WO2023074860A1 - 吸水性樹脂組成物、吸収体、及び吸収性物品 - Google Patents

Abstract

吸水性樹脂粒子と活性炭とを含む吸水性樹脂組成物であって、優れた消臭効果と活性炭の脱落抑制とが両立された、吸水性樹脂組成物を提供する。　Ｖｏｒｔｅｘ法による吸水速度が４０秒以下である吸水性樹脂粒子と、中位粒子径が１０μｍ以上１００μｍ以下の活性炭と、を含む、吸水性樹脂組成物。

Description

吸水性樹脂組成物、吸収体、及び吸収性物品

　本発明は、吸水性樹脂組成物、吸収体、及び吸収性物品に関し、より詳しくは、紙オムツ、生理用ナプキン、失禁用パッド等の衛生材料に好適に用いられる吸収体を構成する吸水性樹脂組成物、吸水性樹脂組成物の製造方法に関する。

　吸水性樹脂は、近年、紙オムツ、生理用ナプキン、失禁用パッド等の衛生材料の分野に広く使用されている。

　このような吸水性樹脂としては、アクリル酸部分中和塩重合体架橋物が、優れた吸水能を有するとともに、その原料であるアクリル酸の工業的な入手が容易であるため、品質が一定で且つ安価に製造でき、しかも腐敗や劣化がおこりにくい等の数々の利点を有することから、好ましい吸水性樹脂であるとされている。

　一方、紙オムツ、生理用ナプキン、失禁用パッド等の吸収性物品は、主として中心部に配された、身体から排泄される尿、経血等の体液を吸収、保持する吸収体と、身体に接する側に配された液透過性の表面シート（トップシート）と、身体と接する反対側に配された液不透過性の裏面シート（バックシート）から構成されている。また、吸収体は、通常、パルプ等の親水性繊維と吸水性樹脂とから構成されている。

　このような吸収体が例えば衛生材料などに使用される場合には、体液、特に尿、血液、汗等を吸収した吸収体から、アンモニア、アセトアルデヒドなどの不快臭が発生する場合がある。

　このような不快臭を抑制する手法として、例えば、ヒドラジド化合物などの有機アミン化合物をアルデヒド化合物の吸着剤として、吸水性樹脂に添加する方法が知られている（特許文献１参照）。

特開２００１－３２３１５５号公報

　前記の通り、吸収体から発生する不快臭を抑制する手法としては、例えば有機アミン化合物をアセトアルデヒドの吸着剤とする方法が知られている。

　一方、幅広い臭気に対して優れた消臭効果を有する吸着剤として、活性炭が知られている。そこで、本発明者らは、吸水性樹脂粒子と活性炭とを組み合わせて、吸収体に消臭効果を付与することを試みた。

　ところが、本発明者らが検討したところ、吸水性樹脂粒子と粉状の活性炭を混合して得られる吸水性樹脂組成物においては、吸収体の作製時に、活性炭が吸水性樹脂組成物から脱落するためか、得られる吸収体の消臭効果が十分でないという問題が見出された。

　このような状況下、本発明は、吸水性樹脂粒子と活性炭とを含む吸水性樹脂組成物であって、優れた消臭効果と活性炭の脱落抑制とが両立された、吸水性樹脂組成物を提供することを主な目的とする。

　本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した。その結果、Ｖｏｒｔｅｘ法による吸水速度が４０秒以下である吸水性樹脂粒子と、中位粒子径が１０μｍ以上１００μｍ以下の活性炭とを組み合わせることで、吸水性樹脂組成物が優れた消臭効果と活性炭の脱落抑制とが両立できることを見出した。本発明は、このような知見に基づき、さらに鋭意検討を重ねて完成した発明である。

　すなわち、本発明は、下記の構成を備える発明を提供する。
項１．　Ｖｏｒｔｅｘ法による吸水速度が４０秒以下である吸水性樹脂粒子と、中位粒子径が１０μｍ以上１００μｍ以下の活性炭と、を含む、吸水性樹脂組成物。
項２．　前記吸水性樹脂粒子の中位粒子径が、１５０μｍ以上８５０μｍ以下である、項１に記載の吸水性樹脂組成物。
項３．　前記活性炭の含有率が、０．０５質量％以上１０質量％以下である、項１または２に記載の吸水性樹脂組成物。
項４．　項１～３のいずれか１項に記載の吸水性樹脂組成物を含んでなる、吸収体。
項５．　項４に記載の吸収体を含んでなる、吸収性物品。

　本発明によれば、吸水性樹脂粒子と活性炭とを含む吸水性樹脂組成物であって、優れた消臭効果と活性炭の脱落抑制とが両立された、吸水性樹脂組成物を提供することができる。さらに、本発明によれば、当該吸水性樹脂組成物を利用した吸収体、及び吸収性物品を提供することもできる。

４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水量の測定装置の概略図である。

　本明細書において、「含む」とは、「本質的にからなる」と、「からなる」をも包含する（The term "comprising" includes "consisting essentially of" and "consisting of".）。また、本明細書において、「（メタ）アクリル」とは「アクリル又はメタクリル」を意味し、「（メタ）アクリレート」とは「アクリレート又はメタクリレート」を意味する。なお「水溶性」とは、２５℃において水に５質量％以上の溶解性を示すことをいう。

　また、本明細書において、「～」で結ばれた数値は、「～」の前後の数値を下限値及び上限値として含む数値範囲を意味する。複数の下限値と複数の上限値が別個に記載されている場合、任意の下限値と上限値を選択し、「～」で結ぶことができるものとする。

１．吸水性樹脂組成物
　本発明の吸水性樹脂組成物は、Ｖｏｒｔｅｘ法による吸水速度が４０秒以下である吸水性樹脂粒子と、中位粒子径が１０μｍ以上１００μｍ以下の活性炭とを含むことを特徴とする。このような特徴を備える本発明の吸水性樹脂組成物は、優れた消臭効果と活性炭の脱落抑制とが両立されている。以下、本発明の吸水性樹脂組成物について詳述する。

（活性炭）
　本発明の吸水性樹脂組成物に含まれる活性炭は、中位粒子径が１０μｍ以上１００μｍ以下である。本発明の効果をより好適に発揮する観点から、活性炭の中位粒子径は、好ましくは１５μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上であり、また、本発明の吸水性樹脂組成物を吸収体に適用した際の異物感をより好適に抑制する観点から、好ましくは７０μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下であり、好ましい範囲としては、１５～７０μｍ、２０～５０μｍなどが挙げられる。

　活性炭の中位粒子径（Ｄ５０（メジアン径）、体積基準）は、レーザー回折式粒度分布測定装置を用いて測定することができ、具体的には、実施例に記載の方法により測定した値である。

　本発明の効果をより好適に発揮する観点から、活性炭の形状は、好ましくは破砕状、円柱状などであり、より好ましくは破砕状である。

　また、本発明の効果をより好適に発揮する観点から、活性炭のＢＥＴ比表面積は、好ましくは１００ｍ²／ｇ以上、より好ましくは１０００ｍ²／ｇ以上であり、また、好ましくは３０００ｍ²／ｇ以下、より好ましくは２０００ｍ²／ｇ以下であり、好ましい範囲としては、１００～３０００ｍ²／ｇ、１０００～２０００ｍ²／ｇなどが挙げられる。

　活性炭のＢＥＴ比表面積は、比表面積測定装置を用いて測定することができ、具体的には、実施例に記載の方法により測定した値である。

　本発明の効果をより好適に発揮する観点から、活性炭は、表面に極性官能基（親水性官能基）を有する活性炭（すなわち親水性の活性炭）であることが好ましい。極性官能基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、フェノール基などが挙げられる。表面に極性官能基を有する活性炭は、吸水性樹脂粒子表面との親和性が高く、活性炭の脱落抑制効果がより好適に発揮される。表面に極性官能基を有する活性炭は、例えば、液相用活性炭、水処理用活性炭などとして市販されている。

　活性炭の由来としては、例えば、ヤシ殻、不融化或いは炭素化した有機質材料、フェノール樹脂等の不融性樹脂等が挙げられる。また、有機質材料としては、例えば、ポリアクリロニトリル、ピッチ、ポリビニルアルコール、セルロース等が挙げられる。これらの中でも、活性炭の由来は、ヤシ殻、ピッチ（例えば石炭ピッチ又はセルロースピッチ）であることが好ましい。

