JPWO2012043821A1 - 粒子状吸水剤及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
工程(A) 無加圧下吸水倍率(CRC)が40〜56[g/g]である吸水性樹脂粒子を表面架橋工程前に得る工程
工程(B) 上記工程(A)で得られた吸水性樹脂粒子を表面架橋して、無加圧下吸水倍率(CRC)が32〜40[g/g]で、かつ、加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20〜30[g/g]である吸水性樹脂粉末を得る工程
工程(C) 上記工程(B)で得られた吸水性樹脂粉末にスペーサーを混合して、加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)低下幅を5[g/g]以内とする工程
又、本発明に係る粒子状吸水剤の第二の製造方法は、アクリル酸(塩)を主成分とする水溶性不飽和単量体の重合工程、乾燥工程、表面架橋工程を含む、ポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂を主成分とする粒子状吸水剤の製造方法であって、以下の工程(A)、(B)、(D)を含むことを特徴とする。
工程(A) 無加圧下吸水倍率(CRC)が40〜56[g/g]である吸水性樹脂粒子を表面架橋工程前に得る工程
工程(B) 上記工程(A)で得られた吸水性樹脂粒子を表面架橋して、無加圧下吸水倍率(CRC)が32〜40[g/g]で、かつ、加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20〜30[g/g]である吸水性樹脂粉末を得る工程
工程(D) 上記工程(B)で得られた吸水性樹脂粉末100重量部に対して、多価金属カチオン0.001〜3重量部を水溶液で混合する工程
又、本発明に係る粒子状吸水剤の第三の製造方法は、アクリル酸(塩)を主成分とする水溶性不飽和単量体の重合工程、乾燥工程、表面架橋工程を含む、ポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂を主成分とする粒子状吸水剤の製造方法であって、以下の工程(A)、(B)、(E)の工程を含むことを特徴とする。
工程(A) 無加圧下吸水倍率(CRC)が40〜56[g/g]である吸水性樹脂粒子を表面架橋工程前に得る工程
工程(B) 上記工程(A)で得られた吸水性樹脂粒子を表面架橋して、無加圧下吸水倍率(CRC)が32〜40[g/g]で、かつ、加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20〜30[g/g]である吸水性樹脂粉末を得る工程
工程(E) 上記工程(B)で得られた吸水性樹脂粉末100重量部に対して、ポリアミンポリマー0.001重量部以上0.3重量部未満を水溶液又は粉体で混合する工程
更に、本発明に係る粒子状吸水剤の第四の製造方法は、アクリル酸(塩)を主成分とする水溶性不飽和単量体の重合工程、乾燥工程、表面架橋工程を含む、ポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂を主成分とする粒子状吸水剤の製造方法であって、以下の工程(A)、(B)、(F)を含むことを特徴とする。
工程(A) 無加圧下吸水倍率(CRC)が40〜56[g/g]である吸水性樹脂粒子を表面架橋工程前に得る工程
工程(B) 上記工程(A)で得られた吸水性樹脂粒子を表面架橋して、無加圧下吸水倍率(CRC)が32〜40[g/g]で、かつ、加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20〜30[g/g]である吸水性樹脂粉末を得る工程
工程(F) 上記工程(B)で得られた吸水性樹脂粉末100重量部に対して、水不溶性微粒子0.001〜0.4重量部を粉体で混合する工程
又、本発明に係る吸収体は、本発明に係る粒子状吸水剤を含有することを特徴とする。
(1−1)「吸水剤」
本発明における「吸水剤」とは、吸水性樹脂を主成分とする水性液の吸収ゲル化剤(別称;固化剤)を意味し、粒子状のものを特に粒子状吸水剤という。当該吸水剤は、水性液として固体、液体、気体の水を含めば水単独或いは水混合物について特に問われないが、尿、特に人尿の吸収に使用される。
本発明における「吸水性樹脂」とは、水膨潤性水不溶性の高分子ゲル化剤を意味する。尚、「水膨潤性」とは、ERT441.2−02で規定するCRC(無加圧下吸水倍率)が5[g/g]以上であることをいい、「水不溶性」とは、ERT470.2−02で規定するExt(水可溶分)が0〜50重量%であることをいう。
本発明における「ポリアクリル酸(塩)」とは、任意にグラフト成分を含み、繰り返し単位として、アクリル酸及び/又はその塩(以下、「アクリル酸(塩)」と称する)を主成分とする重合体を意味する。具体的には、架橋剤を除く単量体として、アクリル酸(塩)を好ましくは30〜100モル%含む重合体をいう。
「EDANA」は、欧州不織布工業会(European Disposables and Nonwovens Associations)の略称であり、「ERT」は、欧州標準(ほぼ世界標準)である吸水性樹脂の測定方法(EDANA Recommended Test Methods)の略称である。尚、本発明では、特に断りのない限り、ERT原本(公知文献:2002年改定)に準じて測定する。又、本発明の粒子状吸水剤についても同様にERT原本に準じて測定することができる。
「CRC」は、Centrifuge Retention Capacity(遠心分離保持容量)の略称であり、吸水性樹脂の無加圧下吸水倍率(以下、「吸水倍率」と称することもある。又、「吸収倍率」と同義である。)を意味する。具体的には、不織布袋中の吸水性樹脂0.200gを大過剰の0.9重量%塩化ナトリウム水溶液に30分間浸漬(自由膨潤)させた後、遠心分離機で水切りした後の吸水倍率(単位;[g/g])である。
「FSC」は、Free Swell Capacityの略称であり、吸水性樹脂の無加圧下吊り下げ吸水倍率を意味する。具体的には、不織布袋中の吸水性樹脂0.200gを大過剰の0.9重量%塩化ナトリウム水溶液に30分間浸漬(自由膨潤)させた後、10分間吊り下げて水切りした後の吸水倍率(単位;[g/g])である。上記CRCとは異なり、吸水性樹脂の粒子間(隙間)に保持する液量を評価することができる。
