JPH08508517A - 荷重下で水性液体および血液を吸収し得る粉末状重合体、それらの製造方法、並びに身体衛生のための編織布構造におけるそれらの使用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、ａ）重合された、少なくとも２５モル％の範囲で中和され、不飽和の重合可能な酸性基含有モノマー５５〜９９．９重量％、ｂ）重合された、ａと共重合可能な不飽和モノマー０〜４０重量％、ｃ）架橋剤０．１〜５．０重量％、ｄ）水溶性重合体０〜３０重量％から構成され、ａないしｄの重量が無水重合体に対する量である水性液体および血液を吸収することのできる粉末状の架橋された重合体（超吸収体）に関する。本発明の重合体は、粒子の形状を有する重合体１００部が、少なくとも１０％のリン酸１０部以下、並びにａ）少なくとも２つのカルボキシル基と反応可能な、アルカリ塩形成基を分子内に含有しない化合物０．０５〜０．３部、および／またはｂ）少なくとも２つのカルボキシル基と反応可能な、アルカリ塩形成基を分子内に含有する化合物０．０５〜１部の水溶液と混合され、並びに１５０〜２５０℃に加熱されたことを特徴とする。本発明の超吸収体は、高い保持キャパシティー、高いゲル強度および荷重下での高い吸収性を有し、有機溶媒を用いることなく、粉末重合体の表面処理のために少量の処理剤を用いるのみで製造することができる。本発明は、さらに、体液を吸収するために上記重合体の編織布構造中での使用に関する。上記構造は、好ましくは２ないし８０重量％の超吸収体および残りは１００重量％までの親水性繊維からなる。

Description

【発明の詳細な説明】 荷重下で水性液体および典液を吸収し得る粉末状重合体、 それらの製造方法、並びに身体衛生のための 編織布構造におけるそれらの使用 本発明は、水性液体および血液を吸収し、荷重下の水性液体に対する膨潤性お よび保持キャパシティーに関する向上された特性を有する粉末状の架橋された重 合体（超吸収体superabsorber）に関する。さらに、本発明は上記重合体の製造 方法、さらにはおむつのような吸収性衛生用品、成人の失禁、女性の衛生におい て、および傷手当て用品のためのそれらの使用に関する。 超吸収体は、水に不溶性の、架橋された重合体である。この重合体は、膨潤お よびヒドロゲルの形成のもとに、尿または血液のような水性の体液を大量に吸収 することができ、吸収した量の液体を一定の圧力／荷重のもとで保持することが できる。上記特徴的な吸収特性により、これら重合体は、主に、例えば、おむつ および生理用ナプキンのような衛生用品中にそれらを取込むために用いられてい る。 今日、商業的に入手可能な超吸収体は、そのカルボキシル基が部分的に水酸化 ナトリウム溶液またはカセイカリで中和された、架橋されたポリアクリル酸また は架橋されたデンプン−アクリル酸グラフト重合体である。粉末状超吸収体は、 概略的には、以下の２つの方法で製造される。 第１の方法によれば、水溶液中の部分的に中和されたアクリル酸が、多官能性 架橋剤の存在下にラジカル重合によりゲルに転化され、次いで、このゲルが、崩 され、乾燥され、粉砕され、そして所望の粒子サイズにふるい分けされる。上記 溶液中の重合は、連続的にまたは不連続的に行われ得る。典型的な方法は、例え ば、米国特許第４，２８６，０８２号および第４，０７６，６６３号、並びにド イツ特許第２７ ０６ １３５号に記載されている。 第二の方法は、逆サスペンジョンまたはエマルジョン重合である。この方法に おいて、部分的に中和されたアクリル酸水溶液が、保護コロイドまたは乳化剤に より疎水性有機溶媒中に分散され、そして、重合がラジカル開始剤により開始さ れる。重合の完了後、水は反応混合物から共沸的に除去され、重合体生成物が濾 過され、乾燥される。架橋反応は、モノマー溶液に溶解された多官能性架橋剤を 重合により取込むことによりおよび／または製造工程の１つ中において、適切な 架橋剤を重合体の官能性基と反応させることにより行うことができる。この方法 は、例えば、米国特許第４，３４０，７０６およびドイツ特許第３７１３６０１ 号および第２８４００１０号に記載されている。 