特許 5719079 吸水性樹脂及び吸収性物品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5719079

(24)【登録日】2015年3月27日

(45)【発行日】2015年5月13日

(54)【発明の名称】吸水性樹脂及び吸収性物品

(51)【国際特許分類】

   C08F 2/32 20060101AFI20150423BHJP

   C08F 20/06 20060101ALI20150423BHJP

   C08F 8/00 20060101ALI20150423BHJP

   A61F 13/49 20060101ALI20150423BHJP

   A61F 13/53 20060101ALI20150423BHJP

【ＦＩ】

   C08F2/32

   C08F20/06

   C08F8/00

   A41B13/02 D

【請求項の数】2

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2014-223723(P2014-223723)

(22)【出願日】2014年10月31日

【審査請求日】2014年11月12日

(31)【優先権主張番号】特願2014-143716(P2014-143716)

(32)【優先日】2014年7月11日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000195661

【氏名又は名称】住友精化株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092576

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 久男

(72)【発明者】

【氏名】鄙山 鉄博

(72)【発明者】

【氏名】村上 真啓

(72)【発明者】

【氏名】薮口 紘基

(72)【発明者】

【氏名】横山 秀樹

【審査官】 久保田 英樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０３１２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３３５４０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／０８１３５５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開昭６１−２７１３０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６４−０３８４０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｆ ２／００− ２／６０

Ｃ０８Ｆ ４／００− ４／８２

Ｃ０８Ｆ ２０／００− ２０／７０

Ｃ０８Ｌ １／００−１０１／１４

ＣＡｐｌｕｓ（ＳＴＮ）

ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部架橋剤の存在下、アゾ化合物と過酸化物との存在下に水溶性エチレン性不飽和単量体を重合させ、かつ後架橋剤で後架橋することにより得られる吸水性樹脂であって、前記水溶性エチレン性不飽和単量体の７０〜１００モル％がアクリル酸及びその塩であり、以下の要件を満たすことを特徴とする吸水性樹脂。
（Ａ）黄色度が５．０以下
（Ｂ）ゲル強度が１８００Ｐａ以下
（Ｃ）４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水能が１６ｍｌ／ｇ以上

【請求項2】

請求項１に記載の吸水性樹脂を含む吸収体を用いてなる吸収性物品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、吸水性樹脂及び吸収性物品に関し、より詳しくは、生理用品、紙おむつ等の衛生材料に好適に用いられる吸収体を構成する吸水性樹脂及びそれを用いてなる吸収性物品に関する。

【背景技術】

【0002】

吸水性樹脂は、近年、生理用品、紙おむつ等の衛生材料の分野に広く使用されている。

【0003】

吸水性樹脂としては、アクリル酸部分中和塩重合体架橋物が、優れた吸水能を有するとともに、その原料であるアクリル酸の工業的な入手が容易であるため、品質が一定で且つ安価に製造でき、しかも腐敗が起こりにくい等の数々の利点を有することから、好ましい吸水性樹脂であるとされている。

【0004】

生理用品、紙おむつ等の衛生材料の分野では、このような吸水性樹脂を用いて吸収体を形成し、その吸収体を液体が通過し得る液体透過性シート（トップシート）と、液体が通過し得ない液体不透過性シート（バックシート）との間に保持することによって吸収性物品とすることができる。

【0005】

吸水性樹脂を用いて形成される吸収体は、通常、吸水性樹脂と親水性繊維とから構成される。吸収体は、例えば、吸水性樹脂と親水性繊維とを均一な組成となるように混合することによって得られた混合分散体、層状の親水性繊維の間に吸水性樹脂が挟まれたサンドイッチ構造体、吸水性樹脂と親水性繊維とをティッシュで包んだ構造体等として形成される。このとき、吸水性樹脂が均一に分散した吸収体を形成することが優れた性質を有する吸収性物品を製造する上で重要となる。

【0006】

また、前述の吸収体を備えた吸収性物品を工業規模で製造する際に、予期せぬ製造設備の停止等により、吸水性樹脂が大気下に長時間暴露されることがある。このとき、吸水性樹脂が吸湿性であることから、一部あるいは全体に塊状化が生じる場合がある。このように塊状化した吸水性樹脂は、流動性が著しく低下し、製造設備の配管内でブロッキングの発生、また粉体ホッパー内でのブリッジ形成等のトラブルが発生する。また、前述の吸収体の調整時に、吸水性樹脂の均一分散の妨げとなることもある。

【0007】

近年、吸収性物品およびそれに用いられる吸収体が薄型化される傾向から、嵩高い親水性繊維等の比率を減らし、吸水性樹脂の比率を増やす方向にある。そのため、吸収性物品の製造設備に適した吸水性樹脂の特性が、吸収体やそれを用いた吸収性物品の製造のしやすさに対して、より大きな影響を及ぼす傾向にある。

【0008】

なお、このような吸水性樹脂の耐吸湿性を向上させるために、その吸水性樹脂の粒子をシリコーン系界面活性剤等の界面活性剤や特定の官能基を有するポリウレタンで表面処理する技術が提案されている（特許文献１、２参照）。

【0009】

しかしながら、これらの方法により得られる吸水性樹脂は、前述の問題を解決する性能を必ずしも満足するものではなく、未だ改良の余地がある。

【0010】

また、従来の吸水性樹脂は、個々に程度の差はあるが、製品の状態では薄い黄色や濃い黄色に着色しているものもある。前述したように、吸水性樹脂の比率を増やすことで吸収体が薄型化される場合、吸水性樹脂が着色していると、それが用いられた吸収性物品として、見た目の清潔感が低くなるので、商品価値が低下する傾向にある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開平９−１３６９６６号公報

【特許文献2】特開平１１−３４７４０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本発明は、前述したような実情に鑑みて提案されたものであり、吸収性物品を構成する吸収体の形成にあたり、吸湿状態でも分散性が良く、かつ吸収性物品の製造時のトラブルの発生を防いで効率的に製造することを可能にする吸水性樹脂及びその吸収性樹脂を含む吸収体を用いた吸収性物品を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明者らは、前述した課題を解決するために鋭意検討を重ねた。その結果、吸水性樹脂の黄色度及びゲル強度が所定の値以下の吸水性樹脂は、吸湿後の流動性に優れていることを見出した。すなわち、本発明は、以下のものを提供する。

【0014】

（１）本発明は、水溶性エチレン性不飽和単量体を重合させ、かつ後架橋剤で後架橋することにより得られる吸水性樹脂であって、以下の要件を満たすことを特徴とする吸水性樹脂である。
（Ａ）黄色度が５．０以下
（Ｂ）ゲル強度が１８００Ｐａ以下

【0015】

（２）また本発明は、前記（１）に係る発明において、４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水能が１６ｍｌ／ｇ以上である吸水性樹脂である。

【0016】

（３）本発明は、前記（１）又は（２）に記載の吸水性樹脂を含む吸収体を用いてなる吸収性物品である。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、吸湿状態の吸水性樹脂であっても、分散性が良く、配管内のブロッキングや粉体ホッパー内でのブリッジ形成等の製造時におけるトラブルの発生を防ぎ、効率的に吸収性物品を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】吸水性樹脂の４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水能を測定するための装置の構成を示す概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明について詳細に説明する。