「AAP」は、Absorbency Against Pressureの略称であり、吸水性樹脂の加圧下吸水倍率を意味する。具体的には、吸水性樹脂0.900gを大過剰の0.9重量%塩化ナトリウム水溶液に対して、2.06kPa(0.3psi,21[g/cm2])の荷重下で1時間膨潤させた後の吸水倍率(単位;[g/g])である。尚、ERT442.2−02では、Absorption Under Pressureと表記されているが、実質的にはAAPと同一内容である。又、荷重条件を4.83kPa(0.7psi,50[g/cm2])に変更して測定することもある。
「Ext」は、Extractablesの略称であり、吸水性樹脂の水可溶分(水可溶成分量)を意味する。具体的には、吸水性樹脂1.000gを0.9重量%塩化ナトリウム水溶液200mlに添加し、500rpmで16時間攪拌した後の溶解ポリマー量(単位;重量%)である。溶解ポリマー量の測定はpH滴定で行う。
「PSD」は、Particle Size Distributionの略称であり、篩分級により測定される吸水性樹脂の粒度分布を意味する。又、吸水性樹脂の重量平均粒子径(D50)及び粒子径分布幅は欧州特許第0349240明細書7頁25〜43行に記載された「(1) Average Particle Diameter and Distribution of Particle Diameter」と同様の方法で測定する。
「pH」は、吸水性樹脂のpHを意味し、吸水性樹脂を0.9重量%塩化ナトリウム水溶液に分散させて、膨潤ゲルを含んだ分散液のpHで規定する。
本発明における「VDAUP」とは、Vertical Diffusion Absorbency Under Pressureの略称であり、吸水性樹脂の加圧下垂直拡散吸収量を意味する。VDAUPは、新規な思想に基づくパラメータであり、紙オムツでの戻り量(Re−Wet)や絶対吸収量と相関性が高いことが見出されている。具体的には、吸水性樹脂10.000gを大過剰の0.9重量%塩化ナトリウム水溶液に対して、4.83kPa(0.7psi,50[g/cm2])の荷重下で1時間膨潤させた後の吸収液量(単位;[g])をいう。即ち、VDAUPは、上記加圧下吸水倍率(AAP)の測定において使用する試料量及び荷重条件を異にするのみであるが、AAPは重量比([g/g])で規定するのに対して、VDAUPは絶対液量([g])で規定する。
本明細書において、範囲を示す「X〜Y」は、X及びYを含む「X以上Y以下」を意味する。又、重量の単位である「t(トン)」は「Metric ton(メトリック トン)」を意味し、「重量」と「質量」、「重量%」と「質量%」、「重量部」と「質量部」は同義語として扱う。又、特に注釈のない限り、「ppm」は「重量ppm」又は「質量ppm」を意味する。更に、「〜酸(塩)」は「〜酸及び/又はその塩」を意味し、「(メタ)アクリル」は「アクリル及び/又はメタクリル」を意味する。
(2−1)重合工程
(単量体)
本発明の製造方法で得られる粒子状吸水剤に使用される主成分としての吸水性樹脂(以下、表面架橋処理される前の吸水性樹脂を特に「吸水性樹脂粒子」と称することもある)は、ポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂であり、繰り返し単位中(但し、後述の架橋剤は除く)に単量体としてアクリル酸(塩)を好ましくは30〜100モル%、より好ましくは50〜100モル%、更に好ましくは70〜100モル%、特に好ましくは90〜100モル%、実質100モル%含む水膨潤性水不溶性の架橋重合体である。
本発明において、粒子状吸水剤を得る際に、アクリル酸(塩)以外の不飽和単量体(以下、「その他の単量体」と称する)を全単量体成分の0〜70モル%で使用することができる。その他の単量体として、具体的には、メタクリル酸、(無水)マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、ビニルスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリロキシアルカンスルホン酸、N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニルアセトアミド、(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、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(メタ)アクリレート等の親水性不飽和単量体及びこれらの塩が挙げられる。
本発明における重合は、得られる粒子状吸水剤の吸水性能や重合制御の容易性等の観点から、水溶液重合又は逆相懸濁重合で行われる。これらの重合は、空気雰囲気下でも実施可能であるが、粒子状吸水剤の着色改善の観点から、窒素やアルゴン等の不活性気体雰囲気下(例えば、酸素濃度が1容積%以下)で実施されることが好ましく、単量体中の溶存酸素についても、不活性気体で十分に置換(例えば、溶存酸素量が1mg/L未満)されていることが好ましい。
本発明において使用される重合開始剤は、重合形態によって適宜選択され、特に限定されないが、例えば、光分解型重合開始剤、熱分解型重合開始剤、レドックス系重合開始剤等を挙げることができる。これらの重合開始剤の使用量は、上記単量体に対して0.0001〜1モル%が好ましく、0.001〜0.5モル%がより好ましい。
本発明においては、重合時に、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤等の界面活性剤や分散剤を使用することもできる。これらの界面活性剤や分散剤は、特に限定されないが、例えば、アニオン性界面活性剤としては、混合脂肪酸ナトリウム石鹸、ステアリン酸ナトリウム等の脂肪酸ナトリウム、高級アルコール硫酸ナトリウム、アルキル硫酸ナトリウム、アルキルベンゼンスルホン酸塩等が挙げられ、ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル等が挙げられ、カチオン性界面活性剤及び両性界面活性剤としては、アルキルアミン類やアルキルベタイン等が挙げられる。又、分散剤としては、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース等が挙げられる。
