the resin particles tend to aggregate.

【0049】表面架橋剤全量のうち20〜85重量%が
樹脂に反応した段階で水を添加するには、表面架橋剤を
一括仕込みして、架橋反応の進行を見ながら、残存表面
架橋剤の量に基いて水の添加時期を決めてもよく、予め
仕込み予定量の20〜80重量%を添加して実質的に全
量反応させた後、水を添加すると共に、残りの量の架橋
剤を添加して反応を進めるようにしてもよい。
To add water when 20 to 85% by weight of the total amount of the surface cross-linking agent has reacted with the resin, the surface cross-linking agent is charged all at once and the residual surface cross-linking agent is added while observing the progress of the cross-linking reaction. The addition timing of water may be determined based on the amount, and after adding 20 to 80% by weight of the planned charging amount in advance to cause substantially all the reaction, water is added and the remaining amount of the crosslinking agent is added. You may make it add and advance a reaction.

【0050】本発明の方法により得られる高吸水性樹脂
は、生理用品や衛生用品において体液や排泄物を吸収し
漏出を防止する体液吸収剤として特に有用である。その
ほか、土壌の保水剤、種子コーティング剤、止水剤、増
粘剤、結露防止剤、脱水剤、乾燥剤、調湿剤、汚泥・液
状廃棄物の凝固剤、重金属吸着材、薬剤・芳香剤の徐放
剤、パップ剤などの用途にも使用できる。
The superabsorbent resin obtained by the method of the present invention is particularly useful as a body fluid absorbent for absorbing body fluids and excretions and preventing leakage in sanitary products and sanitary products. In addition, soil water retention agent, seed coating agent, water blocking agent, thickening agent, dew condensation preventive agent, dehydrating agent, desiccant, humidity control agent, coagulant for sludge and liquid waste, heavy metal adsorbent, drug, aromatic agent It can also be used for applications such as sustained-release preparations and poultices.

【0051】[0051]

【作用】本発明においては、水溶性不飽和モノマーの水
溶液の逆相懸濁重合を、β−1,3−グルカン類(また
はこれと油溶性界面活性剤)の共存下に行うように工夫
したため、重合時に反応器や撹拌翼にスケーリングを生
じがたい上、微粒子の発生が抑制され、取り扱いやすい
適度の平均粒径(200〜350μm 程度)およびシャ
ープな粒度分布の高吸水性樹脂が得られる。これは、高
粘度の(メタ)アクリル酸部分中和塩の系にあっては、
通常の水溶性高分子では増粘効果が減殺されるのに対
し、β−1,3−グルカン類の存在する系にあっては高
粘度が維持されることが一つの理由になっているものと
思われる。
In the present invention, the reverse phase suspension polymerization of an aqueous solution of a water-soluble unsaturated monomer is devised so as to be carried out in the coexistence of β-1,3-glucans (or an oil-soluble surfactant thereof). In addition, it is difficult to cause scaling in a reactor or a stirring blade during polymerization, generation of fine particles is suppressed, and a highly water-absorbent resin having a moderate average particle size (about 200 to 350 μm) and a sharp particle size distribution that is easy to handle is obtained. In the case of a high-viscosity (meth) acrylic acid partially neutralized salt system,
One of the reasons is that high viscosity is maintained in the system where β-1,3-glucans are present, while the thickening effect is diminished by ordinary water-soluble polymers. I think that the.

【0052】また上記のようにして高吸水性樹脂を得た
後、その「表面架橋」に特別の工夫を講じたため、元と
なる高吸水性樹脂の好ましい粒径および粒度分布と相ま
って、膨潤ゲルの強度が大きく、吸水能が高く、ウエッ
トバック量の少ない高吸水性樹脂を得ることができる。
Further, after the superabsorbent resin was obtained as described above, a special measure was taken for the "surface cross-linking" thereof, so that the swelling gel was combined with the preferable particle size and particle size distribution of the original superabsorbent resin. It is possible to obtain a highly water-absorbent resin having a high strength, a high water absorption capacity, and a small amount of wet back.

【0053】[0053]

【実施例】次に実施例をあげて本発明をさらに説明す
る。以下「%」とあるのは重量%である。
EXAMPLES The present invention will be further described with reference to examples. Hereinafter, "%" means% by weight.

