TW477709B

TW477709B - Water absorbing agent and water absorbent material

Info

Publication number: TW477709B
Application number: TW86116036A
Authority: TW
Inventors: Shingo Mukaida; Tsuyoshi Yuki; Kenji Tanaka
Original assignee: Sanyo Chemical Ind Ltd
Priority date: 1996-11-06
Filing date: 1997-10-29
Publication date: 2002-03-01
Also published as: JPH1128355A; US6156678A; EP0845272A3; JP3074265B2; KR19980042175A; AU4100897A; EP0845272A2; AU717286B2; ID17705A

Description

477709 A7 B7 _ 五、發明説明（ί ) 本發明係有關於吸水劑及吸收性物品。詳而言之，係有關於在應用於吸收性物品時，可展現極快的吸收速度（初期吸收量）且所吸收之液體在平面方向顯示優異的擴散性，且可發揮優異的表面乾爽感之吸水劑，以及使用該吸水劑之吸收性物品。以往，吸收性物品，係至少具有液體透過性的表層、液非透過性的裡層、及設於這兩層間之用以吸收液體並保持液體之吸收體層，且吸收體層係由吸水性樹脂及纖維狀物質所構成。_ 以往，爲了將.使用吸水性樹脂之吸收性物品的性能提高，例如，針對吸收尿或血液等體液後提高乾爽感、降低漏出等目的，已有各種改良方案之提出。例如，表面不織布之 .改質、吸收體層中吸水性樹脂之配置方式、吸水性樹脂和纖維狀物質之比例、不織布或吸水紙所構成之親水性擴散層之使用、對吸收體層導入壓紋加工及花樣變化等，係已花費許許多多的工夫，然而並無法完全地滿足需求。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 特別是最近，吸收體層中吸水性樹脂對纖維狀物質之比例提高，且伴隨著吸收體層之重量減低（減少纖維狀物質的量而增加吸水性樹脂的量）、薄型化、輕量化之傾向，如何將吸收體層全體有效地活用乃成爲相當重要的課題。特別是，如何將被吸收液的吸收速度和在水平方向之擴散性提髙，對於吸液後之乾爽感的提高及漏出之降低係相當地重要。有關將吸收體層內之吸水性樹脂改質以提高液的擴散性 477709 A7 B7 _ 五、發明説明_( 1 ) 等之嘗試，可舉 Φ使用經環氧乙烷親水化之矽油以將吸水性樹脂或吸收體改質（JP-B-7-44752); ②將吸水性樹脂的粒度（粒徑）爲質量中間粒徑400〜1680 // m所構成之較粗粒徑的吸水劑應用在吸收性物品（JP-A-1-132802)； ®將可與丙烯酸共聚合之至少具有2個雙鍵結合之第一交聯劑和至少具有2個可與羧酸基反應之第二交聯劑交聯以形成吸水性樹脂，將該樹脂和二氧化矽混合以構成混合物，可提高膠體強度，以防止膠體粘著性，而將液之擴散性提高 (JP-A-7-88171)；等方法爲例。然而前述Φ之場合，因必須進行額外的矽油處理步驟，而伴隨著製程之煩雜性會產生成本變高之問題。 Φ之場合，雖然液擴散性方面具有一定程度的效果，但因粒徑大而造成吸水性樹脂之吸收速度慢，而在液擴散後並無法符合所要求之乾爽感。經濟部中央標準局員工消費合作社印袋 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ③之場合，一般爲了提高膠體強度則要求將交聯度提高，如此吸水性樹脂之吸水量將降低，爲了達成吸收性物品所需之吸收能力則必須使用更多量的吸水劑，這樣在成本上並不合算。. 本發明之目的，係提供一種吸水劑，將其應用在吸收性物品時，液之吸收速度及在平面方向之擴散性良好，可應用在長時間著用型' 就算藉由薄型化以提高吸水性樹脂之使用 ___4_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 477709 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（3 ) 比例亦可達到表面乾爽感並減少漏出之吸收性物品；並提供使用該吸水劑之吸收性物品。亦即，本發明之吸水劑，係1 000 # m以下的粒徑之吸水性樹脂粒子（A)所構成之吸水劑，（A)具有二山型粒度分布，在標準對數紙上由粒徑大側起繪出質量累計含有百分率之場合，係在粒徑75 0〜250 //m之範圍具有變曲點。本發明之吸收性物品，係具有液體透過性的表層、液非透過性的裡層、及設於這兩層間之吸收體層，該吸收體層係由上述吸水劑及纖維狀物質（B)所構成，（A)和（B)之比在質量基準下爲（15〜70): (85〜30)。本發明中，作爲該吸水性樹脂粒子（A)，可舉澱粉-丙烯酸鹽共聚物交聯物、聚丙烯酸交聯物、自我交聯型聚丙烯酸鹽、丙烯酸酯-醋酸乙烯共聚物交聯物之皂化物、異丁烯•無水馬來酸共聚物交聯物、變性纖維素衍生物等之粒徑1 000 // m以下之粒子狀者。較佳爲，可藉由離子滲透壓以吸收•保持多量的液體、就算施加荷重或外力水之漏出量亦少之以丙烯酸鹽及/或丙烯酸聚合體爲主構成成分之親水性交聯高分子。吸水性樹脂係水膨潤性者，而其本質爲水不溶性。特別是，更佳爲，在吸水性樹脂粒子的表面附近，使用至少具有2個可和吸水性樹脂中的羧基反應之官能基之交聯劑（例如聚縮水甘油醚化合物、多元醇化合物、多胺化合物、多價金屬化合物等），而藉由通常的方法再進行表面交聯所得之樹脂。請先閱讀背· S 之注_ 意事項

