JPH11279207A - 高吸水性樹脂の製法 - Google Patents

高吸水性樹脂の製法

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JPH11279207A JP10078705A JP7870598A JPH11279207A JP H11279207 A JPH11279207 A JP H11279207A JP 10078705 A JP10078705 A JP 10078705A JP 7870598 A JP7870598 A JP 7870598A JP H11279207 A JPH11279207 A JP H11279207A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高吸水倍率を有し、しかも、含水状態での経
時安定性が良好な吸水性樹脂を、添加剤等を加えること
なく簡便に且つ安価に、再現良く製造する方法を提供す
ること。 【解決手段】 本発明の高吸水性樹脂の製法は、水溶性
ビニルモノマー(以下、モノマーという)水溶液を、疎
水性有機溶媒を含有する分散媒中へ供給し、逆相懸濁重
合して高吸水性樹脂を得るに際し、モノマー全体量の5
0重量%が上記分散媒中へ供給される迄の該分散媒中へ
の供給モノマー水溶液のモノマー最低濃度(a1 重量
%)と、これ以降の該分散媒中への供給モノマー水溶液
のモノマー最低濃度(a2 重量%)とを比較したとき、
1 <a2 であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、衛生品等に使用さ
れる高吸水性樹脂の製法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】高吸水
性樹脂は、衛生用品分野で、幼児用、大人用もしくは失
禁者用の紙おむつ(使い捨ておむつ)又は婦人用の生理
用ナプキン等の吸収性物品における吸水性物質として使
用されている。現在、高吸水性樹脂としては、ポリアク
リル酸系高吸水性樹脂がその主流を占めている。
【0003】水溶性ビニルモノマー、とりわけアクリル
酸モノマーの重合により行われる高吸水性樹脂の製法に
おいて、重合開始剤として一般に、過硫酸塩、過酸化
物、アゾ化合物、過酸化物と還元剤を組み合わせるレド
ックス系開始剤等が用いられるが、実際に工業的生産を
考えた場合、過酸化物は爆発の危険性を有するなど取り
扱いに注意を要するものが多く好ましくない。過硫酸塩
は安価で安全性も高く、もっとも一般的に使用されてい
るが、重合開始能とともに自己架橋も併発することが知
られている。高吸水能を有する吸水性樹脂を得る場合、
架橋度を下げることが要求されるが、過硫酸塩を使用す
ると自己架橋が起こるために十分な吸水能を有する樹脂
が得られない。自己架橋を抑えるために過硫酸塩の使用
量を減らすことが特開平6−287233号公報に開示
されているが、過硫酸塩の減量は実質的に開始剤を減ら
すことになるため、重合率の低下とそれによる未反応モ
ノマー量の増加、重合の不安定化を招きやすい。アゾ化
合物を開始剤として用いれば自己架橋は抑えられるが、
重合率が低く未反応モノマー量が多い上、現状では単価
が経済上不利となる。
【0004】また、架橋度の低い樹脂は含水したゲルの
状態での強度、すなわち加圧状態での保型性や吸水能、
経時安定性等が不十分となり易い。この含水ゲルの耐久
性等の向上を目的として、最近、特定のチタン化合物を
含有させる方法(特開平6−306118号公報及び同
7−62252号公報)等があるが、高吸水性樹脂に添
加剤を加える方法は、実生産において、添加設備の増
設、工程の複雑化を招き、経済上不利となる。
【0005】従って、本発明の目的は、高吸水倍率を有
し、しかも、含水状態での経時安定性が良好な吸水性樹
脂を、添加剤等を加えることなく簡便に且つ安価に、再
現良く製造する方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、水溶性ビニル
モノマー(以下、モノマーという)水溶液を、疎水性有
機溶媒を含有する分散媒中へ供給し、逆相懸濁重合して
高吸水性樹脂を得るに際し、モノマー全体量の50重量
%が上記分散媒中へ供給される迄の該分散媒中への供給
モノマー水溶液のモノマー最低濃度(a1 重量%)と、
これ以降の該分散媒中への供給モノマー水溶液のモノマ
ー最低濃度(a2 重量%)とを比較したとき、a1 <a
2 であることを特徴とする高吸水性樹脂の製法を提供す
ることにより、上記目的を達成したものである。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の高吸水性樹脂の製
法について詳細に説明する。本発明に用いられるモノマ
ーとしては、水溶性で、重合性の不飽和基を有する種々
のビニルモノマーが挙げられ、具体的には、オレフィン
