JPH01146902A - 吸収用ポリマー組成物の製造法 - Google Patents
吸収用ポリマー組成物の製造法Info
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- JPH01146902A JPH01146902A JP63267022A JP26702288A JPH01146902A JP H01146902 A JPH01146902 A JP H01146902A JP 63267022 A JP63267022 A JP 63267022A JP 26702288 A JP26702288 A JP 26702288A JP H01146902 A JPH01146902 A JP H01146902A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/04—Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/42—Use of materials characterised by their function or physical properties
- A61L15/60—Liquid-swellable gel-forming materials, e.g. super-absorbents
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- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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- C08F2/04—Polymerisation in solution
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、架橋した吸収用樹脂組成物の製造法に関する
。
。
（従来の技術）
体液を吸収する衛生用材料（例えば、衛生用ナプキン、
失禁用具、およびヘビー用の使い捨ておむつ等）の構成
物質として水膨ル１性ポリマーが使用されている。この
ようなポリマーの例は米国特許筒３，９２６，８９１．
４，１９０．５６２； ４，２９３，６０９号各明細書
に開示されている。
失禁用具、およびヘビー用の使い捨ておむつ等）の構成
物質として水膨ル１性ポリマーが使用されている。この
ようなポリマーの例は米国特許筒３，９２６，８９１．
４，１９０．５６２； ４，２９３，６０９号各明細書
に開示されている。
このような材料においては、水溶性ポリマーを多量に使
用するのは問題である。なぜならポリマーが抽出可能な
ため、水性液体によって吸収構造体からしみ出ることが
あり、従って製品の効率が低下するからである。水溶性
の物質を多量に使用すると、吸収用具の水吸収能力の低
下を引き起こす。このように、これらの水膨潤性ポリマ
ーを月経血液、尿、あるいは他の体液と接触させた場合
、籾量吸収速度が低くて吸収効率も悪くなり、べとべと
した状態となる。従って、水溶性ポリマーの含量が多い
と、吸収用具の吸収能力が阻害されることがある。
用するのは問題である。なぜならポリマーが抽出可能な
ため、水性液体によって吸収構造体からしみ出ることが
あり、従って製品の効率が低下するからである。水溶性
の物質を多量に使用すると、吸収用具の水吸収能力の低
下を引き起こす。このように、これらの水膨潤性ポリマ
ーを月経血液、尿、あるいは他の体液と接触させた場合
、籾量吸収速度が低くて吸収効率も悪くなり、べとべと
した状態となる。従って、水溶性ポリマーの含量が多い
と、吸収用具の吸収能力が阻害されることがある。
例えば、塊状重合、水溶液重合、噴霧重合、道孔化重合
、および逆懸濁重合などのような、種々の吸収用ポリマ
ー製造法が知られている。
、および逆懸濁重合などのような、種々の吸収用ポリマ
ー製造法が知られている。
水膨潤可能な架橋した親水性ポリマーは、一般には適切
なモノマーと架橋用モノマーを含んだ水溶液のラジカル
共重合によって作製される。こうして得られる含水ゲル
を乾燥し、微粉砕して、体液吸収用として使用される用
具中に組み込み易い形態にする。酸タイプで水溶性の非
架橋性モノマーは、２通りの形態で重合させることがで
きる。
なモノマーと架橋用モノマーを含んだ水溶液のラジカル
共重合によって作製される。こうして得られる含水ゲル
を乾燥し、微粉砕して、体液吸収用として使用される用
具中に組み込み易い形態にする。酸タイプで水溶性の非
架橋性モノマーは、２通りの形態で重合させることがで
きる。
第１に、酸の形のカルボン酸モノマーに対して重合を行
うことができ、そして第２に、中和された形（好ましく
はアルカリ金属塩の形）のカルボン酸モノマーに対して
重合を行うことができる。
うことができ、そして第２に、中和された形（好ましく
はアルカリ金属塩の形）のカルボン酸モノマーに対して
重合を行うことができる。
中和された形（例えば塩の形）のモノマーを重合させる
場合、架橋用モノマーが中和モノマー溶液に溶解せず、
従って架橋用モノマーが中和モノマー溶液中に均一に分
布されないことがある。均一な分布が不十分であると、
吸収用ポリマー中に存在する水溶性ポリマーの４度が増
大する。
場合、架橋用モノマーが中和モノマー溶液に溶解せず、
従って架橋用モノマーが中和モノマー溶液中に均一に分
布されないことがある。均一な分布が不十分であると、
吸収用ポリマー中に存在する水溶性ポリマーの４度が増
大する。
酸の形のモノマーを使用する場合、架橋用モノマーは水
性の成モノマーに溶解し、従って架橋用モノマーと水性
酸モノマーとの均一な混合が可能となる。混合が均一で
あれば、均一に架橋したポリマーが形成され易くなり、
このため吸収用ポリマー生成物中に存在する水溶性ポリ
マーの壜は少なくなる。実際、架橋用モノマーが均一に
分布されると、吸収すべき液体と接触したときに吸収用
ポリマーから浸出しうる水溶性ポリマーの量が少なくな
る。しかしながら、酸の形のモノマーに対して重合を行
う場合、吸収剤としての性能を付与し、人体向けの用途
に適合させるために、得られたポリマーを中和する必要
がある。このような中和は、モノマーが重合して取り扱
いにくい粘稠なゲルになった後に行われる。中和は、ポ
リマー中に存在する酸基を中和するのに有効な量の塩基
性溶液または塩基性物質に粘稠ゲルを接触させることに
よって行われるが、重合したゲルに中和剤を均一に混ぜ
込むのが困難なため、この中和操作は完全に達成されに
くい。
性の成モノマーに溶解し、従って架橋用モノマーと水性
酸モノマーとの均一な混合が可能となる。混合が均一で
あれば、均一に架橋したポリマーが形成され易くなり、
このため吸収用ポリマー生成物中に存在する水溶性ポリ
マーの壜は少なくなる。実際、架橋用モノマーが均一に
分布されると、吸収すべき液体と接触したときに吸収用
ポリマーから浸出しうる水溶性ポリマーの量が少なくな
る。しかしながら、酸の形のモノマーに対して重合を行
う場合、吸収剤としての性能を付与し、人体向けの用途
に適合させるために、得られたポリマーを中和する必要
がある。このような中和は、モノマーが重合して取り扱
いにくい粘稠なゲルになった後に行われる。中和は、ポ
リマー中に存在する酸基を中和するのに有効な量の塩基
性溶液または塩基性物質に粘稠ゲルを接触させることに
よって行われるが、重合したゲルに中和剤を均一に混ぜ
込むのが困難なため、この中和操作は完全に達成されに
くい。
米国特許第４，２８６，０８２号明細書は、アクリル酸
アルカリ金属塩、アクリル酸、および架橋用千ツマ−か
らなる混合物の水溶液を、界面活性剤の存在下にて重合
させることによって吸収用ポリマー組成物を製造する方
法を開示している。この界面活性剤は、アクリル酸アル
カリ金属塩とアクリル酸を含んだ溶液中に架橋用モノマ
ーが均一に分散するよう作用する。しかしながら、生成
したポリマー中に界面活性剤が存在すると、ポリマーを
含んだ吸収構造体を通しての水性液体の吸い上げ能力が
阻害されることがある。界面、活性剤は吸収すべき液体
の表面張力を低下させ、その結果、吸収用具の吸収能力
が完全には利用されないこととなる。
アルカリ金属塩、アクリル酸、および架橋用千ツマ−か
らなる混合物の水溶液を、界面活性剤の存在下にて重合
させることによって吸収用ポリマー組成物を製造する方
法を開示している。この界面活性剤は、アクリル酸アル
カリ金属塩とアクリル酸を含んだ溶液中に架橋用モノマ