上記逆相懸濁重合を行う場合、使用する有機溶媒として、水難溶性で重合に対して不活性であれば特に限定されないが、例えば、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環状炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。これらの中でも、工業的な入手安定性、品質等の観点から、n−ヘキサン、n−ヘプタン、シクロヘキサンが特に好ましい。これらの有機溶媒の使用量は、重合性単量体水溶液に対して、好ましくは0.5〜10重量倍、より好ましくは0.6〜5重量倍である。
上記重合工程で得られた含水ゲルは、そのままの形態で乾燥を行うこともできるが、水溶液重合の場合、好ましくは重合中又は重合後の含水ゲルをゲル解砕機(ニーダー、ミートチョッパー等)等を用いてゲル解砕し、細粒化された含水ゲル(以下、「粒子状含水ゲル」と称することもある)を乾燥することが好ましい。このとき含水ゲルは、所定の方法によって重量平均粒子径(D50)(湿式篩分級で規定)が好ましくは0.1〜50mm、より好ましくは0.2〜10mm、更に好ましくは0.5〜5mmの破片に細粒化される。尚、本発明の粒子状吸水剤に用いられる吸水性樹脂の形状としては、特に限定されず、例えば、顆粒状、粉末状、フレーク状、繊維状等の任意の形状とすることができる。又、細粒化は種々に方法で行うことができるが、例えば、任意形状の多孔構造を有するスクリュー型押出機を用いてゲル解砕する方法等が挙げられる。
本工程は、上記重合工程又はゲル細粒化工程で得られる含水ゲル又は粒子状含水ゲルを乾燥し、乾燥重合体を得る工程である。その乾燥方法としては特に限定されないが、例えば、加熱乾燥、熱風乾燥、減圧乾燥、流動床乾燥、赤外線乾燥、マイクロ波乾燥、ドラムドライヤー乾燥、疎水性有機溶媒との共沸による脱水、高温の水蒸気を用いた高湿乾燥等、種々の乾燥方法を挙げることができる。これらの中でも、露点が好ましくは40〜100℃、より好ましくは50〜90℃の気体との接触乾燥が好ましい。
本工程は、上記乾燥工程で得られた乾燥重合体(含水ゲルの乾燥物)を必要により粉砕(粉砕工程)し、更に分級(分級工程)によって粒度を制御し、吸水性樹脂粒子を得る工程である。当該粉砕や分級は、例えば、国際公開第2004/69915号に開示された方法を採用することができる。
本発明において、吸水性樹脂粒子(表面架橋前の吸水性樹脂)の吸水倍率や水可溶分は、重合条件(架橋剤種や量、重合濃度等)や乾燥条件等を適宜設定することにより、制御される。しかしながら、当該吸水性樹脂粒子は、乾燥後であっても少量の水(例えば、吸水性樹脂粒子の固形分が93〜97重量%の場合、含水量としては3〜7重量%)等を含むため、試料中に占める吸水性樹脂量が異なり、同一試料であっても含水量が加熱等によって変化すると吸水倍率も変化する。
本工程は、上記粉砕工程、分級工程で得られた吸水性樹脂粒子を表面架橋し、得られる吸水性樹脂の加圧下吸水倍率(AAP)を向上させる工程である。本発明の粒子状吸水剤は、ポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂が、ポリカチオン以外の表面架橋剤で表面架橋されてなるのが好ましい。尚、「表面架橋」とは、吸水性樹脂粒子の表面又は表面近傍を架橋することをいい、又、「表面又は表面近傍」とは、通常、厚さが数十μm以下の表層部分又は全体の厚さの1/10以下の表層部分を意味するが、これらの厚さは目的に応じて適宜決定される。又、本発明の粒子状吸水剤に用いられる吸水性樹脂は、上記(2−1)〜(2−4)で得られた吸水性樹脂粒子を表面架橋することで得られる。
本発明で使用される表面架橋剤としては、特に限定されず、例えば、オキサゾリン化合物(米国特許第6297319号)、ビニルエーテル化合物(米国特許第6372852号)、エポキシ化合物(米国特許第6265488号)、オキセタン化合物(米国特許第6809158号)、多価アルコール化合物(米国特許第4734478号)、ポリアミドポリアミン−エピハロ付加物(米国特許第4755562号、同第4824901号)、ヒドロキシアクリルアミド化合物(米国特許第6239230号)、オキサゾリジノン化合物(米国特許第6559239号)、ビス又はポリ−オキサゾリジノン化合物(米国特許第6472478号)、2−オキソテトラヒドロ−1,3−オキサゾリジン化合物(米国特許第6657015号)、アルキレンカーボネート化合物(米国特許第5672633号)等が挙げられ、これらの1種又は2種以上が使用される。又、これらの表面架橋剤にアルミニウム塩等の水溶性多価金属カチオン(米国特許第6605673号、同第6620899号)を併用してもよく、アルカリ金属塩(米国特許出願公開第2004/106745号)、有機酸や無機酸(米国特許第5610208号)等を併用してもよい。又、吸水性樹脂の表面で単量体の重合を行い、表面架橋(米国特許出願公開第2005/48221号)としてもよい。
吸水性樹脂粒子と表面架橋剤との混合の際、表面架橋剤を単独で混合してもよいが、表面架橋剤の溶液として混合することが好ましく、溶媒として特に水を用いるのが好ましい。吸水性樹脂粒子100重量部に対して、水の総使用量が1〜10重量部である場合、吸水性樹脂の表面に十分、表面架橋剤水溶液が浸透して、適切な厚み及び密度を有する多層的な表面架橋層が形成される。
吸水性樹脂粒子と表面架橋剤とを混合する方法は、特に限定されないが、水及び/又は親水性有機溶媒に溶解させた表面架橋剤を、吸水性樹脂粒子に直接、噴霧又は滴下して混合する方法が好ましい。
本発明の粒子状吸水剤を得るうえで、好ましい表面架橋の方法を以下に述べる。
本発明に係る粒子状吸水剤の製造方法は、表面架橋前後において無加圧下吸水倍率(CRC)を上記範囲に制御(具体的には、CRCが40〜56[g/g]の吸水性樹脂粒子を、CRCが32〜40[g/g]となるまで表面架橋)した後に、特定かつ微量のスペーサーを混合することを特徴とする。
(a)多価金属カチオン
本発明の第二の製造方法では、上記特定CRC及びAAPの吸水性樹脂と少量の多価金属カチオンを混合する。多価金属カチオンは、特定CRC及びAAPの吸水性樹脂の表面に存在して粒子間の静電的なスペーサーとして作用して、粒子状吸水剤のFSC及びVDAUPを向上させることが見出された。
本発明の第三の製造方法では、上記特定CRC及びAAPの吸水性樹脂と少量の多価カチオン性ポリマーを混合する。多価カチオン性ポリマーは特定CRC及びAAPの吸水性樹脂粒子の表面に存在して粒子間の静電的なスペーサーとして作用して、吸水剤のFSC及びVDAUPを向上させることが見出された。本発明で用いられる多価カチオン性ポリマーとしては、分子量1000以上のポリアミンポリマーであるのが好ましい。