初期には、自由膨潤キャパシティーともいわれる液体と接触したときの高い膨 潤キャパシティーのみが、超吸収体の開発における主なファクターであった。し かしながら、後に、吸収した液体の量だけでなく、膨潤したゲルの安定性もまた 重要であることが明らかになった。ところが、一方では、膨 潤度または自由膨潤キャパシティーとも呼ばれる吸収性、および、他方では、架 橋された重合体のゲル強度は、矛盾する特性を表わす。このことは、米国特許第 ３，２４７，１７１号および米国再発行特許第３２，６４９号から公知である。 これは、特に高い吸収性を有する重合体は、膨潤したゲルの強度が低く、その結 果、ゲルは圧力（例えば、人体の荷重）下で変形し得、更なる液体の分配および 吸収が阻害されることを意味する。米国再発行特許第３２，６４９号によれば、 おむつの構造（construction）中にそのような超吸収体をバランスのとれた割合 で包含させることにより、液体吸収、液体輸送、並びにおむつおよび肌の乾燥が 確保される。なお、まず自由に膨潤した後、続いて起る加圧のもとにおける液体 を保持する重合体のキャパシティーのみでなく、例えば液体吸収中に同時に作用 する圧力があっても、液体が吸収されるということもまた重要である。これは、 乳児あるいは人が衛生用品上に座るかあるいは寝ているとき、または例えば、脚 の動きにより剪断力が作用しているときの実際のケースである。ＥＰ第０３３９ ４６１Ａ１号には、この特別の吸収特性が、荷重下での吸収と言及されている。 審美的および環境的理由（ごみ処理地における廃棄物の削減）から、衛生用品 の大きさおよび厚さを減少させるという増加する傾向に応じる唯一の方法は、お むつの大きい体積を有する毛羽（fluff）パルプ部分を減少させ、同時に超吸収 体の部分を増加させることである。このため、超吸収体は、以前は毛羽パルプに より行われていた液体吸収およびその輸 送に関する付加的機能を継承しなければならない。 例えば、おむつのような衛生用品中の超吸収体の含有量が４０％、あるいはさ らに６０％以上に増加されると、商業的に入手可能な超吸収体は、実質上役に立 たなくなる。特に荷重の下での液体吸収が過度に遅くなる。粒子が「凝固ゲル」 を形成する傾向にある。この結果形成されるゲルバリヤーが更なる液体輸送を阻 害する。この現象は、「ゲルブロッキング」として知られている。 高い保持キャパシティー、高いゲル強度および荷重下での高い吸収性のような 特別の特性の組合わせを有する超吸収性重合体を提供するために、粉末状重合体 を、その後の工程において処理する必要がある。 ＧＢ ２１１９３８４Ａ号によれば、粒子状重合体の表面層のカルボキシル基 と反応することのできる官能性基を少なくとも２つ有する化合物で処理すること により、上記特性の明らかな改善が達成される。 ＤＥ ＯＳ ３５２３６１７号には、粉末状重合体を、多価アルコールで処理 する二次処理の方法が記載されている。 上記多価アルコールは、希釈されていない形態で、または水および／または有機 溶剤で希釈され、反応前に、高められた温度で粉末状の重合体に適用される。 ＤＥ−ＰＳ ４０２０７８０号によれば、超吸収性重合体の圧力に対する膨潤 キャパシティーは、場合によって水および／またはアルコールで希釈された、０ ．１ないし５重量％のアルキレンカーボネートが適用され、これを含有する重合 体粉末を加熱することにより向上する。 ＥＰ ０４５０９２４Ａ２号によれば、吸収性重合体の表面処理が、場合によ って水および／または有機溶媒で希釈された（ＤＥ ＯＳ ３５２３６１７の場 合）ポリオールにより行われる。この刊行物は、処理剤を水および／または有機 溶媒で希釈することの重要性を完全に考慮している。重合体のカルボキシル基と 反応し得る処理剤が、水により過剰に希釈された場合は、かなりのプロセス技術 的困難性が生じる。水又は水溶液と接触すると、粉末状水膨潤性（waterswellab le）重合体が生じ、処理剤が粒子表面上を均質に分配されることを不可能にする 。処理剤の拡散プロセスをサポートし、確実にするために、水膨潤性粉末状重合 体と、その重合体のカルボキシル基と反応し得る化合物との混合を水とともに行 う場合、過剰の処理剤または非反応性有機溶媒を用いることにより水を不活性に することが絶対的に必要である。