ーが均一に分散するよう作用する。しかしながら、生成
したポリマー中に界面活性剤が存在すると、ポリマーを
含んだ吸収構造体を通しての水性液体の吸い上げ能力が
阻害されることがある。界面、活性剤は吸収すべき液体
の表面張力を低下させ、その結果、吸収用具の吸収能力
が完全には利用されないこととなる。
吸収用具は吸い上げ用の繊維材料を含むことが多く、こ
れは本用具によって吸収されるべき液体の分配を起こし
易くするのに有効である。このような吸い上げ用繊維材
料の例としては、セルロース詰綿、紙、織布または不織
布、およびセルロース系毛羽などがある。この吸い上げ
用材料により、吸収用具全体にわたって液体が分配され
、これによって理想的には吸収用具中の全ての吸収用ポ
リマーが液体と接触する。この結果、吸収用具中に存在
する吸収用ポリマーが効率的に使用されることになる。
れは本用具によって吸収されるべき液体の分配を起こし
易くするのに有効である。このような吸い上げ用繊維材
料の例としては、セルロース詰綿、紙、織布または不織
布、およびセルロース系毛羽などがある。この吸い上げ
用材料により、吸収用具全体にわたって液体が分配され
、これによって理想的には吸収用具中の全ての吸収用ポ
リマーが液体と接触する。この結果、吸収用具中に存在
する吸収用ポリマーが効率的に使用されることになる。
液体と吸い上げ用材料との間の毛管作用によって液体が
分配される。こうした毛管作用は、分配されつつある液
体の表面張力に依存する。
分配される。こうした毛管作用は、分配されつつある液
体の表面張力に依存する。
界面活性剤は、水または水？＠液液中溶解させたときに
、２種の液体間の表面張力あるいは界面張力を下げるよ
う作用する。表面張力が低下すると、液体と吸い上げ用
材料との間の毛管作用の程度が小さくなる。この結果、
吸収用具の吸収能力が十分に利用されないことになる。
、２種の液体間の表面張力あるいは界面張力を下げるよ
う作用する。表面張力が低下すると、液体と吸い上げ用
材料との間の毛管作用の程度が小さくなる。この結果、
吸収用具の吸収能力が十分に利用されないことになる。
従って、好ましい分散剤は、吸収用具の吸い上げ作用に
悪影びを及ぼさないような分散剤である。
悪影びを及ぼさないような分散剤である。
吸収用具における毛管作用を妨げるような界面活性剤を
含まない、中和されたモノマー溶液から吸収用ポリマー
組成物を作製するのが望ましい。
含まない、中和されたモノマー溶液から吸収用ポリマー
組成物を作製するのが望ましい。
また、水性液体に対するポリマー組成物中の抽出可能分
を最小限に抑えることも望ましい。さらに、界面活性剤
を存在させないでポリマーを作製すると、当該ポリマー
が１構成成分である吸収用具の吸収能力が十分に利用で
きるようになる。従って、抽出可能分の少ないポリマー
を得るためには、界面活性剤を使用せずに、中和された
モノマー溶液を重合するような方法が望ましい。こうし
て得られるポリマーは、ゲル強度に優れ、吸収速度が高
く、水溶性ポリマーの含量は少なく、そして液体吸収能
力が高いはずである。 □ 従って本発明は、界面活性剤を含まない中和されたモノ
マー溶液から吸収用ポリマーを製造する方法に関する。
を最小限に抑えることも望ましい。さらに、界面活性剤
を存在させないでポリマーを作製すると、当該ポリマー
が１構成成分である吸収用具の吸収能力が十分に利用で
きるようになる。従って、抽出可能分の少ないポリマー
を得るためには、界面活性剤を使用せずに、中和された
モノマー溶液を重合するような方法が望ましい。こうし
て得られるポリマーは、ゲル強度に優れ、吸収速度が高
く、水溶性ポリマーの含量は少なく、そして液体吸収能
力が高いはずである。 □ 従って本発明は、界面活性剤を含まない中和されたモノ
マー溶液から吸収用ポリマーを製造する方法に関する。
本発明の方法は、
（ａ） 有効量の架橋用千ツマ−と分散剤を、少なく
とも一部が中和された水溶性のα、β−エチレン性不飽
和カルボン酸千成子−の水ｉ８ ’ｔ（ｌ中に分散させ
てなる分散液を作製する工程；および（ｂ） 前記分
散液を反応条件にさらして、前記の中和されたあるいは
一部中和されたカルボン酸と架橋用千ツマ−とを重合さ
せる工程からなり、このとき前記分散剤は、０．９％塩
化ナトリウム水溶液２００ｍ Ｉ中に重合を受けるモノ
マー１ｇが溶解してなる上澄み溶液の表面張力を６０ダ
イン／ｃｍ（６パスカル）未満に低下させない。なお上
記の表面張力は、ド・ヌーイ（Ｄｕ ）ｉｏｕｙ）張力
計を用い、標準法に従って測定する。
とも一部が中和された水溶性のα、β−エチレン性不飽
和カルボン酸千成子−の水ｉ８ ’ｔ（ｌ中に分散させ
てなる分散液を作製する工程；および（ｂ） 前記分
散液を反応条件にさらして、前記の中和されたあるいは
一部中和されたカルボン酸と架橋用千ツマ−とを重合さ
せる工程からなり、このとき前記分散剤は、０．９％塩
化ナトリウム水溶液２００ｍ Ｉ中に重合を受けるモノ
マー１ｇが溶解してなる上澄み溶液の表面張力を６０ダ
イン／ｃｍ（６パスカル）未満に低下させない。なお上
記の表面張力は、ド・ヌーイ（Ｄｕ ）ｉｏｕｙ）張力
計を用い、標準法に従って測定する。
さらに本発明は、
（１） 水溶性のα、β−エチレン性不飽和カルボン酸
モノマーが中和された後においても架橋用モノマーの分
散状態が保持されるのに有効な量の分散剤の存在下で、
架橋用モノマーを前記水溶性モノマー中に溶解させてな
る水溶液を作製する工程で、このとき０６９％塩化ナト
リウム水溶液２００ｍ ｌ中に重合を受けるモノマー１
ｇが溶解してなる上澄み溶液の表面張力が、ド・ヌーイ
張力計で測定したときに、６０ダイン／ｃｍ（６パスカ
ル）以上となるように前記分散剤が選定される工程；（
２） 前記モノマー溶液のかなりの部分を中和するのに
十分な量の塩基性物質で前記モノマー溶液を中和する工
程； （３） 前記の中和さ共たモノマー溶液に１種以上のビ
ニル付加重合開始剤を加える工程；および （４） 前記の中和された溶液を重合条件にさらす工程 からなる吸収用ポリマー組成物の製造法に関する。
モノマーが中和された後においても架橋用モノマーの分
散状態が保持されるのに有効な量の分散剤の存在下で、
架橋用モノマーを前記水溶性モノマー中に溶解させてな
る水溶液を作製する工程で、このとき０６９％塩化ナト
リウム水溶液２００ｍ ｌ中に重合を受けるモノマー１
ｇが溶解してなる上澄み溶液の表面張力が、ド・ヌーイ
張力計で測定したときに、６０ダイン／ｃｍ（６パスカ
ル）以上となるように前記分散剤が選定される工程；（
２） 前記モノマー溶液のかなりの部分を中和するのに
十分な量の塩基性物質で前記モノマー溶液を中和する工
程； （３） 前記の中和さ共たモノマー溶液に１種以上のビ
ニル付加重合開始剤を加える工程；および （４） 前記の中和された溶液を重合条件にさらす工程 からなる吸収用ポリマー組成物の製造法に関する。
さらに他の態様においては、本発明は、（１） 水溶性
のα、β−エチレン性不飽和カルボン酸千成子−の水？
８液に架橋用モノマーをン容解する工程； （２） 前記モノマー溶液のかなりの部分を中和するの
に十分な量の塩基性物質で前記七ツマー溶液を中和する
工程； （３） 前記の中和されたモノマー７８液中における架
橋用モノマーの分散状態を保持するのに有効な量の分散
剤と前記の中和された溶液とを接触させる工程で、この
とき０．９％塩化ナトリウム水）容’（＆ ２００ｍｌ
中に重合を受けるモノマー１ｇが溶解してなる上澄み／
８液の表面張力が、６０ダイン／ｃｍ（６パスカル）以
上となるように前記分散剤が選定される工程： （４） 前記の中和されたモノマー溶液に１種以上の開
始剤を加える工程； （５） 前記溶液を重合条件にさらす工程からなる吸収
用ポリマー組成物の製造法に関する。
のα、β−エチレン性不飽和カルボン酸千成子−の水？
８液に架橋用モノマーをン容解する工程； （２） 前記モノマー溶液のかなりの部分を中和するの
に十分な量の塩基性物質で前記七ツマー溶液を中和する
工程； （３） 前記の中和されたモノマー７８液中における架
橋用モノマーの分散状態を保持するのに有効な量の分散
剤と前記の中和された溶液とを接触させる工程で、この
とき０．９％塩化ナトリウム水）容’（＆ ２００ｍｌ
中に重合を受けるモノマー１ｇが溶解してなる上澄み／
８液の表面張力が、６０ダイン／ｃｍ（６パスカル）以
上となるように前記分散剤が選定される工程： （４） 前記の中和されたモノマー溶液に１種以上の開