【0054】実施例1 〈β−1,3−グルカン類の生産〉オーレオバシディウ
ム属に属する微生物であるオーレオバシディウムsp.K-1
(FERM P-12989) を、ツァペック培地(シュクロース3
%、硝酸ナトリウム 0.2%、リン酸カリウム 0.1%、塩
化カリウム0.05%、硫酸マグネシウム・7水和物0.05
%、硫酸鉄・7水和物 0.001%)で、27℃、48時間
振とう培養したものを種菌とし、ジャーファーメンター
により温度27℃、撹拌数300rpm 、通気量50リッ
トル/minの条件下で96時間培養した。
Example 1 <Production of β-1,3-glucans> Aureobasidium sp. K-1 which is a microorganism belonging to the genus Aureobasidium
(FERM P-12989) was added to Czapek medium (sucrose 3
%, Sodium nitrate 0.2%, potassium phosphate 0.1%, potassium chloride 0.05%, magnesium sulfate heptahydrate 0.05
%, Ferrous sulfate heptahydrate (0.001%) at 27 ° C for 48 hours with shaking, as the inoculum, under the conditions of a temperature of 27 ° C with a jar fermenter, a stirring rate of 300 rpm, and an aeration rate of 50 liters / min. It was cultured for 96 hours.

【0055】ついで培養終了液からろ過により菌体を分
離除去し、得られたろ液に激しく撹拌しながら 1.2倍体
積量のイソプロパノールを徐々に添加した。析出してき
た多糖類繊維を回収し、アセトン槽において浸漬、洗
浄、脱水した後、70℃で乾燥した。このような繊維を
フェザーシューで粉砕して粉末化し、多糖類を得た。
Then, bacterial cells were separated and removed from the culture-completed solution by filtration, and 1.2 volumes of isopropanol was gradually added to the obtained filtrate with vigorous stirring. The precipitated polysaccharide fibers were collected, immersed in an acetone bath, washed, dehydrated, and dried at 70 ° C. Such fibers were pulverized with a feather shoe to be powdered to obtain a polysaccharide.

【0056】この多糖類を常法により分析したところ
(科学と工業、64 (3), 131-135 (1990)、 Agricultura
l & Biological Chemistry, 47 (6), 1167-1172 (1983)
を参照)、この多糖類は先に述べた化1の構造を有する
もの、すなわち、スルホ酢酸基を置換基に持つ分岐型β
−1,3−グルカンであることが確認できた。1分子中
のグルコース単位の総数は約1500、全体に占めるイ
オウ含有量は0.05%であった。
Analysis of this polysaccharide by a conventional method (Science and Industry, 64 (3), 131-135 (1990), Agricultura
l & Biological Chemistry, 47 (6), 1167-1172 (1983)
This is a polysaccharide having the structure of the above-mentioned chemical formula 1, that is, a branched β having a sulfoacetic acid group as a substituent.
It was confirmed to be -1,3-glucan. The total number of glucose units in one molecule was about 1500, and the total sulfur content was 0.05%.

【0057】〈逆相懸濁重合〉次に、下記に詳述する逆
相懸濁重合法により、ポリアクリル酸部分中和塩系高吸
水性樹脂を製造した。
<Reverse Phase Suspension Polymerization> Next, a polyacrylic acid partially neutralized salt superabsorbent resin was produced by the reverse phase suspension polymerization method described in detail below.

【0058】撹拌機、還流冷却器および窒素ガス導入管
を付けた2リットルのセパラブルフラスコAに、シクロ
ヘキサン800g、ソルビタンモノステアレート 0.8g
およびショ糖脂肪酸エステル(第一工業製薬株式会社製
の「DKエステルF−70」) 0.8gを仕込み、窒素バ
ブリングを30分間行って、溶存空気およびフラスコ内
の空気を追い出した。
In a 2 liter separable flask A equipped with a stirrer, a reflux condenser and a nitrogen gas introduction tube, 800 g of cyclohexane and 0.8 g of sorbitan monostearate.
And 0.8 g of sucrose fatty acid ester ("DK Ester F-70" manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) was charged and nitrogen bubbling was performed for 30 minutes to expel the dissolved air and the air in the flask.