　本発明の効果をより好適に発揮する観点から、本発明の吸水性樹脂組成物における活性炭の含有率は、好ましくは０．０５質量％以上、より好ましくは０．０７質量％以上、さらに好ましくは０．１質量％以上であり、また、好ましくは１０質量％以下、より好ましくは５質量％以下、さらに好ましくは１質量％以下であり、好ましい範囲としては、０．０５～１０質量％、０．１～１質量％などである。

　本発明の効果をより好適に発揮する観点から、活性炭のヨウ素吸着量は、好ましくは、１００ｍｇ／ｇ以上、より好ましくは５００ｍｇ／ｇ以上であり、また、好ましくは３０００ｍｇ／ｇ以下、より好ましくは２０００ｍｇ／ｇ以下であり、好ましい範囲としては、１００～３０００ｍｇ／ｇ、５００～２０００ｍｇ／ｇなどが挙げられる。

　ここで活性炭のヨウ素吸着量とは、ＪＩＳ　Ｋ１４７４：２０１４に準拠して測定された値である。

　本発明の効果をより好適に発揮する観点から、活性炭の乾燥減量は、好ましくは、０．１％以上、より好ましくは０．３％以上であり、また、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下であり、好ましい範囲としては、０．１～１０％、０．３～５％などが挙げられる。

　ここで活性炭の乾燥減量とは、ＪＩＳ　Ｋ１４７４：２０１４に準拠して測定された値である。

　本発明の効果をより好適に発揮する観点から、活性炭のｐＨは、好ましくは、３以上、より好ましくは４以上又は５以上であり、また、好ましくは１１以下、より好ましくは９以下であり、好ましい範囲としては、３～１２、４～１０、５～１０などが挙げられる。

　ここで活性炭のｐＨとは、ＪＩＳ　Ｋ１４７４：２０１４に準拠して測定された値である。

　本発明の効果をより好適に発揮する観点から、活性炭の強熱残分は、好ましくは、０．０１以上、より好ましくは０．０５以上であり、また、好ましくは７．０以下、より好ましくは２．０以下であり、好ましい範囲としては、０．０１～７．０、０．０５～２．０などが挙げられる。

　ここで活性炭の強熱残分とは、ＪＩＳ　Ｋ１４７４に準拠して測定された値である。

　本発明の吸水性樹脂組成物において、活性炭は、吸水性樹脂粒子の表面に配されている（すなわち、活性炭は、吸水性樹脂粒子の表面に存在している）ことが好ましい。後述のように、例えば、吸水性樹脂粒子と活性炭とを固相の状態で混合することにより、吸水性樹脂粒子の表面に活性炭が付着し、吸水性樹脂粒子の表面に活性炭を配することができる。

　次に、本発明の吸水性樹脂組成物に含まれる吸水性樹脂について詳述する。

（吸水性樹脂粒子）
　本発明の吸水性樹脂組成物に含まれる吸水性樹脂粒子は、水溶性エチレン性不飽和単量体の重合物を架橋したもの、すなわち水溶性エチレン性不飽和単量体に由来する構造単位を有する架橋重合体により構成されている。

　本発明において、吸水性樹脂粒子は、Ｖｏｒｔｅｘ法による吸水速度が４０秒以下である。本発明においては、当該吸水速度が４０秒以下に設定されている吸水性樹脂粒子は、表面の親水性が高く、活性炭との親和性が高いために吸水性樹脂粒子表面に活性炭が付着しやすく、脱落を防止することができる。

　本発明の効果をより好適に発揮する観点から、吸水性樹脂粒子のＶｏｒｔｅｘ法による吸水速度は、好ましくは４０秒以下、より好ましくは３４秒以下、さらに好ましくは２０秒以下であり、また、好ましくは１秒以上、より好ましくは２秒以上さらに好ましくは３秒以上であり、好ましい範囲は、１～４０秒、２～３４秒、３～２０秒などである。

　Ｖｏｒｔｅｘ法による吸水性樹脂粒子の吸水速度は、実施例に記載の方法により測定した値である。

　本発明の効果をより好適に発揮する観点から、吸水性樹脂粒子の生理食塩水保水量は、好ましくは２０ｇ／ｇ以上、より好ましくは２５ｇ／ｇ以上、さらに好ましくは３０ｇ／ｇ以上であり、また、好ましくは６０ｇ／ｇ以下、より好ましくは５５ｇ／ｇ以下、さらに好ましくは５０ｇ／ｇ以下などである。

　また、本発明の効果をより好適に発揮する観点から、吸水性樹脂粒子の４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水量は、好ましくは１０ｍｌ／ｇ以上、より好ましくは１３ｍｌ／ｇ以上、さらに好ましくは１５ｍｌ／ｇ以上であり、また、好ましくは４０ｍｌ／ｇ以下、より好ましくは３５ｍｌ／ｇ以下、さらに好ましくは３０ｍｌ／ｇ以下であり、好ましい範囲は、１０～４０ｍｌ／ｇ、１５～３０ｍｌ／ｇなどである。

　吸水性樹脂粒子の生理食塩水保水量及び４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水量は、それぞれ、実施例に記載の方法により測定した値である。

　また、本発明の効果をより好適に発揮する観点から、吸水性樹脂粒子のＢＥＴ比表面積は、好ましくは０．０１５ｍ²／ｇ以上、より好ましくは０．０２ｍ²／ｇ以上であり、また、好ましくは０．１８ｍ²／ｇ以下、より好ましくは０．１５ｍ²／ｇ以下であり、好ましい範囲としては、０．０１～０．１８ｍ²／ｇ、０．０２～０．１５ｍ²／ｇなどが挙げられる。

　吸水性樹脂粒子のＢＥＴ比表面積は、比表面積測定装置を用いて測定することができ、具体的には、実施例に記載の方法により測定した値である。

　吸水性樹脂は、通常、粒子状である。吸水性樹脂粒子の中位粒子径は、吸収性物品における局所的な吸収を回避しつつ、本発明の効果を好適に発揮する観点から、１５０μｍ以上、２００μｍ以上、２４０μｍ以上、２６０μｍ以上、２８０μｍ以上、又は３００μｍ以上が好ましい。また、中位粒子径は、吸収性物品における触感を快適にしつつ、本発明の効果を好適に発揮する観点から、８５０μｍ以下、６００μｍ以下、５５０μｍ以下、５００μｍ以下、４５０μｍ以下、又は４００μｍ以下が好ましい。すなわち、中位粒子径が１５０～８５０μｍであることが好ましく、２００～６００μｍであることがより好ましく、２４０～５００μｍであることがさらに好ましく、２８０～４５０μｍであることがさらに好ましく、３００～４００μｍであることがよりさらに好ましい。また、本発明の吸水性樹脂組成物についても、中位粒子径が１５０～８５０μｍであることが好ましく、２００～６００μｍであることがより好ましく、２４０～５００μｍであることがさらに好ましく、２８０～４５０μｍであることがさらに好ましく、３００～４００μｍであることがよりさらに好ましい。

　なお、吸水性樹脂粒子は、各々が単一の粒子からなる形態のほかに、微細な粒子（一次粒子）が凝集した形態（二次粒子）であってもよい。一次粒子の形状としては、略球状、不定形破砕状、板状等が挙げられる。逆相懸濁重合によって製造される一次粒子である場合には、真球状、楕円球状等のような円滑な表面形状を有する略球状の単粒子形状が挙げられる。

　吸水性樹脂粒子の中位粒子径は、ＪＩＳ標準篩を用いて測定することができ、具体的には、実施例に記載の方法により測定した値である。

　水溶性エチレン性不飽和単量体の重合方法は、代表的な重合法である水溶液重合法、乳化重合法、逆相懸濁重合法等が用いられる。水溶液重合法では、水溶性エチレン性不飽和単量体水溶液を、必要に応じて攪拌しながら、加熱することにより重合が行われる。また、逆相懸濁重合法では、水溶性エチレン性不飽和単量体を、炭化水素分散媒中、攪拌下で加熱することにより重合が行われる。