始剤を加える工程； （５） 前記溶液を重合条件にさらす工程からなる吸収
用ポリマー組成物の製造法に関する。
本発明は、組合前に中和されているモノマーから高品質
の吸収用ポリマーを製造する方法を捉供し、従ってポリ
マーの取り汲いおよび処理が簡単となる。本発明の方法
によって製造されるポリマーは、ゲル強度に優れ、吸収
速度が高く、そして水溶性ポリマーの含有量が少ない。
の吸収用ポリマーを製造する方法を捉供し、従ってポリ
マーの取り汲いおよび処理が簡単となる。本発明の方法
によって製造されるポリマーは、ゲル強度に優れ、吸収
速度が高く、そして水溶性ポリマーの含有量が少ない。
これらの性質は全て、人間の体液の吸収・保持用の用具
に使用されるポリマーとして望ましい特性である。
に使用されるポリマーとして望ましい特性である。
％／ヱニｑ皿薙
本発明において有用な、水溶性のα、β−エチレン性不
飽和カルボン酸モノマーは、水？８液重合によって水膨
潤性のポリマーおよび／または若干架橋した親水性のゲ
ル状ポリマーに変化させることのできるモノマーである
。架橋構造体は、分子単位中に少なくとも２つの重合可
能な二重結合を有する架橋用モノマーと水溶性モノマー
との共重合によって得ることができる。このような千ツ
マ−の例としては、モノカルボン酸やポリカルボン酸の
ようなα、β−エチレン性不飽和モノマーがある。
飽和カルボン酸モノマーは、水？８液重合によって水膨
潤性のポリマーおよび／または若干架橋した親水性のゲ
ル状ポリマーに変化させることのできるモノマーである
。架橋構造体は、分子単位中に少なくとも２つの重合可
能な二重結合を有する架橋用モノマーと水溶性モノマー
との共重合によって得ることができる。このような千ツ
マ−の例としては、モノカルボン酸やポリカルボン酸の
ようなα、β−エチレン性不飽和モノマーがある。
本発明の方法によって製造される水膨潤性の、あるいは
若干架橋した親水性のポリマーは〜多重の液体を吸収す
ることのできるいかなる公知の親水性ポリマーであって
もよい。このようなポリマーの例は、米国特許第３．９
９７，４８４Ｆ ３，９２６，８９１；３．９３５．０
９９； ４．０９０，０１３； ４，１９０．５６２号
各明細書に開示されている。このような親水性ポリマー
は、モノカルボン酸、ポリカル、ボン酸、アクリルアミ
ド、およびアクリルアミド誘導体のような、水溶性のα
２ β−エチレン性不飽和モノマーから５！造される。
若干架橋した親水性のポリマーは〜多重の液体を吸収す
ることのできるいかなる公知の親水性ポリマーであって
もよい。このようなポリマーの例は、米国特許第３．９
９７，４８４Ｆ ３，９２６，８９１；３．９３５．０
９９； ４．０９０，０１３； ４，１９０．５６２号
各明細書に開示されている。このような親水性ポリマー
は、モノカルボン酸、ポリカル、ボン酸、アクリルアミ
ド、およびアクリルアミド誘導体のような、水溶性のα
２ β−エチレン性不飽和モノマーから５！造される。
好適なモノカルボン酸としては、アクリル酸、メタクリ
ル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、並びにこれらのア
ルカリ金属塩およびアンモニウム塩がある。好適なポリ
カルボン酸としては、マレイン酸、フマール酸、および
イタコン酸がある。
ル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、並びにこれらのア
ルカリ金属塩およびアンモニウム塩がある。好適なポリ
カルボン酸としては、マレイン酸、フマール酸、および
イタコン酸がある。
好適なアクリルアミド誘導体はメタクリルアミドである
。好ましいモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル
酸、およびこれらの塩（例えば、アルカリ金属塩または
アンモニウム塩）などがある。
。好ましいモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル
酸、およびこれらの塩（例えば、アルカリ金属塩または
アンモニウム塩）などがある。
使用するモノマーの濃度は、最終的に得られるポリマー
生成物において必要とされる特性に応じて決まる。この
ような特性としては、ゲル強度が優れていること、吸収
能力が高いこと、吸収速度が裔いこと、および水溶性ポ
リマーの含量が低いことなどがある。モノマーからポリ
マーへの効率的なレベルの転化率（好ましくは少なくと
も８０％、さらに好ましくは少なくとも９０％、最も好
ましくは少なくとも９９％）が得られるようなモノマー
濃度を使用することが望ましい。本発明において有用な
水溶性モノマーは、七ツマー水溶液の総重量を基準とし
て１０〜８０重量％の範囲で使用することができる。水
溶性モノマーの使用量は、好ましくは、モノマー水溶液
の総重量を基準として２０〜６０重量％の範囲である。
生成物において必要とされる特性に応じて決まる。この
ような特性としては、ゲル強度が優れていること、吸収
能力が高いこと、吸収速度が裔いこと、および水溶性ポ
リマーの含量が低いことなどがある。モノマーからポリ
マーへの効率的なレベルの転化率（好ましくは少なくと
も８０％、さらに好ましくは少なくとも９０％、最も好
ましくは少なくとも９９％）が得られるようなモノマー
濃度を使用することが望ましい。本発明において有用な
水溶性モノマーは、七ツマー水溶液の総重量を基準とし
て１０〜８０重量％の範囲で使用することができる。水
溶性モノマーの使用量は、好ましくは、モノマー水溶液
の総重量を基準として２０〜６０重量％の範囲である。
必要に応じて、酸モノマーのアルキルエステルのような
他の水溶性不飽和モノマーを少量存在させてもよい０例
えば、アクリル酸メチルまたはメタクリル酸メチルなど
を存在させてもよい。
他の水溶性不飽和モノマーを少量存在させてもよい０例
えば、アクリル酸メチルまたはメタクリル酸メチルなど
を存在させてもよい。
カルボン酸モノマーを重合前に中和し、この中和したモ
ノマーに対して重合が行われる。この中和操作は、酸モ
ノマー中に存在するｒＪ１基の少なくとも２０％、好ま
しくは少なくとも５０％を中和するのに十分な量の塩基
性物質と水性モノマーとを接触させることによって簡単
に達成される。中和する酸基の９．ｎ囲は、酸モノマー
中に存在する酸基の通常２０〜９５％、好ましくは５０
〜ｉ５％、最も好ましくは６５〜８０％である。モノマ
ー溶液を予備中和する場合、中和熱によってモノマー混
合物の早すぎる重合が引き起こされないよう、中和条件
を制御することが大切である。中和は、４０°Ｃ以下の
温度で、好ましくは３５°Ｃ以下の温度で行うのが好ま
しい。モノマーを中和すると、架橋用千ツマ−がモノマ
ー）容ン夜に？容解しなくなる（これはン容液に濁りが
生しることかられかる）。架橋用モノマーが溶解しなく
なると、均一に架も口されないポリマー、従って水溶性
ポリマー含量の多いポリマーが生成することとなる。
ノマーに対して重合が行われる。この中和操作は、酸モ
ノマー中に存在するｒＪ１基の少なくとも２０％、好ま
しくは少なくとも５０％を中和するのに十分な量の塩基
性物質と水性モノマーとを接触させることによって簡単
に達成される。中和する酸基の９．ｎ囲は、酸モノマー
中に存在する酸基の通常２０〜９５％、好ましくは５０
〜ｉ５％、最も好ましくは６５〜８０％である。モノマ
ー溶液を予備中和する場合、中和熱によってモノマー混
合物の早すぎる重合が引き起こされないよう、中和条件
を制御することが大切である。中和は、４０°Ｃ以下の
温度で、好ましくは３５°Ｃ以下の温度で行うのが好ま
しい。モノマーを中和すると、架橋用千ツマ−がモノマ
ー）容ン夜に？容解しなくなる（これはン容液に濁りが
生しることかられかる）。架橋用モノマーが溶解しなく
なると、均一に架も口されないポリマー、従って水溶性
ポリマー含量の多いポリマーが生成することとなる。
予備中和したモノマーを使用することによって、重合後
あるいは吸収用具中に組み込む前に中和する必要のない
吸収用ポリマーの製造が可能となる。
あるいは吸収用具中に組み込む前に中和する必要のない
吸収用ポリマーの製造が可能となる。
予備中和したモノマーから製造されたポリマーは既にア
ルカリ金属塩の形をしている。予備中和ポリマーは、人
間の体液吸収用具の構成成分に使用されるポリマーとし
て極めて望ましい吸収特性を示す。
ルカリ金属塩の形をしている。予備中和ポリマーは、人
間の体液吸収用具の構成成分に使用されるポリマーとし
て極めて望ましい吸収特性を示す。
