TWI302541B - Water-absorbent resin and its production process - Google Patents
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Description
1302541 (1) 玫、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關吸水性樹脂及其製造方法者;更詳細的 說,係有關具有優異性能之吸水性樹脂、及施行特定之# 面交聯處理的吸水性樹脂之製造方法者° 【先前技術】 近年來,以吸收體液等之水性液體爲目的’吸水性樹 脂做爲紙尿布、生理用紙巾、尿墊等衛生材料之構成材料 ,廣泛的使用; 上述之吸水性樹脂,廣爲人知的有,例如聚丙烯酸部 份中和物之交聯物、澱粉一丙烯腈共聚物之水解物、澱粉 一丙烯酸接枝聚合物之中和物、醋酸乙烯-丙烯酸酯共聚 物之皂化物、丙烯腈共聚物或丙烯醯胺共聚物之水解物或 此等之交聯物、殘基甲基纖維素交聯物、2 -丙燒醢胺- 2 一甲基丙烷磺酸(AMPS )之共聚交聯物、聚環氧乙烷交 聯物、聚烯丙胺交聯物、聚乙烯亞胺交聯物等等。 上述吸水性樹脂應具備之特性有,接觸體液等水性溶 液時之優越吸水量及吸水速度、通液性、膨脹凝膠之凝膠 強度,由含水性液體之基材吸取水的吸取力等。 此等特性之間不一定顯示成正比的關係,例如,在無 加壓下之吸收特性高者,於加壓下的吸收特性有降低之傾 向。 改善吸水性樹脂之諸特性的平衡性之方法,有使吸水 -5- 1302541 (2) 性樹脂之附近交聯的所謂表面交聯處理的方法。 表面交聯處理所使用之交聯劑有,多價醇類、多價環 氧丙基醚類、鹵化環氧化合物類、多價醛類、多價胺類、 多價金屬鹽類等等;將使用此等交聯劑之吸水性樹脂的表 面附近交聯之方法,較具代表性的有,將交聯劑溶解於水 與親水性有機溶媒而成之表面交聯處理、與吸水性樹脂混 合加熱的方法(例如參照專利文獻1〜3 );將吸水性樹脂 分散於水與親水性有機溶媒中,再加入交聯劑反應的方法 (例如參照專利文獻4)。 另一方面,製造時之廢液、廢氣所造成的環境污染問 題,亦有使用吸水性樹脂直接與人體接觸之衛生材料的用 途,期望能施行完全不使用親水性有機溶媒之表面交聯處 理。 可是,於表面交聯處理之際,不使用親水性有機溶媒 ,僅以水做爲溶媒製造吸水性樹脂時(例如參照專利文獻 5 ),與使用親水性有機溶媒時相比較,吸水性樹脂之各 項特性,尤其是吸收特性,有降低的問題。 進而,目前針對吸水性樹脂本身之製造條件、吸水性 樹脂之後加工的表面處理條件等進行各種之檢討;大多數 的吸水性樹脂,均著眼於其上述之吸水量、吸收速度、通 液性、凝膠強度、吸取力等各物性而設計乃至製造;最近 ,考量尿布等尿糞•血液吸收用途之實際使用面時發覺, 僅可滿足此等之各物性,並不能充分發揮所期望的高水平 之吸收性能;即,針對使用於尿糞·血液吸收用途之吸收 -6 - 1302541
性物品的吸水性樹脂,存在著還未能設計乃至製造最適合 之吸水性樹脂的問題。 專利文獻1 :特開2001— 270948號公報 專利文獻2:特表平9— 50 22 21號公報 專利文獻3 :專利第3 3 0 5 7 1 8號公報 專利文獻4 :特公昭6 1 — 4 8 5 2 1號公報 專利文獻5 :特開平4 - 246403號公報 【發明內容】 〔發明所欲解決之課題〕 因此,本發明所欲解決之課題爲,提供在吸水性能中 顯示優異之平衡性的吸水性樹脂,及製造吸水性樹脂的表 面交聯處理之際,不使用親水性有機溶媒或極其少量使用 的製造具有優越吸收特性之吸水性樹脂的方法。 本發明之課題更爲提供,最適合使用於尿布等吸收性 物品的吸水性樹脂者。 〔課題之解決手段〕 本發明之工作同仁,爲解決上述課題,經深入探討’ 不斷硏究之結果發現,在包含於吸水性樹脂粉末中’添加 以表面交聯處理與水做爲必要成份,並減低其親水性有機 溶媒之含有比例的表面交聯處理劑,藉由加熱施行表面交 聯處理之步驟的吸水性樹脂製造生產線中;著眼於由在吸 水性樹脂粉末中添加表面交聯處理劑之操作完成時’至施 1302541 (4) 行加熱操作開始時的中間步驟;此中間步驟所需時間,對 製造而得之吸水性樹脂的吸收特性影響很大;因而’此時 間設定在以往眾所周知之實施形態所預想不到的5分鐘以 內之短時間,可解決上述之課題。 一般而言,在吸水性樹脂之製造工廠中,連接各種反 應器、處理裝置等之間進行輸送及必要的貯藏之中間步驟 (例如參照上述之專利文獻1〜3 ),工廠規模愈大中間步 驟所費之時間也不可避免的增加;因此,具有一般生產規 模(生產量爲全年數萬噸〜數十萬噸)之以往的製造工廠 ,中間步驟之停留時間通常設計在數十分鐘〜數小時之程 度。 本發明爲製造具有優越吸收特性之吸水性樹脂,在表 面交聯處理之際,使用以表面交聯處理劑與水做爲必要成 份,並減低其親水性有機溶媒之含有比例的表面交聯處理 劑;發現由在吸水性樹脂粉末中添加表面交聯處理劑之操 作完成時,至施行加熱操作開始時的中間步驟所費之時間 ,設定在極短的時間內甚爲重要,進而完成本發明。 依本發明工作同仁之發現,使用於尿布等吸收性物品 的吸水性樹脂,不僅必須考量目前所知之其粒徑要素(即 ,質量平均粒徑、及粒徑小於1 5 0 // m之粉末的比例), 更加入考量總吸收倍率及加壓下吸收效率等全新的兩個參 變數,亦非常重要;依上述之製造方法,可製造滿足著眼 於粒徑要素的設計基準,同時滿足上述之兩個參變數的吸 水性樹脂。 -8- 1302541 (5) 即,本發明中之吸水性樹脂的製造方法爲包含有,將 以含有酸基之不飽和單體爲必要成份的單體成份,聚合而 得含水凝膠狀聚合物之步驟(1 ); 將所得含水凝膠狀聚合物乾燥及粉碎,而得吸水性樹 脂粉末之步驟(2 ); 在所得吸水性樹脂粉末中,添加以表面交聯處理劑與 水爲必要成份之表面交聯處理劑,該處理劑中之親水性有 機溶媒的含有比例,對該處理劑爲〇〜1 〇質量%的步驟(3 )•,及 以加熱進行表面交聯處理之步驟(4 ); 自上述步驟(3 )完成時至步驟(4 )開始時之時間爲 5分鐘以內者。 又,本發明之吸水性樹脂,係將以丙烯酸及/或其鹽 (中和物)爲主成份之單體成份,聚合•交聯而得之吸水 性樹脂者;質量平均分子量爲300〜600,粒徑在150/zm 以下之粉末的比例,對該吸水性樹脂爲〇〜1 〇質量%,而 且,總吸收倍率爲70 ( g/g )以上,加壓下吸收效率爲 70%以上,是其特徵。 其中,總吸收倍率及加壓下吸收效率係,依吸收〇 . 9 0 質量%之氯化鈉水溶液(2 5 °C ) 1小時之値的基準,以下 式規定者。 總吸收倍率(g/g)=無加壓下吸收倍率(g/g) +單層 加壓下吸收倍率(g/g ) 加壓下吸收效率(%)=單層加壓下吸收倍率(g/g)x 1302541
100/無加壓下吸收倍率(g/g) 進而,本發明中之吸收性物品,係包含上述本發明之 吸水性樹脂在內的尿糞•血液吸收用之吸收性物品者。 〔發明之實施形態〕 就本發明詳細說明如下,本發明對此沒有任何限制; 除下述之例示外,在不損及本發明的主旨之範圍,可加以 適當的改變。 本發明之吸水性樹脂的製造方法爲包含有, 將以含有酸基之不飽和單體爲必要成份的單體成份, 聚合而得含水凝膠狀聚合物之步驟(1 ); 將所得含水凝膠狀聚合物乾燥及粉碎,而得吸水性樹 脂粉末之步驟(2 ); 在所得吸水性樹脂粉末中,添加以表面交聯劑與水爲 必要成份之表面交聯處理劑,該處理劑中之親水性有機溶 媒的含有比例,對該處理劑爲0〜10質量%的步驟(3 ); 及 以加熱進行表面交聯處理之步驟(4 )。 本發明中所謂吸水性樹脂,係指形成水凝膠之水膨脹 性水不溶性的交聯聚合物者;水膨脹性爲,在離子交換水 中,必須能吸收本身質量之5倍以上,以50倍〜1〇〇〇倍 更適合的多量水之意;水不溶性係,以美國專利第 6 1 8 7 8 7 2號說明書規定之吸水性樹脂中未交聯的水可溶性 成份(水溶性高分子),對該吸水性樹脂,以0〜5 0質量 -10- 1302541 (7) %爲宜,以〇〜25質量%較適合’以〇〜20質量%更適合’ 以0〜1 5質量%更佳,以〇〜1 〇質量%最理想之謂。 