JPH0323567B2 - - Google Patents
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- JPH0323567B2 JPH0323567B2 JP57008983A JP898382A JPH0323567B2 JP H0323567 B2 JPH0323567 B2 JP H0323567B2 JP 57008983 A JP57008983 A JP 57008983A JP 898382 A JP898382 A JP 898382A JP H0323567 B2 JPH0323567 B2 JP H0323567B2
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- Japan
- Prior art keywords
- water
- acrylic acid
- added
- mol
- acrylamide
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- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水溶性モノマーの共重合体を架橋剤に
よつて架橋することにより、不水溶性で自重の数
百倍の水を吸収、かつ保水し安定な含水ゲルとな
る高吸水性ポリマーの製造法を提供することにあ
る。 従来、水を吸水し保持するものとしてはパルプ
製品が使われて来た。しかし、パルプの吸水量は
自重の10倍程度であり、多量の水を吸収、保持し
ようとするパルプ自体多量に必要とし、たいへん
かさ高いものとなつてしまう。又圧力を加えられ
ると水を分離してしまう。そこでわずかな重量で
多量の水を吸収、保持する高吸水性ポリマーの開
発がなされて来た。この高吸水性ポリマーは自重
の数百倍の水を吸収、保持する。しかも吸水した
状態で安定なゲルとなり、多少の圧力を加えても
水を分離しない。このような高吸水性ポリマーは
使い捨ておむつ、ナプキン、微生物の培地、園芸
用など広い用途を持つている。すでに開発された
高吸水性ポリマーとしては澱粉グラフト重合体
（特公昭53−46199）セルロース変成物（特開昭50
−80376）などがある。しかし澱粉グラフト重合
物は含水ゲルとして長期間使用した場合、澱粉が
腐敗するおそれがある。またセルロース変成物で
は吸水量がセルロースに比較してそれほど多くは
ないという欠点を持つている。本発明者らは、こ
れらの欠点を克服すべく種々研究をした結果、本
発明に到達した。すなわち本発明の高吸水性ポリ
マーはアクリル酸とアクリルアミドをモル比で
70：30〜90：10の範囲で、かつアクリル酸の70モ
ル％〜90モル％を苛性アルカリ又はアンモニア、
アミンで部分中和した単量体と、アクリル酸とア
クリルアミドの重量に対して50〜200ppmのメチ
レンビスアクリルアミドを共重合して得た水不溶
性の高吸水性ポリマーに関するものである。アク
リル酸のモル比を70モル％未満にし、アクリルア
ミドのモル比を高めると含水ゲル強度は高くなる
が吸水量が低下してしまう。またアクリル酸を90
モル％を超える量にすると吸水量は多くなるが含
水ゲル表面が半溶解状態となり、ゲル強度が低下
してしまう。またアクリル酸の部分中和を70モル
％未満にするとアクリル酸のカルボキシル基の解
離がおさえられ親水性が低下するために吸水量も
低下してしまう。また逆に部分中和を90モル％よ
り多くすると含水ゲル表面が半溶解性を示し、吸
水量が低下する。メチレンビスアクリルアミドを
50ppm未満にすると水溶性部分が多くなり含水ゲ
ル表面が半溶解状態となる。それとともにゲル強
度も低下してしまう。あるいはまたメチレンビス
アクリルアミドを200ppmを超える量を加えると
架橋度が増加し、しつかりしたゲルを得ることが
出来るが、吸水量は低下してしまう。したがつて
本発明における範囲が最も優れた高吸水性ポリマ
ーを得ることが出来る。本発明品を重合するにあ
たつて開始剤は一般的に使用されているレドツク
ス系、アゾ系など、どのような物を使用しても良
く特定の開始剤に限定されるものではない。また
重合濃度に関しては特に限定をせず任意の範囲で
選択できるが乾燥工程を考慮すると、できるだけ
高濃度で行なう方が有利である。たとえば70％程
度の高濃度水溶液で重合を行ない発生する重合熱
によつて水分を蒸発させてしまい、そのまま乾燥
工程を経ずに直接粉砕工程へ持つてゆく方法も選
択できる。また開始温度に関しては開始剤の種類
によつて重合を開始させる温度が異なるために開
始剤が機能する温度以上で重合を開始させれば良