水溶性モノマーと架橋用モノマーとの重合には、便宜上
、従来のビニル付加重合開始剤が使用される。モノマー
溶液に十分に溶解して重合を開始させるようなラジカル
重合開始剤が好ましい。好適な開始剤の例としては、過
硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム
、他の過硫酸アルカリ金属塩、過酸化水素、および２．
２”−アゾビス（２−アミジノプロパン・ＨＣＩ）のよ
うな水溶性アゾビス化合物などがある。これらの開始剤
のうちのいくつか（例えば過酸化水素）を亜硫酸塩やア
ミンのような還元性物質と組合わせて、良く知られてい
るレドックス型開始剤を形成させることができる。開始
剤の使用量は、モノマー反応物の総重量を基準として、
通常は０．０１〜１．０重量％、好ましくは０．０１〜
０．５重量％である。またこれとは別に、紫外線または
Ｘ線で励起させることによって、必要に応じてその場で
生成させることもできる。本発明の好ましい方法は、開
始剤としてまたは開始剤の一部として過酸化水素を使用
する。過酸化水素は、重合して得られるポリマーに対し
ていわゆる漂白効果を与える。一般には、着色したポリ
マーは美的感覚の面からあまり好ましくない。
、従来のビニル付加重合開始剤が使用される。モノマー
溶液に十分に溶解して重合を開始させるようなラジカル
重合開始剤が好ましい。好適な開始剤の例としては、過
硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム
、他の過硫酸アルカリ金属塩、過酸化水素、および２．
２”−アゾビス（２−アミジノプロパン・ＨＣＩ）のよ
うな水溶性アゾビス化合物などがある。これらの開始剤
のうちのいくつか（例えば過酸化水素）を亜硫酸塩やア
ミンのような還元性物質と組合わせて、良く知られてい
るレドックス型開始剤を形成させることができる。開始
剤の使用量は、モノマー反応物の総重量を基準として、
通常は０．０１〜１．０重量％、好ましくは０．０１〜
０．５重量％である。またこれとは別に、紫外線または
Ｘ線で励起させることによって、必要に応じてその場で
生成させることもできる。本発明の好ましい方法は、開
始剤としてまたは開始剤の一部として過酸化水素を使用
する。過酸化水素は、重合して得られるポリマーに対し
ていわゆる漂白効果を与える。一般には、着色したポリ
マーは美的感覚の面からあまり好ましくない。
熱によって作用する開始剤を使用する場合、反応温度の
選定は通常、使用する開始剤の種類および選択するモノ
マーの種類によって決まる。重合反応の温度は、生成す
る架橋ポリマーの分子量を増大させるような比較的低い
温度が好ましい。−船釣には、反応温度は５〜１００“
Ｃの範囲である。
選定は通常、使用する開始剤の種類および選択するモノ
マーの種類によって決まる。重合反応の温度は、生成す
る架橋ポリマーの分子量を増大させるような比較的低い
温度が好ましい。−船釣には、反応温度は５〜１００“
Ｃの範囲である。
加？ モノマーの＠丈
水溶性モノマーと共重合しうる２つ以上のエチレン性基
を有する有機化合物を架橋用モノマーとして使用するこ
とができる。代表的な架橋用モノマーとしては、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオ
ール、 １．５−ペンクンジオール、１．６−ヘキサン
ジオール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプ
ロパン、およびペンタエリスリトールのジアクリレート
またはジメタクリレート；トリメチロールプロパンおよ
びペンタエリスリトールのトリアクリレートまたはトリ
メタクリレート；ペンクエリスリトール、Ｎ、Ｎ’−メ
チレン−ビス−アクリルアミド、Ｎ、Ｎ”−メチレン−
ビス−メタクリルアミド、およびトリアリルイソシアヌ
レートのテトラアクリレートまたはテトラメタクリレー
ト等がある。本発明に対する好ましい架橋用モノマーは
、中和されたモノマー溶液に溶解しないような架橋用モ
ノマー（例えば、トリメチロールプロパントリアクリレ
ート）である、架橋用モノマーの溶解度が不足すると、
分散剤が必要となる。
を有する有機化合物を架橋用モノマーとして使用するこ
とができる。代表的な架橋用モノマーとしては、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオ
ール、 １．５−ペンクンジオール、１．６−ヘキサン
ジオール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプ
ロパン、およびペンタエリスリトールのジアクリレート
またはジメタクリレート；トリメチロールプロパンおよ
びペンタエリスリトールのトリアクリレートまたはトリ
メタクリレート；ペンクエリスリトール、Ｎ、Ｎ’−メ
チレン−ビス−アクリルアミド、Ｎ、Ｎ”−メチレン−
ビス−メタクリルアミド、およびトリアリルイソシアヌ
レートのテトラアクリレートまたはテトラメタクリレー
ト等がある。本発明に対する好ましい架橋用モノマーは
、中和されたモノマー溶液に溶解しないような架橋用モ
ノマー（例えば、トリメチロールプロパントリアクリレ
ート）である、架橋用モノマーの溶解度が不足すると、
分散剤が必要となる。
架橋用モノマーは、水溶性モノマーと分散剤とを分散さ
せてなる分散液中に、生成する水溶性ポリマーを架橋さ
せるのに有効な量だけ存在している。架橋用モノマーの
使用量は、使用する水溶性モノマー１００重量部当たり
、通常０．０００１〜５重量部、好ましくは０．０１〜
２重景部、最も好ましくは０．０２〜１重量部の範囲で
ある。架橋用モノマーの使用量が５重量部を越えると、
生成するポリマーは架橋密度が高くなり過ぎ、従って吸
収容量が低下してしまう。架橋用モノマーの使用量が０
．０００１重量部未満の場合、生成するポリマーは架橋
密度が低くなり過ぎ、吸収すべき液体と接触したときに
べとつきが生じて初期吸収速度が低くなる。架橋用モノ
マーの好ましい使用量は、所望の吸収容量程度および所
望の吸収液体保持強度によって決定される。
せてなる分散液中に、生成する水溶性ポリマーを架橋さ
せるのに有効な量だけ存在している。架橋用モノマーの
使用量は、使用する水溶性モノマー１００重量部当たり
、通常０．０００１〜５重量部、好ましくは０．０１〜
２重景部、最も好ましくは０．０２〜１重量部の範囲で
ある。架橋用モノマーの使用量が５重量部を越えると、
生成するポリマーは架橋密度が高くなり過ぎ、従って吸
収容量が低下してしまう。架橋用モノマーの使用量が０
．０００１重量部未満の場合、生成するポリマーは架橋
密度が低くなり過ぎ、吸収すべき液体と接触したときに
べとつきが生じて初期吸収速度が低くなる。架橋用モノ
マーの好ましい使用量は、所望の吸収容量程度および所
望の吸収液体保持強度によって決定される。
された モノマー’ａｉに・する？″”一般には、この
ような架橋用モノマーは、酸の形のモノマーの水溶液に
はかなり溶解する（これは溶液が透明であることかられ
かる）。しかしながら、酸の形のモノマーが中和される
と、架橋用モノマーの種類によっては溶解性の低下する
ものがある。これは、酸モノマー／８液の中和後、溶液
に濁りが生じることから明らかであり、架橋用モノマー
と水溶性モノマーとの間に相分離が起きていることを示
している。
ような架橋用モノマーは、酸の形のモノマーの水溶液に
はかなり溶解する（これは溶液が透明であることかられ
かる）。しかしながら、酸の形のモノマーが中和される
と、架橋用モノマーの種類によっては溶解性の低下する
ものがある。これは、酸モノマー／８液の中和後、溶液
に濁りが生じることから明らかであり、架橋用モノマー
と水溶性モノマーとの間に相分離が起きていることを示
している。
架橋用モノマーが中和した水溶性モノマーに溶解しない
と、架橋用モノマーはポリマー生成物に対して不均一に
分布すると思われる。分布が不均一であると、重合体か
らしみ出す懸念のある水溶性ポリマーのレヘルが増大す
ることとなる。従って、中和したモノマーから水吸収用
ポリマーを製造するためには、架も１用モノマーを均一
に分散させることが望ましく、こうすればポリマーは均
一に架橋を起こして水溶性ポリマーの含有量は低レベル
となり、吸収性能はアンプする。
と、架橋用モノマーはポリマー生成物に対して不均一に
分布すると思われる。分布が不均一であると、重合体か
らしみ出す懸念のある水溶性ポリマーのレヘルが増大す
ることとなる。従って、中和したモノマーから水吸収用