本発明の第四の製造方法では、上記特定CRC及びAAPの吸水性樹脂と少量の水不溶性微粒子を混合する。水不溶性微粒子は特定CRC及びAAPの吸水性樹脂粒子の表面に存在して粒子間の立体的なスペーサーとして作用して、吸水剤のFSC及びVDAUPを向上させることが見出された。
本発明では、目的物性向上のため、又、得られる吸水剤の着色防止のため、更にはオムツ製造時のパルプとの固定性のため、工程(B)ないし(B)以降で、多価金属カチオン又はポリアミンポリマーから選ばれるポリカチオンが多価アルコール又はヒドロキシカルボン酸を含む水溶液として混合されることが好ましい。
本発明に係る粒子状吸水剤において、キレート剤を更に含有することが好ましい。キレート剤を含有させることで、耐尿性や着色防止に優れる粒子状吸水剤が得られる。
本発明に係る粒子状吸水剤において、消臭性を付加させるため、消臭成分、好ましくは植物成分を更に含有することができる。植物成分を含有させることで、消臭性に優れる粒子状吸水剤が得られる。
本発明において、吸水性樹脂を造粒することが好ましい。造粒の際、使用される水の量は吸水性樹脂の含水率にもよるが、通常、吸水性樹脂の固形分100重量部に対して、0.5〜20重量部が好ましく、0.5〜10重量部がより好ましい。又、水に加えて親水性の有機溶媒を使用してもよい。尚、水、又は水及び親水性溶媒を総称して水性液を称する。
本発明は、上述した粒子状吸水剤の製造方法を一例として、新規な粒子状吸水剤、即ち、表面架橋されたポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂を主成分とし、ポリカチオン及び水不溶性微粒子から選ばれる少なくとも1種のスペーサーを含む粒子状吸水剤であって、(a)無加圧下吊り下げ吸水倍率(FSC)が55〜65[g/g]、(b)加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20〜30[g/g]、かつ、(c)加圧下垂直拡散吸収量(VDAUP)が30〜80gを満たす粒子状吸水剤を提供する。
本発明に係る粒子状吸水剤の無加圧下吊り下げ吸水倍率(FSC)は、55〜65[g/g]であり、好ましくは55〜63[g/g]、より好ましくは56〜63[g/g]、更に好ましくは57〜63[g/g]である。上記無加圧下吊り下げ吸水倍率(FSC)が55[g/g]未満の場合、当該粒子状吸水剤を吸収性物品(特に紙オムツ)に用いた際、優れた絶対吸収量が得られず好ましくない。
本発明に係る粒子状吸水剤の加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)は、20〜30[g/g]であり、好ましくは21〜30[g/g]、より好ましくは22〜30[g/g]、更に好ましくは23〜30[g/g]である。上記加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20[g/g]未満の場合、当該粒子状吸水剤を吸収性物品(特に紙オムツ)に用いた際、戻り量(Re−Wet)が多くなり好ましくない。
本発明に係る粒子状吸水剤の加圧下垂直拡散吸収量(VDAUP)は、30〜80gであり、好ましくは35〜75g、より好ましくは35〜70g、更に好ましくは35〜65gである。上記加圧下垂直拡散吸収量(VDAUP)が30g未満の場合、当該粒子状吸水剤を吸収性物品(特に紙オムツ)に用いた際、戻り量(Re−Wet)が多くなり好ましくない。
本発明に係る粒子状吸水剤の無加圧下吸水倍率(CRC)は、32[g/g]以上が好ましく、33[g/g]以上がより好ましく、34[g/g]以上が更に好ましい。上記無加圧下吸水倍率(CRC)が32[g/g]未満の場合、紙オムツ等の吸収性物品に使用した際に高物性を示さない虞がある。尚、無加圧下吸水倍率(CRC)の上限値は高いほど好ましいが、他の物性とのバランスや製造コストの観点から、通常45[g/g]、更には40[g/g]、特に38[g/g]程度で十分である。
本発明に係る粒子状吸水剤の生理食塩水流れ誘導性(SFC)は30[×10-7・s・cm3・g-1]以下が好ましく、25[×10-7・s・cm3・g-1]以下がより好ましく、20[×10-7・s・cm3・g-1]以下が更に好ましい。又、下限値は他の物性とのバランスや製造コストの観点から、1[×10-7・s・cm3・g-1]以上が好ましく、5[×10-7・s・cm3・g-1]以上がより好ましい。上記生理食塩水流れ誘導性(SFC)を上記範囲内とすることで、当該粒子状吸水剤を吸収性物品(特に紙オムツ)に用いた際、吸液時間、戻り量、絶対吸収量が優れるため好ましい。
本発明に係る粒子状吸水剤の加圧下吸水倍率(AAP−2.06kPa)は、20[g/g]以上が好ましく、25[g/g]以上がより好ましい。上記加圧下吸水倍率(AAP−2.06kPa)が20[g/g]未満の場合、本発明の効果が発揮されない虞がある。尚、加圧下吸水倍率(AAP−2.06kPa)の上限値は高いほど好ましいが、他の物性とのバランスや製造コストの観点から、40[g/g]、特に35[g/g]程度で十分である。
本発明に係る粒子状吸水剤の用途としては、特に限定されないが、吸収体に成型され、最終消費材として吸収性物品(例えば、紙オムツ)に使用されることが好ましい。
本発明の一形態としては、上述した粒子状吸水剤を含有する吸収体を含む。また、当該吸収体は、粒子状吸水剤及び必要により繊維基材を含んで成型され、粒子状吸水剤の含有率が40〜90重量%であるのが好ましい。
本発明の一形態としては、上述した吸収体を含む吸収性物品を含む。
(5−1)吸収体の絶対吸収量及び戻り量(Re−Wet)の両立
本発明に係る粒子状吸水剤を用いて作製した吸収体は、相反する物性である「絶対吸収量」と「戻り量(Re−Wet)」を両立することができる。即ち、本発明の吸収体は、(6−13)(2−a)で規定する絶対吸収量(ミニ吸収体)が300g以上であり、かつ(6−13)(2−b)で規定する戻り量(Re−Wet)(ミニ吸収体)が0〜2.0gである吸収体である。
本発明に係る粒子状吸水剤を用いて作製した吸収性物品は相反する物性である「絶対吸収量」と「戻り量(Re−Wet)」の両立に加え、更に「吸液時間」にも優れている。
