JPH09194531A - Ｐａｎエマルジヨンから超吸収性ポリマー類を連続製造する方法 - Google Patents
Ｐａｎエマルジヨンから超吸収性ポリマー類を連続製造する方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＰＡＮエマルジョンから超吸収性ポリマー類
を連続製造する方法。 【解決手段】 未架橋および架橋ポリアクリロニトリル
のホモポリマー類および／またはコポリマー類が入って
いる水エマルジョンを、反応混合物中のポリアクリロニ
トリル濃度が１０から４５重量％になるように、高粘度
の反応を実施するに適切な連続運転反応槽に入れ、５０
から１００℃のアルカリ水酸化物水溶液を用いてそれに
加水分解を受けさせ、そして低沸点のモノアルコール類
を用いた連続沈澱により、その生じた高粘性ゲルから生
成物を超吸収性粉末の形態で連続的に沈澱させることを
特徴とする超吸収性ポリマー類の連続製造方法、並びに
それらを衛生用品でか或は農業における水貯蔵用材料と
してか或は電気ケーブルを被覆する目的で用いる使用。
を連続製造する方法。 【解決手段】 未架橋および架橋ポリアクリロニトリル
のホモポリマー類および／またはコポリマー類が入って
いる水エマルジョンを、反応混合物中のポリアクリロニ
トリル濃度が１０から４５重量％になるように、高粘度
の反応を実施するに適切な連続運転反応槽に入れ、５０
から１００℃のアルカリ水酸化物水溶液を用いてそれに
加水分解を受けさせ、そして低沸点のモノアルコール類
を用いた連続沈澱により、その生じた高粘性ゲルから生
成物を超吸収性粉末の形態で連続的に沈澱させることを
特徴とする超吸収性ポリマー類の連続製造方法、並びに
それらを衛生用品でか或は農業における水貯蔵用材料と
してか或は電気ケーブルを被覆する目的で用いる使用。
Description
【０００１】本発明は、非常に高い膨潤容量（ｓｗｅｌ
ｌｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ）を有する超吸収性（ｓｕ
ｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔ）ポリマー類を連続的に製造
する方法に関する。
ｌｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ）を有する超吸収性（ｓｕ
ｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔ）ポリマー類を連続的に製造
する方法に関する。
【０００２】非常に高い膨潤容量と非常に高いゲル強度
を有する超吸収性ポリマー類がドイツ特許出願公開第４
４０６ ９５１号およびドイツ特許出願第Ｐ−４ ４
２９３１８．６号に記述されている。このような生成物
は、非常に微細なポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）のエ
マルジョンに加水分解を５０から１００℃の温度で１か
ら２時間の反応時間受けさせることで得られている。ア
ニオン性ポリマー乳化剤の存在下で製造されたアクリロ
ニトリルの未架橋または若干架橋しているホモポリマー
類および／またはコポリマー類が入っているエマルジョ
ンを用いることができる。この引用した出版物に明記さ
れている反応条件下でアルカリ水酸化物の水溶液を用い
て加水分解を行うと、部分的に加水分解を受けたアクリ
ロニトリルホモポリマーおよび／またはコポリマーが加
水分解中に生じ、その中に入っているニトリル基の３０
から８０モル％がカルボン酸塩基に変化しそしてニトリ
ル基の２０から７０モル％がカーボナミド（ｃａｒｂｏ
ｎａｍｉｄｅ）基に変化しそしてニトリル基の０から２
０モル％は変化しないままである。未架橋ＰＡＮが入っ
ているエマルジョンと架橋ＰＡＮが入っているエマルジ
ョンでは、３０から１００ｇのゲル強度で、異なる自由
膨潤容量（ｆｒｅｅ ｓｗｅｌｌｉｎｇｃａｐａｃｉｔ
ｙ）（脱イオン水中では７００から１０００ｇ／ｇで生
理食塩溶液中では５０から９０ｇ／ｇ）を示す生成物が
生じる。未架橋ＰＡＮが入っているエマルジョンから得
られた超吸収性ポリマー類は、一般に、中程度から高い
ゲル強度で高い膨潤容量を有する一方、架橋ＰＡＮが入
っているエマルジョンから生じさせた超吸収性ポリマー
類は、一般に、中程度の膨潤容量で非常に高いゲル強度
を示す。
を有する超吸収性ポリマー類がドイツ特許出願公開第４
４０６ ９５１号およびドイツ特許出願第Ｐ−４ ４
２９３１８．６号に記述されている。このような生成物
は、非常に微細なポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）のエ
マルジョンに加水分解を５０から１００℃の温度で１か
ら２時間の反応時間受けさせることで得られている。ア
ニオン性ポリマー乳化剤の存在下で製造されたアクリロ
