JPH115847A - 吸水剤組成物およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薬剤放出機能を有し衛生材料等に用いた
場合に吸水性樹脂の樹脂濃度を高くしても優れた吸水特
性を示すことができる吸水剤組成物及びその製造方法を
提供する。 【解決手段】 吸水性樹脂に放出薬剤成分を混合前の吸
水性樹脂の圧力50g/cm2での吸収倍率をα，混合後の同
一圧力での吸水剤組成物の圧力50g/cm2での吸収倍率を
βとしたときに、α≧20(g/g)であり、かつ、β／α≧
0.85を満たすように放出薬剤成分の混合を行なうことを
特徴とする吸水剤組成物の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は吸水剤組成物の製造
方法に関するものであり、さらに詳しくは、紙オムツや
生理用ナプキン、失禁パット等の衛生材料の吸収体中に
用いた場合に吸水性樹脂の散布密度を高くしても優れた
吸収特性を示し、かつ薬剤放出成分を含有することによ
り紙オムツや生理用ナプキン、失禁パット等の衛生材料
に新しい機能を付与できる吸水剤組成物を提供するため
の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、体液を吸収させることを目的とし
て吸水性樹脂が紙オムツや生理用ナプキン、失禁パット
等の衛生材料の構成材料の一つとして幅広く利用されて
いる。

【０００３】上記吸水性樹脂としては、例えば、ポリア
クリル酸部分中和物架橋体、澱粉−アクリロニトリルグ
ラフト重合体の加水分解物、澱粉−アクリル酸グラフト
重合体の中和物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重
合体のケン化物、カルボキシメチルセルロース架橋体、
アクリロニトリル共重合体若しくはアクリルアミド共重
合体の加水分解物またはこれらの架橋体、カチオン性モ
ノマーの架橋体、架橋イソブチレンーマレイン酸共重合
体、２ーアクリルアミドー２ーメチルプロパンスルホン
酸とアクリル酸の架橋体等が知られている。

【０００４】従来から上記の吸水性樹脂に望まれる吸水
特性としては、体液等の水性液体に接した際の高い吸収
倍率、優れた吸収速度、通液性、膨潤ゲルのゲル強度、
水性液体を含んだ基材から水を吸い上げる吸引量等が唱
えられている。このような吸水性樹脂の吸水諸特性をバ
ランス良く改良する方法としては吸水性樹脂の表面近傍
を架橋する技術が知られており、例えば架橋剤として、
多価アルコールを用いる方法、多価グリシジル化合物、
多価アジリジン化合物、多価アミン化合物、多価イソシ
アネ−ト化合物を用いる方法、グリオキサールを用いる
方法、多価金属を用いる方法、シランカップリング剤を
用いる方法、エポキシ化合物とヒドロキシ化合物を用い
る方法、アルキレンカーボネートを用いる方法等様々な
方法が提案されている。

【０００５】またこれらの吸水諸特性の改善に加え、従
来より吸水性樹脂に薬剤等の放出成分を加えることによ
り樹脂に付加機能を持たせる試みも種々検討されてい
る。これらの例としては、吸水性樹脂とツバキ科植物の
葉抽出物とからなる吸水剤（特開昭60-158861号公
報）、吸水性樹脂に塩化ベンザルコニウム及び/又はグ
リコン酸クロルヘキシジンを含有した樹脂を含む使い捨
ておむつ、（特開昭63-135501号公報）、吸水性樹脂に
揮発性モノテルペン系化合物を主成分としてなる水性エ
マルジョンを吸収させて得られるゲル状殺虫剤（特開平
4-139104号公報）、吸水性樹脂に抗菌剤を揮発性溶剤に
溶解もしくは分散させた液を付着させた後に、揮発性溶
剤を除去し、吸水性樹脂表面に抗菌性被膜を設けた抗菌
性樹脂組成物の製造方法（特開平3-59075号公報）抗菌
性を付与したリン酸塩を含有する吸水性樹脂（特開平5-
179053号公報、特開平7-165981号公報）等が知られてい
る。

【０００６】ところが近年のトレンドである、吸水性樹
脂を多量に使用し薄型化された衛生用品における吸収体
の吸収特性を考えた場合、吸水性樹脂にこれまでのよう
に一般的に薬剤等を混合したのみでは、問題があること
が判明した。すなわち本発明者らは最近のトレンドであ
る吸水性樹脂を多量に使用し薄型化された衛生用品にお
ける吸収体に用いられる吸水性樹脂に放出薬剤成分を混
合する場合、従来その樹脂が有していた吸収特性が低下
してしまい得られた吸収体の吸収能力が低下する傾向に
あること、とくに放出薬剤の混合が水性液や水分散液と
して行われる場合その傾向が激しいことを見いだした。
また放出薬剤等と組み合わせた後も、製造プラントにお
ける搬送やユーザーで加工する場合に加わる機械的スト
レスを受けてさらに樹脂の吸収特性が低下する場合があ
り、最終製品中においてその優れた吸収特性を維持でき
なくなることがあることも見いだした。

【０００７】吸水性樹脂を高濃度に含有する薄型の吸収
体に用いられる吸水性樹脂に薬剤放出等の機能を付与し
た後の必要特性としては、その吸収体を含む衛生材料の
装着時により重い荷重がかかってもいわゆるゲルブロッ
キングという液の拡散を妨げる現象を示すことなく十分
高い吸収能力を発揮でき、かつ放出薬剤成分の機能を十
分迅速に発揮できることが必要になる。

【０００８】しかし一般に放出薬剤成分等の第３成分を
吸水性樹脂に混合した結果、該吸水性樹脂を樹脂の使用
量の多い薄型の吸収体中に用いた場合に吸収体の吸収能
力が低下し、モレが生じやすくなるなどの問題点が明ら
かになった。このように吸収体にした場合にもその吸収
能力を高く維持でき、さらに放出薬剤成分を含有してな
る、薄型おむつ等の吸収体に好適に用いられる吸水性樹
脂はこれまでに知られていなかった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、放出薬剤成分を含有し、かつ吸水性樹脂を高濃度に
含有する薄型の吸収体に用いた場合にも吸収体の吸収能
力を低下させることなく優れた特性を維持できるいわゆ
る薄型の紙おむつ等の衛生材料に特に好ましく用いられ
る吸水剤組成物の製造方法を提供することにある。

【００１０】従って本発明は、吸水性樹脂の保有する機
能や吸水能を、高い樹脂濃度下においても効率的に発揮
でき、その特性が製造プラントにおける搬送やユーザー
で加工する場合にも維持でき、さらに放出薬剤成分を含
有してなる新規な吸水剤組成物およびその製造方法を提
供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的は、「吸水性樹
脂と放出薬剤成分とを混合する吸水剤組成物の製造方法
であって、混合前の吸水性樹脂における圧力50g/cm2で
の吸収倍率をα，混合後の同一圧力での吸収倍率をβと
したときに、α≧20(g/g)であり、かつ、β／α≧0.85
を満たすように吸水性樹脂と放出薬剤成分とを混合する
ことを特徴とする吸水剤組成物の製造方法」および「吸
水性樹脂に放出薬剤成分を混合する吸水剤組成物の製造
方法であって、混合前の吸水性樹脂における圧力50g/cm
2での吸収倍率αがα≧20(g/g)であり、該吸水性樹脂
を、固定円筒の内部における回転軸の周りに、吸水性樹
脂に押し出し推力を与える少なくとも一種の撹拌部材を
設けた撹拌型の連続押し出し式混合機における第一領域
に供給し、上記吸水性樹脂を上記第一領域で分散させた
後、該第一領域における押し出し推力よりも押し出し推
力が小さい第二領域に押し出したのち、該第二領域で上
記吸水性樹脂と該放出薬剤成分とを混合することを特徴
とする吸水剤組成物の製造方法」により達成される。

【００１２】また、本発明により、圧力５０g/cm2での
吸収倍率をβとしたときに、β≧２０(g/g)であり、か
つ放出薬剤成分を含む吸水剤組成物及び、吸水剤組成物
同士を所定の強さで衝突させることにより、衝撃力(B)
を与えたとき、その衝撃前の吸水剤の圧力５０g/cm2で
の吸収倍率をβ、衝撃後の同一圧力での吸収倍率をδと
すると、β≧２０(g/g)であり、かつ、δ/β≧０．８５
である放出薬剤成分を含む吸水剤組成物が得られる。

