TWI579006B - 吸水性樹脂、吸收體及吸收性物品 - Google Patents

吸水性樹脂、吸收體及吸收性物品 Download PDF

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Kimihiko Kondo
Junichi Takatori
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Sumitomo Seika Chemicals
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Description

吸水性樹脂、吸收體及吸收性物品 發明領域
本發明係有關吸水性樹脂以及使用其之吸收體及吸收性物品。更詳細而言，係有關兼具優良之生理食鹽水保水力、於負荷下之高生理食鹽水吸水力及優良之黏彈性的吸水性樹脂以及使用其之吸收體及吸收性物品。
發明背景
近年來，吸水性樹脂係被廣泛使用於紙尿布或生理用品等衛生材料、保水劑或土壤改良劑等農園藝材料、止水劑或抗結露劑等工業資材等各種領域。在此等領域中，又以使用於紙尿布或生理用品等衛生材料的情形較多。
作為如此之吸水性樹脂，係例如已知有澱粉-丙烯腈接枝共聚物之水解物、澱粉-丙烯酸接枝聚合物之中和物、乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物之皂化物、丙烯酸部分中和物聚合物之交聯物等。
另一方面，紙尿布、生理用衛生棉、失禁用軟墊等吸收性物品，係主要由以下部分所構成：被配置於中心部位，吸收、保持排泄自身體的尿、經血等體液的吸收體；被配置於與身體接觸方的液體透過性之表面片(頂部片)、以 及被配置於與身體接觸之相反方的液體不透性片之背面片(背部片)。此外，吸收體係一般由紙漿等親水性纖維與吸水性樹脂所構成。
吸收體係以親水性纖維將通過表面片進入之液體暫時保持後，以吸水性樹脂保持液體。一般而言，要提高吸收體之液體吸收量，以增加吸水性樹脂之量，且相對性減少親水性纖維之量的做法為有效。然而，在增加吸水性樹脂之量且減少親水性纖維之量的情況下，若吸收體吸收液體，則會因吸水性樹脂之澎潤使吸收體的體積增加，其結果，會產生纖維彼此間的糾結或吸水性樹脂與纖維間的糾結減少的缺點。如此之纖維彼此間的糾結或吸水性樹脂與纖維間的糾結減少，係若吸收體遭到壓縮或剪力時，會發生破裂、偏移等變形，更甚者，由於會造成液體吸收之阻礙或液體回滲，在將吸水體作為衛生材料使用的情況下會成為很大的缺點。
以往，作為防止吸收體變形的方法，已知有將熱熔纖維混入紙漿中令熱熔纖維彼此間、以及紙漿與熱熔纖維間產生接著力，以提高吸收體之形狀保持性的方法(參照專利文獻1)。然而，在專利文獻1的方法中，雖然吸收體之形狀保持性會提高，但由於熱熔纖維為疏水性，而有液體滲透速度或吸收量降低的缺點。
將如此之已知技術作為背景，在使用於吸收體的情況下，期望開發可提高吸收體之形狀保持性的吸水性樹脂。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開昭63-92701號公報
發明概要
本發明之目的係在於提供一種吸水性能優良、且在用於吸收體時可提高吸收體的形狀保持性之吸水性樹脂。此外，本發明之目的亦在於提供利用有該吸水性樹脂的吸收體及吸收性物品。
本發明人等為了解決前述課題努力檢討後，發現令水溶性乙烯性不飽和單體在烴分散媒中使用自由基聚合反應起始劑進行反相懸浮聚合所得之吸水性樹脂，藉由令其滿足生理食鹽水保水力、4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力、及50倍澎潤時膠體之tanδ在特定範圍內之方式，除了可抑制使用吸水性樹脂之吸收體的變形，液體的滲透速度快，且可抑制已吸收之液體的回滲，而可獲得兼具優良吸收性能及形狀保持性的吸收體。本發明係基於如此見解進行更詳細檢討而得以完成者。
亦即，本發明係提供以下揭示之態樣的吸水性樹脂、吸收體及吸收性物品。
項1. 一種吸水性樹脂，為令水溶性乙烯性不飽和單體在烴分散媒中，使用自由基聚合反應起始劑進行反相懸浮聚合 所得者，其特徵在於具備下述(1)~(3)特性：(1)生理食鹽水保水力為38g/g以上；(2)在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力為15mL/g以上；(3)50倍澎潤時膠體之tanδ為2.10×10-2以上。
項2. 如項1之吸水性樹脂，其中前述水溶性乙烯性不飽和單體係選自於(甲基)丙烯酸及其鹽類、(甲基)丙烯醯胺、以及N,N-二甲基丙烯醯胺所構成群組中之至少1種。
項3. 如項1或項2之吸水性樹脂，其係藉由內部交聯劑及後交聯劑進行交聯而成。
項4. 如項3之吸水性樹脂，其中內部交聯劑之使用量於供聚合之水溶性乙烯性不飽和單體每1莫耳中為0.000015~0.00020莫耳，後交聯劑之使用量於供聚合之水溶性乙烯性不飽和單體每1莫耳中為0.00025~0.0010莫耳。
項5. 如項3或項4之吸水性樹脂，其中內部交聯劑及後交聯劑係聚環氧丙基化合物。
項6. 一種吸收體，係含有如項1~5中任一項之吸水性樹脂與親水性纖維者。
項7. 一種吸收性物品，係令如項6之吸收體，保持於液體透過性片與液體不透性片之間而成者。
項8. 一種吸水性樹脂之製造方法，其特徵在於：吸水性樹脂為具備下述(1)~(3)之特性者：(1)生理食鹽水保水力為38g/g以上；(2)在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力為15mL/g以 上；(3)50倍澎潤時膠體之tanδ為2.10×10-2以上；並且，該製造方法包含下述第1步驟及第2步驟：第1步驟，在烴分散媒中，於自由基聚合反應起始劑及內部交聯劑的存在下進行水溶性乙烯性不飽和單體的反相懸浮聚合；第2步驟，藉由後交聯劑令前述第1步驟所得之懸浮聚合粒子進行交聯。
項9. 如項8之吸水性樹脂之製造方法，其中前述水溶性乙烯性不飽和單體係選自於(甲基)丙烯酸及其鹽類、(甲基)丙烯醯胺、以及N,N-二甲基丙烯醯胺所構成群組中之至少1種。
