特許 7129490 吸水性樹脂粒子、吸収体、吸収性物品、及び液吸引力測定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-24

(45)【発行日】2022-09-01

(54)【発明の名称】吸水性樹脂粒子、吸収体、吸収性物品、及び液吸引力測定方法

(51)【国際特許分類】

   C08J 3/12 20060101AFI20220825BHJP

   B01J 20/26 20060101ALI20220825BHJP

   A61F 13/53 20060101ALI20220825BHJP

【ＦＩ】

C08J3/12 Z CEY

B01J20/26 D

A61F13/53 300

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020559331

(86)(22)【出願日】2019-12-12

(86)【国際出願番号】 JP2019048823

(87)【国際公開番号】W WO2020122219

(87)【国際公開日】2020-06-18

【審査請求日】2022-02-22

(31)【優先権主張番号】P 2018232724

(32)【優先日】2018-12-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018232843

(32)【優先日】2018-12-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018232847

(32)【優先日】2018-12-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018232726

(32)【優先日】2018-12-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018232728

(32)【優先日】2018-12-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018232848

(32)【優先日】2018-12-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018232850

(32)【優先日】2018-12-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018232851

(32)【優先日】2018-12-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018232856

(32)【優先日】2018-12-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018232857

(32)【優先日】2018-12-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2019014531

(32)【優先日】2019-01-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2019055302

(32)【優先日】2019-03-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】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】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100140578

【弁理士】

【氏名又は名称】沖田 英樹

(74)【代理人】

【識別番号】100206944

【弁理士】

【氏名又は名称】吉川 絵美

(72)【発明者】

【氏名】西田 萌

【審査官】深谷 陽子

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／１７０６０５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１４／０３８３２４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００６－１７６５７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００４／１０１６２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２００５／０６３８２５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－０３９９４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０１９０６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０８８５５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１８１５６５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０８Ｊ ３／００－ ３／２８、９９／００

Ｂ０１Ｊ ２０／２６－２０／２８

Ａ６１Ｆ １３／５３

Ｃ０８Ｆ ２／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

（メタ）アクリル酸及びその塩からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むエチレン性不飽和単量体の重合により形成された架橋重合体と、シリカ粒子とを含み、シリカ粒子含有量が０．３質量％以下である、吸水性樹脂粒子であり、
無加圧ＤＷ３分値が１４ｍｌ／ｇ以上４５ｍｌ／ｇ以下であり、かつ下記方法で測定される液吸引力３分値が１３ｍｌ／ｇ以上であり、生理食塩水保水量が４０ｇ／ｇ以上である吸水性樹脂粒子。
液吸引力測定方法：メッシュ状の底部を備える内径２６ｍｍの円筒形容器内に、０．３ｇの吸水性樹脂粒子を均一に散布する。生理食塩水４０ｇを有する容器内に前記円筒形容器を載置し、前記円筒形容器の底部から前記吸水性樹脂粒子に生理食塩水を３０分間吸収させ、膨潤ゲルを得る。前記円筒形容器内の前記膨潤ゲルの上に、更に吸水性樹脂粒子０．３ｇを均一に散布した状態で測定する無加圧ＤＷを液吸引力とする。

【請求項2】

前記液吸引力３分値が１５ｍｌ／ｇ以上である、請求項１に記載の吸水性樹脂粒子。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の吸水性樹脂粒子を含有する、吸収体。

【請求項4】

請求項３に記載の吸収体を備える、吸収性物品。

【請求項5】

おむつである、請求項４に記載の吸収性物品。

【請求項6】

吸水性樹脂粒子に試験液を吸収させ、膨潤ゲルを得ることと、
前記膨潤ゲルからなるゲル層上に、前記吸水性樹脂粒子と同種の吸水性樹脂粒子を載置して、ゲル層及び吸水性樹脂粒子を含む試験用サンプルを得ることと、
前記試験用サンプルを評価対象とする無加圧ＤＷを測定することとを含む、液吸引力の測定方法。

【請求項7】

請求項６に記載の測定方法によって吸水性樹脂粒子の液吸引力を評価することを含む、吸水性樹脂粒子の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、吸水性樹脂粒子、吸収体、吸収性物品及び液吸引力測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

吸水性樹脂は、衛生用品の分野などで使用されており、具体的には、おむつなどの吸収性物品に含まれる吸収体の材料として使用されている（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許６３５１５０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

おむつ等の吸収性物品は、尿、経血等の体液を吸収及び保持する吸収体を備えている。吸収体は一般的に、吸水性樹脂粒子と、パルプ等の繊維状物とを含んでおり、繊維状物同士、又は繊維状物と吸水性樹脂粒子とが絡み合っている。近年では吸収体中の繊維状物の割合が低いものが好まれる傾向にある。吸収体中の繊維状物の割合が低い場合、例えば吸収性物品装着中の体重の負荷等により、吸液後の吸収体に剪断力がかかると、吸収体が内部で断裂する等、吸収体の変形が生じることがある。断裂が生じた吸収体は、吸収性能を十分に発揮することができない。

【0005】

本発明は、吸収体における吸液後の断裂の発生を抑制することができる吸水性樹脂粒子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】

【0006】

本発明の吸水性樹脂粒子は、無加圧ＤＷ３分値が１４ｍｌ／ｇ以上であり、かつ下記方法で測定される液吸引力３分値が１１ｍｌ／ｇ以上である。
液吸引力測定方法：メッシュ状の底部を備える内径２６ｍｍの円筒形容器内に、０．３ｇの吸水性樹脂粒子を均一に散布する。生理食塩水４０ｇを有する容器内に上記円筒形容器を載置し、上記円筒形容器の底部から上記吸水性樹脂粒子に生理食塩水を３０分間吸収させ、膨潤ゲルを得る。上記円筒形容器内の上記膨潤ゲルの上に、更に吸水性樹脂粒子０．３ｇを均一に散布した状態で測定する無加圧ＤＷを液吸引力とする。

【0007】

上記吸水性樹脂粒子は、シリカ粒子含有量が１．８質量％以下であることが好ましい。

【0008】

本発明はまた、上記吸水性樹脂粒子を含有する吸収体を提供する。

【0009】

本発明はまた、上記吸収体を備える吸収性物品を提供する。

【0010】

上記吸収性物品は、おむつであってよい。

【0011】

本発明の液吸引力測定方法は、吸水性樹脂粒子に試験液を吸収させ、膨潤ゲルを得ることと、上記膨潤ゲルからなるゲル層上に、上記吸水性樹脂粒子と同種の吸水性樹脂粒子を載置して、ゲル層及び吸水性樹脂粒子を含む試験用サンプルを得ることと、上記試験用サンプルを評価対象とする無加圧ＤＷを測定することとを含む。

【0012】

本発明はまた、上記測定方法によって吸水性樹脂粒子の液吸引力を評価することを含む、吸水性樹脂粒子の製造方法を提供する。

【発明の効果】

【0013】

本発明により、吸収体における吸液後の断裂の発生を抑制することができる吸水性樹脂粒子が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】吸収性物品の一例を示す断面図である。

【図2】無加圧ＤＷの測定方法を示す模式図である。

【図3】液吸引力測定方法の一例を示す模式図である。

【図4】吸収体断裂時間の測定方法を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

【0016】

本明細書において、「アクリル」及び「メタクリル」を合わせて「（メタ）アクリル」と表記する。「アクリレート」及び「メタクリレート」も同様に「（メタ）アクリレート」と表記する。本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値と任意に組み合わせることができる。本明細書に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。「水溶性」とは、２５℃において水に５質量％以上の溶解性を示すことをいう。本明細書に例示する材料は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。

【0017】

本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、無加圧ＤＷ３分値が１４ｍｌ／ｇ以上であり、かつ後述の方法で測定される液吸引力３分値が１１ｍｌ／ｇ以上である。

【0018】

無加圧ＤＷ（Ｄｅｍａｎｄ Ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ）は、吸水性樹脂粒子が、無加圧下で、生理食塩水（濃度０．９質量％のＮａＣｌ水溶液、以下同様）と接触してから所定の時間経過するまでに生理食塩水を吸収した量で表される吸引性能を表す指標である。無加圧ＤＷは、生理食塩水の吸収前の吸水性樹脂粒子１ｇ当たりの吸収量（ｍｌ）で表される。無加圧ＤＷの３分値は、吸水性樹脂粒子が生理食塩水と接触してから３分後の吸収量を意味する。無加圧ＤＷを測定する対象は吸水性樹脂粒子の乾燥物である。

【0019】

無加圧ＤＷ３分値は、２０ｍｌ／ｇ以上、２５ｍｌ／ｇ以上又は３０ｍｌ／ｇ以上であってもよい。無加圧ＤＷ３分値は、例えば、５５ｍｌ／ｇ以下、５０ｍｌ／ｇ以下、４５ｍｌ／ｇ以下、４０ｍｌ／ｇ以下又は３５ｍｌ／ｇ以下であってもよい。吸水性樹脂粒子の無加圧ＤＷ３分値は、１４～５５ｍｌ／ｇ、１４～５０ｍｌ／ｇ、１４～４５ｍｌ／ｇ、１４～４０ｍｌ／ｇ、又は２０～４０ｍｌ／ｇであってよい。無加圧ＤＷ３分値は、後述する実施例に記載の方法により測定される値である。