【0020】

≪１．吸水性樹脂≫
本発明に係る吸水性樹脂は、以下に述べる性質を有する。

【0021】

すなわち、本発明に係る吸水性樹脂は、水溶性エチレン性不飽和単量体を重合させ、かつ後架橋剤で後架橋することにより得られる吸水性樹脂であり、以下の性質を満たすことを特徴とする吸水性樹脂である。
（Ａ）黄色度が５．０以下
（Ｂ）ゲル強度が１８００Ｐａ以下

【0022】

（Ａ）黄色度
本発明に係る吸水性樹脂は、黄色度が５．０以下であることに特徴がある。ここで黄色度とは、標準用白板で測色色差計の三刺激値であるＸ、Ｙ、Ｚを補正した色差計で測定するものであり、測定対象の吸水性樹脂のＸ，Ｙ，Ｚから次式により黄色度（ＹＩ値）を算出することができる。なお、黄色度は０．０以上が好ましい。
黄色度＝１００（１．２８Ｘ−１．０６Ｚ）／Ｙ

【0023】

（Ｂ）ゲル強度
また、本発明に係る吸水性樹脂は、ゲル強度が１８００Ｐａ以下であることに特徴がある。ここで、ゲル強度とは、後述する実施例に記載の方法で測定されるものであり、５０倍膨潤のゲルを恒温恒湿槽内で１５時間保管した後、カードメーター（例えば、アイテクノエンジニアリング製カードメーター、品番：ＭＥ−６００）を用いて測定した値である。ゲル強度は、１８００Ｐａ以下であり、１６００Ｐａ以下が好ましく、１５００Ｐａ以下がより好ましい。また、ゲル強度は、５００Ｐａ以上が好ましく、６００Ｐａ以上がより好ましく、８００Ｐａ以上がさらに好ましい。

【0024】

本発明に係る吸水性樹脂は、吸湿状態の流動性に優れるものである。吸水性樹脂の吸湿後の流動性は、後述する実施例に記載の「吸湿試験後の流動性」によって評価することが可能である。

【0025】

このような性質を有する本発明に係る吸水性樹脂によれば、これを用いて吸収性物品を製造するにあたり、吸湿状態の吸水性樹脂であっても、吸水性樹脂の一部あるいは全体における塊状化を抑制することができ、配管内のブロッキングや粉体ホッパー内でのブリッジ形成等の製造時におけるトラブルの発生を抑制することができる。また、吸水性樹脂が均一に分散された良質な吸収体を形成することができる。

【0026】

また、本発明に係る吸収性樹脂では、黄色度が低く、得られる吸収体及びその吸収体を含む吸収性物品の清潔感を高めて、使用者に、良い印象と購買意欲を与えることも可能である。

【0027】

（Ｃ）その他
本発明に係る吸水性樹脂は、中位粒子径が２００〜６００μｍであることが好ましく、２００〜５５０μｍであることがより好ましく、３００〜５００μｍであることがさらに好ましく、３００〜４５０μｍであることがよりさらに好ましい。

【0028】

また、本発明に係る吸水性樹脂は、全体の割合に占める１５０〜８５０μｍの粒子の質量割合が８５質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましい。さらに、全体の割合に占める３００〜４００μｍの粒子の質量割合が２０質量％以上であることが好ましく、２５質量％以上であることがより好ましく、３０質量％以上であることがさらに好ましい。

【0029】

なお、吸水性樹脂の粒子は、各々が単一の粒子からなる形態のほかに、微細な粒子（一次粒子）が凝集した形態（二次粒子）であってもよい。一次粒子の形状としては、逆相懸濁重合によって製造される一次粒子である場合には、例えば、真球状、楕円球状等のような円滑な表面形状を有する略球状の単粒子形状が挙げられる。このような形状の一次粒子は、表面形状が円滑であることにより、粉体としての流動性が高くなるうえ、凝集した粒子が密に充填されやすいために衝撃を受けても破壊されにくく、粒子強度が高い吸水性樹脂となる。

【0030】

また、本発明に係る吸水性樹脂では、４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水能が１６ｍｌ／ｇ以上であることが好ましく、１８ｍｌ／ｇ以上であることがより好ましく、２０ｍｌ／ｇ以上であることがさらに好ましい。なお、荷重下での生理食塩水吸水能は、好ましくは５０ｍｌ／ｇ以下、より好ましくは４０ｍｌ／ｇ以下である。

【0031】

なお、前述した吸水性樹脂の、黄色度、ゲル強度、４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水能、中位粒子径（粒度分布）及び吸湿試験後の流動性は、いずれも、後述する実施例に記載の測定方法によって測定することができる。

【0032】

本発明に係る吸水性樹脂に、諸性能を付与するために、目的に応じた添加剤を配合することができる。このような添加剤としては、無機粉末、界面活性剤、酸化剤、還元剤、金属キレート剤、ラジカル連鎖禁止剤、酸化防止剤、抗菌剤、消臭剤等が挙げられる。例えば、吸水性樹脂１００質量部に対し、無機粉末として０．０５〜５質量部の非晶質シリカを添加することで、吸水性樹脂の流動性を向上させることができる。

【0033】

≪２．吸水性樹脂の製造方法≫
本発明に係る吸水性樹脂は、水溶性エチレン性不飽和単量体を重合させることによって製造することができる。

【0034】

水溶性エチレン性不飽和単量体の重合方法は、代表的な重合法である水溶液重合法、乳化重合法、逆相懸濁重合法等が用いられる。水溶液重合法では、水溶性エチレン性不飽和単量体水溶液を、必要に応じて攪拌しながら、加熱することにより重合が行われる。また、逆相懸濁重合法では、水溶性エチレン性不飽和単量体を、炭化水素分散媒中、攪拌下で加熱することにより重合が行われる。本発明においては、精密な重合反応制御と広範な粒子径の制御が可能な観点から逆相懸濁重合法が好ましい。

【0035】

本発明に係る吸水性樹脂に関して、その製造方法の一例を、以下に説明する。

【0036】

吸水性樹脂の製造方法の具体例としては、水溶性エチレン性不飽和単量体を炭化水素分散媒中で逆相懸濁重合させて吸水性樹脂を製造する方法において、内部架橋剤の存在下、少なくともアゾ系化合物と過酸化物との存在下において重合を行う工程と、重合で得られた内部架橋構造を有する含水ゲル状物に後架橋剤で後架橋する工程とを有する製造方法が挙げられる。

【0037】

＜重合工程＞
［水溶性エチレン性不飽和単量体］
水溶性エチレン性不飽和単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸（本明細書においては、「アクリ」及び「メタクリ」を合わせて「（メタ）アクリ」と表記する。以下同様）及びその塩；２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸及びその塩；（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等の非イオン性単量体；Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド等のアミノ基含有不飽和単量体及びその４級化物等が挙げられる。これらの水溶性エチレン性不飽和単量体の中でも、工業的に入手が容易であること等の観点から、（メタ）アクリル酸又はその塩、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドが好ましく、（メタ）アクリル酸及びその塩がより好ましい。なお、これらの水溶性エチレン性不飽和単量体は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせてもよい。

【0038】

これらの中でも、アクリル酸及びその塩が吸水性樹脂の原材料として広く用いられており、これらアクリル酸部分中和塩に、前述の他の水溶性エチレン性不飽和単量体を共重合させて用いる場合もある。この場合、アクリル酸部分中和塩は、主となる水溶性エチレン性不飽和単量体として、総水溶性エチレン性不飽和単量体に対して７０〜１００モル％用いられることが好ましい。

