TW200540193A

TW200540193A - Water absorbing agent and production method thereof

Info

Publication number: TW200540193A
Application number: TW094114541A
Authority: TW
Inventors: Masatoshi Nakamura; Koji Miyake; Hirofumi Shibata
Original assignee: Nippon Catalytic Chem Ind
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2005-05-05
Publication date: 2005-12-16
Also published as: WO2005108472A1; US20080032888A1; CN102875944A; MXPA06012381A; BRPI0510765A; EP1765913A1; CN102875944B; DE602005009367D1; RU2006140095A; EP1765913B1; CN1965019A; KR20070012731A; US8846823B2

Description

200540193 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係關於⑴水吸收劑，其係合適地用於衛生材料，例如拋棄式尿布、衛生巾及所謂的失禁墊等等，及（ii) 該水吸收劑之製備方法。【先前技術】含有親水性纖維，例如漿狀物及水吸收劑樹脂，作為鲁其成分之吸收體，係廣泛地用於衛生材料例如拋棄式尿布、衛生巾及失禁墊等等，以為了吸收體液。近來，衛生材料例如衛生巾等等具有較高的功效及較細小的尺寸，且相對於由水吸收劑樹脂及親水性纖維組成之吸收體整體，用於各衛生材料之水吸收劑樹脂的量有增加的趨勢，水吸收劑樹脂的比例亦有增加的趨勢。即，藉由使用⑴較少量的親水性纖維，其總體密度低，及（ii) 較大量的水吸收劑樹脂，其具有較佳的水吸收性及高總體 #密度，則包含於該吸收體之水吸收劑樹脂係增加，因此使該衛生材料較細小且不會降低吸水量。然而，包含較少量的親水性纖維及較大量的水吸收劑樹脂之衛生材料只在液體儲存時為較佳，但在實際用於尿布時之液體分布及擴散則會產生問題。例如，當使用大量的水吸收劑樹脂時，水吸收劑樹脂在吸水時會變軟及膠狀。其造成膠體阻斷現象。結果，尿布的液體擴散性顯著降低。為了避免此現象及維持吸收體的高吸收性，不可避 200540193 免地需限制親水性纖維與水吸收劑樹脂的比例，因此使該衛生材料更細小則有一極限存在。關於獲得在液體擴散性及液體分布性較佳並同時避免膠體阻斷之水吸收劑樹脂之方法，已知一技術其中金屬成分（金屬鹽或金屬陽離子等等）係加入該水吸收劑樹脂（例如，見曰本未審查專利公開第7745/1987 (特開昭 62- 7745)、曰本未審查專利公開第270741/1988 (特開昭 63- 270741)、曰本未審查專利公開第ι24879/1997 <特開平 9-124879)、美國專利第6323252號及國際公開第01/74913 號小冊子。根據這種技術，係加入金屬成分(金屬鹽或金屬陽離子等等）作為水溶液，因此金屬成分滲透水吸收劑樹脂。因此’不可能符合金屬成份的加入量而充分地改善液體滲透性及液體擴散性。此外，金屬成分滲透水吸收劑樹脂，因此無麼力吸收率及抗壓吸收率降低。此外，根據這種技術，金屬成分係以平面方式不均勻地附著在水吸收劑樹脂表面’因此’在表現均勻性時會有問題。【發明内容】本發明之目的係提供一種混合金屬成分（金屬鹽或金屬陽離子等等）輿水吸收劑樹脂粒子以製備水吸收劑之方人卞抑制金屬成分滲透入該水吸收劑樹脂粒子，並使§亥金屬成分Μ點的方式均勻地附著在該水吸收劑樹脂全部表面。 .200540193 本發明之發明人努力於研究前述問題之解決辦法。結果，他們發現並證實有可能可藉由混合水吸收劑樹脂粒子、有機酸（鹽）與水溶性多價金屬鹽而解決所有上述問題，較佳為將水溶性多價金屬鹽及有機酸（鹽）加入水吸收劑樹脂粒子，由此完成本發明。即，根據本發明之製備水吸收劑之方法，其特徵在於包含混合（i)具有内交聯結構之水吸收劑樹脂粒子，其係藉由聚合水溶性不飽和單體而得有機酸（鹽），與⑴丨)水籲溶性多償金屬鹽之步驟。此外，根據本發明之水吸收劑包含：水吸收劑樹脂粒子，其包含作為結構單元之丙烯酸及/或其鹽，其表面已藉由進打加熱處理或使用有機交聯劑而交聯；有機酸（鹽）；及水溶性多價金屬鹽。為完全瞭解本發明之特性及優點，應參考之後的詳細說明與伴隨之圖式。【實施方式】本發明之-實施態樣係描述於下。本發明之範圍並不限於下列實施態樣’且可在不悖離本發明之精神及範圍下，以其他方式改變本發明。 [水吸收劑樹脂粒子] 用於本發明之水吸收劑樹月旨粒子為由聚合水溶性不飽和單體而得之非水溶性水膨化水凝膠形成聚合物（以下亦稱為水吸收劑樹脂)之粒子，及對於食鹽雄⑽質量⑽们 200540193 水溶液）之吸收力不低於】〇之粒子，其各具有球狀或不規則狀。注意，在本發明中，水吸收劑樹脂粒子亦稱為水吸收劑樹脂。非水溶性水膨化水凝膠形成聚合物之特定例子包含：邓刀中和化交聯聚丙歸酸聚合物（美國專利第4625001號、美國專利弟4654039號、美國專利第525〇64〇號、美國專利第5275773號、歐洲專利第456136號等等）；交聯部分中和化澱粉-丙烯酸接枝聚合物（美國專利第4〇76663號）；異丁烯-順丁烯二酸共聚物（美國專利第43895]3號）；一皂化醋酸乙烯酯-丙烯酸共聚物（美國專利第4124748號）；一水解丙烯醯胺（共）聚物（美國專利第3959569號”及水解丙烯腈共聚物（美國專利第3935〇99號）；等等。用於本發明之水吸收劑樹脂，較佳為交聯聚丙烯酸（鹽）聚^物所組成之水吸收劑樹脂之粒子，其係藉由聚合含有丙烯酸及/或其鹽之單體而得，其交聯含有作為結構單元之丙烯酸及/或其鹽之聚丙烯酸（鹽）聚合物。在本發明中，該 ^聯聚丙烯酸（鹽）聚合物為藉由聚合含有相對於全部結構單元不低於50 mol %，較佳為不低於7〇m〇][%，更佳為不低於90 mol %，之丙烯酸及/或其鹽之單體而得之交聯聚合物。此外，較佳為50至9〇m〇l%，較佳為6〇至8〇m〇1% 之包含於該聚合物中之酸基被中和，及該鹽之例子包含：驗金屬鹽’例如納、却及裡；銨鹽；及胺鹽。用於形成鹽之水吸收劑樹脂可在聚合反應之前的單體相中和，或可在聚合反應過程中或之後中和，或這些程序可彼此互相組合。 200540193 m 合適地用於本發明之作為水吸收劑樹脂粒子之聚丙烯酸（鹽）交聯聚合物，可藉由共聚合用作主要成份之單體（丙烯酸及/或其鹽）及若需要之其他單體。其他單體之特定例子包含：陰離子不飽和單體，例如甲基丙烯酸、順丁烯二酸、乙烯磺酸、苯乙烯磺酸、2-(甲基）丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸、2-(甲基）丙烯醯氧基乙烷丙烷磺酸、2-(甲基）丙烯醯氧基丙烷甲基丙烷磺酸、及其鹽；非離子含親水性基不飽和單體，例如丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、N-乙基（甲基）丙烯 • 醯胺、N-n-丙基（甲基）丙烯醯胺、N-異丙基（甲基）丙烯醯胺、N-N-二甲基（甲基）丙烯醯胺、2-羥基乙基丙烯酸甲酯、 2-羥基丙基丙烯酸甲酯、甲氧基聚乙二醇丙烯酸甲酯、聚乙二醇、單丙烯酸曱酯、乙烯嘧啶、N-乙烯吡咯烷酮、N-丙烯醯六氫吡啶、及N-丙烯醯吡咯烷酮、及N-乙烯乙醯胺；及陽離子不飽和單體，例如N，N-二甲基胺基乙基丙烯酸曱酯、N，N-二乙基胺基乙基丙烯酸甲酯、N，N-二甲基胺基丙基丙烯酸曱酯、N，N-二甲基胺基丙基（甲基）丙烯醯胺、及其第四鹽；等等。非丙烯酸及/或其鹽之單體的量，相對於全部單體為0至30 mol %，較佳為0至10 mol %。用於本發明之水吸收劑樹脂粒子為具有内交聯結構之交聯聚合物。將交聯結構導入用於本發明之水吸收劑樹脂粒子之方法之例子如下：促進自交聯但不使用交聯劑；將具有二或多個可聚合不飽和基及/或二或多個反應基之内交聯劑與該水吸收劑樹脂粒子共聚合或反應；及類似方法。較佺為 200540193 共聚合或反應該内交聯劑。該内交聯劑之例子包含：N，N’-亞甲基雙（甲基）丙烯酿胺、（聚）乙烯二醇二丙烯酸甲酯、（聚）丙烯二醇、二丙烯酸甲酯、三甲基醇丙烷三丙烯酸甲酯、三甲基醇丙烷二丙烯酸甲酯、甘油三丙烯酸曱酯、丙烯酸甘油酯丙烯酸甲酯、環氧乙烷變性之三甲基醇丙烷三丙烯酸甲酯、季戊四醇四丙烯酸甲酯、二季戊四醇六丙烯酸甲酯、三聚氰酸三烯丙酯、異三聚氰酸三烯丙酯、磷酸三烯丙酯、三烯丙胺、聚（甲基）烯丙氧基烷、（聚）乙烯二醇二氧化丙烯醚、二氧化丙烯醚、乙烯二醇、聚乙烯二醇、丙烯二醇、甘油、季戊四醇、乙烯二胺、聚乙烯亞胺、縮水甘油丙烯酸甲酯等等。這些内交聯劑可單獨使用或以二或多種類之適合組合使用。當使用一或多種交聯劑時，考慮到水吸收劑樹脂粒子產物的吸收特徵或其他性質，較佳為包含不少於二個可聚合不飽和基之化合物用作内交聯劑。内交聯劑之使用量相對於全部單體的總莫耳數，較佳為〇·〇〇5至3 mol %，更佳為0.01 至 1·5 mol % 〇在聚合反應時，有可能加入（i)親水性聚合物，例如澱粉與纖維素之混合物、澱粉及纖維素之衍生物、聚乙烯醇、聚丙烯酸（鹽）、交聯聚丙烯酸（鹽）等等或（ii)鏈轉移劑，例如次磷酸（鹽）。在聚合含有作為主要成份之丙烯酸及/或其鹽之單體，以獲得用於本實施態樣之水吸收劑樹脂時，可進行整體聚合反應、反相懸浮聚合反應或沉澱聚合反應。然而， 200540193 鏑從⑴該水吸收劑樹脂粒子的功效及（ii)聚合反應的控制性方面來說，更佳的聚合方法為在使用該單體水溶液之條件下進行水相聚合反應。這種聚合方法係敘述於例如美國專利第4625001號、美國專利第4769427號、美國專利第 4873299號、美國專利第4093776號、美國專利第4367323 號、美國專利第4446261號、美國專利第4683274號、美國專利第4690996號、美國專利第4721647號、美國專利第4738867號、美國專利第4748076號、歐洲專利第1178059 •號。在開始聚合反應時，有可能使用：自由基聚合反應起始劑，例如過疏酸钟、過硫酸铵、過硫酸納、第三丁基過氧化氫、過氧化氫、2,2’-偶氮二(2-脒-丙烷）二鹽酸鹽；或活化能射線，例如紫外線及電子射線。此外，若使用自由基聚合反應起始劑，氧化還原聚合反應可藉由一起使用還原劑例如亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫酸亞鐵、L-抗壞血酸等等而進行。聚合反應起始劑之使用量相對於全部單體， •較佳為〇·〇〇1至2 mol % ’更佳為〇·〇ι至〇·5 m〇1 %。通常由此獲得之水吸收劑樹脂粒子的粒子形狀為不規則粉末狀、球狀、纖維狀、棒狀、實質上球狀、或扁球狀。用於本發明之水吸收劑樹脂粒子為微粒。因此，較佳為使用藉由將進行乾燥作業之後的聚合物磨成粉末而得之不規則粉末粒子，因其造成本發明之較大功效。較佳為交聯本發明之水吸收劑樹脂粒子表面鄰近處。該表面交聯劑處理可使用表面交聯劑進行或可根據其 200540193 他已知的表面交聯處理方法進行。關於可用於該表面交轉處理之表面交蹲劑，有可能使脂粒子的官能基反應之有機表面交聯 5夕貝、刀粉別是與該水吸收劑樹脂粒子的叛其反應，以形成交能構。特別地，較佳為使用，例如，; 列有機表面交聯劑：多元醇，例如乙#二醇、二乙H 丙烯二醇、三乙烯二醇、四乙烯二醇、聚乙二醇、二醇、二㈣二醇、2,2,4·三甲基妙戊二醇、聚丙二醇、: 油、聚甘油、2-丁烯_Μ-二醇、13 丁二醇、认丁二醇、 1，5-戊二醇、！，6_己二醇、12·環丙烷二甲醇、12環丙醇、二甲基醇丙烧、二乙醇胺、三乙醇胺、聚氧化丙稀、氧化乙‘氧化丙稀塊狀共聚物、季戊四醇及山梨醇；環氧化合物例如乙稀一醇—氧化丙_、聚乙稀二醇二氧化㈣ =、甘油聚縮水甘油鍵、二甘油聚縮水甘油鱗聚甘油聚縮水甘油醚、丙婦二醇二氧化丙_、聚两烯二醇二氧化丙婦喊、及縮水甘油；多價胺化合物，例如乙烯二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、及聚乙烯亞胺、及其無基鹽或有機鹽（例如，吖丁啶鑌鹽等等广多價異氰酸醋化合物’例如2,4_甲苯二異氰酸醋及六亞甲基-異氰酸酯；多價噁唑啉化合物，例如」，乙烯二噁唑琳，碳酸衍生物’例如尿素、硫脲、胍、雙氰胺及2_。惡唑烷酮（2-oxazolidinon);碳酸亞烴酯化合物，例如13二氧戊裱-2-酮、4-甲基_i，3_二氧戊環_2_酮、45二甲基_13-二氧戊環-2-酮、4,4-二甲基_!，3_二氧戊環_2_明、4乙基_13_ 12 200540193 二氧戊環-2-酮、4-羥基甲基-1，3-二氧戊環-2-酮、1，3-二氧六環-2-酮、4-甲基-1,3-二氧六環-2-酮、4,6-二甲基-1,3-二氧六環-2-酮及1，3-二氧雜環庚-2-酮；i代環氧樹脂化合物，例如環氧氯丙烷、環氧溴丙烷、及α-甲基環氧氯丙烷、及其多價胺加成產物（例如，Hercules製備之Kymene ··註冊商標）；秒烧輛合劑，例如γ-壞乳丙氧基丙基二甲氧基碎烷及γ-胺基丙基三乙氧基矽烷；及乙氧烷化合物，例如3-甲基-3-乙氧烷甲醇、3-乙基-3-乙氧烷曱醇、3-丁基-3-乙氧鲁烷甲醇、3-曱基-3-乙氧烷乙醇、3-乙基-3-乙氧烷乙醇、3-丁基-3-乙氧炫乙酵、3-氯甲基-3-甲基乙乳烧、3-氣曱基-3-乙基乙氧烷、及多價乙氧烷化合物；等等。這些表面交聯劑可單獨使用或以二或多種類之適合組合使用。在該表面交聯劑中，較佳為多元醇，因在安全性方面其為較佳的，且其增加該水吸收劑樹脂粒子表面的親水性。此外，係使用該多元醇，以使該水吸收劑樹脂粒子表面與該多價金屬 0粒子之間的親合性增加，且多價醇殘餘物與該多價金屬粒子表面之間的協同效應可使該金屬粒子以點的方式更均勻地存在在該水吸收劑樹脂粒子表面上（該多價金屬粒子係局部存在）。該表面交聯劑之使用量相對於1〇〇質量份之該水吸收劑樹脂粒子的固體成分，較佳為0.001至5質量份。在混合該表面交聯劑與該水吸收劑樹脂粒子時，可使用水。水之使用量相對於100質量份之該水吸收劑樹脂粒子的固體成分，較佳為超過0.5質量份及不高於10質量 13 200540193 份，更佳為1質量份至5質量份。在混合該表面交聯劑與其水溶液時，親水性有機溶劑及第三物質可用作共佐劑。該親水性有機溶劑之例子包含：低級醇，例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇及第三丁基醇；酮，例如丙嗣；醚，例如二氧六環、四氫呋喃及甲氧基（聚）乙二醇；胺，例如ε-己内醯胺及N，N-二甲基甲醯胺；亞楓，例如二甲亞楓；多元醇，例如乙烯二醇、二乙烯二醇、丙烯二醇、三乙烯二醇、四乙烯二醇、聚乙二醇、1，3-丙二醇、二丙烯二醇、2,2,4-三甲基-1，3-戊二醇、聚丙二醇、甘油、聚甘油、2-丁烯-1，4-二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，2-環丙烷二甲醇、1，2-環丙醇、三曱基醇丙烷、二乙醇胺、三乙醇胺、聚氧化丙烯、氧化乙烯-氧化丙烯塊狀共聚物、季戊四醇及山梨醇。