【0020】

吸水性樹脂粒子の液吸引力は、本発明者らが新たに見出した測定方法により測定される値である。液吸引力の測定方法は、無加圧ＤＷ測定方法をベースとし、測定対象として吸水性樹脂粒子の乾燥物と、吸水後の膨潤ゲルとを組み合わせて用いることを特徴とする。無加圧ＤＷ測定方法では、吸水性樹脂粒子の乾燥物に直接試験液を吸収させるが、液吸引力の測定においては、吸水性樹脂粒子の乾燥物と試験液との間に、同種の吸水性樹脂粒子が試験液を吸収してなる膨潤ゲルの層（ゲル層）を介する。

【0021】

液吸引力は、具体的には次の方法によって測定される。メッシュ状の底部を備える内径２６ｍｍの円筒形容器内に、０．３ｇの吸水性樹脂粒子を均一に散布する。試験液である生理食塩水４０ｇを有する容器内に上記円筒形容器を載置し、上記円筒形容器の底部から上記吸水性樹脂粒子に生理食塩水を３０分間吸収させ、膨潤ゲルを得る。円筒形容器内の上記膨潤ゲルの上に、更に別の吸水性樹脂粒子（乾燥物）０．３ｇを均一に散布する。膨潤ゲル及び膨潤ゲル上の吸水性樹脂粒子の乾燥物を測定対象として、無加圧ＤＷ測定方法と同様に測定される、吸水性樹脂粒子（乾燥物）１ｇ当たりの生理食塩水吸収量（ｍｌ）を液吸引力とする。液吸引力の３分値は、膨潤ゲルを通液した生理食塩水が膨潤ゲル上の吸水性樹脂粒子の乾燥物に接触してから３分後の吸収量を意味する。

【0022】

吸水性樹脂粒子の液吸引力３分値は、１２ｍｌ／ｇ以上、１３ｍｌ／ｇ以上、１５ｍｌ／ｇ以上又は１７ｍｌ／ｇ以上であってもよい。吸水性樹脂粒子の液吸引力３分値は、例えば、２５ｍｌ／ｇ以下、２３ｍｌ／ｇ以下、２０ｍｌ／ｇ以下であってもよい。吸水性樹脂粒子の液吸引力３分値は、１１～２５ｍｌ／ｇ、１２～２５ｍｌ／ｇ、１３～２５ｍｌ／ｇ、１５～２５ｍｌ／ｇ、又は１５～２３ｍｌ／ｇであってよい。液吸引力３分値が上記範囲であると、吸収体の断裂発生をより抑制できる傾向にあるため好ましい。

【0023】

本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、生理食塩水に対する高い吸水能を有することができる。吸水性樹脂粒子の生理食塩水保水量は、３０ｇ／ｇ以上、３２ｇ／ｇ以上、３５ｇ／ｇ以上、３７ｇ／ｇ以上、３９ｇ／ｇ以上、又は４０ｇ／ｇ以上であってよい。吸水性樹脂粒子の生理食塩水の保水量は、６０ｇ／ｇ以下、５５ｇ／ｇ以下、５０ｇ／ｇ以下、４８ｇ／ｇ以下、又は４５ｇ／ｇ以下であってよい。吸水性樹脂粒子の生理食塩水の保水量は、３０～６０ｇ／ｇ、３０～５５ｇ／ｇ、３０～５０ｇ／ｇ、３０～４５ｇ／ｇ、３２～４５ｇ／ｇ、３５～４５ｇ／ｇ、３５～４２ｇ／ｇ、又は３２～４２ｇ／ｇであってよい。生理食塩水保水量は、後述する実施例に記載の方法によって測定される。

【0024】

吸水性樹脂粒子の形状としては、略球状、破砕状、顆粒状等が挙げられる。吸水性樹脂粒子の中位粒子径は、２５０～８５０μｍ、３００～７００μｍ、又は、３００～６００μｍであってよい。本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、後述する製造方法により重合体粒子が得られた時点で所望の粒度分布を有していてよいが、篩による分級を用いた粒度調整等の操作を行うことにより粒度分布を調整してもよい。

【0025】

本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、例えば、エチレン性不飽和単量体を含む単量体の重合により形成された架橋重合体を含むことができる。架橋重合体は、エチレン性不飽和単量体に由来する単量体単位を有する。すなわち、本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、エチレン性不飽和単量体に由来する構造単位を有することができる。

【0026】

上記単量体を重合させる方法としては、逆相懸濁重合法、水溶液重合法、バルク重合法、沈殿重合法等が挙げられる。これらの中では、得られる吸水性樹脂粒子の良好な吸水特性の確保、及び重合反応の制御が容易である観点から、逆相懸濁重合法又は水溶液重合法が好ましい。以下においては、エチレン性不飽和単量体を重合させる方法として、逆相懸濁重合法を例にとって説明する。

【0027】

エチレン性不飽和単量体は水溶性であることが好ましく、例えば、（メタ）アクリル酸及びその塩、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、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）アクリルアミド等が挙げられる。エチレン性不飽和単量体がアミノ基を含有する場合には、当該アミノ基は４級化されていてもよい。上記単量体が有するカルボキシル基及びアミノ基等の官能基は、後述する表面架橋工程において架橋が可能な官能基として機能しうる。これらのエチレン性不飽和単量体は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。

【0028】

これらの中でも、工業的に入手が容易という観点から、エチレン性不飽和単量体は、（メタ）アクリル酸及びその塩、アクリルアミド、メタクリルアミド並びにＮ，Ｎ－ジメチルアクリルアミドからなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を含むことが好ましく、（メタ）アクリル酸及びその塩、並びにアクリルアミドからなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を含むことがより好ましい。吸水特性をより高める観点から、エチレン性不飽和単量体は、（メタ）アクリル酸及びその塩からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を含むことが更に好ましい。

【0029】

単量体としては、上記のエチレン性不飽和単量体以外の単量体が一部使用されてもよい。このような単量体は、例えば、上記エチレン性不飽和単量体を含む水溶液に混合して用いることができる。エチレン性不飽和単量体の使用量は、単量体全量に対し７０～１００モル％であることが好ましい。中でも（メタ）アクリル酸及びその塩が、単量体全量に対し７０～１００モル％であることがより好ましい。

【0030】

エチレン性不飽和単量体は、通常、水溶液として用いるのが好適である。エチレン性不飽和単量体を含む水溶液（以下、単量体水溶液という）におけるエチレン性不飽和単量体の濃度は、通常２０質量％以上飽和濃度以下とすればよく、２５～７０質量％が好ましく、３０～５５質量％がより好ましい。使用される水は、例えば、水道水、蒸留水、イオン交換水等が挙げられる。

【0031】

単量体水溶液は、用いられるエチレン性不飽和単量体が酸基を含む場合、その酸基をアルカリ性中和剤によって中和して用いてもよい。エチレン性不飽和単量体における、アルカリ性中和剤による中和度は、得られる吸水性樹脂粒子の浸透圧を高くし、保水量などの吸水特性をより高める観点から、エチレン性不飽和単量体中の酸性基の１０～１００モル％、好ましくは５０～９０モル％、より好ましくは６０～８０モル％である。アルカリ性中和剤としては、例えば水酸化ナトリウム、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。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られてもよい。上述のアルカリ性中和剤は単独で用いられてもよいし、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。エチレン性不飽和単量体の酸基の中和は、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水溶液を上記単量体水溶液に滴下して混合することにより行うことができる。

【0032】

逆相懸濁重合法においては、界面活性剤の存在下で、炭化水素分散媒中で単量体水溶液を分散し、ラジカル重合開始剤等を用いて、エチレン性不飽和単量体の重合が行われる。

【0033】

界面活性剤としては、例えば、ノニオン系界面活性剤及びアニオン系界面活性剤が挙げられる。ノニオン系界面活性剤としては、例えば、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（「（ポリ）」とは「ポリ」の接頭語がある場合とない場合の双方を意味するものとする。以下同じ。）、ショ糖脂肪酸エステル、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、及びポリエチレングリコール脂肪酸エステル等が挙げられる。アニオン系界面活性剤としては、例えば、脂肪酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルメチルタウリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸塩、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、及び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が挙げられる。これらの中でも、Ｗ／Ｏ型逆相懸濁の状態が良好で、吸水性樹脂粒子が好適な粒子径で得られやすく、工業的に入手が容易であるという観点から、界面活性剤は、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及びショ糖脂肪酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を含むことが好ましい。さらに、得られる吸水性樹脂粒子の吸水特性が向上するという観点から、界面活性剤は、ショ糖脂肪酸エステルを含むことがより好ましい。これらの界面活性剤は、単独で用いられてもよいし、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。

【0034】

界面活性剤の量は、使用量に対する効果が十分得られ、かつ経済的である観点から、エチレン性不飽和単量体水溶液１００質量部に対して０．０５～１０質量部であることが好ましく、０．０８～５質量部であることがより好ましく、０．１～３質量部であることが更に好ましい。