【００１３】本発明の一つは、吸水性樹脂と放出薬剤成
分とを混合する吸水剤組成物の製造方法であって、該吸
水性樹脂として、圧力50g/cm2での吸収倍率をαとする
とα≧20(g/g)のものを用い、混合後の同一圧力での吸
水剤組成物の圧力50g/cm2での吸収倍率をβとしたとき
に、β／α≧0.85を満たすように混合をおこなう、およ
び該吸水性樹脂として、圧力50g/cm2での吸収倍率αが
α≧20(g/g)のものを用い、放出薬剤成分の混合が特定
の混合機の特定領域で行なわれるといった新しい手法に
よるものである。

【００１４】従来より吸水性樹脂に消臭剤や抗菌剤、生
理活性物質等の薬剤成分を混合することは行われている
が、これらの物質の混合による吸水性樹脂の吸水特性へ
の影響についてはこれまでほとんど知られておらず、こ
のような薬剤放出作用という新機能を有し、製造プラン
トにおける搬送やユーザーで加工する場合にもその特性
を維持し樹脂濃度の高い吸収体中でも好ましく用いられ
るような吸水性樹脂を得る試みはなされていなかった。

【００１５】本発明の吸水剤組成物は特定の高荷重下吸
収特性を有する吸水性樹脂を特定の手法により放出薬剤
成分と混合することを最大の特徴とするものである。

【００１６】本方法により、放出薬剤成分を含有し、か
つ吸水性樹脂を高濃度に含有する薄型の吸収体に用いた
場合にも吸収体の吸収能力を低下させることなく優れた
特性を維持できるいわゆる薄型の紙おむつ等の衛生材料
に特に好ましく用いられる吸水剤組成物、さらには製造
プラントにおける搬送やユーザーで加工する場合にもそ
の優れた特性を維持できる吸水剤組成物を初めて得るこ
とが可能となった。

【００１７】以下本発明をさらに詳しく説明する。

【００１８】本発明に用いることのできる吸水性樹脂
は、多量の水、生理食塩水、尿等を吸収膨潤して実質水
不溶性のヒドロゲルを形成するものであり、後述するよ
うに、圧力50g/cm2での吸収倍率をαとすると、α≧20
(g/g)のものである。αが20(g/g)未満である場合には吸
水性樹脂を高濃度に含有する薄型の吸収体に用いた場合
にも吸収体の吸収能力が満足のいくものでなく、また放
出薬剤成分と混合したあとの吸収能力も十分でない。好
ましくはαが25(g/g)以上、さらに好ましくはαが３0(g
/g)以上のものである。

【００１９】さらに上記吸水性樹脂としては上記吸水性
樹脂同士を所定の強さで衝突させることにより衝撃力
(A)を与えたとき、その衝撃前の吸水性樹脂における圧
力50g/cm2での吸収倍率をα，衝撃後の同一圧力での吸
収倍率をγとすると、α≧20(g/g)であり、かつ、γ／
α≧0.85であるものが放出薬剤成分を含有した後に吸水
性樹脂を高濃度に含有する薄型の吸収体に用いた場合、
その優れた吸収性能を十分に発揮することができ本発明
では好ましく用いられる。物性値γ／αが0.90以上がさ
らに好ましく、0.95以上が最も好ましい。また、上記表
面架橋前の吸水性樹脂の生理食塩水に対する無荷重下の
吸収倍率は、30ｇ／ｇ以上であることが好ましく、40ｇ
／ｇ以上であることがさらに好ましい。

【００２０】ここで、本発明における所定の衝撃力
（A）を与えた前後の、圧力50g/cm2での吸収倍率の商γ
／αは、吸水性樹脂の表面部分の架橋層の機械的ストレ
スに対する強さを表す物性値である。

【００２１】上記衝撃力（A）の与え方について、以下
に具体的に説明する。

【００２２】上記吸水性樹脂に衝撃力（A）を与える際
に用いられる上記容器４１としては、図３に示すよう
に、高さ約１０．８ｃｍ、直径約６．２ｃｍ、内容積２
２５ｇの透明なガラス製の容器本体４１ｃに、内蓋４１
ｂおよび外蓋４１ａが設けられた容器が用いられる。こ
のような容器としては、例えば、山村硝子株式会社製の
所謂マヨネーズ瓶（商品名：Ａ−２９）が好適に用いら
れる。

【００２３】また、上記ガラスビーズとしては、約５．
９ｍｍ〜６．４ｍｍの玉径に揃えられた玉径約６ｍｍの
精密分留充填用ソーダ石灰ガラス製のガラスビースが好
適である。上記ガラスビーズ１０．０ｇは、該ガラスビ
ーズ３１個〜３３個に相当する。

【００２４】上記吸水性樹脂に衝撃力（A）を与える際
には、上記吸水性樹脂３０．０ｇに３％の水分を添加し
た後に上記ガラスビーズ１０．０ｇと共に上記容器４１
の容器本体４１ｃに入れて内蓋４１ｂおよび外蓋４１ａ
を閉める。（後述する衝撃力（Ｂ）の場合は吸水性樹脂
としての吸水剤組成物３０．０ｇに３％の水分を添加す
ることなくガラスビーズ１０．０ｇと共に上記容器４１
の容器本体４１ｃに入れて以下同様の操作を行なうもの
とする。） そして、この容器４１を、図５に示す分散
機（株式会社東洋精機製作所製、Ｎｏ４８８試験用分散
機）４２に、該分散機４２に備えられた上クランプ４３
および下クランプ４４で挟んで固定し、１００Ｖ／６０
Ｈｚで振動速度回転数７５０c.p.m の振動を３０分間与
える。これにより、上記分散機４２に固定された容器４
１は、図４に示すごとく上記分散機４２における上クラ
ンプ４３および下クランプ４４の取付け面４５に対して
左右に各々１２．５°（合計２５°）傾斜運動すると同
時に、前後に各々８ｍｍ（合計１６ｍｍ）振動すること
により、容器４１内部の吸水性樹脂に衝撃力を与える。

【００２５】この場合の上記容器４１の振動の様子を図
６を用いて以下に説明する。上記容器４１の振動による
容器４１の軌跡は、クランプ４６（上クランプ４３、下
クランプ４４）に、重力に対して垂直となるように固定
された棒４７の任意の位置における鉛直線の軌跡によっ
て容易に確認することができる。上記クランプ４６に固
定された棒４７の任意の位置における鉛直線は、棒４７
が、その静止状態から、左右に各々１２．５°傾斜する
と同時に、前後に各々８ｍｍ移動することにより、本図
に示すような楕円状の軌跡を描く。つまり、容器４１
は、図６に示すような楕円状の振動を受ける。これによ
り、容器４１内の吸水性樹脂は、該吸水性樹脂と共に容
器４１内に封入されたガラスビーズによって攪拌される
と共に、上記吸水性樹脂同士、或いは上記吸水性樹脂と
ガラスビーズ、或いは上記吸水性樹脂と容器４１内壁と
が、上記振動に即した強さで衝突することにより、衝撃
を受ける。以上のように、上記吸水性樹脂に所定の振動
を与えることにより、上記吸水性樹脂に加えられた衝撃
力を、衝撃力（A）とする。

【００２６】上記衝撃力（Ａ）は、製造工程中に吸水性
樹脂が受ける衝撃力を代表するものとして、経験的に定
められた力である。尚、高荷重下での吸収倍率の測定方
法については後述の実施例において詳述する。