該親水性有機溶劑的量係根據該水吸收劑樹脂粒子的種類、粒徑、含水率等等而不同。然而，該親水性有機溶劑的量相對於1 〇〇質量份之該水吸收劑樹脂粒子的固體成分，較佳為10質量份或以下，更佳為0.1質量份至5質量份。此外，敛述於歐洲專利第0668080號之作為第三物質之無機酸、有機酸、聚胺基酸等等可存在其中。這些混合共佐劑可作用為表面交聯劑，但較佳為使用可避免該水吸收劑樹脂粒子的水吸收功效在進行表面交聯處理之後降低之物質。特別地，較佳為使用其沸點低於150°C之揮發性醇，因該揮發性醇在表面交聯處理時會蒸發而無殘餘物。 14 200540193 為了均勻混合該水吸收劑樹月旨粒子與該表面交聯劑，非交聯水溶性無機驗（較佳為驗金屬鹽、銨鹽、氫化驗金屬及其氨或氫化物）或非還原驗金屬鹽缓衝液(較佳重碳酸鹽、餐二氫鹽、璘酸氫鹽等等)在混合該水吸㈣ f脂粒子與該表面交聯劑時可共存在於其中。這些成分二置係根據該水吸收劑樹脂粒子的種類、粒徑等等而不同， =目f於100質量份之該水吸收劑樹脂粒子的固體成分， C圍為自〇.005至1。質量份，更佳為自0.05至5質量二該==;:表面交節採用各種子浸於親水性有機溶劑，；^方該水吸收射樹脂粒性有機、听部丨夕车及右而要混合溶解於水及/或親水 ;將贿解於核/或親水性有機，面=劑直接喷或滴於該水吸收劑樹脂粒子以促二广為該水吸收劑樹脂粒子係接受加熱處理， φ交二=子與該表面交聯劑混合之後的自lot至°2=處理的條件係如下。加熱溫度較佳範圍為溫性例如㈣吸收率會增加不足。若加熱各Γ 該水吸收劑樹脂粒子會惡化，其造成為自分鐘至二小時。更佳為自五分鐘至-小時 ί種不同功效降低，因此其必須小心。加熱時間較佳範圍 _ μ从刀嫂芏一小吟。得，之水吸收劑樹脂粒子係藉由進行加熱處理而该加熱處理係進行例如如下。如敘述於歐洲專利第 15 200540193 Γ，5^、Γ洲專利第603292號、國際公開第_請唬乾刼的水吸收劑樹脂粒子係進一步加熱。特定ΓΓΓ之水吸㈣樹絲子細以粒子分布無樹練子，其中存在大量的小#粒子對水:及，粒子顯著地增加水吸收功效，例如水丨收d树月: 等等。及收率、毛細吸收力為了增加功效例如水吸收率、毛細吸收力等等用於 y明之水吸收麟餘子的質量平均妓較佳為500 μπ1 2下’更佳為400 Mm或以下。此外，該水吸收劑樹脂粒 =中之各具有粒徑小於300 μιη之粒子的比例，相對於全部 ::收劑樹脂粒子’較佳為10質量％或以上，更佳為3〇、里扁或以上，再更佳為50質量％或以上。有可能藉由將溶液聚合反應而得之水吸收劑樹脂（粒子）磨成粉末，或藉=在筛選水吸收劑樹脂粒子之後調整粒子尺寸，而順利獲得各具有這種粒徑之水吸收劑樹脂粒子此外，可使用藉由凝聚其粒徑為300 μιη或以下之水吸收劑樹脂粒子之精細粉末而得之水吸收劑樹脂粒子，或可使用藉由混合邛分凝聚之具有不規則狀粉末粒子之精細粉末（其係由將”亥水吸收劑樹脂粒子磨成粉末而得）而得之水吸收劑樹孝子。若混合一部分凝聚之水吸收劑樹脂粒子，有可能獲得在水吸收性例如水吸收率、毛細吸收力等等非常佳之水吸收劑。凝聚之精細粉末的混合量較佳為$質量％或以上，更佳為10質量％或以上，再更佳為15質量％或以上。 .200540193 關於製備該凝聚之精細粉末之方法，有可能採用已知的重製精細粉末之技術。該技術之例子如下：將熱水與水吸收劑樹脂粒子之精細粉末彼此互相混合，並乾燥由此獲得之混合物（美國專利第6228930號）；混合水吸收劑樹脂粒子之精細粉末與單體水溶液，並聚合由此獲得之混合物 (美國專利第5264495號）；將水加入水吸收劑樹脂粒子之精細粉末，並在不低於特定表面壓力下凝聚由此獲得之混合物（歐洲專利第844270號）；將水吸收劑樹脂粒子之精細 •粉末充分膨脹’以形成非結晶膠體，並將由此獲得之非結晶膠體乾燥及磨成粉末（美國專利第4950692號）；混合水吸收劑樹脂粒子之精細粉末與聚合膠體（美國專利第 5478879號）；及進行類似技術。其中，較佳為採用其中將熱水與該水吸收劑樹脂粒子之精細粉末彼此互相混合，並乾燥由此獲得之混合物之方法。注意，粒徑係以篩選直徑表不’粒子係错由師選直徑分類。書在本發明之水吸收劑樹脂粒子中，離心保留量（CRC) 阜父佳為10 (g/g)或以上，更佳為2〇 (g/g)或以上，再更佳為 25 (g/g)或以上。該離心保留量（CRC)的上限無特定限制，但較佳為50 (g/g)或以下，更佳為45 (g/g)或以下，再更佳為40 (g/g)或以下。若該離心保留量（CRC)低於1〇 (g/g)，則吸收液體莖會非常小，以至於不適用於衛生材料，例如尿布。此外，若該離心保留量（CRC)超過5〇 (g/g)，則不可能獲得在液體滲透性較佳之水吸收劑。在本發明之水吸收劑樹脂粒子中，抗壓吸收率（AAp) 200540193 (壓力為4.83kPa)較佳為]8g/g或以上，更佳為20g/g或以上，再更佳為22 (g/g)或以上。若該抗壓吸收率（aap)(塵力為4·83 kPa)低於is g/g，則不可能獲得在液體滲透性較佳之水吸收劑。在本發明之水吸收劑樹脂粒子中，食鹽水流體傳導係數（SFC)較佳為10 (x〗〇7cm3 · s · g’或以上，更佳為3〇 (xl(T7cm3· s· g'1)，再更佳為 50(xl0-7cm3· s· 或以上。若該食鹽水流體傳導係數(SFC)低於l〇(xl(r7cm3· s. g-〗），則即使加入水溶性多價金屬鹽，液體滲透性並不會增加。在本發明之水吸收劑樹脂粒子中，水溶性成分的量較佳為35質量％或以下，更佳為25質量％或以下，再更佳為 15質量％或以下。當水溶性成分的量超過％質量％時則，膠強度低及其液料透性會降低。料，#該水吸收劑樹脂粒子在尿布中長時間使用時，其吸收性(CRC及AAP) 會隨時間流逝而降低。 [水吸收劑之製備方法] 根據本發明之用於製備水吸收劑之方法包含混合前述 =水吸收劑樹脂粒子、有機酸（鹽）與水溶性多價金屬鹽之步驟。次侍自本發明之水吸收劑之有機酸（鹽〕 ^ 谷性多價金屬鹽可單獨存在或可包含如已部分反應之物’即，如有機酸金屬鹽。水吸收魅要成分之水吸㈣樹脂粒子的量貝或以上及低於100質量％ ’較佳為則量％或 200540193 ί及低於100質量％ ’更佳為90質量％或以上及低於100 貝1%，取佳為95質量％或以上及低於】〇〇質量❶/❶。該水溶性多價金屬鹽為至少二價金屬之粉末狀鹽。假設本發明所製備之水吸㈣係用於衛生材料例如尿布之吸收體，較㈣不將該水錄難色，且較佳為選擇對人體無害之水吸收劑。士為了有效率地長時間維持該水溶性金屬鹽在液體吸收時之功效’較佳為騎可在常溫轉於純水之水溶性多價金屬鹽，以使其濃度為5質量％或以上，更佳為1〇質量％或以上，再更佳為20質量％或以上。可用於本發明之水溶性多價金屬鹽之例子包含：氣化鋁、聚氯化鋁、硫酸鋁、硝酸鋁、雙硫酸鋁鉀、雙硫酸鋁鈉、鉀明礬、銨明礬、鈉明礬、鋁酸鈉、氯化鈣、硝酸鈣、氯化鎂、硫酸鎂、硝酸鎂、氣化鋅、硫酸辞、硝酸鋅、氣化锆、硫酸鍅及硝酸鍅。此外，較佳為使用含有結晶水之鹽’以具有相對於吸收之液體例如尿液之較佳的溶解度。特別較隹為使用鋁化合物，其中，較佳為使用氣化鋁、聚氣化鋁、琉酸鋁、硝酸鋁、雙硫酸鋁鉀、雙硫酸鋁鈉、鉀明礬、銨明礬、鈉明礬、鋁酸鈉。特別較佳為硫酸鋁。有可月b农適合使用水合結晶之粉末，例如十八水合疏酸銘及水合硫酸鋁（十四水合至十八水合）。這些成分可單獨使用或以二或多種類之適合組合使用。較佳為：可用於本發明之水溶性多價金屬鹽為微粒，且從混合性質的方面來說，其粒徑小於該水吸收劑樹脂粒 200540193 子的粒徑。其質量平均粒徑較佳為500 μιη或以下，更佳為 400 μηι或以下。從功效的方面來看，相對於全部水溶性多價金屬鹽，更佳為包含2〇質量％或以上，最佳為3〇質量％或以上之其粒輕為15〇 μιη或以下之粒子。在本毛月中，較佳為混合為水溶液之該水溶性多價金屬鹽與該水吸收劑樹脂粒子。在此案例中，為了避免多價金屬離子（例如，_子）滲透及擴散人該核㈣樹月^ 子，該水溶液的濃度相對於飽和濃度，較佳為5〇質量％更佳為60質量％ ’再更佳為7〇質量％，又再更佳為肋質量％ ’特佳為90質量％。當然’該水溶液的濃度可為飽和濃度。本發明中所得之水吸收劑，相對於〗〇〇質量份之作為該水吸收劑主要成分之水吸收劑樹脂粒子，含有較佳為 0·001至10質量份，更佳為〇.〇1至5質量份，再更佳為至2質夏份之水溶性多價金屬Μ。該水紐多價金屬鹽的量較不佳為低於G.GG1質量份，因不可能增加希望的液體滲透性及抗結塊性。此外，當該水溶性多價金屬鹽的量超過10質量份，則吸收性例如CRc及ΑΑΡ會惡化。該有機酸（鹽）之例子包含··菌香酸、笨甲酸、甲酸、戊酸、檸檬酸、乙醛酸、果酸、戊二酸、琥抬酸、酒石酸、乳酸、反丁烯二酸、丙酸、3-羥基丙酸、丙二酸醯亞胺基醋酸、蘋果酸、羥乙基磺酸、己二酸、草酸、水楊酸、葡萄糖酸、山梨酸、對錄苯甲酸、及其驗金屬鹽例如納及鉀；及銨鹽。其中，較佳為使用經基羧酸例如果酸酒 20 200540193 石酸、乳酸、3-羥基丙酸、蘋果酸、水楊酸、葡萄糖酸及其鹼金屬鹽或銨鹽。這些成分可單獨使用或以二或多種類之適合組合使用。注意，從該有機酸（鹽）之例子中，係排除丙烯酸及其他丙歸酸衍生之副產物，其係用作水吸收劑樹脂之材料，其二者皆在聚合反應過程中留存於水吸收劑樹脂中。藉由使用本發明中之有機酸（鹽），有可能抑制水吸收劑樹脂粒子中之多價金屬離子（例如，鋁離子）之滲透，且 •有可能均勻地散佈該多價金屬離子在粒子表面。因此，液體滲透性係極大地增加。此外，藉由使用本發明中之有機酸（鹽），有可能解決金屬成分以平面方式不均勻地附著在水吸收劑樹脂表面之習知問題。結果，有可能表現該金屬成分以點的方式均勻地附著在該水吸收劑樹脂表面的全部鄰近處之功效（該金屬成分係局部存在）。在本發明中，該水吸收劑樹脂粒子及有機酸（鹽）可不胃經任何修改混合，但較佳為混合該水吸收劑樹脂粒子、有機酸（鹽）、水溶性多價金屬鹽，及更佳為混合該水吸收劑樹脂粗子、為水溶液之該有機酸（鹽）、與為水溶液之該水溶性多價金屬鹽，及特佳為混合該有機酸(鹽）及水溶性多價金屬鹽以共同水溶液之形式與該水吸收劑樹脂粒子。為了獲得該水溶性多價金屬鹽及有機酸（鹽）之均勻溶液，較佳為使用有機酸鹽。本發明中所得之水吸收劑含有相對於100質量份之作 21 200540193 為該水吸收劑主要成分之水吸收劑樹脂粒子，較佳為o.i ppm至10質量份，更佳為0.0001至5質量份，再更佳為 0.001至1質量份之該有機酸（鹽）。該有機酸（鹽）的量較不佳為低於0.1 ppm，因不可能抑制該金屬成分滲透入該水吸收劑樹脂，且不可能增加液體滲透性。此外，當該有機酸（鹽）的量超過10質量份，則吸收性例如CRC及ΑΑΡ會惡化。此外，在本發明中，該有機酸（鹽）及水溶性多價金屬鹽可在表面交聯處理時同時使用。然而，從（i)在高溫對各種不同鋼製品具有腐蝕性之水溶性多價金屬鹽之用途及 (ii)水溶性多價金屬鹽滲透入該水吸收劑樹脂粒子之容易性方面來說，特佳為混合其表面已交聯之水吸收劑樹脂粒子、該有機酸（鹽）與該水溶性多價金屬鹽。在本發明中，較佳為混合親水性有機溶劑與和該有機酸（鹽）及水溶性多價金屬鹽組合之水吸收劑樹脂粒子。更佳為該親水性有機溶劑係包含於包含該有機酸（鹽）該水溶性多價金屬鹽之共同水溶液。關於該親水性有機溶劑，有可能使用其亦可用於前述之表面交聯處理之親水性有機溶劑。特別地，較佳為使用多元醇例如乙烯二醇、二乙烯二醇、丙烯二醇、三乙烯二醇、四乙烯二醇、聚乙二醇、1，3-丙二醇、二丙烯二醇、2,2,4-三曱基-1，3-戊二醇、聚丙二醇、甘油、聚甘油、2-丁烯-1，4-二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、 1,2-環丙烷二曱醇、1，2-環丙醇、三甲基醇丙烷、二乙醇胺、三乙醇胺、聚氧化丙烯、氧化乙烯-氧化丙烯塊狀共聚物、 22 200540193 季戊四醇及山梨醇。其中，較佳為使用乙烯二醇、丙稀二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、甘油及三甲基醇丙烷。這些成分可單獨使用或以二或多種類之適合組合使用。本發明中所得之水吸收劑，相對於〗00質量份之作為該水吸收劑主要成分之水吸收劑樹脂粒子，含有較佳為高於0至1質量份或以下，更佳為高於0至01質量份或以 _下，特佳為高於0至0·02質量份或以下之該親水性有機溶劑。藉由使用该親水性有機溶劑，有可能更均勻地混合該水溶性多價金屬鹽與該水吸收劑樹脂粒子。在本發明中’添加及混合該有機酸（鹽）、水溶性多價金屬鹽及親水性有機溶劑與其表面已交聯之水吸收劑樹脂粒子之裝置之例子如下：圓筒混合機、螺旋混合機、螺桿押出機、湍流增強器、圓錐形螺旋混合機、ν塑混合機、絲帶式授拌機、雙臂捏揉機、流動混合機、氣流混合機、馨轉盤混合機、滾筒混合機、迴旋混合機及L6dige混合機。關於混合方法，有可能採用批次型混合方法、序列混合方法或其組合。從工業生產的方面來說，更佳為採用序列混合方法。在混合作業時之轉動頻率無特定限制，但較佳為設定該轉動頻率以使該水吸收劑樹脂不損壞。特定地，該轉動頻率範圍較佳為自1至3000 rpm、更佳為自2至500 rpm，再更佳為自5至300 rpm。較不佳為設定該轉動頻率為高於300 rpm，因該水吸收劑樹脂會變成粉末狀，其造成水吸收性降低。此外，當該轉動頻率低於1 rpm時，混合 23 200540193 作業會無法充分進行，因此不可能獲得希望的液體滲透性及抗結塊性。此外，（尚未與溶液混合及其表面已交聯之該水吸收劑樹脂粒子的粉末溫度無特定限制。然而，該粉末溫度範圍較佳為自室溫至l〇〇°C，更佳為自50至80°c，當該粉末溫度超過100°C時，則混合會低效率地進行，因此不可能獲得希望的液體滲透性及抗結塊性。混合本發明中之接受表面交聯處理之水吸收劑樹脂粒子與含有該有機酸（鹽）、水溶性多價金屬鹽及親水性有機溶劑之溶液之所需時間無特定限制，但範園較佳為自一秒至20分鐘，更佳為自10秒至10分鐘，再更佳為自20秒至5分鐘。當進行該混合作業之所需時間超過20分鐘時，則不可能獲得對應的功效。在此案例中，該水吸收劑樹脂可變成粉末狀。因此，最佳為設定獲得本發明之水吸收劑樹脂之條件如下：其表面已交聯之水吸收劑樹脂粒子的粉末溫度範圍為自50至80°C ;轉動頻率範圍為自5至300rpm ;進行該混合作業之所需時間範圍為自20秒至5分鐘。已接受在前述條件下之混合作業之水吸收劑樹脂在處理性較佳，且無附著及結塊問題。因此，不須進行乾燥步驟以增加已接受該混合作業之水吸收劑的處理性。 [水吸收劑] 本發明中所得之水吸收劑中，金屬成分滲透入水吸收劑樹脂粒子係被抑制，且該金屬成分以點的方式均勻地附 24 200540193 螫著在該水吸收劑樹脂全部表面，因此該水吸收劑在離心保留量（CRC)及液體滲透性較佳，且較不易損壞。本發明中所得之水吸收劑的含水率較佳為低於1〇質量％，特佳為低於5質量％。