く、特に限定されるものではない。 次に本発明を実施例に基づいてさらに具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以
下の実施例に制約されるものではない。 実施例 １ アクリル酸28.1ｇとアクリルアミド11.9ｇを蒸
留水179.1ｇに溶かし、これに水酸化アトリウム
10.9ｇを加えアクリル酸の70モル％を部分中和し
た。さらにメチレンビスアクリルアミド0.003ｇ
を加えた。触媒として22′アゾビス２アミジノプ
ロパンハイドロクロライド0.04ｇを加え重合させ
た。また重合開始温度は50℃とした。 実施例 ２ アクリル酸48.1ｇとアクリルアミド11.9ｇを蒸
留水159ｇに溶かし、これに水酸化ナトリウム
22.7ｇを加えアクリル酸の85モル％を部分中和し
た。さらにメチレンビスアクリルアミド0.006ｇ
を加えた。これに過硫酸アンモニウム0.048ｇと
亜硫酸水素ナトリウム0.048ｇを加え重合した。
また開始温度は40℃とした。 実施例 ３ アクリル酸90.1ｇとアクリルアミド9.9ｇを蒸
留水118.8ｇに溶かし、これに水酸化カリウム
52.6ｇを加えてアクリル酸の75モル％を部分中和
した。さらにメチレンビスアクリルアミド0.018
ｇを加えた。これに過硫酸アンモニウム0.08ｇと
亜硫酸水素ナトリウム0.08ｇを加えて重合した。
また開始温度は30℃とした。 実施例 ４ アクリル酸48.1ｇとアクリルアミド11.9ｇを蒸
留水252.1ｇに溶解し、これに29％のアンモニア
水27.4ｇを加えアクリル酸の70モル％を部分中和
した。さらにメチレンビスアクリルアミド0.006
ｇを加えた。これに過硫酸アンモニウム0.048ｇ
と亜硫酸水素ナトリウム0.048ｇを加え重合した。
また開始温度は30℃とした。 実施例 ５ アクリル酸52.7ｇとアクリルアミド17.3ｇを蒸
留水25ｇに溶かし、これに水酸化カリウム32.8ｇ
を加えアクリル酸の80モル％を部分中和した。こ
れにメチレンビスアクリルアミドを0.007ｇ加え、
触媒として22′アゾビスイソブチロニトリル0.7ｇ
を溶解したアセトン溶液を10c.c.加えた。この溶液
は80℃の恒温水槽で加温された箱型容器（テフロ
ン加工したガラス繊維素材）の中へ入れて加熱し
重合反応を開始させた。重合反応が開始すると発
生する重合熱によつて水分が蒸発し、含水率の非
常に低い多孔性の白色重合固体として高吸水性ポ
リマーを得た。 実施例 ６ アクリル酸52.7ｇにアクリルアミド17.3ｇを溶
かし、これに29％アンモニア水30ｇを加えアクリ
ル酸の70モル％を部分中和した。これに架橋剤と
してメチレンビスアクリルアミドを0.007ｇ加え
触媒として22′アゾビス２アミジノプロパンハイ
ドロクロライド0.7ｇを８ｇの蒸留水に溶かして
加えた。この溶液は80℃の恒温水槽で加温された
前述の箱型容器の中へ入れて加熱し重合反応を開
始させた。重合反応が開始すると発生する重合熱
によつて水分が蒸発し、多孔性の白色重合固体と
して高吸水性ポリマーを得た。 実施例 ７ アクリル酸21Kgとアクリルアミド７Kgを蒸留水
9.5Kgに溶かし、これに水酸化カリウム12Kgを加
えアクリル酸を部分中和した。さらにメチレンビ
スアクリルアミド0.036Kgを加え、混合単量体の
水溶液を調製した。上記で調製された水溶液に
22′アゾビスイソブチロニトリル0.28Kgをアセト
ン２Kgに溶かした溶液を混合し、混合液を60℃に
加温されたエンドレスの移動ベルト（幅600〜700
mm、長さ7m）上に厚さ約１cmの層状に流下させ
た。重合反応はベルト上ですみやかに開始され、
発生する重合熱によつて水分が蒸発し、重合反応
が完結すると同時にベルト上において含水率り非
常に低い白色重合固体として高吸水性ポリマーを
得ることができた。 実施例 ８ 実施例１〜４で得られた重合物をアセトン脱水
し乾燥させた後粉砕した。実施例５〜７で得られ
た重合体は乾燥工程を経ずに直接粉砕して粉末状
の高吸水性ポリマーを得た。実施例１から実施例
７で得られたそれぞれの高吸水性ポリマーを市販
品と比較し吸水能試験を行なつた。試験方法は蒸
留水１に対し高吸水性ポリマー１ｇを撹拌しな
がら加え１時間放置した後、100meshのふるいを
用いて過して吸水量を測定した。また１％食塩
水１に対し高吸水性ポリマー５ｇを加えて蒸留
水の場合と同様に試験した。その結果本発明品は
市販品に対して優れた吸水能があることがわかつ
た。試験結果は表−１に示した。 【表】
よつて架橋することにより、不水溶性で自重の数