系不飽和カルボン酸又はその塩、オレフィン系不飽和カ
ルボン酸エステル、オレフィン系不飽和スルホン酸又は
その塩、オレフィン系不飽和リン酸又はその塩、オレフ
ィン系不飽和リン酸エステル、オレフィン系不飽和アミ
ン、オレフィン系不飽和アンモニウム、及びオレフィン
系不飽和アミドなどの重合性不飽和基を有するビニルモ
ノマーが例示される。これらの中でも、特にオレフィン
系不飽和カルボン酸及びその塩が好ましく用いられ、更
に好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、及びこれら
のアルカリ金属塩、アンモニウム塩が用いられ、一層好
ましくは、アクリル酸、アクリル酸アルカリ金属塩(ナ
トリウム塩、カリウム塩等)、及びアクリル酸アンモニ
ウム塩が用いられる。これらのモノマーは1種以上で使
用することができる。
【0008】また、モノマーは、これと共重合し得る水
不溶性ビニルモノマーと併用することもできる。該水不
溶性ビニルモノマーとしては、例えば、炭素数1〜18
のアルキル基を有するアクリル酸、メタクリル酸、マレ
イン酸、フマール酸などの不飽和カルボン酸エステルモ
ノマーなどが挙げられる。この場合、モノマーは、全ビ
ニルモノマー中に50重量%以上、特に70重量%以上
含有していることが好ましい。
【0009】本発明に用いられる分散媒は、重合に不活
性な疎水性有機溶媒を含有する。疎水性有機溶媒として
は、例えば、n−ペンタン、シクロペンタン、n−ヘキ
サン、シクロヘキサン、n−ヘプタン、メチルシクロヘ
キサンなどの脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエンなど
の芳香族炭化水素、n−ブチルアルコール、n−アミル
アルコールなどの炭素数4〜6の脂肪族アルコール、メ
チルエチルケトンなどの脂肪族ケトン、酢酸エチルなど
の脂肪族エステル類などを挙げることができる。これら
の疎水性有機溶媒は1種以上で使用することができる。
【0010】疎水性有機溶媒の使用量は、モノマー又は
モノマー水溶液100重量部に対して、通常、好ましく
は50〜500重量部、更に好ましくは100〜500
重量部である。
【0011】また、上記分散媒には、上記疎水性有機溶
媒以外に、両親媒性の溶剤を加えてもよい。該両親媒性
の溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノー
ル、及び2−プロパノールなどのアルコール類、アセト
ンなどのケトン類、及びテトラヒドロフラン及びジオキ
サンなどのエーテル類が挙げられる。該両親媒性の溶剤
の使用量は、該疎水性有機溶媒との合計量で、モノマー
100重量部に対し500重量部までの量であることが
好ましい。
【0012】本発明において、モノマー全体量の50重
量%、好ましくは25重量%、更に好ましくは10重量
%が上記分散媒中へ供給される迄の該分散媒中への供給
モノマー水溶液のモノマー最低濃度(a1 重量%)と、
これ以降の該分散媒中への供給モノマー水溶液のモノマ
ー最低濃度(a2 重量%)とを比較したとき、a1 <a
2 である。a1 は好ましくは1〜50、更に好ましくは
10〜50であり、a 2 は好ましくは10〜60、更に
好ましくは20〜60である。上記分散媒中への供給モ
ノマー水溶液のモノマー濃度は、分散媒中に添加される
水及び水溶性成分の全ての中におけるモノマーの占める
割合を示すものである。従って、モノマー濃度を上記の
濃度に調整するには、あらかじめモノマー水溶液中に水
を加えることによる方法の他に、モノマーを分散媒中に
添加する際に、同時に並行して水を分散媒中に添加する
方法や、あらかじめ所定量の水を分散媒中に共存させて
おき、ここへモノマー水溶液を添加する方法によっても
良い。a1 <a2 の条件が満足されない場合には、得ら
れた高吸水性樹脂の含水状態での経時安定性が低下する
ため、本発明の目的を達成できない。
【0013】上記分散媒中への供給モノマー水溶液のモ
ノマー濃度は、モノマー供給開始時に、最低濃度とする
ことがさらに好ましい。
【0014】本発明における逆相懸濁重合に際してのモ
ノマーの重合温度は、好ましくは20〜120℃、更に
好ましくは40〜100℃である。
【0015】本発明における逆相懸濁重合に際しては、
分散剤を用いることができる。分散剤としては、例え
ば、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノラウ
レート及びポリオキシメチレンソルビタンモノオレート
等のソルビタン脂肪酸エステル、トリメチルステアリル
アンモニウムクロリド及びカルボキシメチルジメチルセ
チルアンモニウム等の陽オン性及び両性の界面活性剤、
ポリオキシエチレンドデシルエーテル硫酸エステルナト
リウム塩及びドデシルエーテル硫酸エステルナトリウム
