JPS61157503A - 新規高吸収性素材 - Google Patents

新規高吸収性素材

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JPS61157503A
JPS61157503A JP59276424A JP27642484A JPS61157503A JP S61157503 A JPS61157503 A JP S61157503A JP 59276424 A JP59276424 A JP 59276424A JP 27642484 A JP27642484 A JP 27642484A JP S61157503 A JPS61157503 A JP S61157503A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
absorption
substitution
cellulose derivative
cellulose
Prior art date
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Pending
Application number
JP59276424A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuo Kanematsu
兼松 哲夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Chemical Industries Ltd filed Critical Daicel Chemical Industries Ltd
Priority to JP59276424A priority Critical patent/JPS61157503A/ja
Publication of JPS61157503A publication Critical patent/JPS61157503A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規高吸収性素材に関するものであシ、詳しく
は純水および各種塩水溶液に対して、著しく改善された
吸収特性と保持特性を有する新規高吸収性セルロース誘
導体く関するものである。
本発明のセルロース誘導体は、純水および各種塩水溶液
に対して高い吸収特性と保持特性を有することから、女
性用ナプキン、タンポン、紙おむつ、紙タオルを初あと
して、病人・老人用ベッドパッド、手術用シーツ、農園
英用保水削、工業用吸水フィルター、石油・土木ポーリ
ング用途泥防止剤、易分散性各種増粘剤、徐放剤、吸湿
剤、汚泥固化剤など広範囲・の分野に応用し得る素材で
ある。
〔従来の技術及び問題点〕
従来の吸収性材料としては各種不織布、ティッシュベー
/< −状バルブ、脱脂綿、スポンジ類などが生理用品
、衛生材料、医用材料などに使用されていたが、これら
は主として毛細管現象によ)吸収するものであシ、その
吸収量はめま多大きくなく、しかも圧力が加わつ九場合
には吸収した液体が容易に分離するという、保持能力の
乏しいものであった。この欠点を改善するため、最近、
デンプン−アクリル酸塩グラフト物を初め、カルボキシ
メチルセルロース系、アクリル酸塩系、ポリビニルアル
コール系なト各種の高吸収性樹脂が開発されてきた。し
かし、これらの殆どのものが、純水に対しては大きな吸
収・保持特性を示しながら、食塩など各種の塩類を含む
水溶液に対しては、その吸収・保持特性が著しく低下し
てしまうという大きな欠点を有している。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで、本発明者らは、純水のみでなく、各種塩水溶液
に対しても優れた吸収・保持特性を有する素材を開発す
ぺ〈鋭意検討した結果、純水は勿論、生理食塩水などの
各種塩水溶液や尿の血液などに対しても優れた吸収・保
持特性を有し、更に、被吸収液に短時間に大量に投入し
ても、いわゆる「ママコ現象」を起こさないという、作
業性からも著しく改善された素拐を見出し、本発明に到
達した。
即ち1本発明は、同一分子鎖中にカルボキシアルキル基
と、ヒドロキシアルキル基とを有するセルロース誘導体
を加熱架橋処理して得られる、吸収特性および保持特性
の優れた高吸収性素材を提供するものである。上記本発
明のセルロース誘導体のカルボキシアルキル基の置換度
(Degree of 5ubstitution 、
以下り、S、と略す)は0.1以上が好ましく、一般に
0.1〜3.0、よシ好ましくは0.1〜2.5である
。又ヒドロキシアルキル基の置換度(Mo1ar Su
bgtヱtut40n 、以下M、S、と略す)は0.
05以上が好ましく、一般に0.05〜10,0.よシ
好ましくは0.05〜8.0である。遊離カルボン酸基
はり、S、で好ましくは0.001以上である。本発明
のセルロース誘導体のカルボキシアルキル基とヒドロキ
シアルキル基との当量比については、かなル広範囲のも
のが使用可能であるが、好ましくは、カルボキシアルキ
ル基が10〜95%(尚量比)である。このカルボキシ
アルキル基が少ない領域においてFi、カルボキシアル
キル基中の遊離カルボン酸基の比率を増大する方が、吸
収特性の面から好ましい傾向が認められた。遊離カルボ
ン酸基がり、S、で0.001以下の場合には加熱脱水
時に生成されるエステル架橋の密度が小さすぎて吸収能
力も小さく、ママ−現象も起こ)易い。また、本発明の
セルロース誘導体の粘度(重合度)は1%水溶液でj 
OOops以上であることが好ましく、それ以下の場合
には、分子鎖長が短かすぎるため、エステル架橋の効果
が十分発揮されず、吸収能力の小さいものしか得られ難
い。加熱架橋処理のための加熱条件は遊離カルボン酸基
の量によって変化するが、一般に100〜200Cにて
数時間以内の処理で十分である。
なお、本発明のセルロース誘導体は具体的には、カルボ