頁訂線本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部中央標準局員工消費合作社印製 477709 A7 B7____ 五、發明説明（+ ) 使用上述之丙烯酸或磺酸等的鹽之場合，雖然對於鹽的種類和中和度沒有特別的限定，但鹽之種類宜爲鈉、鉀等鹼金屬鹽，中和度宜爲50〜90莫耳％，而以60〜80莫耳％爲更佳。本發明中之該吸水性樹脂粒子（A)，係一般之1000 # m 以下的粒子。若粒子的大小超過1000 // m，則將吸水性樹脂粒子應用在吸收性物品時，將扎破液非透過性的裡層（基層），而產生吸收性物品的手感、觸感變差之問題。又，吸水性樹脂本身之吸水速度也會變得過慢。作爲本發明之吸水劑，該吸水性樹脂粒子（A)必須具有二山型粒度分布，在標準對數紙上由粒徑大側起繪出質量累計含有百分率之場合，係在粒徑750〜250 /zm之範圍具有變曲點。所謂粒徑，在依JIS R6002以進行篩選之場合，可通過網目大小（E)之篩而無法通過網目更小的（F)篩之粒子，係定義爲粒徑在E和F間之粒子。此處，所請「在標準對數紙上繪圖」，係依JISZ8101，將依JIS篩網分級之吸水性樹脂粒子（A)，以各粒徑（標準對數紙之橫軸）爲X、自粒徑大側起之質量累計含有百分率（標準對數紙之縱軸）爲Y而畫在座標上，並以直線將各點連結之操作。所謂.繪出的線中具有變曲點，係代表吸水性樹脂粒子的粒度分布中至少具有2個山，亦即形成二山型粒度分布者。通常的吸水性樹脂粒子之正常分布係一山型分布，故沒有變' 曲點之產生。 _6_ 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 4^709 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 習知之吸水性樹脂粒子所顯7K之一山分布之場合，由於粒徑係由微粒至粗粒大致連續地分布，而將如此般之習知的吸水性樹脂粒子應用在吸收性物品時，吸水性樹脂粒子彼此係呈接近最密充塡之分布，如此要將液體的吸收速度和橫方向上之擴散性在取得良好的均衡下提高乃是有其困難。亦即，爲了使得垂直方向之吸收速度提高而將粒徑變細，則在橫方向（水平方向）之擴散性將變差，而無法有效地使用吸收體層的全面。相反地，爲了使得橫方向之吸收速度提高而將粒徑變粗，則將無法得出良好的吸收速度。本發明之二山分布之場合，粗粒子和微粒子可形成適度不連續地配列，故可確保粒子間之空隙，而可同時提高液體的滲透（吸收速度）及橫方向之擴散性。特別是以粒徑1000 //m以下的粒子之粒徑中心，即500 μπι爲境界，而在粗粒側與微粒側雙方皆具有峰尖般之二山分布型態爲佳。藉由形成如此般之二山分布，即可同時提高液體的滲透（吸收速度）及橫方向之擴散性。粒度分布之山及谷中，質量基準下之較佳含有量，粒徑 1000〜500/zm之粒子爲20〜80質量％、500/zm未滿之粒子爲 20〜80質量％，且600 /zm未滿400 /zm以上的粒子之含量爲20 質量％未滿。更佳爲，粒徑1000 /zm未滿600/zm以上之粒子爲1 5〜7 5質量％、4 0 0 /z m未滿10 0/z m以上之粒子爲1 5〜7 0 質量％、100/zm未滿之粒子爲5質量％以下，再更佳爲2質· 量％以下，且600"m未滿400/zm以上的粒子之含量爲20質 ____ 7______ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X：297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説叼（& ) 量％未滿" 藉由將具有如此般分布之粗粒子和微粒子混合，即可在粒子間確保適當的空隙，而實現適度的不連續配列’而將本發明的吸水劑應用在吸收體層時，所得出之吸收性物品可同時滿足橫方向之快速擴散及垂直方向之快速吸收兩者。粒徑1000〜500/2Π1之粒f的含量未滿20質量％之場合’ .由於相對上500 未滿的粒子之含量增加，雖然吸收速度會變快，但具有易生成膠體粘著之傾向，而在將如此般之吸水劑應用在吸收性物品時，係具有易妨礙液體的擴散之傾向。因此，不僅無法有效地活用吸收體層全面，並易造成漏出。另一方面，粒徑1〇〇〇〜500 //m的粒子之含有量超過80 質量％之場合，由於粗粒子之含量增加，故吸水性樹脂的吸收速度有變慢的傾向，而將如此般之吸水性樹脂應用在吸收性物品時，吸液後表面乾爽感將不足，且具有易產生液體的漏出之傾向。又，粒徑600 /zm未滿400 //m以上的粒子之含量爲20 質量％以上之場合，並不易發揮二山粒度分布的特長（同時將液體的擴散性及吸收速度提高），而顯示出和習知之一山分布之特性相近之傾向。