　吸水性樹脂粒子に関して、その製造方法の一例を、以下に説明する。

　吸水性樹脂粒子の製造方法の具体例としては、水溶性エチレン性不飽和単量体を炭化水素分散媒中で逆相懸濁重合させて吸水性樹脂粒子を製造する方法において、ラジカル重合開始剤の存在下において重合を行う工程と、重合で得られた含水ゲル状物に表面架橋剤の存在下に表面架橋する工程とを有する製造方法が挙げられる。なお、本発明の吸水性樹脂粒子の製造方法においては、必要に応じて水溶性エチレン性不飽和単量体に内部架橋剤を添加して内部架橋構造を有する含水ゲル状物としてもよい。

　　＜重合工程＞
　［水溶性エチレン性不飽和単量体］
　水溶性エチレン性不飽和単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸（本明細書においては、「アクリル」及び「メタクリル」を合わせて「（メタ）アクリル」と表記する。以下同様）及びその塩；２－（メタ）アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸及びその塩；（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチル（メタ）アクリルアミド、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ－メチロール（メタ）アクリルアミド、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等の非イオン性単量体；Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド等のアミノ基含有不飽和単量体及びその４級化物等が挙げられる。これらの水溶性エチレン性不飽和単量体の中でも、工業的に入手が容易であること等の観点から、（メタ）アクリル酸又はその塩、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミドが好ましく、（メタ）アクリル酸及びその塩がより好ましい。なお、これらの水溶性エチレン性不飽和単量体は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

　これらの中でも、アクリル酸及びその塩が吸水性樹脂粒子の原材料として広く用いられており、これらアクリル酸及び／又はその塩に、前述の他の水溶性エチレン性不飽和単量体を共重合させて用いる場合もある。この場合、アクリル酸及び／又はその塩は、主となる水溶性エチレン性不飽和単量体として、総水溶性エチレン性不飽和単量体に対して７０～１００モル％用いられることが好ましい。

　水溶性エチレン性不飽和単量体は、水溶液の状態で炭化水素分散媒中に分散されて、逆相懸濁重合に供されてもよい。水溶性エチレン性不飽和単量体は、水溶液とすることにより、炭化水素分散媒中での分散効率を上昇させることができる。この水溶液における水溶性エチレン性不飽和単量体の濃度としては、２０質量％～飽和濃度以下の範囲であることが好ましい。また、水溶性エチレン性不飽和単量体の濃度としては、５５質量％以下であることがより好ましく、５０質量％以下であることがさらに好ましく、４５質量％以下であることがよりさらに好ましい。一方、水溶性エチレン性不飽和単量体の濃度としては２５質量％以上であることがより好ましく、２８質量％以上であることがさらに好ましく、３０質量％以上であることがよりさらに好ましい。

　水溶性エチレン性不飽和単量体が、（メタ）アクリル酸、２－（メタ）アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸等のように酸基を有する場合、必要に応じてその酸基が予めアルカリ性中和剤により中和されたものを用いてもよい。このようなアルカリ性中和剤としては、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属塩；アンモニア等が挙げられる。また、これらのアルカリ性中和剤は、中和操作を簡便にするために水溶液の状態にして用いてもよい。なお、上述したアルカリ性中和剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

　アルカリ性中和剤による水溶性エチレン性不飽和単量体の中和度としては、水溶性エチレン性不飽和単量体が有する全ての酸基に対する中和度として、１０～１００モル％であることが好ましく、３０～９０モル％であることがより好ましく、４０～８５モル％であることがさらに好ましく、５０～８０モル％であることがよりさらに好ましい。

［ラジカル重合開始剤］
　当該重合工程に添加されるラジカル重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩類、メチルエチルケトンパーオキシド、メチルイソブチルケトンパーオキシド、ジ－ｔ－ブチルパーオキシド、ｔ－ブチルクミルパーオキシド、ｔ－ブチルパーオキシアセテート、ｔ－ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ－ブチルパーオキシピバレート、過酸化水素等の過酸化物類、並びに、２，２’－アゾビス（２－アミジノプロパン）２塩酸塩、２，２’－アゾビス〔２－（Ｎ－フェニルアミジノ）プロパン〕２塩酸塩、２，２’－アゾビス〔２－（Ｎ－アリルアミジノ）プロパン〕２塩酸塩、２，２’－アゾビス｛２－〔１－（２－ヒドロキシエチル）－２－イミダゾリン－２－イル〕プロパン｝２塩酸塩、２，２’－アゾビス｛２－メチル－Ｎ－〔１，１－ビス（ヒドロキシメチル）－２－ヒドロキシエチル〕プロピオンアミド｝、２，２’－アゾビス〔２－メチル－Ｎ－（２－ヒドロキシエチル）－プロピオンアミド〕、４，４’－アゾビス（４－シアノ吉草酸）等のアゾ化合物等を挙げることができる。これらのラジカル重合開始剤の中でも、入手が容易で取り扱いやすいという観点から、好ましくは、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム及び２，２’－アゾビス（２－アミジノプロパン）２塩酸塩が挙げられる。これらラジカル重合開始剤は、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、前記ラジカル重合開始剤は、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、硫酸第一鉄、及びＬ－アスコルビン酸等の還元剤と併用して、レドックス重合開始剤として用いることもできる。

　ラジカル重合開始剤の使用量としては、例えば、水溶性エチレン性不飽和単量体１モルに対して０．００００５～０．０１モルが挙げられる。このような使用量を充足することにより、急激な重合反応が起こるのを回避し、且つ重合反応を適切な時間で完了させることができる。

　［内部架橋剤］
　内部架橋剤としては、使用する水溶性エチレン性不飽和単量体の重合体を架橋できるものが挙げられ、例えば、（ポリ）エチレングリコール〔「（ポリ）」とは「ポリ」の接頭語がある場合とない場合を意味する。以下同様〕、（ポリ）プロピレングリコール、１，４－ブタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、（ポリ）グリセリン等のジオール、トリオール等のポリオール類と（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸等の不飽和酸とを反応させて得られる不飽和ポリエステル類；Ｎ，Ｎ－メチレンビスアクリルアミド等のビスアクリルアミド類；ポリエポキシドと（メタ）アクリル酸とを反応させて得られるジ（メタ）アクリル酸エステル類又はトリ（メタ）アクリル酸エステル類；トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等のポリイソシアネートと（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチルとを反応させて得られるジ（メタ）アクリル酸カルバミルエステル類；アリル化澱粉、アリル化セルロース、ジアリルフタレート、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’－トリアリルイソシアヌレート、ジビニルベンゼン等の重合性不飽和基を２個以上有する化合物；（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテル等のジグリシジル化合物、トリグリシジル化合物等のポリグリシジル化合物；エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン、α－メチルエピクロルヒドリン等のエピハロヒドリン化合物；２，４－トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソシアネート化合物等の反応性官能基を２個以上有する化合物；３－メチル－３－オキセタンメタノール、３－エチル－３－オキセタンメタノール、３－ブチル－３－オキセタンメタノール、３－メチル－３－オキセタンエタノール、３－エチル－３－オキセタンエタノール、３－ブチル－３－オキセタンエタノール等のオキセタン化合物等が挙げられる。これらの内部架橋剤の中でも、ポリグリシジル化合物を用いることが好ましく、ジグリシジルエーテル化合物を用いることがより好ましく、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテルを用いることが好ましい。これらの内部架橋剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

　内部架橋剤の使用量としては、水溶性エチレン性不飽和単量体１モルに対して、０．０００００１～０．０２モルであることが好ましく、０．００００１～０．０１モルであることがより好ましく、０．００００１～０．００５モルであることがさらに好ましく、０．００００５～０．００２モルであることがよりさらに好ましい。

　［炭化水素分散媒］
　炭化水素分散媒としては、例えば、ｎ－ヘキサン、ｎ－ヘプタン、２－メチルヘキサン、３－メチルヘキサン、２，３－ジメチルペンタン、３－エチルペンタン、ｎ－オクタン等の炭素数６～８の脂肪族炭化水素；シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、ｔｒａｎｓ－１，２－ジメチルシクロペンタン、ｃｉｓ－１，３－ジメチルシクロペンタン、ｔｒａｎｓ－１，３－ジメチルシクロペンタン等の脂環族炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。これらの炭化水素分散媒の中でも、特に、工業的に入手が容易であり、品質が安定しており且つ安価である点で、ｎ－ヘキサン、ｎ－ヘプタン、シクロヘキサンが好適に用いられる。これらの炭化水素分散媒は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。なお、炭化水素分散媒の混合物の例としては、エクソールヘプタン（エクソンモービル社製：ヘプタン及びその異性体の炭化水素７５～８５質量％含有）等の市販品を用いても好適な結果を得ることができる。