本發明中所得之水吸收劑的離心保留量（CRC)較佳為 10 (g/g)或以上，更佳為20 (g/g)或以上，再更佳為25 或以上。該離心保留量（CRC)的上限無特定限制，但較佳為 5〇(g/g)或以下，更佳為45(g/g)或以下，再更佳為4〇(g/g) 或以下。若該離心保留量（CRC)低於10 (g/g)，則吸收液體量會非常小，以至於水吸收劑不適用於衛生材料，例如尿布。此外，若該離心保留量（CRC)超過50 (g/g)，則其膠體強度低，因此不可能獲得在液體滲透性較佳之水吸收劑。本發明中所得之水吸收劑的抗壓吸收率(AAP)較佳為 18 (g/g)或以上，更佳為20 (g/g)或以上，再更佳為22(g/y 或以上，其壓力為4·83 kPa。若該對抗4.83 kPa之壓力吸收率（AAP)低於18 (g/g)，則當該水吸收劑用於例如尿布時，所謂的回滲量（已吸收液體之返回量）大，其造成婴兒的皮膚疹。 cm 本發明中所得之水吸收劑的食鹽水流體傳導係數較佳為30 (xl(T7cm3 · s · g i)或以上，更佳為6〇 (χ1〇_ S · g1)，再更佳為100 (xl〇-7cm3 · s · g·1)或以上。若該食鹽水流體傳導係數(SFC)低於30 (xl〇-7cm3 · s · g’，卷尿布的核心中之水吸收劑樹脂粒子濃度為30質量％或以上時 (特定地，當尿布的核心中之水吸收劑樹脂粒子濃度為％ 25 200540193 質垔％或以上時），則尿液的吸收率低。其會造成漏尿。

