JPS63118375A

JPS63118375A - 吸水性組成物

Info

Publication number: JPS63118375A
Application number: JP62083190A
Authority: JP
Inventors: Shigeji Obayashi; 大林　重二; Morio Nakamura; 守男中村; Takushi Yamamoto; 山本　琢司; Hitoshi Tanaka; 均田中; Yuji Sakamoto; 坂元　祐次
Original assignee: Seitetsu Kagaku Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Priority date: 1986-06-04
Filing date: 1987-04-03
Publication date: 1988-05-23
Also published as: KR910006034B1; KR880000497A; JPH0534383B2

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）本発明は吸水性組成物に関するものである。さらに詳し
くは、尿、経血、分泌液などの体液に対して優れたゲル
安定性を有する吸水性組成物、ならびにさらに電解質水
溶液に対しても優れたゲル安定性を有する吸水性組成物
に関するものである。

（従来の技術）近年、使い捨てオムツ、生理ナプキン、パッドなどの吸
水性物品に吸水性樹脂がさかんに使用されるようになっ
た。そのため保液性の向上、液モレの減少、吸液後の装
着感の改善などにより前述の吸水性物品の装着時間が長
くなりつつある。

一方、吸水性樹脂は一般に尿、経血、分泌液などの体液
によって時間と共に分解するため、吸液したゲルの形状
がくずれるということが判明している。よって吸水性物
品の装着時間が長くなるにつれて保液性が低下し、液モ
レの増加、装着感の悪化などを起こすことから、尿、経
血、分泌液などの体液に対して優れたゲル安定性を有す
る吸水性樹脂が望まれている。

（発明が解決しようとする問題点）ゲル安定性を改良する方法としては、例えば吸水性樹脂
の架橋密度を高める方法が考えられるが、架橋密度が高
くなるにつれて吸水能が低下するため、吸水性樹脂の使
用量を増加させる必要があり、経済的でないばかりか、
吸水性物品の性能に悪影響を及ぼす欠点がある。

前記の欠点を解決するｆこめ、本発明台らは高吸水能で
、しかし尿、経血、分泌液などの体液に対して優れたゲ
ル安定性を有する吸水性組成物について、鋭意検討した
結果、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は含酸素還元性無機塩を吸水性樹脂に
添加すれば、吸液後も優れたゲル安定性を示すため、前
記欠点を排除することができるという知見に基づいてな
されたものである。

さらに、尿、経血、分泌液などの体液に対してのみなら
ず電解質水溶液に対しても十分なゲル安定性を有する吸
水性組成物を得ようと鋭意検討を続行した結果、含酸素
還元性無機塩以外に有機酸化防止剤を添加することによ
って高吸水能を維持しつつ所望のゲル安定性が実現され
ることを見いだし、前記発明をさらに改良した発明を完
成するに至った。

（問題点を解決するための手段）本発明は含酸素還元性無機塩、特に亜硫酸塩、亜硫酸水
素塩、ピロ亜硫酸塩、亜二チオン酸塩、三チオン酸塩、
四チオン酸塩、チオ硫酸塩、亜硝酸塩から選ばれた少な
くとも一種と、吸水性樹脂とから成る吸水性組成物を提
供するものである。

本発明で使用する含酸素還元性無機塩として、その具体
的例を挙げると亜硫酸塩としては亜硫酸ナトリウム、亜
硫酸カリウム、亜硫酸カルシウム、亜硫酸亜鉛、亜硫酸
アンモニウム等が、亜硫酸水素塩としては亜硫酸水素ナ
トリウム、亜硫酸水素カリウム、亜硫酸水素カルシウム
、亜硫酸水素アンモニウム等が、ピロ亜硫酸塩としては
ピロ亜硫酸ナトリウム、ピロ亜硫酸カリウム、ピロ亜硫
酸アンモニウム等が、亜二チオン酸塩としては亜二チオ
ン酸ナトリウム、亜二チオン酸カリウム、亜二チオン酸
アンモニウム、亜二チオン酸カルシウム、亜二チオン酸
亜鉛等が、三チオン酸塩としては三ヂオン酸カリウム、
三チオン酸ナトリウム等が、四チオン酸塩としては四チ
オン酸カリウム、四ヂオン酸ナトリウム等が、チオ硫酸
塩としてはチオ硫酸ナトリウム、チオ硫酸カリウム、チ
オ硫酸アンモニウム等が、亜硝酸塩としては亜硝酸ナト
リウム、亜硝酸カリウム、亜硝酸カルシウム、亜硝酸亜
鉛等が、挙げられる。