又，100//m未滿的含量超過5質量％之場合，具有易產生膠體粘著之傾向，且液之擴散性將易變得不足，而在紙尿布之生產時，因微粒子之粉塵飛揚將易產生環境的惡化、生產機器的堵塞等問題。吸水性樹脂粒子（A)之形狀，並沒有特別的限定，可爲 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 477709 A7 B7 五、發明説明（》]) 粒狀、顆粒狀、造粒狀、鱗片狀、塊狀、珍珠狀等。而以通常粉碎操作可得出之粒狀、顆粒狀、鱗片狀、塊狀爲佳。作爲吸水性樹脂粒子（A)，宜爲相對生理食鹽水常壓下吸收量及加壓下吸收量分別爲40g/g以上及20g/g以上者，且吸收生理食鹽水後膨脹40倍的膠體之膠體彈性率爲 2000N/m2以上。更佳爲，常壓下吸收量45〜75g/g、加壓下吸收量25〜55g/g，膠體彈性率爲2500〜1 5000N/m2者。藉由使用常壓下吸收量40g/g以上之吸水性樹脂，將其應用於吸收性物品以確保一定程度的吸收性能之場合，由於不需使用多量的吸水性樹脂，故較具經濟性。在使用加壓下吸收量20g/g以上的樹脂之場合亦相同般，由於在應用於吸收性物品而在荷重下可確保一定程度的吸收性能，故不需使用多量的吸水性樹脂而具經濟性。此處之吸收量，係代表質量1 g之吸水性樹脂所吸收之生理食鹽水的質量（g)。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 若使用膠體彈性率2000N/m2以上之吸水性樹脂，膨潤後之膠體不致變得過度柔軟，因此，膨潤膠體不致因荷重或外部應力而產生變形，又膨潤膠體彼此不易互相接著而生成粘著現象，因此液之滲透（吸收速度）及擴散將變得良好而較佳。若將.前述3者在某種程度下取得均衡，而將如此般之吸水劑應用在吸收性物品時即可發揮良好的性能，且具有經濟性，故較佳。吸收生理食鹽水後的（A)之膨潤40倍膠體的剪切後膠體 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 4^709 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 A7 B7 五、發明説％( 8 ) 彈性率，宜爲1500N/m2以上，更佳爲2000〜13000N/m2，再更佳爲 2500〜10000N/m2。藉由將切斷後膠體彈性率限制在上述之範圍，在對吸水膠體施加切斷時不易產生膠體之變形或破壞，而將應用該吸水性樹脂之吸收性物品長期使用時，其重覆吸收性能優異，乾爽感良好且漏出之發生少，故較佳。又，吸水性樹脂粒子之粒度分布、相對生理食鹽水之常壓下吸收量和加壓下吸收量、生理食鹽水下之40倍膨潤膠體的膠體彈性率和切斷後膠體彈性率，係依下述之方法以測定之。粒度分布：依ns規格R6002之方法以進行粒度分布之測定。亦即，使用具有必要的網孔之JIS標準篩，在接收盤上從網孔小之標準篩起依序重疊標準篩，將50g試料置入最上部後，使用篩振器（例如飯田製作所製Ro-Tap式D-A型）振動5分。之後，測定殘留於各濾網上之粒子質量，並以百分比計算相對試料全體質量之比率。常壓下吸收量：在底面貼覆有25 5網目尼龍布之圓筒形塑膠筒（內徑28mm、髙50mm)中，置入0.100g吸水性樹脂粒子並將其均一地散開。將外徑28mm之砝碼置於其上方以形成20g/cm2之荷重。將其以尼龍製布爲下面而浸瀆在加入有 25ml生理食鹽水之玻璃容器（直徑11cm)的中央。將浸漬60 分後所增加質量之1〇倍値作爲加壓下吸收量。膠體彈性率：依被施加一定荷重的膨潤膠體之壓縮變形| 率以求出。具體而言，係令l.〇〇g吸水性樹脂粒子吸收40ml 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 477709 kl B7 五、發明説明·（？）生理食鹽水以作成4〇倍膨潤膠體。將〇.200g膨潤膠體置於流變測定器（例如山電（株）製流變儀RE-33005)的支持座中央，並將其攤平。接著，從膨潤膠體的上面施加30g的應力 (P = 30 X 9 8/S)，並求出被圓筒壓縮時之變形率（H =壓縮時高度/ 初期高度）。又，測定此時之膠體的截面積[S =樣品體積/(初期高-壓縮時高）]，藉由次式以求出膠體彈性率。

膠體彈性率（N/m2) = P/H 切斷後膠體彈性率：將l.〇〇g吸水性樹脂粒子置入50ml 之付密封栓之玻璃瓶中，令其吸收40ml生理食鹽水以作成40 倍膨潤膠體，並以栓密封之。將該玻璃瓶置入4(TC之恒溫槽內保溫5小時。接著，將保溫5小時後之0.1 00g膠體置於流變測定器（例如山電（株）製流變儀RE-33005)的支持座中央。接著，藉由令圓筒上下以重覆合計20次之壓縮，測定20次壓縮後之應力（F)及被壓縮之膠體的截面積（S)，依次式以計算相對切斷後單位面積之應力，以此作爲切斷後膠體彈性率。