其發現.當其表面已交聯之水吸收劑樹脂粒子與含有該有機酸（鹽）、水溶性多價金屬鹽及親水性有機溶劑彼此互相混合，以為了獲得本發明之水吸收劑時，混合粒子之間的結塊性係顯著降低。關於使該降低更清楚之指標係使用顯不於各實施例之起始結塊率。當此數值降低時加入之溶液係在短時間更均勻地擴散至粒子。其亦顯示：局部粒子之液體吸收性係被抑制，且多價金屬成分滲透入該水吸收性樹脂係被抑制。 I 違起始結塊率範圍較佳為自0至〗5質量％，更佳為自〇至10質量％ ’最佳為自〇至5質量％。當該起使結塊率超過15質量％時’已加人溶液之水吸收劑樹脂粒子係高度可能附著及結塊，因此該粉末的處理性低。此外，合適的混合並無實現，因此不可能增加液體滲透性及液體擴散性，儘管加入大量的該多價金屬成分。此外，須延長進該混合作業之時間。本發明中所得之水吸收劑的水溶性成分的量較佳為％ _ 貝里％或以下，更佳為25質量％或以下，再更佳為Η質量 /〇或以下。若該水溶性成分的量超過35質量％，則其膠體強度低其會降低液體滲透性。此外，當該水吸收劑用於尿布枯吸收性(CRC及AAP)會隨時間流逝而降低。本毛明之水吸收劑的水分吸收結塊性係以結塊率表不。測量結塊率之方法之特定例子如下：如實施例所示，該水吸收劑（或該水吸收劑樹脂粒子）係均勻地散佈在預定 26 ,200540193 杯子的底部，並使其在25°C及相對濕度70%或25°C及相對濕度80%下吸收水分一小時，並接著藉由振盪分類機篩選一段時間，以測量根據留存在篩子上之水吸收劑（或水吸收劑樹脂粒子）的質量W4 (g)及通過篩子之水吸收劑（或水吸收劑樹脂粒子）的質量W5 (g)之水分吸收結塊率。當水分吸收結塊率根據前述方法測量時，在25°C及相對濕度70%下之水分吸收結塊率範圍為自0至10質量％，較佳為自0至5質量％，最佳為自0至3質量％。在25°C _及相對濕度80%下之水分吸收結塊率範圍為自0至40質量 %，較佳為自〇至30質量％，更佳為自0至20質量％，最佳為自0至10質量％。在任何條件下，當水分吸收結塊率超過其上限時，該水吸收劑在高濕度下的處理性低。因此，在製備衛生材料之細小吸收體時，會發生下列問題··在製備平台，該水吸收劑及/或水吸收劑樹脂粒子會在傳輸管中凝結及卡住，且不可能將其與親水性纖維均勻地混合。 0 此外，本發明中所得之水吸收劑之特徵在於：該有機酸（鹽）係用於抑制該多價金屬成分滲透入粒子，及造成該多價金屬成分局部存在於該水吸收劑樹脂粒子表面鄰近處。局部存在於該水吸收劑樹脂粒子表面鄰近處之多價金屬成分之特性，係以該多價金屬成分在一小時内提取之比例表示（描述於實施例）。關於在粒子表面鄰近處提取多價金屬成分，有可能在短時間内（例如一小時）提取大量多價金屬成分之條件代表：該多價金屬成分滲透入該水吸收劑樹脂粒子係被抑 27 200540193 制，且該多價金屬成分局部存在於表面鄰近處。该多價金屬成分滲透入該水吸收劑樹腊係被余抑制CRC及AAP之降低，並以增加在高濕度下=制丄以收結塊率，因此獲知·顯著較佳的液體滲透性及液性。為了實現這些進步，在一小時内提取之多價金^擴散之比例範圍較佳為自5.0至1〇〇0質量·〆❶，f 成刀又k马自10.0 至90.0質量％，最佳為自15 〇至8〇〇質量❶/❶。

當提取之多價金屬成分之比例低於5 〇質量。/❶時，兮夕價金屬成分會進一步滲透該水吸收劑樹脂。因此，該造成CRP及AAP降低，所以水分吸收結塊率在高濕1時不增加，儘管加入大量的該多價金屬成分。此外液二性及液體分散性並不增加。夕 [吸收體] 本發明中所得之水吸收劑係與適合材料组合，由此獲得作為例如衛生材料之吸收層之適合的吸收體。以下描^ 該吸收體。

該吸收體為組成物，係用於衛生材料例如拋棄式尿布衛生巾、失禁墊、鲁藥整，以吸收血液、體液及尿液。該組成物含有該水吸㈣及其他㈣1使狀材料之例子為木質素纖維。該木質讀維之特定例子包含：提取自木頭^木槳纖維，例如機械漿、化學漿半化學漿、溶解 ^等等人造木貝素纖維，例如人造絲(Μ%11)及醋酸鹽；等等4木質素纖維巾，較佳為使用木槳纖維。這些木質素纖維各可部分含有合成纖維，例如㈣。若使用本發明 28 200540193 中所得之水吸收劑做為吸收體的一部分，則本發明中所得之水吸收劑的質量較佳為20質量％或以上^當本發明中所得之水吸收劑的質量小於為20質量❶/0時，不可能獲得充分的功效。為了藉由使用本發明中所得之水吸收劑及該木質素纖維而獲得該吸收體，係自’例如，下列已知方法選擇適人方法··一方法其中該水吸收劑分散在由該木質素纖維製成之纸或塾子上，且若需要分散之水吸收劑係由纸或塾子固定；一方法其中該木質素纖維及水吸收劑係彼此互相均句地摻合；及類似方法。較佳為採用一方法其中該水吸收劑及木質素纖維係彼此互相乾燥混合，並接著壓縮。根據此方法，有可能顯著地抑制該水吸收劑自該木質素纖維脫落。較佳為當加熱時進行壓縮，且在此時之溫度範園為自 50至200。(：。此外，為了獲得該吸收體，係優先採用敘逑於曰j未審查專利公開特開平9_5〇9591之方法及敘述於曰本未番查專利公開特開平9-290000之方法。本發明中所得之水吸收劑在各種性質較佳。因此，冬 =水=收編於吸收體時，有可能獲得快速吸收液體及二里液體留存在其表層上之板佳的吸收體。 ^月中所得之水吸收劑具有較佳的水吸收性。因 =，可用作各種不同用途之水吸收/保留劑。例如，有可能使用該水吸收例如拋棄式尿布、於：吸收物件水吸收/保留劑’ 保留劑，例如供^ ，禁墊及醫藥墊，·農業/園藝水 D辛鮮苔、土壤改良/改善劑、水保 29 200540193 留淨!及辰化功效维持劑丄劍及水泥添加^、冑❹内輕縮防止裝置;污水凝固劑舍::心泥聚或油腹水劑；乾=新;:维；^’·離子交換管柱材料，· 發明中所m 然度控制對；等等。此外，木菜絲布及衛生巾L便、尿^液材料’例如抛失!於衛生材料例如抛棄式尿布、衛生巾、西樂墊時，則較佳為排列該吸收體以包含⑷液 =透頂部料配置於緊接使用者的身體,液體不可薄片配置於緊接使用者的衣物，以使其遠離使用門—及（c)吸收體配置於該頂部薄片及背部薄月之 =收體可排列以為二或多層，或可與漿層-起使用。 [實施例] 主土以^述係特定騎本發明，但本發明衫限於此。一為了描述方便’「質量份」係簡稱為「份」，及「公升」係簡稱為「L」。法制:水吸收劑樹脂粒子及水吸收劑的性質係根據以下方此外’當無描述特定條件時，其代表所有作業係至溫(20至25t )及50RH%之濕度下進行。注意，若該水吸收劑用作最终產物例如衛生材料則 ^吸收劑吸收水分，因此若需要則該水吸收劑係與最終刀開，且其性質係在接受減壓低溫乾燥（例如，在1 ^Hg或以下及咐下12小時)之後測量。此外，用於本 '明之貫施例及比較實施例之各水吸收劑的含水量為6質 30 200540193 量％或以下。〈離心保留量（CRC) > 離心保留量（CRC)係表示0·90質量％食鹽水在無任何壓力下吸收30分鐘之吸收量。注意，CRC有時表示無壓力之吸收。將0.200 g之水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑係均勻地包含於由無紡布纖維(Nang〇ku PuIP Kogyo Co.，Ltd·製備之