ニトリルの未架橋または若干架橋しているホモポリマー
類および／またはコポリマー類が入っているエマルジョ
ンを用いることができる。この引用した出版物に明記さ
れている反応条件下でアルカリ水酸化物の水溶液を用い
て加水分解を行うと、部分的に加水分解を受けたアクリ
ロニトリルホモポリマーおよび／またはコポリマーが加
水分解中に生じ、その中に入っているニトリル基の３０
から８０モル％がカルボン酸塩基に変化しそしてニトリ
ル基の２０から７０モル％がカーボナミド（ｃａｒｂｏ
ｎａｍｉｄｅ）基に変化しそしてニトリル基の０から２
０モル％は変化しないままである。未架橋ＰＡＮが入っ
ているエマルジョンと架橋ＰＡＮが入っているエマルジ
ョンでは、３０から１００ｇのゲル強度で、異なる自由
膨潤容量（ｆｒｅｅ ｓｗｅｌｌｉｎｇｃａｐａｃｉｔ
ｙ）（脱イオン水中では７００から１０００ｇ／ｇで生
理食塩溶液中では５０から９０ｇ／ｇ）を示す生成物が
生じる。未架橋ＰＡＮが入っているエマルジョンから得
られた超吸収性ポリマー類は、一般に、中程度から高い
ゲル強度で高い膨潤容量を有する一方、架橋ＰＡＮが入
っているエマルジョンから生じさせた超吸収性ポリマー
類は、一般に、中程度の膨潤容量で非常に高いゲル強度
を示す。
【０００３】従って、出発エマルジョンを適切に選択す
ることでその得られる生成物の特性を個々の用途分野に
合わせることができる。
ることでその得られる生成物の特性を個々の用途分野に
合わせることができる。
【０００４】このような超吸収性ポリマー類は今まで単
にバッチ方法で製造されてきた。この記述した方法を通
常の撹拌タンク反応槽で実施しようとすると、加水分解
の開始時に低粘度のＰＡＮエマルジョンが非常に急速に
高粘度状態のエマルジョンに移行して水で膨潤すること
から、限界に直面する。使用可能なのはＰＡＮ濃度が＜
１５重量％の反応混合物のみであり、そのようにしない
と、加水分解中に高粘度の反応混合物が生じて取り扱い
が不能になりかつ再現性のある特性を有する超吸収材を
得るのが不可能になる。
にバッチ方法で製造されてきた。この記述した方法を通
常の撹拌タンク反応槽で実施しようとすると、加水分解
の開始時に低粘度のＰＡＮエマルジョンが非常に急速に
高粘度状態のエマルジョンに移行して水で膨潤すること
から、限界に直面する。使用可能なのはＰＡＮ濃度が＜
１５重量％の反応混合物のみであり、そのようにしない
と、加水分解中に高粘度の反応混合物が生じて取り扱い
が不能になりかつ再現性のある特性を有する超吸収材を
得るのが不可能になる。
【０００５】０．５から２時間の滞留時間を与えるに充
分な容積を有する自己洗浄型反応槽を用いるとＰＡＮエ
マルジョンから超吸収性ポリマー類を連続的にかつ濃エ
マルジョンから再現性のある様式で製造することができ
ることを見い出した。
分な容積を有する自己洗浄型反応槽を用いるとＰＡＮエ
マルジョンから超吸収性ポリマー類を連続的にかつ濃エ
マルジョンから再現性のある様式で製造することができ
ることを見い出した。
【０００６】ＰＡＮエマルジョンの加水分解で超吸収性
ポリマー類を製造する時に用いるに特に適切な装置は、
より長い滞留時間を与えそして充分に良好な混合と良好
な伝熱を与えると同時に加水分解中に生成する気体状ア
ンモニアの取り出しを可能にする種類のものである。特
に適切な反応槽はいわゆる「リスト反応槽（Ｌｉｓｔｒ
ｅａｃｔｏｒｓ）」（製造業者：Ｌｉｓｔ ＡＧ社、Ｃ
Ｈ−４４２２ Ａｒｉｓｄｏｒｆ、スイス）であり、こ
れに含まれる自由体積は１６．５ｍ3に及び、単軸また
は２軸装置として作られており、そしてそのシャフトと
反応槽外装の両方に特殊な混合および脱溶媒要素が備わ
っている。また、この反応槽の後部に別の反応槽を連結
することも可能であり、従って使用に関して多大な柔軟
性を達成することができる。
ポリマー類を製造する時に用いるに特に適切な装置は、
より長い滞留時間を与えそして充分に良好な混合と良好
な伝熱を与えると同時に加水分解中に生成する気体状ア
ンモニアの取り出しを可能にする種類のものである。特
に適切な反応槽はいわゆる「リスト反応槽（Ｌｉｓｔｒ
ｅａｃｔｏｒｓ）」（製造業者：Ｌｉｓｔ ＡＧ社、Ｃ
Ｈ−４４２２ Ａｒｉｓｄｏｒｆ、スイス）であり、こ
れに含まれる自由体積は１６．５ｍ3に及び、単軸また
は２軸装置として作られており、そしてそのシャフトと
反応槽外装の両方に特殊な混合および脱溶媒要素が備わ
っている。また、この反応槽の後部に別の反応槽を連結
することも可能であり、従って使用に関して多大な柔軟
性を達成することができる。
【０００７】本発明は超吸収性ポリマー類の製造方法を
提供し、ここでは、架橋もしくは未架橋のポリアクリロ
ニトリルが入っている水エマルジョンを連続運転の長期
混合および混練り反応槽に入れてこれを７０から１００
℃、好適には８５から９５℃のアルカリ水酸化物水溶液