【0039】

水溶性エチレン性不飽和単量体は、水溶液の状態で炭化水素分散媒中に分散されて、逆相懸濁重合に供されるのが好ましい。水溶性エチレン性不飽和単量体は、水溶液とすることにより、炭化水素分散媒中での分散効率を上昇させることができる。この水溶液における水溶性エチレン性不飽和単量体の濃度としては、２０質量％〜飽和濃度以下の範囲であることが好ましい。また、水溶性エチレン性不飽和単量体の濃度としては、５５質量％以下であることがより好ましく、５０質量％以下であることがさらに好ましく、４５質量％以下であることがよりさらに好ましい。一方、水溶性エチレン性不飽和単量体の濃度としては２５質量％以上であることがより好ましく、２８質量％以上であることがさらに好ましく、３０質量％以上であることがよりさらに好ましい。

【0040】

水溶性エチレン性不飽和単量体が、（メタ）アクリル酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸等のように酸基を有する場合、必要に応じてその酸基が予めアルカリ性中和剤により中和されたものを用いてもよい。このようなアルカリ性中和剤としては、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属塩；アンモニア等が挙げられる。また、これらのアルカリ性中和剤は、中和操作を簡便にするために水溶液の状態にして用いてもよい。なお、前述したアルカリ性中和剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせてもよい。

【0041】

アルカリ性中和剤による水溶性エチレン性不飽和単量体の中和度としては、水溶性エチレン性不飽和単量体が有する全ての酸基に対する中和度として、１０〜１００モル％であることが好ましく、３０〜９０モル％であることがより好ましく、４０〜８５モル％であることがさらに好ましく、５０〜８０モル％であることがよりさらに好ましい。

【0042】

［炭化水素分散媒］
炭化水素分散媒としては、例えば、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、２−メチルヘキサン、３−メチルヘキサン、２，３−ジメチルペンタン、３−エチルペンタン、ｎ−オクタン等の炭素数６〜８の脂肪族炭化水素；シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、ｔｒａｎｓ−１，２−ジメチルシクロペンタン、ｃｉｓ−１，３−ジメチルシクロペンタン、ｔｒａｎｓ−１，３−ジメチルシクロペンタン等の脂環族炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。これらの炭化水素分散媒の中でも、特に、工業的に入手が容易であり、品質が安定しており且つ安価である点で、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、シクロヘキサンが好適に用いられる。これらの炭化水素分散媒は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせてもよい。なお、炭化水素分散媒の混合物の例としては、エクソールヘプタン（エクソンモービル社製：ヘプタン及びその異性体の炭化水素７５〜８５質量％含有）等の市販品を用いても好適な結果を得ることができる。

【0043】

炭化水素分散媒の使用量としては、水溶性エチレン性不飽和単量体を均一に分散し、重合温度の制御を容易にする観点から、第１段目の水溶性エチレン性不飽和単量体１００質量部に対して、１００〜１５００質量部であることが好ましく、２００〜１４００質量部であることがより好ましい。なお、後述するが、逆相懸濁重合は、１段（単段）もしくは２段以上の多段で行われ、前述した第１段目の重合とは、単段重合もしくは多段重合における１段目の重合反応を意味する（以下も同様）。

【0044】

［分散安定剤］
（界面活性剤）
逆相懸濁重合では、水溶性エチレン性不飽和単量体の炭化水素分散媒中での分散安定性を向上させるために、分散安定剤を用いることもできる。その分散安定剤としては、界面活性剤を用いることができる。

【0045】

界面活性剤としては、例えば、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、アルキルアリルホルムアルデヒド縮合ポリオキシエチレンエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピルアルキルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、アルキルグルコシド、Ｎ−アルキルグルコンアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテルのリン酸エステル等を用いることができる。これらの界面活性剤の中でも、特に、単量体の分散安定性の面から、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステルを用いることが好ましい。これらの界面活性剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせてもよい。

【0046】

界面活性剤の使用量としては、第１段目の水溶性エチレン性不飽和単量体１００質量部に対して、好ましくは０．１〜３０質量部であることが好ましく、０．３〜２０質量部であることがより好ましい。

【0047】

（高分子系分散剤）
また、逆相懸濁重合で用いられる分散安定剤としては、前述した界面活性剤と共に、高分子系分散剤を併せて用いてもよい。

【0048】

高分子系分散剤としては、例えば、無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体、無水マレイン酸変性ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン・ターポリマー）、無水マレイン酸変性ポリブタジエン、無水マレイン酸・エチレン共重合体、無水マレイン酸・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・エチレン・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・ブタジエン共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、酸化型ポリエチレン、酸化型ポリプロピレン、酸化型エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース等が挙げられる。これらの高分子系分散剤の中でも、特に、単量体の分散安定性の面から、無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・エチレン共重合体、無水マレイン酸・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・エチレン・プロピレン共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、酸化型ポリエチレン、酸化型ポリプロピレン、酸化型エチレン・プロピレン共重合体を用いることが好ましい。これらの高分子系分散剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせてもよい。

【0049】

高分子系分散剤の使用量としては、第１段目の水溶性エチレン性不飽和単量体１００質量部に対して、０．１〜３０質量部であることが好ましく、０．３〜２０質量部であることがより好ましい。

【0050】

［内部架橋剤］
内部架橋剤としては、使用する水溶性エチレン性不飽和単量体の重合体を架橋できるものが挙げられ、例えば、（ポリ）エチレングリコール〔「（ポリ）」とは「ポリ」の接頭語がある場合とない場合を意味する。以下同様〕、（ポリ）プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパン、（ポリ）グリセリン等のジオール、トリオール等のポリオール類と（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸等の不飽和酸とを反応させて得られる不飽和ポリエステル類；Ｎ，Ｎ−メチレンビスアクリルアミド等のビスアクリルアミド類；ポリエポキシドと（メタ）アクリル酸とを反応させて得られるジ（メタ）アクリル酸エステル類又はトリ（メタ）アクリル酸エステル類；トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等のポリイソシアネートと（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチルとを反応させて得られるジ（メタ）アクリル酸カルバミルエステル類；アリル化澱粉、アリル化セルロース、ジアリルフタレート、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリアリルイソシアネート、ジビニルベンゼン等の重合性不飽和基を２個以上有する化合物；（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテル等のジグリシジル化合物、トリグリシジル化合物等のポリグリシジル化合物；エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン、α−メチルエピクロルヒドリン等のエピハロヒドリン化合物；２，４−トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソシアネート化合物；３−メチル−３−オキセタンメタノール、３−エチル−３−オキセタンメタノール、３−ブチル−３−オキセタンメタノール、３−メチル−３−オキセタンエタノール、３−エチル−３−オキセタンエタノール、３−ブチル−３−オキセタンエタノール等のオキセタン化合物等の反応性官能基を２個以上有する化合物等が挙げられる。これらの内部架橋剤の中でも、ポリグリシジル化合物を用いることが好ましく、ジグリシジルエーテル化合物を用いることがより好ましく、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテルを用いることが特に好ましい。これらの内部架橋剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせてもよい。

【0051】

内部架橋剤の使用量としては、水溶性エチレン性不飽和単量体１モルに対して、０．０００００１〜０．０２モルであることが好ましく、０．００００１〜０．０１モルであることがより好ましく、０．００００１〜０．００５モルであることがさらに好ましく、０．００００５〜０．００２モルであることがよりさらに好ましい。