切斷後膠體彈性率（N/m2) = FX9 8/S 用以得出二山型粒度分布的吸水性樹脂粒子（A)之方法，可舉以下的方法爲例。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ①將被第1粉碎機粗粉碎之吸水性樹脂粒子通過1 8網目（網孑L : 8 50 /zm)和26網目（網孔：600 # m)之篩網，以分別出18 網目PASS〜26網目ON之粗粒子（L)。所請18網目PASS〜26 網目ON，係代表所具有的粒徑可通過18網目的篩而無法通過26網目的篩之粒子。比18網目大的粒子係被重送到第1粉碎機，以再度粉本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 4这709 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（/。）碎之β 接著，將通過20網目的篩網之粒子以第2粉碎機粉碎，令其通過36網目（網孔：425# m)和1 00網目（網孔：1 50 // m) 之篩網，以分別出36網目PASS〜100網目ON之微粒子（S)。將36網目PASS〜100網目ON之微粒子（S)重送到第2 粉碎機，再度粉碎之。將如此般所得之（L)和（S)進行管道調合，以得出二山分布製品。此處之管道摻合，係代表將應混合之2種以上的粉體藉由設置在移送管道的途中之摻合機（例如，螺帶式摻混機）等以連續地混合之。 ② 將被粉碎的吸水性樹脂，通過18網目、26網目、36網目及100網目之4段篩網，而分別出18網目PASS〜26網目 ON粗粒子側（L)和36網目PASS〜100網目ON之微粒子側（S) 後，將其摻合以得出二山分布製品。又，殘留之26網目PASS〜36網目ON粒子，係經由其他的粉碎機再粉碎以得出36網目PASS〜100網目ON之微粒子（S)，再混合入製品中亦可，將其除去亦可。 ③ 將36網目PASS〜100網目ON之微粒子（S)造粒以調整成 18網目PASS〜26網目ON之粗粒子（L)，將（L)和（S)混合以得出製品。又，.上述方法係工業上製造二山粒度分布的製品之一例，本發明之吸水劑並非以這些方法爲限。藉由改變粉碎機之種類及運轉條件、所使用之篩網的種' 類、（L)和（S)之比率等，即可將粒度分布中二山的峰頂位置、 _____12 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 47J709 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説％ ( II ) 粗粒和細粒之比率、谷位置或粗粒子和細粒子的含有量等進行各種變化。又，可使用之粉碎機並沒有特別的限定，輥式粉碎機、針碎機、錘碎機、快速粉碎機等，配合目標之二山分布可將各機種單一或組合使用之。本發明之吸水劑中，視必要可在任意的步驟中，將作爲添加劑或增量劑之矽石、沸石、氧化防止劑、界面活性劑、各種矽油、香料、抗菌劑、消臭劑等添加之。應用本發明的吸水劑之吸收性物品中，作爲設置於液透過性的表層和液非透過性的裡層間之吸收體層所用之纖維狀物質（B)，可舉各種絨毛狀紙漿及綿狀紙漿等以往使用於吸收性物品中者爲例。原料（針葉樹、闊葉樹）、製法（化學紙漿、半化學紙漿、 CTMP(化學熱機械紙漿）等）' 漂白方法等並沒有特別的限定。又，視必要亦可使用未經水膨潤之合成纖維。可舉聚烯烴系纖維（例如聚乙烯系纖維、聚丙烯系纖維等）、聚酯纖維（例如聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維、聚對苯二甲酸乙二醇酯•聚間苯二甲酸乙二醇酯共聚物纖維等）、聚烯烴•聚酯複合纖維、聚醯胺系、聚丙烯腈系纖維等爲例。這些合成纖維中較佳者，係聚烯烴系纖維、聚酯纖維及將其等混紡所得之纖維；更佳者’係一成分爲低融點或低軟化點的樹脂成分所構成之鞘芯型、偏芯型、並列型等經複合化之熱融著性纖維。纖維狀物質（B)之長度、粗細並沒有特別的限定，通常* 長度以1〜2〇Omm、粗細以0.1〜1〇〇丹尼之範圍爲佳。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) #衣. 訂 4^〇9 A7 B7 五、發明説日刀（) 形狀只要是纖維狀即可’並沒有特別的限定’可舉網狀、細圓筒狀、被裁斷之分裂紗狀、短纖維狀、單絲狀等爲例。吸收體層中本發明之吸水劑的量’在質量基準下相對和纖維狀物質（B)之合計量通常爲15〜70質量％。較佳爲20〜65 質量％，更佳爲30〜65質量％。若吸水劑的量未滿15質量％，由於使用習知的一山分布吸水性樹脂粒子亦可得出良好的性能’故無法達成本發明之目的，又，若吸水劑過少，則不易得出高吸收性之薄型吸收性物品。另一方面，在量超過70質量％之場合’液擴散性將變得不足，且液之吸收速度亦會變慢。又’吸水劑將易廣泛地分布在吸收體層內且易從吸收體層脫離或分離’又吸收體層之強度亦會降低。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 每1枚吸收性物品之吸水劑和纖維狀物質（B)之使用量並沒有特別的限定。在兒童用紙尿布之場合，通常吸水劑爲 5〜15g、（B)爲5〜30g。在薄型紙尿布之場合，通常吸水劑爲 7〜15g、（B)爲7〜20g，較佳爲（A)8〜15g、（B)8〜15g。藉由將吸水劑的量形成上述範圍內，即可將其固定在吸水劑之纖維狀物質上，以確保必要的吸收量，同時吸收體層之機械強度亦不致降低。且於不需使用必要以上之多量的吸水劑，故相當經濟。又，.