と０．５から２時間、好適には１から１．５時間反応さ
せることで、それに加水分解を受けさせる。この反応混
合物中の架橋および未架橋ポリアクリロニトリルエマル
ジョン濃度は１０から４０重量％であってもよく、そし
て最終反応混合物中の濃度は、加水分解で重量が約６０
％増大する結果として１６から６５重量％になる。可能
な最大濃度（これは水ＰＡＮエマルジョンのコロイド安
定性で制限される）でも、「リスト」反応槽を用いる
と、反応混合物の混合および伝熱は全体として充分であ
る。水平に配置した反応槽における滞留時間は、一方で
は、反応槽の構造および長さで調節可能であり、他方で
は、生産量、充填度およびシャフトの回転速度で調節可
能である。この加水分解過程中に気体状のアンモニアが
生じるが、この反応中それを特殊な出口に通して反応槽
から取り出した後、水に吸収させるか或は低温で凝縮さ
せる。
提供し、ここでは、架橋もしくは未架橋のポリアクリロ
ニトリルが入っている水エマルジョンを連続運転の長期
混合および混練り反応槽に入れてこれを７０から１００
℃、好適には８５から９５℃のアルカリ水酸化物水溶液
と０．５から２時間、好適には１から１．５時間反応さ
せることで、それに加水分解を受けさせる。この反応混
合物中の架橋および未架橋ポリアクリロニトリルエマル
ジョン濃度は１０から４０重量％であってもよく、そし
て最終反応混合物中の濃度は、加水分解で重量が約６０
％増大する結果として１６から６５重量％になる。可能
な最大濃度（これは水ＰＡＮエマルジョンのコロイド安
定性で制限される）でも、「リスト」反応槽を用いる
と、反応混合物の混合および伝熱は全体として充分であ
る。水平に配置した反応槽における滞留時間は、一方で
は、反応槽の構造および長さで調節可能であり、他方で
は、生産量、充填度およびシャフトの回転速度で調節可
能である。この加水分解過程中に気体状のアンモニアが
生じるが、この反応中それを特殊な出口に通して反応槽
から取り出した後、水に吸収させるか或は低温で凝縮さ
せる。
【０００８】この加水分解が終了した後、この反応混合
物を、リスト反応槽から、高速撹拌機が備わっていて低
沸点のアルコール、例えばメタノールまたはエタノール
などが入っている沈澱用反応槽に連続的に直接送り込ん
でもよい。その中で、自由に濾過可能な微細粉末として
超吸収性ポリマーが沈澱する。この粉末を乾燥させた
後、要求される粒子サイズになるように粉砕することに
より、この超吸収材を仕上げ形態にする。
物を、リスト反応槽から、高速撹拌機が備わっていて低
沸点のアルコール、例えばメタノールまたはエタノール
などが入っている沈澱用反応槽に連続的に直接送り込ん
でもよい。その中で、自由に濾過可能な微細粉末として
超吸収性ポリマーが沈澱する。この粉末を乾燥させた
後、要求される粒子サイズになるように粉砕することに
より、この超吸収材を仕上げ形態にする。
【０００９】その後、この超吸収性ポリマーを１５０か
ら２５０℃で２から３０分間、好適には５から１５分間
加熱することにより、それらが使用時に示す特性、特に
膨潤速度、即ち水および他の液体を吸収する速度に加え
て、その膨潤したポリマーが示すゲル強度およびそれら
が加圧下で水系液体を吸収する容量を顕著に向上させる
ことができる。このような熱処理は通常の乾燥器または
炉（回転炉、流動床乾燥器、ディスク乾燥器および赤外
乾燥器）で実施可能である。
ら２５０℃で２から３０分間、好適には５から１５分間
加熱することにより、それらが使用時に示す特性、特に
膨潤速度、即ち水および他の液体を吸収する速度に加え
て、その膨潤したポリマーが示すゲル強度およびそれら
が加圧下で水系液体を吸収する容量を顕著に向上させる
ことができる。このような熱処理は通常の乾燥器または
炉（回転炉、流動床乾燥器、ディスク乾燥器および赤外
乾燥器）で実施可能である。
【００１０】アルコールを用いて沈澱を起こさせる代わ
りとして、また、その加水分解物を真空下１００℃に及
ぶ温度で直接乾燥させた後、粉砕し、次に粒子サイズに
応じて分級することも可能である。
りとして、また、その加水分解物を真空下１００℃に及
ぶ温度で直接乾燥させた後、粉砕し、次に粒子サイズに
応じて分級することも可能である。
【００１１】このような様式で入手可能な本超吸収性ポ
リマー類は実際の使用で優れた特性を示す。このよう
に、例えば、未架橋ＰＡＮエマルジョンから得た生成物
は下記の膨潤度を達成する：脱イオン水中では５００か
ら８００ｇ／ｇで０．９％のＮａＣｌ溶液中では４０か
ら８０ｇ／ｇ。この膨潤した生成物が示すゲル強度値
は、「Ｓｔｅｖｅｎｓ Ｔｅｘｔｕｒｅ Ａｎａｌｙｚ
ｅｒ」を用いて測定して、４０から６６ｇの範囲であ
る。ジビニルベンゼンを組み込むことで若干架橋させた
ＰＡＮエマルジョンを用いた時に得られる超吸収材が示
す測定値は下記の範囲内であった：脱イオン水中では３
００から５００ｇ／ｇで０．９％のＮａＣｌ溶液中では