【0052】

［アゾ系化合物及び過酸化物］
吸水性樹脂の製造方法の一例では、水溶性エチレン性不飽和単量体に対して、アゾ系化合物と過酸化物との存在下において逆相懸濁重合を行う。

【0053】

当該重合工程において、「アゾ系化合物と過酸化物との存在下」とは、必ずしも重合反応開始時点において、アゾ系化合物と過酸化物とが共存している必要はなく、一方の化合物のラジカル開裂によるモノマー転化率が１０％未満であるうちにもう一方の化合物が存在している状態を意味するが、重合反応の開始前にこれら両者が水溶性エチレン性不飽和単量体を含む水溶液中に共存していることが好ましい。また、アゾ系化合物と過酸化物とが、別々の流路で重合反応系に添加されてもよいし、同流路で順次重合反応系に添加されてもよい。なお、用いられるアゾ系化合物及び過酸化物の形態は、粉体であってもよいし、水溶液であってもよい。

【0054】

（アゾ系化合物）
アゾ系化合物としては、例えば、１−｛（１−シアノ−１−メチルエチル）アゾ｝ホルムアミド、２，２’−アゾビス［２−（Ｎ−フェニルアミジノ）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス｛２−［Ｎ−（４−クロロフェニル）アミジノ］プロパン｝二塩酸塩、２，２’−アゾビス｛２−［Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）アミジノ］プロパン｝二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（Ｎ−ベンジルアミジノ）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（Ｎ−アリルアミジノ）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、２，２’−アゾビス｛２−［Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アミジノ］プロパン｝二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（４，５，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ−１，３−ジアゼピン−２−イル）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（５−ヒドロキシ−３，４，５，６−テトラヒドロピリミジン−２−イル）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス｛２−［１−（２−ヒドロキシエチル）−２−イミダゾリン−２−イル］プロパン｝二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］、２，２’−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−［１，１−ビス（ヒドロキシメチル）−２−ヒドロキシエチル］プロピオンアミド｝、２，２’−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−［１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチル］プロピオンアミド｝、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）プロピオンアミド］、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミド）二塩酸塩、４，４’−アゾビス−４−シアノバレイン酸、２，２’−アゾビス［２−（ヒドロキシメチル）プロピオニトリル］、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］二硫酸塩二水和物、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］四水和物、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）プロピオンアミド］等のアゾ化合物が挙げられる。これらの中でも、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、２，２’−アゾビス｛２−［１−（２−ヒドロキシエチル）−２−イミダゾリン−２−イル］プロパン｝二塩酸塩、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］四水和物が好ましい。これら化合物は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

【0055】

（過酸化物）
過酸化物としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩類；メチルエチルケトンパーオキシド、メチルイソブチルケトンパーオキシド、ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、ｔ−ブチルクミルパーオキシド、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、過酸化水素等の過酸化物類が挙げられる。これらの過酸化物の中でも、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過酸化水素を用いることが好ましく、さらに、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウムを用いることがより好ましい。これらの過酸化物は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

【0056】

（アゾ系化合物及び過酸化物の使用量、使用割合）
アゾ系化合物及び過酸化物の使用量としては、水溶性エチレン性不飽和単量体１モルに対して０．００００５モル以上であることが好ましく、０．０００１モル以上であることがより好ましい。また、水溶性エチレン性不飽和単量体１モルに対して０．００５モル以下であることが好ましく、０．００１モル以下であることがより好ましい。

【0057】

アゾ系化合物及び過酸化物の使用量割合としては、アゾ系化合物がアゾ系化合物及び過酸化物の使用量全量のうち４０質量％以上である割合とすることが好ましく、５０質量％以上である割合とすることがより好ましく、６０質量％以上である割合とすることがさらに好ましく、７０質量％以上である割合とすることがよりさらに好ましい。一方、アゾ系化合物がアゾ系化合物及び過酸化物の使用量全量のうち９５質量％以下である割合とすることが好ましく、９０質量％以下である割合とすることがより好ましく、８５質量％以下である割合とすることがより好ましく、８０質量％以下である割合とすることがよりさらに好ましい。また、質量比範囲（アゾ系化合物：過酸化物）としては、８：１２〜１９：１であることが好ましい。

【0058】

［その他の成分］
この吸水性樹脂の製造方法の一例では、所望によりその他の成分を、水溶性エチレン性不飽和単量体を含む水溶液に添加して逆相懸濁重合を行うようにしてもよい。その他の成分としては、増粘剤や連鎖移動剤等の各種の添加剤を添加することができる。

【0059】

（増粘剤）
一例として、水溶性エチレン性不飽和単量体を含む水溶液に対して増粘剤を添加して逆相懸濁重合を行うことができる。このように増粘剤を添加して水溶液粘度を調整することによって、逆相懸濁重合において得られる中位粒子径を制御することが可能である。

【0060】

増粘剤としては、例えば、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸（部分）中和物、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、デキストリン、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド等を用いることができる。なお、重合時の攪拌速度が同じであれば、水溶性エチレン性不飽和単量体水溶液の粘度が高いほど得られる粒子の中位粒子径は大きくなる傾向にある。

【0061】

［逆相懸濁重合］
逆相懸濁重合を行うにあたっては、界面活性剤及び／又は高分子系分散剤の存在下に、水溶性エチレン性不飽和単量体を含む単量体水溶液を、炭化水素分散媒に分散させる。このとき、重合反応を開始する前であれば、界面活性剤や高分子系分散剤の添加時期は、単量体水溶液添加の前後どちらであってもよい。

【0062】

その中でも、得られる吸水性樹脂に残存する炭化水素分散媒量を低減しやすいという観点から、高分子系分散剤を分散させた炭化水素分散媒に、単量体水溶液を分散させた後に、さらに界面活性剤を分散させてから重合を行うことが好ましい。

【0063】

このような逆相懸濁重合を、１段もしくは２段以上の多段で行うことが可能である。また、生産性を高める観点から２〜３段で行うことが好ましい。

【0064】

２段以上の多段で逆相懸濁重合を行う場合には、１段目の逆相懸濁重合を行った後、１段目の重合反応で得られた反応混合物に水溶性エチレン性不飽和単量体を添加して混合し、１段目と同様の方法で２段目以降の逆相懸濁重合を行えばよい。２段目以降の各段における逆相懸濁重合では、水溶性エチレン性不飽和単量体の他に、前述したアゾ化合物と過酸化物や内部架橋剤を、２段目以降の各段における逆相懸濁重合の際に添加する水溶性エチレン性不飽和単量体の量を基準として、前述した水溶性エチレン性不飽和単量体に対する各成分のモル比の範囲内で添加して逆相懸濁重合を行うことが好ましい。

【0065】

重合反応の反応温度としては、重合を迅速に進行させ、重合時間を短くすることにより、経済性を高めるとともに、容易に重合熱を除去して円滑に反応を行わせる観点から、２０〜１１０℃であることが好ましく、４０〜９０℃であることがより好ましい。また、反応時間としては、０．５〜４時間とすることが好ましい。

【0066】

＜後架橋工程＞
次に、本発明に係る吸水性樹脂においては、水溶性エチレン性不飽和単量体を重合して得られた含水ゲル状物に対して、後架橋剤で後架橋すること（後架橋反応）で得られる。この後架橋反応は、水溶性エチレン性不飽和単量体の重合後以降に後架橋剤の存在下に行うことが好ましい。このように、重合後以降に、含水ゲル状物に対して後架橋反応を施すことによって、吸水性樹脂の表面近傍の架橋密度を高めて、ゲル強度や荷重下での吸水能等の諸性能を高めたものが得られる。