【００２７】吸水性樹脂の評価として加圧下の吸収倍率
という評価が一般に行なわれている。しかし、加圧下の
吸収倍率だけの評価では、加圧下における吸水性樹脂の
吸水特性は評価できるが、表面架橋の深さ、架橋の均一
さ及び表面の壊れ易さ等は評価できない。このため、上
記加圧下の吸収倍率だけの評価では、該吸水性樹脂にさ
らに放出薬剤成分を混合して機能を付与しようとしたと
きに発生する、放出薬剤との混合等の機械的ストレスに
よって低下する吸水特性を予測することができない。こ
の結果従来は、最終製品中において放出薬剤成分は含有
するものの、期待された吸水特性が得られないことがあ
った。本発明者らは吸水性樹脂の上記の物性値γ／αを
測定することにより、この値から放出薬剤成分混合後の
吸水性樹脂の吸収特性の低下を評価、予測でき、さらに
は放出薬剤成分を含有した該吸水性樹脂を高濃度に組み
込んだ薄型の吸収体の吸収能力をも評価、予測できるこ
とを見出した。さらに本発明者らは、好ましくは物性値
γ／αが上記の条件を満たすように形成した吸水性樹脂
を用いれば、放出薬剤成分を混合しても最終製品中にお
いてもその優れた吸収能力と新たに付与された機能を十
分に発揮する吸水剤組成物が得られることを見出した。

【００２８】このような本発明に用いられる特定の吸水
性樹脂は、例えば特願平8-３５７２９９号公報に開示さ
れたように、アクリル酸またはその塩を主成分とするカ
ルボキシル基を有する親水性単量体を重合して得られる
内部架橋構造を有する親水性重合体を、固定円筒の内部
における回転軸の周りに内部架橋構造を有する親水性重
合体に押し出し推力を与える少なくとも一種の撹拌部材
を設けた撹拌型の連続押しだし式混合機における第一領
域に供給し、上記内部架橋構造を有する親水性重合体
を、上記第一領域で分散させた後、該第一領域における
押し出し推力よりも押し出し推力が小さい第二領域に押
し出し、該第二領域で上記内部架橋構造を有する親水性
重合体とカルボキシル基と反応し得る架橋剤と混合した
後に加熱処理を行ない、表面部分の架橋密度を高めるこ
とにより得られる。

【００２９】このような本発明に用いる吸水性樹脂の前
駆体としての内部架橋構造を有する親水性重合体として
は例えば、部分中和架橋ポリアクリル酸重合体、架橋さ
れ部分的に中和された澱粉ーアクリル酸グラフトポリマ
ー、イソブチレンーマレイン酸共重合体、酢酸ビニルー
アクリル酸共重合体のケン化物、アクリルアミド（共）
重合体の加水分解物、アクリロニトリル重合体の加水分
解物等が例示される。中でも好ましいものはポリアクリ
ル酸塩架橋重合体である。ポリアクリル酸塩架橋重合体
としては、重合体中の酸基の５０〜９５モル％が中和さ
れていることが好ましく、６０〜９０モル％が中和され
ていることがより好ましい。塩としてはアルカリ金属
塩、アンモニウム塩、アミン塩などを例示する事ができ
る。この中和は重合前の単量体で行っても良いし、重合
中や重合後の含水ゲル状重合体で行っても良い。

【００３０】本発明に用いる吸水性樹脂の前駆体として
の内部架橋構造を有する親水性重合体は、単量体主成分
として好ましく用いられる上記アクリル酸またはその塩
以外の他の単量体を（共）重合させたものであってもよ
い。他の単量体の具体例としては、メタクリル酸、マレ
イン酸、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−
（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン
酸、２−（メタ）アクリロイルエタンスルホン酸、２−
（メタ）アクリロイルプロパンスルホン酸などのアニオ
ン性不飽和単量体およびその塩；アクリルアミド、メタ
アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、
Ｎ−ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプ
ロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メ
タ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）ア
クリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレ
ート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリ
レート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレ
ート、ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ア
クリロイルピペリジン、Ｎ−アクリロイルピロリジンな
どのノニオン性の親水基含有不飽和単量体；Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
エチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−
ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミドおよび
それらの四級塩などのカチオン性不飽和単量体などを挙
げることができる。これらのアクリル酸以外の他の単量
体の使用量は通常全単量体中０〜５０モル％未満、好ま
しくは０〜３０モル％であるがこれに限定されるもので
はない。

【００３１】本発明に用いる吸水性樹脂の前駆体として
の内部架橋構造を有する親水性重合体の内部架橋構造と
しては、架橋剤を使用しない自己架橋型のものや、２個
以上の重合性不飽和基或は２個以上の反応性基を有する
内部架橋剤を共重合または反応させた型のものが例示で
きるが、内部架橋剤を共重合または反応させた架橋構造
を有するものがより好ましい。

【００３２】これらの内部架橋剤の具体例としては、例
えば、Ｎ，Ｎ′−メチレンビス（メタ）アクリルアミ
ド、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレ
ート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、
グリセリントリ（メタ）アクリレート、グリセリンアク
リレートメタクリレート、エチレンオキサイド変性トリ
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−ルテトラ（メタ）アクリレ−ト、ジペンタ
エリスリト−ルヘキサ（メタ）アクリレ−ト、トリアリ
ルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリア
リルホスフェート、トリアリルアミン、ポリ（メタ）ア
リロキシアルカン、（ポリ）エチレングリコールジグリ
シジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル、
エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピ
レングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、
エチレンジアミン、ポリエチレンイミン、グリシジル
（メタ）アクリレートなどを挙げることが出来る。また
これらの内部架橋剤は２種以上使用してもよい。中でも
得られる樹脂の吸水特性などから、２個以上の重合性不
飽和基を有する化合物を内部架橋剤として必須に用いる
ことが好ましく、その使用量としては前記単量体成分に
対して０．００５〜３モル％、より好ましくは０．０１
〜１．５モル％である。

【００３３】なお重合に際しては、澱粉・セルロ−ス、
澱粉・セルロ−スの誘導体、ポリビニルアルコ−ル、ポ
リアクリル酸（塩）、ポリアクリル酸（塩）架橋体等の
親水性高分子や、次亜リン酸（塩）、亜リン酸（塩）等
を添加してもよい。

【００３４】本発明に用いる吸水性樹脂の前駆体として
の内部架橋構造を有する親水性重合体を得る為に上記し
たアクリル酸またはその塩等を主成分とする単量体を重
合するに際しては、バルク重合や沈澱重合を行うことも
可能であるが、性能面や重合の制御の容易さから、単量
体を水溶液として、水溶液重合、または逆相懸濁重合を
行うことが好ましい。

【００３５】また重合を行うにあたり、過硫酸カリウ
ム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、ｔ−ブチ
ルハイドロパーオキサイド、過酸化水素、２，２′−ア
ゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩等のラジカル
重合開始剤、紫外線や電子線などの活性エネルギー線等
を用いることができる。また、酸化性ラジカル重合開始
剤を用いる場合、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリ
ウム、硫酸第一鉄、Ｌ−アスコルビン酸等の還元剤を併
用してレドックス重合としても良い。これらの重合開始
剤の使用量は通常０．００１〜２モル％、好ましくは
０．０１〜０．５モル％である。

【００３６】上記の重合により得られた吸水性樹脂の前
駆体としての内部架橋構造を有する親水性重合体の形状
は不定形破砕状、球状、繊維状、棒状、略球状、偏平状
等種々のものが本発明には使用できるが好ましくはその
平均粒子系が２００〜６００μｍでありより好ましくは
１０６μｍ以下の粒子の割合が１０重量％以下、さらに
好ましくは１０６μｍ以下の粒子の割合が５重量％以下
のものである。

【００３７】本発明に用いることのできるα≧20(g/g)
である吸水性樹脂、または本発明に好ましく用いること
のできる吸水性樹脂同士を所定の強さで衝突させること
により衝撃力(A)を与えたとき、その衝撃前の吸水性樹
脂における圧力50g/cm2での吸収倍率をα，衝撃後の同
一圧力での吸収倍率をγとすると、α≧20(g/g)であ
り、かつ、γ／α≧0.85である吸水性樹脂を好適に得る
ためには、上記製法で得られた内部架橋構造を有する親
水性重合体の表面部分をさらに架橋することが必要であ
る。