百倍の水を吸収、かつ保水し安定な含水ゲルとな
る高吸水性ポリマーの製造法を提供することにあ
る。 従来、水を吸水し保持するものとしてはパルプ
製品が使われて来た。しかし、パルプの吸水量は
自重の10倍程度であり、多量の水を吸収、保持し
ようとするパルプ自体多量に必要とし、たいへん
かさ高いものとなつてしまう。又圧力を加えられ
ると水を分離してしまう。そこでわずかな重量で
多量の水を吸収、保持する高吸水性ポリマーの開
発がなされて来た。この高吸水性ポリマーは自重
の数百倍の水を吸収、保持する。しかも吸水した
状態で安定なゲルとなり、多少の圧力を加えても
水を分離しない。このような高吸水性ポリマーは
使い捨ておむつ、ナプキン、微生物の培地、園芸
用など広い用途を持つている。すでに開発された
高吸水性ポリマーとしては澱粉グラフト重合体
（特公昭53−46199）セルロース変成物（特開昭50
−80376）などがある。しかし澱粉グラフト重合
物は含水ゲルとして長期間使用した場合、澱粉が
腐敗するおそれがある。またセルロース変成物で
は吸水量がセルロースに比較してそれほど多くは
ないという欠点を持つている。本発明者らは、こ
れらの欠点を克服すべく種々研究をした結果、本
発明に到達した。すなわち本発明の高吸水性ポリ
マーはアクリル酸とアクリルアミドをモル比で
70：30〜90：10の範囲で、かつアクリル酸の70モ
ル％〜90モル％を苛性アルカリ又はアンモニア、
アミンで部分中和した単量体と、アクリル酸とア
クリルアミドの重量に対して50〜200ppmのメチ
レンビスアクリルアミドを共重合して得た水不溶
性の高吸水性ポリマーに関するものである。アク
リル酸のモル比を70モル％未満にし、アクリルア
ミドのモル比を高めると含水ゲル強度は高くなる
が吸水量が低下してしまう。またアクリル酸を90
モル％を超える量にすると吸水量は多くなるが含
水ゲル表面が半溶解状態となり、ゲル強度が低下
してしまう。またアクリル酸の部分中和を70モル
％未満にするとアクリル酸のカルボキシル基の解
離がおさえられ親水性が低下するために吸水量も
低下してしまう。また逆に部分中和を90モル％よ
り多くすると含水ゲル表面が半溶解性を示し、吸
水量が低下する。メチレンビスアクリルアミドを
50ppm未満にすると水溶性部分が多くなり含水ゲ
ル表面が半溶解状態となる。それとともにゲル強
度も低下してしまう。あるいはまたメチレンビス
アクリルアミドを200ppmを超える量を加えると
架橋度が増加し、しつかりしたゲルを得ることが
出来るが、吸水量は低下してしまう。したがつて
本発明における範囲が最も優れた高吸水性ポリマ
ーを得ることが出来る。本発明品を重合するにあ
たつて開始剤は一般的に使用されているレドツク
ス系、アゾ系など、どのような物を使用しても良
く特定の開始剤に限定されるものではない。また
重合濃度に関しては特に限定をせず任意の範囲で
選択できるが乾燥工程を考慮すると、できるだけ
高濃度で行なう方が有利である。たとえば70％程
度の高濃度水溶液で重合を行ない発生する重合熱
によつて水分を蒸発させてしまい、そのまま乾燥
工程を経ずに直接粉砕工程へ持つてゆく方法も選
択できる。また開始温度に関しては開始剤の種類
によつて重合を開始させる温度が異なるために開
始剤が機能する温度以上で重合を開始させれば良
く、特に限定されるものではない。 次に本発明を実施例に基づいてさらに具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以
下の実施例に制約されるものではない。 実施例 １ アクリル酸28.1ｇとアクリルアミド11.9ｇを蒸
留水179.1ｇに溶かし、これに水酸化アトリウム
10.9ｇを加えアクリル酸の70モル％を部分中和し
た。さらにメチレンビスアクリルアミド0.003ｇ
を加えた。触媒として22′アゾビス２アミジノプ
ロパンハイドロクロライド0.04ｇを加え重合させ
た。また重合開始温度は50℃とした。 実施例 ２ アクリル酸48.1ｇとアクリルアミド11.9ｇを蒸
留水159ｇに溶かし、これに水酸化ナトリウム
22.7ｇを加えアクリル酸の85モル％を部分中和し
た。さらにメチレンビスアクリルアミド0.006ｇ
を加えた。これに過硫酸アンモニウム0.048ｇと
亜硫酸水素ナトリウム0.048ｇを加え重合した。
また開始温度は40℃とした。 実施例 ３ アクリル酸90.1ｇとアクリルアミド9.9ｇを蒸
留水118.8ｇに溶かし、これに水酸化カリウム
52.6ｇを加えてアクリル酸の75モル％を部分中和
した。さらにメチレンビスアクリルアミド0.018
ｇを加えた。これに過硫酸アンモニウム0.08ｇと