有機溶媒を用いることにより水を不活性にする ことは、重合体を膨潤させない液体を用いることを含み、すなわち粉末状重合体 と混合するとき、凝集が起らない。 少量の液体を粉末状物質に均質に混合することは、特に個々の粒子にそれぞれ 均質にコートする場合は困難であることが当業者により知られている。 処理剤を有機溶媒で高い程度に希釈することは、処理剤の粉末状重合体の表面 上の分配に対して積極的効果を有するであろう。しかしながら、１重量％を越え る液量を用いると、連続プロセスのコンベヤーを閉塞させる湿った重合体粉末が 生じる。 分配は、処理剤を１重量％を越えて増加させることにより向上される。しかし ながら、湿粘粉末（moist tackypowder）が生成する。重合体粒子中への処理剤 の拡散を促進するために、約５０％溶液を製造するのに必要な量を超える量の水 を混合プロセス前に処理剤に添加すると、上記粉末状重合体が生じる。ＥＰ ０ ４５０９２３Ａ２号に記載されるように、特別のプラスチックで裏打されたミキ サー中で、水膨潤性重合体を処理剤溶液と連続的に混合するプロセスでは、湿っ た重合体粉末がミキサーの壁に粘着することが防止され、また混合作業が低減さ れるが、混合された生成物の挙動は向上しない。 ＥＰ−ＰＳ ００８３０２２号によれば、水性ゲル様重合体粒子の二次処理が 、有機溶媒中で行われる。重合体を機械的に分離した後、乾燥を行う。これによ り、水、およびアルコール、炭化水素、塩素化された炭化水素またはケトンのよ うな有機溶媒の凝縮物が自動的に生じる。次いで、溶媒部分は、抽出された空気 を経由してまたは排水を経由して環境に到達しないよう処理されなければならな い。 要約すると、粉末状水膨潤性重合体を、個々の粒子の表面層において反応に供 され得る物質でコートするためには、以下の条件が帰着する。 ・処理剤の量は、重合体粉末を均質にコートするのに十分でなければならない ・分配補助剤として、および処理剤の重合体表面層へのキ ャリアーとして作用する水の量は、制限される。なぜならば、もし制限されない ならば、重合体粒子塊の不可逆的生成が起るからである。 ・処理剤、水および場合に応じて有機溶媒の総量は制限される。なぜならば、 もし制限されないならば、湿った非流動性混合物が生じるからである。 水膨潤性重合体および処理剤の混合プロセスを、全体のプロセスから分離して 考慮すると、有機溶媒を処理剤と共に用いることは、最も適当であると思われる 。処理剤および制限された量の水の、重合体粉末上の分配が確実に達成され得る 。また、処理剤を大量に用いることにより、たとえ水の存在下でも、処理剤が、 有機溶媒の機能をも有し得る場合は、重合体上の良好な分配が確保され、すなわ ち、粉末状重合体が凝固することを防止する。しかしながら、ＥＰ ０４５０９ ２３Ａ２号によると、処理剤が過剰量用いられた場合、重合体の膨潤キャパシテ ィーはかなり低下し得る。 粉末状水膨潤性重合体および場合応じて希釈剤の混合プロセスが最適の方法で 行われたとしても、高められた温度での引続く反応への影響を考慮に入れなけれ ばならない。超吸収性重合体の向上された特性が、その後の重合体のカルボキシ ル基のエステル化および／またはアミド化により達成されたとしても、合理的な 反応時間では、反応温度＞１５０℃が必要である。これらの温度では、出発重合 体内に８ないし１５重量％含有されている水、および溶媒に加え、かなりの量の 処理剤が蒸発し、これは、反応器内の凝縮を防ぐために反応 器（乾燥器）から除去されなければならない。選択的蒸気輸送が、場合に応じて あらかじめ加熱されたパージガスにより行われる。なぜならば、凝縮された水蒸 気は、塊の形成をもたらし、また凝縮された処理剤は、塊の形成と粉末状重合体 の変色をもたらすからである。 水蒸気、蒸発する処理剤、酸化生成物、残留モノマー、さらには他の揮発性反 応生成物および有機溶媒は、排気ガスから困難性を有してのみ除去されうる。す なわち、それらは、必然的に空気又は排水中に存在する。 従って、本発明の目的は、高い保持キャパシティー、高いゲル強度、および高 い荷重下での吸収性という特性の組合わせを呈し、有機溶媒を用いることなく、 並びに粉末状重合体の二次処理のために処理剤を少量のみ用いて製造され得る超 吸収体を提供することである。 