【0067】

後架橋剤としては、反応性官能基を２個以上有する化合物を挙げることができる。例えば、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、トリメチロールプロパン、グリセリン、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリグリセリン等のポリオール類；（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールポリグリシジルエーテル、（ポリ）グリセロールポリグリシジルエーテル等のポリグリシジル化合物；エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン、α−メチルエピクロルヒドリン等のハロエポキシ化合物；２，４−トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソシアネート化合物；３−メチル−３−オキセタンメタノール、３−エチル−３−オキセタンメタノール、３−ブチル−３−オキセタンメタノール、３−メチル−３−オキセタンエタノール、３−エチル−３−オキセタンエタノール、３−ブチル−３−オキセタンエタノール等のオキセタン化合物；１，２−エチレンビスオキサゾリン等のオキサゾリン化合物；エチレンカーボネート等のカーボネート化合物；ビス［Ｎ，Ｎ−ジ（β−ヒドロキシエチル）］アジプアミド等のヒドロキシアルキルアミド化合物が挙げられる。これらの後架橋剤の中でも、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールポリグリシジルエーテル、（ポリ）グリセロールポリグリシジルエーテル等のポリグリシジル化合物が特に好ましい。これらの後架橋剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせてもよい。

【0068】

後架橋剤の使用量としては、重合に使用した水溶性エチレン性不飽和単量体の総量１モルに対して、０．００００１〜０．０１モルであることが好ましく、０．００００５〜０．００５モルであることがより好ましく、０．０００１〜０．００２モルであることが特に好ましい。

【0069】

後架橋剤の添加方法としては、後架橋剤をそのまま添加しても、水溶液として添加してもよいが、必要に応じて、溶媒として親水性有機溶媒を用いた溶液として添加してもよい。親水性有機溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類等が挙げられる。これら親水性有機溶媒は、単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて、又は水との混合溶媒として用いてもよい。

【0070】

後架橋剤の添加時期としては、水溶性エチレン性不飽和単量体の重合反応がほぼすべて終了した後であればよく、水溶性エチレン性不飽和単量体１００質量部に対して、１〜４００質量部の範囲の水分存在下に添加することが好ましく、５〜２００質量部の範囲の水分存在下に添加することがより好ましく、１０〜１００質量部の範囲の水分存在下に添加することがさらに好ましく、２０〜６０質量部の範囲の水分存在下に添加することがよりさらに好ましい。なお、水分の量は、重合反応系に含まれる水分と後架橋剤を添加する際に必要に応じて用いられる水分との合計量を意味する。

【0071】

後架橋反応における反応温度としては、５０〜２５０℃であることが好ましく、６０〜１８０℃であることがより好ましく、６０〜１４０℃であることがさらに好ましく、７０〜１２０℃であることがよりさらに好ましい。また、後架橋の反応時間としては、１〜３００分間が好ましく、５〜２００分間がより好ましい。

【0072】

＜乾燥工程＞
前述した逆相懸濁重合を行った後、熱等のエネルギーを外部から加えることで、水、炭化水素分散媒等を蒸留により除去する乾燥工程を行うことが好ましい。逆相懸濁重合後の含水ゲルから脱水を行う場合、炭化水素分散媒中に含水ゲルが分散している系を加熱することで、水と炭化水素分散媒を共沸蒸留により系外に一旦留去する。このとき、留去した炭化水素分散媒のみを系内へ返送すると、連続的な共沸蒸留が可能である。その場合、乾燥中の系内の温度が、炭化水素分散媒の共沸温度以下に維持されるため、樹脂が劣化しにくい等の観点から好ましい。引き続き、水及び炭化水素分散媒を留去することにより、吸水性樹脂の粒子が得られる。この重合後における乾燥工程の処理条件を制御して脱水量を調整することにより、得られる吸水性樹脂の諸性能を制御することが可能である。

【0073】

乾燥工程では、蒸留による乾燥処理を常圧下で行ってもよく、減圧下で行ってもよい。また、乾燥効率を高める観点から、窒素等の気流下で行ってもよい。乾燥処理を常圧下で行う場合においては、乾燥温度としては、７０〜２５０℃であることが好ましく、８０〜１８０℃であることがより好ましく、８０〜１４０℃であることがさらに好ましく、９０〜１３０℃であることが特に好ましい。また、乾燥処理を減圧下で行う場合においては、乾燥温度としては、６０〜１１０℃であることが好ましく、７０〜１００℃であることがより好ましい。

【0074】

なお、前述したように逆相懸濁重合により水溶性エチレン性不飽和単量体の重合を行った後に後架橋剤による後架橋工程を行った場合には、その後架橋工程の後に、前述した蒸留による乾燥工程を行うようにする。または、後架橋工程と乾燥工程とを同時に行うようにしてもよい。

【0075】

また、必要に応じて、吸水性樹脂に対し、重合後、乾燥中又は乾燥後に、キレート剤、還元剤、酸化剤、抗菌剤、消臭剤のような種々の添加剤を添加してもよい。

【0076】

≪３．吸収体、吸収性物品≫
本発明に係る吸水性樹脂は、生理用品、紙おむつ等の衛生材料に用いられる吸収体を構成するものであり、その吸収体を含む吸収性物品に好適に用いられる。

【0077】

ここで、吸水性樹脂を用いた吸収体は、例えば、吸水性樹脂と親水性繊維より構成される。吸収体の構成としては、吸水性樹脂と親水性繊維とを均一な組成となるように混合することによって得られた混合分散体、層状の親水性繊維の間に吸水性樹脂が挟まれたサンドイッチ構造体、吸水性樹脂と親水性繊維とをティッシュで包んだ構造体等が挙げられる。なお、吸収体には、他の成分、例えば、吸収体の形態保持性を高めるための熱融着性合成繊維、ホットメルト接着剤、接着性エマルジョン等の接着性バインダーが配合されていてもよい。

【0078】

吸収体における吸水性樹脂の含有量としては、５〜９５質量％であることが好ましく、２０〜９０質量％であることがより好ましく、３０〜８０質量％であることがさらに好ましい。吸水性樹脂の含有量が５質量％未満であると、吸収体の吸収容量が低くなり、液モレ及び逆戻りを生じさせる可能性がある。一方で、吸水性樹脂の含有量が９５質量％を超えると、吸収体がコスト高になり、さらに吸収体の感触が硬くなる。

【0079】

親水性繊維としては、木材から得られる綿状パルプ、メカニカルパルプ、ケミカルパルプ、セミケミカルパルプ等のセルロース繊維、レーヨン、アセテート等の人工セルロース繊維、親水化処理されたポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン等の合成樹脂からなる繊維等が挙げられる。

【0080】

また、吸水性樹脂を用いた吸収体を、液体が通過し得る液体透過性シート（トップシート）と、液体が通過し得ない液体不透過性シート（バックシート）との間に保持することによって、吸収性物品とすることができる。液体透過性シートは、身体と接触する側に配され、液体不透過性シートは、身体と接する反対側に配される。

【0081】

液体透過性シートとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等の繊維からなる、エアスルー型、スパンボンド型、ケミカルボンド型、ニードルパンチ型等の不織布及び多孔質の合成樹脂シート等が挙げられる。また、液体不透過性シートとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の樹脂からなる合成樹脂フィルム等が挙げられる。