３０から４０ｇ／ｇそしてゲル強度：５０から８０ｇ。
リマー類は実際の使用で優れた特性を示す。このよう
に、例えば、未架橋ＰＡＮエマルジョンから得た生成物
は下記の膨潤度を達成する：脱イオン水中では５００か
ら８００ｇ／ｇで０．９％のＮａＣｌ溶液中では４０か
ら８０ｇ／ｇ。この膨潤した生成物が示すゲル強度値
は、「Ｓｔｅｖｅｎｓ Ｔｅｘｔｕｒｅ Ａｎａｌｙｚ
ｅｒ」を用いて測定して、４０から６６ｇの範囲であ
る。ジビニルベンゼンを組み込むことで若干架橋させた
ＰＡＮエマルジョンを用いた時に得られる超吸収材が示
す測定値は下記の範囲内であった：脱イオン水中では３
００から５００ｇ／ｇで０．９％のＮａＣｌ溶液中では
３０から４０ｇ／ｇそしてゲル強度：５０から８０ｇ。
【００１２】その後、上記架橋超吸収性ポリマーを１５
０から２５０℃、好適には１７０から２１０℃で２から
３０分間、好適には５から１５分間加熱することで、そ
れらが使用時に示す特性を更に顕著に向上させることが
できる。これは特に膨潤速度、即ち水および他の液体を
吸収する速度に加えて、その膨潤したポリマーが示すゲ
ル強度およびそれらが加圧下で水および水溶液を吸収す
る容量に関する。
０から２５０℃、好適には１７０から２１０℃で２から
３０分間、好適には５から１５分間加熱することで、そ
れらが使用時に示す特性を更に顕著に向上させることが
できる。これは特に膨潤速度、即ち水および他の液体を
吸収する速度に加えて、その膨潤したポリマーが示すゲ
ル強度およびそれらが加圧下で水および水溶液を吸収す
る容量に関する。
【００１３】本発明に従う方法で入手可能な超吸収性ポ
リマー類は、衛生製品、例えば乳児用おむつまたは成人
失禁用品の製造に加えて電気ケーブルの被覆で用いるに
特に適切である。この生成物はまた農業で水を貯蔵する
材料としても使用可能である。
リマー類は、衛生製品、例えば乳児用おむつまたは成人
失禁用品の製造に加えて電気ケーブルの被覆で用いるに
特に適切である。この生成物はまた農業で水を貯蔵する
材料としても使用可能である。
【００１４】
【実施例】実施例１ ジビニルベンゼンを０．７５重量％組み込むことで若干
架橋させたポリアクリロニトリルエマルジョン（粒子の
平均直径が１１８ｎｍで固体含有量が２４．２重量％）
１９０５．４ｇを７．６１重量％のＮａＯＨ水溶液２２
８６．４ｇと一緒にした反応混合物を予め９０℃の温度
に加熱した後、リスト社から入手した自由内部容積が
７．１ＬのＤｉｓｃｏｔｈｅｒｍ Ｂ型単軸反応槽にポ
ンプ輸送する。この反応混合物の組成は反応開始時下記
の通りである：ポリアクリロニトリルが１１．０重量％
でＮａＯＨが４．１５重量％でポリアクリロニトリルと
ＮａＯＨのモル比は１：０．５。その後、加水分解を９
５℃で実施する。４４から５０％の加水分解度（放出さ
れたアンモニアを定量測定することで確認）を達成した
後、淡黄色の反応混合物（これの固体含有量はこの時点
で１７．９重量％である）を４０から４５℃に冷却す
る。次に、螺旋型の排出装置を用いて、そのゲル様反応
混合物を穴開きプレートに通して押出して、高速ミキサ
ーが備わっているタンクに入れ、そして塩酸とエタノー
ルの混合物を２０から２５℃で用いて、消費されなかっ
た水酸化ナトリウム溶液を中和すると共に生成物を沈澱
させる。この反応混合物に入っているエタノールと水の
体積比は１：１．０から１．２である。
架橋させたポリアクリロニトリルエマルジョン（粒子の
平均直径が１１８ｎｍで固体含有量が２４．２重量％）
１９０５．４ｇを７．６１重量％のＮａＯＨ水溶液２２
８６．４ｇと一緒にした反応混合物を予め９０℃の温度
に加熱した後、リスト社から入手した自由内部容積が
７．１ＬのＤｉｓｃｏｔｈｅｒｍ Ｂ型単軸反応槽にポ
ンプ輸送する。この反応混合物の組成は反応開始時下記
の通りである：ポリアクリロニトリルが１１．０重量％
でＮａＯＨが４．１５重量％でポリアクリロニトリルと
ＮａＯＨのモル比は１：０．５。その後、加水分解を９
５℃で実施する。４４から５０％の加水分解度（放出さ
れたアンモニアを定量測定することで確認）を達成した
後、淡黄色の反応混合物（これの固体含有量はこの時点
で１７．９重量％である）を４０から４５℃に冷却す
る。次に、螺旋型の排出装置を用いて、そのゲル様反応
混合物を穴開きプレートに通して押出して、高速ミキサ
ーが備わっているタンクに入れ、そして塩酸とエタノー
ルの混合物を２０から２５℃で用いて、消費されなかっ
た水酸化ナトリウム溶液を中和すると共に生成物を沈澱
させる。この反応混合物に入っているエタノールと水の
体積比は１：１．０から１．２である。
【００１５】この生成物を濾別して６０から７０℃の真
空乾燥オーブン内で乾燥させることで無色粉末を約７３
５ｇ得た後、粒子の平均直径が２０から３０００μｍに
なるようにそれを粉砕する。この得た生成物をふるいで
分級してもよい。
空乾燥オーブン内で乾燥させることで無色粉末を約７３