この目的は、請求の範囲１の特徴部分により達成された。最も驚くべきことに 、それにより吸収性樹脂の表面が処理されるところの処理剤用希釈剤としてリン 酸を使用することにより、所望の特性の組合わせを有する超吸収体が、処理剤の 量をかなり低減して得られることが判明した。 リン酸は、重合体１００部（以下のすべての部は、重量部で示される）に対し て最高１０部の量、および少なくとも１０重量％の濃度において有利に用いられ る。重合体粉末に対して、わずか０．１重量％のＨ₃ＰＯ₄が用いられると、本発 明の向上された特徴を有する超吸収体が得られる。 本発明によれば、処理剤として、 ａ）粉末状重合体の少なくとも２つのカルボキシル基と反応することができ、 およびアルカリ塩形成基を含まない化合物、好ましくは、エチレングリコール、 プロパンジオール、ポリエチレングリコール、グリセロールのようなポリオール 、およびエチレンカーボネートのようなアルキレンカーボネート０．０５〜０． ３部、および／または ｂ）粉末状重合体の少なくとも２つのカルボキシル基と反応することができ、 さらに酸、アルカリ塩形成基を分子内に含有する化合物、例えば、ジメチロール プロピオン酸（２，２−ビス（ヒドロキシメチル）プロピオン酸）のようなポリ ヒドロキシカルボン酸０．０５〜１部 を用いる。 ａの処理剤は、粉末状重合体のカルボキシル基との反応中の処理剤の揮発性が 、重合体の表面層における塩形成により制限されるという利点を有する。 コーティングに用いられ得る水吸収性重合体は、例えば、アクリル酸、メタク リル酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸のような酸性基を 有するモノマー、またはこれらモノマーの混合物５５ないし９９．９重量％を重 合することにより得られる。上記酸性基は、少なくとも２５モル％の範囲で中和 され、例えば、ナトリウム、カリウムまたはアンモニウム塩として存在する。中 和度は、好ましくは少なくとも約５０モル％である。５０ないし８０モル％の範 囲で中和された、架橋されたアクリル酸又はメタクリル酸から形成された重合体 が特に好ましい。 水吸収性重合体の製造に適する更なるモノマーには、０ないし４０重量％のア クリルアミド、メタクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリレート、ジメチルア ミノアルキル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリルアミドま たはアクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリドが含まれる。これ らモノマーの割合が４０％を越えると重合体の膨潤キャパシティーを悪化させる であろう。 架橋剤として、少なくとも２つのエチレン性不飽和（ethylenically unsatura ted）二重結合、あるいは１つのエチレン性不飽和二重結合および酸性基に対し て反応性を有する１つの官能性基、または酸性基に対して反応性のある数個の官 能性基を有するすべての化合物を用いることができる。それらの例には、ポリオ ールのアクリレートおよびメタクリレートが含まれ、例えば、ブタンジオールジ アクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ポリグリコールジアクリレ ート、トリメチロールプロパントリアクリレート、またはアリルアクリレート、 ジアリルアクリルアミド、トリアリルアミン、ジアリルエーテル、メチレンビス アクリルアミドまたはＮ−メチロールアクリルアミドがある。 部分的に又は完全にケン化されたポリビニルアルコール、ポリビニルピロリド ン、デンプンあるいはデンプン誘導体、ポリグリコール、またはポリアクリル酸 ０ないし３０重量％が、水吸収性重合体中の水溶性重合体として含まれ得る。上 記重合体の分子量は、重合体が水溶性であれば重要ではない。好ましい水溶性重 合体は、デンプン、ポリビニルアルコール またはこれら重合体の混合物である。水吸収性重合体中の上記水溶性重合体の好 ましい含有量は、特にデンプンおよび／又はポリビニルアルコールが溶解性重合 体として存在する場合は、約１ないし５重量％である。