本發明中構成吸水性樹脂之水膨脹性水不溶性的交聯 聚合物有,聚丙烯酸部份中和物之聚合物、澱粉-丙烯腈 接枝聚合物之水解物、澱粉-丙烯酸接枝聚合物之中和物 、醋酸乙烯-丙烯酸酯共聚物之皂化物、丙烯腈共聚物或 丙烯醯胺共聚物之水解物或此等之交聯物、含有羧基之交 聯聚乙烯醇改性物、交聯異丁烯-馬來酸酐共聚物等之一 種或兩種以上;較適合的是,將以丙烯酸及/或其鹽(中 和物)爲主成份之單體成份,聚合•交聯而得的聚丙烯酸 部份中和物之聚合物者。 在本發明之吸水性樹脂的製造方法中,含水凝膠狀聚 合物,具有酸基及/或其鹽,較適合的是將以含有酸基之 不飽和單體爲主成份的單體成份聚合而得;還有,含有酸 基之不飽和單體,包含聚合後施行水解而成酸基之單體( 例如,丙烯腈等),較適合的是,在聚合時既已含有酸基 之含酸基不飽和單體。 本發明中,以丙烯酸及/或其鹽爲主成份之單體成份 ,較爲適合。 以丙烯酸及/或其鹽爲主成份做爲單體成份時,可與 其他之單體倂用;可倂用之單體,只要倂用後亦能發揮本 發明之效果,沒有特別的限制;可使用例如,(甲基)丙 烯酸、馬來酸酐、富馬酸、巴豆酸、衣康酸、乙烯基磺酸 、2—(甲基)丙烯醯胺一 2—甲基丙烷磺酸、(甲基)丙 -11 - 1302541 (8) 烯氧基烷磺酸及其鹼金屬鹽、銨鹽、N-乙烯基- 2-吡 咯烷酮、N—乙烯基乙醯胺、(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(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇( 甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、異丁烯、 十二(烷)基(甲基)丙烯酸酯等之水溶性或疏水性不飽 和單體等等。 本發明中使用丙烯酸及/或其鹽以外之單體時,其丙 烯酸及/或其鹽以外之單體,對做爲主成份使用之丙烯酸 及/或其鹽之合計量,以0〜30莫耳%較爲適合,以0〜10 莫耳%之比例更高;以如此之比例使用,能充分發揮本發 明的效果,可更上一層的提升所得吸水性樹脂之吸收性能 ’同時可獲得更爲廉價的吸水性樹脂。 在本發明之吸水性樹脂的製造方法中,含水凝膠狀聚 合物係具有交聯結構者;交聯結構亦可爲不使用交聯劑之 自交聯型者,使分子中具有二個以上之聚合性不飽和基、 或兩個以上的反應性基之交聯劑(吸水性樹脂之內部交聯 劑)共聚合或反應,而得之交聯結構,更爲適合。 內部交聯劑之具體例有,例如N,Ν’ 一亞甲基雙(甲 基)丙烯醯胺、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚 )丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基) 丙烯酸酯、丙三醇三(甲基)丙烯酸酯、丙三醇丙烯酸酯 甲基丙烯酸酯、環氧乙烷改性三羥甲基丙烷三(甲基)丙 烯酸酯、季戊四醇六(曱基)丙烯酸酯、三烯丙基三聚氰 -12- 1302541 (9) 酸酯、三烯丙基三聚異氰酸酯、三烯丙基磷酸酯、三烯丙 基胺、聚(甲基)丙烯氧基烷、(聚)乙二醇二環氧丙基 醚、丙三醇二環氧丙基醚、乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、 丙三醇、季戊四醇、乙烯二胺、乙烯碳酸酯、丙烯碳酸酯 '聚乙烯亞胺、環氧丙基(甲基)丙烯酸酯等等。 內部交聯劑,可單獨使用,亦可適當的兩種以上混合 使用;又,內部交聯劑,可在反應系中總括添加,亦可分 開添加;使用內部交聯劑時,爲能充分發揮本發明之效果 ’聚合時以使用具有兩個以上之聚合性不飽和基的化合物 ,較爲適合。 此等內部交聯劑之使用量,對上述單體成份(交聯劑 除外)以0.001〜2莫耳%爲宜,以0.005〜0.5莫耳%較適合 ’以0.01〜0.2莫耳%更佳,以〇.〇3〜0.15莫耳%最爲理想 ;內部交聯劑之使用量少於0.0 0 1莫耳%時、或大於2莫 耳%時’恐不能充分發揮本發明之效果,所得吸水性樹脂 恐亦不能充分發揮吸收特性,極不適合。 將使用內部交聯劑之交聯結構引進聚合物內部時,內 部交聯劑在單體成份之聚合前或聚合途中、或聚合後、或 者中和後,添加於反應系均可。 在本發明之吸水性樹脂的製造方法中,爲獲得含水凝 膠狀聚合物而將單體成份聚合之方法,沒有特別的限制, 可使用例如,水溶液聚合、反相懸浮聚合、整體聚合、沉 澱聚合等方法;從性能方面、聚合之控制的難易、膨脹凝 膠之吸收特性的觀點而言,以將單體成份之水溶液施行水 -13- 1302541 (10) 溶液聚合、或反相懸浮聚合,較爲適合。 使成單體成份之水溶液時,該水溶液(以下稱爲單體 水溶液)中之單體成份濃度,隨水溶液的溫度、單體成份 的種類而決定,沒有特別的限制,對該單體水溶液以1 〇〜 70質量°/。之範圍較爲適合,以20〜60質量%之範圍更佳; 又,施行上述水溶液聚合之際,因應需求亦可倂用水以外 之溶媒,使用之溶媒的種類,沒有特別之限制。 所謂反相懸浮聚合,係將單體水溶液懸浮於疏水性有 機溶媒中之聚合方法者,例如,美國專利4093 776號、 43 673 23 號、4 4 4 6 2 6 1 號、4 6 8 3 2 7 4 號、52443 7 5 號等美國 專利之記載;水溶液聚合,係不使用分散溶媒,將單體水 溶液聚合之方法者,例如,美國專利462500 1號、 4873299 號、4286082 號、4973632 號、4985518 號、 5124416 號、5250640 號、5264495 號、5145906 號、 53 80 808號等美國專利,及歐洲專利 08 1 1 63 6號、 095 5 086號、09227 1 7號等歐洲專利之記載;此等聚合法 中例示之單體成份、引發劑等能使用於本發明。 引發上述聚合之際,可以使用例如過硫酸鉀、過硫酸 錢、過硫酸鈉、叔丁基過氧化氫、過氧化氫、2,2 ’ 一偶 氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽等之游離基聚合引發劑、 及2-羥基一2-甲基一 1 一苯基一丙垸一 1 一酮等之光聚 合引發劑;此等聚合引發劑之使用量,考量所得吸水性樹 脂之物性時,以〇. 〇 〇 1〜2莫耳% (對全單體成份)爲宜, 以0.0 1〜0.1莫耳% (對全單體成份)更適合。 -14- 1302541 (11) 如上所述’藉由將以含酸基之不飽和單體爲必要成份 的單體成份聚合之步驟,可得含水凝膠狀的聚合物。 經上述聚合而得之含水凝膠狀聚合物,因應需求而細 分化’接者乾燥及粉碎;粉碎可在乾燥之前、或同時、或 之後進行;以在乾燥之後粉碎較適合。 本發明中較適合的是,乾燥爲對粒子狀之含水凝膠狀 聚合物(例如質量平均粒徑爲2cm以下,以1 cm以下更 適合,以 5mm以下最理想)施行;本發明中使含水凝膠 狀聚合物成爲粒子狀之細分化的方法,可在與以捏合機等 聚合之同時進行細分化,又,亦可在聚合後另行細分化, 將聚合時之細分化與聚合後之細分化倂用亦可;還有,含 水凝膠狀聚合物不以粒子狀乾燥時,例如以薄膜狀乾燥, 會有物性劣化而粒度不在適合範圍之情況。 乾燥前之含水凝膠狀聚合物的粒徑,從乾燥效率、物 性方面之觀點而言,質量平均粒徑以45〜4000 μ m之範圍 爲宜,以50〜2000// m之範圍較適合,以1〇〇〜1500// m之 範圍更適合,以200〜1000/zm之範圍最理想;還有,含 水凝膠狀聚合物之質量平均粒徑,在上述範圍之外時,恐 會造成所得吸水性樹脂之吸水倍率降低、水可溶份增加的 情況。 適合使用於細分化之裝置有,例如捏合機,具切刀之 直切型剪切機、具切刀之橫切型剪切機、具旋轉刀之切斷 型粉碎機、所定孔徑之碎肉機等等。 本發明之吸水性樹脂的製造方法中,含水凝膠狀聚合 -15- 1302541 (12) 物必須乾燥;還有,本發明中之所謂乾燥,係使上述含水 凝膠狀聚合物,成爲其固形份(規定以1 80°C乾燥3小時 之剩餘量)爲對乾燥後聚合物之8 0質量%以上,以8 5質 量%以上較佳,以9 0質量%以上更佳,以9 3質量%以上 的固體狀態最理想之意;還有,本發明中之乾燥,沒有必 要成爲固形份1 00質量% (水份爲零)之乾燥聚合物。 