【0059】別のセパラブルフラスコBに80%アクリ
ル酸水溶液260gを仕込んだ後、28%水酸化ナトリ
ウム水溶液310gを冷却下に徐々に滴下して中和し
た。ついで、 0.5%N,N´−メチレンビスアクリルア
ミド水溶液8gと上記で得たスルホ酢酸基を置換基に持
つ分岐型β−1,3−グルカン 0.3g(モノマーに対し
てほぼ 0.1%)を添加し、溶解した。溶解後、10%過
硫酸アンモニウム水溶液4gを加え、撹拌しながら窒素
バブリングを行い、溶存空気を追い出した。
260 g of an 80% aqueous solution of acrylic acid was charged into another separable flask B, and 310 g of a 28% aqueous solution of sodium hydroxide was gradually added dropwise under cooling to neutralize. Then, 8 g of 0.5% N, N'-methylenebisacrylamide aqueous solution and 0.3 g of the branched β-1,3-glucan having the sulfoacetic acid group as a substituent as obtained above (approximately 0.1% with respect to the monomer) were added. , Melted. After the dissolution, 4 g of a 10% ammonium persulfate aqueous solution was added, and nitrogen bubbling was performed while stirring to expel the dissolved air.

【0060】フラスコAを73℃に昇温した後、回転数
は350rpm に設定して、フラスコB内の溶液を3時間
かけて滴下しながら、滴下開始と同時にジャケットの温
水を75℃に保ち、シクロヘキサンと水とを共沸させ、
水230mlを追い出した。の後、引き続き共沸脱水を行
い、樹脂の含水率が25%になったところで冷却してか
ら、吸引ろ過機によりろ過を行った。生成粒子を温度1
05℃で3時間乾燥し、高吸水性樹脂を得た。なお重合
に供したフラスコ器壁および撹拌翼には、ほとんどスケ
ーリングが認められなかった。
After the flask A was heated to 73 ° C., the number of revolutions was set to 350 rpm, the solution in the flask B was dropped for 3 hours, and the warm water in the jacket was kept at 75 ° C. at the same time when the dropping was started. Azeotropically cyclohexane and water,
Expelled 230 ml of water. After that, azeotropic dehydration was continued, and when the water content of the resin reached 25%, the resin was cooled and then filtered with a suction filter. Temperature of generated particles 1
It was dried at 05 ° C for 3 hours to obtain a highly water-absorbent resin. Almost no scaling was observed on the flask wall and the stirring blade used for the polymerization.

【0061】この粒子の平均粒径は308μm 、105
μm 以下の微粒子の割合は 3.5%、吸水能は、純水が8
90g/g 、 0.9%食塩水が72g/g であった。
The average particle size of this particle is 308 μm, 105
The proportion of fine particles below μm is 3.5%, and the water absorption capacity is 8 for pure water.
90 g / g, 0.9% saline was 72 g / g.

【0062】〈表面架橋〉上記で得た高吸水樹脂を含水
率22.5%に調節した含水ポリマー200gをニーダーに
仕込み、表面架橋剤の一例としてのポリエチレングリコ
ールジグリシジルエーテル 0.155g(樹脂に対し 0.1
%)を水5gに溶解した水溶液を添加した。
<Surface Crosslinking> 200 g of a water-containing polymer obtained by adjusting the water content of the highly water-absorbent resin obtained above to 22.5% was charged into a kneader, and 0.155 g of polyethylene glycol diglycidyl ether as an example of the surface cross-linking agent (0.1 to resin)
%) In 5 g of water was added.

【0063】この状態でニーダーのジャケット温度を7
0℃に設定して混練を行い、40分経過後に表面架橋剤
の残存率が55%になったことを確認してから、7%の
水を添加して混練し、また80分経過後に表面架橋剤の
残存率が30%になったことを確認してから、 5.5%の
水を添加して混練し、さらに1時間混練を続けて残りの
表面架橋剤を反応させた。
In this state, the kneader jacket temperature is set to 7
Kneading was performed at 0 ° C, and after 40 minutes, it was confirmed that the residual ratio of the surface cross-linking agent was 55%, and then 7% of water was added and kneading. After confirming that the residual ratio of the cross-linking agent was 30%, 5.5% of water was added and kneaded, and the kneading was continued for another hour to react the remaining surface cross-linking agent.