【0035】

また、上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。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種以上を組み合わせてもよい。

【0036】

高分子系分散剤の量は、使用量に対する効果が十分得られ、かつ経済的である観点から、エチレン性不飽和単量体水溶液１００質量部に対して０．０５～１０質量部であることが好ましく、０．０８～５質量部であることがより好ましく、０．１～３質量部であることが更に好ましい。

【0037】

ラジカル重合開始剤は水溶性であることが好ましく、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；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、及び過酸化水素等の過酸化物；２，２’－アゾビス（２－アミジノプロパン）２塩酸塩、２，２’－アゾビス［２－（Ｎ－フェニルアミジノ）プロパン］２塩酸塩、２，２’－アゾビス［２－（Ｎ－アリルアミジノ）プロパン］２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｝２塩酸塩、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－（２－ヒドロキシエチル）－プロピオンアミド］、４，４’－アゾビス（４－シアノ吉草酸）等のアゾ化合物などが挙げられる。これらの中でも、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、２，２’－アゾビス（２－アミジノプロパン）２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｝２塩酸塩が好ましい。これらラジカル重合開始剤は、それぞれ単独で用いられてもよいし、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。

【0038】

ラジカル重合開始剤の使用量は、エチレン性不飽和単量体１モルに対して０．００００５～０．０１モルであってよい。ラジカル重合開始剤の使用量が０．００００５モル以上であると、重合反応に長時間を要さず、効率的である。使用量が０．０１モル以下であると、急激な重合反応が起こらない傾向がある。

【0039】

上記ラジカル重合開始剤は、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、硫酸第一鉄、Ｌ－アスコルビン酸等の還元剤と併用して、レドックス重合開始剤として用いることもできる。

【0040】

重合反応の際には、重合に用いるエチレン性不飽和単量体水溶液の中に、連鎖移動剤を含んでいてもよい。連鎖移動剤としては、例えば、次亜リン酸塩類、チオール類、チオール酸類、第２級アルコール類、アミン類等が挙げられる。

【0041】

また、吸水性樹脂粒子の粒子径を制御するために、重合に用いるエチレン性不飽和単量体水溶液の中に、増粘剤を含んでいてもよい。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、重合時の撹拌速度が同じであれば、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。

【0042】

炭化水素分散媒は、炭素数６～８の鎖状脂肪族炭化水素、及び炭素数６～８の脂環族炭化水素からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を含んでいてもよい。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－オクタン等の鎖状脂肪族炭化水素；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などが挙げられる。これらの炭化水素分散媒は、単独で用いられてもよいし、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。工業的に入手が容易であり、かつ品質が安定している観点から、炭化水素分散媒は、ｎ－ヘプタン、シクロヘキサン、又はこれらの両方を含んでいてもよい。また、同観点から、上記炭化水素分散媒の混合物としては、例えば、市販されているエクソールヘプタン（エクソンモービル社製：ｎ－ヘプタン及び異性体の炭化水素７５～８５％含有）を用いてもよい。

【0043】

炭化水素分散媒の使用量は、重合熱を適度に除去し、重合温度を制御しやすくする観点から、単量体水溶液１００質量部に対して、３０～１０００質量部が好ましく、４０～５００質量部がより好ましく、５０～３００質量部が更に好ましい。炭化水素分散媒の使用量が３０質量部以上であることにより、重合温度の制御が容易である傾向がある。炭化水素分散媒の使用量が１０００質量部以下であることにより、重合の生産性が向上する傾向があり、経済的である。

【0044】

通常、重合の際に自己架橋による内部架橋が生じ得るが、更に内部架橋剤を用いることで内部架橋を施し、吸水性樹脂粒子の吸水特性を制御してもよい。用いられる内部架橋剤としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、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のジ又はトリ（メタ）アクリル酸エステル類；上記ポリオール類とマレイン酸、フマー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（メタ）アクリルアミド等のビス（メタ）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ヌレート、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、（ポリ）グリセリ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。これらの架橋剤は、単独で用いられてもよいし、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。

【0045】

内部架橋剤の量は、得られる重合体が適度に架橋されることにより水溶性の性質が抑制され、充分な吸水量を示すようにする観点から、エチレン性不飽和単量体１モル当たり、０～０．０３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、０．００００２～０．００５モルであることが更に好ましい。

【0046】

エチレン性不飽和単量体、ラジカル重合開始剤、必要に応じて内部架橋剤等の成分を含む水相と、炭化水素系分散媒、界面活性剤、必要に応じて高分子系分散剤等の成分を含む油相とを混合して、撹拌下で加熱し、油中水系において、逆相懸濁重合を行うことができる。

【0047】

逆相懸濁重合を行う際には、界面活性剤、必要に応じて高分子系分散剤の存在下に、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。

【0048】

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、更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。

【0049】

このような逆相懸濁重合を、１段、又は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。

【0050】

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、エチレン性不飽和単量体の他に、上述したラジカル重合開始剤や内部架橋剤を、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エチレン性不飽和単量体の量を基準として、上述した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。なお、２段目以降の各段における逆相懸濁重合では、必要に応じて内部架橋剤を用いてもよい。内部架橋剤を用いる場合は、各段に供するエチレン性不飽和単量体の量を基準として、上述の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。

【0051】

重合反応の温度は、使用するラジカル重合開始剤によって異なるが、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う観点から、２０～１５０℃が好ましく、４０～１２０℃がより好ましい。反応時間は、通常、０．５～４時間である。重合反応の終了は、例えば、反応系内の温度上昇の停止により確認することができる。これにより、エチレン性不飽和単量体の重合体は、通常、含水ゲルの状態で得られる。

【0052】

重合後、得られた含水ゲル状重合体に架橋剤を添加して加熱することで、重合後架橋を施してもよい。重合後架橋を行なうことで含水ゲル状重合体の架橋度を高めて、吸水特性をより好ましく向上させることができる。

【0053】

重合後架橋を行うための架橋剤としては、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；（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、及び（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテル等の２個以上のエポキシ基を有する化合物；エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン、及び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、及びヘキサメチレンジイソシアネート等の２個以上のイソシアネート基を有する化合物；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等が挙げられる。これらの中でも、（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、（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好ましい。これらの架橋剤は、単独で用いられてもよいし、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。

【0054】

重合後架橋に用いられる架橋剤の量は、得られる含水ゲル状重合体が適度に架橋されることによって好適な吸水特性を示すようにする観点から、エチレン性不飽和単量体１モル当たり、０～０．０３モルであることが好ましく、０～０．０１モルであることがより好ましく、０．００００１～０．００５モルであることが更に好ましい。

【0055】

重合後架橋の添加時期としては、重合に用いられるエチレン性不飽和単量体の重合後であればよく、多段重合の場合は、多段重合後に添加されることが好ましい。なお、重合時及び重合後の発熱、工程遅延による滞留、架橋剤添加時の系の開放、及び架橋剤添加に伴う水の添加等による水分の変動を考慮して、重合後架橋の架橋剤は、含水率（後述）の観点から、［重合直後の含水率±３質量％］の領域で添加することが好ましい。

【0056】

引き続き、得られた含水ゲル状重合体より水分を除去するために、乾燥を行なう。乾燥により、エチレン性不飽和単量体の重合体を含む重合体粒子が得られる。乾燥方法としては、例えば（ａ）上記含水ゲル状重合体が炭化水素分散媒に分散した状態で、外部から加熱することにより共沸蒸留を行い、炭化水素分散媒を還流させて水分を除去する方法、（ｂ）デカンテーションにより含水ゲル状重合体を取り出し、減圧乾燥する方法、（ｃ）フィルターにより含水ゲル状重合体をろ別し、減圧乾燥する方法等が挙げられる。中でも、製造工程における簡便さから、（ａ）の方法を用いることが好ましい。

【0057】

吸水性樹脂粒子の粒子径の制御は、例えば、重合反応時の撹拌機の回転数を調整することによって、あるいは重合反応後、又は乾燥の初期において、粉末状無機凝集剤を系内に添加することによって行うことができる。凝集剤を添加することにより、得られる吸水性樹脂粒子の粒子径を大きくすることができる。粉末状無機凝集剤の例としては、シリカ、ゼオライト、ベントナイト、酸化アルミニウム、タルク、二酸化チタン、カオリン、クレイ、ハイドロタルサイト等が挙げられ、中でも凝集効果の観点から、シリカ、酸化アルミニウム、タルク又はカオリンが好ましい。

【0058】

逆相懸濁重合において、粉末状無機凝集剤を添加する方法としては、重合で用いられるものと同種の炭化水素分散媒又は水に、粉末状無機凝集剤を予め分散させてから、撹拌下の含水ゲル状重合体を含む炭化水素分散媒中に混合する方法が好ましい。

【0059】

本実施形態に係る吸水性樹脂粒子の製造においては、乾燥工程又はそれ以降のいずれかの工程において、架橋剤を用いて含水ゲル状重合体の表面部分の架橋（表面架橋）が行われることが好ましい。表面架橋は、含水ゲル状重合体が特定の含水率であるタイミングで行われることが好ましい。表面架橋の時期は、含水ゲル状重合体の含水率が５～５０質量％である時点が好ましく、１０～４０質量％である時点がより好ましく、１５～３５質量％である時点が更に好ましい。