本發明可使用之乾燥方法,沒有特別的限制,例如使 用熱風乾燥、鼓式乾燥機等之薄膜乾燥、減壓乾燥法、攪 拌乾燥、流動床乾燥等之乾燥方法的一種或兩種以上;乾 燥之連續式或分批式沒有特別的限制;從物性方面及乾燥 效率方面而言,本發明中以使用熱風乾燥,尤其是連續式 的熱風乾燥,較爲適合,因此之故,以在輸送帶上靜置乾 燥爲佳。 熱風乾燥’從乾燥效率之觀點而言,例如在具有金屬 網/或孔、縫隙之沖孔金屬上層合的粒狀之含水凝膠狀聚 合物的上方’於凝膠之上下方向或橫方向,以上下方向較 適合’將熱風通入層合之粒子的空隙間爲佳;所用金屬網 、孔徑有’例如爲孔或金屬網時,以具有之通 氣孔爲宜,以具有0.2〜2mm之通氣孔更適合;又,爲在 金屬網或沖孔金屬上層合凝膠時,從乾燥後之物性的觀點 而言,以1〜20cm較爲適合,以i.5〜10cin更佳,以2〜8cm 最理想之層合一定厚度的粒狀之含水凝膠狀聚合物爲佳。 將上述之含水凝膠狀聚合物乾燥時的乾燥溫度,從物 性及生產性之觀點而言,通常以i 〇 〇 t以上爲宜,以丨丨〇〜 -16- 1302541 (13) 23 0°C較適合,以130〜200°C以上更佳,以設定在ι5〇〜19〇 °C最理想;還有,乾燥溫度,雖係以材料溫度或熱媒(熱 風等)之溫度而設定,但以熱媒溫設定較爲適合;又,在 乾燥期間之乾燥溫度以固定爲佳,在上述溫度範圍內,於 乾燥途中適當改變亦可;而且,熱風乾燥之際,熱風之露 點,從物性及能量效率之觀點而言,以40〜100。(:爲宜, 以5 0〜9 0 °C較適合,以60〜85 °C之範圍更佳。 還有,層合之乾燥的含水凝膠狀聚合物,乾燥後由於 粒子間之凝聚而失去流動性’容易成爲塊狀乾燥物;塊狀 乾燥物,爲乾燥聚合物粒子之凝聚物,具有連續之間隙; 塊狀內部雖具有通氣性,但無凝聚之流動性,必要經過粉 碎。 本發明中之含水凝膠狀聚合物,係經上述之乾燥,進 而粉碎者;粉碎可在乾燥之前、或同時、或之後施行,以 在乾燥之後粉碎較爲適合,更適合的是,粉碎後更加以分 級。 本發明中之乾燥、與粉碎,甚至因應需求之分級,以 連續步驟進行爲佳;由乾燥機出口至粉碎機入口之時間, 以在10分鐘以內爲宜,在5分鐘以內較佳,以在2分鐘 以內更爲適合。 本發明中之粉碎的方法,只要能使乾燥聚合物及其凝 聚物(塊狀物)成爲流動性之粉末、質量平均粒徑在適合 的2mm以下之粉末,沒有特別的限制,例如使用錘式粉 碎機、滾輪式粉碎機、噴射氣流式粉碎機等粉碎之方法, -17- 1302541 (14) 亦可使用以往眾所周知的各種粉碎或解碎方法之一種或兩 種以上;又,乾燥時之凝聚較薄弱時,尤其不使用粉碎機 ,以在乾燥聚合物上加以振動而分級,使聚合物之凝聚解 離而粉碎亦可。 本發明中,在上述之粉碎後,更必要以適宜的分級去 除粗大粒子及微細粉末;如此所得之吸水性樹脂粉末的質 量平均粒徑可因應各種目的而決定;爲充分發揮本發明之 效果,吸水性樹脂粉末之質量平均粒徑,以3 00〜600 // m 之範圍較爲適合,以3 00〜5 50 //m之範圍更佳,以3 80〜 5 5 0 // m之範圍特別理想;又,粒徑小於1 5 〇 # m之粉末 的比例,對該吸水性樹脂粉末,以〇〜1 0質量%較適合, 以〇〜8質量%較佳,以0〜5質量%更佳,以〇〜3質量%特 別理想;又,粒徑小於1 5 0 // m及8 5 0 // m以上之粒子的 合計,對該吸水性樹脂粉末,以0〜1 5質量%較爲適合, 以0〜10質量%更佳,以0〜5質量%最佳。 特別的是’在本發明中’吸水性樹脂粉末的質量平均 粒倥爲3 0 0〜6 0 0 // m ’而且粒徑小於1 5 〇 # η!之粉末的比 例,對該吸水性樹脂粉末,以0〜1 0質量%較適合,以〇〜5 質量%較佳,以〇〜3質量%最理想。 吸水性樹脂粉末之毛積比重’以依單體組成決定之真 比重(g/cm3 )有各種改變,例如,吸水性樹脂爲聚丙烯 酸鈉’尤其是中和率爲50〜90莫耳%之聚丙烯酸鈉,甚至 是中和率爲60〜80莫耳%之聚丙烯酸鈉時,其毛積比重通 常以0.63g/m£W上較爲適合,尤其以〇.65g/j以上更佳; -18- 1302541 (15) 還有,毛積比重可以JIS — K— 3 3 62之裝置測定;本發明 中,粉碎後之吸水性樹脂粉末極少有鱗毛狀者,大多爲帶 九型的均勻形狀之故,容易使毛積比重增加,毛積比重以 調整爲0.65〜0.89g/m£爲宜,以0.67〜0.88g/J較適合,以 0.73〜0.87g/J更適合,以 0.74〜0.86g/m£更佳,以 0.75〜 0.8 5 g/J最理想;粉碎後之吸水性樹脂粉末的毛積比重在 上述之範圍以外時,恐難以充分發揮本發明之效果。 上述粉碎後之粗大粒子(例如8 5 0 // m以上者),微 細粉末(例如1 5 0 // m以下者),可加以適當之回收;粗 大粒子經再粉碎,將微細粒子去除或回收,可成爲上述之 粒度分佈;但是,本發明之粒度分佈甚爲尖銳之故,回收 之必要性大爲降低;還有,吸水性樹脂之微細粉末的回收 方法,美國專利4950692號、50645 82號、5264495號、 5478879號、及歐洲專利0812873號、0885917號、 0 8442 70號等均有揭示;此等微細粉末之回收方法,亦適 合使用於本發明;又,微細粉末之回收量,以全體之3 0 質量%以下爲宜,以15質量%以下較適合,以1〜10質量 %之範圍更佳,以2〜8質量%之範圍最理想;本發明中, 以粉碎而得之粒度分佈尖銳的吸水性樹脂粉末,可獲得高 生產性之故,以少量之微細粉末的回收,能獲得粒度分佈 更尖銳的吸水性樹脂粉末,甚爲適合。 如上所述而得之吸水性樹脂粉末,對0.90質量%之氯 化鈉水溶液(生理食鹽水)的無加壓下吸收倍率,以40 g/g以上爲宜,以45g/g以較適合,以50g/g以上更佳’ •19- 1302541 (16) 以55g/g以上特別理想;爲獲得具有優越吸收特性之吸水 性樹脂,以基底聚合物之上述吸水性樹脂粉末的吸收倍率 較高者爲佳。 在本發明之吸水性樹脂的製造方法中包含有,於所得 之吸水性樹脂粉末中,添加以表面交聯劑與水爲必要成份 之表面交聯處理劑,該處理劑中之親水性有機溶媒的含有 比例,對該處理劑爲1〜10質量%之步驟(3 ),及以加熱 施行表面交聯處理之步驟(4 )。 施行表面交聯處理的表面交聯劑,有各種各樣者,沒 有特別的限制,從提升所得吸水性樹脂之物性的觀點而言 ,以多價醇化合物、環氧化合物、多價胺化合物或其與鹵 化環氧化物之縮合物、噁唑啉化合物、單、二、或聚噁唑 烷酮化合物、環狀尿素化合物、多價金屬鹽、烯基碳酸酯 化合物等較爲適合。 本發明可使用之表面交聯劑,沒有特別的限制。 例如,美國專利6228930號、6071976號、6254990 號等例示之表面交聯劑,均可使用;例如有,單、二、三 、四或聚乙二醇、單丙二醇、1,3—丙烷二醇、二丙二醇 、2,3,4一三甲基一 1,3 —戊烷二醇、聚丙二醇、丙三 醇、聚丙三醇、2 — 丁烯一 1,4一二醇、1,4一丁烷二醇 、1,3 — 丁烷二醇、i,5 -戊烷二醇、1,6 -己烷二醇、 1,2 —環己烷二甲醇等之多價醇化合物、乙二醇二環氧丙 基醚、環氧丙醇等之環氧化合物、乙烯二胺、二乙烯三胺 、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、聚乙烯亞胺、 -20- 1302541 (17) 聚醯胺聚醯亞胺等之多價胺化合物、環氧氯丙烷、環氧溴 丙烷、α —甲基環氧氯丙烷等之鹵化環氧化合物,上述多 價胺化合物與上述鹵化環氧化合物之縮合物、2 -噁唑烷 酮等之噁唑烷酮化合物、環狀尿素化合物、乙烯碳酸酯等 之烯烴碳酸酯化合物等等,此等可單獨一種使用、或兩種 以上倂用;爲充分發揮本發明之效果,此等表面交聯劑中 ,必須使用多價醇化合物,較理想;多價醇化合物,以碳 原子數2〜10者較爲適合,碳原子數3〜8者更佳。 表面交聯劑之使用量,雖依其所用化合物及其組合而 有所不同,但對吸水性樹脂粉末,以0.001〜1〇質量%之範 圍爲宜,以0.01〜5質量%之範圍更適合。 在本發明之吸水性樹脂的製造方法中’所用之表面交 聯處理劑,係以上述表面交聯劑與水爲必要成份之表面交 聯處理劑;該處理劑中之親水性有機溶媒的含有比例,對 該處理劑爲0〜10質量%之表面交聯處理劑者。 