塩等の陰イオン性界面活性剤、アルキルグルコシド等の
グリコシド化合物、エチルセルロース及びベンジルセル
ロース等のセルロースエーテル、セルロースアセテー
ト、セルロースブチレート及びセルロースアセテートブ
チレート等のセルロースエステル、マレイン化ポリブタ
ジエン、マレイン化ポリエチレン、マレイン化α−オレ
フィン、スチレン−ジメチルアミノエチルメタクリレー
ト4級塩及びイソプロピルメタクリレート−ジメチルア
ミノエチルメタクリレート4級塩等の高分子分散剤を挙
げることができる。上記分散剤としては、上述した化合
物の中でもイオン性界面活性剤を用いるのが好ましく、
更には、陰イオン性界面活性剤を用いるのが好ましい。
これらの分散剤は1種以上で使用することができる。
【0016】また、本発明における逆相懸濁重合に際し
ては、公知の重合開始剤が用いられる。例えば、ジアル
キルパーオキシド、ハイドロパーオキシド類、過硫酸
塩、ハロゲン酸塩、アゾ化合物、過酸化水素/第1鉄
塩、過硫酸塩/亜硫酸塩、クメンヒドロパーオキシド/
第1鉄塩、過酸化水素/L−アスコルビン酸等のレドッ
クス系開始剤を挙げることができる。これらの重合開始
剤は1種以上で使用することができる。これらの重合開
始剤の中でも、過硫酸塩、2,2’−アゾビス(2−ア
ミジノプロパン)ジヒドロクロリドが好ましく用いられ
る。
【0017】上記重合開始剤の添加量は、重合を円滑に
行うために、モノマー100重量部に対して、好ましく
は0.01〜10重量部、更に好ましくは0.02〜5
重量部である。また、上記重合開始剤の添加方法は、特
に制限されないが、上記重合開始剤をモノマー水溶液に
予め添加する方法が好ましい。
【0018】また、本発明の製法の実施にあたり、重合
前、重合時、重合後又は乾燥時等において、公知の架橋
剤を添加することができる。該架橋剤としては、例え
ば、ポリアリル化合物、ポリビニル化合物、ポリグリシ
ジルエーテル、ハロエポキシ化合物、ポリアルデヒド、
ポリオール、ポリアミン、ヒドロキシビニル化合物、ま
たカルシウム、マグネシウム、亜鉛及びアルミニウムな
どの多価イオンを生じる無機塩または有機金属塩などを
挙げることができる。
【0019】また、逆相懸濁重合法により上記重合を終
了た後、必要に応じ通常の後処理、例えば、共沸脱水、
乾燥等を行うことにより、所望の高吸水性樹脂を得るこ
とができる。
【0020】本発明の製法により得られた高吸水性樹脂
は、吸水倍率が高く、しかも、含水状態での経時安定性
が良好なものであり、このため、衛生用品分野で、幼児
用、大人用もしくは失禁者用の紙おむつ(使い捨ておむ
つ)又は婦人用の生理用ナプキン等の吸収性物品におけ
る吸水性物質等として使用される。
【0021】
【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を更に
詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定され
るものではない。尚、特に断らない限り、以下の実施例
及び比較例における「%」は「重量%」を表す。
【0022】実施例及び比較例を説明するに先立ち、実
施例及び比較例で行った試験方法を以下に示す。 〔遠心脱水法による水の保持量の測定法〕高吸水性樹脂
1gを生理食塩水(0.9%NaCl溶液、大塚製薬
製)150mlで30分間膨潤させた後、不織布袋に入
れ、遠心分離機にて143Gで10分間脱水し、脱水後
の総重量(全体重量)を測定した。そして、下記式
(1)に従って、遠心脱水後の水の保持量を測定した。
【0023】 ここで、不織布袋液残り量= (遠心脱水後の不織布重
量)- (不織布袋重量)
【0024】実施例1〜7及び比較例1〜2 撹拌機、還流冷却器、滴下ロート、窒素ガス導入管を付
した1000mlの4つ口フラスコに、疎水性有機溶媒
としてのシクロヘキサン400ml、及び分散剤として
のポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸塩(平均エ
チレンオキシド付加モル数=2)の25%水溶液0.8
2gを仕込み、窒素ガスを吹き込んで溶存酸素を追い出
し、75℃まで昇温した。別のフラスコにて、アクリル
酸102.0gをイオン交換水25.5gで希釈し、外
部より冷却しつつ、30%水酸化ナトリウム水溶液14
0gで中和した。次いで、このモノマー水溶液に、重合
開始剤としての過硫酸カリウム0.408gをイオン交
換水13gに溶解させたものを添加溶解した後、窒素ガ
スを吹き込み水溶液内に残存する酸素を除去した。この
時のモノマー水溶液中のモノマー濃度は44.5%であ
った。このモノマー水溶液をイオン交換水で希釈して、
下記〔表1〕に示す方法により、該モノマー水溶液を4
つ口フラスコ中へ添加し、温度75℃で、60分間モノ
マーの重合を行った。重合終了後、脱水管を用いて共沸
脱水を行い、高吸水性樹脂の含水量を高吸水性樹脂10