【0064】反応終了後、70℃で1時間常圧にて乾燥
し、ついで真空乾燥機にて90℃で1.5時間乾燥を行
い、表面架橋を行った高吸水性樹脂を得た。得られた樹
脂の平均粒径は315μm 、105μm 以下の微粒子の
割合は 3.2%、吸水能は、純水が880g/g 、 0.9%食
塩水が71g/g 、膨潤ゲル強度は 6.0×104 dyne/c
m2、ウエットバック値は 1.6gであった。
After completion of the reaction, the product was dried at 70 ° C. for 1 hour under normal pressure and then dried at 90 ° C. for 1.5 hours in a vacuum dryer to obtain a surface-crosslinked highly water-absorbent resin. The average particle size of the obtained resin was 315 μm, the ratio of fine particles of 105 μm or less was 3.2%, the water absorption capacity was 880 g / g of pure water, 71 g / g of 0.9% saline solution, and the swelling gel strength was 6.0 × 10 4 dyne. / c
The m 2 and wet back value were 1.6 g.

【0065】〈高吸水性樹脂の特性評価方法〉なお上記
および以下において、高吸水性樹脂の特性評価は次のよ
うにして行った。
<Characteristic Evaluation Method of Superabsorbent Resin> In the above and below, the superabsorbent resin was evaluated in the following manner.

【0066】平均粒径 標準篩を用いて篩分けを行ったときに50%が通過する
ときの篩目に基いて定めた。
The average particle size was determined based on the mesh size at which 50% of the sieving was carried out using a standard sieve.

【0067】吸水速度 0.9%食塩水50gを用いてボルテックス法に従って測
定した。
The water absorption rate was measured according to the vortex method using 50 g of 0.9% saline.

【0068】純水および 0.9%食塩水の吸水能 純水または 0.9%食塩水が入った100ml容量のビーカ
ーに上記の粒子 0.2gを投入し、室温で20分間放置
後、膨潤ゲルを200メッシュ金網で20分間かけてろ
過し、水切りした後の膨潤ゲルの重さを測定して求め
た。
Water Absorption Capacity of Pure Water and 0.9% Saline 0.2 g of the above particles was placed in a 100 ml beaker containing pure water or 0.9% saline, and allowed to stand at room temperature for 20 minutes. It was determined by measuring the weight of the swollen gel after draining with water for 20 minutes.

【0069】膨潤ゲルの強度 100ml容量のビーカーに高吸水性樹脂1gと 0.9%食
塩水25gをとり、軽くかき混ぜた後、放置して、25
倍に膨潤した膨潤ゲルを得、この膨潤ゲルを室温下に5
時間放置してから、ネオカードメーター(飯尾電機株式
会社製の「N−302型」)により膨潤ゲル強度を測定
した。
Swelling gel strength In a beaker with a capacity of 100 ml, 1 g of superabsorbent resin and 25 g of 0.9% saline solution were mixed, stirred gently, and allowed to stand for 25
A swollen gel swollen twice is obtained, and this swollen gel is allowed to stand at room temperature for 5 minutes.
After standing for a period of time, the swelling gel strength was measured with a neo card meter (“N-302 type” manufactured by Iio Denki Co., Ltd.).

【0070】ウエットバック値 シート状に加工した綿状パルプ(120mm×280mm×
5mm)の中央部(100mm×240mm)に高吸水性樹脂
5gを均一に散布し、ついで上記の綿状パルプと同形の
綿状パルプシートを上面より密着させてテスト用おむつ
を作製し、そのおむつの上面中央部に滴下ロートを通し
て人工尿約75gを注入し、20分経過後にさらに約7
5gの人工尿を注入し、20分経過後に100mm×10
0mmの大きさのろ紙約60gと錘り 3.5kgを順に載せて
3分間放置した。その後、錘りおよびろ紙を順次取り除
き、ろ紙の重量を測定して、ろ紙の重量の増加量を求め
て尿の戻り量(ウエットバック値)とした。
Wet-back value Cotton-like pulp processed into a sheet (120 mm x 280 mm x
(5 mm) the central portion (100 mm x 240 mm) with 5 g of superabsorbent resin evenly distributed, and then a cotton-like pulp sheet of the same shape as the above-mentioned cotton-like pulp is adhered from the top to make a test diaper. About 75 g of artificial urine is injected through the dropping funnel into the center of the upper surface of the
Inject 5 g of artificial urine and after 20 minutes, 100 mm x 10
Approximately 60 g of filter paper of 0 mm size and 3.5 kg of weight were placed in this order and left for 3 minutes. After that, the weight and the filter paper were sequentially removed, the weight of the filter paper was measured, and the amount of increase in the weight of the filter paper was determined and used as the return amount of urine (wetback value).