項10. 如項8或項9之吸水性樹脂之製造方法，其中第1步驟之內部交聯劑的使用量於供聚合之水溶性乙烯性不飽和單體每1莫耳中為0.000015~0.00020莫耳；第2步驟之後交聯劑的使用量於供聚合之水溶性乙烯性不飽和單體每1莫耳中為0.00025~0.0010莫耳。項11. 如項8~10中任一項之吸水性樹脂之製造方法，其中內部交聯劑及後交聯劑，係聚環氧丙基化合物。
本發明之吸水性樹脂令生理食鹽水保水力、4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力、及50倍澎潤時膠體之tanδ滿足特定範圍，故使用吸水性樹脂之吸收體可具備優良形狀保持性，因此在使用於衛生材料之際即使因穿著者的 動作而受到壓縮或剪力，亦可抑制吸收體的變形，並可防止破裂、偏移。此外，因本發明之吸水性樹脂滿足前述特性，故使用吸水性樹脂之吸收體亦可具備優良吸收性能，液體的滲透速度快，且可抑制已吸收之液體的回滲。
由此看來，本發明之吸水性樹脂之吸水性能優良，可使用於各種用途之吸收體及吸收性物品。尤其，本發明之吸水性樹脂可適合使用於紙尿布等衛生材料。
X‧‧‧測定裝置
1‧‧‧滴定管部
2‧‧‧導管
3‧‧‧測定台
4‧‧‧測定部
5‧‧‧吸水性樹脂
6‧‧‧旋轉台
7‧‧‧吸收性物品
10‧‧‧滴定管
11‧‧‧空氣導入管
12、13‧‧‧活栓
14‧‧‧橡皮塞
40‧‧‧圓筒
41‧‧‧尼龍網
42‧‧‧重錘
圖1係顯示用以測定吸水性樹脂在4.14kPa負荷下生理食鹽水吸水力之裝置之概略構成的示意圖。
圖2係從上方俯瞰顯示在測定吸收性物品變形時間時之概略構成的俯視圖。
用以實施發明之形態
本發明之吸水性樹脂係令水溶性乙烯性不飽和單體在烴分散媒中，使用自由基聚合反應起始劑進行反相懸浮聚合所得之吸水性樹脂，其特徵為具備下述(1)~(3)特性。
(1)生理食鹽水保水力為38g/g以上；(2)在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力為15mL/g以上；(3)50倍澎潤時膠體之tanδ為2.10×10-2以上。
以下，具體說明關於本發明之吸水性樹脂。
吸水性樹脂之特性
(1)生理食鹽水保水力
本發明之吸水性樹脂，其生理食鹽水保水力係38g/g以上，宜為40g/g以上。關於該生理食鹽水保水力之上限值係無特別限定，但例如可舉出60g/g以下，宜為50g/g以下，較宜為47g/g以下。就該生理食鹽水保水力而言，可舉出宜為38~60g/g，較宜為40~50g/g，更宜為40~47g/g。另外，吸水性樹脂之生理食鹽水保水力，係遵循於後述之「生理食鹽水保水力」所記載之測定方法所測定的值。
(2)負荷下之生理食鹽水吸水力
本發明之吸水性樹脂，在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力係15mL/g以上，宜為18mL/g以上，較宜為21mL/g以上。關於在該負荷下之生理食鹽水吸水力的上限值，係無特別限定，但例如可舉出30mL/g以下，宜為28mL/g以下，較宜為25mL/g以下。就該負荷下之生理食鹽水吸水力而言，可舉出宜為18~30mL/g，較宜為21~28mL/g，更宜為21~25mL/g。另外，吸水性樹脂之在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力，係遵循於後述之「在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力」所記載之測定方法所測定的值。
(3)澎潤時之黏彈性
本發明之吸水性樹脂，在藉由生理食鹽水澎潤50倍所得之膠體的tanδ係2.10×10-2以上，宜為2.15×10-2以上。關於該tanδ之上限值係無特別限定，但例如可舉出2.80×10-2以下，宜為2.40×10-2以下。就該tanδ而言，可舉出宜為2.10×10-2~2.80×10-2，較宜為2.15×10-2~2.40×10-2。
tanδ的詳細說明，係例如記載於「高分子粘彈性」(Jonh D.Ferry著，祖父江 寬監譯，村上 讓吉、高橋 正夫共譯，東京化學同人，1964年10月發行)28~34頁。在一般的黏彈性評價下，高分子材料係以彈性成分與黏性成分所構成之模組表現。前者為將衝擊能量轉換為排斥能量的成分，後者為將衝擊能量轉換為消耗能量的成分。在藉由振動應變之動態黏彈性測定中，以物理學方式，表現為複數彈性率G*=G'+iG"(i為虛數)。在此，G'(儲藏彈性率)及G"(損失彈性率)係分別表示高分子材料之彈性成分及黏性成分的大小。然後，tanδ(損失係數)=G"/G'為材料於變形之際失去之能量的指標。另外，吸水性樹脂之澎潤時的黏彈性(以生理食鹽水澎潤50倍之膠體的tanδ)為遵循於後述之「50倍澎潤之膠體的tanδ」所記載之測定方法所測定的值。
本發明之吸水性樹脂係藉由滿足前述(1)~(3)之特性的方式，即使使用吸水性樹脂之吸收體在已吸收液體的狀態受到壓縮或剪力，亦抑制吸收體出現破裂、偏移，可穩定保持吸收體之形狀，而可具備優良之形狀保持性。此外，本發明之吸水性樹脂，藉由滿足前述3項特性的方式，可令使用吸水性樹脂之吸收體具備優良的吸收性能，並在令液體之吸收容量變大、液體之滲透速度變快的同時，抑制於吸收液體之際產生的膠體結塊現象，可穩定維持吸收性能。在此，所謂「膠體結塊現象」，係指在吸收體使用大量吸水性樹脂的情況下，因存在於表層附近之大量的吸水性樹脂吸收液體，使柔軟的膠體在表層附近變得更 加緊密，而使液體對吸水性樹脂的滲透受到阻礙，造成吸水性樹脂變得無法有效率吸收液體的現象。再者，本發明之吸水性樹脂，藉由滿足前述(1)~(3)特性的方式，在使用吸水性樹脂之吸收體，可提升保持已吸收液體的作用，亦可抑制因變形或壓縮等造成之液體的回滲。
本發明之吸水性樹脂的中值粒徑係無特別限制，例如可舉出200~600μm，宜為250~550μm，較宜為300~500μm。吸水性樹脂的中值粒徑為遵循於後述之「中值粒徑」所記載之測定方法所測定的值。
吸水性樹脂之製造方法
本發明之吸水性樹脂係可藉由令水溶性乙烯性不飽和單體在烴分散媒中，使用自由基聚合反應起始劑進行反相懸浮聚合，將懸浮聚合粒子之交聯密度調整至預定範圍的方式獲得。更具體而言，本發明之吸水性樹脂，可藉由進行下述第1及第2步驟的方式獲得。
