JP3068840B2

JP3068840B2 - 吸水性樹脂の製造方法

Info

Publication number: JP3068840B2
Application number: JP2223705A
Authority: JP
Inventors: 勝弘梶川; 欣也長砂; 好夫入江; 晃明藤原
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1990-08-24
Filing date: 1990-08-24
Publication date: 2000-07-24
Anticipated expiration: 2015-07-24
Also published as: JPH04106108A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は吸水性樹脂の製造方法に関する。

更に詳しくは、本発明は、紙おむつ、生理用品等の衛
生材料をはじめとして、農園芸分野や食品分野等種々の
分野に幅広い用途を持ち、残存モノマーが少なく、加圧
下での吸水倍率や吸引力等の吸水諸特性に優れ、膨潤ゲ
ルの経時安定性も良好な吸水性樹脂の製造方法に関す
る。

（従来の技術）吸水性樹脂は、近年、その特性を生かしオムツ、生理
用品、土壌保水剤、シール剤をはじめとする各種吸水材
料に利用されている。

この様な吸水性樹脂としては、カルボキシメチルセル
ロース架橋物、（特開昭56−15,458号公報）、架橋ポリ
ビニルアルコール変性物（特開昭54−20,093号公報）、
架橋イソブチレン−無水マレイン酸共重合体（特開昭56
−36,504号公報）、アクリル酸エステル−酢酸ビニル共
重合体のケン化物（特公昭53−13,495号公報）、ポリエ
チレンオキシド部分架橋物（特開昭61−130,324号公
報）、澱粉−アクリロニトリルグラフト共重合体の加水
分解物（特公昭49−43,395号公報）、澱粉−アクリル酸
のグラフト共重合物（特公昭53−46,199号公報）、アク
リル酸もしくはメタクリル酸塩重合体の架橋物（特開昭
55−84,304号公報、特開昭55−19,243号公報）等が知ら
れている。しかし、これらの製法により得られた吸水性
樹脂は、例えば吸収倍率が低かったり、たとえ吸収倍率
が高くても吸引力や加圧下の吸収倍率が劣る等の欠点を
有しており、また樹脂中の残存モノマー含有量も多いも
のであった。

（発明が解決しようとする課題）吸水性樹脂の吸収倍率、吸引力、加圧下の吸収倍率等
の吸水諸特性をバランス良く改良する方法として、吸水
性樹脂の表面を親水性架橋剤で架橋させる方法が知られ
ている（特開昭58−180,233号公報、特開昭59−189,103
号公報、特開昭61−16,903号公報、特開昭57−44,627号
公報、特開昭58−117,222号公報等）。

これらの技術により吸引力、加圧下の吸収倍率等は向
上させることができるが、吸水性樹脂の残存モノマー
は、何ら低減されず、むしろ、架橋反応を行なうことに
より残存モノマーが増加する場合も認められた。

また、吸水性樹脂の残存モノマーを減らす技術として
報告されている方法は、水溶性重合体に関し古くから行
なわれている技術と同じくほぼ次の３つに大別される。

（１）重合開始剤を増量あるいは分割添加する方法（特
開昭56−72,005号公報）（２）溶媒等による抽出法（特開平１−292,003号公
報）（３）二重結合に付加させることのできる還元性物質等
により、残存モノマーを他の誘導体に導く方法（特開平
１−62,317号公報、西独特許公開第3724709号公報等）これらの残存モノマー低減の方法のうち前記（１）の
方法では、重合体の分子量の低下や過度の自己架橋反応
に伴なう吸収倍率の低下、水可溶性成分の増加等が認め
られ、残存モノマーは低減されるものの吸水性樹脂の特
性が低下する。

前記（２）の方法も、大量の溶剤を必要とし、その回
収コストが非常に高く、好ましい方法とはいい難い。

また、前記（３）の方法のなかで特開平１−62,317号
公報に記載された方法では、本発明者らの行なった結果
によれば残存モノマーの低減率はまだまだ低く、また西
独特許公開第3724709号公報の方法においても、残存モ
ノマーは低減されるものの、用いる付加物質の種類、量
によっては得られた吸水性樹脂の膨潤ゲルが経時安定性
に欠ける場合も認められた。その上、この西独特許公開
第3724709号公報に記載の方法を、前述したような表面
部分を親水性架橋剤で処理したバランスのよい吸水諸特
性を有する吸水性樹脂に応用した場合、その樹脂が本来
有していた吸収倍率、加圧下の吸収倍率、吸引力等の吸
水諸特性を著しく低下させることが明らかになった。こ
れは、該方法では吸水性樹脂粉末100重量部に対して50
〜500重量部という多量の水を用いる為に、その表面部
分の高架橋層が混合時水による膨潤のために劣化、破壊
されるためと考えられる。また、この場合、後に乾燥工
程が必要となりプロセス的にも高価なものとなってしま
う。