水溶解性重合体は、上記 酸性基含有重合体を有するグラフト重合体として存在することができる。 部分的に中和されたアクリル酸の架橋的重合により得られた重合体に加え、グ ラフト重合されたデンプンまたはポリビニルアルコール部を付加的に含んでいる ものが好ましく用いられる。 本発明で用いる吸収性重合体の粒子形状に関して特別の制限はない。重合体は 、逆サスペンジョン重合により得られた小球の形態でもよいし、または溶媒重合 化から生じるゲル塊を乾燥および粉砕することにより得られる不規則に成形され た粒子の形態でもよい。通常、粒子サイズは、２０ないし２，０００μｍ、好ま しくは５０ないし８５０ｐｍである。 コーティングに続く熱処理は、１５０〜２５０℃、好ましくは１７０〜２００ ℃で行われる。熱処理は、滞在時間および処理剤の種類に依存する。１５０℃の 温度では、熱処理は数時間行われなければならないが、２５０℃では、数分、例 えば、０．５ないし５分で所望の特性を得るのに十分である。熱処理は、通常の 乾燥器あるいはオーブン、例えば、ロータリー炉、パドル乾燥器、ディスク乾燥 器、又は赤外線乾燥器内で行うことができる。 本発明の重合体は、それらの表面において、増加された架 橋および減少された中和度を呈する。 本発明の重合体は、連続または非連続のプロセスにより、大量に製造すること ができる。 本発明の超吸収体は、多様な適用に用いることができる。例えば、それらが生 理用ナプキンおよびおむつにおいて、または傷の手当を目的として用いられる場 合、大量の経血、尿または他の体液を迅速に吸収する特性を有する。 圧縮荷重が同時に作用する下の吸収性および吸収速度は、出発生成物に比べて かなり向上される。本発明の超吸収体は、荷重下でも吸収した液体を保持するの で、それらを用いることが特に容易である。本発明の超吸収体は、毛羽パルプの ような親水性繊維材料に対して、今日用いられ得る濃度（割合）より高い濃度（ 割合）で好ましく用いられる。本発明の超吸収体は、９８ないし２０重量％の親 水性繊維および２ないし８０重量％の吸収樹脂を含有する構造において、優れた 吸収特性を有する。 後処理された本発明の重合体は、例えば、紙、毛羽パルプあるいは合成繊維と 混合することにより、または紙、毛羽パルプあるいは不織布で作られた生地の間 に分配することにより、またはキャリアー中で成形し、織物を形成すような各種 の適用のための吸収体製品において用いられる。 上記方法により得られた超吸収体は、驚くべきことに、荷重下での速度および 総キャパシティーに関する液体吸収キャパシティーのかなりの向上、並びに高い ゲル強度および保持性を同時に呈する。特に、極めて高い荷重下での初期液体吸 収速度が達成され、総キャパシテイーの８０％がわずか１５分で達成される。Ｄ Ｅ ＰＳ ４０２０７８０号およびＥＰ Ａ ０３３９４６１号においてＡＵＬ と呼ばれる荷重下での吸収は、負荷された荷重に極めて依存する。２０ｇ／ｃｍ ２（＝０．２８ｐｓｉ＝１９，６００ｄｙｎ／ｃｍ²）の荷重下では、上記刊行 物に記載される重合体は、０．９％塩化ナトリウム溶液に対して、２６ないし３ ４ｇ／ｇの吸収キャパシティーを有する。ＥＰ Ａ０３３９４６１号によれば、 ０．５６ｐｓｉの荷重下での記載される重合体の吸収キャパシテイーは、最高１ ３ｇ／ｇ、０．８５ｐｓｉの荷重下では８ｇ／ｇである。すなわち、ＤＥ ＰＳ ４０２０７８０号によれば、０．８５ｐｓｉの荷重下では、引続いて処理され た重合体は、引続いて処理されていない水膨潤性重合体が増加された荷重の下で 吸収する量に相当する液量を吸収する。 ４０ｇ／ｃｍ²の荷重下では、本発明の重合体は、０．９％塩化ナトリウム溶 液に対して、少なくとも１５ｇ／ｇ、好ましくは１８ｇ／ｇの吸収キャパシティ ーを有する。６０ｇ／ｃｍ²の荷重下では、吸収された液の量は、１２ｇ／ｇを 越え、好ましくは１５ｇ／ｇを越える。このことは、驚くべきことである。なぜ ならば、ＤＥ ＰＳ ４０２０７８０号によれば、ＡＵＬ値（２０ｇ／ｃｍ²） を上昇させるために、二次的処理剤の量は、０．から１．５重量％に増加されな ければならないからである。