以下、実施例及び比較例によって本発明をより具体的に説明する。尚、実施例及び比較例において使用する電気機器等は全て100V、60Hzの条件で使用し、又、特に断りのない限り、室温(25℃±2℃)、相対湿度50%RHの条件下で各物性を測定した。
本発明に係る粒子状吸水剤の無加圧下吸水倍率(CRC)は、ERT441.2−02に準じて測定した。
本発明に係る粒子状吸水剤の無加圧下吊り下げ吸水倍率(FSC)は、ERT440.2−02に準じて測定した。
本発明に係る粒子状吸水剤の加圧下吸水倍率(AAP)は、ERT442.2−02に準じて測定した。
本発明に係る粒子状吸水剤の加圧下垂直拡散吸収量(VDAUP)は、上記(5−3)加圧下吸水倍率(AAP)の測定において、粒子状吸水剤の使用量を10.000±0.050gにし、荷重条件を4.83kPa(0.7psi,50[g/cm2])とした以外は同様の手法により測定した。
SFCは周知の測定法であり、米国特許第5562646号に記載の手法にて測定を行った。
本発明に係る粒子状吸水剤の水可溶分(Ext)は、ERT470.2−02に準じて測定した。
本発明に係る粒子状吸水剤のpHは、ERT400.2−02に準じて測定した。
本発明に係る粒子状吸水剤の含水率は、ERT430.2−02に準じて測定した。
本発明に係る粒子状吸水剤の重量平均粒子径(D50)、粒度分布の対数標準偏差(σζ)及び粒子径150μm未満の重量百分率(粒子含有率)は、欧州特許第0349240号に開示された測定方法に準じて測定した。
本発明に係る粒子状吸水剤中の多価金属カチオンは、上記特許文献2(特開2005−113117号)に開示された「吸水性樹脂に含まれる多価金属成分の定量方法」に準じて、測定した。
本発明に係る粒子状吸水剤中のポリアミンポリマーは、下記の手法により測定した。
本発明に係る粒子状吸水剤中の水不溶性微粒子は、下記の手法により測定した。尚、水不溶性微粒子として珪素系微粒子(二酸化珪素)を含有する粒子状吸水剤を例にとって説明するが、他の元素を含む微粒子の場合でも、測定条件を適宜変更して定量することができる。
本発明に係る粒子状吸水剤について、吸収体としての性能を評価するために、以下に掲げる各種の吸収体(ミニ吸収体、紙オムツ型吸収体)を作製し、その絶対吸収量、戻り量及び吸液時間を測定し、評価した。
(1−a)ミニ吸収体1
粒子状吸水剤2g及び木材粉砕パルプ2gを、ミキサーを用いて乾式混合した後、得られた混合物を400メッシュ(目開き38μm)のワイヤースクリーン上に広げ、直径90mmのウェッブを成形した。次いで、該ウェッブを圧力196.14kPa(2[kgf/cm2])で1分間プレスすることで、ミニ吸収体1を得た。
粒子状吸水剤5g及び木材粉砕パルプ5gを、ミキサーを用いて乾式混合した後、得られた混合物を400メッシュ(目開き38μm)のワイヤースクリーン上に広げ、長方形(大きさ:100mm×167mm)のウェッブを成形した。次いで、該ウェッブを圧力196.14kPa(2[kgf/cm2])で1分間プレスすることで、ミニ吸収体2を得た。
粒子状吸水剤30g及び木材粉砕パルプ70gを、ミキサーを用いて乾式混合した後、得られた混合物を400メッシュ(目開き38μm)のワイヤースクリーン上に広げ、バッチ型空気抄造装置を用いてウェッブ状(シート状)に空気抄造した。その後、長方形(大きさ:120mm×380mm)に切り出して成形した。次いで、該ウェッブを圧力196.14kPa(2[kgf/cm2])で1分間プレスすることで、紙オムツ型吸収体3(子供用紙オムツサイズ)を得た。
粒子状吸水剤40g及び木材粉砕パルプ60gを、ミキサーを用いて乾式混合した後、得られた混合物を400メッシュ(目開き38μm)のワイヤースクリーン上に広げ、バッチ型空気抄造装置を用いてウェッブ状(シート状)に空気抄造した。尚、空気抄造時間によって坪量を調整した。その後、長方形(大きさ:120mm×380mm)に切り出して成形した。次いで、該ウェッブを圧力196.14kPa(2[kgf/cm2])で1分間プレスすることで、紙オムツ型吸収体4(子供用紙オムツサイズ)を得た。
粒子状吸水剤50g及び木材粉砕パルプ50gを、ミキサーを用いて乾式混合した後、得られた混合物を400メッシュ(目開き38μm)のワイヤースクリーン上に広げ、バッチ型空気抄造装置を用いてウェッブ状(シート状)に空気抄造した。尚、空気抄造時間によって坪量を調整した。その後、長方形(大きさ:120mm×380mm)に切り出して成形した。次いで、該ウェッブを圧力196.14kPa(2[kgf/cm2])で1分間プレスすることで、紙オムツ型吸収体5を得た。
粒子状吸水剤60g及び木材粉砕パルプ40gを、ミキサーを用いて乾式混合した後、得られた混合物を400メッシュ(目開き38μm)のワイヤースクリーン上に広げ、バッチ型空気抄造装置を用いてウェッブ状(シート状)に空気抄造した。尚、空気抄造時間によって坪量を調整した。その後、長方形(大きさ:120mm×380mm)に切り出して成形した。次いで、該ウェッブを圧力196.14kPa(2[kgf/cm2])で1分間プレスすることで、紙オムツ型吸収体6を得た。
粒子状吸水剤70g及び木材粉砕パルプ30gを、ミキサーを用いて乾式混合した後、得られた混合物を400メッシュ(目開き38μm)のワイヤースクリーン上に広げ、バッチ型空気抄造装置を用いてウェッブ状(シート状)に空気抄造した。尚、空気抄造時間によって坪量を調整した。その後、長方形(大きさ:120mm×380mm)に切り出して成形した。次いで、該ウェッブを圧力196.14kPa(2[kgf/cm2])で1分間プレスすることで、紙オムツ型吸収体7を得た。
(2−a)絶対吸収量(ミニ吸収体)
上記ミニ吸収体2(大きさ:100mm×167mm/コア濃度50%)を、不織布製の袋(大きさ:120×180mm)に入れヒートシールした後、25±3℃に調温した0.90wt%の塩化ナトリウム水溶液2L中に浸漬した。30分経過後、当該袋を引き上げ10分間吊り下げて水切りし、袋の重量(W13[g])を測定した。
上記ミニ吸収体1(直径90mm/コア濃度50%)を、内径90mmのSUS製シャーレの底に置き、その上に直径90mmの不織布を載せ、更に4.8kPaの荷重が当該ミニ吸収体1に均等にかかるように調整されたピストンと錘を置いた。尚、該ピストン及び錘は、中心部に直径5mmの液投入口があるものを使用した。
上記紙オムツ型吸収体3〜7(大きさ:120mm×380mm/コア濃度30%〜70%)を、不織布製の袋(大きさ:130×400mm)に入れヒートシールした後、25±3℃に調温した0.9重量%塩化ナトリウム水溶液5L中に浸漬した。30分経過後、当該袋を引き上げ10分間吊り下げて水切りし、袋の重量(W17[g])を測定した。