亜硫酸水素ナトリウム0.08ｇを加えて重合した。
また開始温度は30℃とした。 実施例 ４ アクリル酸48.1ｇとアクリルアミド11.9ｇを蒸
留水252.1ｇに溶解し、これに29％のアンモニア
水27.4ｇを加えアクリル酸の70モル％を部分中和
した。さらにメチレンビスアクリルアミド0.006
ｇを加えた。これに過硫酸アンモニウム0.048ｇ
と亜硫酸水素ナトリウム0.048ｇを加え重合した。
また開始温度は30℃とした。 実施例 ５ アクリル酸52.7ｇとアクリルアミド17.3ｇを蒸
留水25ｇに溶かし、これに水酸化カリウム32.8ｇ
を加えアクリル酸の80モル％を部分中和した。こ
れにメチレンビスアクリルアミドを0.007ｇ加え、
触媒として22′アゾビスイソブチロニトリル0.7ｇ
を溶解したアセトン溶液を10c.c.加えた。この溶液
は80℃の恒温水槽で加温された箱型容器（テフロ
ン加工したガラス繊維素材）の中へ入れて加熱し
重合反応を開始させた。重合反応が開始すると発
生する重合熱によつて水分が蒸発し、含水率の非
常に低い多孔性の白色重合固体として高吸水性ポ
リマーを得た。 実施例 ６ アクリル酸52.7ｇにアクリルアミド17.3ｇを溶
かし、これに29％アンモニア水30ｇを加えアクリ
ル酸の70モル％を部分中和した。これに架橋剤と
してメチレンビスアクリルアミドを0.007ｇ加え
触媒として22′アゾビス２アミジノプロパンハイ
ドロクロライド0.7ｇを８ｇの蒸留水に溶かして
加えた。この溶液は80℃の恒温水槽で加温された
前述の箱型容器の中へ入れて加熱し重合反応を開
始させた。重合反応が開始すると発生する重合熱
によつて水分が蒸発し、多孔性の白色重合固体と
して高吸水性ポリマーを得た。 実施例 ７ アクリル酸21Kgとアクリルアミド７Kgを蒸留水
9.5Kgに溶かし、これに水酸化カリウム12Kgを加
えアクリル酸を部分中和した。さらにメチレンビ
スアクリルアミド0.036Kgを加え、混合単量体の
水溶液を調製した。上記で調製された水溶液に
22′アゾビスイソブチロニトリル0.28Kgをアセト
ン２Kgに溶かした溶液を混合し、混合液を60℃に
加温されたエンドレスの移動ベルト（幅600〜700
mm、長さ7m）上に厚さ約１cmの層状に流下させ
た。重合反応はベルト上ですみやかに開始され、
発生する重合熱によつて水分が蒸発し、重合反応
が完結すると同時にベルト上において含水率り非
常に低い白色重合固体として高吸水性ポリマーを
得ることができた。 実施例 ８ 実施例１〜４で得られた重合物をアセトン脱水
し乾燥させた後粉砕した。実施例５〜７で得られ
た重合体は乾燥工程を経ずに直接粉砕して粉末状
の高吸水性ポリマーを得た。実施例１から実施例
７で得られたそれぞれの高吸水性ポリマーを市販
品と比較し吸水能試験を行なつた。試験方法は蒸
留水１に対し高吸水性ポリマー１ｇを撹拌しな
がら加え１時間放置した後、100meshのふるいを
用いて過して吸水量を測定した。また１％食塩
水１に対し高吸水性ポリマー５ｇを加えて蒸留
水の場合と同様に試験した。その結果本発明品は
市販品に対して優れた吸水能があることがわかつ
た。試験結果は表−１に示した。 【表】
Claims (1)
- １ アクリル酸とアクリルアミドをモル比で70：
30〜90：10の範囲でかつアクリル酸の70モル％〜
90モル％を苛性アルカリ又はアンモニア、アミン
で部分中和した単量体と、アクリル酸とアクリル
アミドの重量に対して50〜200ppmのメチレンビ
スアクリルアミドを共重合させることを特徴とす
る高吸水性ポリマーの製造法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP898382A JPS58127714A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 高吸水性ポリマ−の製造法 |
| US06/460,037 US4525527A (en) | 1982-01-25 | 1983-01-21 | Production process for highly water absorbable polymer |
| US06/710,702 US4612250A (en) | 1982-01-25 | 1985-03-11 | Production process for highly water absorbable polymer |
| US06/836,103 US4618631A (en) | 1982-01-25 | 1986-03-04 | Production process for highly water absorbable polymer |