【0060】

含水ゲル状重合体の含水率（質量％）は、次の式で算出される。
含水率＝［Ｗｗ／（Ｗｗ＋Ｗｓ）］×１００
Ｗｗ：全重合工程の重合前の水性液に含まれる水分量から、乾燥工程により系外部に排出された水分量を差し引いた量に、粉末状無機凝集剤、表面架橋剤等を混合する際に必要に応じて用いられる水分量を加えた含水ゲル状重合体の水分量。
Ｗｓ：含水ゲル状重合体を構成するエチレン性不飽和単量体、架橋剤、開始剤等の材料の仕込量から算出される固形分量。

【0061】

表面架橋を行うための表面架橋剤としては、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。その例としては、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、（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より好ましい。これらの表面架橋剤は、単独で用いられてもよいし、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。

【0062】

表面架橋剤の量は、得られる含水ゲル状重合体が適度に架橋されることにより好適な吸水特性を示すようにする観点から、通常、重合に使用するエチレン性不飽和単量体１モルに対して、０．００００１～０．０２モル、好ましくは０．００００５～０．０１モル、より好ましくは、０．０００１～０．００５モルの比である。

【0063】

重合体粒子の表面部分における架橋密度を十分に高め、吸水性樹脂粒子のゲル強度を高める観点から、表面架橋剤の使用量は０．００００１モル以上であることが好ましい。また、液吸引力を高めつつ、吸水性樹脂粒子の保水能を高くする観点から０．０２モル以下であることが好ましい。

【0064】

表面架橋反応後、公知の方法により、水及び炭化水素分散媒を留去することにより、表面架橋された乾燥品である重合体粒子を得ることができる。

【0065】

重合体粒子は、無加圧ＤＷ３分値及び液吸引力を高める観点から、内部架橋剤量に対する外部架橋剤量の比（以下、「架橋比率」ともいう。）は、１０以上であることが好ましく、１２以上であることがより好ましい。架橋比率は例えば１００以下、８０以下、６０以下、４０以下、３５以下、３０以下又は２５以下であってよい。なお、内部架橋剤量は、重合体粒子の製造に用いた、１回又は複数回添加される内部架橋剤の合計量（ミリモル）であり、外部架橋剤量は、重合体粒子の製造に用いた重合後架橋剤量と表面架橋剤量との合計量（ミリモル）である。

【0066】

本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は重合体粒子のみから構成されていてもよいが、例えば、無機粉末、界面活性剤、酸化剤、還元剤、金属キレート剤（エチレンジアミン４酢酸及びその塩、ジエチレントリアミン５酢酸及びその塩、例えばジエチレントリアミン５酢酸５ナトリウム等）、ラジカル連鎖禁止剤、酸化防止剤、抗菌剤、消臭剤、ゲル安定剤、流動性向上剤（滑剤）等から選ばれる各種の追加の成分を更に含むことができる。追加の成分は、重合体粒子の内部、重合体粒子の表面上、又はそれらの両方に配置され得る。

【0067】

本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、無機粒子を含むことが好ましい。無機粒子としては、例えば、非晶質シリカ等のシリカ粒子が挙げられる。非晶質シリカは、親水性非晶質シリカであってよい。例えば、重合体粒子と無機粒子とを混合することにより、重合体粒子の表面上に無機粒子を配置することができる。ここでの無機粒子は、通常、重合体粒子の大きさと比較して微小な大きさを有する。例えば、無機粒子の平均粒子径が、０．１～５０μｍ、０．５～３０μｍ、又は１～２０μｍであってもよい。ここでの平均粒子径は、動的光散乱法、又はレーザー回折・散乱法によって測定される値であることができる。無機粒子の添加量が上記範囲内であることによって、吸水特性が良好である吸水性樹脂粒子が得られやすい。

【0068】

例えば、重合体粒子１００質量部に対し、無機粒子として０．０５～５質量部の非晶質シリカを添加することで、吸水性樹脂粒子の流動性を向上させることができる。吸水性樹脂粒子が無機粒子を含む場合、重合体粒子の質量に対する無機粒子の割合は、０．２質量％以上、０．５質量％以上、１．０質量％以上、又は１．５質量％以上であってもよく、５．０質量％以下、又は３．５質量％以下であってもよい。

【0069】

本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、吸収体の断裂発生をより抑制する観点から、シリカ粒子含有量が１．８質量％以下であることが好ましい。シリカ粒子含有量は、１．５質量％以下、１．０質量％以下、０．８質量％以下、０．５質量％以下又は０．３質量％以下であってよい。本実施形態に係る吸水性樹脂粒子のシリカ粒子含有量は、例えば、０．０５質量％以上又は０．１質量％以上であってよい。

【0070】

本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、尿、血液等の体液の吸収性に優れており、例えば、紙おむつ、生理用ナプキン、タンポン等の衛生用品、ペットシート、犬又は猫のトイレ配合物等の動物排泄物処理材などの分野に応用することができる。

【0071】

本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、吸収体に好適に用いることができる。本実施形態に係る吸収体は、吸水性樹脂粒子を含む。吸収体における吸水性樹脂粒子の含有量は、吸収体が吸収性物品に使用された際に十分な液体吸収性能を得る観点から、吸収体の１平米あたり１００～１０００ｇ（すなわち１００～１０００ｇ／ｍ^２）であることが好ましく、より好ましくは１５０～８００ｇ／ｍ^２、更に好ましくは２００～７００ｇ／ｍ^２である。吸収性物品としての十分な液体吸収性能を発揮させ、特に液体漏れを抑制する観点から、上記含有量は１００ｇ／ｍ^２以上であることが好ましい。ゲルブロッキング現象の発生を抑制し、吸収性物品として液体の拡散性能を発揮させ、液体の浸透速度を更に改善する観点から、上記含有量は１０００ｇ／ｍ^２以下であることが好ましい。

【0072】

吸収体は、吸水性樹脂粒子に加えて、さらに、例えば繊維状物を備えていてよい。吸収体は、例えば、吸水性樹脂粒子及び繊維状物を含む混合物であってよい。吸収体における、吸水性樹脂粒子の質量割合は、吸水性樹脂粒子及び繊維状物の合計に対し、２質量％～１００質量％であってよく、１０質量％～８０質量％であることが好ましく、２０質量％～７０質量％であることがより好ましい。吸収体の構成としては、例えば、吸水性樹脂粒子及び繊維状物が均一混合された形態であってよく、シート状又は層状に形成された繊維状物の間に吸水性樹脂粒子が挟まれた形態であってもよく、その他の形態であってもよい。

【0073】

繊維状物としては、例えば、微粉砕された木材パルプ、コットン、コットンリンター、レーヨン、セルロースアセテート等のセルロース系繊維、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン等の合成繊維が挙げられる。また、繊維状物は、上述の繊維の混合物でもよい。

【0074】

吸収体の使用前及び使用中における形態保持性を高めるために、繊維状物に接着性バインダーを添加することによって繊維同士を接着させてもよい。接着性バインダーとしては、例えば、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が挙げられる。本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、吸収体に用いた際の保形性に優れるため、接着性バインダー使用量を低減することができる。

【0075】

熱融着性合成繊維としては、例えば、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等の全融型バインダー、ポリプロピレンとポリエチレンとのサイドバイサイドや芯鞘構造からなる非全融型バインダーが挙げられる。上述の非全融型バインダーにおいては、ポリエチレン部分のみ熱融着する。ホットメルト接着剤としては、例えば、エチレン－酢酸ビニルコポリマー、スチレン－イソプレン－スチレンブロックコポリマー、スチレン－ブタジエン－スチレンブロックコポリマー、スチレン－エチレン－ブチレン－スチレンブロックコポリマー、スチレン－エチレン－プロピレン－スチレンブロックコポリマー、アモルファスポリプロピレン等のベースポリマーと粘着付与剤、可塑剤、酸化防止剤等との配合物が挙げられる。

【0076】

接着性エマルジョンとしては、例えば、メチルメタクリレート、スチレン、アクリロニトリル、２ーエチルヘキシルアクリレート、ブチルアクリレート、ブタジエン、エチレン、及び酢酸ビニルからなる群より選択される少なくとも１つ以上の単量体の重合物が挙げられる。これら接着性バインダーは、単独で用いられてもよいし、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。

【0077】

本実施形態に係る吸収体は、無機粉末（例えば非晶質シリカ）、消臭剤、顔料、染料、抗菌剤、香料、粘着剤等の添加剤を更に含んでいてもよい。これらの添加剤により、吸収体に種々の機能を付与することができる。吸水性樹脂粒子が無機粒子を含む場合、吸収体は吸水性樹脂粒子中の無機粒子とは別に無機粉末を含んでいてもよい。無機粉末としては、例えば、二酸化ケイ素、ゼオライト、カオリン、クレイ等が挙げられる。