５ｇ得た後、粒子の平均直径が２０から３０００μｍに
なるようにそれを粉砕する。この得た生成物をふるいで
分級してもよい。
【００１６】次に、使用時の特性を向上させる目的で、
この超吸収性ポリマーに熱処理を１５０から２００℃で
受けさせてもよい。
この超吸収性ポリマーに熱処理を１５０から２００℃で
受けさせてもよい。
【００１７】膨潤度の測定 試験すべき超吸収性ポリマーを２５０ｍｇ計量して３０
０ｍＬのガラスビーカーに入れる。このポリマーの上に
蒸留水を２５０から３００ｍＬ注ぎ込むか、或は０．９
重量％のＮａＣｌ溶液を５０ｍＬ注ぎ込んだ後、この混
合物を放置する。膨潤平衡が達成された後、その生じた
ゲルを、メッシュサイズが３０μｍの濾布でか或は濾紙
で濾過して、最終的な重量測定を行う。次に、初期重量
測定分に対する最終重量測定分の比率から膨潤度をｇ／
ｇで計算する。各測定を３回実施する。測定精度は±５
％である。
０ｍＬのガラスビーカーに入れる。このポリマーの上に
蒸留水を２５０から３００ｍＬ注ぎ込むか、或は０．９
重量％のＮａＣｌ溶液を５０ｍＬ注ぎ込んだ後、この混
合物を放置する。膨潤平衡が達成された後、その生じた
ゲルを、メッシュサイズが３０μｍの濾布でか或は濾紙
で濾過して、最終的な重量測定を行う。次に、初期重量
測定分に対する最終重量測定分の比率から膨潤度をｇ／
ｇで計算する。各測定を３回実施する。測定精度は±５
％である。
【００１８】実施例１で得た生成物（平均粒子直径：２
００から１０００μｍ）の場合の膨潤度は、蒸留水中で
は３５０ｇ／ｇで０．９％のＮａＣｌ溶液中では３８．
５ｇ／ｇであることを確認した。
００から１０００μｍ）の場合の膨潤度は、蒸留水中で
は３５０ｇ／ｇで０．９％のＮａＣｌ溶液中では３８．
５ｇ／ｇであることを確認した。
【００１９】ゲル強度の測定 使用した装置：Ｓｔｅｖｅｎｓ Ｌ．Ｆ．Ｒ．Ａ．Ｔｅ
ｘｔｕｒｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ 測定の原理：円柱形もしくは円錐形の試験探針をゲル試
験片の中に前以て選択した速度で測定距離まで押し込
む。その結果として得られた力をｇで測定してデジタル
的に記録する。
ｘｔｕｒｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ 測定の原理：円柱形もしくは円錐形の試験探針をゲル試
験片の中に前以て選択した速度で測定距離まで押し込
む。その結果として得られた力をｇで測定してデジタル
的に記録する。
【００２０】この測定を下記の如く実施する：試験すべ
き試験片１ｇを１７０ｍＬの脱イオン水に入れて２時間
膨潤させる。次に、このゲルを１５０ｍＬのガラスビー
カーに移す。この試験片を２０℃で適切な状態にした
後、試験装置の速度を１ｍｍ／秒および貫入路長を１０
ｍｍに調整し、そして「ノーマル」試験プログラムに設
定する。使用した試験探針は、直径が１インチの円柱形
試験探針（ＴＡ ３のラベルが付いている）である。各
試験片に関して測定を少なくとも２回実施する。
き試験片１ｇを１７０ｍＬの脱イオン水に入れて２時間
膨潤させる。次に、このゲルを１５０ｍＬのガラスビー
カーに移す。この試験片を２０℃で適切な状態にした
後、試験装置の速度を１ｍｍ／秒および貫入路長を１０
ｍｍに調整し、そして「ノーマル」試験プログラムに設
定する。使用した試験探針は、直径が１インチの円柱形
試験探針（ＴＡ ３のラベルが付いている）である。各
試験片に関して測定を少なくとも２回実施する。
【００２１】実施例１で得た生成物が示すゲル強度は７
４ｇである。
４ｇである。
【００２２】実施例２から８ 実施例２から８の結果を表１に一緒に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】この表の最後の縦列３つに、蒸留水中およ
び０．９％のＮａＣｌ溶液中で生成物が示す膨潤度、そ
して粒子サイズが２００から１０００μｍの生成物が示
すゲル強度を挙げる。実施例２から４では含めるポリア
クリロニトリルの初期濃度を高くした反応混合物を用い
た。
び０．９％のＮａＣｌ溶液中で生成物が示す膨潤度、そ
して粒子サイズが２００から１０００μｍの生成物が示
すゲル強度を挙げる。実施例２から４では含めるポリア
クリロニトリルの初期濃度を高くした反応混合物を用い
た。
【００２５】実施例５ この実施例では実施例４と同じ条件下で加水分解を実施
した。メタノールをメタノール対水の体積比が１：０．
５から０．５５になるように用いて生成物を２０から２
５℃の温度で沈澱させた。
した。メタノールをメタノール対水の体積比が１：０．
５から０．５５になるように用いて生成物を２０から２
５℃の温度で沈澱させた。
【００２６】実施例６ ここでは、実施例４および５と同じ条件下で加水分解を
実施した。加水分解後、残存水分含有量が約１５重量％