| US07/389,616 US4985518A (en) | 1981-10-26 | 1989-08-04 | Process for preparing water-absorbing resins |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP898382A JPS58127714A (ja) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | 高吸水性ポリマ−の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58127714A JPS58127714A (ja) | 1983-07-29 |
| JPH0323567B2 true JPH0323567B2 (ja) | 1991-03-29 |
Family
ID=11707920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP898382A Granted JPS58127714A (ja) | 1981-10-26 | 1982-01-25 | 高吸水性ポリマ−の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58127714A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63118375A (ja) * | 1986-06-04 | 1988-05-23 | Seitetsu Kagaku Co Ltd | 吸水性組成物 |
| JP6038001B2 (ja) | 2013-10-30 | 2016-12-07 | ユニ・チャーム株式会社 | 使用済み衛生用品からリサイクルパルプを製造する方法 |
| CN104177535A (zh) * | 2014-08-28 | 2014-12-03 | 无锡普爱德环保科技有限公司 | 一种干燥机用吸水剂及其制备方法 |
| CN105396424A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-03-16 | 成都三壹八科技有限公司 | 一种车用高效二氧化碳吸收剂的制备方法 |
| CN105396427A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-03-16 | 成都三壹八科技有限公司 | 一种车用二氧化碳吸收剂的制备方法 |
| CN105396426A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-03-16 | 成都三壹八科技有限公司 | 一种车用掺杂型二氧化碳吸收剂的制备方法 |
| JP6373918B2 (ja) * | 2016-09-07 | 2018-08-15 | ユニ・チャーム株式会社 | リサイクルパルプ |
| JP6567144B2 (ja) * | 2018-07-18 | 2019-08-28 | ユニ・チャーム株式会社 | リサイクルパルプを含む衛生用品 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CS177507B1 (ja) * | 1974-02-12 | 1977-07-29 | ||
| DE3124008A1 (de) * | 1981-06-19 | 1983-01-27 | Chemische Fabrik Stockhausen & Cie, 4150 Krefeld | Vernetzte, in wasser quellbare copolymerisate und ihre verwendung als absorptionsmittel fuer waessrige koerperfluessigkeiten wie urin |
| JPS5813608A (ja) * | 1981-07-17 | 1983-01-26 | Kao Corp | 架橋両性共重合体からなる分散剤 |
-
1982
- 1982-01-25 JP JP898382A patent/JPS58127714A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58127714A (ja) | 1983-07-29 |
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