本發明中之表面交聯處理劑所含的水之量’雖依所使 用吸水性樹脂粉末之含水率而有所不用’但對吸水性樹脂 粉末,以0.5〜20質量%之範圍爲宜,以〇·5〜10質量%較 適合,以0.5〜7質量%更佳,以〇.5〜4質量%最理想。 本發明中,表面交聯處理劑中之親水性有機溶媒的含 有比例,對該處理劑爲〇〜1〇質量%,以0〜8質量%爲宜, 以0〜5質量%較適合,以0〜3質量%更佳,以0〜1質量% 特別適宜,以0質量% (實質上不含有機溶媒之狀態)最 最理想;本發明之方法,爲提升各項物性’除如後述可獲 -21 - 1302541 (18) 得新穎之吸水性樹脂外,更加上藉由使用減低親水性有機 溶媒之表面交聯劑,能消除製造時之廢液、廢氣所造成之 環境污染問題,亦符合使用於吸水性樹脂與人體直接接觸 之衛生材料的用途。 親水性有機溶媒,由於吸水性樹脂具有酸基之故,以 不會與羧基起交聯反應之有機化合物(功能基爲0或1個 )爲佳,具體的有,例如乙醇、丙醇、異丙醇等之醇類, 丙酮等之酮類,二噁烷、烷氧基(聚)乙二醇、四氫呋喃 等之醚類、ε -乙內醯胺等之醯胺類、二甲基亞碼等之亞 碼類等等。 本發明中之所謂親水性有機溶媒,係指常溫下可溶解 於液體之水的有機化合物;其溶解度於常溫100g水中, 通常爲1 g以上,以1 0g以上較適合;本發明中之親水性 有機溶媒,在常溫下必須爲液體,但能顯現本發明之最大 設計效果的溶媒,爲揮發性之親水性有機溶媒,例如沸點 以50〜170°C較適合,以60〜15(TC更佳,以60〜130°C最理 想之親水性有機溶媒。 還有,交聯劑爲有機化合物時,交聯劑與親水性有機 溶媒之區別如下;通常在某一選擇之反應條件下,實質上 不與吸水性有機溶媒起交聯反應之化合物(不會使吸水性 樹脂之物性,實質上產生改變的化合物),爲親水性有機 溶媒而分類;其他,例如藉由吸水性樹脂與有機化合物、 或有機化合物水溶液混合,施行加熱,其進行交聯反應時 ’上述有機化合物爲交聯劑而定義。 -22- 1302541 (19) 本發明之表面交聯處理劑中,在不損及本發明之效果 的範圍內,可含有如上所述之以外的成份;如此之成份有 ,水不溶性微粒粉體、界面活性劑等。 本發明之吸水性樹脂的製造方法中,在吸水性樹脂粉 末添加表面交聯處理劑的方法,沒有特別之限制,例如有 將表面交聯處理劑滴入吸水性樹脂粉末中混合之方法、噴 霧之方法等等。 將表面交聯處理劑添加於吸水性樹脂粉末之際,爲有 效的添加,以使用混合裝置較爲適合;可使用之混合裝置 ,沒有特別的限制,爲使吸水性樹脂粉末與表面交聯處理 劑均勻而確實的混合,以使用具有強大混合力者爲佳;混 合裝置有,例如圓筒型混合機、雙壁圓錐型混合機、V字 型混合機、螺帶型混合機、螺旋型混合機、流動型爐旋轉 桌型混合機、氣流型混合機、雙臂型捏合機、內部混合機 、粉碎型捏合機、旋轉式混合機、螺旋式擠壓機等等,混 合時之速度,爲高速或低速均可。 本發明之吸水性樹脂的製造方法中,添加表面交聯處 理劑時之吸水性樹脂粉末的溫度,以40〜8 0 °C之範圍較爲 適合,以45〜80°C之範圍更佳,以50〜70°C之範圍最佳; 添加表面交聯處理劑時之吸水性樹脂粉末的溫度,低於 4 0°C時,在高溫度環境下製造吸水性樹脂,容易產生結霧 ,是造成故障的原因,極不適合;添加表面交聯處理劑時 之吸水性樹脂粉末的溫度高於8 0 °C時,表面交聯處理有 不能均勻進行之傾向,甚爲不宜。 -23- 1302541 (20) 本發明之吸水性樹脂的製造方法中,添加表面交聯處 理劑時,表面交聯處理劑之溫度,沒有特別的限制,實質 上以不超過添加之吸水性樹脂的溫度,較適合於充分發揮 本發明之效果。 本發明之吸水性樹脂的製造方法中,在吸水性樹脂粉 末添加表面交聯處理劑後,藉由加熱施行表面交聯處理。 加熱之溫度(材料溫度或熱媒溫度),以在60〜2 60 °C之範圍爲宜,以80〜240°C之範圍較適合,以1〇〇〜220°C 之範圍更佳,以120〜20之範圍最理想;加熱時間,以 1〜120分鐘之範圍爲宜,以1〇〜1〇〇分鐘之範圍較適合, 以20〜90分鐘之範圍更佳,以30〜60分鐘之範圍最爲理想 ;加熱溫度與加熱時間之組合的適當例有,例如1 8 0 °C下 1〜90分鐘,200 °C下1〜60分鐘等等。 本發明之吸水性樹脂的製造方法中,在吸水性樹脂粉 末添加表面交聯處理劑完成起,0秒〜5分鐘之內開始加熱 ,甚爲重要;即,自上述步驟(3 )完成至步驟(4 )開始 之時間,在0秒〜5分鐘,爲非常重要者;以4分鐘以內 較適合,3分鐘以內更適合,2分鐘以內更佳,以1分鐘 以內特別理想;藉由如此之在吸水性樹脂粉末中添加表面 交聯處理劑完成起,5分鐘之內開始加熱,能發揮本發明 之效果;超過5分鐘時,本發明之效果不能發揮。 還有,本發明中,所謂在吸水性樹脂粉末中添加表面 交聯處理劑完成起,至開始加熱的時間,具體的說,係指 由在吸水性樹脂粉末中添加表面交聯處理劑之步驟(3 ) -24- 1302541 (21) 完成時起,至藉由加熱施行表面交聯處理之步驟(4 )開 始時爲止的時間,例如置入步驟(4 )之裝置爲止的時間 :又,爲連續生產時,藉由單位時間之吸水性樹脂的進料 量(供給量)、在添加表面交聯處理劑混合裝置內之吸水 性樹脂的停留時間,置入以加熱施行表面交聯處理之步驟 (4 )的裝置爲止之輸送時間等,可簡易的計算;更具體 的說,此時間,以實測或計算自混合機出口至加熱機入口 爲止之粉末的移動時間求得亦佳。 吸水性樹脂之表面交聯方法,在特表平8 - 5 0 8 5 1 7號 公報之實施例上,有在以l〇〇〇kg/hr進料之吸水性樹脂粉 末中,連續混合處理劑(表面交聯劑)後,一度貯藏而連 續加熱之技術的揭示;如此的,在以往的技術中,一般而 言,於表面交聯劑之混合機與其後的反應機(加熱機)之 間,做爲連接各步驟間之緩衝,一度在中間進行吸水性樹 脂之貯藏。 又,在連續生產吸水性樹脂時,各步驟間雖使用輸送 機連接’但吸水性樹脂之製造規模大至全年數萬噸〜數十 萬噸,除上述貯藏以外,各步驟間之輸送距離(輸送時間 )有其一定之必要;各步驟間,有1 0分鐘前後〜數十分鐘 ,依情況亦有數小時之中間步驟(輸送、貯藏)存在,乃 是實情。 但是,本發明之工作同仁發現,使用以表面交聯處理 劑與水爲必要成份之表面交聯處理劑,減低該處理劑中之 親水性有機溶媒的含有比例,而成之特定的表面交聯處理 -25- 1302541 (22) 劑;著眼於表面交聯處理劑之混合機與其後的反應機(加 熱機)之間的中間步驟;爲提升吸水性樹脂之物性,中間 步驟之省略化或簡略化,極爲重要;藉此不僅能提高吸水 性樹脂的性能,中間步驟之省略化或簡略化亦可減少設備 的投資。 爲達成本發明之製造設備的手段有,例如在添加表面 交聯處理劑之混合裝置的下方,設置反應機(加熱機)之 設備配置等;終究,在吸水性樹脂粉末中添加表面交聯處 理劑之步驟(3 )的施行裝置起,至混合表面處理劑後之 吸水性樹脂排出之自由落下,置入表面處理反應機(加熱 機):藉此能縮短自步驟(3 )完成時至步驟(4 )開始時 爲止的時間。 以上所述爲本發明之吸水性樹脂的製造方法;提供新 穎之吸水性樹脂,詳述如下。 即,將以丙烯酸及/或其鹽(中和物)爲主成份之單 體成份,聚合•交聯而得的吸水性樹脂;其質量平均粒徑 爲 3 0 0〜6 0 0 // m,粒徑小於1 5 0 // m之粉末的比例,對該 吸水性樹脂爲〇〜10質量%,而且總吸收倍率爲70g/g以上 ,加壓下吸收效率爲70%以上,是其特徵之本發明的吸水 性樹脂。 上述本發明之吸水性樹脂爲新穎的事實,加以在爲數 甚多之市售品(吸水性樹脂、尿布)的世界範圍之現狀分 析,以將目前提案之爲數極多的技術比對評估而確認。 本發明之工作同仁所發現的新穎之兩個參變數’即’ -26- 1302541 (23) 總吸收倍率及加壓下吸收效率,係基於吸收0.9 0質量7◦氯 化鈉水溶液(2 5 °C ) 1小時之値,以下式規定者;1小時 値之測定,將於後述之實施例中詳細說明。 