Heatron Paper :型號為 GSP-22)製成之袋子（85 mm χ 6〇春mm)。接著，將袋子熱封。之後，將袋子浸泡於過度大量（通常，約500 ml)的〇·90質量％生理食鹽水（氣化鈉水溶液），其溫度已調整至室溫，並在30分鐘之後移除。藉由使用離心式分離器（KOKUSAN Corporation製備之離心機：型號為 H-122)，將袋子在離心力（250 g)(敘述於edana ABSORBENCY II 441，1-99)排水3分鐘，並測量袋子之質量W1 (g)。此外，進行相同作業但不使用該水吸收劑樹月旨 •粒子或水吸收劑，並測量質量WO (g)。接著，由質量及W0，離心保留量（CRC)係根據下列方程式計算。離心保留量(g/g)=((質量(g) —質量W0 (g)) /水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑之質量（g)) - 1 〈抗壓吸收率（AAP)〉抗壓吸收率（AAP)係表示0.90質量％食鹽水在4.83 kpa 下吸收60分鐘之吸收率。注意，AAP有時亦表示對抗4.83 kPa之壓力之吸收率。藉由使用顯示於第一圖之裝置，測量抗壓吸收率 31 200540193 (AAP)。在具有60 mm内徑之塑膠支持圖柱]〇〇的底部，將不鏽鋼4〇〇網暖（網眼尺寸38 μιη)之金屬網紗】ο】融合鈇合。接著’在至溫（20 C至25°C )及50 RH%相對濕度之條件下，將0.900 g之水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑均勻地散佈在該網眼上。之後，將活塞103及裝載1〇4以此順序置於該水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑上。活塞】03及裝載】〇4 的外徑係略小於60 mm，其為支持管柱1〇〇的内徑，以使在該活塞及支持管柱之間無間隙，且活塞〗03及裝載1〇4 之向上及向下移動無受到阻礙。注意，活塞1 〇3及裝載1 係調整以均勻地施予4·83 kPa (0/7 psi)壓力於該水吸收劑樹脂粒子或水吸收费I上。接者，測量此測量裝置之質量 (g)。在具有150 mm直徑之培養皿内，配置具有9〇 mm直徑之玻璃過遽器 1 〇6 (Sougo Rikagaku Glass Seisakusho Co·， Ltd.之產品；精細孔直徑：100 μ>η至120 μηι)。之後，加入0.9Q質量％氯化鈉溶液108，其溫度已調整至20°C至25 。(：，直到其量到達玻璃過濾器106的頂面。接著，將一塊具有 90 mm 直徑之渡纸（Advantec Toyo Kaisha，Ltd·之產品；產品名稱：P3801，No· 2 ;厚度：Ό·26 mm ;保留粒子直徑：5 μηι)置於其上，以弄濕濾纸】07的全部表面。移除過多的〇·9〇質量％食鹽水1〇8。將該測量裝置置於濕的濾纸107上。接著，使該水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑在4.83 kPa (0·7 Psi)之I力下吸收0.90質量％食鹽水一小時。一小時之後，將已吸收 32 .200540193 0·90質量％食鹽水108之測量裝置留置，並測量其質量Wb (g)。由質量Wa及Wb，抗壓吸收率（AAP)(g/g)係根據下列方程式計算。抗壓吸收率（AAP) = ((Wb (g) - Wa (g)) /水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑之質量（0.900) g) <食鹽水流體傳導係數(SFC)> 食鹽水流體傳導係數係表示水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑膨脹時之液體滲透性之數值。當SFC愈高，則液體滲 ^^透性愈南。計算食鹽水流體傳導係數係根據敘述於專利申請第 509591/1997號（特開平9_509591)之國際公開之公開日文翻譯之食鹽水流體傳導係數（SFC)測試。藉由使用顯示於第二圖之裝置，將均勻地散佈在容器 40中之水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑（0·9〇〇 g)在〇3 psi (2,07 kPa)之壓力下，在合成尿液（1)中膨脹6〇分鐘，並記鲁錄膠體44的膠體層高度。接著，使〇 69質量％氣化納溶液 33在恆定靜水壓力下從槽31流過膨脹膠體層。該SFC測試係在室溫(20至25°C)下進行。藉由使用電腦及量表，記錄每20秒間隔通過膠體層之液體量1〇分鐘作為時間函數。通過膨脹膠體44 (主要在其粒子之間）之溶液的流率Fs ⑴係用g/s之式子測定，其係將增加重量（g)除以增加時間 (s)。將已獲得恆定靜水壓力及穩定流率之時間設定為「Ts」，且僅將得自「TS」及十分鐘間隔之間之數據用於計算流率，在「Ts」及十分鐘間隔之間計算之流率係用於計 33 200540193 π Fs (t 0)之數值’即，通過膠體層之溶液的第一流率。 Fs (T 0)係藉由從得自近似表示Fs(T)及τ之間關係之方程式之結果外推T = 0而計算。食鹽水流體傳導係數(SFC) =(Fs (t = 〇) X L0) / (ρ χ Α χ ΔΡ) = (FMt = 0) χ L0)/ 139506 此處，

Fs (t = 〇):流率，其係以「g/s」表示 L0 ·膠體層高度，其係以 r cm j表示 P : NaCl 溶液密度（ι·〇03 g/cm3) A ··盒41之膠體層上方面積（28.27 cm2) △P :施於膠體層之靜水壓力（4920達因/cm2)。此外食鹽水流體傳導係數(SFC)的單位為（ΗΓ7 X cm3 X s X g」）。在顯示於第二圖之裝置中，玻璃管32係插入槽31，並配置玻璃管32的底端，以使0.69質量％氣化鈉溶液33 之位置係高於盒41中之膨脹膠體44底部5 cm。包含於槽 31之〇·69質量〇/❶氣化鈉溶液33係經由具有旋塞之L-型管 34供應至盒41。用於收集已通過膠體層之液體之收集容器 48係置於均衡天秤49上。盒41的内徑為6 cm，及No· 400 不鏽鋼金屬網紗（網眼38 μιη> 42係置於盒41較低部位的底部。可使液體通過之洞47係配置於活塞46較低部位，及具有高滲透性之玻璃過濾器45係配置於其底部，以使（i) 該水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑或（ii)該膨脹膠體不會進入洞47。盒41係置於用於該盒之桌子，且與該盒接觸之 34 .200540193 桌子表面係位於不鏽鋼金屬網紗43之上，其不會防止液體通過。合成尿液（1)係藉由混合0.25 g之二水氣化鈣、2.0 g之氯化鉀、0·50 g之六水氣化鎂、2·0 g之硫酸鎂、0.85 g之磷酸二氫銨、〇·15 g之磷酸氫二銨及994.25 g之純水而製備。 <質量平均粒徑（D50)及粒子尺寸分布之對數標準差 (σζ)> .藉由使用分別具有 850μιη、710μπι、600 μηι、500 μπι、 425 μηι、300 μπι、212 μηι、150 μηι、45 μιη 等等之網眼尺寸之JIS標準篩子篩選該水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑，且殘餘百分比R係在對數概率圖上作圖。接著，對應於R = 50質量％粒徑係讀作質量平均粒徑(D50)。此外，假設XI 為當R = 8·41%時之粒桎及X2為當R = 15·9%時之粒徑，對數標準差（σζ)係由下列方程式表示。當σζ之值愈小，則鲁粒子尺寸分布愈窄。 σζ-0.5 X 1η(Χ2/Χ1) 測量粒子尺寸之對數標準差σζ之分類係進行如下 g之該水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑係使用分別具有網眼

尺寸為 850 μηι、710 μηα、600 μιη、500 μπι、425 μηι、300 μηι、212 μπι、150 μηι、45 μπι 之 JIS 標準篩子（THE IIDA

TESTING SIEVE :直徑為8 cm)篩選，並使用搖薛器（IIDA SIEVE SHAKER，TYPE: ES-65 (轉動頻率：60 Hz 230 rpm，碰撞：60 Hz 130 rpm)，SER. No· 0501)在室溫（2〇°c 至 25 35 200540193 C)及50 RH%之濕度下分類五分鐘。 <結塊率(BR)> 結塊率為在25°C，70RH%，一小時内獲得之數值。將.00 g之水吸收刮樹鹿粒子或水吸收劑均勻地散佈在其内徑為5〇mm及高度為】〇mm之預定杯子的底部並决速置於怪疋溫度及濕度裝置 PL-2G，TABAI ESPEC c〇Rp〇RATI〇N 之產品）其中溫度已調整至25°C及相對濕度已調整至7〇% ^將接著該水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑係留置於該桎定溫度及濕度裝置 _ 60分鐘。之後，將已吸收水分之水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑移至JIS標準篩子（直徑為7.5 cm，網眼尺寸為2000 μηι) 上並使用搖篩器（IIDA SIEVE SHAKER，TYPE: ES-65 (轉動頻率：60Hz23〇rpm，碰撞：60Hz 13〇rpm)，SER N〇 0501)篩選五分鐘。接著，測量留存在篩子上之水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑之質量W4 (g)及已通過篩子之水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑之質量W5 (g)。接著，結塊率（質量％)係根據下列方程式計算。當水分春吸收結塊率愈小，則該水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑在水分吸收時之流動性愈隹。結塊率(BR)(質量％)=質量W4 (g) / (質量⑽⑻+ 質量 W5 (g)) x 100 注意’該怪定溫度及濕度裝置係設定在較限制嚴格之條件為25°C及80 RH%，且進行與前述作業相同之作^，由此可測量結塊率。 ' 36 200540193 〈起始結塊率（BR)> 起始結塊率為各種不同種類之添加劑在25°C及50 RH%之條件下與該水吸收劑樹脂粒子混合後之時之結塊率。將30 g之其表面已藉由進行加熱處理或使用有機交聯劑而交聯之水吸收劑樹脂粒子與水溶性多價金屬鹽及/或有機酸（鹽）及/或親水性有機溶劑（其量係具體說明於實施例）混合。在開始混合作業後之30秒内，將10 g之由此獲鲁得之混合物快速移至具有7·5 cm之直徑及850 μιη之網眼之JIS標準篩子上。在JIS標準篩子以其蓋子關閉後之時（在開始混合作業一分鐘内），將篩子以搖篩器（IIDA SIEVE SHAKER，TYPE: ES-65 (轉動頻率：60 Hz 230 rpm，碰撞： 60 Hz 130 rpm)，SER. No· 0501)搖動五分鐘，測量留存在篩子上之水吸收劑之質量W6 (g)及通過篩子之水吸收劑之質量W7(g)。接著，起始結塊率（質量％)係根據下列方程式 •計算。起始結塊率（質量％)=質量W6 (g) / (質量W6 (g) + 質量 W7 (g)) X 100 當起始結塊率愈小，則添加劑在短時間内與全部水吸收劑樹脂粒子愈均句地混合。此亦顯示任何結塊之形成係被抑制。 <水溶性成分之量（可提取之聚合物成分)> 測量184.3 g之0.90質量％食鹽水並倒入具有蓋子之 250 ml塑膠容器。將1.00 g之水吸收劑樹脂粒子或水吸收 37 200540193 劑加入該食鹽水，且旋轉攪拌器攪拌該食鹽水〗6小時，由此可製備水溶性成分提取溶液。將該水溶性成分溶液經由一塊濾纸(Advantec Toy〇 Kaisha，Ltd·之產品；產品名稱： JIS P3801，No. 2 ;厚度：〇 26 mm ;保留粒子直徑：5 μηι) 過濾，由此可獲得濾、液。測量50 g之該濾液，並用作測量溶液。