【0078】

本実施形態に係る吸収体の形状は、特に限定されず、例えばシート状であってよい。吸収体の厚さ（例えば、シート状の吸収体の厚さ）は、例えば０．１～２０ｍｍ、０．３～１５ｍｍであってよい。

【0079】

本実施形態に係る吸収性物品は、吸収体のほかに、例えば、コアラップ、液体透過性トップシート、液体不透過性バックシートを備えていてよい。コアラップは、吸収体を保形するものである。液体透過性トップシートは、吸液対象の液体が浸入する側の最外部に配置されるものである。液体不透過性バックシートは、吸液対象の液体が浸入する側とは反対側の最外部に配置されるものである。

【0080】

吸収性物品としては、おむつ（例えば紙おむつ）、トイレトレーニングパンツ、失禁パッド、衛生用品（生理用ナプキン、タンポン等）、汗取りパッド、ペットシート、簡易トイレ用部材、動物排泄物処理材などが挙げられる。

【0081】

図１は、吸収性物品の一例を示す断面図である。図１に示す吸収性物品１００は、吸収体１０と、コアラップ２０ａ，２０ｂと、液体透過性トップシート３０と、液体不透過性バックシート４０と、を備える。吸収性物品１００において、液体不透過性バックシート４０、コアラップ２０ｂ、吸収体１０、コアラップ２０ａ、及び、液体透過性トップシート３０がこの順に積層している。図１において、部材間に間隙があるように図示されている部分があるが、当該間隙が存在することなく部材間が密着していてよい。

【0082】

吸収体１０は、吸水性樹脂粒子１０ａと、繊維状物を含む繊維層１０ｂと、を有する。吸水性樹脂粒子１０ａは、繊維層１０ｂ内に分散している。

【0083】

コアラップ２０ａは、吸収体１０に接した状態で吸収体１０の一方面側（図１中、吸収体１０の上側）に配置されている。コアラップ２０ｂは、吸収体１０に接した状態で吸収体１０の他方面側（図１中、吸収体１０の下側）に配置されている。吸収体１０は、コアラップ２０ａとコアラップ２０ｂとの間に配置されている。

【0084】

コアラップ２０ａ及びコアラップ２０ｂは、例えば、吸収体１０と同等の大きさの主面を有している。コアラップを用いることにより、吸収体の保形性を維持し、吸収体を構成する吸水性樹脂粒子等の脱落や流動を防止することができる。コアラップとしては、例えば、不織布、織布、ティッシュ、液体透過孔を有する合成樹脂フィルム、網目を有するネット状シート等が挙げられ、経済性の観点から、粉砕パルプを湿式成形してなるティッシュが好ましく用いられる。

【0085】

液体透過性トップシート３０は、吸収対象の液体が浸入する側の最外部に配置されている。液体透過性トップシート３０は、コアラップ２０ａに接した状態でコアラップ２０ａ上に配置されている。液体不透過性バックシート４０は、吸収性物品１００において液体透過性トップシート３０とは反対側の最外部に配置されている。液体不透過性バックシート４０は、コアラップ２０ｂに接した状態でコアラップ２０ｂの下側に配置されている。液体透過性トップシート３０及び液体不透過性バックシート４０は、例えば、吸収体１０の主面よりも広い主面を有しており、液体透過性トップシート３０及び液体不透過性バックシート４０の外縁部は、吸収体１０及びコアラップ２０ａ，２０ｂの周囲に延在している。

【0086】

液体透過性トップシート３０としては、不織布、多孔質シートなどが挙げられる。不織布としては、例えば、サーマルボンド不織布、エアスルー不織布、レジンボンド不織布、スパンボンド不織布、メルトブロー不織布、スパンボンド／メルトブロー／スパンボンド不織布、エアレイド不織布、スパンレース不織布、ポイントボンド不織布等が挙げられる。なかでも、サーマルボンド不織布、エアスルー不織布、スパンボンド不織布、スパンボンド／メルトブロー／スパンボンド不織布が好ましく用いられる。

【0087】

液体透過性トップシート３０の構成素材としては、当該技術分野で公知の樹脂又は繊維を用いることができ、吸収性物品に用いられた際の液体浸透性、柔軟性及び強度の観点から、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ナイロン等のポリアミド、レーヨン、その他の合成樹脂又は合成繊維、綿、絹、麻、パルプ（セルロース）繊維などが挙げられる。構成素材としては、液体透過性トップシート３０の強度を高める等の観点から、合成繊維が好ましく用いられ、なかでもポリオレフィン、ポリエステルであることが好ましい。これらの素材は、単独で用いられてもよく、２種以上の素材を組み合わせて用いられてもよい。

【0088】

液体透過性トップシート３０に用いられる不織布は、吸収性物品の液体吸収性能を向上させる観点から、適度な親水性を有していることが望ましい。当該観点から、国際公開第２０１１／０８６８４３号に記載の「不織布の親水度」（紙パルプ試験方法Ｎｏ．６８（２０００）に準拠）に従って測定したときの親水度が、５～２００のものが好ましく、１０～１５０のものがより好ましい。このような親水性を有する不織布は、上述の不織布のうち、レーヨン繊維のように素材自身が適度な親水度を示すものを用いたものでもよく、ポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維のような疎水性の化学繊維に、公知の方法で親水化処理し、適度な親水度を付与したものを用いたものであってもよい。

【0089】

化学繊維の親水化処理の方法としては、例えば、スパンボンド不織布において、疎水性の化学繊維に親水化剤を混合したものをスパンボンド法にて不織布を得る方法、疎水性化学繊維でスパンボンド不織布を作製する際に親水化剤を同伴させる方法、又は疎水性化学繊維でスパンボンド不織布を得た後に親水化剤を含浸させる方法等が挙げられる。親水化剤としては、脂肪族スルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩等のアニオン系界面活性剤、第４級アンモニウム塩等のカチオン系界面活性剤、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、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等のノニオン系界面活性剤、ポリオキシアルキレン変性シリコーン等のシリコーン系界面活性剤、及びポリエステル系、ポリアミド系、アクリル系、ウレタン系の樹脂からなるステイン・リリース剤等が用いられる。

【0090】

液体透過性トップシート３０に用いられる不織布は、吸収性物品に良好な液体浸透性、柔軟性、強度及びクッション性を付与すること、並びに吸収性物品の液体浸透速度を速める観点から、適度に嵩高く、目付量が大きいことが好ましい。不織布の目付量は、好ましくは５～２００ｇ／ｍ^２であり、より好ましくは８～１５０ｇ／ｍ^２であり、更に好ましくは１０～１００ｇ／ｍ^２である。また、不織布の厚さは、２０～１４００μｍであることが好ましく、５０～１２００μｍであることがより好ましく、８０～１０００μｍであることが更に好ましい。

【0091】

液体不透過性バックシート４０は、吸収体１０に吸収された液体がバックシート４０側から外部へ漏れ出すのを防止する。液体不透過性バックシート４０には、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂を主体とした液不透過性フィルム、通気性の樹脂フィルム、スパンボンド又はスパンレース等の不織布に通気性の樹脂フィルムが接合された複合フィルム、耐水性のメルトブローン不織布を高強度のスパンボンド不織布で挟んだスパンボンド／メルトブロー／スパンボンド（ＳＭＳ）不織布などを用いることができる。吸収性物品の着用感を損なわないよう、柔軟性を確保する観点から、バックシート４０は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）樹脂を主体とした目付量１０～５０ｇ／ｍ^２の樹脂フィルムを使用することができる。また、通気性素材を用いた場合、装着時のムレが低減されて、着用者に与える不快感を軽減することもできる。

【0092】

吸収体１０、コアラップ２０ａ，２０ｂ、液体透過性トップシート３０、及び、液体不透過性バックシート４０の大小関係は、特に限定されず、吸収性物品の用途等に応じて適宜調整される。また、コアラップ２０ａ，２０ｂを用いて吸収体１０を保形する方法は、特に限定されず、図１に示すように複数のコアラップにより吸収体が挟持されていてよく、１枚のコアラップにより吸収体が被覆されていてもよい。

【0093】

吸収体１０は、液体透過性トップシート３０に接着されていてもよい。吸収体１０と液体透過性トップシート３０とを接着することで、液体がより円滑に吸収体に導かれるため、液体漏れ防止により優れた吸収性物品が得られやすい。吸収体１０がコアラップにより挟持又は被覆されている場合、少なくともコアラップと液体透過性トップシート３０とが接着されていることが好ましく、更にコアラップと吸収体１０とが接着されていることがより好ましい。接着方法としては、例えば、ホットメルト接着剤を液体透過性トップシート３０に対してその幅方向へ所定間隔で縦方向ストライプ状、スパイラル状等の形状に塗布して接着する方法、デンプン、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン及びその他の水溶性高分子から選ばれる水溶性バインダーを用いて接着する方法等が挙げられる。また、吸収体１０が熱融着性合成繊維を含む場合は、その熱融着によって接着する方法を採用してもよい。