【0071】実施例2 スルホ酢酸基を置換基に持つ分岐型β−1,3−グルカ
ンの添加量を実施例1の1/10の0.03g(モノマーに
対してほぼ0.01%)としたほかは実施例1を繰り返し
た。フラスコ器壁および撹拌翼にはほとんどスケーリン
グが認められなかった。得られた高吸水性樹脂粒子の平
均粒径は225μm 、105μm 以下の微粒子の割合は
7.8%、吸水能は、純水が910g/g 、 0.9%食塩水が
73g/g であった。
Example 2 Except that the addition amount of branched β-1,3-glucan having a sulfoacetic acid group as a substituent was 1/10 of that in Example 1, 0.03 g (approximately 0.01% based on the monomer). Example 1 was repeated. Almost no scaling was observed on the flask wall and the stirring blade. The average particle size of the resulting super absorbent polymer particles is 225 μm, and the ratio of fine particles of 105 μm or less is
The water absorption capacity was 7.8%, pure water was 910 g / g, and 0.9% saline was 73 g / g.

【0072】この樹脂を用いて、実施例1と同様にして
「表面架橋」反応を行った、得られた樹脂の平均粒径は
240μm 、105μm 以下の微粒子の割合は 7.0%、
吸水能は、純水が900g/g 、 0.9%食塩水が71g/g
、膨潤ゲルの強度は 5.3×104 dyne/cm2、ウエット
バック値は 2.7gであった。
Using this resin, a “surface cross-linking” reaction was carried out in the same manner as in Example 1. The average particle size of the obtained resin was 240 μm, and the ratio of fine particles of 105 μm or less was 7.0%.
Water absorption capacity is 900g / g for pure water and 71g / g for 0.9% saline.
The strength of the swollen gel was 5.3 × 10 4 dyne / cm 2 , and the wet back value was 2.7 g.

【0073】実施例3 実施例1で得た高吸水樹脂を含水率22.5%に調節した含
水ポリマー200gをニーダーに仕込み、表面架橋剤の
一例としての3,4−エポキシシクロヘキサンカルボン
酸−3’,4’−エポキシシクロヘキシルエステルを樹
脂に対し0.03%となるようにシクロヘキサン5gに溶解
した水溶液を添加した。
Example 3 200 g of a water-containing polymer obtained by adjusting the water content of the highly water-absorbent resin obtained in Example 1 to 22.5% was charged into a kneader, and 3,4-epoxycyclohexanecarboxylic acid-3 ', as an example of a surface crosslinking agent, An aqueous solution was prepared by dissolving 4'-epoxycyclohexyl ester in 5 g of cyclohexane so as to be 0.03% with respect to the resin.

【0074】この状態でニーダーのジャケット温度を7
0℃に設定して混練を行い、40分経過後に表面架橋剤
の残存率が70%になったことを確認してから、7%の
水を添加して混練し、また80分経過後に表面架橋剤の
残存率が27%になったことを確認してから、 5.5%の
水を添加して混練し、さらに1時間混練を続けて残りの
表面架橋剤を反応させた。
In this state, the kneader jacket temperature is set to 7
After kneading at 40 ° C for 40 minutes, after confirming that the residual ratio of the surface cross-linking agent became 70%, add 7% of water and knead. After confirming that the residual ratio of the cross-linking agent was 27%, 5.5% of water was added and kneaded, and the kneading was continued for 1 hour to react the remaining surface cross-linking agent.