ポリマーを製造するためには、架も１用モノマーを均一
に分散させることが望ましく、こうすればポリマーは均
一に架橋を起こして水溶性ポリマーの含有量は低レベル
となり、吸収性能はアンプする。
適切な分散剤であるかどうかは、次のような標準試験に
基づいて溶液の表面張力を調べればある程度識別するこ
とができる。分子ｉｔ剤の存在下で作製した１ｇのポリ
マーを０．９％塩化ナトリウム溶液２００ｍｌ中に）琵
合し、フィツン＋ （Ｆｉｓｈｅｒ）ブランドのド・
ヌーイ（Ｄｕ Ｎｏｕｙ）張力計を使用して、本混合溶
液の上澄み液の表面張力を測定する。少なくとも６０ダ
イン／ｃｍ（６パスカル）の表面張力を保持するような
分散剤が好適である。上澄み液の表面張力は、好ましく
は６５タイ、／。ＣＧ、５）ゎカル）以上、最も好まし
くは７ｏダイア／。（７７、スカル）以上である。
基づいて溶液の表面張力を調べればある程度識別するこ
とができる。分子ｉｔ剤の存在下で作製した１ｇのポリ
マーを０．９％塩化ナトリウム溶液２００ｍｌ中に）琵
合し、フィツン＋ （Ｆｉｓｈｅｒ）ブランドのド・
ヌーイ（Ｄｕ Ｎｏｕｙ）張力計を使用して、本混合溶
液の上澄み液の表面張力を測定する。少なくとも６０ダ
イン／ｃｍ（６パスカル）の表面張力を保持するような
分散剤が好適である。上澄み液の表面張力は、好ましく
は６５タイ、／。ＣＧ、５）ゎカル）以上、最も好まし
くは７ｏダイア／。（７７、スカル）以上である。
好適な分散剤は、中和した水溶性モノマー溶液中におい
て架橋用モノマーの均一な分散を保持することのできる
分散剤である。このような分１ｆｔ Ｉ’ＦＩは、必ず
しも中和したモノＪ−溶液に架橋用モノマーを溶解させ
るように作用する必要はなく、むしろ、水溶性モノマー
中における架橋用モノマーの微細分散状態の保持を助け
る物質として作用する。水溶性モノマー中において架橋
用モノマーが良好な状態で分散しているがどうかは、不
透明な水溶性モノマー溶液が重合前あるいは重合中に分
離を起こさないことがられかる。好適な分散剤の例とし
ては、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース
、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコー
ル等があり、好ましいのはポリビニルアルコールで、加
水分解度が７５〜１００％のポリビニルアルコールが最
も好ましい。
て架橋用モノマーの均一な分散を保持することのできる
分散剤である。このような分１ｆｔ Ｉ’ＦＩは、必ず
しも中和したモノＪ−溶液に架橋用モノマーを溶解させ
るように作用する必要はなく、むしろ、水溶性モノマー
中における架橋用モノマーの微細分散状態の保持を助け
る物質として作用する。水溶性モノマー中において架橋
用モノマーが良好な状態で分散しているがどうかは、不
透明な水溶性モノマー溶液が重合前あるいは重合中に分
離を起こさないことがられかる。好適な分散剤の例とし
ては、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース
、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコー
ル等があり、好ましいのはポリビニルアルコールで、加
水分解度が７５〜１００％のポリビニルアルコールが最
も好ましい。
分散剤は、回収され乾燥された水吸収用ポリマーが人間
の体液を吸収する用具に組み込まれるときに、さらされ
ている体液中に分散剤残渣が入り込まないよう、また分
散剤残渣によって吸収用具の吸い上げ作用が妨げられな
いよう選定しなければならない。これは重要な点である
、なぜなら吸収用具内における液体の均一な分布を可能
にするのはこの吸い上げ作用であり、これによって吸収
用ポリマーを効率的に使用することが可能となるからで
ある。従って本発明の分散剤は、上澄み液（上述した通
り）の表面張力を少なくとも６５ダイン／ｃｍ（６，５
パスカル）に、最も好ましくは少なくとも７０ダイン／
ｃＩ＋＋（７パスカル）に保持するような分散剤である
。ここでいう上澄み溶液とは、体液吸収用具中のポリマ
ーと接触する人間の体液をシミュレートした試験用の溶
液を表している。
の体液を吸収する用具に組み込まれるときに、さらされ
ている体液中に分散剤残渣が入り込まないよう、また分
散剤残渣によって吸収用具の吸い上げ作用が妨げられな
いよう選定しなければならない。これは重要な点である
、なぜなら吸収用具内における液体の均一な分布を可能
にするのはこの吸い上げ作用であり、これによって吸収
用ポリマーを効率的に使用することが可能となるからで
ある。従って本発明の分散剤は、上澄み液（上述した通
り）の表面張力を少なくとも６５ダイン／ｃｍ（６，５
パスカル）に、最も好ましくは少なくとも７０ダイン／
ｃＩ＋＋（７パスカル）に保持するような分散剤である
。ここでいう上澄み溶液とは、体液吸収用具中のポリマ
ーと接触する人間の体液をシミュレートした試験用の溶
液を表している。
分散剤は、重合前あるいは重合中において溶液の分散状
態を保持するのに有効な量で、架橋用モノマーと水溶性
モノマーからなる水溶液中に存在する。本水溶液中に存
在する分散剤の量は、水溶性上ツマ−の重量を基準とし
て、通常０．００１〜１重量％、好ましくはｏ、ｏｏｓ
〜０．１重量％、さらに好ましくは０．０１〜０．０５
重量％である。
態を保持するのに有効な量で、架橋用モノマーと水溶性
モノマーからなる水溶液中に存在する。本水溶液中に存
在する分散剤の量は、水溶性上ツマ−の重量を基準とし
て、通常０．００１〜１重量％、好ましくはｏ、ｏｏｓ
〜０．１重量％、さらに好ましくは０．０１〜０．０５
重量％である。
旧 法および に・ｌ されるヒ人
モノマーのカルボン酸基を中和するのに有用な化合物は
、重合プロセスに悪影響を及ぼすことなく酸基を十分に
中和することのできるような化合物である。このような
化合物としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属
炭酸塩、およびアルカリ金属重炭酸塩などがある。モノ
マーを中和するのに使用される化合物は、好ましくは、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、
または炭酸カリウムである。中和剤の使用量は、水溶性
モノマー中に存在する酸基の２０〜９５％、好ましくは
５０〜８５％、最も好ましくは６５〜８０％を十分に中
和できるような量である。所望の中和度を決定する際、
吸収すべき水性液体と接触しているかあるいは水性液体
中に分散している架橋した吸収用ポリマーのρ１１が、
当該ポリマーの目的とする用途に適した範囲内に確実に
保持されるよう十分ン主意しなければならない。
、重合プロセスに悪影響を及ぼすことなく酸基を十分に
中和することのできるような化合物である。このような
化合物としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属
炭酸塩、およびアルカリ金属重炭酸塩などがある。モノ
マーを中和するのに使用される化合物は、好ましくは、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、
または炭酸カリウムである。中和剤の使用量は、水溶性
モノマー中に存在する酸基の２０〜９５％、好ましくは
５０〜８５％、最も好ましくは６５〜８０％を十分に中
和できるような量である。所望の中和度を決定する際、
吸収すべき水性液体と接触しているかあるいは水性液体
中に分散している架橋した吸収用ポリマーのρ１１が、
当該ポリマーの目的とする用途に適した範囲内に確実に
保持されるよう十分ン主意しなければならない。
代膚庶μｃｔ釦灸住
本発明に従って水溶液共重合を行うには、従来法により
水溶性モノマー、架橋用モノマー、分散剤、および開始
剤を混合する。架橋用モノマーのａ集が起こらずに均一
な分散が保たれる限り、混合順序は重要なことではない
。混合はインラインのスタティック・ミキサーで行って
も、あるいは他の適切な混合装置を使用して行ってもよ
い。早すぎる時点で重合が起こらないよう、混合温度は
好ましくは４０°Ｃ以下に、さらに好ましくは３５°Ｃ
以下に保持すべきである。次いで上記した条件下で溶液
を中和する。
水溶性モノマー、架橋用モノマー、分散剤、および開始
剤を混合する。架橋用モノマーのａ集が起こらずに均一
な分散が保たれる限り、混合順序は重要なことではない