しかしながら、特に、アルキレンカーボネートを溶 解するために水を付加的に用いた場合、この方法により、もはや空気コンベーヤ ーにより輸送できな い湿った混合物を生成し、さらには後の熱処理中に過剰の放出（emission）を生 じさせる。 体液を吸収する作用を有する編織布構造（construction）の製造者は、大きい 体積の繊維部分を減少させ、超吸収体の部分を増加させるために努力している。 しかしながら、編織布構造は、今までどおり粒子を保持することができなければ ならない。この粒子は、荷重下の編織布エンクロージャー内において、液体吸収 と同時に膨潤する。体液の吸収のための編織布構造は、柔軟な膨潤したゲルが荷 重下に通ることのできる（漏出）孔を有する多孔質構造であるため、高い荷重運 搬（high load carrying）キャパシティーを有する水膨潤性重合体を提供する ことを目的とする。 本発明の重合体は、圧縮荷重下に０．９％塩化ナトリウム溶液に対する増加さ れた吸収性を有するのみではなく、血液に対する高吸収性もまた有し、圧縮荷重 下で、編織布構造中へのより早い血液の分配を提供する。このため、本発明の重 合体は、荷重を適応された状態で、血液のような体液を迅速に吸収する特性を有 するので、生理用ナプキン中の吸収体として特に適する。圧縮荷重を同時に作用 させる条件下での血液に対する吸収速度は、既知の製品に比べてはるかに早い。 荷重下における重合体の吸収性を測定するための実用的試験において、２０ｇ ／ｃｍ²の荷重下における高い吸収力を有する、ＥＰ Ａ ０３３９４６１号に 記載される重合体を含む超吸収体は、６０ｇ／ｃｍ²の荷重下では膨潤性がかな り低下し得ることが示されている。加えて、この試験は、同 じ保持性、および２０ｇ／ｃｍ²の荷重下で同じ吸収性を有する水膨潤性重合体 は、増加された荷重下ではそれらの吸収力が異なり得ることを示している。 本発明の重合体は、２０ｇ／ｃｍ²の荷重の下で、非荷重条件下とほぼ同じ液 量を編織布構造から取去ることができる。このことは、例えば、乳児の体により 荷重されたおむつの毛羽パルプ層が、より早くかつより確実に乾燥すること、従 って、水分が肌から分離されることを意味する。 膨潤プロセス中の水膨潤性重合体により示される力学的圧力上昇は、「膨潤性 圧力／荷重（swelling pressure/load）」と呼ばれる。膨潤中、上記圧力は、重 合体内の静電気力が外部の機械的力と平衡になるまで増加する。 本発明の重合体の「膨潤性圧力」は、商業的に入手可能な既知の超吸収体の「 膨潤性圧力」より４倍まで高い。４．９１ｃｍ²の膨潤而積に対して、４００ｇ を越える「膨潤性圧力」を有する水膨潤性重合体が好ましく、６００ｇを越える 「膨潤性圧力」を有する膨潤性重合体が特に好ましい。 本発明の重合体を以下のように試験する。 試験方法 水吸収性（water-absorbing）重合体を特徴づけるために、０．９％ＮａＣｌ 溶液に対する保持性（ＴＢ）、および荷重下の吸収性（ＡＵＬ）を測定し、脱線 維素された羊血液に対する荷重下における吸収キャパシティーおよび速度を測定 した。 ａ）保持性は、ティーバッグ試験法に従い測定し、３つの測定値の平均値を示 す。ティーバッグ内に、約２００ｍｇの重合体を封入し、０．９％ＮａＣｌ溶液 中に２０分間浸す。次いで、ティーバッグを遠心分離器（直径：２３ｃｍ、ｒｐ ｍ：１，４００）内で５分間遠心分離し、秤量する。水吸収性重合体の入ってい ないティーバッグをブランクとして用いる。 ｂ）荷重下の０．９％ＮａＣｌ溶液の吸収（圧力荷重：２０、４０、６０ｇ／ ｃｍ²）をＥＰ０３３９４６１号の第７頁に記載の方法に従い測定する。 超吸収体の開始重量を、ふるい底面を有するシリンダー中に入れ、２０、４０ および６０ｇ／ｃｍ²の圧力を負荷するピストンにより力を負荷する。このシリ ンダーを、強制吸収性テスター（Demand-Absorbency-Tester，DAT）上に配置し 、超吸収体に０．９％ＮａＣｌ溶液を１時間吸収させる。 ｃ）血液に対する吸収キャパシティーを測定するために、ティーバッグ内に約 ２００ｍｇの重合体を封入し、限定された（defined）羊血液中に６０分間浸し 、次いで秤量する。計算をａの条件で行う。 ｄ）６ｃｍ×２０ｃｍ（重量：４８．