【００３８】その方法としては、特願平８-３５７２９
９号に記載されたように、内部架橋構造を有する親水性
重合体を、固定円筒の内部における回転軸の周りに、上
記内部架橋構造を有する親水性重合体に押し出し推力を
与える少なくとも一種の撹拌部材を設けた撹拌型の連続
押しだし式混合機における第一領域に供給し、上記内部
架橋構造を有する親水性重合体を、上記第一領域で分散
させた後、該第一領域における押し出し推力よりも押し
出し推力が小さい第二領域に押し出し、該第二領域で内
部架橋構造を有する親水性重合体と以下に示す表面架橋
剤と混合した後にα≧20(g/g)であり、かつ、γ／α≧
0.85を達成するように架橋反応を行なう方法等が例示で
きる。

【００３９】本発明に用いることのできる表面架橋剤は
内部架橋構造を有する親水性重合体の有する官能基たと
えば酸性基と反応し得る官能基を有するものであり、通
常、該用途に用いられている公知の架橋剤が例示され
る。親水性重合体の官能基がカルボキシル基である場合
には、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、トリエチレングリコー
ル、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオー
ル、ジプロピレングリコール、２，２，４−トリメチル
−１，３−ペンタジオール、ポリプロピレングリコー
ル、グリセリン、ポリグリセリン、２−ブテン−１，４
−ジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタ
ンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，２−シク
ロヘキサンジメタノール、１，２−シクロヘキサノー
ル、トリメチロールプロパン、ジエタノールアミン、ト
リエタノールアミン、ポリオキシプロピレン、オキシエ
チレンオキシプロピレンブロック共重合体、ペンタエリ
スリトール、ソルビトールなどの多価アルコール化合
物；エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエ
チレンジグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシ
ジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテ
ル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、プロピ
レングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレン
グリコールジグリシジルエーテル、グリシド−ル等の多
価エポキシ化合物；エチレンジアミン、ジエチレントリ
アミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペン
タミン、ペンタエチレンヘキサミン、ポリアリルアミ
ン、ポリエチレンイミン等の多価アミン化合物；２，４
−トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシ
アネート等の多価イソシアネート化合物；１，２−エチ
レンビスオキサゾリン等の多価オキサゾリン化合物；
１，３−ジオキソラン−２−オン、４−メチル−１，３
−ジオキソラン−２−オン、４，５−ジメチル−１，３
−ジオキソラン−２−オン、４，４−ジメチル−１，３
−ジオキソラン−２−オン、４−エチル−１，３−ジオ
キソラン−２−オン、４−ヒドロキシメチル−１，３−
ジオキソラン−２−オン、１，３−ジオキサン−２−オ
ン、４−メチル−１，３−ジオキサン−２−オン、４，
６−ジメチル−１，３−ジオキサン−２−オン、１，３
−ジオキソパン−２−オン等のアルキレンカーボネート
化合物；エピクロロヒドリン、エピブロムヒドリン、α
−メチルエピクロロヒドリン等のハロエポキシ化合物；
亜鉛、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、鉄、
ジルコニウム等の水酸化物及び塩化物等の多価金属化合
物；等より選ばれる１種または２種以上のものが例示で
きる。好ましくは多価アルコ−ル化合物、多価アミン化
合物、多価エポキシ化合物、及びアルキレンカ−ボネ−
ト化合物から選ばれる少なくとも１種を含むものであ
る。

【００４０】また、上記吸水性樹脂の製造方法におい
て、本願発明者等が以前に特開平６−１８４３２０号公
報（米国特許第５４２２４０５号公報）にて提案したよ
うに、カルボキシル基と反応し得る架橋剤が、溶解度パ
ラメータ（ＳＰ値）の互いに異なる第一表面架橋剤及び
第二表面架橋剤を組み合わせてなる場合には、高荷重下
の吸収倍率がさらに一層優れた吸水性樹脂を得ることが
でき好ましい。尚、上記の溶解度パラメータとは、化合
物の極性を表すファクターとして一般に用いられる値で
ある。本発明においては、上記の溶解度パラメータに対
して、ポリマーハンドブック第３版（WILEY INTERSCIEN
CE社発行）５２７頁〜５３９頁に記載されている溶媒の
溶解度パラメータδ(cal/cm3)1/2の値を適用することと
する。また、上記の頁に記載されていない溶媒の溶解度
パラメータに関しては、該ポリマーハンドブックの５２
４頁に記載されているＳｍａｌｌの式に、同５２５頁に
記載されているＨｏｙの凝集エネルギー定数を代入して
導かれる値を適用することとする。

【００４１】上記の第一表面架橋剤は、カルボキシル基
と反応可能な、溶解度パラメータが１２．５(cal/cm3)1
/2以上の化合物が好ましく、１３．０(cal/cm3)1/2以上
の化合物がより好ましい。

【００４２】また、上記の第二表面架橋剤は、カルボキ
シル基と反応可能な、溶解度パラメータが１２．５(cal
/cm3)1/2未満の化合物が好ましく、９．５(cal/cm3)1/2
〜１２．０(cal/cm3)1/2の範囲内の化合物がより好まし
い。

【００４３】本発明に於いて使用される表面架橋剤の使
用量は、用いる架橋剤の種類や、その目的によっても異
なるが、通常親水性重合体の固形分１００重量部に対し
て、０．００１〜１０重量部、好ましくは０．０１〜５
重量部の範囲であり、この範囲内の量であれば圧力50g/
cm2での吸収倍率α≧20(g/g)である、本発明に用いるこ
とのできる高荷重下の吸収倍率に優れた吸水性樹脂が得
られる。架橋剤の使用量が１０重量部を越える場合、不
経済となるばかりか、適正な表面架橋効果を達成する上
で過剰量となりやすく、過度に吸収倍率が低下しすぎる
場合がある。逆に０．００１重量部未満の少ない量で
は、本発明に用いることのできる圧力50g/cm2での吸収
倍率α≧20(g/g)である樹脂が得られにくい場合があ
る。

【００４４】本発明において内部架橋構造を有する親水
性重合体と表面架橋剤との混合時または混合後、架橋反
応を行わせる前にさらに水、水蒸気、または水と親水性
有機溶媒からなる水性液等を添加してもよい。この場合
に用いられる親水性有機溶媒としては、メチルアルコー
ル、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、ｉｓ
ｏ−プロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｉｓ
ｏ−ブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコール等の低級
アルコール類；アセトン等のケトン類；ジオキサン、テ
トラヒドロフラン等のエーテル類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホ
ルムアミド等のアミド類；ジメチルスルホキシド等のス
ルホキシド類を挙げることができる。この場合に使用さ
れる水の量は、親水性重合体の種類や粒度によってその
最適量は異なるが、通常、親水性重合体の固形分１００
重量部に対して、１０重量部以下、好ましくは１〜５重
量部の範囲である。また使用される親水性有機溶媒の量
は、同様に通常、吸水性樹脂の固形分１００重量部に対
して、１０重量部以下、好ましくは０．１〜５重量部の
範囲である。

【００４５】本発明では、内部架橋構造を有する親水性
重合体と表面架橋剤とを混合した後、架橋剤の種類によ
り必要により更に加熱処理を行い表面近傍を架橋させ
る。

【００４６】本発明で加熱処理を行う場合、処理温度は
６０℃以上２３０℃以下程度が好ましい。加熱処理温度
が６０℃未満では、加熱処理に時間がかかり生産性の低
下をひき起こすのみならず、均一な架橋が達成されず、
本発明に用いることのできる圧力50g/cm2での吸収倍率
α≧20(g/g)となる樹脂が得られない場合がある。また
２３０℃を越えた場合には吸水性樹脂の吸水倍率等の吸
収特性が低下する場合がある。使用する架橋剤の種類に
もよるが、加熱処理温度はより好ましくは８０〜２２０
℃、さらに好ましくは１２０〜２００℃の範囲である。

【００４７】加熱処理は通常の乾燥機または加熱炉を用
いて行うことができ、例えば溝型混合乾燥機、ロ−タリ
−乾燥機、デスク乾燥機、流動層乾燥機、気流型乾燥
機、および赤外線乾燥機等が例示できる。