。混合はインラインのスタティック・ミキサーで行って
も、あるいは他の適切な混合装置を使用して行ってもよ
い。早すぎる時点で重合が起こらないよう、混合温度は
好ましくは４０°Ｃ以下に、さらに好ましくは３５°Ｃ
以下に保持すべきである。次いで上記した条件下で溶液
を中和する。
本発明の好ましい実施態様においては、酸の形のモノマ
ー、架橋用モノマー、および分散剤からなる水溶液が作
製される。次いでこの水溶液を中和すると、架橋用モノ
マーが中和された酸モノマー溶液中に分散した分散液が
得られる。
ー、架橋用モノマー、および分散剤からなる水溶液が作
製される。次いでこの水溶液を中和すると、架橋用モノ
マーが中和された酸モノマー溶液中に分散した分散液が
得られる。
開始剤を含んだ混合物の温度を上げることによって、あ
るいは前述したようなレドックス型の開始剤を使用する
ことによって、混合物の重合を開始させることができる
。通常、重合が始まる温度は２０〜４５°Ｃの範囲であ
る。重合が進行する温度は、使用するモノマーの種類お
よび使用する開始剤系の種類によって大きく異なる。重
合の最高温度は、好ましくは５０〜１００°ｃ、Ｑも好
ましくは６０〜９０°Ｃの範囲である。重合反応中に生
成する熱を除去するために十分な冷却が行われる限り、
重合温度を制御′ｎする方法は重要なポイントではない
。本発明の好ましい実施態様においては、モノマー中和
プロセスからの水溶性物質のポリマー中におけるレヘル
は、発熱重合反応中の温度を注意深く制御することによ
って低く抑えることができる。大型の反応容器を使用す
る場合、外部冷却ジャケットだけでは所望の反応温度制
御を十分に行うことができない。温度を制御するには、
減圧下で反応を行うのが望ましい。
るいは前述したようなレドックス型の開始剤を使用する
ことによって、混合物の重合を開始させることができる
。通常、重合が始まる温度は２０〜４５°Ｃの範囲であ
る。重合が進行する温度は、使用するモノマーの種類お
よび使用する開始剤系の種類によって大きく異なる。重
合の最高温度は、好ましくは５０〜１００°ｃ、Ｑも好
ましくは６０〜９０°Ｃの範囲である。重合反応中に生
成する熱を除去するために十分な冷却が行われる限り、
重合温度を制御′ｎする方法は重要なポイントではない
。本発明の好ましい実施態様においては、モノマー中和
プロセスからの水溶性物質のポリマー中におけるレヘル
は、発熱重合反応中の温度を注意深く制御することによ
って低く抑えることができる。大型の反応容器を使用す
る場合、外部冷却ジャケットだけでは所望の反応温度制
御を十分に行うことができない。温度を制御するには、
減圧下で反応を行うのが望ましい。
生成した含水ゲル状ポリマーを乾燥することによって、
吸収用ポリマー組成物を製造することができる。過剰な
加熱によるポリマー品質の低下を防止するために、でき
るだけ高い効率で、またできるだけ短時間で含水ゲル状
、（ミリマーを乾燥するのが望ましい。望ましい乾燥方
法は、吸収用ポリマーの全重量をｑ ｔ４Ｊ、として、
含水ポリマー中の水分金星を４０％以下、好ましくは１
０％以下に下げるのに十分な時間、熱風により当該ポリ
マーを５０〜２００°Ｃの温度にまで加熱することから
なる。
吸収用ポリマー組成物を製造することができる。過剰な
加熱によるポリマー品質の低下を防止するために、でき
るだけ高い効率で、またできるだけ短時間で含水ゲル状
、（ミリマーを乾燥するのが望ましい。望ましい乾燥方
法は、吸収用ポリマーの全重量をｑ ｔ４Ｊ、として、
含水ポリマー中の水分金星を４０％以下、好ましくは１
０％以下に下げるのに十分な時間、熱風により当該ポリ
マーを５０〜２００°Ｃの温度にまで加熱することから
なる。
ゲル状含水ポリマーを加熱乾燥して得られる吸収用ポリ
マー組成物は、所望のサイズに応して、■粒、顆粒、ま
たは粉末状等の適切な形態に粉砕することができる。通
常、粉砕方法は重要なポイントではなく、当接術者に公
知のいかなる方法も使用することができる。重合反応時
に反応媒体を激しく撹１↑することによって、粒径を調
節することもできる。
マー組成物は、所望のサイズに応して、■粒、顆粒、ま
たは粉末状等の適切な形態に粉砕することができる。通
常、粉砕方法は重要なポイントではなく、当接術者に公
知のいかなる方法も使用することができる。重合反応時
に反応媒体を激しく撹１↑することによって、粒径を調
節することもできる。
本発明の吸収用ポリマー組成物はイ３れた性能特性を有
する。また本ポリマーは高い重合度を有するが、これは
本ポリマーが比較的高６３度の水／８液中での共重合に
よって形成されたゲル状含水ポリマーから製造されてい
るからである。さらに、本ポリマーは、分散剤の存在下
で水溶性モノマーと架橋用モノマーを共重合させること
によって、効率的にかつ均一に架橋される。従って、本
発明の吸収用ポリマー組成物は、水溶性ポリマーの含有
量がかなり低いため水性液体と接触したときにべとつき
が少なく、また飽和吸収Ｖが高い。本、！ミリマー組成
物は、吸収用ポリマー総重量を基卓として、通常は２０
％以下の、好ましくは１５％以下の、最も好ましくは１
０％以下の水溶性ポリマー含量を有する。水溶性ポリマ
ーの含量は、０．９％塩化ナトリウム水溶液５００ ｇ
を使用して、ＩＩＸの吸収用ポリマーを４時間抽出する
ことによって求められる。膨♂ゴしたポリマーを濾別し
、濾液を塩酸で滴定することによって、存在する水溶性
ポリマーの川を求める。
する。また本ポリマーは高い重合度を有するが、これは
本ポリマーが比較的高６３度の水／８液中での共重合に
よって形成されたゲル状含水ポリマーから製造されてい
るからである。さらに、本ポリマーは、分散剤の存在下
で水溶性モノマーと架橋用モノマーを共重合させること
によって、効率的にかつ均一に架橋される。従って、本
発明の吸収用ポリマー組成物は、水溶性ポリマーの含有
量がかなり低いため水性液体と接触したときにべとつき
が少なく、また飽和吸収Ｖが高い。本、！ミリマー組成
物は、吸収用ポリマー総重量を基卓として、通常は２０
％以下の、好ましくは１５％以下の、最も好ましくは１
０％以下の水溶性ポリマー含量を有する。水溶性ポリマ
ーの含量は、０．９％塩化ナトリウム水溶液５００ ｇ
を使用して、ＩＩＸの吸収用ポリマーを４時間抽出する
ことによって求められる。膨♂ゴしたポリマーを濾別し
、濾液を塩酸で滴定することによって、存在する水溶性
ポリマーの川を求める。
本発明の吸収用ポリマー組成物は、好ましくは２０〜７
０ｇ／ｇの、さらに好ましくは３０〜５５ｇ／ｇの、最
も好ましくは４０〜５０ｇ／ｇの吸収容量を有する。
０ｇ／ｇの、さらに好ましくは３０〜５５ｇ／ｇの、最
も好ましくは４０〜５０ｇ／ｇの吸収容量を有する。
吸収容量すなわち自山膨潤容ｊｉｌ （ｆｒｅｅ ｓｗ
ｅｌｌｃａｐａｃｉｔｙ； ＦＳＣ）は、１．０ｇのポ
リマーに０．９％塩化ナトリウム水溶液３００εを２０
分でその限界まで吸収させることによって求められる。
ｅｌｌｃａｐａｃｉｔｙ； ＦＳＣ）は、１．０ｇのポ
リマーに０．９％塩化ナトリウム水溶液３００εを２０
分でその限界まで吸収させることによって求められる。
吸収されなかった過剰の塩化ナトリウム水７容液を計里
し、そしてこの計量値を最初の３００８から差し引いて
自山膨潤容星値を得る。
し、そしてこの計量値を最初の３００８から差し引いて
自山膨潤容星値を得る。
以下の実施例では、予備中（口したポリマーの作製、お
よび７１ζリマ一の物理的特性（すなわち性能データ）
について説明する。
よび７１ζリマ一の物理的特性（すなわち性能データ）
について説明する。
裏庭炎上
１ρ（１０００ｃｍｌ）容量のガラス製反応２＝中に、
０．３１ｇ（千ツマ−の重量を基ぺ艷として０．２５％
）のトリメ千ロールプロパントリアクリレート（ＴＭＩ
’ＴＡ）を仕込み、これを１２５ｇのアクリル酸に溶解
した。
０．３１ｇ（千ツマ−の重量を基ぺ艷として０．２５％
）のトリメ千ロールプロパントリアクリレート（ＴＭＩ
’ＴＡ）を仕込み、これを１２５ｇのアクリル酸に溶解
した。
この／８液に３２３．２ｇの蒸留水を加えた。１ｇのハ
・イノール（Ｖｉｎｏｌ” ）５２３” （エアープ１
１ダクツ＆ケミカルズＩｎｃ、から販売されているポリ
ビニルアルコール）を２７８ｇの茎留水に溶５１Ｗ Ｌ
／てなる）霧液の３ ｍｌ （３ｃｍ’）を、このイ容
イ夜に１川えた。モノマーの酸！Ｉ−を中和するため、
１１２ｔ１” Ｌながら５０％Ｎａ叶水溶液９７ｇを本
溶液に加えた。反応器を冷却して温度を３０°Ｃに保持