第1步驟，在烴分散媒中，於自由基聚合反應起始劑及預定量之內部交聯劑的存在下進行水溶性乙烯性不飽和單體的反相懸浮聚合；第2步驟，藉由預定量之後交聯劑令前述第1步驟所得之懸浮聚合粒子進行交聯。
以下，詳細說明關於前述第1步驟及第2步驟。
<第1步驟>
在第1步驟，於烴分散媒中，藉由於自由基聚合反應起始劑及預定量之內部交聯劑的存在下進行水溶性乙烯性不 飽和單體之反相懸浮聚合的方式，獲得懸浮聚合粒子。
[水溶性乙烯性不飽和單體]
就作為原料使用之水溶性乙烯性不飽和單體而言，係無特別限制，例如可舉出(甲基)丙烯酸(在本說明書中將「丙烯基」及「甲基丙烯基」併記為「(甲基)丙烯基」。以下相同)及其鹽類；2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸及其鹽類；(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯等非離子性單體；(甲基)丙烯酸N,N-二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二乙基胺基丙酯、二乙基胺基丙基(甲基)丙烯醯胺等含胺基不飽和單體及其四級化合物等。此等水溶性不飽和單體可單獨使用1種，亦可2種以上組合使用。
在此等之水溶性乙烯性不飽和單體中，亦可舉出宜為(甲基)丙烯酸及其鹽類、(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基丙烯醯胺；較宜為(甲基)丙烯酸及其鹽類、丙烯醯胺。
水溶性乙烯性不飽和單體，係在反相懸浮聚合之際，為了使在烴分散媒中之分散效率上升亦可製成水溶液使用。在如此之水溶液中之上述單體的濃度係無特別限制，一般為20質量%以上飽和濃度以下即可，可舉出宜為25~70質量%，較宜為30~55質量%。
水溶性乙烯性不飽和單體如(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸等具有酸基的情況下，亦可藉由鹼性中和劑將其酸基中和。此類鹼性中和劑可使用氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨等。該等鹼性中和劑可單獨使用1種，亦 可組合2種以上使用。
鹼性中和劑對於水溶性乙烯性不飽和單體之全酸基的中和度，係只要設定成藉由提高所得吸水性樹脂之滲透壓的方式提高吸水力，且剩餘之鹼性中和劑的存在不會造成安全性等問題即可，例如可舉出10~100莫耳%，宜為30~80莫耳%。
[烴分散媒]
烴分散媒係局限於在水溶性乙烯性不飽和單體之反相懸浮聚合中可作為分散媒使用之烴化合物便無特別限制，例如可舉出正己烷、正庚烷、2-甲基己烷、3-甲基己烷、2,3-二甲基戊烷、3-乙基戊烷、正辛烷等脂族烴；環己烷、甲基環己烷、環戊烷、甲基環戊烷、反1,2-二甲基環戊烷、順1,3-二甲基環戊烷、反1,3-二甲基環戊烷等脂環族烴；苯、甲苯、二甲苯等芳族烴等。在此等烴分散媒中，從工業上容易獲得、品質穩定，且廉價的觀點，可舉出宜為正己烷、正庚烷及環己烷。此等烴分散媒係可單獨使用1種，亦可2種以上組合使用。作為前述烴分散媒之混合物的適切例，可舉出市面販售的EXXSOL Heptane(Exxon Mobil Corporation製：含有庚烷及異構物之烴75~85質量%)等。
烴分散媒之使用量，係從除去聚合熱，並容易控制聚合溫度的觀點，相對於水溶性乙烯性不飽和單體100質量份，可舉出一般為50~600質量部，宜為80~550質量部。
[自由基聚合反應起始劑]
作為自由基聚合反應起始劑，係例如可舉出過硫酸 鉀、過硫酸銨、及過硫酸鈉等過硫酸鹽類；過氧化丁酮、過氧化甲基異丁基酮、過氧化二三級丁基、過氧化三級丁基異丙苯基(t-butyl cumyl peroxide)、過氧乙酸三級丁基酯、過氧異丁酸三級丁基酯、過氧異丁酸三級丁酯、及過氧化氫等過氧化物類；2,2'-偶氮雙(2-甲脒基丙烷)2鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙[2-(N-苯基甲脒基)丙烷]2鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙[2-(N-烯丙基甲脒基)丙烷]2鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙{2-[1-(2-羥乙基)-2-咪唑啉-2-基]丙烷}2鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙{2-甲基-N-[1,1-雙(羥甲基)-2-羥乙基]丙醯胺}、2,2'-偶氮雙[2-甲基-N-(2-羥乙基)-丙醯胺]、及4,4'-偶氮雙(4-氰基纈草酸)等偶氮化合物等。在此等自由基聚合反應起始劑之中，從容易取得、處理的觀點，可舉出宜為過硫酸鉀、過硫酸銨、過硫酸鈉及2,2'-偶氮雙(2-甲脒基丙烷)2鹽酸鹽。此等自由基聚合反應起始劑可單獨使用1種，亦可2種以上組合使用。
此外，前述自由基聚合反應起始劑，係亦可與亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫酸亞鐵及L-抗壞血酸等還原劑併用，作為氧化還原聚合反應起始劑使用。
關於自由基聚合反應起始劑的使用量，係無特別限制，例如可舉出相對於水溶性乙烯性不飽和單體1莫耳為0.00005~0.01莫耳。藉由滿足如此之使用量，可迴避產生劇烈的聚合反應，且可令聚合反應在適當的時間結束。
[內部交聯劑]
內部交聯劑係由於會賦予懸浮聚合粒子適度的交聯密度，令最後可得之吸水性樹脂具備優良的吸水性能而被使 用。