【００４８】このようにして得られた吸水性樹脂は、圧
力50g/cm2での吸収倍率α≧20(g/g)であるという高い加
圧下吸収特性を示し、さらに好ましくは得られた吸水性
樹脂同士を所定の強さで衝突させることにより衝撃力
(A)を与えたときにも、その衝撃前の吸水性樹脂におけ
る圧力50g/cm2での吸収倍率をα，衝撃後の同一圧力で
の吸収倍率をγとすると、α≧20(g/g)であり、かつ、
γ／α≧0.85であるという特性を有し、樹脂表面に放出
薬剤成分をさらに添加混合した場合にも、その優れた吸
収特性、吸収能力を最終製品の吸収体中で発揮すること
が容易になる。

【００４９】本発明に用いることのできる放出薬剤とし
ては、吸水性樹脂の液吸収時に樹脂より放出され、その
薬剤の作用を周辺環境に付与できるものであれば特に限
定されない。その作用としては、消臭作用、抗菌作用、
殺虫作用、芳香作用等が例示される。

【００５０】たとえば、薬剤が消臭作用を有するものと
しては、フラボノイド類、テルペン類を含有する植物抽
出物；鉄クロロフィリンナトリウム、銅クロロフィリン
ナトリウム等のクロロフィリン化合物；金属フタロシア
ニン化合物、薬剤が抗菌作用を有するものとしては、２
-ブロモ-2-ニトロ-1、3-プロパンジオール、N-(2-ヒド
ロキシプロピル）-アミノメタノール等のアルコール系
化合物；フェノール、3-メチル-4-イソプロピルフェノ
ール、２-イソプロピル-5-メチルフェノール、ｏ−フェ
ニルフェノール、ｏ−フェニルフェノールナトリウム、
４-クロロ-3、5-ジメチルフェノール、p-クロロｍ−ク
レゾール、トリブロモフェノール、4-クロロ-2-フェニ
ルフェノール等のフェノール系化合物；、ウンデシレン
酸化合物、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、カプリル
酸等のカルボン酸系化合物；脂肪酸モノグリセライド、
p-ヒドロキシ安息香酸エステル等のエステル系化合物；
2,4,4’-トリクロロ-２’-ヒドロキシジフェニールエー
テル等のエーテル系化合物；2,4,5,6-テトラクロロイソ
フタロニトリル、1,2-ジブロモ-2,4-ジシアノブタン等
のニトリル系化合物；塩素化イソシアヌール酸、αーク
ロロナフタレン、ポリビニルピロリドンヨード等のハロ
ゲン系抗菌剤；（2-ピリジルチオ-1-オキシド）、2.3.
5.6-テトラクロロ-4（メチルスルフォニル）ピリジン等
のピリジン・キノリン系抗菌剤；ヘキサヒドロ-1,3,5-
トリス（２-ヒドロキシエチル）-Ｓ-トリアジン等のト
リアジン系化合物；5-クロロ-2-メチル-4-イソチアゾリ
ン-3-オン、2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン、1、2-
ベンゾチアゾロン等のイソチアゾロン系化合物；2-（4-
チオシアノメチルチオ）ベンズイミダゾール、2-（4 '-
チアゾリル）ベンズイミダゾール、2-メトキシカルボニ
ルアミノベンズイミダゾール等のイミダゾール・チアゾ
ール系化合物；3,4,4-トリクロロカルバニリド、3-トリ
フルオロメチル-4,4'-ジクロルカルバニリド等のアニリ
ド系化合物；ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩、
ポリヘキサメチレンビグアニジングルコン酸塩、クロル
ヘキシジングルコン酸塩、クロルヘキシジン塩酸塩等の
ビグアナイド系化合物；ビス（ジメチルチオカーバモイ
ル）ジスルフィド等のジスルフィド系化合物；ポリグル
コサミン、アミノグリコシド等の糖質系化合物；ヒノキ
チオール等のトロポロン系抗菌剤；アルキルジメチルア
ンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウム
クロライド、ジデシルジメチルアンモニウムグルコン酸
塩、セチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、
オクタデシルアミン酢酸塩、ポリ［ポリメチレン（ジメ
チルイミニオ）クロライド]、ポリ［オキシエチレン
（ジメチルイミニオ）エチレン（ジメチルイミニオ）エ
チレンジクロライド]、アルキル（ジアミノエチル）グ
リシン塩酸塩等の第４級アンモニウム無機酸焔、第４級
アンモニウム有機酸塩に代表される界面活性剤系化合
物；銀、銅等を含むシリカゲル、セラミック、非晶質リ
ン酸カルシウム等の無機系化合物、薬剤が殺虫作用を有
するものとしてはα-ピネン、β-ピネン、1.4-シネオー
ル、サピネン、リモネン、メントール、カンファー等の
モノテルペン化合物、薬剤が芳香作用を有するものとし
ては、ローズ、ジャスミン、オレンジフラワー、バイオ
レット、レモン、ローズマリー、シナモン等の天然香
料、β-フェニルエチルアルコール、ｈ−ウンデシルア
ルデヒド、アリルカプロエート、シトラール、バニリ
ン、テレピネオール、メチルアンスラニット等の合成香
料等を例示する事ができるがこれらに限定される物では
もちろんない。またこれらの内の１種及び２種以上を組
み合わせて用いることもできる。好ましくはこれらの中
でも水溶性、水分散性の化合物である。

【００５１】これらの放出薬剤成分の添加量はその種
類、目的にもよるが、一般に吸水性樹脂に対して0.00１
％〜10％である。放出薬剤成分量が10％を越える場合に
は、上記特定の吸水性樹脂を用いても、放出薬剤成分の
混合後高荷重下の吸収特性が低下する場合があるので注
意を要する。また0.00１％より少ない場合は放出薬剤成
分が吸水性樹脂に均一に添加されない場合がある。好ま
しくは0.01％〜2％程度である。

【００５２】これらの放出薬剤成分を上記の特定の吸水
性樹脂と混合する場合は、薬剤成分を水性液体に溶解、
又は分散して混合することが好ましい。この場合の水性
液体の重量は吸水性樹脂に対して０.１％〜10％であ
る。混合水性液体量が10％を越える場合には、上記特定
の吸水性樹脂を用いても、放出薬剤成分の混合後高荷重
下の吸収特性が低下する場合があるので注意を要する。
また０.１％より少ない場合は放出薬剤成分が吸水性樹
脂に均一に添加されない場合がある。水性液体として
は、水、親水性有機溶媒、水と親水性有機溶媒からなる
混合液等が例示できる。この場合に用いられる親水性有
機溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコー
ル、ｎ−プロピルアルコール、ｉｓｏ−プロピルアルコ
ール、ｎ−ブチルアルコール、ｉｓｏ−ブチルアルコー
ル、ｔ−ブチルアルコール、エチレングリコール、プロ
ピレングリコール等のアルコール類；アセトン等のケト
ン類；ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル
類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；ジメ
チルスルホキシド等のスルホキシド類を挙げることがで
きる。この場合に使用される水の量は、吸水性樹脂の種
類や粒度によってその最適量は異なるが、通常、吸水性
樹脂の固形分１００重量部に対して、１０重量部以下、
好ましくは１〜５重量部の範囲である。また使用される
親水性有機溶媒の量は、同様に通常、吸水性樹脂の固形
分１００重量部に対して、１０重量部以下、好ましくは
０．１〜５重量部の範囲である。

【００５３】また必要なら上記水性液にノニオン性、ア
ニオン性、カチオン性の界面活性剤を併用し、放出薬剤
の水性液体への溶解性、分散性を高めることもできる。

【００５４】本発明において放出薬剤成分を混合する場
合に使用する装置としては特に限定はされないが、放出
薬剤成分を混合前の吸水性樹脂の圧力50g/cm2での吸収
倍率をα，混合後、必要によりさらに加熱処理後の同一
圧力での吸水剤組成物の圧力50g/cm2での吸収倍率をβ
としたときに、α≧20(g/g)であり、かつ、β／α≧0.8
5を維持しうるように処理することが必要である。αが2
0(g/g)未満となったり、β／αが0.85未満の場合には、
放出薬剤成分は含有するもののそのような吸水性樹脂を
高濃度に含有する薄型の吸収体に用いた場合に吸収体の
吸収能力が低下し、モレが生じやすくなる。物性値β／
αが0.90以上がさらに好ましく、0.95以上が最も好まし
い。