總吸收倍率(g/g)=無加壓下吸收倍率(g/g) +單層 加壓下吸收倍率(g/g ) 加壓下吸收效率(% )=單層加壓下吸收倍率(g/g)x 10 0/無加壓下吸收倍率(g/g) 本發明之新穎的吸水性樹脂,係具有上述之粒徑、總 吸收倍率、加壓下吸收效率的吸水性樹脂者;較適合的是 ,表面交聯者;又,爲具有後述之粒徑要素(質量平均粒 徑、粒徑小於1 5 0 // m之粉末的比例,粒度分佈),無加 壓下吸收倍率、單層加壓下吸收倍率、總吸收倍率、加壓 下吸收效率者;本發明之新穎的吸水性樹脂,適合於倂用 除臭劑、無機粉末等之添加劑。 本發明之吸水性樹脂,只要在粒徑要素(質量平均粒 徑、及粒徑小於1 5 0 // m之粉末的比例)、總吸收倍率、 及加壓下吸收效率能加以控制者,其製造方法不予過問; 將以丙烯酸及/或其鹽(中和物)爲主成份之單體成份, 聚合•交聯後之粒度控制在上述之範圍,且使表面交聯, 其時尤其是,以施行本發明之製造方法中前已述及的新穎 之表面交聯處理,可輕易的製得。 針對以本發明之製造方法而得之吸水性樹脂,及至本 發明之新穎的吸水性樹脂,說明如下。 如上所述’施行表面交聯處理而得之吸水性樹脂,爲 -27- 1302541 (24) 充分發揮本發明之效果,以調整至特定之粒度爲佳。 粒度,以1 5 〇 // m以上且小於8 5 0 // m之粒子佔全體 之90質量%以上,而且300//m以上之粒子佔全體之60 質量%以上爲宜,以150 // m以上且小於8 5 0 // m之粒子佔 全體之95質量%以上更佳,以98質量%以上最理想;又 ,3 00 //m以上之粒子,以65質量%以上較適合,以70 質量%以上更佳,以75質量%以上特別理想。 本發明中吸水性樹脂之質量平均粒徑,以200〜700 //m爲宜,以300〜600//m較適合,以380〜550//m更佳 ,以400〜500 // m最爲理想;吸水性樹脂之質量平均粒徑 ,因應需求亦可以造粒等加以調整。 本發明中之吸水性樹脂,其粒徑小於1 5 0 // m之粉末 的比例,對該吸水性樹脂,以〇〜10質量%爲宜,以〇〜8 質量%較適合,以〇〜5質量%更佳,以0〜3質量%特別理 想。 本發明中之吸水性樹脂,依下述之說明求出的粒度分 佈之對數標準偏差(σ Γ ;其値愈小則粒度分佈愈狹窄之 意),以0.25〜0.50之範圍較爲適合,以0.27〜0·48之範 圍更佳,以0.30〜0.45之範圍最爲理想。 粒度分佈之對數標準偏差:將吸水性樹脂,以開孔 850// m、710// m、600// m、500// m、425// m、3 00 μ m 、212//m、150/zm、45//m之 JIS標準篩選,將餘留百 分率R標繪在對數槪率紙上,求出R = 84.1質量%時之粒 徑Xi、及求出R=15.9質量%時之粒徑X2,將其値導入下 -28 - 1302541 (25) 式所得之値。 σ ζ =0.5xln ( Χ2/Χι ) σ Γ超過〇. 5時,即表示粉體之粒度分佈寬廣之意, 在粉體之處理操作上,成爲離析、粉體供給量誤差等之原 因,不適合於尿布等之實際使用;另外,σ Γ小於0.25 時,即表示粉體之粒度分佈狹窄之意,不適合粉體之處理 操作,粒度調整時之粗大粒子及微粉之回收量增大,爲單 位時間相當之生產量降低的原因,極不適宜。 本發明之吸水性樹脂,對0.90質量%氯化鈉水溶液( 生理食鹽水)之無加壓下吸收倍率,以在3 3 g/g以上爲宜 ,以35g/g以上較適合,38g/g以上更佳,40g/g以上更適 宜,以45g/g以上最爲理想;對0.9 0質量%氯化鈉水溶液 (生理食鹽水)之無加壓下吸收倍率,小於3 3 g/g時,恐 不能充分發揮本發明之效果,例如使用於尿布時,吸收量 低,實際使用時之洩漏增加;還有,無加壓下吸收倍率超 過8 Og/g時,關連到減少內部交聯劑、表面交聯劑之使用 量,恐難以充分發揮本發明之效果,極不適合。 本發明之吸水性樹脂,對0.90質量%氯化鈉水溶液( 生理食鹽水)在1.9kPa之單層加壓下吸收倍率,以25g/g 以上較爲適合’以30g/g以上更佳,以35g/g以上最佳; 對0.90質量%氯化鈉水溶液(生理食鹽水)在i.9kPa之 單層加壓下吸收倍率,小於2 5 g/g時,恐不能充分發揮本 發明之效果’例如實際使用時與尿布表面之液體接觸的肌 膚(屁股)產生斑疹;還有,單層加壓下吸收倍率之上限 -29- 1302541 (26) 雖沒有特別的限制,愈高愈好;但是,該吸收倍率高達某 一定數値時,會導致生產性之極端降低,水可溶份的增加 、凝膠強度下降等等;從成本效率(吸收倍率相當之製造 成本)、物性之平衡的觀點而言,上限以60g/g之程度爲 佳。 本發明之吸水性樹脂,總吸收倍率以70g/g以上爲宜 ,以74g/g以上較適合,78g/g以上更佳,以82g/g以上 最理想;所謂總吸收倍率,係指對0.90質量%氯化鈉水溶 液(生理食鹽水)之無加壓下吸收倍率、與對〇·90質量% 氯化鈉水溶液(生理食鹽水)在1.9 k P a之單層加壓下吸 收倍率之和者,表示無加壓狀態與加壓狀態之總吸收倍率 ;總吸收倍率小於70g/g時,恐不能充分發揮本發明之效 果,例如使用於尿布時,吸收量低,實際使用時之洩漏增 加、與尿布表面之液體接觸的肌膚(屁股)產生斑疹;還 有,總吸收倍率超過140g/g時,生產性顯著降低,關連 到聚合、乾燥、粉碎、粒度調整、表面交聯等步驟之施行 ,極不適合於經濟成本。 本發明之吸水性樹脂,加壓下吸收效率以70%以上爲 宜,以74%以上較適合,以78%以上更佳,以82%以上特 別理想;所謂加壓下吸收效率,係指對0.90質量%氯化鈉 水溶液(生理食鹽水)在1.9kPa之單層加壓下吸收倍率 ,除以對0.90質量%氯化鈉水溶液(生理食鹽水)之無加 壓下吸收倍率,得以百分比表示之比例;爲表示在加壓下 之吸收特性者;加壓下吸收效率高時,對壓力之吸收倍率 -30- 1302541 (27) 的變化較少;加壓下吸收效率小於70%時,恐不 揮本發明之效果,例如使用於尿布時,吸收量低 用時之洩漏增加,與尿布表面之液體接觸的肌膚 產生斑疹;還有,加壓下吸收效率超過150%時 顯著下降,關連到聚合、乾燥、粉碎、粒度調整 聯等步驟之施行,極不適合於經濟成本。 本發明之吸水性樹脂,尤其,具有70g/g以 收倍率,70%以上之加壓下吸收效率,極爲理想 本發明之吸水性樹脂的含水率、水可溶成份 述之範圍,餘留單體量通常爲 0〜1 000質量 0〜5 00質量ppm更佳,以0〜400質量ppm爲最佳 本發明之吸水性樹脂中,因應需求亦可添加 抗菌劑、香料、各種無機粉末、發泡劑、顏料、 水性短纖維、增塑劑、膠黏劑、界面活性劑、肥 劑、還原劑、螫合劑、抗氧化劑、水、水溶性高 著成份、鹽類等添加劑,賦予各種之功能。 還有,在本發明之吸水性樹脂中加入添加劑 ,此等添加劑在吸水性樹脂中實質整體化(以吸 、混合等與吸水性樹脂複合化)時,其爲一種混 吸水性樹脂添加劑混合物(此混合物,通常稱爲 ,只要能滿足上述之粒徑、總吸收倍率、加壓下 等,此吸水性樹脂添加劑混合物,亦可視同本發 性樹脂;即,本發明中,將以丙烯酸及/或其鹽 之單體成份,經聚合•交聯而得的所謂吸水性樹 能充分發 ,實際使 (屁股) ,生產性 、表面交 上之總吸 量,在上 ppm » 以 〇 4 除臭劑、 染料、親 料、氧化 分子、黏 而複合化 收、吸附 合物,此 吸水劑) 吸收效率 明之吸水 爲主成份 脂,係包 -31 1302541 (28) 含與上述添加劑複合化所成之通稱「吸水劑」者;因而, 吸水劑中吸水性樹脂所佔之比例,以70〜100質量%較爲 適合,以80〜100質量%更佳,以90〜100質量%之範圍特 別理想;含有微量成份之水亦可。 除臭劑,例如,以美國專利第6469080號說明書,國 際公開第2003/1 04349號說明書上例示之椿科植物葉的萃 取物、或特願2003 — 2 8 03 73號說明書上例示之鋅與矽或 鋅與鋁的複合含水氧化物、或特願2004 - 1 778號說明書 上例示之特定的沸石,較爲適合;其使用量,對吸水性樹 脂100質量份,以 0.001〜10質量份之範圍爲宜,以 0.05〜5質量份之範圍更佳,以0.1〜3質量份之範圍最理想 ;除臭劑之添加量低於0.001質量份時,恐不能獲得所期 望的除臭效果,極不適合;另一方面,超過10質量份時 ,雖可成爲除臭效果之優異者,但所得吸水性樹脂組成物 本身之成本顯著提高,使用於紙尿布/生理用紙巾等用完 即丟之衛生材料/吸收物品,經濟成本上甚不適合。 