就中、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、ピロ
亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、亜硝酸ナト
リウムが安全衛生面及びゲル安定効果の面からも好まし
く用いられる。

本発明における吸水性樹脂と上記無機塩の割合は、吸水
性樹脂１００重量部に対し、上記還元性無機塩が０．０
０１〜１０重量部、好ましくは０゜０１〜５重量部であ
る。還元性無機塩の割合が０゜００１重量部未満では、
体液に対する吸水性樹脂のゲル安定性が改善されず好ま
しくない。１０重量部を越えると体液に対する吸水性樹
脂のゲル安定性は改善されるものの、吸水能が低下し、
目的とする高吸水能を有する吸水性組成物が得られない
ため好ましくない。

含酸素還元性無機塩と吸水性樹脂の混合方法は特に限定
されるものでなく、重合前のモノマー水溶液に混合して
もよく、また重合時あるいは重合後の反応液に混合して
もよい。また、乾燥後の吸水性樹脂に混合する方法、い
わゆるトライブレンドによっても所望の吸水性組成物が
得られる。

本発明で使用される吸水性樹脂は市販のものはすべて使
用可能であり、アクリル酸塩重合体架橋物、ビニルアル
コール−アクリル酸塩共重合体の架橋物、澱粉−アクリ
ロニトリルグラフト共重合体の加水分解生成物の架橋物
、澱粉−アクリル酸塩グラフト共重合体の架橋物、無水
マレイン酸グラフトポリビニルアルコール架橋物、カル
ボキシメチルセルロースのアルカリ塩架橋物などが挙げ
られる。

さらに、本発明は含酸素還元性無機塩、特に亜硫酸塩、
亜硫酸水素塩、ピロ亜硫酸塩、亜二チオン酸塩、三チオ
ン酸塩、四チオン酸塩、チオ硫酸塩、亜硝酸塩から選ば
れた少なくとも一種と、有機酸化防止剤、特にアスコル
ビン酸類、没食子酸類、ベンゾチアゾール類、ジチオ酸
塩類、チウラム類、ベンズイミダゾール類、ホルムアル
デヒドスルホキシル酸塩、フェノチアジン類から選ばれ
た少なくとも一種と、吸水性樹脂から成る吸水性組成物
を提供するしのである。

本発明で使用する含酸素還元性無機塩の具体的例として
は上記と同様のものが挙げられ、安全衛生面及びゲル安
定効果の面から前記と同様のものが好ましく、吸水性樹
脂１００重量部に対して０゜００１−１０重量部、好ま
しくは０，０１〜５重量部の割合で用いられる。かかる
割合は、上記と同様、ゲル安定性および吸水能の観点か
ら要請されるものである。

本発明で使用する有機酸化防止剤として、その具体的例
を挙げると、アスコルビン酸類としてはＬ−アスコルビ
ン酸、Ｌ−アスコルビン酸ナトリウム、イソアスコルビ
ン酸、イソアスコルビン酸ナトリウム等が、没食子酸類
としては没食子酸、没食子酸メチル、没食子酸エチル、
没食子酸ｎ−プロピル、没食子酸イソアミル、没食子酸
オクチ゛ル、没食子酸ラウリル等が、ベンゾチアゾール
類としてはメルカプトベンゾチアゾール、メルカプトベ
ンゾチアゾールナトリウム、メルカプトベンゾチアゾー
ル亜鉛等が、ジチオ酸塩類としてはジメチルジチオカー
バメート亜鉛、ジエチルジチオカーバメート亜鉛、ジ−
ｎ−ブチルジチオカーバメート亜鉛、エチルフェニルジ
チオカーバメート亜鉛等が、チウラム類としてはテトラ
メチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムス
ルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、テトラ
メチルチウラムモノスルフィド等が、ベンズイミダゾー
ル類としては２−メルカプトベンズイミダゾールが、ホ
ルムアルデヒドスルホキシル酸塩としてはホルムアルデ
ヒドスルホキシル酸ナトリウムが、フェノチアジン類と
してはフェノチアジン、２−メトキシフェノチアジン等
が、挙げられる。