【００５５】混合装置としては例えば、円筒型混合機、
スクリュー型混合機、スクリュー型押出機、タービュラ
イザー、ナウター型混合機、Ｖ型混合機、リボン型混合
機、双腕型ニーダー、流動式混合機、気流型混合機、回
転円盤型混合機、ロールミキサー、転動式混合機などを
挙げることができる。添加の際の混合機や混合時の条件
は上記混合前の吸水性樹脂の圧力50g/cm2での吸収倍率
をα，混合後、必要によりさらに加熱処理を行なった後
の同一圧力での吸水剤組成物の圧力50g/cm2での吸収倍
率をβとしたときに、α≧20(g/g)であり、かつ、β／
α≧0.85を満足しうるように決定される。

【００５６】中でも混合機として特願平7-341200号に記
載されたように押し出し推力の異なる部分を有する混合
機を採用することが上記を満たす上で好ましい。この場
合は吸水性樹脂を、固定円筒の内部における回転軸の周
りに、上記吸水性樹脂に押し出し推力を与える少なくと
も一種の撹拌部材を設けた撹拌型の連続押しだし式混合
機における第一領域に供給し、上記吸水性樹脂を上記第
一領域で分散させた後、該第一領域における押し出し推
力よりも押し出し推力が小さい第二領域に押し出し、該
第二領域で吸水性樹脂と放出薬剤成分とを混合すればよ
い。

【００５７】またさらに混合時の回転数や樹脂、薬剤の
フィード量等もα≧20(g/g)であり、かつ、β／α≧0.8
5を満足すべく決定することにより、放出薬剤成分を含
有し、かつ吸水性樹脂を高濃度に含有する薄型の吸収体
に用いた場合にも吸収体の吸収能力を低下させることな
く優れた特性を維持できるいわゆる薄型の紙おむつ等の
衛生材料に特に好ましく用いられる吸水剤組成物を初め
て得ることができる。

【００５８】混合後必要に応じて行なう加熱処理の処理
温度は混合した放出薬剤成分の熱特性にもよるが一般に
４０℃〜１５０℃程度である。

【００５９】加熱処理は通常の乾燥機または加熱炉を用
いて行うことができ、例えば溝型混合乾燥機、ロ−タリ
−乾燥機、デスク乾燥機、流動層乾燥機、気流型乾燥
機、および赤外線乾燥機等が例示できる。

【００６０】このようにして得られた本発明の吸水剤組
成物は、好ましくは上記吸水剤組成物同士を所定の強さ
で衝突させることによりさらに衝撃力(Ｂ)を与えたとき
にもその衝撃前の吸水剤組成物における圧力50g/cm2で
の吸収倍率をβ，衝撃後の同一圧力での吸収倍率をδと
すると、β≧20(g/g)であり、かつ、δ／β≧0.85であ
るという優れた特性を有することも可能である。この場
合は吸水剤組成物の保有する機能や吸水能を、高い樹脂
濃度下においても効率的に発揮でき、その特性がさらに
製造プラントにおける搬送やユーザーで加工する場合に
も維持でき、かつ放出薬剤成分を含有してなる新規な吸
水剤組成物であり、いわゆる薄型の紙おむつ、生理用ナ
プキン、失禁パッド等の衛生材料に特に好適に用いられ
る。

【００６１】

【実施例】以下、実施例を示すが、本発明はこれら実施
例に限定されるものではない。なお、本発明において、
吸水性樹脂もしくは吸水剤組成物の諸性能は、以下の方
法で測定した。

【００６２】（ａ）無荷重下の吸収倍率 吸水性樹脂もしくは吸水剤組成物0.2ｇを不織布製の袋
（60mm×60mm）に均一に入れ、0.9重量％塩化ナトリウ
ム水溶液（生理食塩水）中に浸漬した。60分後に袋を引
き上げ、遠心分離機を用いて 250Ｇで３分間水切りを行
った後、袋の重量Ｗ１ （ｇ）を測定した。また、同様
の操作を吸水性樹脂もしくは吸水剤組成物を用いないで
行い、そのときの重量Ｗ０ （ｇ）を測定した。そし
て、これら重量Ｗ１、Ｗ０ から、次式、

【００６３】

【数１】

【００６４】に従って無荷重下の吸収倍率 (g/g)を算出
した。

【００６５】（ｂ）高荷重下の吸収倍率 まず、高荷重下の吸収倍率の測定に用いる測定装置につ
いて、図７に基づいて説明する。

【００６６】図７に示すように、測定装置は、天秤２１
と、この天秤２１上に載置された所定容量の容器２２
と、外気吸入パイプシート２３と、導管２４と、ガラス
フィルタ２６と、このガラスフィルタ２６上に載置され
た測定部２５とからなってる。

【００６７】上記の容器２２は、その頂部に開口部２２
ａを、その側面部に開口部２２ｂをそれぞれ有してい
る。容器２２の開口部２２ａには外気吸入パイプ２３が
嵌入される一方、開口部２２ｂには導管２４が取り付け
られている。

【００６８】また、容器２２には、所定量の生理食塩水
３２が入っている。外気吸入パイプ２３の下端部は、生
理食塩水３２中に没している。外気吸入パイプ２３は、
容器２２内の圧力をほぼ大気圧に保つために設けられて
いる。上記のガラスフィルタ２６は、直径５５ｍｍに形
成されている。そして、容器２２及びガラスフィルタ２
６は、シリコーン樹脂からなる導管２４によって互いに
連通している。また、ガラスフィルタ２６は、容器２２
に対する位置及び高さが固定されている。

【００６９】上記の測定部２５は、濾紙２７と、支持円
筒２８と、この支持円筒２８の底部に貼着された金網２
９と、おもり３０とを有している。そして、測定部２５
は、ガラスフィルタ２６上に濾紙２７、底部に金網２９
を有する支持円筒２８がこの順に載置されると共に、支
持円筒９内部、つまり金網１０上におもり３０が載置さ
れてなっている。金網２９は、ステンレスからなり、４
００メッシュ（目開き３８μｍ）に形成されている。ま
た、金網２９の上面、つまり金網２９と吸水性樹脂もし
くは吸水剤組成物３１との接触面の高さは、外気吸入パ
イプ２３の下端面２３ａの高さと等しくなるように設定
されている。そして、金網２９上に、所定量及び所定粒
径の吸水性樹脂もしくは吸水剤組成物が均一に散布され
るようになっている。おもり３０は、金網２９上の吸水
性樹脂もしくは吸水剤組成物３１に対して、５０ｇ／ｃ
ｍ2 の荷重を均一に加えることができるように、その重
量が調整されている。

【００７０】上記構成の測定装置を用いて、吸水性樹脂
もしくは吸水剤組成物３１の高荷重下での吸収倍率を測
定した。測定方法について以下に説明する。

【００７１】まず、容器２２に所定量の生理食塩水３２
を入れ、外気吸入パイプ２３を嵌入する等の所定の準備
動作を行う。次に、ガラスフィルタ２６上に濾紙２７を
載置すると共に、この載置動作に平行して、支持円筒２
８内部、つまり金網２９上に、吸水性樹脂もしくは吸水
剤組成物０．９ｇを均一に散布し、この吸水性樹脂もし
くは吸水剤組成物３１上におもり３０を載置する。

【００７２】次いで、濾紙２７上に、吸水性樹脂もしく
は吸水剤組成物３１及びおもり３０を載置した上記支持
円筒２８の金網２９を、その中心部がガラスフィルタ２
６の中心部に一致するように載置する。

【００７３】そして、濾紙２７上に支持円筒２８を載置
した時点から、６０分にわたって経時的に、該吸水性樹
脂もしくは吸水剤組成物３１が吸水した生理食塩水３２
の重量を天秤２１の測定値から求める。

【００７４】また、同様の操作を吸水性樹脂もしくは吸
水剤組成物３１を用いないで行い、ブランク重量、すな
わち、吸水性樹脂もしくは吸水剤組成物３１以外の例え
ば濾紙２７等が吸水した生理食塩水３２の重量を、天秤
２１の測定値から求め、ブランク値とした。次いで、ブ
ランク値を差し引く補正を行って、吸水性樹脂もしくは
吸水剤組成物３１が実際に吸水した生理食塩水３２の重
量を、吸水性樹脂もしくは吸水剤組成物３１の重量
（０．９ｇ）で除して、高荷重下での吸収倍率（ｇ／
ｇ）を算出した。