爲改善吸水性樹脂在高濕下之處理操作性,在吸水性 樹脂中添加做爲無機粉末之微粒狀的二氧化矽粉末,添加 做爲鹽類之微粒狀的硬脂酸多價金屬鹽粉末,亦甚適合; 其使用量,對吸水性樹脂100質量份,以0.01〜1〇質量份 之範圍爲宜,以0.05〜5質量份之範圍更適合,以 質量份之範圍最理想;微粒狀之二氧化砂粉末及/或微粒 狀之硬脂酸多價金屬鹽粉末的添加量,低於0 · 〇 1質量份 時,恐不能獲得所期望之在高濕下的處理操作性改善效果 -32- (29) 1302541 ,甚不理想;另一方面,超過1 〇質量份時’雖可獲得優 越之處理操作性,但所得吸水性樹脂組成物本身之成本顯 著提高,使用於紙尿布/生理用紙巾等用完即丟之衛生材 料/吸收物品,經濟成本上甚不適合。 本發明之吸水性樹脂,其粒子形狀,爲以本發明之製 造方法所得的不定型破碎狀亦可,例如以反相懸厚聚合而 得之原來之形狀,即球狀等,亦可。 但是,在反相懸浮聚合中,所得吸水性樹脂的形狀爲 球狀乃至其凝聚物之故,與紙漿之混合、固定(關係)不 充分的情況很多,尤其不適合於近年來流行之高濃度吸水 性樹脂的尿布之故,本發明的吸水性樹脂之形狀爲不定型 破碎狀(即粉碎粉末)者。 以本發明之製造方法所得的吸水性樹脂、及本發明之 新穎的吸水性樹脂,可使用於衛生材料用,土木•建築用 、廢液固化用、農業•植物用、食品用等,吸水性樹脂之 各種用途。 還有,本發明中所謂吸收性物品,係指含有吸水性樹 脂而成型之最終消耗材料,以紙尿布、生理紙布、尿糞墊 等爲代表;吸收性物品,爲適合於成型而使用纖維材料; 本發明之吸水性樹脂,對吸水性樹脂與纖維材料、吸水性 樹脂之質量比以20〜100質量%爲宜,以30〜90質量%更佳 ,以30〜60質量%之範圍特別適合;又,吸收性物品1片 相當之吸水性樹脂的使用量,以5〜25g爲宜,以8〜15g之 範圍更佳;在於範圍,吸收性物品能發揮最大的效果;進 •33- (30) 1302541 而,本發明之吸水性樹脂,該吸水性樹脂與纖維材料均^ 混合之故(吸水性樹脂之分佈極少有偏離之狀態),吸& 性物品能發揮最大的效果。 【實施方式】 〔實施例〕 將本發明之實施例與比較例具體的說明如下;本發曰月 對下述實施例沒有任何限制。 尿布之中的吸水性樹脂等,市售之吸水性樹脂在其流 通運輸過程吸濕時,乾燥(例如以60 °C下減壓乾燥1 6小 時)使達平衡含水狀態(其量,例如5質量%左右)後, 再測定其物性。 以下,省略詳細之數據,以本發明所得之吸水性樹脂 ,實質上爲水不溶性者,含水率均在7質量。/〇以下(固形 份93 %以上),餘留單體之量爲400質量ppm以下。 還有,吸水性樹脂及吸收性物品之諸性能,係以下述 之方法測定。 (a )無加壓下吸收倍率 將吸水性樹脂0.2 g均勻置入不織布製之袋中(60mm x8 0mm),浸漬於調溫至2 5 °C之〇 . 9 0質量%的氯化鈉水 溶液(生理食鹽水)中;60分鐘後將袋拉取,使用離心 機以25 0G施行3分鐘之脫水,測定袋之質量W2 ( g); 又,進行不使用吸水性樹脂之同樣的操作,測定其時之質 -34- 1302541 (31) 量Wi ( g );然後以Wi、w2,依下式算出無加壓下吸收 倍率(g/g)。 無加壓下吸收倍率(g/g ) ={〔質量w2 ( g ) -質量 Wi ( g ) 〕/吸水性樹脂之質量(g ) } — 1 (b )單層加壓下吸收倍率 在熔接於4 0 0篩目之不銹鋼製金屬網(篩孔大小爲 38 // m )圓筒部面的一邊(底),的內徑60mm塑料製支 撐圓筒之底的金屬網上,將吸水性樹脂〇.20g均勻散佈, 於其上載置外徑略小於60mm,在與支撐圓筒的內壁面之 間沒有空隙,而且不妨礙上下移動的活塞(頂蓋板),測 定支撐圓筒與吸水性樹脂及活塞之總質量W3 ( g ):於此 活塞之上,裝載對吸水性樹脂可均勻施加含活塞在內20 g/cm2 ( 1.96kPa)之載重的已調整載重,完成整體之測定 裝置;在直徑150mm之陪替氏培養皿之內側置入直徑 9 0mm之玻璃過濾器,將2 5 °C之0 · 9 0質量%氯化鈉水溶液 (生理食鹽水)加入玻璃過濾器至與上部平面同水平;其 上以直徑9cm之濾紙(東洋濾紙股份有限公司製,No.2 )覆蓋使表面全部濕潤,去除過剩液。 將上述測定裝置整體裝載於上述濕潤濾紙之上,在載 重下將液體吸收;液面由玻璃過濾器之上部位下將液體追 加,保持一定的液面水平;1小時後,取出測定裝置整體 ’再測定去除載重後之質量W4 ( g )(支撐圓筒與膨脹後 之吸水性樹脂及活塞之總質量),由此W3、W 4依下式算 -35- 1302541 (32) 出單層加壓下吸收倍率(g/g )。 單層加壓下吸收倍率(g/g )=〔質量W4 ( g ) -質量 W 3 ( g ) 〕/吸水性樹脂之質量(g ) (C)質量平均粒徑(D50) 將吸水性樹脂以開孔爲85 0 // m、600 // m、500 // m、 425 // m ^ 3 00 // m ^ 212//m、150//m、l〇6//m、7 5 // m 等 之JIS標準篩篩選,將餘留百分率標繪於對數槪率紙上; 藉此讀取質量平均粒徑(D5G)。 篩選,係將吸水性樹脂粉末或吸水性樹脂1 o.oog ’加 在開孔爲 850//m、600//m、500//m、425//m、300//m 、212/zm、150/zm、106/zm、75//m 等之 JIS 標準篩( 飯田試驗篩,內徑8 0 m m )上,以洛達普型筛網振盪機( 飯田製作所股份有限公司製,ES — 65型篩網振盪機)進 行10分鐘之分級;還有,所謂質量平均粒徑(D5〇),係 以美國專利5 05 1 25 9號公報等記載之以一定開孔大小的標 準篩,測得之對應於粒子全體的5 0質量。/〇之標準篩粒徑 ;本實施例中’使用開孔爲850//m、600//m、300//m、 150 // m之JIS標準篩計算。 (d )加壓下吸收效率 以(a )及(b )記載之方法,測定吸水性樹脂的無加 廳下吸收倍率、與單層加壓下吸收倍率,依下式算出加壓 下吸收效率(% )。 -36 - 1302541 (33) 加壓下吸收效率(%)=單層加壓下吸收倍率(g/g) X 100/無加壓下吸收倍率(g/g) (e )總吸收倍率 以(a )及(b )記載之方法,測定吸水性樹脂的無加 壓下吸收倍率、與單層加壓下吸收倍率,依下式算出總吸 收倍率(g/g )。 總吸收效率(g/g )=單層加壓下吸收倍率(g/g )+無 加壓下吸收倍率(g/g) (f)吸收性物品之評估(恢復量試驗) 使用後述之實施例及比較例所得的吸收性物品,在吸 收性物品之整體施加載重1.9 6kPa,於室溫下放置;由吸 收性物品之中心部裝上直徑7 0 m m,高1 0 0 m m的圓筒,加 入調整至37°C之〇·90質量%氯化鈉水溶液(生理食鹽水 )75g ;原封不動的施加載重放置1小時後,進行同樣的 操作,加入4次之生理食鹽水(生理食鹽水之加入總量 3 0 0 g )後,經3 0分鐘’載重由吸收性物品移開’以紙巾 (王子製紙股份有限公司製,廚房用巾’超乾型,裁剪爲 120mmx450mm,30片重疊者)裝載於吸收物品’在其上 施加37g/cm2 ( 3.6 3kPa)之載重1分鐘’測定紙巾上之恢 復液量。 〔製造例1〕 -37- 1302541 (34) 在具有7 5莫耳%中和率之丙烯酸鈉水溶液5 5 〇 〇 g (單 體濃度3 8質量% )中,溶解2 · 1 g之聚乙二醇二丙烯酸酯 (環氧乙烷之平均附加莫耳數8 ),做爲反應液;其次, 將此反應液之溶解氧在氮氣大氣下以3 0分鐘去除;接著 ’將上述反應液供應至具有兩支Σ型葉片之內容積10L的 附置夾套不銹鋼雙臂型附蓋捏合機而形成之反應器,反應 液保持3 0 °C同時系內以氮氣取代;繼續將反應液攪拌, 同時加入過硫酸鈉2 · 4 6 g及L —抗壞血酸0 · 1 0 g,大約1 分鐘後開始聚合;然後在30〜90 °C下進行聚合,開始聚合 60分鐘後取出含水凝膠狀聚合物;所得含水凝膠狀聚合 物,細分化成其徑約5mm ;將此細分化之含水凝膠狀聚 合物散佈於50篩目(孔之大小爲3 00 /z m )的金屬網上, 於170 °C下熱風乾燥50分鐘;接著,乾燥物以振動磨粉 碎,更以2 0篩目(孔之大小爲8 5 0 // m )之金屬網分級, 藉由調合,即得不定型破碎狀之吸水性樹脂粉末(1 ); 所得吸水性樹脂粉末(1 )之無加壓下吸收倍率爲5 7 ( g/g ),質量平均粒徑爲425 // m,粒徑低於1 50 // m之粉末 的比例,對該吸水性樹脂粉末,爲2質量%。 