就中、Ｌ−アスコルビン酸、Ｌ−アスコルビン酸ナトリ
ウム、イソアスコルビン酸、イソアスコルビン酸ナトリ
ウム、没食子酸ｎ−プロピルが安全衛生面及びゲル安定
効果の面からも好ましく用いられる。

本発明における吸水性樹脂と有機酸化防止剤との割合は
、吸水性樹脂１００重量部に対し、上記有機酸化防止剤
が０．０００１〜ｌＯ重量部、好ましくは０．００１〜
５重里部である。有機酸化防止剤の割合が０．０００１
重Ｍ部未満では、生理食塩水、人工尿などの電解質水溶
液に対するゲル安定性か十分でなく好ましくない。１０
重量部を越えると吸水性樹脂のゲル安定性が悪化するた
め好ましくない。また、含酸素還元性無機塩と組合わせ
ずに有機酸化防止剤を吸水性樹脂に対して単独で使用し
ても効果はなくゲル安定性は逆に低下するので、むしろ
好ましくない。

本発明で使用される吸水性樹脂は市販のものはすべて使
用可能であり、具体的には上記と同様のものが挙げられ
る。

吸水性樹脂と含酸素還元性無機塩と有機酸化防止剤との
混合方座は、上記と同じく、特に限定される乙のではな
く、重合反応液に混合してもよく、また、乾燥後の吸水
性樹脂に混合する方法、いわゆるトライブレンドによっ
てら所望の吸水性組成物が得られる。

（実施例）以下、製造例、比較例、実施例によって本発明、体的に
説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもので
ない。

製造例１撹拌機、還流冷却器、滴下２斗、窒素ガス導入管を付し
た５００ｘＱの四つ口丸底フラスコにシクロヘキサン２
１３ｇをとり、ＨＬ　Ｂ８　、６のソルビタンモノラウ
レート（商品名二ノニオンＬＰ−２ＯＲ１日本油脂（株
）製）１．９９を仕込んだ。撹拌上室温にて界面活性剤
を溶解させたのち、窒素ガスを吹き込んで溶存酸素を追
い出した。別に２００ｖｒＱの三角フラスコ中に８０重
量％のアクリル酸水溶液４８．８ｇを取り、外部より水
冷しつつ、２５゜９重量％の苛性ソーダ水溶液６６．７
９を滴下して８０モル％の中和を行ったのち、過硫酸カ
リウム０．１３ｇを加えて溶解した。このアクリル酸部
分中和水溶液を四つロフラスコに加えて分散させ再び系
内を窒素で充分に置換したのち昇温を行い、浴温を５５
〜６０℃に保持して３時間重合反応を行った。

水およびシクロヘキサンを蒸留で除去、乾燥することに
よって微顆粒状の乾燥重合体４８．５９を得た。

製造例２撹拌機、還流冷却器、滴下２斗、窒素ガス導入管を付し
た５００ｍ１２の四つ口丸底フラスコにノルマルヘプタ
ン２８０Ｍ（ｌをとり、ＨＬＢＩ３．ｌのへキザグリセ
リルモノベヘニレート（商品８二ノニオンＧＶ−１０６
、日本油脂（株）製）０．７５９を添加分散した。窒素
ガスを吹き込んで溶存酸素を追い出した後５０℃まで昇
温し、界面活性剤を溶解したのち３０℃まで冷却した。

別に２００１１Ｑの三角フラスコ中に８０重量％のアク
リル酸水溶液３７．５ｇを取り、外部より水冷しつつ、
２５．４ｇ重量％の苛性ソーダ水溶液４’１３９を滴下
して７５モル％の中和を行ったのち、過硫酸カリウム０
゜０４５９を加えて溶解した。このアクリル酸部分中和
塩水溶液を四つロフラスコに加えて分散させ、再び系内
を窒素で充分に置換したのち昇温を行い、浴温を５５〜
６５℃に保持して２時間重合反応を行った。