下記の方法によって模擬紙オムツを作成した。
内容積10Lのシグマ型羽根を2本有する双腕型のジャケット付きステンレス製ニーダーに蓋を付けて形成した反応器に、アクリル酸425.2g、37重量%のアクリル酸ナトリウム水溶液4499.5g、純水538.5g、ポリエチレングリコールジアクリレート(分子量523)6.17g及びジエチレントリアミン5酢酸3ナトリウム0.21gを投入して反応液とした後、窒素ガス雰囲気下で20分間脱気した。
製造例1において、ポリエチレングリコールジアクリレート(分子量523)の使用量を6.78gに変更した以外は、製造例1と同様の操作を行い、重量平均粒子径(D50)が380μm、粒度分布の対数標準偏差(σζ)が0.35である不定形破砕状の吸水性樹脂粒子(2)を得た。得られた吸水性樹脂粒子(2)の無加圧下吸水倍率(CRC)は39[g/g]、水可溶分(Ext)は11重量%であった。
製造例1において、ポリエチレングリコールジアクリレート(分子量523)の使用量を4.93gに変更した以外は、製造例1と同様の操作を行い、重量平均粒子径(D50)が380μm、粒度分布の対数標準偏差(σζ)が0.33である不定形破砕状の吸水性樹脂粒子(3)を得た。得られた吸水性樹脂粒子(3)の無加圧下吸水倍率(CRC)は45[g/g]、水可溶分(Ext)は15重量%であった。
製造例1において、ポリエチレングリコールジアクリレート(分子量523)の使用量を7.39gに変更した以外は、製造例1と同様の操作を行い、重量平均粒子径(D50)が470μm、粒度分布の対数標準偏差(σζ)が0.42である不定形破砕状の吸水性樹脂粒子(4)を得た。得られた吸水性樹脂粒子(4)の無加圧下吸水倍率(CRC)は36[g/g]、水可溶分(Ext)は9重量%であった。
製造例1において、ポリエチレングリコールジアクリレート(分子量523)の使用量を2.46gに変更した以外は、製造例1と同様の操作を行い、重量平均粒子径(D50)が470μm、粒度分布の対数標準偏差(σζ)が0.42である不定形破砕状の吸水性樹脂粒子(5)を得た。得られた吸水性樹脂粒子(5)の無加圧下吸水倍率(CRC)は55[g/g]、水可溶分(Ext)は20重量%であった。
製造例1において、ポリエチレングリコールジアクリレート(分子量523)の使用量を3.08gに変更した以外は、製造例1と同様の操作を行い、重量平均粒子径(D50)が470μm、粒度分布の対数標準偏差(σζ)が0.42である不定形破砕状の吸水性樹脂粒子(6)を得た。得られた吸水性樹脂粒子(6)の無加圧下吸水倍率(CRC)は53[g/g]、水可溶分(Ext)は17重量%であった。
製造例1において、ポリエチレングリコールジアクリレート(分子量523)の使用量を8.60gに変更した以外は、製造例1と同様の操作を行い、重量平均粒子径(D50)が455μm、粒度分布の対数標準偏差(σζ)が0.41である不定形破砕状の吸水性樹脂粒子(7)を得た。得られた吸水性樹脂粒子(7)の無加圧下吸水倍率(CRC)は33[g/g]、水可溶分(Ext)は8重量%であった。
上記特許文献1の実施例に記載された吸水剤の中で、最も高い無加圧下吸水倍率及び加圧下吸水倍率が示された実施例23に準じて実施した。
上記特許文献2の実施例に記載された吸水剤の中で、最も高い無加圧下吸水倍率及び加圧下吸水倍率が示された実施例1に準じて実施した。
表面架橋処理として、製造例1で得られた吸水性樹脂粒子(1)100重量部に、プロピレングリコール0.5重量部、1,4−ブタンジオール0.3重量部及び純水1.0重量部からなる表面架橋剤水溶液を均一に混合し、210℃で40分間加熱処理を行うことで表面架橋された吸水性樹脂(以下、「吸水性樹脂粉末」と表記する)(1)を得た。尚、当該加熱処理は、オイルバスに浸漬したステンレス製容器中で上記混合物を攪拌することで行った。得られた吸水性樹脂粉末(1)の諸性能を表2に示す。
実施例1の表面架橋処理において、吸水性樹脂粒子(1)を吸水性樹脂粒子(2)に、更に加熱処理時間を35分間にそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸水性樹脂粉末(2)を得た。得られた吸水性樹脂粉末(2)の諸性能を表2に示す。
実施例1の表面架橋処理において、加熱処理時間を35分間に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸水性樹脂粉末(3)を得た。得られた吸水性樹脂粉末(3)の諸性能を表2に示す。
実施例1の表面架橋処理において、吸水性樹脂粒子(1)を吸水性樹脂粒子(3)に、更に加熱処理時間を35分間にそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸水性樹脂粉末(4)を得た。得られた吸水性樹脂粉末(4)の諸性能を表2に示す。
実施例1の表面架橋処理において、加熱処理時間を45分間に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸水性樹脂粉末(5)を得た。得られた吸水性樹脂粉末(5)の諸性能を表2に示す。
実施例1の表面架橋処理において、吸水性樹脂粒子(1)を吸水性樹脂粒子(6)に、更に、加熱処理条件を215℃及び50分間にそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸水性樹脂粉末(6)を得た。得られた吸水性樹脂粉末(6)の諸性能を表2に示す。
実施例1のポリカチオン添加処理において、混合液を10重量%のポリアリルアミン水溶液(商品名:PAA−10C、日東紡績株式会社製、分子量:約10000、カチオン密度:17.5mmol/g)1.0重量部(ポリカチオンの固形分:0.1重量%相当)に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い、粒子状吸水剤(7)を得た。得られた粒子状吸水剤(7)の諸性能を表3に示す。
実施例7において、ポリアリルアミン水溶液の添加量を2.0重量部に変更した以外は、実施例7と同様の操作を行い、粒子状吸水剤(8)を得た。得られた粒子状吸水剤(8)の諸性能を表3に示す。