【0094】

本発明はまた、液吸引力の測定方法を提供する。本実施形態に係る液吸引力測定方法は、吸水性樹脂粒子に飽和量の試験液を吸収させ、膨潤ゲルを得ることと、当該膨潤ゲルからなるゲル層上に、上記吸水性樹脂粒子と同種の吸水性樹脂粒子（乾燥物）を載置して、ゲル層及び吸水性樹脂粒子を含む試験用サンプルを得ることと、当該試験用サンプルを評価対象とする無加圧ＤＷを測定することとを含む。

【0095】

従来の無加圧ＤＷ測定方法では、吸水性樹脂粒子（乾燥物）を測定対象として、その静的状態での吸引性能が測定される。つまり、無加圧ＤＷ測定方法では、吸水性樹脂粒子の乾燥物に直接試験液を吸収させる。一方、本実施形態に係る液吸引力測定方法は、吸水性樹脂粒子が飽和量の液を吸水し膨潤してなる膨潤ゲルの層（ゲル層）、及び当該ゲル層上に散布された吸水性樹脂粒子（乾燥物）からなる試験用サンプルを評価対象とする。すなわち、本実施形態に係る液吸引力測定方法は、吸水性樹脂粒子の乾燥物と試験液との間に、同種の吸水性樹脂粒子が生理食塩水を吸収してなる膨潤ゲルの層（ゲル層）を介する点で、無加圧ＤＷ測定方法と異なる。本実施形態に係る液吸引力測定方法によって測定される値は、上記試験用サンプルのゲル層上に散布された吸水性樹脂粒子（乾燥物）によって吸収される試験液の量（ｍｌ）である。

【0096】

試験液は、吸水性樹脂粒子の吸水性能測定に通常用いられる液であってよく、例えば生理食塩水（０．９質量％ＮａＣｌ水溶液）、イオン交換水、蒸留水、人工尿等であってよい。試験液を試験用サンプルに吸収させる時間は任意の時間であってよく、例えば１分～１０分とすることができる。

【0097】

本実施形態に係る液吸引力測定方法により測定される試験液の吸引量は、膨潤ゲルを介して吸水性樹脂粒子の乾燥物が所定時間内に吸収した量であり、膨潤ゲルの通液性が吸引量に影響すると考えられる。したがって、本実施形態に係る液吸引力を測定することで、吸水性樹脂粒子の吸引性及び吸水後の膨潤ゲルの通液性が反映された吸水性能を、総合的に測定することができる。ただし、本実施形態に係る測定方法により測定される液吸引力は、必ずしも従来の通液性評価であるＳＦＣ（Saline Flow Conductivity）又は上述した従来の無加圧ＤＷの値と相関するものではなく、吸水性樹脂粒子の性質を示す新たな項目として好適である。

【0098】

膨潤ゲル上に吸水性樹脂粒子の乾燥物が載置された試験用サンプルは、吸収性物品が使用された際における吸収体内部の吸水性樹脂粒子の状態を擬似的に再現したものである。そのため、このような試験用サンプルを用いれば、より実態に則した状態で吸水性樹脂粒子を評価することができる。

【0099】

上記液吸引力測定方法は、吸水性樹脂粒子を製造する際に、得られた吸水性樹脂粒子の吸水特性を評価する方法として用いることができる。したがって、本発明は、上記測定方法によって吸水性樹脂粒子の液吸引力を評価することを含む、吸水性樹脂粒子の製造方法を提供する。上記製造方法は、例えば、液吸引力の所定時間値が所定値以上である吸水性樹脂粒子を選別することを含んでもよい。

【実施例】

【0100】

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。

【0101】

＜吸水性樹脂粒子の製造＞
［実施例１］
還流冷却器、滴下ロート、窒素ガス導入管、及び、撹拌機として、翼径５ｃｍの４枚傾斜パドル翼を２段で有する撹拌翼を備えた内径１１ｃｍ、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２９３ｇをとり、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）０．７３６ｇを添加した。フラスコ内の反応液を撹拌しつつ８０℃まで昇温して高分子系分散剤を溶解した。その後、反応液を５０℃まで冷却した。

【0102】

一方、内容積３００ｍｌのビーカーに、エチレン性不飽和単量体として８０．５質量％のアクリル酸水溶液９２．０ｇ（１．０３モル）をとり、外部より冷却しつつ、２０．９質量％の水酸化ナトリウム水溶液１４７．７ｇ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）、ラジカル重合剤として過硫酸カリウム０．０７３６ｇ（０．２７２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（０．０５７ミリモル）を加えて溶解し、第１段目の水性液を調製した。

【0103】

調製した水性液を上記セパラブルフラスコ内の反応液に添加して１０分間撹拌した。次いで、ｎ－ヘプタン６．６２ｇに界面活性剤としてショ糖ステアリン酸エステル（ＨＬＢ：３、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）０．７３６ｇを加熱溶解した界面活性剤溶液を、反応液に更に添加して、撹拌機の回転数を５５０ｒｐｍとして撹拌しながら系内を窒素で十分に置換した。その後、フラスコを７０℃の水浴に浸漬して昇温し、重合を６０分間行うことにより、第１段目の重合スラリー液を得た。

【0104】

一方、別の内容積５００ｍｌのビーカーにエチレン性不飽和単量体として８０．５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、２７質量％の水酸化ナトリウム水溶液１５９．０ｇを滴下して７５モル％の中和を行った。その後、ラジカル重合開始剤として過硫酸カリウム０．０９０ｇ（０．３３４ミリモル）を加えて溶解し、第２段目の水性液を調製した。

【0105】

撹拌機の回転数を１０００ｒｐｍとして撹拌しながら、上記のセパラブルフラスコ系内を２５℃に冷却した。次いで、上記第２段目の水性液の全量を、上記セパラブルフラスコ内の第１段目の重合スラリー液に添加して、系内を窒素で３０分間置換した。その後、再度、フラスコを７０℃の水浴に浸漬して昇温し、重合反応を６０分間行った。その後、重合後架橋のための架橋剤として２質量％のエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液０．５８０ｇ（０．０６７ミリモル）を添加し、含水ゲル状重合体を得た。

【0106】

第２段目の重合後の含水ゲル状重合体を含む反応液に、４５質量％のジエチレントリアミン５酢酸５ナトリウム水溶液０．２６５ｇを撹拌下で添加した。その後、１２５℃に設定した油浴にフラスコを浸漬し、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、２５３．９ｇの水を系外へ抜き出した。その後、フラスコに表面架橋剤として２質量％のエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液９．９３ｇ（１．１４ミリモル）を添加し、８３℃で２時間保持した。

【0107】

その後、ｎ－ヘプタンを１２５℃にて蒸発させて乾燥させることによって、重合体粒子（乾燥品）を得た。この重合体粒子を目開き８５０μｍの篩に通過させ、重合体粒子の質量に対して０．５質量％の非晶質シリカ（オリエンタルシリカズコーポレーション、トクシールＮＰ－Ｓ、親水性）を重合体粒子と混合し、非晶質シリカを含む吸水性樹脂粒子を２３１．１ｇ得た。該吸水性樹脂粒子の中位粒子径は３５７μｍであった。内部架橋剤量に対する外部架橋剤量の比（架橋比率）は、２１．１であった。なお、内部架橋剤量は、１回又は２回添加される内部架橋剤の合計量（ミリモル）であり、外部架橋剤量は、重合後架橋剤量と表面架橋剤量との合計量（ミリモル）である。

【0108】

［実施例２］
共沸蒸留により系外へ抜き出す水の量を２５９．４ｇに変更したこと、表面架橋剤としてのエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液の量を６．３０ｇ（０．７２３ミリモル）に変更したこと、及び、重合体粒子（乾燥品）に対する非晶質シリカの混合量を０．１質量％に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、吸水性樹脂粒子２３０．８ｇを得た。該吸水性樹脂粒子の中位粒子径は３４９μｍであった。架橋比率は１３．９であった。

【0109】

［実施例３］
第１段目の水性液の調製において、ラジカル重合剤として２，２’－アゾビス（２－アミジノプロパン）２塩酸塩０．０９２ｇ（０．３３９ミリモル）を追加し、かつラジカル重合剤としての過硫酸カリウムの量を０．０１８ｇ（０．０６８ミリモル）に変更したこと、内部架橋剤としてのエチレングリコールジグリシジルエーテルの量を０．００４５ｇ（０．０２６ミリモル）に変更したこと、第２段目の水性液の調製において、ラジカル重合剤として２，２’－アゾビス（２－アミジノプロパン）２塩酸塩０．１２９ｇ（０．４７５ミリモル）を追加し、かつラジカル重合剤としての過硫酸カリウムの量を０．０２６ｇ（０．０９５ミリモル）に変更したこと、共沸蒸留により系外へ抜き出す水の量を２４１．６ｇに変更したこと、表面架橋剤としてのエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液の量を６．４０ｇ（０．７３５ミリモル）に変更したこと、及び、重合体粒子（乾燥品）に対する非晶質シリカの混合量を０．２質量％に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、吸水性樹脂粒子２２９．６ｇを得た。該吸水性樹脂粒子の中位粒子径は３４２μｍであった。架橋比率は３０．８であった。