８ｇ／ｍ²）の寸法を有するセルロース編 織布片上に１ｇの重合体を均質に広げ、 次いでこの編織布片を同じ寸法の編織布で覆い、１００℃で４００ｇ／ｃｍ²の 圧力をかける。 試験片を２枚のガラスプレートの間に配置する。上側のガラスプレートは、中 央孔を有する。長さ５．５ｃｍ、内径２．２ｃｍを有する１本の管を上記孔に貼 付ける。試験片上に３０ｇ／ｃｍ²の荷重が作用するよう、上側プレート上にお もりを乗せる。温度２０℃を有する５ｃｍ³の脱繊維素羊血液を、フローインデ ューサーを用いて３０秒以内に上記管内に投入し、浸透時間を測定する。 ｅ）「膨潤性圧力」Ｑの測定を、Stevens L.F.R.A.Texture Analyser，C.Stev ens & Son Ltd.，Laboratory Division，St.Albans AL1 1 Ex Hertfordshire，E nglandにより行う。 上記装置の部分を構成するガラス測定器は、高さ３．５ｃｍ、直径２．５ｃｍ を有する。従って、シリンダーの円の表面積は、４．９１ｃｍ²である。 ２０〜５０メッシュのサイズ分画の超吸収体０．５００ｇを量り、直径２．７ ｃｍを有する測定シリンダーに入れ、０．９％ＮａＣｌ溶液１０ｍｌを添加する 。次いで、実験室装置により、測定器の下端と測定シリンダー内の試料の表面と の距離が１２ｍｍになるまで測定シリンダーを移動する。ゲルの膨張により、測 定シリンダーは、２方向荷重感知セルに対抗して上方に押し上げられ、この荷重 が装置にグラムで示される。 本発明を、以下の例により説明する。 例 Ａ）重合体Ａおよび処理剤の混合物の製造 溶液中の重合により合成された、トリメチロールプロパントリアクリレートに より架橋され、７０ｍｏｌ％の範囲で中和されたナトリウム塩として存在する粉 末状ポリアクリル酸を、粉砕後、ふるいにかけ、９０ないし８５０μｍにする（ 重合体Ａ）。 ＴＢ：３６ｇ／ｇ。水分含有量１０．４％。 重合体Ａを、１，０００ｋｇ／ｈで連続的にパドル撹拌機（７５０ｒｐｍ）内 に供給し、処理剤と混合した。次いで、この混合物をコンベイヤーに移動し、保 存容器内に輪送した。この固体−液体混合物の、輸送中および保存中の外見及び 挙動を観察した。 Ｂ）重合体Ａおよび処理剤の混合物の加熱 Ａで得られた９０ｋｇ／ｈの自由な流れの、すなわち扱いやすい混合物を、温 度１８０℃の蒸気により加熱されたパドル乾燥器中に連続的に投入する。この乾 燥器は、作業体積４０リットルを有する。蒸気を導き出すパージエアーの量は、 約５０ｍ³／ｈである。 得られた粉末状重合体の特徴的値、および有機炭素（ＴＯＣ）として示された 排気ガス中の有機物質を表２に示す。 ｃ）重合体Ｂおよび処理剤の混合物の製造 ３０％水性アクリル酸を、トリアリルアミン０．２８重量％およびポリビニル アルコール３．５重量％の存在下に重合 することにより得られた６５モル％の範囲で中和されたナトリウム塩として存在 する重合体を、１６０℃の熱い空気流中で乾燥し、粉砕し、そしてふるいにかけ １２０ないし８５０μｍにする（重合体Ｂ）。 ＴＢ：３７ｇ／ｇ。水含有量：１０．５％。ＳＰ：１１．８％。 重合体Ａと同様に、重合体Ｂを、温度４０℃有し、０．２部のジメチロールプ ロピオン酸および１部の８５％リン酸からなる溶液１．２重量％と連続的に混合 し、中間的に貯蔵する。 Ｄ）Ｃの混合物の加熱 空気コンベヤーにより、Ｃで得られた自由に流れる混合物を、ディスク状回転 混合エレメントを備え、１８４℃の蒸気により加熱された乾燥器内に供給する。 次いで、混合物を流動床中で冷却する。生成物データおよびＴＯＣ値を表３に示 す。 マトリックスからの重合体の吸収性の測定 直径６ｃｍ、重量２ｇを有し、ペトリ皿内に敷かれる円形毛羽パッドを、異な る量の０．９％ＮａＣｌ溶液に浸す。０．２０ｇの重合体を秤量し、内径２５． ８ｍｍで、下部にふるい編織布（メッシュの幅３６μｍ）を有するプレキシガラ ス（plexiglａss）のシリンダー内に入れ、直径２５ｍｍ、重さ１０６ｇを有す るパンチ（punch）で荷重を負荷する。シリンダー群（管、重合体、パンチ）を 秤量し（Ａ）、湿ったパッドの中央に配置する。