　炭化水素分散媒の使用量としては、水溶性エチレン性不飽和単量体を均一に分散し、重合温度の制御を容易にする観点から、第１段目の水溶性エチレン性不飽和単量体１００質量部に対して、１００～１５００質量部であることが好ましく、２００～１４００質量部であることがより好ましい。なお、後述するが、逆相懸濁重合は、１段（単段）もしくは２段以上の多段で行われ、上述した第１段目の重合とは、単段重合もしくは多段重合における１段目の重合反応を意味する（以下も同様）。

　［分散安定剤］
　　（界面活性剤）
　逆相懸濁重合では、水溶性エチレン性不飽和単量体の炭化水素分散媒中での分散安定性を向上させるために、分散安定剤を用いることもできる。その分散安定剤としては、界面活性剤を用いることができる。

　界面活性剤としては、例えば、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、アルキルアリルホルムアルデヒド縮合ポリオキシエチレンエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピルアルキルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、アルキルグルコシド、Ｎ－アルキルグルコンアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテルのリン酸エステル等を用いることができる。これらの界面活性剤の中でも、特に、単量体の分散安定性の面から、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステルを用いることが好ましい。これらの界面活性剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

　界面活性剤の使用量としては、第１段目の水溶性エチレン性不飽和単量体１００質量部に対して、好ましくは０．１～３０質量部であることが好ましく、０．３～２０質量部であることがより好ましい。

　　（高分子系分散剤）
　また、逆相懸濁重合で用いられる分散安定剤としては、上述した界面活性剤と共に、高分子系分散剤を併せて用いてもよい。

　高分子系分散剤としては、例えば、無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体、無水マレイン酸変性ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン・ターポリマー）、無水マレイン酸変性ポリブタジエン、無水マレイン酸・エチレン共重合体、無水マレイン酸・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・エチレン・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・ブタジエン共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、酸化型ポリエチレン、酸化型ポリプロピレン、酸化型エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース等が挙げられる。これらの高分子系分散剤の中でも、特に、単量体の分散安定性の面から、無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・エチレン共重合体、無水マレイン酸・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・エチレン・プロピレン共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、酸化型ポリエチレン、酸化型ポリプロピレン、酸化型エチレン・プロピレン共重合体を用いることが好ましい。これらの高分子系分散剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

　高分子系分散剤の使用量としては、第１段目の水溶性エチレン性不飽和単量体１００質量部に対して、０．１～３０質量部であることが好ましく、０．３～２０質量部であることがより好ましい。

　［その他の成分］
　吸水性樹脂粒子の製造方法において、所望によりその他の成分を、水溶性エチレン性不飽和単量体を含む水溶液に添加して逆相懸濁重合を行うようにしてもよい。その他の成分としては、増粘剤、連鎖移動剤等の各種の添加剤を添加することができる。

　一例として、水溶性エチレン性不飽和単量体を含む水溶液に対して増粘剤を添加して逆相懸濁重合を行うことができる。このように増粘剤を添加して水溶液粘度を調整することによって、逆相懸濁重合において得られる中位粒子径を制御することが可能である。

　増粘剤としては、例えば、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸（部分）中和物、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、デキストリン、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド等を用いることができる。なお、重合時の攪拌速度が同じであれば、水溶性エチレン性不飽和単量体水溶液の粘度が高いほど得られる粒子の一次粒子及び／又は二次粒子は大きくなる傾向にある。

　［逆相懸濁重合］
　逆相懸濁重合を行うにあたっては、例えば、分散安定剤の存在下に、水溶性エチレン性不飽和単量体を含む単量体水溶液を、炭化水素分散媒に分散させる。このとき、重合反応を開始する前であれば、分散安定剤（界面活性剤や高分子系分散剤）の添加時期は、単量体水溶液添加の前後どちらであってもよい。

　その中でも、得られる吸水性樹脂粒子に残存する炭化水素分散媒量を低減しやすいという観点から、高分子系分散剤を分散させた炭化水素分散媒に、単量体水溶液を分散させた後に、さらに界面活性剤を分散させてから重合を行うことが好ましい。

　このような逆相懸濁重合を、１段もしくは２段以上の多段で行うことが可能である。また、生産性を高める観点から２～３段で行うことが好ましい。

　２段以上の多段で逆相懸濁重合を行う場合には、１段目の逆相懸濁重合を行った後、１段目の重合反応で得られた反応混合物に水溶性エチレン性不飽和単量体を添加して混合し、１段目と同様の方法で２段目以降の逆相懸濁重合を行えばよい。２段目以降の各段における逆相懸濁重合では、水溶性エチレン性不飽和単量体の他に、ラジカル重合開始剤を、２段目以降の各段における逆相懸濁重合の際に添加する水溶性エチレン性不飽和単量体の量を基準として、上述した水溶性エチレン性不飽和単量体に対する各成分のモル比の範囲内で添加して逆相懸濁重合を行うことが好ましい。なお、２段目以降の重合においても、必要に応じて、水溶性エチレン性不飽和単量体に内部架橋剤を添加してもよい。

　重合反応の反応温度としては、重合を迅速に進行させ、重合時間を短くすることにより、経済性を高めるとともに、容易に重合熱を除去して円滑に反応を行わせる観点から、２０～１１０℃であることが好ましく、４０～９０℃であることがより好ましい。

　　＜表面架橋工程＞
　次に、本発明の吸水性樹脂粒子は、水溶性エチレン性不飽和単量体を重合して得られた内部架橋構造を有する含水ゲル状物に対して、表面架橋剤を添加して架橋すること（表面架橋反応）で得られる。この表面架橋反応は、水溶性エチレン性不飽和単量体の重合後以降に表面架橋剤の存在下に行うことが好ましい。このように、重合後以降に、内部架橋構造を有する含水ゲル状物に対して表面架橋反応を施すことによって、吸水性樹脂粒子の表面近傍の架橋密度を高めて、荷重下吸水能等の諸性能を高めた吸水性樹脂粒子を得ることができる。

　表面架橋剤としては、反応性官能基を２個以上有する化合物を挙げることができる。例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４－ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリグリセリン等のポリオール類；（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールポリグリシジルエーテル、（ポリ）グリセロールポリグリシジルエーテル等のポリグリシジル化合物；エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン、α－メチルエピクロルヒドリン等のハロエポキシ化合物；２，４－トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソシアネート化合物；３－メチル－３－オキセタンメタノール、３－エチル－３－オキセタンメタノール、３－ブチル－３－オキセタンメタノール、３－メチル－３－オキセタンエタノール、３－エチル－３－オキセタンエタノール、３－ブチル－３－オキセタンエタノール等のオキセタン化合物；１，２－エチレンビスオキサゾリン等のオキサゾリン化合物；エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、４，５－ジメチル－１，３－ジオキソラン－２－オン、４，４－ジメチル－１，３－ジオキソラン－２－オン、４－エチル－１，３－ジオキソラン－２－オン、４－ヒドロキシメチル－１，３－ジオキソラン－２－オン、１，３－ジオキサン－２－オン、４－メチル－１，３－ジオキサン－２－オン、４，６－ジメチル－１，３－ジオキサン－２－オン、１，３－ジオキソパン－２－オン等のカーボネート化合物（例えばアルキレンカーボネート）；ビス［Ｎ，Ｎ－ジ（β－ヒドロキシエチル）］アジプアミド等のヒドロキシアルキルアミド化合物が挙げられる。これらの表面架橋剤の中でも、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールポリグリシジルエーテル、（ポリ）グリセロールポリグリシジルエーテル等のポリグリシジル化合物が好ましい。これらの表面架橋剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

　表面架橋剤の使用量としては、重合に使用した水溶性エチレン性不飽和単量体の総量１モルに対して、０．００００１～０．０１モルであることが好ましく、０．００００５～０．００５モルであることがより好ましく、０．０００１～０．００２モルであることがさらに好ましい。

　表面架橋剤の添加方法としては、表面架橋剤をそのまま添加しても、水溶液として添加してもよいが、必要に応じて、溶媒として親水性有機溶媒を用いた溶液として添加してもよい。親水性有機溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ－プロピルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド等のアミド類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類等が挙げられる。これら親水性有機溶媒は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて、又は水との混合溶媒として用いてもよい。