首先，將未加入該水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑之 0.90質量％食鹽水使用〇·ιν NaOH溶液滴定，直到該食鹽水pH到達10。以此方式，測量使該食鹽水pfI到達1〇所需之0·1Ν NaOH溶液的滴定量（[bNaOH]ml)。在其之後，以0·1Ν HC〗溶液滴定，直到該食鹽水pH到達2.7。以此方式’測量使該食鹽水pH到達2.7所需之HC1溶液的滴定量（[bHCl]ml)。

對於測量溶液進行相同滴定。結果，測量使該測量溶液pH到達10所需之〇·1Ν NaOH溶液的滴定量 ([NaOH]ml)，並獲得使該測量溶液pH到達2.7所需之〇 HC1溶液的滴定量（[HCl]ml)。例如，若水吸收劑樹脂組成物包含已知量之兩歸酸其乳化納，則該水吸收劑樹脂粒子或水呀收劑中之，分的量有可能根據下列方程式計算。若為未知量< 體的平均分子量係根據由滴定而得之中和比例計算。單可溶成分之量（質量％) = 〇·〗X (平均分子量）^ x 184 q X 100 x ([HCl]-[bHCl])/ 1000 / 1.0 / 50.0 中和比例（mol %)二（1 — ([NaOH]—[咖奶叫 38 200540193 ([HCl] - [bHCl])) x 100 <多價金屬之提取率（ERM)> (測定包含於水吸收劑中之多價金屬之量之方法）測量10 g之該水吸收劑並置於260 ml聚丙烯燒杯，並加入190 g之生理食鹽水（0·9質量％NaCl水溶液）及10.0 g 之2N鹽酸，且將由此獲得之混合物在室溫下攪拌30分鐘。在授拌其之後，使用 chromatdisc(GL chromatdisc 25A， GL Science Inc.之產品)過濾其上清液，並以電漿放射光譜化學分析（使用ULTIMA，HORIBA，Ltd.之產品）分析，由此可計算該多價金屬成分濃度。注意，分析曲線係根據含有已知量之該多價金屬成分之生理食鹽水製作。根據計算之多價金屬成分濃度，水吸收劑中之多價金屬成分濃度係以下列方程式表示。水吸收劑中之多價金屬成分濃度（質量％)溶液中之多價金屬成分濃度（質量％)) X 200 (測量多價金屬成分提取率之方法）溶液A係藉由混合95 8之丨〇質量％8喹啉醇之甲醇溶液(Wako Pure Chemical Industries Ud 之產品声 $ g 之纯水而製備’及溶液B铺由混合95g之、水而製備。、將其直捏為35 mm之鐵氟龍（註冊商標）轉子置於· ⑹聚丙料器中，且測量5g之該水吸收劑及^之溶液 H倒入其！。蓋緊容器’並使用磁鐵授拌器在室溫下授拌奋态一小時。使用聚丙烯注射器吸取5阳丨之其上清液， 39 200540193 並將 chromatdisc (GL chromatdise 25A，GL Science Inc·之產品）配置於該注射器上，且將濾液置於聚丙烯容器中。將濾液的一部份移至1 Cni塑膠製盒中，並使用光譜計出itachi ratio beam spectrophotometer 】〇〇)測量由該多價金屬成分及8-喹啉醇組成之錯合物吸收特定波長光線之吸光度。例如，當該多價金屬成分為鋁時，則特定波長為38〇mn。本文之後’為了描述方便，特定波長係根據該多價金屬成分為銘之假設而解釋。當濾液吸收具有特定波長為38〇mn 之光之吸光度超過光度計的測量極限時，則將濾液以溶液 B稀釋，以使吸光度在光度計的測量範園内。接著進行測 -y 〇此外’關於在提取〗00質量％多價金屬成分時之吸光度，測量之進行亦對於藉由溶解該多價金屬成分於溶液A 而得之溶液吸收之380 nm波長之光之吸光度，以使有與提取100質量％多價金屬成分時相同量之多價金屬成分（該水吸收劑中之多價金屬成分的濃度係以前述方式分別測量）。該多價金屬成分之提取率係根據下列方程式計算。多^貝金屬成分之提取率（質量％)二（(遽液對於380 nm 波長之先之吸光度）-(溶液A對於380 nm波長之光之吸光度)）/ (在提取100質董％多價金屬成分時對於380 nm波長之光之吸光度）X 100 <塗料震盪機測試〉塗料震盪機測試(PS)係進行如下。將10 g之其直徑為 6 mm之玻璃珠及30 g之水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑置 200540193 於其直徑為6 cm及高度為n cm之玻璃容器中。接著，將玻璃谷器置於塗料展盤機上（T〇y〇 Seiki Seisaku-syo，LTD 之產品·產品編號·· 448)，並以800轉/分鐘（CPM)震盪。用於此測試之裝置係詳述於日本未審查專利公開第 235378/1997 (特開平 9-235378)。震蘯玻璃容為所需時間為30分鐘之測試為塗料震後機測試1。震盪玻璃容器所需時間為10分鐘之測試為塗料震盪機測試2。 ® 在震盛玻璃容器之後’使用jIS標準韩子（網眼2麵）移除玻璃珠，由此可獲得已損壞之水吸收劑樹脂粒子或水吸收劑。 (製備實施例1) 將505.6 g之丙烯酸、443〇 8 g之37質量％丙烯酸鈉水溶液、497.0 g之純水及12.79§之聚乙二醇二丙婦酸醋（分子量為523)溶解於裝備二葉片及外罩之】〇l不鍵鋼雙臂捏 #揉機巾，由此可獲得反應溶液。㈣，㈣反應溶液在氮氣之大氣下脫氣2G分鐘。之後’將29 34 g之1()質量％過石瓜酸納及24.45 g之G.1貝L_抗壞▲酸水溶液在授掉該反應溶液時加入該反應溶液。約一分鐘後，開始聚合反終在聚合反應過程中’在將產生之膠體磨成粉末時維持該反應溶液在抓至机。在_聚合反應％⑽m 交聯水凝膠聚合物自反應器移除。由此獲得之交聯水凝膠聚合物已成碎片，以使其直徑為約5mm。將該交聯水凝謬聚合物碎片散佈在50網眼之金屬絲 200540193 網上，並以熱空氣在180°C下乾燥50分鐘。將由此獲得之乾燥聚合物使用滾筒碾磨機磨成粉末’並接著使用其網眼尺寸為600 μιη之JIS標準篩子及其網暾尺寸為150 μπι之 JTIS標準篩子分類，由此可獲得具有不規則粉末狀之水吸收劑（1)。在水吸收劑（1)中，離心保留量為33.0 g/g及水溶性成分為9.0質量％。在100份之由此獲得之水吸收劑樹脂（1)中，混合包含 0·4質量份之1,4-丁二醇、0 6質量份之丙烯二醇及3.0質量份之純水之表面交聯劑。接著在200°C下加熱該混合物 30分鐘。進一步，將其粒子粉碎，以通過其網眼尺寸為600 μιη之JIS標準篩子。之後，將該粒子接受塗料震盪機測試 1，由此可獲得其表面已交聯之水吸收劑樹脂粒子（Α)。表1係顯示水吸收劑樹脂粒子(Α)之性質。 (實施例1) 混合 0·02 質量份之 90%乳酸（Musashino Chemical Laboratory, Ltd.之產品）與2質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液(ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品），由此可獲得透明及均勻溶液。均句混合2·02質量份之該水溶液與100質量份之水吸收劑樹脂粒子(Α)，並在60°C下乾燥一小時。將乾燥產物粉碎，以通過JIS標準篩子（網眼600 μηι)。之後，將該粒子接受塗料震盪機測試2，由此可獲得水吸收劑（1)。表1係顯示水吸收劑（1)之性質。 (實施例2) 42 .200540193 進灯與實施例1相同之作業，除了將90%乳酸的量改變為0.06質量份。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與 90%乳酸而得之溶液（2 06質量份）呈輕微乳白色。以此方式，可獲得水吸收劑（2)。表1係頭不水吸收劑（2)之性質。 (實施例3) 進行與實施例1相同之作業，除了將90%乳酸的量改變為0.2質量份。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與 ’ 90%乳酸而得之溶液(2.2質量份），係沉殿白色结晶以此方式，可獲得水吸收劑（3)。表1係顯示水吸收劑（3)之性質。 (實施例4) 進行與實施例1相同之作業，除了將9〇%乳酸的量改變為0.6質量份。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與 90%乳酸而得之溶液（2·6質量份”係沉澱白色結晶。以此善方式，可獲得水吸收劑(4)。表1係顯示水吸收劑（4)之性質。 (實施例5) 〃進行與實施例1相同之作業，除了使用102質量份之 50/〇乳酸鈉（Musashino Chemical Laboratory. Ltd.之產品）取代90%乳酸。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與5〇% 乳酸鈉而得之溶液(2·〇2質量份）為透明及均勻溶液。以此方式，可獲得水吸收劑（5)。表1係顯示水吸收劑（5)之性質。 43 200540193 (實施例6) 進行與實施例5相同之作業，除了將5〇%乳酸鈉的量改變為0·4質量份。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與50%乳酸鈉而得之溶液(2 4質量份）為透明及均勻溶液。以此方式，可獲得水吸收劑（6)。表1係顯示水吸收劑（6)之性質。 (實施例7) 進行與實施例5相同之作業，除了將5〇%乳酸鈉的量改變為1質量份。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與 50%乳酸納而得之溶液（3質量份）為透明及均勻溶液。以此方式，可獲得水吸收劑（7)。表1係顯示水吸收劑（7)之性質。 (實施例8) 進行與實施例5相同之作業，除了將50%乳酸納的量改變為0.2質量份及將液體硫酸鹽27質量％自來水溶液的量改變為1質量份。混合液體硫酸鹽27質量y❶自來水溶液與50%乳酸鈉而得之溶液（丨.2質量份）為透明及均勻溶液。以此方式，可獲得水吸收劑(8)。表1係顯示水吸收劑（8)之性質。 (實施例9) 進行與實施例5相同之作業，除了將50%乳酸鈉的量改變為0·6質量份及將液體硫酸鹽27質量％自來水溶液的量改變為3質量份。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與5〇%乳酸納而得之溶液(3.6質量份)為透明及均勻溶液。 200540193 以此方式，可獲得水吸收劑（9)。表〗係顯示水吸收劑（9)之性質。 (實施例10) 進行與實施例1相同之作業，除了使用0·2質量份之葡萄糖酸鈉（Wako Pure Chemical Industries，Ltd.之產品）取代90%乳酸。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與葡萄糖酸鈉而得之溶液(2.2質量份）為透明及均勻溶液。以此方式，可獲得水吸收劑（10)。表1係顯示水吸收劑（10)之性質。 (實施例11) 進行與實施例1相同之作業，除了使用0.2質量份< 檸檬酸納（Wako Pure Chemical Industries，Ltd·之產品）取代 90%乳酸。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與檸樣酸鈉而得之溶液（2.2質量份）為透明及均勻溶液。以此方式，可獲得水吸收劑（11)。表1係顯示水吸收劑（Π)之性質。 (實施例12) 進行與實施例1相同之作業，除了使用〇·2質量份之琥珀酸鈉（Wako Pure Chemical Industries，Ltd.之產品）取代 90%乳酸。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與琥拍鈉而得之溶液（2.2質量份）為透明及均勻溶液。以此方式可獲得水吸收劑（12)。表1係顯示水吸收劑（12)之性質。 (實施例13) 45 200540193 進行與實施例】相同之作業，除了使用3質量份之却明蓉水溶液（TAIMEI CHEMICALS CO·，LTD.之產品）取代液體疏酸鹽27質量％自來水溶液及使用〇·6質量份之5〇% 乳酸鈉水溶液（Musashino Cliemica】 Laboratory. Ltd.之產品）取代90%乳酸。混合鉀明礬水溶液與5〇%乳酸鈉水溶液而得之溶液（3.6質量份）為透明及均勻溶液。以此方式，可獲得水吸收劑（13)。表1係顯示水吸收劑（13)之性質。 (實施例14) 進行與實施例1相同之作業，除了使用0.2質量份之 50%乳酸納（Musashino Chemical Laboratory· Ltd·之產品）取代90%乳酸及增加使用〇·2質量份之丙稀二醇。將液體硫酸鹽27質量％自來水溶液、50%乳酸鈉與丙烯二醇彼此互相混合而得之溶液(2·4質量份）為透明及均勻溶液。以此方式，可獲得水吸收劑(14)。表1係顯示水吸收劑（14)之性質。 (實施例〗5) 進行與實施例1相同之作業，除了使用〇·6質量份之丙烯二醇取代90%乳酸。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與丙烯二醇，並在80°C下加熱該混合物而得之溶液 (2.6質量份）為透明及均勻溶液。以此方式，可獲得水吸收劑(15)。表1係顯示水吸收劑（15)之性質。 (實施例16) 200540193 進行與實施例1 5相同之作業，除了使用1質量份之丙烯二醇。混合液體硫酸鹽27質量％自來水溶液與丙稀二醇，並在80°C下加熱該混合物而得之溶液而得之溶液3質量份）為透明及均勻溶液。以此方式，可獲得水吸收劑（16)。表1係顯示水吸收劑（16)之性質。 (實施例17) 在50°C下加熱時將1質量份之十八水硫酸鋁（粉末）與〇·4質量份之丙烯二醇彼此互相混合。之後，在攪拌時將由 ®此獲得之混合物與1〇〇質量份之水吸收劑樹脂粒子（Α)混合。將由此獲得之混合物粉碎，以通過JIS標準篩子(網眼 600 μηι)。之後，將該粒子接受塗料震蘯機測試2。以此方式，可獲得水吸收劑（17) ° 表1係顯示水吸收劑（17)之性質。 (實施例18) 馨在120°C下加熱時將丨·6質量份之十二水鉀明礬(粉末）與0·4質量份之甘油混合，由此獲得透明及均勻溶液。之後，在攪拌時將2質量份之該溶液與100質量份之水吸收 ▲劑樹脂粒子（Α)混合。將由此獲得之混合物粉碎，以通過JIS標準筛子（網眼 600 μπι)。之後，將該粒子接受塗料震盡機測試2。以此方式，可獲得水吸收劑（18)。表1係顯示水吸收劑（18)之性質。 (製備實施例2) 47 200540193 ;谷液(A)係藉由將185.4 g之丙稀酸、d.942 g (相對於該丙烯酸為0.07 mol %)之聚乙二醇二丙烯酸丙烯酸酯（分子里為523)與1.13 g之1·0質量％二乙烯三胺五醋酸五鈉鹽水溶液彼此混合而製備。此外，溶液(Β)係藉由將148 53 g 之48.5質量％氫氧化鈉水溶液與】59 71 g之其溫度已調整至50 C之離子交換水混合而製備。在以作為隔熱劑之聚苯乙烯泡沫塑料包圍，並具有内徑為8〇111111及容量為一公升之I丙稀谷杰中，將溶液（A)及溶液(B)在以磁鐵攪拌器授拌％，以開放方式快速彼此互相混合。由此可獲得其溫度已因中和熱及溶解熱上升至100艺之單體水溶液。將4.29 g之3質量％過琉酸钾加入由此獲得之單體水浴液，並攪拌該混合物數秒。之後，將生成物倒入其表面已以加熱板(NEO HOTPLATE Hl-l〇〇:lUCHI SEIEISO CO·， LTD.之產品）加熱至loot之不鏽鋼拖盤式容器。該不鏽鋼抱盤式谷恭係以鐵氟龍（註冊商標）内部塗布且其底部尺寸為25G X 250 mm及頂部尺寸為64〇 X 64〇 mm及高度為50 mm，以使其中央剖面對頂開口為梯形。聚合反應係在倒入該單體水溶液後之時開始。在產生瘵氣及垂直及水平擴張/發泡時會促進聚合反應。之後，該生成物縮小，以輕微大於底部尺寸。該膨脹/縮小在約一分知内停止。在該生成物留置於容器中4分鐘之後，移除含水聚合物。