１時間後、管群を再秤量する（ Ｂ）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．水性または漿液性液体および血液を吸収することができ、 ａ）重合された、少なくとも２５モル％の範囲で中和され、不飽和の重合可能 な酸性基含有モノマー５５〜９９．９重量％、 ｂ）重合された、ａと共重合可能な不飽和モノマー０〜４０重量％、 ｃ）架橋剤０．１〜５．０重量％、 ｄ）水溶性重合体０〜３０重量％ から構成され、ａないしｄの量が無水重合体に対する量である粉末状の架橋され た重合体であって、粒子の形状の該重合体１００部が、少なくとも１０％のリン 酸１０部以下、並びに ａ）少なくとも２つのカルボキシル基と反応可能な、アルカリ塩形成基を分子 内に含有しない化合物０．０５〜０．３部、および／または ｂ）少なくとも２つのカルボキシル基と反応可能な、アルカリ塩形成基を分子 内に含有する化合物０．０５〜１部の水溶液と混合され、並びに１５０〜２５０ ℃に加熱されたことを特徴とする重合体。 ２．ａ）重合体１ｇ当たり２７ないし３４ｇの０．９％塩化ナトリウム溶液に対 する保持性、 ｂ）４０ｇ／ｃｍ²の荷重下に、重合体１ｇ当たり１５ｇを越える、好ましく は１８ｇを越える０．９％塩化ナトリウム溶液に対する吸収性、 ｃ）６０ｇ／ｃｍ²の荷重下に、重合体１ｇ当たり１２ｇを越える、好ましく は１５ｇを越える０．９％塩化ナトリウム溶液に対する吸収性、 ｄ）４００ｇを越える、好ましくは６００ｇを越える膨潤性圧力 を有することを特徴とする請求項１記載の重合体。 ３．該酸性基含有モノマーとして、アクリル酸、メタクリル酸、および／または ２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸が用いられることを特徴と する請求項１または２記載の重合体。 ４．該酸性基含有モノマーが、少なくとも５０モル％の範囲で中和されているこ とを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項記載の重合体。 ５．該重合体が、唯一の酸性基含有モノマーとして、５０〜８０モル％の範囲で 中和されたアクリル酸から形成されることを特徴とする請求項１ないし４のいず れか１項記載の重合体。 ６．該水溶性重合体が、１ないし５重量％の濃度で用いられることを特徴とする 請求項１ないし５のいずれか１項記載の重合体。 ７．該水溶性重合体として、デンプンおよび／またはポリビニルアルコールが用 いられることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項記載の重合体。 ８．水性または漿液性液体および血液を吸収することができ、 ａ）重合された、少なくとも２５モル％の範囲で中和され、 不飽和の重合可能な酸性基含有モノマー５５〜９９．９重量％、 ｂ）重合された、ａと共重合可能な不飽和モノマー０〜４０重量％、 ｃ）架橋剤０．１〜５．０重量％、 ｄ）水溶性重合体０〜３０重量％ から構成され、ａないしｄの量が無水重合体に対する量である粉末状の架橋され た重合体の製造方法であって、粒子の形状の該重合体１００部が、少なくとも１ ０％のリン酸１０部以下、並びに ａ）少なくとも２つのカルボキシル基と反応可能な、アルカリ塩形成基を分子 内に含有しない化合物０．０５〜０．３部、および／または ｂ）少なくとも２つのカルボキシル基と反応可能な、アルカリ塩形成基を分子 内に含有する化合物０．０５〜１部の水溶液と混合され、並びに１５０〜２５０ ℃に加熱されることを特徴とする方法。 ９．ａ）重合体１グラム当たり２７ないし３４ｇの０．９％塩化ナトリウム溶液 に対する保持性、 ｂ）４０ｇ／ｃｍ²の荷重下に、重合体１グラム当たり１５ｇを越える、好ま しくは１８ｇを越える０．９％塩化ナトリウム溶液に対する吸収性、 ｃ）６０ｇ／ｃｍ²の荷重下に、重合体１グラム当たり１２ｇを越える、好ま しくは１５ｇを越える０．９％塩化ナトリウム溶液に対する吸収性、 ｄ）４００ｇを越える、好ましくは６００ｇを越える膨潤性圧力 を有することを特徴とする、増加された荷重下で体液を吸収するための編織布構 造中の重合体の使用。 １０．親水性繊維、および総重量に対して２〜８０重量％の重合体からなる構造 中の請求項９記載の重合体の使用。