実施例7において、ポリアリルアミン水溶液1.0重量部を、ユニセンスKHE102L(ジメチルアミン/アンモニア/エピクロルヒドリン樹脂;平均分子量約7万(参考値)、1重量%水溶液のpH約6、固形分濃度50重量%の水溶液;センカ株式会社製、カチオン密度:5.3mmol/g)2.0重量部及びメタノール2.0重量部からなる混合溶液0.4重量部(ポリカチオンの固形分:0.1重量%相当)に変更した以外は、実施例7と同様の操作を行い、粒子状吸水剤(9)を得た。得られた粒子状吸水剤(9)の諸性能を表3に示す。
実施例9において、ユニセンスKHE102L及びメタノールからなる混合溶液の添加量を0.8重量部(ポリカチオンの固形分:0.2重量%相当)に変更した以外は、実施例9と同様の操作を行い、粒子状吸水剤(10)を得た。得られた粒子状吸水剤(10)の諸性能を表3に示す。
実施例1のポリカチオン添加処理に代えて、水不溶性微粒子(Aerosil(登録商標)200;日本アエロジル社製)0.10重量部を添加し混合した以外は、実施例1と同様の操作を行い、粒子状吸水剤(11)を得た。得られた粒子状吸水剤(11)の諸性能を表3に示す。
実施例1のポリカチオン添加処理に加えて、更にジエチレントリアミン5酢酸3ナトリウム0.01重量部及びツバキ科植物の葉抽出物溶液(商品名:FS−80MO、販売者:白井松新薬株式会社)0.5重量部を添加し混合した以外は、実施例1と同様の操作を行い、粒子状吸水剤(12)を得た。得られた粒子状吸水剤(12)の諸性能を表3に示す。
実施例1の表面架橋処理において、吸水性樹脂粒子(1)を吸水性樹脂粒子(4)に、更に加熱処理時間を35分間にそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い、比較吸水性樹脂粉末(1)を得た。得られた比較吸水性樹脂粉末(1)の諸性能を表2に示す。
実施例1の表面架橋処理において、吸水性樹脂粒子(1)を吸水性樹脂粒子(5)に、更に加熱処理時間を50分間にそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い、比較吸水性樹脂粉末(2)を得た。得られた比較吸水性樹脂粉末(2)の諸性能を表2に示す。
表面架橋処理として、製造例8で得られた吸水性樹脂粒子(8)100重量部に、1,4−ブタンジオール0.4重量部、プロピレングリコール0.6重量部及び純水3.0重量部からなる表面架橋剤水溶液を均一に混合し、200℃で30分間加熱処理した。尚、当該加熱処理は、オイルバスに浸漬したステンレス製容器中で上記混合物を攪拌することで行った。その後、目開き850μmのJIS標準篩を通過するまで解砕し、更にペイントシェーカーテスト1(特開2005−344103号公報に開示)を行うことによって、比較吸水性樹脂粉末(3)を得た。得られた比較吸水性樹脂粉末(3)の諸性能を表2に示す。
実施例1のポリカチオン添加処理に代えて、純水1重量部を添加し混合した以外は、実施例1と同様の操作を行い、比較粒子状吸水剤(4)を得た。得られた比較粒子状吸水剤(4)の諸性能を表3に示す。
表面架橋処理として、製造例7で得られた吸水性樹脂粒子(7)100重量部に、プロピレングリコール0.5重量部、1,4−ブタンジオール0.3重量部及び純水1.0重量部からなる表面架橋剤水溶液を均一に混合し、210℃で40分間加熱処理を行うことで比較吸水性樹脂粉末(5)を得た。尚、当該加熱処理は、オイルバスに浸漬したステンレス製容器中で上記混合物を攪拌することで行った。得られた比較吸水性樹脂粉末(5)の諸性能を表2に示す。
比較例1で得られた比較粒子状吸水剤(1)100重量部に、その後更に、水不溶性微粒子の添加処理として、Aerosil(登録商標)200(日本アエロジル社製)0.50重量部を添加、混合して、比較粒子状吸水剤(6)を得た。得られた比較粒子状吸水剤(6)の諸性能を表3に示す。
表面架橋処理として、製造例9で得られた吸水性樹脂粒子(9)100重量部に、プロピレングリコール0.5重量部、エチレングリコールジグリシジルエーテル0.03重量部、1,4−ブタンジオール0.3重量部及び純水3.0重量部からなる表面架橋剤水溶液を均一に混合し、200℃で55分間加熱処理を行うことで比較吸水性樹脂粉末(7)を得た。尚、当該加熱処理は、オイルバスに浸漬したステンレス製容器中で上記混合物を攪拌することで行った。得られた比較吸水性樹脂粉末(7)の諸性能を表2に示す。
実施例7において、ポリアリルアミン水溶液の添加量を3.0重量部に変更した以外は、実施例7と同様の操作を行い、比較粒子状吸水剤(8)を得た。得られた比較粒子状吸水剤(8)の諸性能を表3に示す。
実施例9におけるポリカチオン添加処理において、ユニセンスKHE102L及びメタノールからなる混合溶液の添加量を4.0重量部に変更した以外は、実施例9と同様の操作を行い、比較粒子状吸水剤(9)を得た。得られた比較粒子状吸水剤(9)の諸性能を表3に示す。
実施例11において、水不溶性微粒子(Aerosil(登録商標)200;日本アエロジル社製)の添加量を1.0重量部に変更した以外は、実施例11と同様の操作を行い、比較粒子状吸水剤(10)を得た。得られた比較粒子状吸水剤(10)の諸性能を表3に示す。
表3から、実施例1〜6及び比較例1〜7の対比において、無加圧下吊り下げ吸水倍率(FSC)が55[g/g]以上で、かつ加圧下垂直拡散吸収量(VDAUP)が30g以上で、かつ加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20[g/g]以上を満たす粒子状吸水剤が、上記(5−12)(2−a)で規定される絶対吸収量(ミニ吸収体)が300g以上で、かつ上記(5−12)(2−b)で規定される戻り量(ミニ吸収体)が2g以下を示すことが分かる。即ち、従来相反する絶対吸収量と戻り量とを高い範囲で両立することができ、良好な吸収体を提供することができる。
表4に、粒子状吸水剤12gを含む各種の吸収性物品(子供用模擬紙オムツ)について、(5−12)(2−c)、(2−d)での評価結果を示す。
以上より、無加圧下吊り下げ吸水倍率(FSC)が55[g/g]以上、加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20[g/g]以上、かつ、加圧下垂直拡散吸収量(VDAUP)が30[g/g]以上である粒子状吸水剤を吸収体や吸収性物品に用いることで、初めて吸液時間、戻り量、絶対吸収量に優れた吸収体や吸収性物品、特にコア濃度が40〜100重量%の吸収体や吸収性物品を提供することができる。
101 ステンレス製400メッシュの金網、
102 吸水剤(膨潤ゲル)、
103 ピストン、