將由此獲得之含水聚合物以其切成的丁之直徑為95 mm 之紋肉機（r〇yAL 她八丁 cH〇ppER vR4〇〇k : IIZUKA 48 200540193 KOGYO KABUSHIKIKAISHA之產品）磨碎，由此可獲得已成碎片之含水聚合物。將已成奸片之該交聯水凝膠聚合物散佈在50網眼之金屬絲網上，並以熱空氣在180°C下乾燥50分鐘。將由此獲得之乾燥聚合物使用滾筒碾磨機磨成粉末，並接著使用其網眼尺寸為850 μηι之JIS標準篩子及其網眼尺寸為15〇 μιη之JIS標準篩子分類，由此可獲得具有不規則粉末狀之 I水吸收劑(2)，其質量平均粒徑為450 μηι。在水吸收劑（2) 中，離心保留量（CRC)為36·0 g/g及水溶性成分為12 〇質量％〇在100份之由此獲得之水吸樹脂中（2)中，均勻混合包含0.4質量份之1，4-丁二醇、〇·6質量份之丙烯二醇及3.0 質量份之純水之表面交聯劑。接著在200°C下加熱該混合物30分鐘。進一步，將其粒子粉碎，以通過JIS標準篩子 (網眼850 μηι)。之後，將該粒子接受塗料震盪機測試1， _由此可獲得其表面已交聯之水吸收劑樹脂粒子（Β)。表1係顯示水吸收劑樹脂粒子(Β)之性質。此外，在100份之由此獲得之水吸樹脂中（2)中，均勻混合包含0.4質量份之1，4-丁二醇、0.6質量份之丙烯二醇及3.0質量份之純水之表面交聯劑。接著在200°C下加熱談混合物40分鐘。進一步，將其粒子粉碎，以通過JIS標準篩子（網敬850 μιη)。之後’將該粒子接受塗料震寥機别 1，由此可獲得其表面已交聯之水吸收劑樹脂粒子（C)° 表1係顯示水吸收劑樹脂粒子（C)之性質。 49 200540193 (實施例19) 進行與實施例6相同之作業，除了使用水吸收劑樹脂粒子（B)。由此可獲得水吸收劑（19)。表1係顯示水吸收劑（19)之性質。 (實施例20) 進行與實施例6相同之作業，除了使用水吸收劑樹脂粒子（C)。由此可獲得水吸收劑(20)。表1係顯示水吸收劑（20)之性質。 (比較實施例υ 進行與實施例1相同之作業，除了 0.02質量份之90% 乳酸不與2質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液 (ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品) 混合並單獨使用2質量份之液體疏酸鹽27質量％自來水溶液(ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品），由此可獲得比較水吸收劑（1)。表〗係顯示比較水吸收劑（1)之性質。 (比較實施例2) 進行與實施例19相同之作業，除了 0.02質量份之50% 乳酸納(Musashino Chemical Laboratory· Ltd.之產品）不與 2 質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液（ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品）混合並單獨使用2質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液 (ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品），由此可獲得比較水吸收劑（2)。 50 .200540193 表1係顯示比較水吸收劑（2)之性質。 (比較實施例3) 進行與實施例20相同之作業，除了 0·02質量份之50% 乳酸納（Musashino Chemical Laboratory· Ltd.之產品）不與 2 質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液（ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品）混合並單獨使用2質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液 (ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產 ®品），由此可獲得比較水吸收劑（3)。表1係顯示比較水吸收劑（3)之性質。 (實施例21) 混合 0·4 質量份之 50%乳酸鈉(Musashino Chemical Laboratory， Ltd·之產品）與2質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液 (ASADAKAGAKUKOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品），由此可獲得透明及均勻溶液。鲁均勻混合2.4質量份之該水溶液與100質量份之製備實施例1中所得之具有不規則粉末狀之水吸收劑樹脂（丨），並在60 C下乾燥一小時。將乾燥產物以HS標準篩子（網眼 850 μπι)篩選’以使所有粒子通過篩子。以此方式，可獲得水吸收劑（21) 〇表1係顯示水吸收劑（21)之性質。注意，當不使用50%乳酸鈉時，則在留置於60°c 一小時及以其網眼尺寸為850μπι之JIS標準篩子篩選後，聚集體會留置在JIS標準筛子上。 51 200540193 (比較實施例4) 在WO質置份之製備實施例】中所得之具有不規則粉末狀之水吸收劑樹脂⑴中，均勻混合包含G.4質量份之】，4- 丁一醇、〇·6質$份之㈣二醇、質量份之9㈣乳酸 (Musashino Chemical Lab〇_ry Ud 之產品）與 3 〇質量份之純水之表面交聯劑。接著在2〇〇艺下加熱該混合物如分鐘。進一步，將其粒子粉碎，以通過其網眼尺寸為6〇〇^m 之JIS標料子。之後，將雜子接受塗料震錢測試1，由此可獲得比較水吸收劑（4)。 # 表1係顯示比較水吸收劑(4)之性質^ (實施例22) ‘備包含1質置份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液 (ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品）、0·2質量份之50%乳酸鈉水溶液(Musashino Chemical Laboratory· Ltd.之產品）及0·1質量份之丙烯二醇之均勻混合水溶液。 . 之後’雙軸通道攪拌器係用作混合使用水吸收劑樹脂粒子（Β)之前述溶液之裝置。其外套溫度已調整至6〇〇c及轉動頻率已調整至15 rpm之定量進料器係用作混合裝t。藉由使用定量進料器，加熱至60°C之水吸收劑樹脂粒子（B) 以4kg/hr連續供應，並使用雙喷霧器將前述溶液以52g/hr 加入。該水吸收劑樹脂在該裝置中混合5分鐘並排出。在排出之後之時，將該水吸收劑樹脂粉碎以通過其網眼尺寸為850 μιη之JIS標準篩子。由此獲得之水吸收劑樹脂粒子 52 w 200540193 無任何黏性且非常粉末狀。之後，將該粒子接受塗料震盘機測試2,由此可獲得比較水吸收劑（22)。表1係顯示水吸收劑(22)之性質。 (實施例23) 製備包含〇·5質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液(ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品）、0·1質量份之50%乳酸鈉水溶液(Musashino Chemical Laboratory· Ltd·之產品）及0·05質量份之丙稀二醇之均勻混 I合水溶液。之後，L0dige混合機係用作混合使用水吸收劑樹脂粒子（B)之前述溶液之裝置。將500 g之其溫度預先調整至7〇 °C之水吸收劑樹脂粒子（B)置於其外套溫度已調整至7(rc 之混合裝置，並使用壓力喷霧器以250 rpm之轉動頻率加入3 · 3 5 g之前述溶液。該水吸收劑樹脂在該裝置中混合3 〇秒並排出。接著’將排出之水吸收劑樹脂置於室溫3分鐘。馨之後，將該水吸收劑樹脂粉碎以通過其網眼尺寸為850 μιη 之ns標準篩子。由此獲得之水吸收劑樹脂粒子無任何黏性且非常粉末狀。之後，將該粒子接受塗料震盪機測試2。 · ，以此方式，可獲得比較水吸收劑（23)。表1係顯示水吸收劑（23)之性質。 (實施例24) 進行與實施例23相同之作業’除了使用水吸收劑樹脂粒子（C)。以此方式，可獲得水吸收劑（24)。表1係顯示水吸收劑（24)之性質。 53 200540193 (製備實施例3) 將436.4 g之兩烯酸、4617.9g之37質量〇/❶丙烯酸鈉水洛液、38〗.0g之純水及〗1.4 g之聚乙二醇二丙稀酸酯（分子量為523)溶解於藉由將蓋子置於裝備二葉片及外罩之1〇L 不鏽鋼雙臂捏揉機而製備之反應器中，由此可獲得反應溶液。接著，將該反應溶液在氮氣之大氣下脫氣2〇分鐘。之後’在攪拌該反應溶液時’將29.07 g之1〇質量❶/c過硫酸鈉及24.22 g之〇.〗質量％1抗壞血酸水溶液加入該反應溶液，且在20至95。(：下進行聚合反應。在開始聚合反應3〇分鐘之後，將交聯水凝膠聚合物自反應器移除。由此獲得之交聯水凝膠聚合物已成碎片，以使其直徑為约5mm。將該交聯水凝膠聚合物碎片散佈在5〇網眼之金屬絲網上，並以熱空氣在下乾燥50分鐘。將由此獲得之乾燥聚合物使肖賴縣_絲末，雜著使用其網眼尺寸為850 標準篩子及其網眼尺寸為2〇()之標準4子” 4 ’由此可獲得具有不編彳粉末狀之水吸收 =3) ’其質1平均粒捏為38〇㈣。在水吸收劑⑶中離心保留量為33.0g/g及水溶性成分為8 〇質量％。 ^旦100份之由此獲得之水吸收劑樹脂(3)中，混合包含 e伤之1’4 丁—醇、0.6質量份之丙缔二醇與2.7質純水之表面交聯劑。接著在21代下加熱該混合物刀知。進-步’將其粒子粉碎，以通過其網眼尺寸為請 ^之仍標準筛子。之後，將該粒子接受塗料震盪機測試 ’由此可獲得其表面已交聯之水吸㈣樹餘子(D)。 54 200540193 表1係顯示水吸收劑樹脂粒子（D)之性質。 (實施例25) 製備包含2質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液 (ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品）、0·4質罝份之50%乳酸納水溶液（Musashino Chemical Laboratory· Ltd.之產品）及〇·〇2質量份之丙烯二醇之均勻混合水溶液。將100質量份之水吸收劑樹脂粒子(D)與0.488質量份之該混合物溶液均勻混合，並在60°C下乾燥生成物一小時。將乾燥之生成物粉碎以通過其網眼尺寸為850 μπι之 JIS標準篩子。之後，將該粒子接受塗料震盪機測試2。以此方式，可獲得比較水吸收劑（25)。表1係顯示水吸收劑（25)之性質。 (比較實施例5) 進行與實施例19相同之作業，除了〇·〇2質量份之50% 乳酸鈉（Musashino Chemical Laboratory· Ltd.之產品）不與 2 質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液（ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品)混合並單獨使用1質量份之液體硫酸鹽27質量％自來水溶液 (ASADA KAGAKU KOGYO KABUSHIKIKAISHA 之產品）。以此方式，可獲得比較水吸收劑（5)。表1係顯示比較水吸收劑（5)之性質。 55 200540193