　表面架橋剤の添加時期としては、水溶性エチレン性不飽和単量体の重合反応がほぼすべて終了した後であればよく、水溶性エチレン性不飽和単量体１００質量部に対して、１～４００質量部の範囲の水分存在下に添加することが好ましく、５～２００質量部の範囲の水分存在下に添加することがより好ましく、１０～１００質量部の範囲の水分存在下に添加することがさらに好ましく、２０～６０質量部の範囲の水分存在下に添加することがよりさらに好ましい。なお、水分の量は、反応系に含まれる水分と表面架橋剤を添加する際に必要に応じて用いられる水分との合計量を意味する。

　表面架橋反応における反応温度としては、５０～２５０℃であることが好ましく、６０～１８０℃であることがより好ましく、６０～１４０℃であることがさらに好ましく、７０～１２０℃であることがよりさらに好ましい。また、表面架橋反応の反応時間としては、１～３００分間であることが好ましく、５～２００分間であることがより好ましい。

　　＜乾燥工程＞
　上述した逆相懸濁重合を行った後、熱等のエネルギーを外部から加えることで、水、炭化水素分散媒等を蒸留により除去する乾燥工程を含んでいてもよい。逆相懸濁重合後の含水ゲルから脱水を行う場合、炭化水素分散媒中に含水ゲルが分散している系を加熱することで、水と炭化水素分散媒を共沸蒸留により系外に一旦留去する。このとき、留去した炭化水素分散媒のみを系内へ返送すると、連続的な共沸蒸留が可能となる。その場合、乾燥中の系内の温度が、炭化水素分散媒との共沸温度以下に維持されるため、樹脂が劣化しにくい等の観点から好ましい。引き続き、水及び炭化水素分散媒を留去することにより、吸水性樹脂粒子が得られる。この重合後における乾燥工程の処理条件を制御して脱水量を調整することにより、得られる吸水性樹脂粒子の諸性能を制御することが可能である。

　乾燥工程では、蒸留による乾燥処理を常圧下で行ってもよく、減圧下で行ってもよい。また、乾燥効率を高める観点から、窒素等の気流下で行ってもよい。乾燥処理を常圧下で行う場合においては、乾燥温度としては、７０～２５０℃であることが好ましく、８０～１８０℃であることがより好ましく、８０～１４０℃であることがさらに好ましく、９０～１３０℃であることがよりさらに好ましい。また、乾燥処理を減圧下で行う場合においては、乾燥温度としては、４０～１６０℃であることが好ましく、５０～１１０℃であることがより好ましい。

　なお、逆相懸濁重合により単量体の重合を行った後に表面架橋剤による表面架橋工程を行った場合には、その表面架橋工程の終了後に、上述した蒸留による乾燥工程を行うようにする。または、表面架橋工程と乾燥工程とを同時に行うようにしてもよい。

　本発明の吸水性樹脂組成物は、目的に応じた添加剤を含んでいてもよい。このような添加剤としては、無機粉末、界面活性剤、酸化剤、還元剤、金属キレート剤、ラジカル連鎖禁止剤、酸化防止剤、抗菌剤等が挙げられる。例えば、吸水性樹脂粒子１００質量部に対し、無機粉末として０．０５～５質量部の非晶質シリカを添加することで、吸水性樹脂組成物の流動性をさらに向上させることができる。なお、前記添加剤は、親水性または水溶性であることが好ましい。

　本発明の吸水性樹脂組成物において、吸水性樹脂粒子（添加剤を除く）の含有率は、好ましくは７０質量％以上であり、より好ましくは８０質量％以上であり、さらに好ましくは９０質量％以上である。

　本発明の吸水性樹脂組成物は、例えば、前記吸水性樹脂粒子と前記活性炭とを固相状態で混合することにより、製造することができる。

２．吸収体、吸収性物品
　本発明の吸水性樹脂組成物は、例えば、生理用品、紙オムツ等の衛生材料に用いられる吸収体を構成するものであり、前記吸収体を含む吸収性物品に好適に用いられる。

　ここで、本発明の吸水性樹脂組成物を用いた吸収体は、本発明の粒子状吸水性樹脂組成物を含む。吸収体は、親水性繊維をさらに含んでいてもよい。吸収体の構成としては、吸水性樹脂粒子を不織布上あるいは複数の不織布間に固定した形態のシート状構造体、粒子状吸水性樹脂組成物と親水性繊維とを均一な組成となるように混合することによって得られた混合分散体、層状の親水性繊維の間に粒子状吸水性樹脂組成物が挟まれたサンドイッチ構造体、粒子状吸水性樹脂組成物と親水性繊維とをティッシュで包んだ構造体等が挙げられる。なお、吸収体には、他の成分、例えば、吸収体の形態保持性を高めるための熱融着性合成繊維、ホットメルト接着剤、接着性エマルジョン等の接着性バインダーが配合されていてもよい。

　吸収体における吸水性樹脂組成物の含有率としては、５～１００質量％であることが好ましく、１０～９５質量％であることがより好ましく、２０～９０質量％であることがさらに好ましく、３０～８０質量％であることがよりさらに好ましい。

　親水性繊維としては、木材から得られる綿状パルプ、メカニカルパルプ、ケミカルパルプ、セミケミカルパルプ等のセルロース繊維、レーヨン、アセテート等の人工セルロース繊維、親水化処理されたポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン等の合成樹脂からなる繊維等が挙げられる。親水性繊維の平均繊維長は、通常、０．１～１０ｍｍであり、又は０．５～５ｍｍであってよい。

　本発明の粒子状吸水性樹脂組成物を用いた吸収体を、液体が通過し得る液体透過性シート（トップシート）と、液体が通過し得ない液体不透過性シート（バックシート）との間に保持することによって、本発明の吸収性物品とすることができる。液体透過性シートは、身体と接触する側に配され、液体不透過性シートは、身体と接する反対側に配される。

　液体透過性シートとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等の繊維からなる、エアスルー型、スパンボンド型、ケミカルボンド型、ニードルパンチ型等の不織布及び多孔質の合成樹脂シート等が挙げられる。また、液体不透過性シートとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の樹脂からなる合成樹脂フィルム等が挙げられる。

　以下に実施例及び比較例を示して本発明を詳細に説明する。但し本発明は実施例に限定されるものではない。

　なお、下記の製造例で得られた吸水性樹脂粒子、実施例及び比較例で得られた吸水性樹脂組成物は、以下の各種試験で評価した。なお、特に断りのない場合、測定は温度２５±２℃、湿度５０±１０％の環境下で実施した。

［吸水性樹脂粒子の製造］
＜製造例１＞
　還流冷却器、滴下ロート、窒素ガス導入管、並びに、攪拌機として、翼径５ｃｍの４枚傾斜パドル翼を２段で有する攪拌翼を備えた内径１１ｃｍ、２Ｌ容の丸底円筒型セパラブルフラスコを準備した。このフラスコに、炭化水素分散媒としてｎ－ヘプタン２９３ｇをとり、高分子系分散剤として無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体（三井化学株式会社、ハイワックス１１０５Ａ）０．７３６ｇを添加し、攪拌しつつ８０℃まで昇温して分散剤を溶解した後、５０℃まで冷却した。一方、内容積３００ｍＬのビーカーに、水溶性エチレン性不飽和単量体として８０．５質量％のアクリル酸水溶液９２．０ｇ（１．０３モル）をとり、氷水で冷却しつつ、２０．９質量％の水酸化ナトリウム水溶液１４７．７ｇを滴下して７５モル％の中和を行った後、増粘剤としてヒドロキシルエチルセルロース０．０９２ｇ（住友精化株式会社、ＨＥＣ　ＡＷ－１５Ｆ）、水溶性ラジカル重合剤として過硫酸カリウム０．０７３６ｇ（０．２７２ミリモル）、内部架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル０．０１０ｇ（０．０５７ミリモル）を加えて溶解し、第１段目の水性液を調製した。そして、上記にて調製した水性液をセパラブルフラスコに添加して、１０分間攪拌した後、２０ｍＬ－バイアル瓶中において、ｎ－ヘプタン６．６２ｇに界面活性剤としてＨＬＢ３のショ糖ステアリン酸エステル（三菱化学フーズ株式会社、リョートーシュガーエステルＳ－３７０）０．７３６ｇを加熱溶解した界面活性剤溶液を、さらに添加して、撹拌機の回転数を５５０ｒｐｍとして攪拌しながら系内を窒素で十分に置換した後、フラスコを７０℃の水浴に浸漬して昇温し、重合を６０分間行うことにより、第１段目の重合スラリー液を得た。