關於內部交聯劑的種類，除以可令懸浮聚合粒子進行交聯為限外便無特別限制，例如可舉出(聚)乙二醇[「(聚)」係意指有「聚」之接頭語的情況與無「聚」之接頭語的情況。以下相同]、(聚)丙二醇、1,4-丁二醇、三羥甲基丙烷、(聚)甘油等二醇、三元醇等聚醇類與(甲基)丙烯酸、馬來酸、富馬酸等不飽和酸反應所得的不飽和聚酯類；N,N'-亞甲基雙丙烯醯胺等雙丙烯醯胺類；聚環氧化物與(甲基)丙烯酸反應所得的二或三(甲基)丙烯酸酯類；二異氰酸甲苯酯、二異氰酸六亞甲基酯等聚異氰酸酯與(甲基)丙烯酸羥乙酯反應所得的二(甲基)丙烯酸胺甲醯酯類；烯丙基化澱粉、烯丙基化纖維素、鄰苯二甲酸烯丙酯、異氰酸N,N',N"-三烯丙酯、二乙烯苯等具有2個以上聚合性不飽和基的化合物；(聚)乙二醇二環氧丙醚、(聚)丙二醇二環氧丙醚、(聚)甘油二環氧丙醚等二環氧丙基化合物、三環氧丙基化合物等的聚環氧丙基化合物；表氯醇、表溴醇、α-甲基表氯醇等表鹵代醇化合物；2,4-二異氰酸甲苯酯、二異氰酸六亞甲基酯等具有2個以上異氰酸酯化合物等之反應性官能基的化合物；3-甲基-3-氧呾甲醇(3-methyl-3-oxetanemethanol)、3-乙基-3-氧呾甲醇、3-丁基-3-氧呾甲醇、3-甲基-3-氧呾乙醇、3-乙基-3-氧呾乙醇、3-丁基-3-氧呾乙醇等氧呾化合物等。在此等內部交聯劑中，亦可舉出宜為聚環氧丙基化合物，較宜為二環氧丙醚化合物、更宜為(聚)丙二醇二環氧丙醚。此等之內部交聯劑可單獨使用1種，亦可2種以上組合 使用。
內部交聯劑的使用量，係設定於供聚合之水溶性乙烯性不飽和單體每1莫耳中為0.000015~0.00020莫耳即可，可舉出宜為0.000020~0.000150莫耳、較宜為0.000030~0.000080莫耳。藉由在如此範圍內使用內部交聯劑的方式，對於最後所得之吸水性樹脂，可令其具備優良吸水性能。
[分散穩定劑]
在前述第1步驟進行的反相懸浮聚合中，於令水溶性乙烯性不飽和單體之分散穩定之目的，亦可因應必要使用分散穩定劑。作為分散穩定劑，例如可舉出界面活性劑。就作為分散穩定劑使用的界面活性劑而言，具體而言，例示有山梨醇酐脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚等非離子界面活性劑；脂肪酸鹽、烷基苯磺酸鹽、烷基甲基牛磺酸鹽、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸酯鹽、聚氧乙烯烷基醚磺酸鹽等陰離子界面活性劑。在此等界面活性劑中，從水溶性乙烯性不飽和單體之分散穩定性的層面，亦可舉出宜為山梨醇酐脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯及蔗糖脂肪酸酯。此等之界面活性劑可單獨使用1種，亦可2種以上組合使用。
界面活性劑的使用量，係適當設定為在烴分散媒中，水溶性乙烯性不飽和單體之分散狀態維持良好，且可獲得與使用量相稱之分散效果的範圍即可，例如可舉出相對於水溶性乙烯性不飽和單體100質量部，為0.1~5質量 部，宜為0.2~3質量部。
此外作為分子穩定劑，亦可與界面活性劑同時併用高分子分散劑。作為所使用之高分子分散劑，係例如可舉出乙基纖維素、乙基羥乙基纖維素、聚氧化乙烯、馬來酸酐聚乙烯、馬來酸酐改質聚乙烯、丙烯共聚物、馬來酸酐聚丁二烯、馬來酸酐EPDM(乙烯-丙烯-二烯-三聚物)等。
高分子分散劑的使用量，係適當設定為在烴分散媒中水溶性乙烯性不飽和單體之分散狀態維持良好，且可獲得與使用量相稱之分散效果的範圍即可，例如可舉出相對於水溶性乙烯性不飽和單體100質量部，為0.1~5質量部，宜為0.2~3質量部。
此外，作為分散穩定劑，亦可使用增黏劑。就作為分散穩定劑使用之增黏劑而言，係例如可舉出羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚丙烯酸、聚丙烯酸(部分)中和物、聚乙二醇、聚丙烯醯胺、聚伸乙亞胺、糊精、海藻酸鈉、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯啶酮、聚氧化乙烯等。
[反相懸浮聚合反應之條件]
前述第1步驟之反相懸浮聚合，係藉由於烴分散媒中，添加預定量之水溶性乙烯性不飽和單體、自由基聚合反應起始劑、內部交聯劑、及因應必要之分散穩定劑，並加熱的方式進行。
反相懸浮聚合反應之反應溫度係因使用之自由基聚合反應起始劑的種類有所不同，而無法一概規定，但 可舉出一般為20~110℃、宜為40~80℃。藉由設定為如此的反應溫度，可在抑制聚合時間變長的同時，除去聚合熱而順利進行聚合反應。
關於反相懸浮聚合反應的反應時間，係考量使用之原料化合物的種類與量、反應溫度等適當設定即可，可舉出一般為0.5~4小時。
前述第1步驟之反相懸浮聚合反應，係可為以1階段進行，亦可為以2階段以上之多階段進行。其階段數從提高生產性的觀點，可舉出宜為2階段或3階段。
在進行2階段以上之反相懸浮聚合反應的情況下，於以上述方法進行第1階段之反相懸浮聚合反應後，將水溶性乙烯性不飽和單體加入至第1階段聚合反應所得之反應混合物，進行混合，以與第1階段相同的方法進行第2階段以後的反相懸浮聚合反應即可。在第2階段以後之各階段的反相懸浮聚合反應中，除了水溶性乙烯性不飽和單體之外，將第2階段以後之各階段於反相懸浮聚合之際添加之水溶性乙烯性不飽和單體的量為基準，在前述之對水溶性乙烯性不飽和單體之各成分莫耳比的範圍內，添加自由基聚合反應起始劑、內部交聯劑等，以與上述之方法相同的條件進行反相懸浮聚合即可。
<第2步驟>
在第2步驟中，藉由將在前述第1步驟所得之懸浮聚合粒子以後交聯劑進行後交聯處理的方式，在前述第1步驟所得之懸浮聚合粒子經進行適度之交聯，而可令吸水性樹脂 具備優良的吸水性能。
後交聯劑除以可與吸水性樹脂的官能基(例如羧基)反應為限外便無特別限制，例如可舉出(聚)乙二醇、(聚)丙二醇、1,4-丁二醇、三羥甲基丙烷、(聚)甘油等聚醇類；(聚)乙二醇二環氧丙醚、(聚)丙二醇二環氧丙醚、(聚)甘油二環氧丙醚等二環氧丙基化合物、(聚)乙二醇三環氧丙醚、(聚)丙二醇三環氧丙醚、(聚)甘油三環氧丙醚等三環氧丙基化合物、(聚)丙二醇聚環氧丙醚、(聚)甘油聚環氧丙醚等3價以上之環氧丙基化合物等的聚環氧丙基化合物；表氯醇、表溴醇、α-甲基表氯醇等鹵素環氧化合物；2,4-二異氰酸甲苯酯、二異氰酸六亞甲基酯等具有2個以上異氰酸酯化合物等之反應性官能基的化合物；3-甲基-3-氧呾甲醇、3-乙基-3-氧呾甲醇、3-丁基-3-氧呾甲醇、3-甲基-3-氧呾乙醇、3-乙基-3-氧呾乙醇、3-丁基-3-氧呾乙醇等氧呾化合物；1,2-乙烯雙噁唑啉等噁唑啉化合物；碳酸乙烯酯等碳酸酯化合物等。在此等之後交聯劑中，亦可舉出宜為聚環氧丙基化合物，較宜為二環氧丙基化合物，更宜為(聚)乙二醇二環氧丙醚。此等之後交聯劑可單獨使用1種，亦可2種以上組合使用。