0重量部に対して40重量部に調整した。その後、架橋
剤としてのポリグリセロールポリグリシジルエーテル
(ナガセ化成工業(株)製、商品名;デナコールEX−
512)0.1gを水2gに溶解したものを添加し、7
5〜80℃で2時間反応させた。その後、更に共沸脱水
を行い、高吸水性樹脂の含水量を高吸水性樹脂100重
量部に対して30重量部に調整した。冷却後、シクロヘ
キサンをデカンテーションで除き、80〜100℃、約
50Torrの条件で乾燥させることにより高吸水性樹
脂を得た。得られた高吸水性樹脂の遠心脱水法による保
持量を測定した。その結果を下記〔表1〕に示す。
【0025】
【表1】
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、高吸水性樹脂が、特別
な成分を添加したり、特殊な添加方法を行うことなく、
再現よく得られる。しかも、特定の添加方法によって水
の添加量を極少量に抑えることが可能であるため、得ら
れた高吸水性樹脂の経時安定性が損なわれない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // C08F 20/06 A61F 13/18 307A

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水溶性ビニルモノマー(以下、モノマー
    という)水溶液を、疎水性有機溶媒を含有する分散媒中
    へ供給し、逆相懸濁重合して高吸水性樹脂を得るに際
    し、 モノマー全体量の50重量%が上記分散媒中へ供給され
    る迄の該分散媒中への供給モノマー水溶液のモノマー最
    低濃度(a1 重量%)と、これ以降の該分散媒中への供
    給モノマー水溶液のモノマー最低濃度(a2 重量%)と
    を比較したとき、a1 <a2 であることを特徴とする高
    吸水性樹脂の製法。
  2. 【請求項2】 イオン性界面活性剤存在下に、逆相懸濁
    重合する請求項1記載の高吸水性樹脂の製法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7196139B2 (en) 2002-12-26 2007-03-27 Nippon Shokubai Co., Ltd. Water-absorbent resin composition
WO2012023433A1 (ja) * 2010-08-19 2012-02-23 住友精化株式会社 吸水性樹脂
WO2012053121A1 (ja) * 2010-10-18 2012-04-26 住友精化株式会社 吸水性樹脂粒子の製造方法及び吸水性樹脂粒子
JP2016216713A (ja) * 2015-05-14 2016-12-22 株式会社日本触媒 吸水性樹脂の製造方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7196139B2 (en) 2002-12-26 2007-03-27 Nippon Shokubai Co., Ltd. Water-absorbent resin composition
WO2012023433A1 (ja) * 2010-08-19 2012-02-23 住友精化株式会社 吸水性樹脂
CN103080140A (zh) * 2010-08-19 2013-05-01 住友精化株式会社 吸水性树脂
JPWO2012023433A1 (ja) * 2010-08-19 2013-10-28 住友精化株式会社 吸水性樹脂
WO2012053121A1 (ja) * 2010-10-18 2012-04-26 住友精化株式会社 吸水性樹脂粒子の製造方法及び吸水性樹脂粒子
US20130260151A1 (en) * 2010-10-18 2013-10-03 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Method for producing water-absorbent resin particles and water-absorbent resin particles
US8951637B2 (en) * 2010-10-18 2015-02-10 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Method for producing water-absorbent resin particles and water-absorbent resin particles
JP2016216713A (ja) * 2015-05-14 2016-12-22 株式会社日本触媒 吸水性樹脂の製造方法

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