颗粒状吸水剂制造技术

本发明专利技术提供加压下吸水倍率及渗液性优异的颗粒状吸水剂。关于本发明专利技术的颗粒状吸水剂，由离心机保持量/Ln(可溶水成分量)所表达的比率、可溶水成分的分子量分布、水解处理后的重均分子量、及水解处理后的支化密度为特定范围的值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】颗粒状吸水剂
本专利技术涉及颗粒状吸水剂。
技术介绍
吸水性树脂(SAP；SuperAbsorbentPolymer)是具水溶胀性的不溶水性高分子凝胶化剂，其作为纸尿布及生理用卫生巾等吸收性物品、农园艺用的保水剂、以及工业用阻水剂等而主要用于一次性用途。这样的吸水性树脂中，特别是将丙烯酸及/或其盐用作单体的聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂因其吸水性能高而在工业上使用得最广泛。伴随着作为所述吸水性树脂主用途的纸尿布的高性能化，对吸水性树脂要求许多功能(物性)。作为吸水性树脂的物性的具体例子，可列举离心机保持量、食盐水导流性、加压下的吸收力及可溶水成分量等物性。因此，提出了大量的表面交联技术、添加剂及制造工序的变更方案等大量提案。例如，专利文献1中，公开了以包含90摩尔％以上的丙烯酸及/或其盐的水溶性不饱和单体作为主链重复单元且在内部具有交联结构的吸水性树脂，其经特定处理后，在重均分子量Log(Mw)＝6.10的情况下的固有粘度(IV)为7.3(dL/g)以下。此外，在纸尿布的实际使用中，要求长时间维持吸收性能，因此出现了防止吸水剂劣化的改善技术(提高耐尿性)。例如有在吸水性树脂的制造方法中添加金属螯合物的技术(专利文献2～5)、用具有次膦酸基或膦酸基的胺化合物或其盐来处理吸水性树脂的技术(专利文献6)、用含氧还原性无机盐来处理吸水性树脂的技术(专利文献7)、及用氨基羧酸(盐)等螯合剂来处理吸水性树脂的技术(专利文献8)等。〔现有技术文献〕专利文献1：日本国公表特许公报“特表2009-531467号(2009年9月3日公表)”专利文献2：日本国公开特许公报“特开2003-206305号(2003年7月22日公开)”专利文献3：日本国公开特许公报“特开2003-206381号(2003年7月22日公开)”专利文献4：美国专利第5610208号说明书(1997年3月11日登记)”专利文献5：国际公布第2005/92956号小册子(2005年10月6日公开)”专利文献6：日本国公开特许公报“特开平1-275661号(1989年11月6日公开)”专利文献7：日本国公开特许公报“特开昭63-118375号(1988年5月23日公开)”专利文献8：日本国公开特许公报“特开平11-315148号公报(1999年11月16日公开)”
技术实现思路
〔专利技术要解决的课题〕但是，吸水性树脂(颗粒状吸水剂)被要求物性进一步提高。例如，虽然上述的现有技术可优异地防止吸水剂劣化(耐尿性提高)，但在吸水性能或操作性方面存在问题。本专利技术是鉴于上述问题点而研发的，其目的在于提供加压下吸水倍率及渗液性优异的吸水性树脂(颗粒状吸水剂)，其在用于纸尿布时吸收性能的降低情况少而适宜。〔用以解决课题的手段〕本专利技术人等为了达成所述目的而反复研究，结果发现，可溶水成分量比离心机保持量少、且可溶水成分的分子量分布窄、且构成交联结构主链的聚合物链的分子量处于一定范围内、且该聚合物链的支化密度小的吸水性树脂(颗粒状吸水剂)具有特别优异的加压下吸水倍率、渗液性及吸水速度等性能且耐尿性高，从而完成了本专利技术。即，本专利技术包含以下的构成。一种颗粒状吸水剂，其特征在于，其以聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂为主成分且满足以下的(a)～(d)：(a)由下式(1)EXI＝离心机保持量/Ln(可溶水成分量)(1)所表达的EXI为11.5以上；(b)可溶水成分的由下式(2)分子量分布＝重均分子量/数均分子量(2)所表达的分子量分布为1.0～4.8；(c)水解处理后的重均分子量为450,000～1,800,000Da；(d)水解处理后的支化密度为0.100以下(其中，所述水解处理如下：将用0.9重量％氯化钠水溶液使所述颗粒状吸水剂溶胀并进一步除去可溶水成分后而得到的凝胶600mg，在10mL的0.1N氢氧化钠水溶液中以80℃条件静置3周时间)。〔专利技术效果〕本专利技术的颗粒状吸收剂不仅吸水性能优异，而且吸收了尿时的耐尿性也优异，因此特别是当被用于纸尿布等卫生用品时，由于劣化得到抑制，因此实际使用时的凝胶的形状难以崩溃，能长时间维持良好的吸水性能。附图说明图1是扩散吸收时间的测定中使用的测定装置的结构示意图。图2是扩散吸收时间的测定中使用的测定装置的上盖及托盘的外观图。具体实施方式以下，对本专利技术的颗粒状吸水剂进行详细说明，但本专利技术的范围不限于这些说明，关于除以下的例示方案以外的方案，也可以在无损本专利技术宗旨的范围内适当变更及实施。