後交聯劑之使用量，係設定於前述第1步驟之反相懸浮聚合反應所使用之水溶性乙烯性不飽和單體每1莫耳中為0.00025~0.0010莫耳即可，可舉出宜為0.00044~0.00080莫耳，較宜為0.00044~0.00076莫耳。藉由在如此範圍使用後交聯劑的方式，可令於前述第1步驟所得 之懸浮聚合粒子具備適度的交聯密度，對於最後可得之吸水性樹脂，可賦予優良之吸水性能。
後交聯劑之添加時期，係只要在前述第1步驟結束後便無特別限定。在添加後交聯劑之際，相對於用以獲得吸水性樹脂所使用之水溶性乙烯性不飽和單體總量100質量部，以在1~400質量部範圍之水分存在下添加為佳，以在5~200質量部範圍之水分存在下添加為較佳，以在10~100質量部範圍之水分存在下添加為更佳。
在添加後交聯劑之際，使用水或親水性有機溶媒等皆可。就作為後交聯處理之溶媒使用的親水性有機溶媒而言，例如可舉出甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇等低級醇類；丙酮、甲基乙基酮等酮類；二乙醚、二氧陸圜、四氫呋喃等醚類；N,N-二甲基甲醯胺等醯胺類；二甲基亞碸等亞碸類等。此等親水性有機溶媒可單獨使用1種，亦可2種以上組合使用。此外，於後交聯處理所使用之溶媒，可僅使用水或親水性有機溶媒其中一方，或亦可使用水與親水性有機溶媒的混合溶媒。
後交聯處理的反應溫度係無特別限制，例如可舉出50~250℃，宜為60~180℃，較宜為60~140℃，更宜為70~120℃。
此外，後交聯處理之反應時間，係因反應溫度、後交聯劑的種類及使用量等有所不同，而無法一概規定，但可舉出一般為1~300分間，宜為5~200分間。
藉由如此進行第1步驟及第2步驟的方式，製造吸 水性能優良，在使用於吸收體的情況下可提升吸收體之形狀保持性的吸水性樹脂。
欲於第2步驟回收吸水性樹脂，僅需除去烴分散媒與溶媒即可。關於除去烴分散媒與溶媒的方法並無特別限制，例如可舉出乾燥處理法。乾燥處理可在常壓下進行，亦可在負壓下進行。此外，為了提高乾燥效率，亦可在氮等氣流下進行乾燥處理。此外，在於常壓進行乾燥處理的情況下，作為乾燥溫度，例如可舉出為70~250℃，宜為80~180℃，較宜為80~140℃，更宜為90~130℃。此外，在於負壓下進行乾燥處理的情況下，作為乾燥溫度，例如可舉出為60~100℃，宜為70~90℃。
吸收體及吸收性物品
本發明之吸收體係由上述之本發明之吸水性樹脂與親水性纖維所構成者。該吸收體之構成並無特別限制，例如可舉出吸水性樹脂與親水性纖維均勻混合的混合構造、於層狀之親水性纖維間保持吸水性樹脂的夾層構造、以面紙等包裹片包住吸水性樹脂與親水性纖維的構造等。
親水性纖維並無特別限定，例如可舉出從木材可得之棉狀紙漿、機械紙漿、化學紙漿、半化學紙漿等纖維素纖維；嫘縈、乙酸酯等人工纖維素纖維；經親水化處理之聚醯胺、聚酯、聚烯烴等合成樹脂所構成的纖維等。
再者，本發明之吸收體，除前述吸水性樹脂與親水性纖維以外，亦可因應必要添加用以提高吸收體之形狀保持性的熱黏性合成纖維、熱熔性接著劑、接著性乳化液 等接著性黏合劑。
本發明之吸收體中吸水性樹脂的含有量係無特別限制，例如可舉出為30~85質量%，宜為40~80質量%，較宜為45~70質量%。吸水性樹脂藉由滿足前述含有量，可令吸收體之液體吸收量變多，可抑制液體的漏出或回滲，切可得到良好的使用感。
此外，藉由將上述之本發明之吸收體，保持於液體可通過之液體透過性片(頂部片)，與液體無法通過之液體不透性片(背部片)間的方式，可製成吸收性物品。液體透過性片配置於接觸身體側，液體不透性片配置於與身體接觸之相反側。
液體透過性片，係例如可舉出聚乙烯、聚丙烯、聚酯等纖維所構成的通氣(air through)型、紡黏型、化學鍵結(chemical bond)型、針軋型等不織布及多孔質之合成樹脂片等。
液體不透性片，係例如可舉出聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等樹脂所構成的合成樹脂膜。
關於吸收性物品的種類係無特別限定，例如可舉出紙尿布、生理用衛生棉、失禁用軟墊等衛生材料；寵物用尿吸收材料；包裝材料等土木建築用資材；液滴吸收劑、保冷劑等食品鮮度保持用材料；土壤用保水材料等農園藝用物品等。在此等之中，衛生材料係由於在與人體接觸的狀態下被使用，故同時要求優良的使用感(快速的液體滲透速度及少量的液體回滲量)，與對於在裝著之際施加之壓縮 或剪力的耐性(形狀保持性)，適用本發明之吸收性物品。
實施例
以下，基於實施例及比較例更詳細說明本發明，但本發明並僅受如此實施例所限定者。
關於在各實施例及比較例所得之吸水性樹脂，其生理時鹽水保水力、在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力、50倍澎潤膠體之tanδ、及中值粒徑，係藉由以下所示之方法進行測定。
<生理食鹽水保水力>
於500mL容積的燒杯，量取0.9質量%氯化鈉水溶液(生理食鹽水)500g，以600轉/分進行攪拌的同時，將吸水性樹脂2.0g，以不會產生團粒的方式分散。在經攪拌的狀態下放置30分，令吸水性樹脂充分澎潤。之後，倒入棉袋(棉織物60號，橫100mm×長200mm)中，將棉袋上部用橡皮筋綁住，使用設定離心力為167G之脫水機(國產遠心機株式會社製，型號：H-122)將棉袋脫水1分，測定脫水後含有澎潤膠體之棉袋的質量Wa(g)。不添加吸水性樹脂進行相同操作，測定棉袋濕潤時的空質量Wb(g)，並從以下公式算出保水力。
生理食鹽水保水力(g/g)=[Wa-Wb](g)/吸水性樹脂之質量(g)
<在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力>
吸水性樹脂之在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力，係使用於圖1顯示概略構成之測定裝置X進行測定。
圖1所示之測定裝置X，係由滴定管部1、導管2、測定台3、及放置於測定台3上之測定部4所構成。滴定管部1於滴定管10之上部連接橡皮塞14，於下部連接空氣導入管11與活栓12，並且，空氣導入管11之上部有活栓13。從滴定管部1到測定台3為止，裝有導管2，導管2之直徑為6mm。在測定台3之中央部，有直徑2mm的洞，連接導管2。測定部4具有圓筒40、貼附於該圓筒40底部之尼龍網41、及重錘42。圓筒40之內徑為2.0cm。然後，在200網目(孔徑75μm)之尼龍網41上均勻散布預定量之吸水性樹脂5。重錘42為直徑1.9cm、質量119.6g。該重錘42放置於吸水性樹脂5上，可對吸水性樹脂5均勻施加4.14kPa之負荷。