【実施例】

【0082】

≪４．実施例≫
以下、実施例及び比較例を示して本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例等により何ら限定されるものではない。

【0083】

＜４−１．評価試験方法について＞
下記の実施例及び比較例にて得られる吸水性樹脂について、下記に示す各種の試験に供して評価した。以下、各評価試験方法について説明する。

【0084】

（１）黄色度
吸水性樹脂２．０ｇを、内径３ｃｍのガラス製測定容器に入れ、その吸水性樹脂の黄色度を、標準用白板で測色色差計の三刺激値である、Ｘ、Ｙ、Ｚを補正した色差計（Ｃｏｌｏｒ Ｍｅｔｅｒ ＺＥ２０００，日本電色工業株式会社製）で測定し、得られた吸水性樹脂のＸ，Ｙ，Ｚ（三刺激値）から、下記式により黄色度を算出した。
黄色度＝１００（１．２８Ｘ−１．０６Ｚ）／Ｙ

【0085】

（２）ゲル強度
１００ｍＬ容のビーカーに、０．９質量％塩化ナトリウム水溶液（生理食塩水）４９．０ｇを量り取り、マグネチックスターラーバー（８ｍｍφ×３０ｍｍのリング無し）を投入し、マグネチックスターラー（ｉｕｃｈｉ社製：ＨＳ−３０Ｄ）の上に配置した。引き続き、マグネチックスターラーバーを６００回転／分で回転するように調整した。

【0086】

次に、吸水性樹脂１．０ｇを攪拌中のビーカー内に投入し、回転渦が消えて液面が水平になるまで攪拌を続け、ゲルを調製した。このゲルを、恒温恒湿槽にて４０℃、６０％ＲＨの条件下で１５時間保管し、測定試料とした。

【0087】

この測定試料のゲル弾性率を、カードメーター（株式会社アイテクノエンジニアリング社製：カードメーター・ミニＭＥ−６００）を用いて測定した。なお、カードメーターの条件は以下の通りである。
・感圧軸：１６ｍｍφ
・スプリング：４００ｇ用
・荷重：４００ｇ
・上昇速度：１ｉｎｃｈ／２１ｓｅｃ
・試験モード：粘調

【0088】

（３）４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水能
図１に概略構成を示した測定装置Ｘを用いて、吸水性樹脂の４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水能を測定した。

【0089】

図１に示した測定装置Ｘは、ビュレット部１、導管２、測定台３、測定台３上に置かれた測定部４からなっている。ビュレット部１は、ビュレット１０の上部にゴム栓１４、下部に空気導入管１１とコック１２が連結されており、さらに、空気導入管１１の上部はコック１３が取り付けられている。ビュレット部１から測定台３までは、導管２が取り付けられており、導管２の直径は６ｍｍである。測定台３の中央部には、直径２ｍｍの穴が開いており、導管２が連結されている。測定部４は、円筒４０と、この円筒４０の底部に貼着されたナイロンメッシュ４１と、重り４２とを備えている。円筒４０の内径は、２．０ｃｍである。ナイロンメッシュ４１は、２００メッシュ（目開き７５μｍ）に形成されている。そして、ナイロンメッシュ４１上に所定量の吸水性樹脂５が均一に散布されるようになっている。重り４２は、直径１．９ｃｍ、質量１１９．６ｇである。この重り４２は、吸水性樹脂５上に置かれ、吸水性樹脂５に対して４．１４ｋＰａの荷重を均一に加えることができるようになっている。

【0090】

このような構成の測定装置Ｘを用いて、先ず、ビュレット部１のコック１２とコック１３を閉め、２５℃に調節された生理食塩水をビュレット１０上部から入れ、ゴム栓１４でビュレット上部の栓をした後、ビュレット部１のコック１２、コック１３を開けた。次に、測定台３中心部における導管２の先端と空気導入管１１の空気導入口とが同じ高さになるように測定台３の高さの調整を行った。

【0091】

一方、円筒４０のナイロンメッシュ４１上に０．１０ｇの吸水性樹脂５を均一に散布して、この吸水性樹脂５上に重り４２を置いた。測定部４は、その中心部が測定台３の中心部の導管口に一致するようにして置いた。

【0092】

吸水性樹脂５が吸水し始めた時点から継続的に、ビュレット１０内の生理食塩水の減少量（吸水性樹脂５が吸水した生理食塩水量）Ｗａ（ｍＬ）を読み取った。吸水開始から、６０分間経過後における吸水性樹脂の４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水能を、次式により求めた。

【0093】

４．１４ｋＰａ荷重下での生理食塩水吸水能（ｍＬ／ｇ）＝Ｗａ÷０．１０（ｇ）

【0094】

（４）中位粒子径（粒度分布）
吸水性樹脂５０ｇに、滑剤として、０．２５ｇの非晶質シリカ（エボニックデグサジャパン株式会社製、カープレックス＃８０）を混合した。

【0095】

ＪＩＳ標準篩を上から、目開き８５０μｍの篩、目開き６００μｍの篩、目開き５００μｍの篩、目開き４００μｍの篩、目開き３００μｍの篩、目開き２５０μｍの篩、目開き１５０μｍの篩、及び受け皿の順に組み合わせた。

【0096】

組み合わせた最上の篩に、吸水性樹脂を入れ、ロータップ式振とう器を用いて２０分間振とうさせて分級した。分級後、各篩上に残った吸水性樹脂の質量を全量に対する質量百分率として算出し、粒度分布を求めた。この粒度分布に関して粒子径の大きい方から順に篩上を積算することにより、篩の目開きと篩上に残った吸水性樹脂の質量百分率の積算値との関係を対数確率紙にプロットした。確率紙上のプロットを直線で結ぶことにより、積算質量百分率５０質量％に相当する粒子径を中位粒子径とした。

【0097】

なお、吸水性樹脂全体の割合に占める３００〜４００μｍの粒子の質量割合は、前述の測定において、全体に対する３００μｍ目開きの篩上に残った吸水性樹脂の質量割合である。同様に、吸水性樹脂全体の割合に占める１５０〜８５０μｍの粒子の質量割合は、１５０μｍ、２５０μｍ、３００μｍ、４００μｍ、５００μｍ、６００μｍの各目開きの篩上に残った吸水性樹脂の質量割合を合算したものである。

【0098】

（５）吸湿試験後の流動性
吸水性樹脂１０ｇに、滑剤として、０．０３ｇの非晶質シリカ（エボニックデグサジャパン株式会社製、カープレックス＃８０）を混合した。

【0099】

この混合物を、直径１０ｃｍのステンレスシャーレに均一に入れ、４０℃、相対湿度９０％ＲＨの恒温恒湿槽中で１時間静置した。１時間静置後の吸湿したサンプルの質量（Ｗｂ）を測定した。

【0100】

吸湿後のサンプルを、受け皿を敷いた１２メッシュ（ＪＩＳ標準篩）に注意深く移し、篩を手のひらで軽く５回叩いた。次いで、篩を円周方向にて９０度回転させた後、さらに軽く５回叩いた。１２メッシュを通過して受け皿に残った吸湿後サンプルの質量（Ｗｃ）を測定し、次式により吸湿試験後の流動性（％）を求めた。