　一方、別の内容積５００ｍＬのビーカーに水溶性エチレン性不飽和単量体として８０．５質量％のアクリル酸水溶液１２８．８ｇ（１．４３モル）をとり、氷水で冷却しつつ、２７質量％の水酸化ナトリウム水溶液１５９．０ｇを滴下して７５モル％の中和を行った後、水溶性ラジカル重合開始剤として過硫酸カリウム０．１０３ｇ（０．３８１ミリモル）、内部架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル０．０１１7ｇ（０．０６７ミリモル）を加えて溶解し、第２段目の水性液を調製した。

　撹拌機の回転数を１０００ｒｐｍとして撹拌しながら、上記のセパラブルフラスコ系内を２５℃に冷却した後、上記第２段目の水性液の全量を、第１段目の重合スラリー液に添加して、系内を窒素で３０分間置換した後、再度、フラスコを７０℃の水浴に浸漬して昇温し、重合反応を６０分間行って、含水ゲル重合体を得た。
　その後、１２５℃に設定した油浴にフラスコを浸漬し、ｎ－ヘプタンと水との共沸蒸留により、ｎ－ヘプタンを還流しながら、２５６．２ｇの水を系外へ抜き出した。その後、フラスコに表面架橋剤として２質量％のエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液４．４２ｇ（０．５０７ミリモル）を添加し、８３℃で２時間保持した。

　その後、ｎ－ヘプタンを１２５℃にて蒸発させて乾燥させ、さらに目開き８５０μｍの篩に通過させることで、吸水性樹脂粒子 ２２６．４ｇ得た。吸水性樹脂粒子の生理食塩水保水量は３９ｇ／ｇ、吸水速度は３５秒、中位粒子径は３４８μｍ、４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水量は２２ｍｌ／ｇ、ＢＥＴ比表面積は０．０３２ｍ²／ｇであった。

＜製造例２＞
　還流冷却器、滴下ロート、窒素ガス導入管、及び攪拌機を備えた、内径１１０ｍｍ、２Ｌ容の、４箇所の側壁バッフル付き丸底円筒型セパラブルフラスコ（バッフル幅：７ｍｍ）を準備した。攪拌機に、フッ素樹脂で表面処理された翼径５０ｍｍの４枚傾斜パドル翼を２段有する攪拌翼を装着した。準備したセパラブルフラスコ内でｎ－ヘプタン４５１．４ｇ、及びソルビタンモノラウレート（商品名：ノニオンＬＰ－２０Ｒ、ＨＬＢ値８．６、日油株式会社製）１．２８８ｇを混合した。セパラブルフラスコ内の混合物を攪拌機で攪拌しつつ、５０℃まで昇温することにより、ソルビタンモノラウレートをｎ－ヘプタンに溶解させた。形成された溶液を４０℃まで冷却した。

　内容積５００ｍＬ容の三角フラスコに、８０．５質量％のアクリル酸水溶液９２．０ｇ（アクリル酸：１．０３モル）を入れた。外部より氷冷しつつ、フラスコ内のアクリル酸水溶液に対して２０．９質量％水酸化ナトリウム水溶液１４７．７ｇを滴下して、アクリル酸を部分的に中和した。次いで、水溶性ラジカル重合開始剤として過硫酸カリウム０．１０１１ｇ（０．３７４ミリモル）を加えてこれらを水溶液に溶解し、単量体水溶液を調製した。

　得られた単量体水溶液を、ソルビタンモノラウレートを含む溶液の入った上記セパラブルフラスコに加え、系内を窒素で十分に置換した。攪拌機の回転数を７００ｒｐｍとして攪拌しながら、セパラブルフラスコ内の反応液を７０℃の温水浴で６０分間保持することにより、重合反応を進行させた。

　重合反応により生成した含水ゲル状重合体を含む反応液に、非晶質シリカ（オリエンタルシリカズコーポレーション、トクシールＮＰ－Ｓ）０．０９２ｇがｎ－ヘプタン１００ｇに分散した分散液を添加して、１０分間、反応液を攪拌した。セパラブルフラスコを１２５℃の油浴に浸漬し、共沸蒸留により１１２．５ｇの水を系外へ抜き出した。その後、表面架橋剤として２質量％のエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液４．１４ｇ（エチレングリコールジグリシジルエーテル：０．４７５ミリモル）を添加し、内温８０±２℃で２時間保持することにより、表面架橋反応を進行させた。

　反応液を１２５℃に加熱することによって水及びｎ－ヘプタンを蒸発させて、重合体粒子の乾燥品を得た。この乾燥品を目開き８５０μｍの篩を通過させて、吸水性樹脂粒子８７．１ｇを得た。吸水性樹脂粒子の生理食塩水保水量は３５ｇ／ｇ、吸水速度は４秒、中位粒子径は３２０μｍ、４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水量は１２ｍｌ／ｇ、ＢＥＴ比表面積は０．１５０ｍ²／ｇであった。

＜製造例３＞
　ＪＩＳ標準篩を上から、目開き２１２μｍの篩、目開き１０６μｍの篩、及び受け皿の順に組み合わせた。組み合わせた最上の篩に、製造例１で得られた吸水性樹脂粒子を入れ、ロータップ式振とう器を用いて１０分間振とうさせた。その目開き１０６μｍの篩上に保持される粒子径に調整されたものを回収し、得られた吸水性樹脂粒子を製造例３とした。製造例３の吸水速度は２５秒、中位粒子径は１５９μｍであった。

＜製造例４＞
　ＪＩＳ標準篩を上から、目開き６００μｍの篩、目開き４００μｍの篩、及び受け皿の順に組み合わせた。組み合わせた最上の篩に、製造例１で得られた吸水性樹脂粒子を入れ、ロータップ式振とう器を用いて１０分間振とうさせた。その目開き４００μｍの篩上に保持される粒子径に調整されたものを回収し、得られた吸水性樹脂粒子を製造例４とした。製造例４の吸水速度は５１秒、中位粒子径は５００μｍであった。

［吸水性樹脂の評価］
＜生理食塩水保水量＞
　吸水性樹脂粒子２．０ｇを量り取った綿袋（メンブロード６０番、横１００ｍｍ×縦２００ｍｍ）を５００ｍｌ容のビーカー内に設置した。吸水性樹脂粒子の入った綿袋中に０．９質量％塩化ナトリウム水溶液（生理食塩水）５００ｇをママコができないように一度に注ぎ込み、綿袋の上部を輪ゴムで縛り、３０分静置させることで吸水性樹脂粒子を膨潤させた。３０分経過後の綿袋を、遠心力が１６７Ｇとなるよう設定した脱水機（株式会社コクサン製、品番：Ｈ－１２２）を用いて１分間脱水し、脱水後の膨潤ゲルを含んだ綿袋の質量Ｗｄ（ｇ）を測定した。吸水性樹脂粒子を添加せずに同様の操作を行い、綿袋の湿潤時の空質量Ｗｅ（ｇ）を測定し、以下の式から生理食塩水保水量を算出した。
　生理食塩水保水量（ｇ／ｇ）＝［Ｗｄ－Ｗｅ］／２．０

＜Ｖｏｒｔｅｘ法による吸水速度の測定＞
　恒温水槽にて２５±０．２℃の温度に調整した生理食塩水５０±０．１ｇを１００ｍｌビーカーに測りとり、マグネチックスターラーバー（８ｍｍφ×３０ｍｍのリング無し）で攪拌して、回転数６００ｒｐｍで渦を発生させた。吸水性樹脂粒子２．０±０．００２ｇを、上記生理食塩水中に一度に添加し、吸水性樹脂粒子の添加後から液面の渦が収束する時点までの時間（秒）を測定し、当該時間を吸水性樹脂粒子の吸水速度とした。この吸水速度はＶｏｒｔｅｘ法又は渦時間とも表現される。