キシメチル・ヒドロキシエチルセルロース(OM)I[
) 、カルボキシメチルヒドロキシプロビルセルロース
(a闘pa )−カルボキシエチルヒト党キシエチルセ
ルロース(0ΣHwa )、カルボキシメチル・ヒドロ
キシエチル・メチルセルロース(OMHIEMO)、カ
ルボキシメチル・ヒドロキシエチル寺エチルセルロース
(cuamxa )、カルボキシメチル・ヒドロキシプ
はピル・メチルセルロース(OMMPMO)  などを
対象としたものでTo力、普通そのナトリウム塩が用い
られる。
本発明の高吸収性素材の形状については特に限定される
ものではなく、粉末状、顆粒状、ファイバー状のいずれ
でも良く、更にシート状に成形することも可能である。
〔発明の効果〕
本発明の高吸収性素材は、加熱によ)分子間の脱水・エ
ステル架橋が容易に超こ少、高い吸収・保持特性を有す
るものであシ、一般に自重の10倍以上の水又は食塩水
を吸収保持する能力を有する。仮に、カルボキシメチル
セルロースとヒドロキシエチルセルロースとを単にブレ
ンドして加熱しても、このような効果は生み出されない
。このエステル形成架橋反応は、遊離カルボン酸基と未
反応の水酸基との間でも当然起こっている。また、同一
分子鎖中にアニオン性基とノニオン性基とを有すること
が各種塩水溶液に対しても純水の場合と大きく変らぬ特
性を維持しているものと考えられ、従来の高吸収性素材
と大きく異なる点である。更に通常の水溶性高分子の場
合には、水に投入したとき、水溶性高分子の粒子表面の
みが溶解し、粒子内部の溶解が非常に遅いという、いわ
ゆるママコ現象を起こすが1本発明の高吸収性素材の場
合には全くママコにならずに、系全体に迅速に分散して
いくことも、大きな効果の1つである。
〔!i1施例〕 以下実施例にて本発明を説明するが、勿論、本発明はこ
れらに限定されるものではない。
なお、本文中並びに実施例中の吸収特性と保持特性の評
価方法としては以下の方法に従っ九■ 吸収特性(吸液
速度)の評価法 ビユレット(sod)とガラスフィルター(G1)  
!ゴム管で連結した装置内部に、被吸収液体を入れ、そ
の液面をフィルター面に合わせ、一定重量のサンプルを
フィルター面上にセットしたのち、20分間の吸液:l
(11/I )を測定し、これを吸収特性の指標とした
■ 保持特性(遠心保液率)の評価法 サンプルo、s pを500−の被吸収液体中に分散膨
潤させたのち、金網(80メツシユ)に移し、更に15
00G(重力)にて10分間遠心分離したのちの金網上
の残量から遠心保液率(11/I )を求め、保持特性
の指標とした。
実施例1 n、s、で0,78のカルボキシメチル基(0M基)と
、D.S.でo、o o aのフリーのカルボン酸基(
0OOH基)と、M、Jで0.20のヒドロキシエチル
基(Hg基)ヲ持つカルボキシメチルヒドロキシエチル
セル四−スナトリウム塩(ouHza )について吸収
・保持特性を調べ丸。熱処理前のOMHKOは吸液特性
も悪く、完全なママコになってしまうが、とのoMHg
a (約10%の水分を含む)を1400で5 hr 
 処理することKよって表1に示したように全くママコ
にならず水及び1%食塩水の吸液率、保液率の著しく向
上した高吸収性素材が得られた。
実施例2 実施例1のOMHKO(熱処理前)1−、メタノールに
分散し、所定量の塩酸を加えて、室温下1hr 攪拌す
ることKよル一部カルボキシル基のフリー酸型を増加し
た。その後、洗浄、脱液、予乾して140CX5hr 
処理することによって、表1の如〈実施例1よシも吸液
率が更に高い高吸収性素材を得ることができた。
実施例5 実施例1のCMHECよシもHg基の多いOMH麓Cに
ついて吸収特性を調べた。その結果1表1のように、熱
処理波、全くママコにならず、吸液率が高く、保液率も
非常に高い高吸収性素材が得られた。
更にHg基の多いOMHHOについて吸液特性を調べた
。その結果、表1の如<Hg基が多すぎると、吸液率・
保液率がやや減少しているが、比較例に比べると、ママ
コ性、吸収特性とも良好なものであった。
比較例1〜3 実施例の吸液特性を比較するため、比較例1としてOM
G単独の場合、比較例2として、110単独の場合、比
較例5では、OMOとHKOを単純にブレンド(比較例
1のCMCを58%と、比較例20HECiを42%)
した場合のテスト結果を表1に示した。これらは、いず
れも明らかに、ママコになシ、吸液率、保液率ともK、
実施例よ)はるかに低いものであった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、同一分子鎖中に、カルボキシアルキル基とヒドロキ
    シアルキル基とを有するセルロース誘導体を加熱架橋処
    理して得られる高吸収性素材。 2、カルボキシアルキル基の置換度(D.S.)が0.
    1以上であり、ヒドロキシアルキル基の置換度(M.S
    .)が0.05以上である、特許請求の範囲第1項記載
    の高吸収性素材。 3、置換度(D.S.)で0.001以上の遊離カルボ
    ン酸基を有する、特許請求の範囲第1項記載の高吸収性
    素材。 4、1重量%水溶液粘度が100ops以上である、特
    許請求の範囲第1項記載の高吸収性素材。
JP59276424A 1984-12-28 1984-12-28 新規高吸収性素材 Pending JPS61157503A (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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WO2018116660A1 (ja) * 2016-12-21 2018-06-28 日本製紙株式会社 酸型カルボキシメチル化セルロースナノファイバー及びその製造方法

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