【0101】

吸湿試験後の流動性（％）＝Ｗｃ／Ｗｂ×１００

【0102】

［吸水性樹脂を使用した吸収体の評価試験］
（１）吸収体の作製
気流型混合装置（株式会社オーテック社製、パッドフォーマー）を用いて、吸水性樹脂８０質量部と解砕パルプ（レオニア社製、レイフロック）２０質量部を混合し、この混合物を坪量約５００ｇ／ｍ^２となるように散布した。得られたものを、４０ｃｍ×１２ｃｍの大きさのシート状に切断し、吸収体コアを作製した。次に、吸収体コアの上下を、吸収体コアと同じ大きさで、坪量１６ｇ／ｍ^２の２枚のティッシュッペーパーで挟んだ状態で、全体に１９６ｋＰａの荷重を３０秒間加えてプレスすることにより、吸収体Ａを作製した。

【0103】

また、４０℃、相対湿度９０％ＲＨの恒温恒湿槽中で１時間静置した吸水性樹脂８０質量部と解砕パルプ（レオニア社製、レイフロック）２０質量部を用いたこと以外は、前述と同様の方法で吸収体Ｂを作成した。

【0104】

≪吸収体の外観評価≫
吸収体Ａの外観は、以下の方法によって評価した。すなわち、１０名のパネラーを選出し、得られた吸収体の外観（清潔感）を以下基準によって３段階評価してもらい、パネラーの評価値を平均することで、吸収体の外観を評価した。
段階Ａ：白くて清潔感がある（評価値：５）。
段階Ｂ：やや黄色がかって見える（評価値：３）。
段階Ｃ：黄色がかって見える（評価値：１）

【0105】

≪吸収体製造時における作業性≫
前述した製造例に記載の製造プロセスに従って、吸収体Ｂを１０回連続で製造した。

【0106】

製造後における、吸水性樹脂、吸収体Ｂ、及びその吸収体製造機械の状態を、作業者３名に、下記表１に示す基準によって３段階評価してもらい、各項目の評価値を平均することで、吸収体製造時における作業性を評価した。

【0107】

【表1】

【0108】

＜４−２．実施例及び比較例について＞
［実施例１］
還流冷却器、滴下ロート、窒素ガス導入管、並びに、攪拌機として、翼径５０ｍｍの４枚傾斜パドル翼を２段で有する攪拌翼を備えた内径１１０ｍｍ、２Ｌ容の丸底円筒型セパラブルフラスコを準備した。このフラスコに、炭化水素分散媒としてｎ−ヘプタン３００ｇをとり、界面活性剤としてＨＬＢ３のショ糖ステアリン酸エステル（三菱化学フーズ株式会社、リョートーシュガーエステルＳ−３７０）０．７４ｇ、高分子系分散剤として無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体（三井化学株式会社、ハイワックス１１０５Ａ）０．７４ｇを添加し、攪拌しつつ８０℃まで昇温して界面活性剤を溶解した後、５０℃まで冷却した。

【0109】

一方、５００ｍＬ容の三角フラスコに８０質量％のアクリル酸水溶液９２ｇ（１．０２モル）をとり、外部より冷却しつつ、３０質量％の水酸化ナトリウム水溶液１０２．２ｇを滴下して７５モル％の中和を行った後、増粘剤としてヒドロキシルエチルセルロース０．０９２ｇ（住友精化株式会社、ＨＥＣ ＡＷ−１５Ｆ）、アゾ系化合物として２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩０．０９２ｇ（０．３３９ミリモル）、過酸化物として過硫酸カリウム０．０３７ｇ（０．１３７ミリモル）、内部架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル０．０２０ｇ（０．１１６ミリモル）とイオン交換水４３．８ｇを加えて溶解し、モノマー水溶液を調製した。

【0110】

そして、前述のように調製したモノマー水溶液をセパラブルフラスコに添加して、系内を窒素で十分に置換した後、フラスコを７０℃の水浴に浸漬して昇温し、重合を６０分間行うことで第１段目の重合スラリー液を得た。

【0111】

一方、別の５００ｍＬ容の三角フラスコに８０質量％のアクリル酸水溶液１２８．８ｇ（１．４３モル）をとり、外部より冷却しつつ、３０質量％の水酸化ナトリウム水溶液１４３．１ｇを滴下して７５モル％の中和を行った後、アゾ系化合物として２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩０．１２９ｇ（０．４７５ミリモル）、過酸化物として過硫酸カリウム０．０５２ｇ（０．１９１ミリモル）、内部架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル０．０１２ｇ（０．０６７ミリモル）とイオン交換水１５．９ｇを加えて溶解し、第２段目のモノマー水溶液を調製した。

【0112】

前述のセパラブルフラスコ系内を２５℃に冷却した後、第２段目のモノマー水溶液の全量を、第１段目の重合スラリー液に添加して、系内を窒素で十分に置換した後、再度、フラスコを７０℃の水浴に浸漬して昇温し、第２段目の重合を３０分間行った。

【0113】

第２段目の重合後、１２５℃の油浴で反応液を昇温し、ｎ−ヘプタンと水との共沸蒸留によりｎ−ヘプタンを還流しながら２５２ｇの水を系外へ抜き出した後、後架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテルの２質量％水溶液４．４２ｇ（０．５１ミリモル）を添加し、８０℃で２時間保持した。その後、ｎ−ヘプタンを蒸発させて乾燥することによって、乾燥品を得た。この乾燥品を目開き１０００μｍのふるいを通過させて、球状粒子が凝集した形態の吸水性樹脂２３１．２ｇを得た。このようにして得られた吸水性樹脂を、前述の各種試験方法に従い評価した。

【0114】

なお、得られた吸水性樹脂は、その全体の割合に占める１５０〜８５０μｍの粒子の質量割合が９５質量％、３００〜４００μｍの粒子の質量割合が３３質量％であり、中位粒子径が３７０μｍであった。

【0115】

［実施例２］
実施例２では、第２段目の重合後、ｎ−ヘプタンと水との共沸蒸留によりｎ−ヘプタンを還流しながら２５５ｇの水を系外へ抜き出したこと以外は、実施例１と同様とした。これにより、実施例１にて得られた吸水性樹脂とは吸水能が異なる吸水性樹脂２３２．１ｇを得た。このようにして得られた吸水性樹脂を、前述の各種試験方法に従って評価した。

【0116】

なお、得られた吸水性樹脂は、その全体の割合に占める１５０〜８５０μｍの粒子の質量割合が９５質量％、３００〜４００μｍの粒子の質量割合が３３質量％であり、中位粒子径が３７５μｍであった。

【0117】

［実施例３］
実施例３では、１段目モノマー水溶液に溶解させる過酸化物を過硫酸ナトリウム０．０３３ｇ（０．１３７ミリモル）とし、２段目モノマー水溶液に溶解させる過酸化物を過硫酸ナトリウム０．０４５ｇ（０．１８９ミリモル）としたこと以外は、実施例１と同様とした。これにより、実施例３にて得られた吸水性樹脂とは重合に用いる過酸化物の種類が異なる吸水性樹脂２３１．８ｇを得た。このようにして得られた吸水性樹脂を、前述の各種試験方法に従って評価した。

【0118】

なお、得られた吸水性樹脂は、その全体の割合に占める１５０〜８５０μｍの粒子の質量割合が９４質量％、３００〜４００μｍの粒子の質量割合が３３質量％であり、中位粒子径が３６０μｍであった。