具体地，本专利技术不限于下述各实施方式，能在权利要求所示的范围内进行各种变更，对不同的实施方式中分别公开的技术手段进行适当组合而得的实施方式也包含在本专利技术的技术范围内。〔1〕术语的定义〔1-1〕“吸水性树脂”本说明书中，“吸水性树脂”是指具有水溶胀性的不溶水性高分子凝胶化剂，满足以下的物性。即，在“水溶胀性”方面，ERT441.2-02所规定的CRC(离心机保持量)为5[g/g]以上，且在“不溶水性”方面，ERT470.2-02所规定的Ext(可溶水成分量)为50质量％以下。所述吸水性树脂可以视其用途来适当设计，并无特别限定，但优选其是含羧基的不饱和单体进行交联聚合而得的亲水性交联聚合物。另外，并不限定为吸水性树脂的全量(100质量％)均为聚合物，其也可以是在满足上述物性(CRC、Ext)的前提下经过表面交联后的产物、和/或、含有添加剂等的组合物。还可以是由各工序得到的形状不同的吸水性树脂(作为形状，可例举片状、纤维状、膜状、凝胶状等)，也可以是含有添加剂等的吸水性树脂组合物。另外，本说明书中的吸水性树脂不限是最终制品，有时也指吸水性树脂的制造工序中的中间产物(例如，聚合后的含水凝胶状交联聚合物、干燥后的干燥聚合物、或表面交联前的吸水性树脂粉末等)，它们与所述吸水性树脂组合物一并统称为“吸水性树脂”。〔1-2〕“聚丙烯酸(盐)”本说明书中，“聚丙烯酸(盐)”是指聚丙烯酸及/或其盐，是指含有作为主成分且作为重复单元的丙烯酸及/或其盐(以下，称为“丙烯酸(盐)”)并含有作为任意成分的接枝成分的聚合物。另外，所述“主成分”是指：相对于聚合中使用的全部单体(内部交联剂除外)，丙烯酸(盐)的使用量(含量)通常为50～100摩尔％，优选为70～100摩尔％，更优选为90～100摩尔％，进一步优选为实质100摩尔％。〔1-3〕“EDANA”及“ERT”“EDANA”是欧洲无纺布工业协会(EuropeanDisposablesandNonwovensAssociations)的简称，“ERT”是欧洲标准(近乎世界标准)下的吸水性树脂测定方法(EDANARecommendedTestMethods)的简称。另外，本专利技术中，除非有特别指出，均是依据ERT正本(公知文献：2002年修定)来进行测定的。(a)“CRC”“CRC”是指ERT441.2-02所规定的CentrifugeRetentionCapacity(离心机保持量)。CRC也被称为无加压下吸水倍率。上述CRC具体是指，将装在无纺布制袋内的吸水性树脂0.200g在过量的0.9重量％氯化钠水溶液中浸渍30分钟而使其自由溶胀，之后使用离心机(250G)除去水分后的吸水性树脂的吸水倍率(单位：g/g)。(b)“AAP”“AAP”是指ERT44本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种颗粒状吸水剂，其特征在于，其以聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂为主成分且满足以下的(a)～(d)：(a)由下式(1)EXI＝离心机保持量/Ln(可溶水成分量)  (1)所表达的EXI为11.5以上；(b)可溶水成分的由下式(2)分子量分布＝重均分子量/数均分子量  (2)所表达的分子量分布为1.0～4.8；(c)水解处理后的重均分子量为450,000～1,800,000Da；(d)水解处理后的支化密度为0.100以下，其中所述水解处理如下：将用0.9重量％氯化钠水溶液使所述颗粒状吸水剂溶胀并进一步除去可溶水成分后而得到的凝胶600mg，在10mL的0.1N氢氧化钠水溶液中以80℃条件静置3周时间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.30 JP 2015-0701731.一种颗粒状吸水剂，其特征在于，其以聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂为主成分且满足以下的(a)～(d)：(a)由下式(1)EXI＝离心机保持量/Ln(可溶水成分量)(1)所表达的EXI为11.5以上；(b)可溶水成分的由下式(2)分子量分布＝重均分子量/数均分子量(2)所表达的分子量分布为1.0～4.8；(c)水解处理后的重均分子量为450,000～1,800,000Da；(d)水解处理后的支化密度为0.100以下，其中所述水解处理如下：将用0.9重量％氯化钠水溶液使所述颗粒状吸水剂溶胀并进一步除去可溶水成分后而得到的凝胶600mg，在10mL的0.1N氢氧化钠水溶液中以80℃条件静置3周时间。2.根据权利要求1所述的颗粒状吸水剂，其特征在于，所述可溶水成分的重均分子量为200,000～1,...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中伸弥，大森康平，鸟井一司，
申请(专利权)人：株式会社日本触媒，
类型：发明
国别省市：日本,JP