になるように反応混合物（ゲル）を６５から７０℃の温
度の真空下で直接乾燥させた。次に、この生成物を粉砕
し、そして乾燥前に実施した最終段階は、メタノール／
水混合物中の蟻酸を用いて生成物を中和することであっ
た。生成物とメタノールと水の重量比は１：２．２：
１．２５であった。
実施した。加水分解後、残存水分含有量が約１５重量％
になるように反応混合物（ゲル）を６５から７０℃の温
度の真空下で直接乾燥させた。次に、この生成物を粉砕
し、そして乾燥前に実施した最終段階は、メタノール／
水混合物中の蟻酸を用いて生成物を中和することであっ
た。生成物とメタノールと水の重量比は１：２．２：
１．２５であった。
【００２７】実施例７ リスト反応槽内で行う加水分解の出発製品として未架橋
のＰＡＮエマルジョンを用いた。この反応混合物中のＰ
ＡＮ濃度は１７．０６重量％であった。実施例１と同じ
条件下で生成物の加水分解および沈澱を実施した。
のＰＡＮエマルジョンを用いた。この反応混合物中のＰ
ＡＮ濃度は１７．０６重量％であった。実施例１と同じ
条件下で生成物の加水分解および沈澱を実施した。
【００２８】実施例８ 加水分解の条件は実施例７の条件に相当していた。この
得た反応混合物を沈澱させないで乾燥させた。実施例６
に記述したのと同様に、粉砕そしてそれに続くメタノー
ル／水混合物中での中和を実施した。
得た反応混合物を沈澱させないで乾燥させた。実施例６
に記述したのと同様に、粉砕そしてそれに続くメタノー
ル／水混合物中での中和を実施した。
【００２９】この上の表１に挙げた生成物をいくつか
（実施例４および７）選択してそれらに熱処理を受けさ
せた後、それらが示すゲル強度および膨潤度を測定し、
その結果を表２に一緒に示す。
（実施例４および７）選択してそれらに熱処理を受けさ
せた後、それらが示すゲル強度および膨潤度を測定し、
その結果を表２に一緒に示す。
【００３０】
【表２】
【００３１】本発明の特徴および態様は以下のとおりで
ある。
ある。
【００３２】１． 超吸収性ポリマー類の連続製造方法
であって、未架橋および架橋ポリアクリロニトリルのホ
モポリマー類および／またはコポリマー類が入っている
水エマルジョンを、反応混合物中のポリアクリロニトリ
ル濃度が１０から４５重量％になるように、高粘度の反
応を実施するに適切な連続運転反応槽に入れ、５０から
１００℃のアルカリ水酸化物水溶液を用いてそれに加水
分解を受けさせ、そして低沸点のモノアルコール類を用
いた連続沈澱により、その生じた高粘性ゲルから生成物
を超吸収性粉末の形態で連続的に沈澱させることを特徴
とする方法。
であって、未架橋および架橋ポリアクリロニトリルのホ
モポリマー類および／またはコポリマー類が入っている
水エマルジョンを、反応混合物中のポリアクリロニトリ
ル濃度が１０から４５重量％になるように、高粘度の反
応を実施するに適切な連続運転反応槽に入れ、５０から
１００℃のアルカリ水酸化物水溶液を用いてそれに加水
分解を受けさせ、そして低沸点のモノアルコール類を用
いた連続沈澱により、その生じた高粘性ゲルから生成物
を超吸収性粉末の形態で連続的に沈澱させることを特徴
とする方法。
【００３３】２． 該高粘度用反応槽として長時間混合
および混練り用反応槽を用いる第１項記載の方法。
および混練り用反応槽を用いる第１項記載の方法。
【００３４】３． 該ポリアクリロニトリルエマルジョ
ンの加水分解を７０から１００℃の温度で実施する第２
項記載の方法。
ンの加水分解を７０から１００℃の温度で実施する第２
項記載の方法。
【００３５】４． 該ポリアクリロニトリルエマルジョ
ンの加水分解を０．５から２時間実施する第２項記載の
方法。
ンの加水分解を０．５から２時間実施する第２項記載の
方法。
【００３６】５． 衛生用品でか、農業における水貯蔵
用材料としてか、或は電気ケーブルを被覆する目的で、
第１項に従って得られる超吸収性ポリマー類を用いる使
用。
用材料としてか、或は電気ケーブルを被覆する目的で、
第１項に従って得られる超吸収性ポリマー類を用いる使
用。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルテイン・ウルリヒ ドイツ51375レーフエルクーゼン・メンデ ルスゾーンシユトラーセ32 (72)発明者 ヘルムート・ブロト ドイツ51061ケルン・モルゲングラーベン ３
Claims (1)
- 【請求項１】 超吸収性ポリマー類の連続製造方法であ
って、未架橋および架橋ポリアクリロニトリルのホモポ
リマー類および／またはコポリマー類が入っている水エ
マルジョンを、反応混合物中のポリアクリロニトリル濃
度が１０から４５重量％になるように、高粘度の反応を
実施するに適切な連続運転反応槽に入れ、５０から１０
０℃のアルカリ水酸化物水溶液を用いてそれに加水分解
を受けさせ、そして低沸点のモノアルコール類を用いた
連続沈澱により、その生じた高粘性ゲルから生成物を超