上述係以兒童用紙尿布作爲吸收性物品的例，當吸收性物品爲衛生棉、成人用紙尿布或失禁者用墊片之場合，可配合吸收性物品的使用目的、大小、目標吸收性能等而變$ 化吸水劑的量及纖維狀物質（B)的量。 14 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) 47^709 A7 ________B7__ 五、發明説明（G ) 使用本發明之吸水劑和纖維狀物質（B)以作成吸收體層之方法，可舉 (1) 將吸水劑和（B)同時混合之方法； (2) 作成（B)層後，在其上方撒布吸水劑，再於其上方積層（B) 以將吸水劑夾於其中之方法； (3) 在（1)之混合層上撒布吸水劑，再於其上方積層（B)之多層構造方法； ' (4)作成（B)層後，在其上方積層吸水劑和（B)之混合層，視、必要再在上方積層(B)層之方法等爲例。製造吸收體層峙所使· 用之裝.置並沒有特別的限定，可使用通常的裝置，例如轉筒 .形成方式之裝置等。， ' .在不損及本發明的效果之範\圍內，視必要可使·用其他物質，例如作爲帶《防止劑之烷基磷酸酯型陰離子界面活性劑、第4級銨鹽或烷基咪唑陽離子鹽型等陽離子界面活性劑，作爲平滑劑或表面張力調整劑之各種非離子界面活性劑，抗菌劑、芳香劑、消臭劑等，以將吸收體層處理之。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁.) 吸收體層，可爲單層或複數層，視必要可重疊吸水紙或綿狀紙漿層，將液透過性之表層或不織布配置在其等的表面，將液非.透過性之裡層配置在裡面，再在臀部及腰部裝配褶型紙帶或人體用之穿著用紙帶，如此以加工成紙尿布等吸收性物品。有關液透過性表層、液非透過性裡層、褶型紙帶或穿著甩紙帶等之材質及種類、吸收性物品的製法並沒有特別的限定，可使用習知之製造吸收性物品所用之元件及方法。 ^ 以下係藉由實施例及比較例以進一步說明本發明，但本本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 4I2709 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（4) 發明並非以此等爲限。又，模型紙尿布之吸收量、吸收速度' 擴散面積、表面乾爽度係依下述之方法測定之。以下在沒有特別限定之狀況下％係代表質量％。吸收量：將模型紙尿布水平地放在12網目之金屬網上。以150ml/分之速度將人工尿連續地注入紙尿布的中央，當液體從兩端漏出時停止注入將金屬網傾斜30度以進行10分之去水後測定其質量，所增加之質量即爲吸收量。· ‘吸收速度：將'中心具備圓筒（內徑3cm、長20cm)、和該圓筒接觸的‘部位具有相同內徑3cm·之孔、且和模型紙尿布的面· ，積大小相同之壓克力板（重量.0.、5kg)放置在模型紙尿布上，並、在壓克力板上將4:5kg之荷重均一地放置著（合計重量5kg)。 '將SOml之人工尿(經藍色油墨著龟）注入圓筒中。30、分後第2 次注入80ml之人工尿。同樣地在30分後第3次注入8 0ml之人工尿，在此第3次時測定人工尿的吸收時間，以此作爲吸 ‘收速度。擴散面積：在測定第3次之吸收速度後，測定吸收人工尿後在平面方向擴展開來的面積，以此作爲擴散面積。表面乾爽度：在測定擴散面積後，使用10名審查員而依指觸.感以判定模型紙尿布表面之乾爽感，並進行下述4階段的評價。求出1〇名之平均値，以此作爲表面乾爽度。 ◎:乾爽感良好〇：雖然稍濕，但達到可符合要求之乾爽感缺乏乾爽感，有點濕 X :完全無乾爽感，濕濕的狀態本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —————I! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 477709 A7 B7 五、發明説明（iy) 吸水劑之製造例1 在容量1升之玻璃製反應容器中，將77g丙烯酸鈉、23g 丙烯酸、〇.4gN，N’-甲撐雙丙烯醯胺及290g.去離子水置入，在攪拌、混合下將內容物之溫度保持5°C:。將氮氣導入內容物而將溶存氧量降低至lppm以下後，將lg過氧化氫1%水溶液、1.2g抗壞血酸0.2%水溶液及2.5g 之2,2’-偶氮眯基二氫氯.化丙烷2%水溶液添加混合之以’開始聚合，，藉由約6小時的聚合以得出含水膠狀聚合物①。將此含水膠狀聚合物在混練機之混練下”添加3g之乙二醇二甘油醚1%水溶液，以角一地混練之。 • 將此含水膠狀物①在·130〜150°C下熱風乾燥，經粉碎後，進订一^山粒度分布之調整而得岀.吸水劑（a)〜（e)。這些吸水劑 U)〜(e)之性能_定結果係顯示於表3中。對於各吸水劑（a)〜（e)測定其粒度分布，在標準對數紙上 •作圖，以求出如以·下表1般之各粒度範圍的含有率。作爲其測定之一例，係將吸水劑U)之標準對數紙上繪圖的結果顯示於圖1中。甶圖1可看出，在550/zm處具有變曲點。又圖2 中，係對圖1所得之標準對數紙上的圖形，讀取每隔100//m 請先閲意事項再填寫、本頁. 疃訂

經部中標準局員工消費合作社印製之含-有量，而對每個粒子徑的範圍的含有量以棒形圖表示之可看出係形成二山粒度分布。【表1】 850/zm以上的含有率(％) 85(K600 /z m 含有率 ⑻ …一.0>)…… …··⑻··…· …··.(d). 0 0 .0 0 25 40 60 75 17 0 40 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）