【0110】

［実施例４］
共沸蒸留により系外へ抜き出す水の量を２４８．２ｇに変更したこと以外は実施例３と同様にして、吸水性樹脂粒子２３１．１ｇを得た。該吸水性樹脂粒子の中位粒子径は３５５μｍであった。架橋比率は３０．８であった。

【0111】

［比較例１］
重合体粒子（乾燥品）に対する非晶質シリカの混合量を０．５質量％に変更したこと以外は実施例２と同様にして、吸水性樹脂粒子２３０．８ｇを得た。該吸水性樹脂粒子の中位粒子径は３４９μｍであった。架橋比率は１３．９であった。

【0112】

［比較例２］
重合体粒子（乾燥品）に対する非晶質シリカの混合量を２．０質量％に変更したこと以外は比較例１と同様にして、吸水性樹脂粒子２３０．８ｇを得た。該吸水性樹脂粒子の中位粒子径は３４９μｍであった。架橋比率は１３．９であった。

【0113】

［比較例３］
第２段目の水性液の調製において、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０．０１１７ｇ（０．０６７ミリモル）を添加したこと、重合後架橋のための架橋剤を添加しなかったこと、共沸蒸留により系外へ抜き出す水の量を２６９．２ｇに変更したこと、表面架橋剤としてのエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液の量を１．９８ｇ（０．２２８ミリモル）に変更したこと、及び、重合体粒子（乾燥品）に対する非晶質シリカの混合量を０．１質量％に変更したこと以外は実施例１と同様にして、吸水性樹脂粒子２３１．０ｇを得た。該吸水性樹脂粒子の中位粒子径は３４７μｍであった。架橋比率は１．８であった。

【0114】

［比較例４］
共沸蒸留により系外へ抜き出す水の量を２７１．４ｇに変更したこと、表面架橋剤としてのエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液の量を６．４０ｇ（０．７３５ミリモル）に変更したこと、及び、重合体粒子（乾燥品）に対する非晶質シリカの混合量を０．５質量％に変更したこと以外は比較例３と同様にして、吸水性樹脂粒子２３０．６ｇを得た。該吸水性樹脂粒子の中位粒子径は３５５μｍであった。架橋比率は５．９であった。

【0115】

［比較例５］
重合体粒子（乾燥品）に対する非晶質シリカの混合量を２．０質量％に変更したこと以外は実施例１と同様にして、吸水性樹脂粒子２３１．１ｇを得た。該吸水性樹脂粒子の中位粒子径は３５７μｍであった。架橋比率は２１．２であった。

【0116】

［比較例６］
第１段目の水性液の調製において、内部架橋剤としてのエチレングリコールジグリシジルエーテルの量を０．０１１ｇ（０．０６３ミリモル）に変更したこと、第２段目の水性液の調製において、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０．０１３ｇ（０．０７５ミリモル）を加えたこと、重合後架橋のための架橋剤を添加しなかったこと、共沸蒸留により系外へ抜き出す水の量を２７５．６ｇに変更したこと、重合体粒子に対して非晶質シリカを添加しなかったこと以外は実施例１と同様にして、吸水性樹脂粒子２３０．３ｇを得た。該吸水性樹脂粒子の中位粒子径は３４９μｍであった。架橋比率は８．３であった。

【0117】

得られた吸水性樹脂粒子について、以下の方法により、生理食塩水保水量、中位粒子径、無加圧ＤＷ３分値、液吸引力３分値、及び吸収体断裂性を評価した。なお、本実施例において用いた生理食塩水は０．９質量％ＮａＣｌ水溶液である。

【0118】

＜生理食塩水保水量の測定＞
吸水性樹脂粒子２．０ｇを量り取った綿袋（メンブロード６０番、横１００ｍｍ×縦２００ｍｍ）を５００ｍｌ容のビーカー内に設置した。吸水性樹脂粒子の入った綿袋中に生理食塩水５００ｇをママコができないように一度に注ぎ込み、綿袋の上部を輪ゴムで縛り、３０分静置させることで吸水性樹脂粒子を膨潤させた。３０分経過後の綿袋を、遠心力が１６７Ｇとなるよう設定した脱水機（株式会社コクサン製、品番：Ｈ－１２２）を用いて１分間脱水し、脱水後の膨潤ゲルを含んだ綿袋の質量Ｗａ（ｇ）を測定した。吸水性樹脂粒子を添加せずに同様の操作を行い、綿袋の湿潤時の空質量Ｗｂ（ｇ）を測定し、以下の式から生理食塩水保水量を算出した。結果を表１に示す。
生理食塩水保水量（ｇ／ｇ）＝［Ｗａ－Ｗｂ］／２．０

【0119】

＜中位粒子径（粒度分布）の測定＞
吸水性樹脂粒子５０ｇを中位粒子径（粒度分布）測定用に用いた。ＪＩＳ標準篩を上から、目開き８５０μｍの篩、目開き５００μｍの篩、目開き４２５μｍの篩、目開き３００μｍの篩、目開き２５０μｍの篩、目開き１８０μｍの篩、目開き１５０μｍの篩、及び受け皿の順に組み合わせた。

【0120】

組み合わせた最上の篩に、吸水性樹脂粒子を入れ、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粒子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粒子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。

【0121】

＜無加圧ＤＷの測定＞
吸水性樹脂粒子の無加圧ＤＷは、図２に示す測定装置を用いて測定した。測定は１種類の吸水性樹脂粒子に関して５回実施し、最低値と最高値とを除いた３点の測定値の平均値を求めた。
当該測定装置は、ビュレット部１、導管５、測定台１３、ナイロンメッシュシート１５、架台１１、及びクランプ３を有する。ビュレット部１は、目盛が記載されたビュレット管２１と、ビュレット管２１の上部の開口を密栓するゴム栓２３と、ビュレット管２１の下部の先端に連結されたコック２２と、ビュレット管２１の下部に連結された空気導入管２５及びコック２４とを有する。ビュレット部１はクランプ３で固定されている。平板状の測定台１３は、その中央部に形成された直径２ｍｍの貫通孔１３ａを有しており、高さが可変の架台１１によって支持されている。測定台１３の貫通孔１３ａとビュレット部１のコック２２とが導管５によって連結されている。導管５の内径は６ｍｍである。

【0122】

測定は温度２５℃、湿度６０±１０％の環境下で行なわれた。まずビュレット部１のコック２２とコック２４を閉め、２５℃に調節された生理食塩水５０をビュレット管２１上部の開口からビュレット管２１に入れた。生理食塩水の濃度（０．９質量％）は、ＮａＣｌ水溶液の質量を基準とする濃度である。ゴム栓２３でビュレット管２１の開口の密栓した後、コック２２及びコック２４を開けた。気泡が入らないよう導管５内部を０．９質量％食塩水５０で満たした。貫通孔１３ａ内に到達した生理食塩水の水面の高さが、測定台１３の上面の高さと同じになるように、測定台１３の高さを調整した。調整後、ビュレット管２１内の生理食塩水５０の水面の高さをビュレット管２１の目盛で読み取り、その位置をゼロ点（０秒時点の読み値）とした。

【0123】

測定台１３上の貫通孔１３ａの近傍にてナイロンメッシュシート１５（１００ｍｍ×１００ｍｍ、２５０メッシュ、厚さ約５０μｍ）を敷き、その中央部に、内径３０ｍｍ、高さ２０ｍｍのシリンダーを置いた。このシリンダーに、１．００ｇの吸水性樹脂粒子１０ａを均一に散布した。その後、シリンダーを注意深く取り除き、ナイロンメッシュシート１５の中央部に吸水性樹脂粒子１０ａが円状に分散されたサンプルを得た。次いで、吸水性樹脂粒子１０ａが載置されたナイロンメッシュシート１５を、その中心が貫通孔１３ａの位置になるように、吸水性樹脂粒子１０ａが散逸しない程度にすばやく移動させて、測定を開始した。空気導入管２５からビュレット管２１内に気泡が最初に導入された時点を吸水開始（０秒）とした。

【0124】

ビュレット管２１内の生理食塩水５０の減少量（すなわち、吸水性樹脂粒子１０ａが吸水した生理食塩水の量）を０．１ｍｌ単位で順次読み取り、吸水性樹脂粒子１０ａの吸水開始から起算して３分後の生理食塩水５０の減量分Ｗｃ（ｇ）を読み取った。Ｗｃから、下記式により無加圧ＤＷの３分値を求めた。無加圧ＤＷは、吸水性樹脂粒子１０ａの１．００ｇ当たりの吸水量である。結果を表１に示す。
無加圧ＤＷの３分値（ｍｌ／ｇ）＝Ｗｃ／１．００

【0125】

＜液吸引力の測定＞
［測定装置］
吸水性樹脂粒子の液吸引力は、図３に示す測定装置を用いて測定した。測定は１種類の吸水性樹脂粒子に関して５回実施し、最低値と最高値とを除いた３点の測定値の平均値を求めた。
当該測定装置は、ビュレット部１、導管５、測定台１３、ナイロンメッシュシート１５、架台１１、及びクランプ３を有する。これらの詳細は、図２に示す無加圧ＤＷ測定値におけるものと同様である。