【0075】反応終了後、70℃で1時間常圧にて乾燥
し、ついで真空乾燥機にて90℃で1.5時間乾燥を行
い、表面架橋を行った高吸水性樹脂を得た。得られた樹
脂の平均粒径は310μm 、105μm 以下の微粒子の
割合は 3.4%、吸水能は、純水が870g/g 、 0.9%食
塩水が71g/g 、膨潤ゲル強度は 8.8×104 dyne/c
m2、ウエットバック値は 0.7gであった。
After completion of the reaction, it was dried at 70 ° C. for 1 hour under normal pressure, and then dried at 90 ° C. for 1.5 hours in a vacuum drier to obtain a surface-crosslinked highly water-absorbent resin. The average particle size of the obtained resin is 310 μm, the ratio of fine particles of 105 μm or less is 3.4%, the water absorption capacity is 870 g / g of pure water, 71 g / g of 0.9% saline solution, and the swelling gel strength is 8.8 × 10 4 dyne. / c
The m 2 and wet back value were 0.7 g.

【0076】比較例1 スルホ酢酸基を置換基に持つ分岐型β−1,3−グルカ
ンの添加量を省略したほかは実施例1と同様にして逆層
懸濁重合を行った。得られた高吸水性樹脂の平均粒径は
173μm 、105μm 以下の微粒子の割合は17.7%、
吸水能は、純水が920g/g 、 0.9%食塩水が73g/g
であった。
Comparative Example 1 Reversed phase suspension polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of branched β-1,3-glucan having a sulfoacetic acid group as a substituent was omitted. The average particle size of the resulting super absorbent polymer was 173 μm, and the ratio of fine particles of 105 μm or less was 17.7%.
Water absorption capacity is 920g / g for pure water and 73g / g for 0.9% saline.
Met.

【0077】この樹脂を用いて、実施例1と同様にして
「表面架橋」反応を行った。得られた樹脂の平均粒径は
175μm 、105μm 以下の微粒子の割合は17.1%、
吸水能は、純水が880g/g 、 0.9%食塩水が71g/g
、膨潤ゲルの強度は 4.7×104 dyne/cm2、ウエット
バック値は 3.2gであった。
Using this resin, a "surface crosslinking" reaction was carried out in the same manner as in Example 1. The average particle size of the obtained resin is 175 μm, the ratio of fine particles of 105 μm or less is 17.1%,
Water absorption capacity is 880g / g for pure water and 71g / g for 0.9% saline.
The strength of the swollen gel was 4.7 × 10 4 dyne / cm 2 , and the wet back value was 3.2 g.

【0078】比較例2 スルホ酢酸基を置換基に持つ分岐型β−1,3−グルカ
ンに代えて、ヒドロキシエチルセルロース 0.3gを添加
したほかは実施例1を繰り返した。この際、フラスコ器
壁および撹拌翼に若干のスケーリングが認められた。得
られた高吸水性樹脂粒子の平均粒径は184μm 、10
5μm 以下の微粒子の割合は16.3%、吸水能は、純水が
920g/g 、 0.9%食塩水が73g/g であった。
Comparative Example 2 Example 1 was repeated except that 0.3 g of hydroxyethyl cellulose was added instead of the branched β-1,3-glucan having a sulfoacetic acid group as a substituent. At this time, some scaling was observed on the flask wall and the stirring blade. The average particle diameter of the superabsorbent resin particles obtained was 184 μm, 10
The proportion of fine particles of 5 μm or less was 16.3%, and the water absorption capacity was 920 g / g in pure water and 73 g / g in 0.9% saline.

【0079】この樹脂を用いて、実施例1と同様にして
「表面架橋」反応を行った。得られた樹脂の平均粒径は
187μm 、105μm 以下の微粒子の割合は16.0%、
吸水能は、純水が900g/g 、 0.9%食塩水が71g/g
、膨潤ゲルの強度は 5.0×104 dyne/cm2、ウエット
バック値は 3.0gであった。
Using this resin, the "surface cross-linking" reaction was carried out in the same manner as in Example 1. The average particle size of the obtained resin is 187 μm, the ratio of fine particles of 105 μm or less is 16.0%,
Water absorption capacity is 900g / g for pure water and 71g / g for 0.9% saline.
The strength of the swollen gel was 5.0 × 10 4 dyne / cm 2 , and the wet back value was 3.0 g.