〔製造例2〕 在具有75莫耳%中和率之丙烯酸鈉水溶液5 5 00g (單 體濃度36質量% )中,溶解2.2g之聚乙二醇二丙烯酸酯 (環氧乙烷之平均附加莫耳數8 ),做爲反應液;其次, 將此反應液之溶解氧在氮氣大氣下以3 0分鐘去除;接著 -38- 1302541 (35) ,將上述反應液供應至具有兩支Σ型葉片之內容積10L的 附置夾套不銹鋼雙臂型附蓋捏合機而形成之反應器,反應 液保持在3 0 °C同時系內以氮氣取代;繼續將反應液攪拌 ’同時加入過硫酸鈉2 · 4 6 g及L 一抗壞血酸〇 · 1 〇 g,大約1 分鐘後開始聚合;然後,在30〜90 °C下進行聚合,開始聚 合60分鐘後取出含水凝膠狀聚合物;所得含水凝膠狀聚 合物,細分化成其徑約5mm ;將此細分化之含水凝膠狀 聚合物散佈於5 0篩目(孔之大小爲3 0 0 // m )的金屬網上 ,於170°C下熱風乾燥50分鐘;接著,乾燥物以振動磨 粉碎,更以2 0篩目(孔之大小爲8 5 0 // m )之金屬網分級 ,藉由調合,即得不定型破碎狀之吸水性樹脂粉末(2 ) ;所得吸水性樹脂粉末(2 )之無加壓下吸收倍率爲5 6 ( g/g ),質量平均粒徑爲3 70 // m,粒徑低於150 // m之粉 末的比例,對該吸水性樹脂粉末,爲5質量%。 〔實施例1〕 在粉末溫度60 °C之製造例1所得吸水性樹脂粉末(1 )1〇〇質量份中,加入由丙二醇〇·4質量份、乙二醇二環 氧丙基醚0.02質量份、1,4一丁烷二醇0·25質量份、水 2.5質量份所成之表面交聯處理劑,以雷笛給混合機混合 2分鐘後,將上述混合物置入調溫至1 95 °C之加熱處理裝 置,藉由45分鐘之加熱處理,即得吸水性樹脂(1 )。 所得吸水性樹脂(1 )之無加壓下吸收倍率、單層加 壓下吸收倍率、加壓下吸收效率、總吸收倍率、粒度分佈 -39- (36) 1302541 、質量平均粒徑,如表1所示。 〔實施例2〕 在粉末溫度60 °C之製造例2所得吸水性樹脂粉末(2 )1〇〇質量份中,加入由丙二醇〇·4質量份、乙二醇二環 氧丙基醚0.02質量份、1,4一丁烷二醇0.25質量份、水 2.5質量份所成之表面交聯處理劑,以雷笛給混合機混合 1分鐘後,將上述混合物置入調溫至1 9 5 °C之加熱處理裝 置,藉由45分鐘之加熱處理,即得吸水性樹脂(2 )。 所得吸水性樹脂(2 )之無加壓下吸收倍率、單層加 壓下吸收倍率、加壓下吸收效率、總吸收倍率、粒度分佈 、質量平均粒徑,如表1所示。 〔比較例1〕 在粉末溫度60 °C之製造例1所得吸水性樹脂粉末(1 )100質量份中,加入由丙二醇0.4質量份、乙二醇二環 氧丙基醚0.02質量份、1,4一丁烷二醇(K25質量份、水 2-5質量份所成之表面交聯處理劑,以雷笛給混合機混合 1小時後,將上述混合物置入調溫至1 95 °C之加熱處理裝 置,藉由5 5分鐘之加熱處理,即得比較用吸水性樹脂(1 )° 所得比較用吸水性樹脂(1 )之無加壓下吸收倍率、 單層加壓下吸收倍率、加壓下吸收效率、總吸收倍率、粒 度分佈、質量平均粒徑,如表1所示。 -40- (37) 1302541 〔比較例2〕 在粉末溫度60 °C之製造例2所得吸水性樹脂粉末(2 )100質量份中,加入由丙二醇〇·4質量份、乙二醇二環 氧丙基_ 〇·〇2質量份、1 ’ 4一丁院二醇0.25質量份、水 2 · 5質量份所成之表面交聯處理劑,以雷笛給混合機混合 1 0分鐘後,將上述混合物置入調溫至1 95 °C之加熱處理裝 置,藉由5 5分鐘之加熱處理,即得比較用吸水性樹脂(2 )° 所得比較用吸水性樹脂(2 )之無加壓下吸收倍率、 單層加壓下吸收倍率、加壓下吸收效率、總吸收倍率、粒 度分佈、質量平均粒徑,如表1所示。 〔比較例3〕 在粉末溫度60 °C之製造例2所得吸水性樹脂粉末(2 )100質量份中,加入由丙二醇0.4質量份、乙二醇二環 氧丙基醚〇·〇2質量份、1,4一丁烷二醇0.25質量份、水 2.5質量份所成之表面交聯處理劑,以雷笛給混合機混合 20分鐘後,將上述裩合物置入調溫至195 °C之加熱處理裝 置,藉由55分鐘之加熱處理,即得比較用吸水性樹脂(3 )° 所得比較用吸水性樹脂(3 )之無加壓下吸收倍率、 單層加壓下吸收倍率、加壓下吸收效率、總吸收倍率、粒 度分佈、質量平均粒徑,如表1所示。 -41 - 1302541 (38) 重暈平均粒徑 ("m) 425 370 425 370 370 粒度分佈(重量%) 150/zm 以下 r-H m Η 300/zm 〜 150//m 00 (N 00 (N oo (Ν 600 // m 〜 300//m oo (N in 00 (Ν in (Ν cn 850/zm 〜 600/m νο IT) 850//m 以上 o o o ο Ο 總吸收 倍率 (g/g) 00 (N 00 i—H (Ν 加壓下吸 收效率 (%) VO 00 VO 單層加壓下 吸收倍率 (g/g) m m ΟΝ (Ν On <N 無加壓下 吸收倍率 (g/g) 3 吸水性樹脂 (1) 吸水性樹脂 (2) 比較用吸水 性樹脂(1) 比較用吸水 性樹脂(2) 比較用吸水 性測旨(3) 實施例1 實施例2 比較例1 比較例2 比較例3 -42- 1302541 (39) 表2 使用之吸水性樹脂 恢復量(g) 實 施 例 3 吸水性樹脂(1) 8 實 施 例 4 吸水性樹脂(2) 7 比 較 例 4 比較用吸水性樹脂(1) 14 比 較 例 5 比較用吸水性樹脂(2) 18 比 較 例 6 比較用吸水性樹脂(3 ) 16 〔實施例3〕 將實施例1所得之吸水性樹脂(1 ) 5 0質量份、與木 材粉碎紙漿50質量份,使用混合機乾式混合;接著,將 所得混合物,在形成400篩目(孔之大小爲38 // m)之金 屬絲網上採用分批型之空氣抄造裝置,藉由空氣抄造,形 成120mmx400mm之大小的纖維網;更將此纖維網以壓力 196.14kPa壓縮5秒鐘,即得單位面積之質量約爲〇.〇5 g/cm2的吸收物。 接著’藉由將以不透液性聚丙烯所成之所謂背面薄片 (不透液性薄片)、與上述吸收物、及以透液性聚丙烯所 成不織布之表面薄片(透液性薄片),使用雙面膠帶依此 順序相互膠黏,即得衛生吸收性物品(紙尿布)(1 ), 此吸收性物品(1 )之質量爲4 5 g。 進行所得吸收性物品(1 )之恢復量試驗,其結果如 表2所示。 -43- 1302541 (40) 〔實施例4〕 除實施例3中之吸水性樹脂(1 ),以實施例2所得 之吸水性樹脂(2 )替代以外,其他都和實施例3同樣的 進行,即得吸水性樹脂(2 )。 進行所得吸收性物品(2 )之恢復量試驗,其結果如 表2所示。 〔比較例4〜6〕 除實施例3中之吸水性樹脂(1 ),以比較例1、2、 3所得之比較用吸水性樹脂(1 ) 、( 2 ) 、( 3 )替代以 外,其他都和實施例3同樣的進行,即得比較用吸收性物 品(1) 、 (2) 、 (3) ° 進行所得比較用吸收性物品(1 ) 、( 2 ) 、 ( 3 )之 恢復量試驗,其結果如表2所示。 〔實施例5〕 在具有75莫耳%中和率之丙烯酸鈉水溶液5 5 00g (單 體濃度3 8質量% )中,溶解2.5 g之聚乙二醇二丙烯酸酯 (環氧乙烷之平均附加莫耳數8 ),做爲反應液;其次, 將此反應液之溶解氧與製造例1同樣的去除後,供應至與 製造例1相同的反應器,反應液溫度保持3 0 °C同時系內 以氮氣取代;繼續將反應液攪拌,同時加入過硫酸鈉 2.98g及L —抗壞血酸〇.