吸収性粉末の形態で連続的に沈澱させることを特徴とす
る方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19600163A DE19600163A1 (de) | 1996-01-04 | 1996-01-04 | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von superabsorbierenden Polymerisaten aus PAN-Emulsionen |
| DE19600163.3 | 1996-01-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09194531A true JPH09194531A (ja) | 1997-07-29 |
Family
ID=7782156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8355898A Pending JPH09194531A (ja) | 1996-01-04 | 1996-12-25 | Ｐａｎエマルジヨンから超吸収性ポリマー類を連続製造する方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5728774A (ja) |
| EP (1) | EP0783005B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09194531A (ja) |
| DE (2) | DE19600163A1 (ja) |
| TW (1) | TW444026B (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19805447A1 (de) | 1998-02-11 | 1999-08-12 | Bayer Ag | Modifizierte Superabsorber auf Basis von Polyacrylnitril-Emulsionen |
| DE10019757A1 (de) * | 2000-04-20 | 2001-10-25 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von superabsorbierenden Polymeren aus Polyacrylnitril-Fällungspolymerisaten |
| DE10019756A1 (de) | 2000-04-20 | 2001-10-25 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von superabsorbierenden Polymeren aus Polyacrylnitrilen |
| DE10029876A1 (de) * | 2000-06-16 | 2001-12-20 | Bayer Ag | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von superabsorbierenden Polymerisaten aus PAN-Emulsionen |
| DE10059593A1 (de) * | 2000-11-30 | 2002-06-06 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Superabsorbern aus Polyacrylnitril-Emulsionen unter adiabatischen Reaktionsbedingungen |
| US6987151B2 (en) * | 2001-09-12 | 2006-01-17 | Dow Global Technologies Inc. | Continuous polymerization process for the manufacture of superabsorbent polymers |
| BR102020006578A2 (pt) * | 2020-04-01 | 2021-10-13 | Instituto Granado De Tecnologia Da Poliacrilonitrila Ltda | Método de obtenção de polimeros superabsorbentes pela hidrólise alcalina com vapor de água sob pressão, empregando poliacrilonitrila, fibras e tecidos acrílicos |