した。この中和１２作により、ＴＭＰＴＡは超微細で極
めて安定な分散体として溶液中に拡散するようになる。
・イノール（Ｖｉｎｏｌ” ）５２３” （エアープ１
１ダクツ＆ケミカルズＩｎｃ、から販売されているポリ
ビニルアルコール）を２７８ｇの茎留水に溶５１Ｗ Ｌ
／てなる）霧液の３ ｍｌ （３ｃｍ’）を、このイ容
イ夜に１川えた。モノマーの酸！Ｉ−を中和するため、
１１２ｔ１” Ｌながら５０％Ｎａ叶水溶液９７ｇを本
溶液に加えた。反応器を冷却して温度を３０°Ｃに保持
した。この中和１２作により、ＴＭＰＴＡは超微細で極
めて安定な分散体として溶液中に拡散するようになる。
撹拌を続けながら、６滴のハーセ２７クス（Ｖｅｒｓｅ
ｎｅｘ ”）８０ （ジエチレントリアミン五酢酸五
ナトリウム塩の４０％水溶液）〔ダウケミカル社より市
販されている］を、０．０３１ｇのＶ −５０（２，２
’−アゾビス（２−アミジノプロパン−＋＋Ｃ＋）（ワ
コー・ケミカルズＵＳへから市販されている）および０
．０３１ｇのａ６ｇ酸ナトリウムと共に本溶液に加えた
。本溶液をＮ２で脱酸素処理した。
ｎｅｘ ”）８０ （ジエチレントリアミン五酢酸五
ナトリウム塩の４０％水溶液）〔ダウケミカル社より市
販されている］を、０．０３１ｇのＶ −５０（２，２
’−アゾビス（２−アミジノプロパン−＋＋Ｃ＋）（ワ
コー・ケミカルズＵＳへから市販されている）および０
．０３１ｇのａ６ｇ酸ナトリウムと共に本溶液に加えた
。本溶液をＮ２で脱酸素処理した。
次いで、予め９０°Ｃの温度に加熱されている２１容屋
のガラス製反応器中に、本）古漬を１２分間で加えた。
のガラス製反応器中に、本）古漬を１２分間で加えた。
反応器を取り囲むよう取り付けた加熱ジャケットによっ
て、反応器の温度を８５°Ｃ以下に保持した。反応が完
了するまで（これは熱の発生が減少することかられかる
）、反応操作を継続した。反応が完了した後、反応混合
物を８５°Ｃの反応温度に保った。次いで、反応器から
ポリマーゲルを取り出し、これを粉砕した後、オーブン
中１００″Ｃで乾燥した。
て、反応器の温度を８５°Ｃ以下に保持した。反応が完
了するまで（これは熱の発生が減少することかられかる
）、反応操作を継続した。反応が完了した後、反応混合
物を８５°Ｃの反応温度に保った。次いで、反応器から
ポリマーゲルを取り出し、これを粉砕した後、オーブン
中１００″Ｃで乾燥した。
吸収特性は次のような手順によって求められる。
１、 自由膨潤容量（ＦＳＣ）は、１．０ｇのポリマー
に０．９％塩化ナトリウム水溶液３００ｇを２０分でそ
の限界まで吸収させることによって求めた。吸収されな
かった過剰の塩化ナトリウム水溶液を計量し、この計量
値を最初の３００ｇから差し引いて自由膨潤容量値を得
た。
に０．９％塩化ナトリウム水溶液３００ｇを２０分でそ
の限界まで吸収させることによって求めた。吸収されな
かった過剰の塩化ナトリウム水溶液を計量し、この計量
値を最初の３００ｇから差し引いて自由膨潤容量値を得
た。
２、 水溶性ポリマーの含有量は、０．９％塩化ナトリ
ウム水溶液５００ｇを使用して、１ｇの吸収用ポリマー
を４時間抽出することによって求めた。
ウム水溶液５００ｇを使用して、１ｇの吸収用ポリマー
を４時間抽出することによって求めた。
膨潤したポリマーを濾別し、濾液を塩酸で滴定して存在
する水溶性ポリマーの量を求めた。
する水溶性ポリマーの量を求めた。
本実施例のポリマー組成物は、邸Ｃが４４．４ｇ／ｇで
、水溶性ポリマーの含有量は５．３％であった。
、水溶性ポリマーの含有量は５．３％であった。
２指開１
５０ガロン（０，１９＋ｍ”）容量のガラス内張り反応
器中に、０．６５ボンド（２９５ｇ）のＴＭＰＴＡを仕
込み、これを４７ポンド（２１，３ｋｇ）のアクリル酸
に？８解した。このン霧液に１１５．５ボンド（５２，
４ｋｇ）の脱イオン水を力■え、次いでＰＶＡ（エアー
プロダクツ＆ケミカルズＩｎｃ、から市販されているバ
イノール５２３）の２％水溶液を０．２４ポンド（１０
８，９ｇ）、およびバーセネックス８０ （ダウケミカ
ル社から市販されている）を１１ｇ加えた。本溶液に３
６．６ボ７ Ｆ （１６，ｆ３ｋｇ） ０５０％水酸化
ナトリウム水溶液を、十分撹拌しながら徐々に加え、こ
のとき反応器のジャケントにより反応混合物の温度を３
０°Ｃ以下に保持した。
器中に、０．６５ボンド（２９５ｇ）のＴＭＰＴＡを仕
込み、これを４７ポンド（２１，３ｋｇ）のアクリル酸
に？８解した。このン霧液に１１５．５ボンド（５２，
４ｋｇ）の脱イオン水を力■え、次いでＰＶＡ（エアー
プロダクツ＆ケミカルズＩｎｃ、から市販されているバ
イノール５２３）の２％水溶液を０．２４ポンド（１０
８，９ｇ）、およびバーセネックス８０ （ダウケミカ
ル社から市販されている）を１１ｇ加えた。本溶液に３
６．６ボ７ Ｆ （１６，ｆ３ｋｇ） ０５０％水酸化
ナトリウム水溶液を、十分撹拌しながら徐々に加え、こ
のとき反応器のジャケントにより反応混合物の温度を３
０°Ｃ以下に保持した。
本モノマー混合物を、高トルク撹拌機を装備した３０ガ
ロン（０，１１３ｎ＋１）容量のステンレス製鋼反応器
に移した。反応器内容物にＮ２を３０分間吹き込むこと
によって酸素を除去した。４．３ｇのチオ硫酸ナトリウ
ム、２．７ｇのワコーＶ−５０、および３２．０ｇの過
硫酸ナトリウムを反応器中に加えた。数分以内に反応器
の温度は徐々に２７°Ｃから上昇し始めた。
ロン（０，１１３ｎ＋１）容量のステンレス製鋼反応器
に移した。反応器内容物にＮ２を３０分間吹き込むこと
によって酸素を除去した。４．３ｇのチオ硫酸ナトリウ
ム、２．７ｇのワコーＶ−５０、および３２．０ｇの過
硫酸ナトリウムを反応器中に加えた。数分以内に反応器
の温度は徐々に２７°Ｃから上昇し始めた。
真空ポンプとコンデンサーを使用して反応器の圧力を２
７０トル（３６，０００ｋＰａ）に保持することによっ
て、反応のピーク温度を７７°Ｃに抑えた。反応器内容
物を３０分間ピーク温度に保持した後、反応器からゲル
を取り出し、これを細かく分けて１００°Ｃで乾燥した
。
７０トル（３６，０００ｋＰａ）に保持することによっ
て、反応のピーク温度を７７°Ｃに抑えた。反応器内容
物を３０分間ピーク温度に保持した後、反応器からゲル
を取り出し、これを細かく分けて１００°Ｃで乾燥した
。
実施例２で得られたポリマーは、水溶性ポリマー含有量
が６．３％、ＦＳＣが４６．１ｇ／ｇであった。
が６．３％、ＦＳＣが４６．１ｇ／ｇであった。
実新Ｉ」よ
実施例２の場合と同じ装置を使用して、０゜７０ボンド
（３１７，５ｇ）のＴＭＰＴＡを５０ボンド（２２，７
ｋｇ）のアクリル酸に溶解した。この溶液に、１１０．
２ボンドの脱イオン水、Ｉｌｇのバーセネンクス８０、
およびＰｖ八（エアーブロダク・ン＆ケミカルズＩｎｃ
、から市販されているバイノール２０５）の５％水溶液
を０．２５ボンド（１１３，４ｇ）加えた。次いで本溶
液に、十分に撹拌しながら３８．９ボンド（１７，ｆ３
ｋｇ）の５０％Ｎａ０ｔｌ水溶液を徐々に加え、このと
き反応器ジャケットによりモノマー混合物の温度を３０
’Ｃ以下に保持した。
（３１７，５ｇ）のＴＭＰＴＡを５０ボンド（２２，７
ｋｇ）のアクリル酸に溶解した。この溶液に、１１０．
２ボンドの脱イオン水、Ｉｌｇのバーセネンクス８０、
およびＰｖ八（エアーブロダク・ン＆ケミカルズＩｎｃ
、から市販されているバイノール２０５）の５％水溶液
を０．２５ボンド（１１３，４ｇ）加えた。次いで本溶
液に、十分に撹拌しながら３８．９ボンド（１７，ｆ３
ｋｇ）の５０％Ｎａ０ｔｌ水溶液を徐々に加え、このと
き反応器ジャケットによりモノマー混合物の温度を３０
’Ｃ以下に保持した。
本モノマー混合物を、高トルク撹１′Ｐ機を装備した３
０ガロン（０，１１３ｍ’）容量のステンレス鋼製反応
器に移した。移入中、インラインでＮ２を吹き込むこと
によってモノマー混合物から溶在酸素を除去した。次い
で反応器中に、３．４ｇのチオ硫酸ナトリウム、３．４
ｇのワコーＶ−５０，４５，４ｇの過硫酸ナトリウム、
７５．６ｇの３０％過酸化水素水、および１１．４ｇの
ルバーツル２５６（Ｌｕｐｅｒｓｏｌ） （２，５−ジ
メチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルパーオ
キシ）ヘキサン）〔ベンワルト（Ｐｅｎｗａ ｌ ｔ）
社のルシドール（ＬｕｃｉｄｏＬ）部より市販されてい
る］を加えた。
０ガロン（０，１１３ｍ’）容量のステンレス鋼製反応
器に移した。移入中、インラインでＮ２を吹き込むこと
によってモノマー混合物から溶在酸素を除去した。次い
