JPS62195049A

JPS62195049A - 高吸水性樹脂組成物の製造法

Info

Publication number: JPS62195049A
Application number: JP3758586A
Authority: JP
Inventors: Eizo Hamahira; 浜平　英三; Ryuichi Hatami; 播田實　隆一; Kihachiro Ueda; 上田　喜八郎
Original assignee: Sumika Color Co Ltd
Current assignee: Sumika Color Co Ltd
Priority date: 1986-02-22
Filing date: 1986-02-22
Publication date: 1987-08-27

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。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は吸水性および水膨潤性を有する高吸水性樹脂の
製造法に関する。さらに詳しくはその吸水性、又は水膨
潤性を利用し、シーリング材、止水板、バッキング、ガ
スケット、玩具、結露防止壁装材、保冷材等に利用され
ている。

〈従来の技術およびその問題点〉高吸水性樹脂を塩化ビニル系樹脂、又はゴムに配合して
分散させる場合多量の塩化ビニル系樹脂又はゴム中に少
量の高吸水性樹脂を直接配合し分散させる場合、混練時
の粘弾性が得られない等の理由により、高吸水性樹脂の
分散性が極めて悪い為、実用に供しなかったり、分散さ
せるのに長時間要した。

すなわち−例として乳化重合法で製造された塩化ビニル
系樹脂１００部に対し、可塑剤が５０〜１００重量部配
合さ置部ペーストゾル中に直接、高吸水性樹脂を添加し
分散させた場合、高吸水性樹脂が固まり状態となり、は
ぐれず、分散不良となり、このような状態のもので壁装
材を製造した場合、分散不良部分が部分的に凸凹の表面
異常を起こし、実用面でも、強度不良、吸水後部分的に
異常膨潤を起こし、実用に供しえない。

又、ゴムに高吸水性樹脂をバンバリーミキサ−又は、二
本ロールミルで混練する場合、空気中の水分の影響等で
、固まった高吸水性樹脂がほぐれず分散不良となる。

〈問題点を解決するための手段〉かかる高吸水性樹脂の分散不良の欠点を解決すべく鋭意
研究した結果、あらかじめ塩化ビニル系樹脂に配合する
可塑剤、又はゴムに配合する軟化剤と高吸水性樹脂を三
本ロールミル等で高濃度で混線分散させたペースト状物
を得て、それに塩化ビニル系樹脂、又はゴムに配合させ
て使用する、いわゆるマスターバッチ方式で使用するこ
とにより、前述の分散不良の欠点を解決し、完成するに
至った。

すなわち本発明は高吸水性樹脂２０〜８０重量部、およ
び可塑剤８０〜２０重量部をあらかじめ混練機で分散さ
せてペースト状物を得たのち、これと塩化ビニル系樹脂
、又はゴムを配合せしめること逅特徴とする高吸水性樹
脂組成物の製造法に関するものである。

高吸水性樹脂が２０〜８０重量部に対し、可塑剤が８０
〜２０重量部、好ましくは高吸水性樹脂と可塑剤の比率
が６０：４０〜７０：３０が三本ロールミル等で混線分
散させる場合、高粘弾性が得られ、高分散物が得られる
。

高吸水性樹脂と可塑剤の比率が８０：２０以上に高吸水
性樹脂が多くなると可塑剤で十分に被覆されずに粉状と
なり分散も悪く、実用に供しえない。

また、その比率が２０：８０以下に高吸水性樹脂が少な
くなると混練時の粘度が下がり、分散しにくくなり好ま
しくない。

本発明において使用される高吸水性樹脂は特に制限され
ることはなく、従来より公知の各種のものが使用され、
具体的には酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体ケ
ン化物、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体変性物
の架橋物、架橋構造を有するポリアクリル酸（塩）、デ
ンプン−アクリル酸（塩）グラフト重合などが例示され
るが、これらのうちでも分子中にカルボン酸塩を含む高
分子化合物（例えば酢酸ビニル−アクリル酸メチル共重
合体ケン化物、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体
変性物の架橋物）は耐久性に優れているため、特に好ま
しく使用される。

このような高吸水性樹脂は一種のみてもよく、二種以上
併用してもよい。

高吸水性樹脂の混練に使用する可塑剤は最終配合に使用
する可塑剤の量カド多い場合は、その可塑剤の一部で高
吸水性樹脂を混練し、配合量が少ない場合は可塑剤の全
量で混練する事が望ましく、その比率は前記した通り、
高吸水性樹脂と可塑剤の比率が８０：２０〜２０：８０
の範囲が墾ましい。

また、可塑剤は最終製品の用途などによって適宜選択さ
れるが、一般的に・はフタル酸エステル系リン酸エステ
ル系、ポリエステル系、エポキシ系トリメリット酸系、
塩化パラフィン系およびプロセス油等が挙げられ、これ
ら単独または、二種以上混合して用いられる。