【００７５】〔実施例１〜４〕吸水性樹脂の製造に際し
て、単量体成分としてのアクリル酸ナトリウム（中和率
７５モル％）の３３重量％水溶液５５００部に、内部架
橋剤としてのポリエチレングリコールジアクリレート
（ｎ＝８）２．９部を溶解させて反応液とした。次に、
この反応液を窒素ガス雰囲気下で、３０分間脱気した。

【００７６】次いで、シグマ型羽根を２本有するジャケ
ット付きステンレス製双碗型ニーダーに蓋を付けた反応
器に上記反応液を供給し、反応液を３０℃に保ちながら
上記反応器内を窒素ガス置換した。続いて、反応液を攪
拌しての過硫酸アンモニウム２．４部、及び重合開始剤
の分解を促進する還元剤としてのＬ−アスコルビン酸
０．１２部を添加したところ、凡そ１分後に重合が開始
した。そして、３０℃〜８０℃で重合を行い、重合を開
始して６０分後に含水ゲル状重合体を取り出した。

【００７７】得られた含水ゲル状重合体を５０メッシュ
（目開き３００μｍ）の金網上に広げ、１５０℃で９０
分間熱風乾燥した。次いで、乾燥物を振動ミルを用いて
粉砕し、さらに２０メッシュの金網（目開き８５０μ
ｍ）で分級することにより平均粒径が４００μｍで、粒
径が１５０μｍ未満の粒子の割合が８重量％の不定型破
砕状の内部架橋構造を有する親水性重合体（１）を得
た。

【００７８】次いで、上記の内部架橋構造を有する内部
架橋構造を有する親水性重合体（１）１００重量部に対
し、エチレングリコールジグリシジルエーテル０．０５
重量部、プロピレングリコール１重量部、水３重量部
と、イソプロピルアルコール１重量部とからなる着色し
た表面架橋剤を、図１に示す連続押出式混合機１、即
ち、ケーシング２内に存在する回転軸６の全長を１００
％とした場合、回転軸６における上記材料供給口３の端
から約３５％の長さの部分に設けられた板状の第一の攪
拌翼７ａ…と、排出口５側の端から約６５％の長さの部
分に設けられた円柱状の第二の攪拌翼７ｂ…を有する高
速攪拌混合機に投入し、回転軸６を１５００rpmにて回
転させ連続的に混合させた。

【００７９】その後、上記の混合物を２１０℃で５０分
間加熱処理することにより、吸水性樹脂（１）を得た。
上記吸水性樹脂（１）の無荷重下及び高荷重下の吸収倍
率αを測定した。さらにこの吸水性樹脂（１）の一部を
取り衝撃力（A）を与え、衝撃後の高荷重下吸収倍率γ
を測定したところ、無加圧下の吸収倍率=３３(g/g),α=
２６.8(g/g), γ／α=0.9３であった。

【００８０】この吸水性樹脂（１）に対して表1に示し
た放出薬剤成分をそれぞれ水性液又は水分散液として図
１に示す同様の連続押出式混合機１に投入し、回転軸６
を８００rpmにて回転させ連続的に混合した。混合物を
８０℃で３０分間加熱したあと乾燥物を解砕し２０メッ
シュの金網を通過させることにより、吸水剤組成物
（１）〜（４）を得た。得られた吸水剤組成物（１）〜
（４）の無加圧下の吸収倍率、高荷重下吸収倍率βを測
定しβ/αを求めたところ、いずれも０.８５以上であっ
た。さらにこの吸水剤組成物（１）〜（４）に対して衝
撃力（Ｂ）を与え、衝撃後の高荷重下吸収倍率δを測定
しδ/βと共に結果を表2に示した。

【００８１】〔実施例５〜１０〕実施例１と同様の操作
を行ない平均粒径が３００μｍで、粒径が１５０μｍ未
満の粒子の割合が１４重量％の不定型破砕状の内部架橋
構造を有する親水性重合体（２）を得た。

【００８２】次いで、上記の内部架橋構造を有する親水
性樹脂１００重量部に対し、グリセリン１重量部、水２
重量部と、エチルアルコール０.５重量部とからなる着
色した表面架橋剤を、図２に示す連続押出式混合機５
４、即ち、ケーシング２内に存在する回転軸６の全長を
１００％とした場合、回転軸６における材料供給口３の
端から約２５％の長さの部分と排出口５側の端から約２
５％の長さの部分にパドル状の第一の攪拌翼７ａ… を
有し、上記以外の中央部には先端が半球の円柱状の第二
の攪拌翼７ｂ…を有する高速攪拌混合機に投入し、回転
軸６を８００rpmにて回転させ連続的に混合させた。

【００８３】その後、上記の混合物を２１０℃で５０分
間加熱処理することにより、吸水性樹脂（２）を得た。
上記吸水性樹脂（２）の無荷重下及び高荷重下の吸収倍
率αを測定した。さらにこの吸水性樹脂（２）の一部を
取り衝撃力（A）を与え、衝撃後の高荷重下吸収倍率γ
を測定したところ無加圧下の吸収倍率=３2(g/g), α=２
２.０(g/g), γ／α=0.9６であった。

【００８４】この吸水性樹脂（２）に対して表１に示し
た放出薬剤成分をそれぞれ水性液又は水分散液として図
２に示す連続押出式混合機５４に投入し、回転軸６を８
００rpmにて回転させ連続的混合した。混合物を８０℃
で３０分間加熱したあと乾燥物を解砕し２０メッシュの
金網を通過させることにより、吸水剤組成物（５）〜
（１０）を得た。得られた吸水剤組成物（５）〜（１
０）の無加圧下の吸収倍率、高荷重下吸収倍率βを測定
しβ/αを求めたところ、いずれも０.８５以上であっ
た。さらにこの吸水剤組成物（５）〜（１０）に対して
衝撃力（Ｂ）を与え、衝撃後の高荷重下吸収倍率δを測
定しδ/βと共に結果を表2に示した。

【００８５】〔比較例１〜３〕実施例の内部架橋構造を
有する親水性重合体（１）１００重量部に対し、グリセ
リン０.５重量部、水２重量部、エチルアルコール０.５
重量部とからなる着色した表面架橋剤を、モルタルミキ
サー中でバッチ式で混合させた。

【００８６】その後、上記の混合物を２１０℃で４０分
間加熱し比較用吸水性樹脂（１）を得た。上記比較用吸
水性樹脂（１）の無荷重下及び高荷重下の吸収倍率αを
測定した。さらにこの比較用吸水性樹脂（１）の一部を
取り衝撃力（A）を与え、衝撃後の高荷重下吸収倍率γ
を測定したところ無加圧下の吸収倍率=３2(g/g), α=２
１.５(g/g), γ／α=0.８６であった。

【００８７】この比較用吸水性樹脂（１）に対して表1
に示した放出薬剤成分をそれぞれ水性液又は水分散液と
して図２に示す連続押出式混合機５４に投入し、回転軸
６を８００rpmにて回転させ連続的混合した。混合物を
８０℃で３０分間加熱したあと乾燥物を解砕し２０メッ
シュの金網を通過させることにより、比較用吸水剤組成
物（１）〜（３）を得た。得られた比較用吸水剤組成物
（１）〜（３）の無加圧下の吸収倍率、高荷重下吸収倍
率βを測定しβ/αを求めたところ、いずれも０.８５未
満となった。さらにこの比較用吸水剤組成物（１）〜
（３）に対して衝撃力（Ｂ）を与え、衝撃後の高荷重下
吸収倍率δを測定しδ/βと共に結果を表2に示した。

【００８８】〔実施例１１〕実施例１で得られた吸水剤
組成物（１）50重量部と、木材粉砕パルプ50重量部と
を、ミキサーを用いて乾式混合した。次いで、得られた
混合物を、 400メッシュ（目の大きさ38μｍ）に形成さ
れたワイヤースクリーン上にバッチ型空気抄造装置を用
いて空気抄造することにより、 120mm× 400mmの大きさ
のウェブに成形した。さらに、このウェブを圧力２kg/c
m２で５秒間プレスすることにより、坪量が約 0.047 g/
cm２の吸収体を得た。