104 荷重(おもり)、
105 ペトリ皿、
106 ガラスフィルター、
107 濾紙、
108 0.90重量%塩化ナトリウム水溶液。
Claims (24)
- 表面架橋されたポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂を主成分とし、ポリカチオン及び水不溶性微粒子から選ばれる少なくとも1種のスペーサーを含む粒子状吸水剤であって、
粒子状吸水剤の無加圧下吊り下げ吸水倍率(FSC)が55〜65[g/g]であり、加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20〜30[g/g]であり、かつ、加圧下垂直拡散吸収量(VDAUP−4.83kPa)が30〜80gを満たすことを特徴とする、粒子状吸水剤。 - 上記ポリカチオンが分子量1000以上のポリアミンポリマーである、請求項1に記載の粒子状吸水剤。
- 上記ポリアミンポリマーの含有量が吸水性樹脂100重量部に対して0.001重量部以上0.3重量部未満である、請求項2に記載の粒子状吸水剤。
- 上記ポリカチオンが水溶性多価金属カチオンである、請求項1に記載の粒子状吸水剤。
- 上記水溶性多価金属カチオンの含有量が吸水性樹脂100重量部に対して0.001〜3重量部である、請求項4に記載の粒子状吸水剤。
- 上記水不溶性微粒子が無機微粒子である、請求項1〜5の何れか1項に記載の粒子状吸水剤。
- 上記水不溶性微粒子の含有量が吸水性樹脂100重量部に対して0.001〜0.4重量部である、請求項1〜6の何れか1項に記載の粒子状吸水剤。
- 多価アルコールを更に含む、請求項1〜7の何れか1項に記載の粒子状吸水剤。
- 上記多価アルコールがプロパンジオールである、請求項8に記載の粒子状吸水剤。
- 上記多価アルコールの含有量が吸水性樹脂100重量部に対して0.01〜3重量部である、請求項8又は9に記載の粒子状吸水剤。
- α−ヒドロキシカルボン酸を更に含む、請求項1〜10の何れか1項に記載の粒子状吸水剤。
- 上記α−ヒドロキシカルボン酸の含有量が吸水性樹脂100重量部に対して0.01〜3重量部である、請求項11に記載の粒子状吸水剤。
- 上記ポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂がポリカチオン以外の表面架橋剤で表面架橋されてなる、請求項1〜12の何れか1項に記載の粒子状吸水剤。
- 植物成分を更に含む、請求項1〜13の何れか1項に記載の粒子状吸水剤。
- 上記植物成分の含有量が吸水性樹脂100重量部に対して0より大きく10重量部以下である、請求項14に記載の粒子状吸水剤。
- アクリル酸(塩)を主成分とする水溶性不飽和単量体の重合工程、乾燥工程、表面架橋工程を含む、ポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂を主成分とする粒子状吸水剤の製造方法であって、
以下の工程(A)、(B)、(D)を含むことを特徴とする、粒子状吸水剤の製造方法。
工程(A) 無加圧下吸水倍率(CRC)が40〜56[g/g]である吸水性樹脂粒子を表面架橋工程前に得る工程
工程(B) 上記工程(A)で得られた吸水性樹脂粒子を表面架橋して、無加圧下吸水倍率(CRC)が32〜40[g/g]で、かつ、加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20〜30[g/g]である吸水性樹脂粉末を得る工程
工程(D) 上記工程(B)で得られた吸水性樹脂粉末100重量部に対して、多価金属カチオン0.001〜3重量部を水溶液で混合する工程 - アクリル酸(塩)を主成分とする水溶性不飽和単量体の重合工程、乾燥工程、表面架橋工程を含む、ポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂を主成分とする粒子状吸水剤の製造方法であって、
以下の工程(A)、(B)、(E)を含むことを特徴とする、粒子状吸水剤の製造方法。
工程(A) 無加圧下吸水倍率(CRC)が40〜56[g/g]である吸水性樹脂粒子を表面架橋工程前に得る工程
工程(B) 上記工程(A)で得られた吸水性樹脂粒子を表面架橋して、無加圧下吸水倍率(CRC)が32〜40[g/g]で、かつ、加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20〜30[g/g]である吸水性樹脂粉末を得る工程
工程(E) 上記工程(B)で得られた吸水性樹脂粉末100重量部に対して、ポリアミンポリマー0.001重量部以上0.3重量部未満を水溶液又は粉体で混合する工程 - アクリル酸(塩)を主成分とする水溶性不飽和単量体の重合工程、乾燥工程、表面架橋工程を含む、ポリアクリル酸(塩)系吸水性樹脂を主成分とする粒子状吸水剤の製造方法であって、
以下の工程(A)、(B)、(F)を含むことを特徴とする、粒子状吸水剤の製造方法。
工程(A) 無加圧下吸水倍率(CRC)が40〜56[g/g]である吸水性樹脂粒子を表面架橋工程前に得る工程
工程(B) 上記工程(A)で得られた吸水性樹脂粒子を表面架橋して、無加圧下吸水倍率(CRC)が32〜40[g/g]で、かつ、加圧下吸水倍率(AAP−4.83kPa)が20〜30[g/g]である吸水性樹脂粉末を得る工程
工程(F) 上記工程(B)で得られた吸水性樹脂粉末100重量部に対して、水不溶性微粒子0.001〜0.4重量部を粉体で混合する工程 - 上記工程(B)において、下記式で定義される吸水倍率低下量が7[g/g]以上である、請求項16〜18の何れか1項に記載の製造方法。
- 上記吸水倍率低下量が16[g/g]以下である、請求項19に記載の製造方法。
- 上記工程(B)又は工程(B)以降の工程において、多価金属カチオン又はポリアミンポリマーから選ばれるポリカチオンが多価アルコール又はα−ヒドロキシカルボン酸を含む水溶液として混合される、請求項16〜20の何れか1項に記載の製造方法。
- 請求項1〜15の何れか1項に記載の粒子状吸水剤又は請求項16〜21に記載の製造方法により得られた粒子状吸収剤を含有する、吸収体。
- 粒子状吸水剤及び必要により繊維基材を含んで成型された請求項22に記載の吸収体であって、
粒子状吸水剤の含有率が40〜90重量%である、吸収体。 - 請求項22又は23に記載の吸収体からなる、吸収性物品。
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