【0126】

測定は温度２５℃、湿度６０±１０％の環境下で行なわれた。まずビュレット部１のコック２２とコック２４を閉め、２５℃に調節された生理食塩水５０をビュレット管２１上部の開口からビュレット管２１に入れた。生理食塩水の（濃度０．９質量％）は、ＮａＣｌ水溶液の質量を基準とする濃度である。ゴム栓２３でビュレット管２１の開口の密栓した後、コック２２及びコック２４を開けた。気泡が入らないよう導管５内部を生理食塩水５０で満たした。貫通孔１３ａ内に到達した生理食塩水の水面の高さが、測定台１３の上面の高さと同じになるように、測定台１３の高さを調整した。調整後、ビュレット管２１内の生理食塩水５０の水面の高さをビュレット管２１の目盛で読み取り、その位置をゼロ点（０秒時点の読み値）とした。

【0127】

［サンプル調製］
下端開口部にナイロンメッシュシート３２（２５０メッシュ）が接着された、内径２６ｍｍ、外径４０ｍｍ、高さ１４０ｍｍのアクリル樹脂製の円筒状容器３１の中に、吸水性樹脂粒子０．３ｇを均一に入れた。内径が約７０ｍｍのシャーレの中に高さ２ｍｍ、大きさ５０×５０ｍｍの金網（目開き１０メッシュ）を置き、生理食塩水を４０ｇ入れた。当該金網の上に、上記吸水性樹脂粒子が入った円筒状容器を置き、吸水性樹脂粒子に生理食塩水を３０分間吸収させて膨潤ゲル３３を得た。膨潤ゲル３３を備える円筒状容器３１をシャーレから取り出し、円筒状容器３１内の膨潤ゲル３３の上に、更に吸水性樹脂粒子１０ａ（乾燥物）０．３ｇを均一に散布した。

【0128】

［液吸引力の測定］
樹脂粒子の散布後すみやかに、膨潤ゲル３３及び吸水性樹脂粒子１０ａを備える円筒状容器３１を、その中心が貫通孔１３ａの上に位置するように、測定台１３上に載置し、測定を開始した。空気導入管２５からビュレット管２１内に気泡が最初に導入された時点を吸水開始（０秒）とした。

【0129】

ビュレット管２１内の生理食塩水５０の減少量を０．１ｍｌ単位で順次読み取り、吸水性樹脂粒子１０ａの吸水開始から起算して３分後の生理食塩水５０の減量分Ｗｄ（ｇ）を読み取った。Ｗｄから、下記式により液吸引力の３分値を求めた。液吸引力は、吸水性樹脂粒子１０ａの１．００ｇ当たりの吸水量である。結果を表１に示す。
液吸引力３分値（ｍｌ／ｇ）＝Ｗｄ／０．３

【0130】

＜吸収体断裂性の測定＞
［評価用吸収性物品の作製］
有限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粒子１０ｇ及び粉砕パルプ６．６７ｇを空気抄造によって均一混合し、大きさ４０ｃｍ×１２ｃｍの吸収体を作製した。大きさ４２ｃｍ×１４ｃｍ、目付量１６ｇ／ｍ^２のティッシュペーパーの上に置いた上記吸収体に、霧吹きによりイオン交換水を０．４ｇ散布し、４０ｃｍ×１２ｃｍのティッシュを当該吸収体の上に更に載せて、積層体を作製した。次に、目開き２ｍｍを持つ大きさ６２ｃｍ×２２ｃｍの金網を上記積層体の上に載せ、プレス機（小型エア式プレス機、井元製作所）を用いて０．１４１ＭＰａの圧力で積層体をプレスした。プレス後、金網を積層体から外した。

【0131】

プレス後の積層体の中心部から長手方向に各々１５ｃｍの距離を、ロールカッターで切り取り、長さ３０ｃｍにした。当該積層体を、目付量２２ｇ／ｍ^２、３４ｃｍ×１４ｃｍの２枚のポリエチレン製エアスルー型多孔質液体透過シート（以下、「液透過シート」ともいう。）で挟み、ヒートシーラー（富士インパルスシーラー、型番：ＦＩ－４５０－５形、富士インパルス製）により、積層体を挟んだ２枚の液透過シートの４辺を圧着させ、評価用吸収性物品を得た。圧着の際、吸収体からティッシュがはみ出ている部分については、はみ出たティッシュを液透過シートで挟んで圧着した。

【0132】

［試験液の調製］
１０Ｌの容器に適量の蒸留水を入れ、塩化ナトリウム１００ｇ、塩化カルシウム・二水和物３．０ｇ及び塩化マグネシウム・六水和物６．０ｇを添加し、溶解した。次いで、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル０．２５ｇを添加し、さらに蒸留水を追加して、全体の質量を１０ｋｇとした。さらに、少量の青色１号で着色して、断裂性測定用の試験液を調製した。

【0133】

［吸収体断裂時間の測定］
吸収体断裂時間の測定は、温度２５±２℃の室内において、図４に示すＵ字型器具５１（奥行き１４ｃｍ、アクリル製）を用いて行った。Ｕ字型器具５１の開口幅ｗは２１ｃｍ、深さｄは１８．５ｃｍであり、開口部が上方となるように用いた。Ｕ字の底部分に１４ｃｍ×６．５ｃｍの厚紙５２を載せることにより、幅６．５ｃｍ×奥行き１４ｃｍの平らな底部分を形成した。評価用吸収性物品１００’の中心を厚紙５２の中央に合わせて、評価用吸収性物品１００’をＵ字型器具５１上に置いた。評価用吸収性物品１００’の中心に、内径２ｃｍ、外径３ｃｍ、高さ６．５ｃｍ、重量６０ｇの円筒形シリンダー５３を置き、２５±１℃に調整した８０ｍｌの上記試験液をシリンダー５３内に投入した。試験液を投入している間は、試験液の液面の高さをシリンダー底から約５ｃｍに維持するように投入し続けた。

【0134】

シリンダー５３内に投入した試験液が評価用吸収性物品１００’に全て吸収された後、シリンダー５３を評価用吸収性物品１００’上から外した。試験液の投入開始から３分後、再度シリンダー５３を評価用吸収性物品１００’の中心に置き、上記同様に、８０ｍｌの試験液を投入して評価用吸収性物品１００’に吸収させた。

【0135】

一度目の試験液投入開始から６分後に、評価用吸収性物品１００’と同じ大きさの厚紙（目付量３５００ｇ／ｍ^２）上に評価用吸収性物品１００’を載せ、長手方向の両端を粘着テープで貼り付けることにより評価用吸収性物品１００’を厚紙に固定した。密閉後の空気を抜くための１ｃｍの切り込みを３箇所入れたチャック付きポリエチレン製透明袋（４０ｃｍ×２８ｃｍ、厚み０．０４ｍｍ、ユニパック、株式会社生産日本社製、Ｋ－４）に、固定した評価用吸収性物品１００’を入れた。透明袋に評価用吸収性物品１００’を入れる際は、袋の角と評価用吸収性物品１００’の角とが合うように入れ、袋の余った部分を折り返して粘着テープで固定し、全体を評価用吸収性物品１００’と略同じ大きさとなるようにした。

【0136】

パックした評価用吸収性物品１００’を、一度目の試験液投入開始から１１分後に、遠心力２７．５Ｇ（回転数４０５ｒ／分）で遠心させた。遠心は、回転軸に対して評価用吸収性物品１００’の面が直角となり、回転軸が評価用吸収性物品１００’の中心になるように、直径３０ｃｍのターンテーブルに、パックした評価用吸収性物品１００’をガムテープで固定して行った。

【0137】

遠心開始から４分目までは１分毎に、遠心開始から４分後以降は２分毎に遠心を中断して、吸液後の吸収体の断裂の有無を目視で確認した。断裂が認められるまでの合計遠心時間を断裂時間とした。測定は２０分まで行い、吸収体の断裂が認められない場合は、「２０分以上」と評価した。結果を表１に示す。

【0138】

【表1】

【0139】

無加圧ＤＷ３分値及び液吸引力３分値が一定以上である実施例で得られた吸水性樹脂粒子を用いた吸収体は、断裂時間が２０分以上であり、吸液後の吸収体の断裂発生が抑制されていることが確認された。一方、比較例で得られた吸水性樹脂粒子を用いた吸収体は、より早期に吸液後の断裂が発生していることが確認された。

【符号の説明】

【0140】

１…ビュレット部、３…クランプ、５…導管、１０…吸収体、１０ａ…吸水性樹脂粒子、１０ｂ…繊維層、１１…架台、１３…測定台、１３ａ…貫通孔、１５…ナイロンメッシュシート、２０ａ，２０ｂ…コアラップ、２１…ビュレット管、２２…コック、２３…ゴム栓、２４…コック、２５…空気導入管、３０…液体透過性トップシート、３１…円筒状容器、３２…ナイロンメッシュシート、３３…膨潤ゲル、４０…液体不透過性バックシート、５０…生理食塩水、５１…Ｕ字型器具、５２…厚紙、５３…円筒形シリンダー、１００，１００’…吸収性物品。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】