＜中位粒子径（粒度分布）＞
　吸水性樹脂粒子５０ｇを中位粒子径（粒度分布）測定用に用いた。ＪＩＳ標準篩を上から、目開き８５０μｍの篩、目開き５００μｍの篩、目開き４２５μｍの篩、目開き３００μｍの篩、目開き２５０μｍの篩、目開き１８０μｍの篩、目開き１５０μｍの篩、及び受け皿の順に組み合わせた。組み合わせた最上の篩に、吸水性樹脂粒子を入れ、ロータップ式振とう器を用いて２０分間振とうさせて分級した。分級後、各篩上に残った吸水性樹脂粒子の質量を全量に対する質量百分率として算出し粒度分布を求めた。この粒度分布に関して粒子径の大きい方から順に篩上を積算することにより、篩の目開きと篩上に残った吸水性樹脂粒子の質量百分率の積算値との関係を対数確率紙にプロットした。確率紙上のプロットを直線で結ぶことにより、積算質量百分率５０質量％に相当する粒子径を中位粒子径とした。

＜４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水量＞
　４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水量（荷重下吸水量）は、図１に概略を示す測定装置を用いて測定した。測定は、１種の吸水性樹脂粒子について２回行い、平均値を求めた。測定装置は、ビュレット部１、クランプ３、導管５、架台１１、測定台１３、及び測定台１３上に置かれた測定部４を備えている。ビュレット部１は、目盛が記載されたビュレット管２１と、ビュレット管２１の上部の開口を密栓するゴム栓２３と、ビュレット管２１の下部の先端に連結されたコック２２と、ビュレット管２１の下部に連結された空気導入管２５及びコック２４とを有する。ビュレット部１はクランプ３で固定されている。平板状の測定台１３は、その中央部に形成された直径２ｍｍの貫通孔１３ａを有しており、高さが可変の架台１１によって支持されている。測定台１３の貫通孔１３ａとビュレット部１のコック２２とが導管５によって連結されている。導管５の内径は６ｍｍである。

　測定部４は、プレキシグラス製の円筒３１、円筒３１の一方の開口部に接着されたポリアミドメッシュ３２、及び円筒３１内で上下方向に可動な重り３３を有している。円筒３１は、ポリアミドメッシュ３２を介して、測定台１３上に載置されている。円筒３１の内径は２０ｍｍである。ポリアミドメッシュ３２の目開きは、７５μｍ（２００メッシュ）である。重り３３は、直径１９ｍｍ、質量１１９．６ｇであり、後記するようにポリアミドメッシュ３２上に均一に配置された吸水性樹脂粒子１０ａに対して４．１４ｋＰａ（０．６ｐｓｉ）の荷重を加えることができる。

　まず、ビュレット部１のコック２２及びコック２４を閉め、２５℃に調節された０．９質量％生理食塩水をビュレット管２１上部の開口からビュレット管２１に入れた。次に、ゴム栓２３でビュレット管２１の上部開口を密栓した後、コック２２及びコック２４を開けた。気泡が入らないよう導管５内部を０．９質量％食塩水５０で満たした。貫通孔１３ａ内に到達した０．９質量％食塩水の水面の高さが、測定台１３の上面の高さと同じになるように、測定台１３の高さを調整した。調整後、ビュレット管２１内の０．９質量％食塩水５０の水面の高さをビュレット管２１の目盛で読み取り、その位置をゼロ点（０秒時点の読み値）とした。

　測定部４では、円筒３１内のポリアミドメッシュ３２上に０．１０ｇの吸水性樹脂粒子１０ａを均一に配置し、吸水性樹脂粒子１０ａ上に重り３３を配置し、円筒３１を、その中心部が測定台１３中心部の導管口に一致するように設置した。吸水性樹脂粒子１０ａが導管５からの生理食塩水を吸水し始めた時から６０分後のビュレット管２１内の生理食塩水の減少量（すなわち、吸水性樹脂粒子１０ａが吸水した生理食塩水量）Ｗｃ（ｍｌ）を読み取り、以下の式により吸水性樹脂粒子１０ａの４．１４ｋＰａ荷重下の生理食塩水吸水能を算出した。
　４．１４ｋＰａ荷重下の生理食塩水吸水能（ｍｌ／ｇ）＝Ｗｃ（ｍｌ）／吸水性樹脂粒子の質量（ｇ）

＜ＢＥＴ比表面積＞
　測定する吸水性樹脂粒子を、目開き４００μｍの篩を通過し、目開き３００μｍの篩上に保持される粒子径に調整したものを比表面積の測定に用いた。次に、この分級後のサンプル１０ｇを、エタノール１００ｇの中に分散させ、超音波洗浄機（ＵＳ－１０３、株式会社エスエヌディ製）で５分間洗浄を行った後、目開き３００μｍの篩で濾別した。同様の洗浄操作をあと２回実施し、合計３回の洗浄を実施した測定用試料を得た。この試料を１００℃、１６時間加熱真空排気の脱気条件で乾燥した。その後、比表面積測定装置（ＡＵＴＯＳＯＲＢ－１，カンタクローム社製）により、吸着ガスとしてクリプトンガスを用いる方法で温度７７Ｋにて吸着等温線を測定し、多点ＢＥＴプロットから比表面積を求め、吸水性樹脂粒子のＢＥＴ比表面積とした。

［活性炭の準備］
＜活性炭Ａ＞
　ＢＥＴ比表面積が１６１９ｍ²／ｇ、中位粒子径が３８μｍ、強熱残分０．１％、乾燥減量０．８％、ヨウ素吸着量１５６０ｍｇ／ｇ、ｐＨが７．１、形状が破砕状である、活性炭（大阪ガスケミカル株式会社、製品名：ＦＰ－３）を準備した。これを活性炭Ａとした。

＜活性炭Ｂ＞
　ＢＥＴ比表面積が１４９５ｍ²／ｇ、中位粒子径が７μｍ、強熱残分３．２％、乾燥減量３．４％、ヨウ素吸着量１６００ｍｇ／ｇ、ｐＨが１０．２、形状が破砕状である、活性炭（大阪ガスケミカル株式会社、製品名：ＦＰＧ－1）を準備した。これを活性炭Ｂとした。

＜活性炭Ｃ＞
　別途、ＢＥＴ比表面積が１６００ｍ²／ｇ、中位粒子径が５６７μｍ、灰分０．３％、乾燥減量１．７％、ヨウ素吸着量１４６０ｍｇ／ｇ、ｐＨが７．９、形状が破砕状である、活性炭（大阪ガスケミカル株式会社、製品名：ＬＨ２ｃ　２０／４８ＳＳ）を電動ミキサー（アイリスオーヤマ株式会社製、ＩＪＭ－Ｍ８００－Ｗ）に入れ、５分間粉砕した。次に、ＪＩＳ標準篩を上から、目開き１０６μｍの篩、目開き７５μｍの篩、及び受け皿の順を組み合わせ、組み合わせた最上段の篩に粉砕した活性炭を入れ、ロータップ式振とう器を用いて１０分間振とうさせて分級した。その後、目開き１０６μmの篩を通過し、目開き７５μｍの篩上に保持された活性炭を回収した。回収した活性炭の中位粒子径は９０μm、比表面積が１６０８ｍ²／ｇであった。これを活性炭Ｄとした。

［活性炭の評価］
＜活性炭の中位粒子径（レーザー回折）＞
　使用した活性炭の中位粒子径（Ｄ５０（メジアン径）、体積基準）は、レーザー回折式粒度分布測定装置（島津製作所製、ＳＡＬＤ２３００）にて測定した。

＜活性炭のＢＥＴ比表面積の測定＞
　測定する活性炭０．１ｇを前処理装置（ＭｉｃｒｏｔｒａｃＢｅｌ社製、ＢＥＬＰＲＥＰ　ＶＡＣ　ＩＩ）を用いて６０℃、２４時間加熱真空排気の脱気条件で乾燥した。その後、比表面積測定装置（ＭｉｃｒｏｔｒａｃＢｅｌ社製、ＢＥＬＳＯＲＰ　ＭＩＮＩ　ＩＩ）により、吸着ガスとして窒素ガスを用いる方法で温度７７Ｋにて吸着等温線を測定し、多点ＢＥＴプロットから比表面積を求め、活性炭のＢＥＴ比表面積とした。

［吸水性樹脂組成物の製造］
＜実施例１＞
　製造例１で得られた吸水性樹脂粒子１００質量部に対して活性炭Ａを０．１質量部加え、明和工業株式会社製のクロスロータリー混合機を用いて、自転回転数５０ｒｐｍ及び公転回転数５０ｒｐｍの条件で２０分間回転させ、粉体混合して活性炭含有率０．１質量％の吸水性樹脂組成物を得た。