水およびノルマルヘプタンを蒸留で除去、乾燥すること
によって吸水性樹脂４０．２９を得た。

製造例３製活例２で得られた重合液にエチレングリコールジグリ
シジルエーテル０．０３８９を加えた以外は製造例２と
同条件で反応を行い、吸水性樹脂４０．３ｇを得た。

比較例（吸水量の測定）吸水性樹脂ＩＬｉを２００ｘＱの０．９重量％食塩水に
分散し、十分膨潤させ４時間後と１５時間後に１００メ
ツシユ金網でろ過する。得られた膨潤樹脂量を測定し、
吸水量とする。

（０，９重量％食塩水に対するゲル安定性評価）前述の
吸水量の測定で得られた膨潤樹脂を指で押さえて次の四
段階でゲル安定性を評価する。

◎：強く押してもつぶれない。

○：強く押すとつぶれる。

△ニゲルは認められるが簡単につぶれる。

×ニゲルの形状をとどめていない。

（吸収体の作成）１５０ｇ／ｉ’の坪量のバルブを２０ｃｍｘ　１０ｃｍ
の大きさに裁断してソートとし、その上に吸水性樹脂３
ｇを均一に散布する。さらに、その上に上述と同じバル
ブシートを重ね合わせ次いでパルプノート而全体に１ｋ
ｇ／ａｍ２の荷重を加えてプレスし、吸収体とする。

（人尿に対するゲル安定性評価）作成した吸収体の中心付近に人尿１２０７１σを１分間
かけて注ぎ、５分間放置する。その後ポリ袋の中へ人尿
を吸収した吸収体を入れ密封する。次いで３７℃の恒温
器に入れ、４時間後と１５時間後に吸収体を取り出し、
膨潤した吸水性樹脂を指で押さえて次の四段階でゲル安
定性を評価する。

◎：強く押してもつぶれない。

○：強く押すとつぶれる。

△、ゲルは認められるか簡単につぶれる。

×　；ゲルの形状をとどめていない。

比較例１〜５製造例１〜３によって得た吸水性樹脂および市販のアラ
ソーブ７２０（アクリル酸塩重合体架橋物系、荒用化学
製）、サンウェット［Ｍ−１０００（澱粉−アクリル酸
塩グラフト共重合体の架橋物系、工注化成製）を用いて
、吸水量の測定、０゜９重量％食塩水に対するゲル安定
性評価、人尿に対するゲル安定性評価を前述の方法によ
り行った。

比較例１〜５の結果を表１に示した。

比較例６製造例２によって得た吸水性樹脂粉末４０．０９とＬ−
アスコルビン酸粉末０．４９とを十分混合して得られた
吸水性組成物を用いて、吸水量の測定、０．９重重％食
塩水に対するゲル安定性評価、人尿に対するゲル安定性
評価を前述の方法により行ったが、良い結果は得られな
かった。

実施例１〜２４比較例で用いた吸水性樹脂と含酸素還元性無機塩とを種
々の割合で十分混合し吸水性組成物を得た。吸水量の測
定、０．９重量％食塩水に対するゲル安定性評価、人尿
に対するゲル安定性評価を前述の方法により行った。

実施例１〜２４について得られた結果を表２に示した。

実施例２５製造例２で得られた重合液に亜硫酸ナトリウム０．４ｇ
を添加した以外は製造例２と同条件で反応を行い、吸水
性組成物４０．５９を得た。このものについて前記と同
様な方法で人尿に対するゲル安定性の評価を行ったとこ
ろ、４時間後および１５時間後のいずれについても◎で
あった。

実施例２６〜３８比較例で用いた吸水性樹脂粉末、含酸素還元性無機塩粉
末と有機酸化防止剤とを種々の割合で十分混合し吸水性
組成物を得た。吸水量の測定、０゜９重量％食塩水に対
するゲル安定性評価、人尿に対するゲル安定性の評価を
前述の方法により行った。