五、發明説巧（A) (在約700/zm具峰尖） 600〜400 " m含有率 10 10 10 10 18 400-100 // m 含有率 65 50 30 15 42 (在約300//m具峰尖） 100/zm未滿之含有率 0 0 0 0 0 變曲點的位置(/zm) 550 550 425 550 425 經濟部中央標準局員工消費合作社印製注）850〜600 //m含有率係代表600 //m以上而未滿850 /zm之含有率，600〜400 /zm含有率及400〜100/zm含有率係代表相崗的意思。吸水1劑之-造例’2 在容量1升之玻璃製反應容器中，將10'0g丙烯酸、 , . 、· · 0-4gN，N’-甲撐雙丙烯醯胺及330g去離子水置入，在攪拌、痕'合下將內容物之溫度保持5°C ◊ 將氮氣導入內容物而將溶存氧量降低至Ippm’以下後， .- . - 將lg過...氧化氫1%水溶液、l_2g抗壤血酸0.2%水溶液及2.5g 之2,2’-偶氮眯基二氫氯化丙烷2%水溶液添加混合之以開始聚合，藉由約6小時的聚合以得出含水膠狀聚合物②。將此含水膠狀聚合物②在付多孔板之擠出機之擠出混練下，在擠出機.入口附近添加11 4g之3 5%氫氧化鈉水溶液以均一地混練之，而得出丙烯酸72莫耳％之中和後的含水膠狀物。 —將此含水膠狀物在130〜150°C下熱風乾燥，經粉碎後，和吸水劑製造例1之（b)相同般之進行二山粒度分布之調整而得吸水劑σ)之性能測定結杲係顯示於表3中。吸水劑之製造例3 將製造例1所得之吸水劑100g在高速攪拌下，將2g之乙二醇二甘油醚之5%水溶液均一地噴霧，藉由約140°C30分 18 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事後再填寫本頁)

、1T 477709 A 7 B7 五、發明説吸（) 之加熱處理以得出表面交聯的吸水劑（g)。广\ 又，（g)之粒度分布係和(by及（f)相同般之進行調整，吸水劑（g)之性能測定結果係顯示/於表3。吸水劑之製造例4 除了將添加·混練於含水膠狀聚合物①之乙二醇二甘油醚·之1 %水，溶液的量改爲20g以外，其他皆和製造例1相同以得出吸水劑（h”（h)之粒度分布係和製造例1之（b)相同般之進行調整，吸水劑（h)之性能測定結果係顯示於表· 吸水劑之製造例乃·‘ · 除了將N，N’-甲撐二丙烯酶胺由0.4g改變爲OJg以外， .其他皆和製造例1.相同以得出吸水劑（i)。（i)之粒度分布係和 :_渣例1:之（b)相同般之進行調整，吸水劑⑴之性能測定結果係顯示於表3 ：： ... . 比較吸水劑之製造例,(1) 除了將粒度分布進行如下述般之調整外，其他皆和製造例1相同，以得出比較吸水劑（a，）〜（d，）。其中，（a’）〜（C’）係形成習知之一山粒度分布，（d，）係接近二山粒度分布’但在谷之600〜_4〇0//m的含量較多。比較吸水劑（a，）〜（d，）之性能測定經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事巩再填寫本買) 結果，係顯示於表4中。對於比較吸水劑（a，）〜（d，）進行粒度分布之測定，在標準對數紙上繪圖，而如表2般之求出各粒度範圍之含有率。【表2】 —(a，） (b，） .…·.(〇Ί (d?) ... 850//m以上的含有率(％) 0 0 0 0 850^600/zm 含有率 30 15 75 40 19 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 47^709 A7B7 五、發明説叼（β ) (在約700" m具峰尖） 60(K400 " m含有率 40 30 20 25 400〜100 // m含有率 30 55 5 35 (在約300//m具峰尖） 100 未滿之含有率 0 0 0 0 變曲點的位置(#m) 無钿 7Tv? yHX /fnr m 150 注）850〜600 //m含有率係代表600 //m以上而未滿 850 β Π1之含有率，600〜400 # m含有率及400〜100 β m含有率係代表相同的意思。比較吸水齊ί之製造例（2) 除了將添加· 混練於含水膠狀 :聚合物 Φ之乙二醇二甘油醚之1%水溶液的量改爲20g以外，其他皆和製造例1相同以 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製得出比較吸水劑（e’）。（e’）之粒度分布係和比較吸水劑的製造例（1)之（b’）相同般之進行調整，比較吸水劑（e’）之性能測定結果係顯示於表4。比較吸水劑之製造例（3) 除了將N，N’-甲撐二丙烯醯胺由0.4g改變爲〇.2g以外，其他皆和製造例1相同以得出比較吸水劑（Γ)。（Γ)之粒度分布係和比較吸水劑的製造例（1)之（b，）相同般之進行調整，比較吸水劑（Γ)之性能測定結果係顯示於表4。實施例1〜9 將絨毛狀紙漿100份、製造例1〜5所得之本發明的吸水劑（a)〜(i)100份之經氣流型混合裝置混合之混合物，以形成基重約400g/m2般之均一地積層之，在5kg/cm2之壓力下壓合3〇秒，以得出實施例1〜9之吸收體層a〜i。