＜実施例２＞
　活性炭Ａの代わりに活性炭Ｃを０．１質量部加えたこと以外は、実施例１と同様にして活性炭含有率０．１質量％の吸水性樹脂組成物を得た。

＜実施例３＞
　製造例１で得られた吸水性樹脂粒子の代わりに製造例２で得られた吸水性樹脂粒子を用いたこと以外は、実施例１と同様にして活性炭含有率０．１質量％の吸水性樹脂組成物を得た。

＜実施例４＞
　製造例１で得られた吸水性樹脂粒子の代わりに製造例３で得られた吸水性樹脂粒子を用いたこと以外は、実施例１と同様にして活性炭含有率０．１質量％の吸水性樹脂組成物を得た。

＜比較例１＞
　活性炭Ａの代わりに活性炭Ｂを０．１質量部加えたこと以外は、実施例１と同様にして活性炭含有率０．１質量％の吸水性樹脂組成物を得た。

＜比較例２＞
　製造例１で得られた吸水性樹脂粒子の代わりに製造例４で得られた吸水性樹脂粒子を用いたこと以外は、実施例１と同様にして活性炭含有率０．１質量％の吸水性樹脂組成物を得た。

［吸水性樹脂組成物の評価］
＜活性炭の脱落試験＞
　実施例１～４及び比較例１～２の吸水性樹脂組成物の脱落率は気流型混合装置（有限会社オーテック製、パッドフォーマー）、を用いて測定した。なお、気流型混合装置としては、例えばWO2017/026529に記載の装置が参照される。気流型混合装置は、少なくとも吸水性樹脂組成物を搬送する搬送ユニットと、搬送ユニットにより搬送された吸水性樹脂組成物を受け入れる混合ユニットと、混合ユニットで混合された吸水性樹脂組成物が落下する内部空間を有するチャンバー部と、チャンバー部の下方に配置され、当該チャンバー部内を落下する吸水性樹脂組成物が積層される凹部を有する積層部と、チャンバー部内に負圧を生じさせる吸引ユニットと、を備えている。このような気流型混合装置において、吸水性樹脂組成物２０ｇを搬送ユニット上に１０ｃｍ×３０ｃｍの範囲で均一に広げ、積層部（メッシュ目開き４ｍｍ、４０ｃｍ×１２ｃｍ）の上面にティッシュ（２２ｇ／ｍ²、４０ｃｍ×１２ｃｍ）を配置させた。搬送ユニット稼働速度１５ｃｍ／分、混合ユニットの回転数２５００ｒｐｍ、減圧度０．７ｋＰａの条件下にて、装置を稼働させた。吸水性樹脂組成物全量が装置の混合ユニットを通過した後、装置を停止し、積層器部の上面に配置されたティッシュに保持された吸水性樹脂組成物全量を回収した。

（活性炭の脱落率算出）
　実施例１の吸水性樹脂組成物中の活性炭の脱落率は以下のｉ）及びｉｉ）の手順で算出した。
ｉ）製造例１にて得られた吸水性樹脂粒子１０．０ｇを３０ｍＬスクリュー管に量り取り、吸水性樹脂粒子に対して０．０５質量部の活性炭Ａを加え、５分間振とうさせ、混合した。同様の操作を、活性炭(大阪ガスケミカル社製ＦＰ－３)０．０７５質量部、０．１質量部、０．１２５質量部、０．１５質量部についても行い、得られた吸水性樹脂組成物の白色度Ｗ（Ｌａｂ）値を測色色差計（日本電色工業株式会社製、品番：ＺＥ－６０００）を用いて測定した。得られた白色度Ｗ（Ｌａｂ）を活性炭含有量に対してプロットし対数近似することで、吸水性樹脂組成物の活性炭含有量と白色度Ｗ（Ｌａｂ）の相関を得た。実施例２～４及び比較例１～２においても同様に、検量線を作成した。

ｉｉ）実施例１～４及び比較例１～２の吸水性樹脂組成物の脱落試験後の白色度Ｗ１（Ｌａｂ）を測定し、ｉ）にて得られた活性炭含有量と白色度Ｗ（Ｌａｂ）の相関から、各吸水性樹脂組成物の活性炭含有量Ｘ０を算出した。次に、活性炭の脱落試験にて得られた吸水性樹脂組成物の白色度Ｗ２（Ｌａｂ）をそれぞれ測定し、同様な手順で脱落試験後の活性炭含有量Ｘ１を算出した。活性炭の脱落率［％］は、以下の式により、求めた。
活性炭の脱落率［％］＝（１－Ｘ１／Ｘ０）×１００

＜消臭試験＞
　吸水性樹脂組成物の消臭性能を以下の手順で評価した。まず、ステンレスシャーレ（Φ１２０ｍｍ×２５ｍｍ）を２つ準備し、それぞれに吸水性樹脂組成物を３．７５ｇずつ測り取った。一方に試験用人尿を１５０ｍＬ加えた。もう一方の吸水性樹脂組成物が入ったシャーレには人尿を加えないものを用意した。（なお、前記試験用人尿は、４０～６０歳の成人６名からサンプリングし、混合したものをその日のうちに用いた。）吸水性樹脂組成物が入った２つのステンレスシャーレをポリエステル製１０Ｌサンプリングバッグ（ＧＬサイエンス株式会社製、ＰＡＡＡＫ１０）に入れ、ヒートシーラー（富士インパルス株式会社製、型番：ＦＩ－４５０－５形）で圧着し、密封した。１０００ｍＬ容のシリンジを用いてサンプリングバッグ内部の気相部を抜いて、代わりに乾燥空気を５Ｌ注入した。その後、温度３６±１℃、湿度６０±５％に設定した恒温恒湿機（エスペック株式会社製、ＬＨＵ－１１３）にサンプリングバッグを入れ、保存した。１時間後、恒温恒湿機からサンプリングバッグを取り出し、気相部の１０００ｍＬをあらかじめ脱気しておいた１Ｌサンプリングバッグ（ＧＬサイエンス株式会社製、ＰＡＡＡＫ１）に回収した。また、活性炭を添加していない吸水性樹脂粒子(製造例１)についても同様の操作を行い、気相部を回収し、この気相部の臭気を対照とした。実施例１～４の吸水性樹脂組成物、比較例１～２の吸水性樹脂組成物、及び対照、それぞれから回収した臭気を６名のパネラーに臭いを嗅いでもらい、以下の評価基準で判定してもらった。その平均値を表１に示す。
５：対照と比較して臭気が増加した
４：対照と比較して臭気の変化はなかった
３：対照と比較して臭気がわずかに減少した
２：対照と比較して臭気が減少した
１：対照と比較して臭気が大きく減少した
０：無臭

＜異物感の評価＞
　吸水性樹脂組成物２．０ｇをステンレスシャーレ（Φ５０ｍｍ×１５ｍｍ）に量り取り、シャーレを振とうさせ、吸水性樹脂組成物をステンレスシャーレ全体に均一に広げた。その後、シャーレの真上から目視にて異物感（色調の不均一さ、活性炭による黒色の目立ち易さの有無）の有無を評価した。

１　ビュレット部
３　クランプ
４　測定部
５　導管
１０ａ　吸水性樹脂粒子
１１　架台
１３　測定台
１３ａ　貫通孔
１５　ナイロンメッシュシート
２１　ビュレット管
２２　コック
２３　ゴム栓
２４　コック
２５　空気導入管
３１　円筒
３２　ポリアミドメッシュ
３３　重り

Claims (5)

1. 　Ｖｏｒｔｅｘ法による吸水速度が４０秒以下である吸水性樹脂粒子と、中位粒子径が１０μｍ以上１００μｍ以下の活性炭と、を含む、吸水性樹脂組成物。
2. 　前記吸水性樹脂粒子の中位粒子径が、１５０μｍ以上８５０μｍ以下である、請求項１に記載の吸水性樹脂組成物。
3. 　前記活性炭の含有率が、０．０５質量％以上１０質量％以下である、請求項１または２に記載の吸水性樹脂組成物。
4. 　請求項１または２に記載の吸水性樹脂組成物を含んでなる、吸収体。
5. 　請求項４に記載の吸収体を含んでなる、吸収性物品。

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