実施例２６〜３８について得られた結果を表３に示した
。

（発明の効果）吸水性物品に使用される吸水性樹脂の尿、経血、分泌液
などの体液に対するゲル安定性を向上させる方法として
、例えば吸水性樹脂の架橋密度を高める方法が考えられ
るが、この方法では吸水能が低下するため、使用量を増
加させなければならず、経済的でない。さらに吸水性物
品が吸液した際の、液の拡散性、加圧下での液の逆戻り
など、性能面にまで悪影響を及ぼす。

表１〜２から明らかな如く、含酸素還元性無機塩と吸水
性樹脂から成る本発明の吸水性組成物は、吸水性樹脂単
独の場合に比し、電解質水溶液に対するゲル安定性は劣
るものの、体液に対するゲル安定性はかなり優れており
、上記の問題を兄事に解決するものである。さらに、表
１〜３から明らかな如く、含酸素還元性無機塩と有機酸
化防止剤と吸水性樹脂から成る本発明の吸水性組成物は
体液に対するゲル安定性に優れているのみならず、電解
質水溶液に対ずろゲル安定性にも優れたものである。

これらの本発明の吸水性組成物における含酸素還元性無
機塩、有機酸化防止剤の作用効果については詳らかでは
ないが、安全衛生面で問題がなく、しかも少量のそれら
の成分を単に吸水性樹脂に添加、混合するだけで、吸水
性物品の性能を大きく向上させることができる。

本発明を実施することにより、吸水性物品の保液性向上
、液モレや装着感の悪化などの防止に抜群の効果が得ら
れ、さらには電解質水溶液が関与する分野においてら広
く利用することができ、当業界の発展に寄与するところ
大なるものがある。

特許出願人製鉄化学工業株式会社代　理　人　弁理士　青　山　　葆　ほか２名手続補正
書（自制特許庁長官殿　　　昭和６２年５　月２０日１、　事件
の表示昭和６２年特許願第　０８３１９０　　　号３、　補正
をする者事件との関係　特許出願人住所　兵庫県加古郡播磨町宮西３４６番地の１名称製鉄
化学工業株式会社４、代理人住所　〒５４０　大阪府大阪市東区域見２丁目１番６１
号自発７、補正の内容明細書第１２頁１３行、ｌ”２５．４９ｊとあるを、ｒ
２５．４Ｊと補正する。

以上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも一種の含酸素還元性無機塩と吸水性樹
脂とから成る吸水性組成物。
（２）含酸素還元性無機塩が亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、
ピロ亜硫酸塩、亜二チオン酸塩、亜硝酸塩から成る群か
ら選ばれた少なくとも一種である特許請求の範囲（１）
記載の吸水性組成物。
（３）吸水性樹脂１００重量部に対する含酸素還元性無
機塩の割合が０．００１〜１０重量部である特許請求の
範囲（１）記載の吸水性組成物。
（４）少なくとも一種の含酸素還元性無機塩と少なくと
も一種の有機酸化防止剤と吸水性樹脂とから成る吸水性
組成物。
（５）含酸素還元性無機塩が亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、
ピロ亜硫酸塩、亜二チオン酸塩、亜硝酸塩から成る群か
ら選ばれた少なくとも一種である特許請求の範囲（４）
記載の吸水性組成物。
（６）吸水性樹脂１００重量部に対する含酸素還元性無
機塩の割合が０．００１〜１０重量部である特許請求の
範囲（４）記載の吸水性組成物。
（７）有機酸化防止剤がアスコルビン酸類、没食子酸類
、ベンゾチアゾール類、ジチオ酸塩類、チウラム類、ベ
ンズイミダゾール類、ホルムアルデヒドスルホキシル酸
塩、フェノチアジン類から成る群から選ばれた少なくと
も一種である特許請求の範囲（４）記載の吸水性組成物
。
（８）吸水性樹脂１００重量部に対する有機酸化防止剤
の割合が０．０００１〜１０重量部である特許請求の範
囲（４）記載の吸水性組成物。