【0080】比較例3 ヒドロキシエチルセルロースの添加量を 1.5gにしたほ
かは比較例2を繰り返したところ、比較例2とほぼ同様
の性質を有する高吸水性樹脂粒子が得られたが、フラス
コ器壁および撹拌翼へのスケーリングが顕著であった。
Comparative Example 3 By repeating the procedure of Comparative Example 2 except that the amount of hydroxyethyl cellulose added was changed to 1.5 g, superabsorbent resin particles having substantially the same properties as those of Comparative Example 2 were obtained. And the scaling to the stirring blade was significant.

【0081】比較例4 スルホ酢酸基を置換基に持つ分岐型β−1,3−グルカ
ンに代えて、ポリアクリル酸ナトリウム 0.3gを添加し
たほかは実施例1を繰り返した。得られた高吸水性樹脂
粒子の平均粒径は179μm 、105μm 以下の微粒子
の割合は17.3%、吸水能は、純水が930g/g 、 0.9%
食塩水が73g/g であった。
Comparative Example 4 Example 1 was repeated except that 0.3 g of sodium polyacrylate was added in place of the branched β-1,3-glucan having a sulfoacetic acid group as a substituent. The average particle size of the resulting super absorbent resin particles was 179 μm, the ratio of fine particles of 105 μm or less was 17.3%, and the water absorption capacity was 930 g / g of pure water and 0.9%.
The salt solution was 73 g / g.

【0082】この樹脂を用いて、実施例1と同様にして
「表面架橋」反応を行った。得られた樹脂の平均粒径は
182μm 、105μm 以下の微粒子の割合は16.9%、
吸水能は、純水が920g/g 、 0.9%食塩水が72g/g
、膨潤ゲルの強度は 5.1×104 dyne/cm2、ウエット
バック値は 3.2gであった。
Using this resin, the "surface cross-linking" reaction was carried out in the same manner as in Example 1. The obtained resin has an average particle size of 182 μm, the proportion of fine particles of 105 μm or less is 16.9%,
Water absorption capacity is 920g / g for pure water and 72g / g for 0.9% saline solution.
The strength of the swollen gel was 5.1 × 10 4 dyne / cm 2 , and the wet back value was 3.2 g.

【0083】[0083]

【発明の効果】本発明においては、水溶性不飽和モノマ
ーの水溶液の逆相懸濁重合を、β−1,3−グルカン類
(またはこれと油溶性界面活性剤)の共存下に行うよう
に工夫したため、重合時に反応器や撹拌翼にスケーリン
グを生じがたく、微粒子の発生が抑制され、取り扱いや
すい適度の平均粒径(200〜350μm 程度)および
シャープな流動分布を有する高吸水性樹脂が安定して製
造できる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY In the present invention, reverse phase suspension polymerization of an aqueous solution of a water-soluble unsaturated monomer is carried out in the presence of β-1,3-glucans (or an oil-soluble surfactant thereof). As a result of the devise, the reactor and the stirring blade are less likely to be scaled during polymerization, the generation of fine particles is suppressed, and a super absorbent polymer with a moderate average particle size (about 200 to 350 μm) and a sharp flow distribution that is easy to handle is stable. Can be manufactured.

【0084】また上記のようにして高吸水性樹脂を得た
後、その「表面架橋」に特別の工夫を講じたため、元と
なる高吸水性樹脂の好ましい粒径および粒度分布と相ま
って、膨潤ゲルの強度が大きく、吸水能が高く、ウエッ
トバック量の少ない高吸水性樹脂を得ることができる。
Further, after the superabsorbent resin was obtained as described above, a special measure was taken for the "surface cross-linking" thereof, so that the swelling gel was combined with the preferable particle size and particle size distribution of the original superabsorbent resin. It is possible to obtain a highly water-absorbent resin having a high strength, a high water absorption capacity, and a small amount of wet back.