實施例1〇本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 477709 A7 ___B7____ 五、發明説明_ ( 7 ) 在絨毛狀紙漿50份之層形成後，將製造例1所得之吸水劑（b)100份均一地散布之，再在其上方將絨毛狀紙漿50份的層積層之以形成夾心構造，在5kg/cm2之壓力下壓合30秒，以得出吸收體層j。實施例11 將絨毛狀紙漿100份、製造例1所得之吸水劑（b)l6〇份之經氣流型混合裝置混合之混合物，以形成基重約400g/m2 般之均一地積層之，在5kg/cm2之壓力下壓合30秒，以得出吸收體層k。實施例12 將絨毛狀紙漿100份、製造例1所得之吸水劑（b)50份之經氣流型混合裝置混合之混合物，以形成基重約400g/m2 般之均一地積層之，在5kg/cm2之壓力下壓合30秒，以得出吸收體層m。實施例13 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 取代實施例2之絨毛狀纖維100部，而變更爲以聚丙烯爲芯成分、聚乙烯爲鞘成分之芯鞘型複合纖維（窒素（株）製「ES 纖維EAC」）30份及絨毛狀紙漿70份，除此之外係和實施例 2相同般以得出吸收體層η。比較例1〜6 將絨毛狀紙漿1〇〇份、比較吸水劑的製造例（1)〜(3)所得之比較吸水劑（a’）〜(f’）l 00份之經氣流型混合裝置混合之混合物，以形成基重約400g/m2般之均一地積層之，在5kg/cm2之' 壓力下壓合30秒，以得出比較例1〜6之吸收體層a’〜Γ。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2Η)Χ297公釐） 477709 A7 _____B7______ 五、發明説明·（〆）比較例7 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 將絨毛狀紙漿100份、製造例1所得之吸水劑（b) 17份之經氣流型混合裝置混合之混合物，以形成基重約500g/m2 般之均一地積層之，在5kg/cm2之壓力下壓合30秒，以得出吸收體層g 口。試驗例將實施例1〜13和比較例1〜7所得之吸收體層裁成14cm X36cm之長方形，分別在上下的吸收體層上配置同樣大小的吸水紙，再以市售之紙尿布所用的聚乙烯薄片作爲裡面，並將不織布配置在表面以作成紙尿布。將如此般之紙尿布進行吸收速度、擴散面積、吸收量的評價之結果，使用實施例1〜1 3 的吸收體層的場合係顯示於表3中，使用比較例1〜7的吸收體層的場合係顯示於表4中。【表3】經濟部中央標準局員工消費合作社印製吸水劑的性能 Μ»布之働g 吸水劑常壓下加壓下膠體吸收童吸收擴散表面吸收童吸收童彈性率速度面積乾爽度 m (X103 (秒、） (cm2) N/m2) 1 57 30 9 588 25 403 ◎ 2 57 30 9 593 23 416 ◎ 3 57 30 9 590 21 422 ◎ 4 57 30 9 $85 18 438 ◎ 實5 57 30 9 591 26 410 ◎ 施6 62 28 6 651 25 418 ◎ 例7 60 33 8 599 20 424 ◎ 22 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 4^709 A7 B7

五、發明説明_ ( d ) 8 47 26 16 491 23 408 〇〜△ 9 68 12 3 690 25 400 〇〜△ 10 57 30 9 582 19 402 ◎〜〇 11 57 30 9 752 28 412 ◎ 12 57 30 9 445 18 428 〇 13 57 30 9 590 27 422 ◎ 【表4】比較吸水劑的性能觀紙尿布之性能比較常壓下加壓下膠體吸收量吸收擴散表面吸水劑吸收量吸收量彈性率速度面積乾爽度 (g/g) (^g) (X103 (g/ft) ㈣ (cm2) • t N/m2) ·」 1 57 30 9 585 45 362 △〜X 2 57 30 9 582 51 323 X 比 3 57 30 9 568 68 387 X 較 4 57 30 9 582 41 360 Δ 例 5 47 26 16 488 77 345 X 6 68 13 3 681 83 316 X 7 57 30 9 817 38 245 X (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製應用本發明的吸水劑所得之吸收性物品具有以下的效果及特徵。 Φ本發明的吸水劑，係使用通常的吸水性樹脂製造設備即可簡單地製造出。 ②由於液之擴散性良好且吸收速度優異，故在吸收液體後的表面乾爽感佳且可將漏出減低。 Φ由於具有適度的膠體彈性率，故就算經長時間反覆地吸收仍顯示優異的吸收特性及吸收速度。 ④在使用轉筒形成方式的設備以製造吸收體層之場合，可將吸水性樹脂粒子之堵塞濾網·、吸水性樹脂粒子之從濾網漏出所造成之損失等情形減低。