在如此構成之測定裝置X，首先關閉滴定管部1之活栓12與活栓13，從滴定管10上部加入調節為25℃之生理食鹽水，以橡皮塞14塞住滴定管上部後，打開滴定管部1之活栓12、活栓13。接著，調整測定台3之高度使測定台3中心部之導管2的先端與空氣導入管11的空氣導入口位於相同高度。
另一方面，在圓筒40之尼龍網41上均勻散布0.10g之吸水性樹脂5，於此吸水性樹脂5上放置重錘42。測定部4係以使其中心部與測定台3中心部之導管口一致的方式放置。
吸水性樹脂5係從開始吸水的階段開始持續性讀取滴定管10內之生理食鹽水的減少量(吸水性樹脂5吸收的生理食鹽水量)Wc(mL)。從吸水開始經過60分後之吸水性樹 脂5的在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力，藉由以下公式求得。
在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力(mL/g)=Wc(mL)÷0.10(g)
<50倍澎潤膠體之tanδ>
將吸水性樹脂以生理食鹽水澎潤50倍之膠體(50倍澎潤膠體)係藉由以下方法製作。於100mL容積之燒杯量取生理食鹽水49.0g，投入電磁攪拌子(8mmφ×30mm之無環者)，並配置於電磁攪拌器(iuchi公司製：HS-30D)上，將電磁攪拌子調整為以600轉/分的方式旋轉。接著，將吸水性樹脂1.0g投入攪拌中的燒杯內，持續攪拌直到漩渦消失液面變為水平為止，調製50倍澎潤膠體。將該50倍澎潤膠體移至離心管，於設定離心力為671G之離心機(國產遠心機株式會社製，型號H-103NA SERIES)花4分進行除氣，作為測定試料。
測定係使用動態黏彈性測定裝置Rheometer(TA Instruments Japan公司製，型號AR2000eZ)，測定儲藏彈性率G'(Pa)與損失彈性率G"(Pa)的頻率數ω(rad/秒)分散。樣品支持器使用直徑60mm之平行板，令板間距離為3mm。測定溫度為25±2℃，以頻率數ω=0.1~300rad/秒的範圍測定G'、G"，並從G'與G"的比率計算10rad/秒下的tanδ值，將該值作為吸水性樹脂之50倍澎潤膠體的tanδ。
<中值粒徑>
作為潤滑劑，於吸水性樹脂50g混合0.25g的非晶形二氧化矽(Envonic Degussa Japan公司，Sipernat200)。
使用JIS標準篩之孔徑250μm的篩令其通過，在於篩上殘留之量未滿其50質量%的情況下使用<A>之篩組，在50質量%以上的情況下使用<B>之篩組，測定中值粒徑。
<A>將JIS標準篩由上而下，依順序組合孔徑425μm之篩、孔徑250μm之篩、孔徑180μm之篩、孔徑150μm之篩、孔徑106μm之篩、孔徑75μm之篩、孔徑45μm之篩及托盤。
<B>將JIS標準篩由上而下，依順序組合孔徑850μm之篩、孔徑600μm之篩、孔徑500μm之篩、孔徑425μm之篩、孔徑300μm之篩、孔徑250μm之篩、孔徑150μm之篩及托盤。
於篩組之最上面的篩，放入前述吸水性樹脂，使用標準篩振盪器振盪20分進行分級。
分級後，計算殘留在各篩上之吸水性樹脂質量相對於全量之質量百分率，藉由從粒徑大者依序累加的方式，於對數機率紙將篩孔徑與殘留於篩上之吸水性樹脂質量百分率的累加值間的關係進行描點。藉由以直線連結機率紙上之描點的方式，令相當於累加質量百分率50質量%之粒徑為中值粒徑。
[實施例1]
準備回流冷卻器、滴液漏斗、氮氣導入管、攪拌機，其中攪拌機為具備擁有2層槳徑50mm之4片傾斜平板槳葉之攪拌槳的內徑100mm之圓底圓筒型分離式燒瓶。於此燒瓶取得500ml之正庚烷，添加HLB3之蔗糖硬脂酸酯(三菱化學FOODS公司製，Ryoto Sugar Ester S-370)0.80g、馬來酸酐改質乙烯‧丙烯共聚物(三井化學公司製，Hi-WAXS1105A) 0.80g，加溫至80℃為止使界面活性劑溶解後，冷卻至50℃為止。
另外，於500ml三角燒瓶取得80質量%之丙烯酸水溶液92g(1.02莫耳)，在從外部冷卻的同時，於滴下20質量%之氫氧化鈉水溶液153.2g進行75莫耳%之中合後，加入增黏劑羥乙基纖維素0.28g(住友精化公司製，HEC AW-15F)、自由基聚合反應起始劑過硫酸鉀0.07g(0.000259莫耳)、內部交聯劑乙二醇二環氧丙醚0.011g(0.0000631莫耳)並溶解，調製第1階段的單體水溶液。
將前述第1階段的單體水溶液添加至前述分離式燒瓶，在將系統內置換為氮的同時，於35℃維持30分後，藉由浸漬於70℃之水浴進行加溫、聚合的方式，獲得第1階段的聚合後漿體。
此外，另外在別的500mL容積之三角燒瓶取得80質量%的丙烯酸水溶液128.8g(1.43莫耳)，在從外部冷卻的同時，於滴下27質量%之氫氧化鈉水溶液158.9g進行75莫耳%之中合後，加入自由基聚合反應起始劑過硫酸鉀0.10g(0.000370莫耳)、內部交聯劑乙二醇二環氧丙醚0.013g(0.0000746莫耳)並溶解，調製第2階段的單體水溶液。
將前述聚合後漿體冷卻至25℃，於系統內添加前述第2階段的單體水溶液，並在置換為氮的同時維持30分。再次將燒瓶浸漬於70℃的水浴，藉由進行加溫、聚合的方式，獲得第2階段的聚合後漿體。
接著，使用125℃的油浴加溫，藉由使水與正庚 烷進行共沸蒸餾的方式，在令正庚烷回流的同時，將270.1g的水排出至系統外後，添加後交聯劑之2質量%的乙二醇二環氧丙醚水溶液9.94g(0.00114莫耳)，並以80℃維持2小時後，藉由令正庚烷蒸發進行乾燥的方式，獲得吸水性樹脂231.2g。將各性能之測定結果表示於表1。
[實施例2]
除了將實施例1中，於共沸蒸餾之際排出的水量變更為271.6g，後交聯劑之2%質量的乙二醇二環氧丙醚水溶液變更為11.04g(0.00126莫耳)以外，進行與實施例1相同的操作，獲得吸水性樹脂228.7g。將各性能之測定結果表示於表1。
[實施例3]