【0085】従って、目的粒度のものの収率が高くなっ
て生産性が向上する上、デカンテーション、ろ過、乾燥
などの諸工程も円滑に行うことができ、取り扱い時の粉
塵の発生も少なく、作業性が良好となる。また得られた
粒子は、水や体液と接触したときにママコ現象を起こさ
ず、また不織布など目の荒い材料と組み合わせて用いて
も漏れなどのトラブルを生ずることもない。さらに、吸
収している尿などに荷重がかかったときにも、一旦吸収
した尿などが漏れ出るおそれがない。
Therefore, the yield of the target particle size is increased and the productivity is improved, and various processes such as decantation, filtration, and drying can be smoothly performed, and the generation of dust during handling is small, and the work can be performed. The property becomes good. Further, the obtained particles do not cause a mamako phenomenon when they come into contact with water or body fluid, and do not cause troubles such as leakage even when they are used in combination with a rough material such as a nonwoven fabric. Further, even if a load is applied to the absorbed urine, there is no possibility that the once absorbed urine will leak out.

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08F 220/06 MLP 8619−4J C08J 3/24 CEY Z Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display location C08F 220/06 MLP 8619-4J C08J 3/24 CEY Z

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】β−1,3−グルカン類の共存下に、(メ
タ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸水溶性塩とを主成
分とする水溶性不飽和モノマーの水溶液を架橋剤の存在
下または不存在下にラジカル重合開始剤を用いて炭化水
素溶媒中で逆相懸濁重合することにより高吸水性樹脂を
得ること、および、 上記高吸水性樹脂の含水率を10〜30重量%に調整し
た後、該樹脂を表面架橋剤と接触させることにより樹脂
表面の架橋反応を開始し、表面架橋剤全量のうち20〜
85重量%が樹脂に反応した段階で、系に高吸水性樹脂
粒子に対し5〜20重量%の水をさらに添加し、架橋反
応を続行すること、を特徴とする高吸水性樹脂の製造
法。
1. In the presence of β-1,3-glucans, an aqueous solution of a water-soluble unsaturated monomer containing (meth) acrylic acid and a water-soluble salt of (meth) acrylic acid as main components is used as a crosslinking agent. To obtain a highly water-absorbent resin by reverse phase suspension polymerization in a hydrocarbon solvent using a radical polymerization initiator in the presence or absence of a radical polymerization initiator, and the water content of the highly water-absorbent resin is 10 to 30% by weight. Then, the crosslinking reaction of the resin surface is started by bringing the resin into contact with a surface crosslinking agent, and
A method for producing a superabsorbent resin, characterized in that, when 85 wt% has reacted with the resin, water is further added to the system in an amount of 5 to 20 wt% based on the superabsorbent resin particles, and the crosslinking reaction is continued. .
【請求項2】β−1,3−グルカン類が、β−1,3−
グルコシド結合からなる主鎖のグルコースにβ−1,6
結合したグルコースの分岐を持つ分岐型β−1,3−グ
ルカンであって、そのβ−1,6結合したグルコースの
一部に含イオウ置換基を有するものである請求項1記載
の製造法。
2. β-1,3-glucans are β-1,3-glucans.
Β-1,6 is added to the main chain glucose composed of glucoside bonds.
2. The method according to claim 1, which is a branched β-1,3-glucan having a branch of bound glucose, wherein the β-1,6-linked glucose has a sulfur-containing substituent in part thereof.
【請求項3】含イオウ置換基がスルホ酢酸基である請求
項2記載の製造法。
3. The method according to claim 2, wherein the sulfur-containing substituent is a sulfoacetic acid group.
【請求項4】β−1,3−グルカン類の共存量が、水溶
性不飽和モノマーに対して 0.001〜5重量%である請求
項1記載の製造法。
4. The method according to claim 1, wherein the coexisting amount of β-1,3-glucans is 0.001 to 5% by weight based on the water-soluble unsaturated monomer.
【請求項5】逆相懸濁重合を、水溶性不飽和モノマーに
対して5重量%以下のHLB10以下の油溶性界面活性
剤の共存下に行うことを特徴とする請求項1記載の製造
法。
5. The method according to claim 1, wherein the reverse phase suspension polymerization is carried out in the coexistence of 5% by weight or less of an oil-soluble surfactant having an HLB of 10 or less with respect to the water-soluble unsaturated monomer. .
JP28276394A 1994-10-20 1994-10-20 Production of highly water-absorbing resin Pending JPH08120013A (en)

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JP28276394A JPH08120013A (en) 1994-10-20 1994-10-20 Production of highly water-absorbing resin

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