| WO2023239331A1 (en) * | 2022-06-06 | 2023-12-14 | Goekcil Veli | Production method of a high-strength textile material in which raw material stress is eliminated and this material |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB969714A (en) * | 1961-11-20 | 1964-09-16 | Monsanto Co | Coagulation of polymer emulsions |
| CS153794B1 (ja) * | 1970-07-02 | 1974-03-29 | ||
| DE2903267A1 (de) * | 1979-01-29 | 1980-08-07 | Hoechst Ag | Verfahren zur herstellung von acrylpolymeren mit hoher wasserquellfaehigkeit und deren verwendung |
| DE3123290A1 (de) * | 1981-06-12 | 1982-12-30 | Cassella Ag, 6000 Frankfurt | Verbessertes verfahren zur alkalischen verseifung von pan |
| US4943618A (en) * | 1987-12-18 | 1990-07-24 | Kingston Technologies Limited Partnership | Method for preparing polyacrylonitrile copolymers by heterogeneous reaction of polyacrylonitrile aquagel |
| US5175193A (en) * | 1989-07-06 | 1992-12-29 | Bayer Aktiengesellschaft | Process for the preparation of weakly acid cation exchange resins |
| DE69306844T2 (de) * | 1992-04-10 | 1997-07-10 | Mitsubishi Chem Corp | Verfahren zur Herstellung von kugelförmigen vernetzten Acrylnitril-Copolymerisaten |
| FR2714519B1 (fr) * | 1993-12-29 | 1996-02-02 | Alcatel Mobile Comm France | Bouton de commutation à blocage étanche sur son support. |
| DE4406951A1 (de) * | 1994-03-03 | 1995-09-07 | Bayer Ag | Superabsorbierende Polymerisate |
-
1996
- 1996-01-04 DE DE19600163A patent/DE19600163A1/de not_active Withdrawn
- 1996-12-13 TW TW085115386A patent/TW444026B/zh not_active IP Right Cessation
- 1996-12-20 US US08/771,575 patent/US5728774A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-23 EP EP96120751A patent/EP0783005B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-23 DE DE59603712T patent/DE59603712D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-25 JP JP8355898A patent/JPH09194531A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19600163A1 (de) | 1997-07-10 |
| EP0783005B1 (de) | 1999-11-24 |
| EP0783005A3 (de) | 1998-03-18 |
| DE59603712D1 (de) | 1999-12-30 |
| US5728774A (en) | 1998-03-17 |
| EP0783005A2 (de) | 1997-07-09 |
| TW444026B (en) | 2001-07-01 |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070724 |