所謂採用轉筒形成方式之吸本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 47J709 A7 B7 五、發明説明（>>) 收體製造，係在轉筒形的圓周上設置和吸收體的平面形狀相同的缺口部，將濾網固定在該缺口部上，從轉筒的內側起進行吸引以將轉筒的上部起散布之紙漿及吸水劑的混合物積層在濾網上。也就是說，比濾網的網孔小之粒子，會由濾網漏出而造成損失。 ⑤耐吸濕粘著性良好，在高濕度條件下亦顯示良好的作業性。 • 由於可達成上述效果，因此本發明的吸水劑係適用於可拋棄式紙尿布（兒童用紙尿布及成人用紙尿布）。特別是最適於吸水性樹脂/纖維狀物質的比率大之薄型可拋棄式紙尿布。又，同時也相當適用於其他的衛生材料（衛生棉、失禁者用墊片、母乳墊片、手術用襯墊片、產褥墊片、創傷保護用包紮材、.寵物墊片）等、各種吸收板片（鮮度保鮮板、滴汁吸收板、結露防止板、水稻育苗板、混凝土養生板、油水分離板、滅火用板等）等。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 24_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐1 477709 A7 _B7 五、發明說明（）收體製造，係在轉筒形的圓周上設置和吸收體的平面形狀相同的缺口部，將濾網固定在該缺口部上，從轉筒的內側起進行吸引以將轉筒的上部起散布之紙漿及吸水劑的混合物積層在濾網上。也就是說，比濾網的網孔小之粒子，會由濾網漏出而造成損失。 ⑤耐吸濕粘著性良好，在高濕度條件下亦顯示良好的作業性。由於可達成上述效果，因此本發明的吸水劑係適用於可拋棄式紙尿布（兒童用紙尿布及成人用紙尿布）。特別是最適於吸水性樹脂/纖維狀物質的比率大之薄型可拋棄式紙尿布。又，同時也相當適用於其他的衛生材料（衛生棉、失禁者用墊片、母乳墊片、手術用襯墊片、產褥墊片、創傷保護 .用包紮材、寵物墊片）等、各種吸收板片（鮮度保鮮板、滴汁吸收板、結露防止板、水稻育苗板、混凝土養生板、油水分離板、滅火用板等）等。〔圖式之簡單說明〕圖1係進行製造例1所得之吸水劑（a)的粒度分佈測定，將從大粒徑側起之質量累計含有百分率標繪於標準對數方格紙而得之圖面。圖2係自圖1所得之標準對數方格紙上的圖面，讀取各粒徑100/z m區間的含量，而將各粒徑範圍的含量標繪而得之圖面。 24 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------I--------I---訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims

477709 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ;,, …A8 \ ^ ；： Γ. .....: Β8 C8 _^_D8_ 六、申請專利範圍第861 1 6036號申請案申請專利範圍修正本 1·一種吸水劑，係以丙烯酸鹽及/或丙烯酸爲聚合體的主要構成成分之親水性交聯高分子構成、且具有1000 // m以下的粒徑之吸水性樹脂粒子（Α)所構成之吸水劑；吸水性樹脂粒子（A)之粒度分布，係粒徑1000〜500 /zm 之粒子爲20〜80質量％，粒徑500 # m未滿之粒子爲20〜80 質量％，且粒徑600//m未滿400//m以上的粒子之含量爲 20質量％未滿；在粒徑1〇〇〇〜5 00 //m之範圍具第1峰尖、在粒徑500未滿〜100“m之範圍具第2峰尖之二山型粒度分布；（A)之粒度分布中，在標準對數紙上由粒徑大側起繪出質量累計含有百分率之場合，係在粒徑750〜250 gm 之範圍具有變曲點。 2. 如申請專利範圍第1項之吸水劑，其中，粒徑1000 //m未滿600 /zm以上的範圍具第1峰尖，在該範圍內粒子的含量爲15〜75質量％ ;粒徑400 //m未滿100/zm以上的範圍內具第2峰尖，在該範圍內粒子之含量爲15〜70質量％;粒徑100//m未滿之粒子爲5質量％以下，且粒徑600 // m未滿4 0 0 // m以上的粒子之含量爲2 0質量％未滿。 3. 如申請專利範圍第1項之吸水劑，其中，吸水性樹脂粒子（A)係在粒子表面附近形成表面交聯之粒子。 4. 如申請專利範圍第1項之吸水劑，其中，吸水性樹脂粒子（A)，係相對生理食鹽水常壓下吸收量及加壓下吸收量分別爲45〜75g/g及25〜50g/g者，且吸收生理食鹽水後膨脹40倍的膠體之膠體彈性率爲2500〜1 5000N/m2。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 477709 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 A8 B8 C8 __ _ D8 六、申請專利範圍 5 · —種吸收性物品，係具有液體透過性的表層、液非透過性的裡層、及設於這兩層間之吸收體層，其特徵在於：該吸收體層係由申請專利範圍第1〜4項中之任一項之吸水劑及纖維狀物質（B)所構成，（A)和（B)之比在質量基準下爲（15〜70) : (85〜30)。 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）