また、この際に安定剤、分散剤、発泡剤、充填剤、着色
剤など各種の添加剤を必要に応じて、配合してもよく、
これらの配合物を分散させる加工機としては一般的には
三本ロールミルが最適で、その他サンドミル等のビーズ
ミル分散機なども使用できる。

かくして得られたペースト状高吸水性樹脂組成物は最終
製品として所望の高吸水性樹脂配合量となるように塩化
ビニル系樹脂あるいはゴムと配合される。

この目的に使用される塩化ビニル系樹脂とは懸濁重合法
、もしくは乳化重合法で製造される塩化ビニルホモポリ
マー、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、又は塩化ビニ
ル−エチレン共重合体など挙げられるが、これらに限定
されるものではない。

また、塩化ビニル系樹脂以外のゴムは、天然ゴム、合成
ゴムのスチレン−ブタジェンゴムを始めとした各種の合
成ゴムが使用出来る。

〈効果〉本発明の方法によれば、高吸水性樹脂と可塑剤の混練に
あたり、適当な粘弾性となり高分散物が得られ、その結
果、工業的有利に高吸水性樹脂を含んだ樹脂組成物、又
はゴム組成物は機械的強度と水膨潤性のバランスがよく
、土木建築分野における間隙止水材やシーリング材、止
水板、バッキング、結露防止壁装材等に使用され、長時
間にわたって安定した止水効果、吸水効果等を得ること
が出来る。

〈実施例〉以下、実施例により本発明を説明する。

但し例中、部とあるのは重量部を表す。

実施例１゜高吸水性樹脂スミカゲル５Ｐ−５２０（酢酸ビニル−ア
クリル酸エステル共重合体ケン化物。

住友化学工業　製）７０部、および可塑剤ジオクチルフ
タレート　３０部をバタフライミキサーに投入し、２０
分間撹拌したのち、三本ロールミルにて混線分散させた
のち、ＪＩＳ　　Ｋ−５４００に準じグラインドゲージ
の判定で２０μ以下に分散したことを確認し、ペースト
状高吸水性樹脂組成物を得た。

次に塩化ビニル樹脂（懸濁重合法、ｐ＝１，１００）３
３部、ジオクチルフタレート１８部、バリウム−亜鉛系
安定剤２部、および上記で製造２した高濃度ペースト状
高吸水性樹脂絹酸物４７部をスーパーミキサー（川口製
作所　製）に投入し、温度１１０〜１２０°Ｃ，１、０
００ｒ、ｐ、ｍ　テ２０分間撹拌したのち６０℃まで冷
却し、単軸押出機て押出成形品のシーリング材を得た。

比較例１゜実施例１で得たシーリング材と比較するため実施例１と
最終配合量が同じとなる配合量すなわち、高吸水性樹脂
スミカゲル５Ｐ−５２０３３部、塩化ビニル樹脂３３部
、可塑剤ジオクチルフタレート３２部、バリウム−亜鉛
系安定剤　２部をスーパーミキサーに投入し、実施例１
と同じ方法、すなわち温度１１０〜１２０℃、１，００
０ｊ、ｐ、ｍで２０分間撹拌したのち６０’Ｃまで冷却
し単軸押出機で押出成形品のシーリング材を得た。

得られた実施例１と比較例１のシーリング材の機械的物
性、膨潤率および高吸水性樹脂の分散性を調べ、その結
果を第１表に示した。

実施例２゜高吸水性樹脂スミカゲル５Ｐ−５１０（酢酸ビニル−ア
クリル酸エステル共重合体ケン化物。

住友化学工業　製）６０部、可塑剤ジオクチルフタレー
ト４０部をバタフライ式ミキサーに投入し２０分間撹拌
したのちに三本ロールミルにて混線分散させ、ＪＩＳ　
　Ｋ−５４００に準じ、グラインドゲージの判定で１０
μ以下に分散させた高濃度ペースト状高吸水性樹脂組成
物を得た。

次に塩化ビニル樹脂（乳化重合法ｐ＝１，３００）４５
部、可塑剤ジオクチルフタレート３５゜３部、発泡剤ア
ゾジカルボンアミド１．５部、カルシューム−亜鉛系安
定剤１．５部、二酸化チタン５部、および上記で製造し
た高濃度ペースト状高吸水性樹脂組成物１１．７部をデ
ィスパーにて３０分間撹拌したのち、減粘剤として白灯
油５部を添加したのち粘度６　、　ＯＯＯｃ、ｐ、ｓの
ペーストゾルを得た。