で反応器中に、３．４ｇのチオ硫酸ナトリウム、３．４
ｇのワコーＶ−５０，４５，４ｇの過硫酸ナトリウム、
７５．６ｇの３０％過酸化水素水、および１１．４ｇの
ルバーツル２５６（Ｌｕｐｅｒｓｏｌ） （２，５−ジ
メチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルパーオ
キシ）ヘキサン）〔ベンワルト（Ｐｅｎｗａ ｌ ｔ）
社のルシドール（ＬｕｃｉｄｏＬ）部より市販されてい
る］を加えた。
数分以内に、反応混合物は２７°Ｃから徐々に温度が上
児して増粘し始めた。反応器を減圧状態に保持すること
によって、反応のピーク温度を８１°Ｃに抑えた。反応
器内容物を３０分間ピーク温度に保持した後、反応器か
らゲルを取り出し、これを細かく分け、ホットエアガン
を使用して１５０°Ｃで乾燥した。
児して増粘し始めた。反応器を減圧状態に保持すること
によって、反応のピーク温度を８１°Ｃに抑えた。反応
器内容物を３０分間ピーク温度に保持した後、反応器か
らゲルを取り出し、これを細かく分け、ホットエアガン
を使用して１５０°Ｃで乾燥した。
実施例３で得られたポリマーは、水溶性ポリマー含有量
が訳２％、ＦＳＣが４３．４ｇ７ｇであった。
が訳２％、ＦＳＣが４３．４ｇ７ｇであった。
（外４名）
手続補正書
１、事件の表示
昭和６３年特許願第２６７０２２号
２、発明の名称
名 称 （７２３）ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー
新大手町ビル ２０６区 手 続 補 正 書
新大手町ビル ２０６区 手 続 補 正 書
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、（ａ）有効量の架橋用モノマーと分散剤を、少なく
とも一部が中和された水溶性のα，β−エチレン性不飽
和カルボン酸モノマーの水溶液中に分散させてなる分散
液を作製する工程；および （ｂ）前記分散液を反応条件にさらして、前記の中和さ
れたあるいは一部中和されたカルボン酸と架橋用モノマ
ーとを重合させる工程、このとき前記分散剤は、０．９
％塩化ナトリウム水溶液２００ｍｌ中に重合を受けるモ
ノマー１ｇが溶解してなる上澄み溶液の表面張力を６０
ダイン／ｃｍ（６パスカル）未満に低下させない からなる吸収用ポリマー組成物の製造法。 ２、前記の架橋用モノマーがトリメチロールプロパント
リアクリレートまたはジエチレングリコールジアクリレ
ートであり；前記の水溶性のエチレン性不飽和モノマー
がアクリル酸、メタクリル酸、またはこれらの酸のアル
カリ金属塩であり；そして分散剤がカルボキシメチルセ
ルロース懸濁助剤類またはポリビニルアルコールである
、請求項第１項に記載の製造法。 ３、前記分散液中に存在する架橋用モノマーが、水溶性
モノマー１００重量部を基準として０．０００１〜５重
量部の範囲の量で重合する、請求項第１項に記載の製造
法。 ４、前記分散液がさらに、不飽和カルボン酸類の水溶性
アルキルエステル類および有効量の１種以上のビニル付
加重合開始剤からなる、請求項第１項に記載の製造法。 ５、前記の水溶性のエチレン性不飽和モノマーが、水性
モノマー分散液の総重量を基準として１０〜８０％の範
囲の量で存在する、請求項第１項に記載の製造法。 ６、前記開始剤が過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウ
ム、過硫酸カリウム、過酸化水素、アゾビス化合物類、
またはレドックス型の開始剤類であり、前記開始剤が前
記分散液中に、モノマー反応物の総重量を基準として０
．０１〜１．０重量％の量で存在する、請求項第４項に
記載の製造法。 ７、架橋用モノマー、エチレン性不飽和モノマー、およ
び分散剤を含んだ水溶液を、水溶性のエチレン性不飽和
モノマーの酸基を中和するのに有効な塩基性物質と接触
させることによって前記分散液が作製される、請求項第
１項に記載の製造法。 ８、モノマー混合物を中和するのに使用される前記塩基
性物質が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、または
炭酸ナトリウムであり、前記塩基性物質の使用量が、水
溶性のエチレン性不飽和モノマーの酸基の少なくとも２
０％を中和するのに有効な量である、請求項第７項に記
載の製造法。 ９、（１）水溶性のエチレン性不飽和モノマーが中和さ
れた後においても架橋用モノマーの分散状態が保持され
るのに有効な量の分散剤の存在下で、架橋用モノマーを
前記水溶性モノマー中に溶解させてなる水溶液を作製す
る工程で、このとき０．９％塩化ナトリウム水溶液２０
０ｍｌ中に重合を受けるモノマー１ｇが溶解してなる上
澄み溶液の表面張力が、ド・ヌーイ（Ｄｕ Ｎｏｕｙ）
張力計で測定したときに、６０ダイン／ｃｍ（６パスカ
ル）以上となるように前記分散剤が選定される工程； （２）前記モノマー溶液のかなりの部分を中和するのに
十分な量の塩基性物質で前記モノマー溶液を中和する工
程； （３）前記の中和されたモノマー溶液に１種以上のビニ
ル付加重合開始剤を加える工程；および （４）前記の中和された溶液を重合条件にさらす工程 からなる吸収用ポリマー組成物の製造法。 １０、（１）水溶性のα，β−エチレン性不飽和モノマ
ーの水溶液に架橋用モノマーを溶解する工程； （２）前記モノマー溶液のかなりの部分を中和するのに
十分な量の塩基性物質で前記モノマー溶液を中和する工
程； （３）前記の中和されたモノマー溶液中における架橋用
モノマーの分散状態を保持するのに有効な量の分散剤を
前記の中和された溶液に加える工程で、このとき０．９
％塩化ナトリウム水溶液２００ｍｌ中に重合を受けるモ
ノマー１ｇが溶解してなる上澄み溶液の表面張力が、６
０ダイン／ｃｍ（６パスカル）以上となるように前記分
散剤が選定される工程； （４）前記の中和されたモノマー溶液に１種以上のビニ
ル付加重合開始剤を加える工程；（５）前記溶液を重合
条件にさらす工程 からなる吸収用ポリマー組成物の製造法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US111229 | 1987-10-22 | ||
| US07/111,229 US4833222A (en) | 1987-10-22 | 1987-10-22 | Crosslinker stabilizer for preparing absorbent polymers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01146902A true JPH01146902A (ja) | 1989-06-08 |
Family
ID=22337286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63267022A Pending JPH01146902A (ja) | 1987-10-22 | 1988-10-22 | 吸収用ポリマー組成物の製造法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4833222A (ja) |
| EP (1) | EP0312952B1 (ja) |
| JP (1) | JPH01146902A (ja) |
| KR (1) | KR920002338B1 (ja) |
| CN (1) | CN1013677B (ja) |
| AT (1) | ATE100476T1 (ja) |
| BR (1) | BR8805662A (ja) |
| DE (1) | DE3887258T2 (ja) |
| FI (1) | FI884873L (ja) |
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| KR20160128350A (ko) | 2014-03-03 | 2016-11-07 | 가부시키가이샤 닛폰 쇼쿠바이 | 폴리아크릴산(염)계 흡수성 수지의 제조 방법 |
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| KR970009239B1 (ko) * | 1988-06-16 | 1997-06-09 | 미츠비시유카 가부시키가이샤 | 고흡수성 폴리머의 제조방법 |
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