【００８９】続いて、液不透過性のポリプロピレンから
なり、いわゆるレッグギャザーを有するバックシート
（液不透過性シート）、上記の吸収体、および、液透過
性のポリプロピレンからなるトップシート（液透過性シ
ート）を、両面テープを用いてこの順に互いに貼着する
と共に、この貼着物に２つのいわゆるテープファスナー
を取り付けることにより、吸収性物品（つまり、紙オム
ツ）（１）を得た。この吸収性物品（１）の重量は46ｇ
であった。

【００９０】上記の吸収性物品（１）を、いわゆるキュ
ーピー人形（体長55cm、重量５kg）に装着し、該人形を
うつ伏せ状態にした後、吸収性物品（１）と人形との間
にチューブを差込み、人体において排尿を行う位置に相
当する位置に、１回当たり50mlの生理食塩水を、20分間
隔で順次注入した。そして、注入した生理食塩水が吸収
性物品に吸収されなくなって漏れ出した時点で、上記の
注入動作を終了し、このときまでに注入した生理食塩水
の量を測定した。

【００９１】そして、上記の測定を４回繰り返した後、
得られた測定値の平均を求め、この値を吸収量とした。
その結果、該吸収量は 250ｇであった。

【００９２】〔実施例１２〕実施例１１において、実施
例１で得られた吸水剤組成物（１）に代えて、実施例６
で得られた吸水剤組成物（６）を用いた以外は、実施例
１１と同様にして吸収性物品（２）を得た。この吸収性
物品（２）の重量は46ｇであった。

【００９３】上記の吸収性物品（２）を用いて、実施例
１１と同様の測定を４回繰り返した後、得られた測定値
の平均を求め、この値を吸収量とした。その結果、該吸
収量は ２３８ｇであった。

【００９４】〔比較例４〕実施例１１において、実施例
１で得られた吸水剤組成物（１）に代えて、比較例１で
得られた比較用吸水剤組成物（１）を用いた以外は、実
施例１１と同様にして比較用吸収性物品（１）を得た。
この比較用吸収性物品（１）の重量は46ｇであった。

【００９５】上記の比較用吸収性物品（１）を用いて、
実施例１１と同様の測定を４回繰り返した後、得られた
測定値の平均を求め、この値を吸収量とした。その結
果、該吸収量は ２１３ｇであった。

【００９６】

【表１】

【００９７】表１に記載された結果から明らかなよう
に、本発明の吸水剤組成物は、放出薬剤成分を含有し、
吸水性樹脂を高濃度に含有する薄型の吸収体に用いた場
合にも高い吸収体の吸収能力を示すものである。

【００９８】

【表２】

【００９９】

【発明の効果】本発明の吸水剤組成物は放出薬剤成分を
含有し、かつ吸水性樹脂を高濃度に含有する薄型の吸収
体に用いた場合にも吸収体の吸収能力を低下させること
なく優れた特性を維持できるいわゆる薄型の紙おむつ等
の衛生材料に特に好ましく用いられるものである。

【０１００】さらに本発明の吸水剤組成物は、放出薬剤
成分を含有してなり、吸水性樹脂の保有する機能や吸水
能を、高い樹脂濃度下においても効率的に発揮でき、そ
の特性がさらに製造プラントにおける搬送やユーザーで
加工する場合にも維持できるため薄型の紙おむつ、生理
用ナプキン、失禁パッド等の衛生材料をつくるプロセス
においても特に好ましく用いられる。

【０１０１】さらに本発明の吸水剤組成物は創傷保護
材、創傷治癒材のような体液のための吸収物品、食品の
ためのドリップ吸収材、鮮度保持材、止水材、農園芸用
土壌保水材など種々の用途にまで好ましく使用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る吸水性樹脂もしく
は吸水剤組成物の製造装置における連続押出式混合機の
概略の断面図である。

【図２】本発明のさらに他の実施の形態に係る吸水性樹
脂もしくは吸水剤組成物の製造装置における連続押出式
混合機の概略の断面図である。

【図３】上記吸水性樹脂もしくは吸水剤組成物に衝撃力
（A）又は（Ｂ）を与えるために用いられる容器の概略
構成図である。

【図４】（ａ）は、上記吸水性樹脂もしくは吸水剤組成
物に衝撃力（A）又は（Ｂ）を与える場合の上記容器に
対する振動の与え方を説明する説明図であり、（ｂ）
は、上記吸水性樹脂もしくは吸水剤組成物に衝撃力
（A）又は（Ｂ）を与える場合の上記容器に対する振動
の与え方を（ａ）とは別の角度から説明する説明図であ
る。

【図５】上記吸水性樹脂もしくは吸水剤組成物に衝撃力
（A）又は（Ｂ）を与えるための装置の概略構成図であ
る。

【図６】上記吸水性樹脂もしくは吸水剤組成物に衝撃力
（A）又は（Ｂ）を与える場合の容器の振動の様子を説
明する説明図である。

【図７】上記吸水剤の加圧下での吸収倍率を測定するた
めの装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 連続押出式混合機 ２ ケーシング（固定円筒） ３ 材料供給口（第一供給口） ４ 液供給口（第二供給口） ５ 排出口 ６ 回転軸 ７ 攪拌翼（攪拌部材） ７ａ 第一の攪拌翼（第一の攪拌部材） ７ａ1吸水性樹脂押出面 ７ｂ 第二の攪拌翼（第一の攪拌部材） ５４ 連続押出式混合機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 101/12 Ａ６１Ｆ 13/18 ３０７Ａ // Ａ６１Ｆ 13/46 Ａ４１Ｂ 13/02 Ｄ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸水性樹脂と放出薬剤成分とを混合する吸
   水剤組成物の製造方法であって、混合前の吸水性樹脂に
   おける圧力50g/cm2での吸収倍率をα，混合後の同一圧
   力での吸収倍率をβとしたときに、α≧20(g/g)であ
   り、かつ、β／α≧0.85を満たすように吸水性樹脂と放
   出薬剤成分とを混合することを特徴とする吸水剤組成物
   の製造方法。
2. 【請求項２】吸水性樹脂に放出薬剤成分を混合する吸水
   剤組成物の製造方法であって、混合前の吸水性樹脂にお
   ける圧力50g/cm2での吸収倍率αがα≧20(g/g)であり、
   該吸水性樹脂を、固定円筒の内部における回転軸の周り
   に、吸水性樹脂に押し出し推力を与える少なくとも一種
   の撹拌部材を設けた撹拌型の連続押し出し式混合機にお
   ける第一領域に供給し、上記吸水性樹脂を上記第一領域
   で分散させた後、該第一領域における押し出し推力より
   も押し出し推力が小さい第二領域に押し出したのち、該
   第二領域で上記吸水性樹脂と該放出薬剤成分とを混合す
   ることを特徴とする吸水剤組成物の製造方法。
3. 【請求項３】吸水性樹脂として、上記吸水性樹脂同士を
   所定の強さで衝突させることにより衝撃力(A)を与えた
   とき、その衝撃前の吸水性樹脂における圧力50g/cm2で
   の吸収倍率をα，衝撃後の同一圧力での吸収倍率をγと
   すると、α≧20(g/g)であり、かつ、γ／α≧0.85であ
   るものを用いることを特徴とする請求項１又は2項記載
   の吸水剤組成物の製造方法。
4. 【請求項４】放出薬剤成分が、水性液又は水分散液とし
   て混合される請求項1又は２項記載の吸水剤組成物の製
   造方法。
5. 【請求項５】圧力５０g/cm2での吸収倍率をβとしたと
   きに、β≧２０(g/g)であり、かつ放出薬剤成分を含む
   吸水剤組成物。
6. 【請求項６】吸水剤組成物同士を所定の強さで衝突させ
   ることにより、衝撃力(B)を与えたとき、その衝撃前の
   吸水剤の圧力５０g/cm2での吸収倍率をβ、衝撃後の同
   一圧力での吸収倍率をδとすると、β≧２０(g/g)であ
   り、かつ、δ/β≧０．８５である請求項５記載の吸水
   剤組成物。