除了將實施例1中，於共沸蒸餾之際排出的水量變更為273.8g，後交聯劑之2%質量的乙二醇二環氧丙醚水溶液變更為13.25g(0.00152莫耳)以外，進行與實施例1相同的操作，獲得吸水性樹脂227.4g。將各性能之測定結果表示於表1。
[實施例4]
除了將實施例1中，添加第2階段之單體水溶液前的冷卻溫度變更為23℃，於共沸蒸餾之際排出的水量變更為274.4g，後交聯劑之2%質量的乙二醇二環氧丙醚水溶液變更為13.25g(0.00152莫耳)以外，進行與實施例1相同的操作，獲得吸水性樹脂228.2g。將各性能之測定結果表示於表1。
[實施例5]
準備回流冷卻器、滴液漏斗、氮氣導入管、攪拌機，其中攪拌機為具備擁有2層槳徑50mm之4片傾斜平板槳葉之攪拌槳的內徑100mm之圓底圓筒型分離式燒瓶。於此燒瓶取得500ml之正庚烷，添加HLB3之蔗糖硬脂酸酯(三菱化學FOODS公司製，Ryoto Sugar Ester S-370)0.80g，加溫至80℃為止使界面活性劑溶解後，冷卻至50℃為止。
另外，於500ml三角燒瓶取得80質量%之丙烯酸水溶液92g(1.02莫耳)，在從外部冷卻的同時，於滴下20質量%之氫氧化鈉水溶液153.2g進行75莫耳%之中合後，加入增黏劑羥乙基纖維素0.28g(住友精化公司製，HEC AW-15F)、自由基聚合反應起始劑2,2'-偶氮雙(2-甲脒基丙烷)2鹽酸鹽0.05g(0.000184莫耳)、內部交聯劑乙二醇二環氧丙醚0.006g(0.0000344莫耳)並溶解，調製第1階段的單體水溶液。
將前述第1階段的單體水溶液添加至前述分離式燒瓶，在將系統內置換為氮的同時，於35℃維持30分後，藉由浸漬於70℃之水浴進行加溫、聚合的方式，獲得第1階段的聚合後漿體。
此外，另外在別的500mL容積之三角燒瓶取得80質量%的丙烯酸水溶液128.8g(1.43莫耳)，在從外部冷卻的同時，於滴下27質量%之氫氧化鈉水溶液158.9g進行75莫耳%之中合後，加入自由基聚合反應起始劑2,2'-偶氮雙(2-甲脒基丙烷)2鹽酸鹽0.07g(0.000258莫耳)、內部交聯劑乙二醇 二環氧丙醚0.008g(0.0000459莫耳)並溶解，調製第2階段的單體水溶液。
將前述聚合後漿體冷卻至25℃，於系統內添加前述第2階段的單體水溶液，並在置換為氮的同時維持30分。再次將燒瓶浸漬於70℃的水浴，藉由進行加溫、聚合的方式，獲得第2階段的聚合後漿體。
接著，使用125℃的油浴加溫，藉由使水與正庚烷進行共沸蒸餾的方式，在令正庚烷回流的同時，將284.8g的水排出至系統外後，添加後交聯劑之4質量%的乙二醇二環氧丙醚水溶液8.11g(0.00186莫耳)，並以80℃維持2小時後，藉由令正庚烷蒸發進行乾燥的方式，獲得吸水性樹脂228.5g。將各性能之測定結果表示於表1。
[比較例1]
除了將實施例1中，於共沸蒸餾之際排出的水量變更為260.2g，後交聯劑之2%質量的乙二醇二環氧丙醚水溶液變更為4.48g(0.000514莫耳)以外，進行與實施例1相同的操作，獲得吸水性樹脂231.2g。將各性能之測定結果表示於表1。
[比較例2]
除了將實施例1中，於第1階段與第2階段之單體水溶液添加的乙二醇二環氧丙醚水溶液分別變更為0.038g(0.000218莫耳)、0.053g(0.000304莫耳)，於共沸蒸餾之際排出的水量變更為284.8g以外，進行與實施例1相同的操作，獲得吸水性樹脂228.4g。將各性能之測定結果表示於 表1。
[比較例3]
除了將實施例1中，於第1階段與第2階段之單體水溶液添加的乙二醇二環氧丙醚水溶液分別變更為0.008g(0.0000459莫耳)、0.011g(0.0000631莫耳)，後交聯劑之2%質量的乙二醇二環氧丙醚水溶液變更為4.91g(0.000563莫耳)，於共沸蒸餾之際排出的水量變更為272.3g以外，進行與實施例1相同的操作，獲得吸水性樹脂229.6g。將各性能之測定結果表示於表1。
[比較例4]
除了將實施例1中，於第1階段與第2階段之單體水溶液添加的乙二醇二環氧丙醚水溶液分別變更為0.002g(0.0000114莫耳)、0.003g(0.0000172莫耳)以外，進行與實施例1相同的操作，獲得吸水性樹脂228.7g。將各性能之測定結果表示於表1。
[比較例5]
除了將實施例1中，添加第2階段之單體水溶液前的冷卻溫度變更為26℃，於共沸蒸餾之際排出的水量變更為286.3g，後交聯劑之4%質量的乙二醇二環氧丙醚水溶液變更為11.76g(0.00270莫耳)以外，進行與實施例1相同的操作，獲得吸水性樹脂229.8g。將各性能之測定結果表示於表1。
使用各實施例及各比較例所得的吸水性樹脂，製作吸收體及吸收性物品，並用以下的方法，評價液體滲透 速度、液體回滲量、形狀保持性(變形時間)。將其結果表示於表1。
<吸收性物品性能>
(a)實驗液之調製
於10L容積之容器加入適量的蒸餾水，添加並溶解氯化鈉100g、氯化鉀‧二水合物3.0g及氯化鎂‧六水合物6.0g。接著，添加聚氧乙烯壬基苯基醚0.25g，再追加蒸餾水，使整體質量為10kg。再者，以少量藍色1號著色，調製試驗液。
(b)吸收性物品之製作
吸水性樹脂10g與碎裂紙漿(LEONIA公司製REFLOCK)10g，藉由以空氣抄造進均勻混合的方式，製作42cm×12cm大小之片狀的吸收體核心。接著，在於吸收體核心上下以基重16g/m2之面紙夾住的狀態，使用輥壓機藉由在全體施加196kPa之負荷30秒進行壓縮的方式製作吸收體。再於吸收體之上方配置基重22g/m2之聚乙烯製通氣型多孔質液體透過性片，並將相同大小、相同基重之聚乙烯製液體不透性片配置於吸收體的下方，藉由夾住吸收體的方式，成為吸收性物品A。此外令裁切吸收性物品A成30cm×12cm大小者為吸收性物品B。
液體滲透速度及液體回滲量的評價係使用吸收性物品A，形狀保持性(變形時間)的評價使用吸收性物品B。
(c)液體滲透速度
在水平的台上放置吸收性物品A。在吸收性物品A的中心部，放置於10cm×10cm、2kg之重錘中心具備內徑3cm之 液體投入用缸體的測定器具，在將50mL之試驗液一次性投入該缸體內的同時，使用計時錶，測定試驗液從缸體內完全消失的時間，定為第1次的滲透時間(秒)。接著，卸下前述缸體，將吸收性物體以維持該狀態的方式保存，在從第1次試驗液投入開始經過30分後及60分後，於與第1次相同位置使用測定器具進行同樣的操作，測定第2次及第3次的滲透時間(秒)。將第1次~第3次的合計時間定為液體滲透速度。可以認為液體滲透速度越小，作為吸收性物品為越佳，例如，液體滲透速度以為400秒以下為佳，以為350秒以下為較佳。