〇i5g,大約1分鐘後開始聚合; 然後在25〜90°C下進行聚合,開始聚合60分鐘後,取出 -44- 1302541 (41) 含水凝膠狀聚合物;所得含水凝膠狀聚合物,細分化成其 徑約1〜5 mm之粒子,將此含水凝膠狀聚合物與製造例同 樣的進行乾燥;接著,乾燥物以振動磨粉碎,以開孔850 // m之金屬網分級,爲去除該分級物之微粉,更以開孔 1 5 0 // m之金屬網分級,即得不定型破碎狀之吸水性樹脂 粉末(3 );所得吸水性樹脂粉末(3 )之無加壓下吸收倍 率爲55 ( g/g ),質量平均粒徑爲約420 // m,粒徑低於 1 5 0 // m之粉末的比例,對該吸水性樹脂粉末爲0.8質量% 〇 接著,在粉末溫度60 °C之上述所得吸水性樹脂粉末 (3 ) 100質量份中,加入由丙二醇0.5質量份、乙二醇二 環氧丙基醚〇.〇2質量份、1,4一丁烷二醇0.3質量份、 水2.5質量份所成之表面交聯處理劑水溶液,以雷笛給混 合機混合1分鐘後,將所得混合物置入調溫至1 95 °C之加 熱處理裝置,藉由40分鐘之加熱處理,即得吸水性樹脂 (3 ) 〇 所得吸水性樹脂(3 )之無加壓下吸收倍率、單層加 壓下吸收倍率、加壓下吸收效率、及總吸收倍率、與以開 孔爲 850//m、600//m、300/zm、150//m 之 JIS 標準篩篩 選求得之質量平均粒徑(D5G ),如表3所示;又,以開 孔爲 850/zm、710//m、600/zm、5 00 β m ^ 425 // m > 300 //m、212/zm、150/zm、45//m之JIS標準篩篩選求得之 粒度分佈的對數標準偏差(α Γ ),如表4所示。 還有,表4中,實施例1、2及比較例1〜3分別所得 -45- 1302541 (42) 之吸水性樹脂的粒度分佈及其對數標準偏差(σ Γ )亦記 錄在內。 -46- 1302541 (43) 〇50 (//m) 425 (重量%) 150 β m 以下 00 ο 300//m 〜 150//m 15.4 600 μ m〜 300//m 66.6 850//m 〜 600//m 17.2 粒度分佈i 850//m 以上 ο ο 總吸收 倍率 (g/g) g 加壓下吸 收效率 (%) 00 單層加壓下 吸收倍率 (g/g) in 無加壓下 吸收倍率 (g/g) 吸水性樹脂 (3) 實施例5 1302541 (44)
b 0.348 0.482 0.348 0.482 0.482 0.357 45//m 以下 o o (N d ο ο (Ν d (Ν d ο d 150//m 〜 45//m 卜 o (N rn 卜 ο (Ν cn (Ν cn 00 ο 212/zm〜 150//m 卜 cn 300/zm 〜 212//m 11.2 ! 19.3 11.2 19.3 19.3 11.7 泣度分佈(重量% : 425 // m 〜 300//m 34.0 24.1 34.0 24.1 24.1 24.6 1 500//m 〜 425//m 18.3 !- 15.5 18.3 15.5 15.5 16.4 600 μ m 〜 500 um 15.7 12.8 15.7 12.8 12.8 25.6 710//m 〜 600//m 14.5 14.2 14.5 14.2 14.2 12.0 850//m 〜 710 jum (N (N (N CN in 850 jum 以上 〇 c5 〇 c5 ο ο 〇 o 〇 o O o 吸水性樹脂(1) 吸水性樹脂(2) 比較用吸水性 測旨⑴ 比較用吸水性 樹脂(2) 比較用吸水性 棚旨(3) 吸水性樹脂(3) 實施例1 實施例2 比較例1 比較例2 比較例3 實施例5 -48- 1302541 (45) 〔實施例6〕 除實施例3中之吸水性樹脂(1 )以實施例5所得之 吸水性樹脂(3 )替代以外,其他都和實施例3同樣的進 行,即得吸收性物品(3 )。 所得吸收性物品(3 )之恢復量試驗,與實施例3同 樣的進行,恢復量爲8 g。 〔實施例7〕 將實施例5所得吸水性樹脂(3 )之3 5質量份、與木 材粉碎紙漿6 5質量份,使用混合機乾式混合;接著,將 所得混合物,使用與實施例3相同之裝置,形成1 2 0 m m X 400mm大小之纖維網;更將此纖維網在與實施例相同之 條件下壓縮,即得單位面積之質量爲約0.04g/cm2之吸收 物。 接著,進行與實施例3同樣之操作,即得質量3 7 g之 吸收性物品(4 );所得吸收性物品(4 )之恢復量試驗, 與實施例3同樣進行,恢復量爲2 5 g。 〔比較例7〕 除實施例7中之吸水性樹脂(3 )以比較例1所得之 比較用吸水性樹脂(1 )替代以外,其他都和實施例7同 樣的進行,即得比較用吸收性物品(4 )。 所得比較用吸收性物品(4 )之恢復量試驗,與實施 例3同樣的進行,恢復量爲3 9g。 -49- 1302541 (46) 〔發明之功效〕 依本發明可提供在吸水性能中顯示優越平衡性之吸水 性樹脂;又可提供在製造吸水性樹脂的表面交聯處理之際 ,不使用或極少量使用親水性有機溶媒之製造具優異吸收 特性的吸水性樹脂方法;更可提供最適合於尿布等吸收性 物品的吸水性樹脂。 〔產業上利用性〕 本發明之吸水性樹脂,具有優異吸收特性,可使用於 廣泛用途;尤其是以本發明之製造方法而得的吸水性樹脂 ,在表面交聯處理中不使用親水性有機溶媒,最適合於紙 尿布/生理用紙巾等之衛生材料/吸收物品,極適合使用爲 與粉碎紙漿等親水性纖維材料複合化之衛生材料。 -50-
Claims (1)
- (1) 1302541 拾、申請專利範圍 1 · 一種吸水性樹脂之製造方法,其特徵爲包含有 將以含有酸基之不飽和單體爲必要成份的單體成份 聚合而得含水凝膠狀聚合物之步驟(n ; 將所得含水凝膠狀聚合物乾燥及粉碎,而得吸水性 脂粉末之步驟(2 ); 在所得吸水性樹脂粉末中,添加以表面交聯劑與水 必要成份之表面交聯處理劑,該處理劑中之親水性有機 媒的含有比例,相對於該處理劑爲0〜1 0質量%之表面 聯處理劑之步驟(3 );及 以經由加熱進行表面交聯處理之步驟(4 ); 自上述步驟(3 )之完成時至步驟(4 )之開始時爲 的時間,在5分鐘以內。 2 ·如申請專利範圍第1項之吸水性樹脂之製造方 ,其中添加上述表面交聯處理劑時之吸水性樹脂粉末的 度,爲40〜80°C之範圍內者。 3.如申請專利範圍第1或2項之吸水性樹脂之製 方法,其中上述吸水性樹脂粉末之無加壓下吸收倍率 40g/g以上者。 4 . 一種吸水性樹脂,其特徵爲,將以丙烯酸及/或 鹽(中和物)爲主成份之單體成份,聚合•交聯而得的 水性樹脂,質量平均粒徑爲 3 00〜600 # m ’粒徑低於1 // m之粉末的比例,相對於該吸水性樹脂爲0〜1 0質躉 ,而且總吸收倍率爲70 ( g/g )以上’加壓下吸收效率 樹 爲 溶 交 止 法 溫 造 爲 其 吸 50 % 爲 51 - 1302541 (2) 70%以上。 其中,總吸收倍率及加壓下吸收效率,係依吸收〇 · 9 〇 質量%之氯化鈉水溶液(25 °C ) 1小時之値爲基準,以下 式規定者。 總吸收倍率(g/g)=無加壓下吸收倍率(g/g) +單層 加壓下吸收倍率(g/g) 加壓下吸收效率(% )=單層加壓下吸收倍率(g/g)x 10 0/無加壓下吸收倍率(g/g) 5 .如申請專利範圍第4項之吸水性樹脂,其中粒徑 低於1 5 0 # m之粉末的比例,對該吸水性樹脂爲0〜3質量 %者。 6 .如申請專利範圍第4項之吸水性樹脂,其中質量 平均粒徑爲3 80〜5 5 0 // m者。 7.如申請專利範圍第4項之吸水性樹脂,其中無加 壓下吸收倍率爲35g/g以上者。 8 .如申請專利範圍第4項之吸水性樹脂,其中粒子 形狀爲不定型破碎狀者。 9.如申請專利範圍第4項之吸水性樹脂,其中該吸 水性樹脂係藉由將以丙烯酸及/或其鈉鹽(中和物)爲主成份 之單體成份進行聚合•交聯而得到的聚丙烯酸鈉。 1 0.如申請專利範圍第9項之吸水性樹脂,其中該聚 丙烯酸鈉的中和率爲6 0〜8 0莫耳%。 1 1 . 一種尿糞•血液吸收用之吸收性物品,其係將不 透液性的背面薄片、由親水性纖維材料與吸水性樹脂的複 -52- 1302541 (3) 合體所成的吸收體、及透液性的表面薄片,依此順序相互 黏貼而成的吸收性物品,其特徵爲含有該申請專利範圍第 4〜1 0項中任一項之吸水性樹脂者。
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