CRC (g/g) AAP (g/g) SFC (x】0_7cm3 . s ► gl) BR (質量％> IBR (質量％) ERM (質量％) 水吸收劑樹脂粒子 26 24 64 — — — (A) 水吸收劑樹脂粒子 31 26 26 — — — (B) 水吸收劑樹脂粒子 29 25 51 — — — (C) 水吸收劑(1) 25 22 127 — — — 水吸收劑(2) 25 22 152 — — — 水吸收劑(3) 25 22 145 — — — 水吸收劑(4) 25 22 163 — — — 水吸收劑(5) 25 22 115 — — — 水吸收劑(6) 25 22 124 — — — 水吸收劑(7) 25 22 166 — — — 水吸收劑(8) 25 23 115 — — ：— 水吸收劑(9) 25 21 167 — — — 水吸收劑(10) 25 22 142 — — 水吸收劑(11) 25 22 136 — — — 水吸收劑(12) 25 22 115 — 6 — 水吸收劑(13) 25 22 140 — — — 水吸收劑(】4) 25 23 130 — 4 — 水吸收劑(15) 25 22 125 — — 水吸收劑(16) 25 22 138 — —— — 水吸收劑(17) 26 24 129 — — 水吸收劑(18) 26 23 130 — — — 水吸收劑(19) 30 23 50 0 20.0 水吸收劑(20) 29 23 125 — — — 比較水吸收劑(1) 25 22 90 — 19 .— 比較水吸收劑(2) 30 23 40 15 —— 2.8 比較水吸收劑(3) 29 22 100 —-. —— · 水吸收劑(21) 30 26*1 5 丫 0 — 比較水吸收劑(4) 26 27*1 65 90 — — 水吸收劑(22) 31 24 47 2*2 — 38.6 水吸收劑(23) 31 25 45 — — — 水吸收劑(24) 29 25 87 — — — 比較水吸收劑(5) 30 23 o O 83*2 — 2.3 水吸收劑(25) 29 25 100 — — — 水吸收劑樹脂粒子 29 25 45 — — — (D) 56 ,200540193 * 1 ··測量係在2.07 kPa (0·3 psi)之壓力下進行。 *2:藉由將生成物置於25°C及80 RH%下60分鐘之條件下而得之結塊率。本發明係由此描述，明顯地，相同方式可以許多方式改變。該改變並不視為悖離本發明之精神及範圍，且所有對於熟習該項技術者為明顯之修改皆意欲包含於下列申請專利範圍之範圍内。產業利用性 ® 根據本發明之用於製備水吸收劑之方法，有可能抑制該金屬成分滲透入該水吸收劑樹脂粒子，且有可能使該金屬成分以點的方式均勻地附著在該水吸收劑樹脂表面的全部鄰近處（該金屬成分係局部存在）。因此，有可能實現高液體滲透性及均勻性，且該水吸收劑可用作各種不同用途之水吸收/保留劑。例如，有可能使用該水吸收劑於：吸收物件水吸收/保留劑，例如拋棄式尿布、衛生巾、失禁墊及 #醫藥墊；農業/園藝水保留劑，例如供替代的沼澤蘚苔、土壤改良/改善劑、水保留劑及農化功效維持劑；建築水保留劑例如内牆壓縮防止劑及水泥添加劑；釋放控制劑；隔冷劑；拋棄式身體加溫裝置；污水凝固劑；食物新鮮雄持劑；離子交換管柱材料；泥漿或油脫水劑；乾燥劑；濕度控制劑；等等。此外，本發明中所得之水吸收劑係優先用於吸收衛生材料，例如拋棄式尿布及衛生巾，其吸收糞便、尿液及血液。 57 200540193 【圖式簡單說明】第一圖係概略例示測量AAP，其為表示根據本發明之水吸收劑的功效之數值之儀器配置。第二圖係概略例示測量SFC，其為表示根據本發明之水吸收劑的功效之數值之儀器配置。【主要元件符號說明】 31槽 32玻璃管 33 0.69質量％生理食鹽水 34具有旋塞之L-型管 35旋塞 40容器 41盒 42不鏽鋼金屬網紗 43不鏽鋼金屬網紗 44膨脹膠體 45玻璃過濾器 40活塞 47活塞上之洞 48收集容器48 49均衡天秤 100塑膠支持圓柱 101不鏽鋼400網眼之金屬網紗 58 200540193 102膨脹膠體 103活塞 104裝載（重量） 105培養皿 106玻璃過濾器 107濾纸 1080.90質量％生理食鹽水

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Claims

200540193 十、申請專利範圍： l 一種水吸收劑之製備方法，其包含混合（i)具有内交聯結構之水吸收劑樹脂粒子，其係藉由聚合水溶性不飽和單體而得，（ii)有機酸（鹽），與（出)水溶性多價金屬鹽之步驟。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該有機酸（鹽)及該水溶性多價金屬鹽係與為水溶液之該水吸收劑樹脂粒子混合。 3. 如申請專利範圍第1或2項之方法，其中該有機酸(鹽）及該水溶性多價金屬鹽係與和親水性有機溶劑組合之該水吸收劑樹脂粒子混合。 4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該水吸收劑樹脂粒子係接受表面交聯處理。 5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該水吸收劑樹脂粒子對抗4·83 kPa之壓力具有18 (g/g)或以上之吸收率，其為抗壓吸收率（AAP)。 6. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該水吸收劑樹脂粒子具有l〇(xl(T7cm3 · s · g1)或以上之食鹽水流體傳導係數(SFC)。 … 7. 一種水吸收劑，其包含^ —水吸收劑樹脂粒子，其包含作為結構單元之丙烯酸及/或其鹽，其表面已藉由進行加熱處理或使用有機交聯劑而交聯；有機酸（鹽）；及水溶性多價金屬鹽。 8. 如申請專利範圍第7項之水吸收劑，其中該有機酸（鹽） 200540193 及該水溶性多價金屬鹽係局部存在於該水吸收劑樹脂粒子表面鄰近處。 9. 如申請專利範圍第7或8項之水吸收劑，其包含多價金屬成分，其中該多價金屬成分之提取率範圍為自5.0 至100.0質量％。 10. 如申請專利範圍第7項之水吸收劑，其中該水溶性多價金屬鹽的量範圍為自0.001至10質量份及該有機酸 (鹽）的量範圍為自〇.〇〇〇〗至5質量份，相對於100質 ® 量份之該水吸收劑樹脂粒子。 11. 如申請專利範圍第7項之水吸收劑，其進一步包含親水性有機溶劑。 12. 如申請專利範圍第7項之水吸收劑，其中該有機酸（鹽）為鹼金屬鹽或銨鹽。 13. 如申請專利範圍第7項之水吸收劑，其中該有機酸（鹽）為飽和有機酸（鹽）。 0 14·如申請專利範圍第11項之水吸收劑，其中該親水性有機溶劑的量相對於1〇〇質量份之該水吸收劑樹脂粒子，為高於0及1質量份或以下。 15.如申請專利範圍第7項之水吸收劑，其中離心保留量 (CRC)為25 (g/g)或以上及食鹽水流體傳導係數（SFC) 為 30 (xl0_7cm3 · s · g_1)或以上。 61