(d)液體回滲量
從前述液體滲透速度之測定經過60分後，於吸收性物品A上之試驗液投入位置附近，放置預先測定過質量(Wd(g)，約50g)之10cm正方形濾紙，於其上放置底面為10cm×10cm之5kg重錘。在經過5分之負荷後，測定濾紙的質量(We(g))，將增加的質量定為液體回滲量(g)。可以認為液體回滲量越小，作為吸收性物品為越佳，例如，液體回滲量以為12g以下為佳，以為10g以下為較佳。
液體回滲量(g)=We-Wd
(e)形狀保持性(變形時間)
於吸收性物品B的中心附近，放置內徑3cm之圓筒型缸體，將150mL之試驗液一次性投入該缸體內，使其吸收。接著在投入試驗液經過5分後，將吸收性物品B放在與吸收性物品B相同大小(基重3500g/m2)的厚紙上，以膠帶固定厚 紙與吸收性物品B，放入Uni Pack(株式會社生產日本製，型號：K-4)。接著，將放入Uni Pack的吸收性物品7，在設定離心力為30G(425轉/分)之直徑30cm的旋轉台6以如圖2的方式進行設置，每1分以目視確認吸收性物品B中因吸收體之吸收性樹脂或碎裂紙漿的偏移等所導致的變形，將確認到變形的時間定為變形時間。測定進行到40分為止，在無法確認到吸收體之變形的情況下，規定為超過40分。變形時間為表示吸收體濕潤時之形狀保持性的評價值，以35分以上為佳，以40分以上為較佳。
<評價結果之彙整>
從表1可明顯看出，實施例1~5所得之吸水性樹脂係在生理食鹽水保水力、在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力、及50倍澎潤膠體之tanδ的任一者皆顯示優良的值，確認到於各實施例所得之吸收性物品，在液體滲透速度、液體回滲量、及形狀保持性(變形時間)的點格外優良。
另一方面，在比較例1所得之吸水性樹脂的情況下，儘管吸水性樹脂之在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力很高，但由於50倍澎潤膠體之tanδ的值低，因此雖然吸收性物品之液體回滲量為優良，但變形時間短，形狀保持性差。此外，關於比較例2，50倍澎潤膠體之tanδ的值較比較例1更小，變形時間變得更短。此外，關於在比較例3及4所之吸水性樹脂，由於吸水性樹脂之50倍澎潤膠體之tanδ的值高，因此吸收性物品的變形時間長，形狀保持性優良，但吸水性樹脂之在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力低，產 生膠體結塊現象，使吸收性物品的液體滲透速度變慢。尤其，關於比較例4，吸水性樹脂之在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力低，使吸收性物品之液體回滲量變多。關於比較例5，由於吸水性樹脂之生理食鹽水保水力低，使吸收性物品的液體回滲量變多。
從以上的結果，明顯得知吸水性樹脂係藉由同時滿足生理食鹽水保水力為38g/g以上、在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力為15mL/g以上、及50倍澎潤時膠體之tanδ為2.10×10-2以上的方式，對於使用吸水性樹脂之吸收體及吸收性物品，可令其提升液體滲透速度、液體回滲量、及形狀保持性(變形時間)而得以具備優良性能。

Claims (11)

  1. 一種吸水性樹脂，為令水溶性乙烯性不飽和單體在烴分散媒中，使用自由基聚合反應起始劑進行反相懸浮聚合所得者，其特徵在於：前述吸水性樹脂的中值粒徑為300~500μm，並且具備下述(1)~(3)特性：(1)生理食鹽水保水力為38g/g以上；(2)在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力為15mL/g以上；(3)50倍澎潤時膠體之tanδ為2.10×10-2以上。
  2. 如請求項1之吸水性樹脂，其中前述水溶性乙烯性不飽和單體係選自於(甲基)丙烯酸及其鹽類、(甲基)丙烯醯胺、以及N,N-二甲基丙烯醯胺所構成群組中之至少1種。
  3. 如請求項1之吸水性樹脂，其係藉由內部交聯劑及後交聯劑進行交聯而成。
  4. 如請求項3之吸水性樹脂，其中內部交聯劑之使用量於供聚合之水溶性乙烯性不飽和單體每1莫耳中為0.000015~0.00020莫耳，後交聯劑之使用量於供聚合之水溶性乙烯性不飽和單體每1莫耳中為0.00025~0.0010莫耳。
  5. 如請求項3或4之吸水性樹脂，其中內部交聯劑及後交聯劑係聚環氧丙基化合物。
  6. 一種吸收體，係含有如請求項1~5中任一項之吸水性樹 脂與親水性纖維者。
  7. 一種吸收性物品，係令如請求項6之吸收體保持於液體透過性片與液體不透性片之間而成者。
  8. 一種吸水性樹脂之製造方法，其特徵在於：前述吸水性樹脂的中值粒徑為300~500μm，並且具備下述(1)~(3)之特性者：(1)生理食鹽水保水力為38g/g以上；(2)在4.14kPa負荷下之生理食鹽水吸水力為15mL/g以上；(3)50倍澎潤時膠體之tanδ為2.10×10-2以上；並且，該製造方法包含下述第1步驟及第2步驟：第1步驟，在烴分散媒中，於自由基聚合反應起始劑及內部交聯劑的存在下進行水溶性乙烯性不飽和單體的反相懸浮聚合；第2步驟，藉由後交聯劑令前述第1步驟所得之懸浮聚合粒子進行交聯。
  9. 如請求項8之吸水性樹脂之製造方法，其中前述水溶性乙烯性不飽和單體係選自於(甲基)丙烯酸及其鹽類、(甲基)丙烯醯胺、以及N,N-二甲基丙烯醯胺所構成群組中之至少1種。
  10. 如請求項8之吸水性樹脂之製造方法，其中第1步驟之內部交聯劑的使用量於供聚合之水溶性乙烯性不飽和單體每1莫耳中為0.000015~0.00020莫耳；第2步驟之後交聯劑的使用量於供聚合之水溶性乙 烯性不飽和單體每1莫耳中為0.00025~0.0010莫耳。
  11. 如請求項8~10中任一項之吸水性樹脂之製造方法，其中內部交聯劑及後交聯劑，係聚環氧丙基化合物。
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