これを壁紙にコーティングし、１１０℃の乾燥炉で乾燥
後、２１０℃の発泡炉で発泡させ結露防止壁装材を得た
。

比較例２゜実施例２で得た結露防止壁装材と比較するため、実施例
２と最終配合量が同じとなる配合量、すなわち、高吸水
性樹脂スミカゲル５Ｐ−５１０７部、塩化ビニル樹脂（
乳化重合法ｐ＝１゜３００）４５部、可塑剤ジオクチル
フタレート４０部、発泡剤アゾジカルボンアミド１．５
部、カルシューム−亜鉛系安定剤・１．５部、二酸化チ
タン５部をディスパーにて３０分間撹拌したのち減粘剤
として白灯油５部を添加したのち粘度５゜８００　ｃ、
ｐ、ｓのペーストゾルを得た。

これを実施例２と同じ方法、すなわちこのペーストゾル
を壁紙にコーティングし、１１０℃の乾燥炉て乾燥後、
２１０℃の発泡炉で発泡させ結露防止壁装材を得た。

得られた実施例２、および比較例２の結露防止壁装材の
表面状態、吸水量、および吸水後の表面状態を調べ、そ
の結果を第２表に示した。

実施例３゜高吸水性ｖＡＭＷイソプレンゲルＫ　　１２０１Ｋ（イ
ソブチレン無水マレイン酸共重合体変性物の架橋物系、
クラレイソブレン社　製）７０部、およびプロセス油３
０部をバタフライミキサーに投入し、２０分間撹拌した
のちに三本ロールミルにて混錬分散させ、ＪＩＳ　　Ｋ
−５４００に準じ、グラインドゲージの判定で２０μ以
下に分散させた高濃度ペースト状高吸水性樹脂組成物を
得だ。

次に合成ゴムＥＰＤＭ（ニスブレン５０１Ａ住友化学工
業　製）１００部、ステアリン酸１部亜鉛華５部、カー
ボンブラック（ジーストｓ。

東海カーボン　製）６０部、加硫促進剤ツクシノールＣ
Ｚ（住友化学工業　製）３部、加硫促進剤ツクシノール
　ＢＺ（住友化学工業　製）２部、加硫促進剤ツクシノ
ールＴＴ（住友化学工業　製）０．５部、加硫促進剤ツ
クシノールＴＲ八（住友化学工業　製）０．５部、加硫
剤イオウ１．０部および上記で製造した高濃度ペースト
状高吸水性樹脂組成物３３．３部をバンバリーミキサ−
に投入し、混線分散後、厚み５ｍ／ｍのシート状成形物
を得た。

更に加圧プレス成形機によりゴムバッキングを得た。

比較例３゜実施例３で得たゴムバッキングと比較するため、実施例
３と最終配合量が同じとなる配合量、すなわち、合成ゴ
ムＥＰＤ’Ｍ、１００部、ステアリン酸　１部、亜鉛華
　５部、カーボンブラック６０部、加硫促進剤ツクシノ
ールＣＺ　　３部、加硫促進剤ツクシノールＢＺ　　２
部、加硫促進剤ツクシノールＴＴ０．５部、加硫促進剤
ツクシノールＴＲＡ０．５部、加硫剤イオウ　１部、お
よび高吸水性樹脂イソプレンゲルＫ　　１２０１に２３
．３部、プロセス油　１０部をバンバリーミキサ−に投
入し、混線分散後、厚み５　ｍ／ｍのシート状成形物を
得た。

更に加圧プレス成形機によりゴムバッキングを得た。

得られた実施例３、比較例３のゴムバッキングの機械的
物性、膨潤率、高吸水性樹脂の分散性を調査し、その結
果を第３に示した。

ｔｌつＡ ※１　機械的物性ＪＩＳ　　Ｋ２Ｂ４Ｏ７に準じ、オートグラフにより引
張強さ、および伸びを測定。

※２　膨潤率（吸水率）試験片（２０ｍ／ｍ　Ｘ２０ｍ／ｍ　Ｘ２ｍ／ｍ　）を
２０℃のイオン交換水中に浸漬し、３日後に重量を測定
し次の計算式より求めた。

膨潤率（％）＝（吸水後の試験片重量−吸水前の試験片重量）÷吸水
前の試験片重量×１００ ※分散性　および表面状態得られたシートの分散性、および表面状態を目視で判定
する。

以上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）高吸水性樹脂２０〜８０重量部、および可塑剤８
０〜２０重量部をあらかじめ混練機で分散させてペース
ト状物を得たのち、これと塩化ビニル系樹脂又は、ゴム
を配合せしめることを特徴とする高吸水性樹脂組成物の
製造法。
（２）高吸水性樹脂が酢酸ビニル−アクリル酸エステル
共重合体ケン化物、イソブチレン−無水マレイン酸共重
合体変性物の架橋物または架橋構造を有するポリアクリ
ル酸（塩）である特許請求範囲第一項に記載の高吸水性
樹脂組成物の製造法（３）可塑剤がフタル酸エステル系
、リン酸エステル系、ポリエステル系、エポキシ系、ト
リメリット酸系、塩化パラフィン系、又はプロセス油で
ある特許請求範囲第一項記載の高吸水性樹脂組成物の製
造法。