【0119】

［比較例１］
比較例１では、還流冷却器、滴下ロート、窒素ガス導入管、並びに、攪拌機として、翼径５０ｍｍの４枚傾斜パドル翼を２段で有する攪拌翼を備えた内径１１０ｍｍ、２Ｌ容の丸底円筒型セパラブルフラスコを準備し、このフラスコに、炭化水素分散媒としてｎ−ヘプタン３００ｇをとり、界面活性剤としてＨＬＢ３のショ糖ステアリン酸エステル（三菱化学フーズ株式会社、リョートーシュガーエステルＳ−３７０）０．７４ｇ、高分子系分散剤として無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体（三井化学株式会社、ハイワックス１１０５Ａ）０．７４ｇを添加し、攪拌しつつ８０℃まで昇温して界面活性剤を溶解した後、５０℃まで冷却した。

【0120】

一方、５００ｍＬ容の三角フラスコに８０質量％のアクリル酸水溶液９２ｇ（１．０２モル）をとり、外部より冷却しつつ、３０質量％の水酸化ナトリウム水溶液１０２．２ｇを滴下して７５モル％の中和を行った後、増粘剤としてヒドロキシルエチルセルロース０．０９２ｇ（住友精化株式会社、ＨＥＣ ＡＷ−１５Ｆ）、過酸化物として過硫酸カリウム０．０７４ｇ（０．２７４ミリモル）、内部架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル０．０１０ｇ（０．０５８ミリモル）とイオン交換水４３．８ｇを加えて溶解し、モノマー水溶液を調製した。

【0121】

そして、前述のように調製したモノマー水溶液をセパラブルフラスコに添加して、系内を窒素で十分に置換した後、フラスコを７０℃の水浴に浸漬して昇温し、重合を６０分間行うことで第１段目の重合スラリー液を得た。

【0122】

一方、別の５００ｍＬ容の三角フラスコに８０質量％のアクリル酸水溶液１２８．８ｇ（１．４３モル）をとり、外部より冷却しつつ、３０質量％の水酸化ナトリウム水溶液１４３．１ｇを滴下して７５モル％の中和を行った後、過酸化物として過硫酸カリウム０．１０４ｇ（０．３８２ミリモル）、内部架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル０．０１２ｇ（０．０６７ミリモル）とイオン交換水１５．９ｇを加えて溶解し、第２段目のモノマー水溶液を調製した。

【0123】

前述のセパラブルフラスコ系内を２５℃に冷却した後、第２段目の単量体水溶液の全量を、第１段目の重合スラリー液に添加して、系内を窒素で十分に置換した後、再度、フラスコを７０℃の水浴に浸漬して昇温し、第２段目の重合を３０分間行った。

【0124】

第２段目の重合後、１２５℃の油浴で反応液を昇温し、ｎ−ヘプタンと水との共沸蒸留によりｎ−ヘプタンを還流しながら２５７ｇの水を系外へ抜き出した後、後架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテルの２質量％水溶液４．４２ｇ（０．５１ミリモル）を添加し、８０℃で２時間保持した。その後、ｎ−ヘプタンを蒸発させて乾燥することによって、乾燥品を得た。この乾燥品を目開き１０００μｍの篩を通過させて、球状粒子が凝集した形態の吸水性樹脂２２８．２ｇを得た。このようにして得られた吸水性樹脂を、前述の各種試験方法に従い評価した。

【0125】

なお、得られた吸水性樹脂は、その全体の割合に占める１５０〜８５０μｍの粒子の質量割合が９５質量％、３００〜４００μｍの粒子の質量割合が３１質量％であり、中位粒子径が３５０μｍであった。

【0126】

［比較例２］
比較例２では、１段目モノマー水溶液に溶解させる内部架橋剤エチレングリコールジグリシジルエーテルの添加量を０．０１６ｇ（０．０９０ミリモル）とし、２段目モノマー水溶液に溶解させる内部架橋剤エチレングリコールジグリシジルエーテルの添加量を０．０１４ｇ（０．０７４ミリモル）とし、第２段目の重合後、ｎ−ヘプタンと水との共沸蒸留によりｎ−ヘプタンを還流しながら２５７ｇの水を系外へ抜き出した後、後架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテルの２質量％水溶液６．６４ｇ（０．７７ミリモル）を添加したこと以外は、比較例１と同様とし、吸水性樹脂２３０．４ｇを得た。このようにして得られた吸水性樹脂を、前述の各種試験方法に従って評価した。

【0127】

なお、得られた吸水性樹脂は、その全体の割合に占める１５０〜８５０μｍの粒子の質量割合が９５質量％、３００〜４００μｍの粒子の質量割合が３３質量％であり、中位粒子径が３７５μｍであった。

【0128】

［比較例３］
比較例３では、１段目モノマー水溶液に溶解させる内部架橋剤エチレングリコールジグリシジルエーテルの添加量を０．０１１ｇ（０．０６３ミリモル）とし、２段目モノマー水溶液に溶解させる内部架橋剤エチレングリコールジグリシジルエーテルの添加量を０．０１４ｇ（０．０７４ミリモル）とし、第２段目の重合後、ｎ−ヘプタンと水との共沸蒸留によりｎ−ヘプタンを還流しながら２６３ｇの水を系外へ抜き出した後、後架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテルの２質量％水溶液３．３２ｇ（０．３９ミリモル）を添加したこと以外は、比較例１と同様とし、吸水性樹脂２２９．６ｇを得た。このようにして得られた吸水性樹脂を、前述の各種試験方法に従って評価した。

【0129】

なお、得られた吸水性樹脂は、その全体の割合に占める１５０〜８５０μｍの粒子の質量割合が９２質量％、３００〜４００μｍの粒子の質量割合が３０質量％であり、中位粒子径３６０μｍであった。

【0130】

＜４−３．評価結果について＞
［吸水性樹脂の評価］
下記表２に、実施例１〜３、及び、比較例１〜３にて得られた吸水性樹脂の評価結果を示す。

【0131】

【表2】

【0132】

表２に示すように、黄色度とゲル強度が特定の数値範囲にある実施例にて得られた吸水性樹脂は、比較例の吸水性樹脂に比べ、吸湿試験後の流動性に優れていた。

【0133】

［吸収体の評価、吸収体製造時の作業性評価］
下記表３に、実施例１〜３、及び、比較例１〜３にて得られた吸水性樹脂を用いて製造した吸収体の評価、並びにその吸収体製造時における作業性評価の結果を示す。

【0134】

【表3】

【0135】

表３に示すように、実施例の吸水性樹脂が用いられた吸収体は、比較例の吸水性樹脂が用いられた場合と比べて、外観（清潔感）に優れ、さらに、吸収体の製造プロセスにおいて、製造時における作業性に優れ、吸水性樹脂の分散性に優れるという評価であった。

【符号の説明】

【0136】

Ｘ 測定装置
１ ビュレット部
２ 導管
３ 測定台
４ 測定部
５ 吸水性樹脂

【要約】

【課題】吸収性物品を構成する吸収体の形成にあたり、吸湿状態でも分散性が良く、かつ吸収性物品の製造時のトラブルの発生を防いで効率的に製造することを可能にする吸水性樹脂及びその吸収性樹脂を含む吸収体を用いた吸収性物品を提供する。
【解決手段】本発明に係る吸水性樹脂は、水溶性エチレン性不飽和単量体を重合させ、かつ後架橋剤で後架橋することにより得られる吸水性樹脂であって、以下の要件を満たすことを特徴とする吸水性樹脂である。
（Ａ）黄色度が５．０以下
（Ｂ）ゲル強度が１８００Ｐａ以下
【選択図】なし

【図1】