また、逆に前記（３）の方法で得られた残存モノマー
の低減された吸水性樹脂の表面を前述した公知技術に基
づき親水性架橋剤で架橋した場合、製造プロセスが長く
なる上に一旦低減された残存モノマーが架橋反応中に増
加したり、得られた樹脂の膨潤ゲルが経時安定性に欠け
る状態になる場合も認められた。

（課題を解決するための手段）本発明者らは上記実状に鑑み、鋭意研究を重ねた結
果、カルボキシル基を有する吸水性樹脂粉末に特定量の
水にカルボキシル基と反応し得る官能基を２個以上有す
る架橋剤と還元性物質とを溶解させて得られる水性液を
混合し、加熱反応させるという工業的にも簡単な方法を
行うことにより前述したような問題がことごとく解決
し、残存モノマーが効率よく低減され、かつ吸水諸特性
にも著しく優れ膨潤ゲルの経時安定性も良好な吸水性樹
脂が得られることを見い出し、本発明を完成するに至っ
た。

本発明は、カルボキシル基を有する吸水性樹脂粉末
（１）100重量部に、カルボキシル基と反応し得る官能
基を２個以上有する架橋剤（２）および還元性物質
（３）を溶解させた５〜50重量部の水を含有する水性液
を混合し、加熱することを特徴とする吸水性樹脂（５）
の製造方法に関する。

また、本発明は、カルボキシル基を有する吸水性樹脂
粉末（１）100重量部に、カルボキシル基と反応し得る
官能基を２個以上有する架橋剤（２）0.01〜10重量、還
元性物質（３）および水５〜50重量部を混合し、60〜25
0℃で加熱架橋することを特徴とする吸水性樹脂（５）
の製造方法に関する。

本発明において使用できる吸水性樹脂粉末（１）は、
水中において多量の水を吸収して膨潤しヒドロゲルを形
成する従来公知の樹脂であり、カルボキシル基を有して
いることが必要である。例えば、デンプン−アクリロニ
トリルグラフト共重合体の加水分解物、デンプン−アク
リル酸グラフト重合体の（部分）中和物、アクリル酸エ
ステル−酢酸ビニル共重合体のケン化物、アクリロニト
リル共重合体もしくはアクリルアミド共重合体の加水分
解物またはこれらの架橋体、カルボキシル基含有架橋ポ
リビニルアルコール変性物、自己架橋型ポリアクリル酸
（部分）中和物、ポリアクリル酸部分中和物の架橋体、
架橋イソブチレン−無水マレイン酸共重合体（部分）の
中和物等を挙げることができる。

最終的に得られる樹脂の吸水諸特性を考えると、アク
リル酸（塩）を主成分とする水溶性エチレン性不飽和単
量体の架橋重合体が好ましい。吸水性樹脂粉末（１）を
有するカルボキシル基の量については特に制限はない
が、通常、吸水性樹脂粉末（１）100gにつきカルボキシ
ル基が0.01当量以上存在することが好ましい。

吸水性樹脂粉末（１）を得るための重合方法として
は、水溶液重合、逆相懸濁重合等が例示できるが、特に
制限されない。

これらの吸水性樹脂粉末（１）中の含水率は、通常、
30％以下、さらには15％以下のものが本発明に好適に使
用できる。

本発明ではこのようにして得られたカルボキシル基を
有する吸水性樹脂粉末（１）（通常100〜3000ppmの残存
モノマーを含有している場合が多い）、カルボキシル基
と反応し得る官能基を２個以上有する架橋剤（２）と還
元性物質（３）を溶解させた特定量の水を含有する水性
液を混合し、加熱処理することで、吸水諸特性に優れ、
膨潤ゲルの経時安定性も高く、かつ残存モノマー含有量
の著しく低減された樹脂（５）を得ることができる。

本発明で用いることのできるカルボキシル基と反応し
得る官能基を２個以上有する架橋剤（２）としては特に
制限はないが、例えばエチレングリコール、ジエチレン
グリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレン
グリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ポ
リグリセリン、プロピレングリコール、1,4−ブタンジ
オール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、トリメチロールプロパン、ジエタノールアミン、ト
リエタノールアミン、ポリオキシプロピレン、オキシエ
チレンオキシプロピレンブロック共重合体、ポリビニル
アルコール、ペンタエリスリトール、ソルビトール等の
多価アルコール化合物；エチレングリコールジグリシジ
ルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエー
テル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセ
ロ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、ソルビトールポリグリシジルエー
テル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、
プロピ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等の多価グリシ
ジル化合物;2,2−ビスヒドロキシメチルブタノール−ト
リス［３−（１−アジリジニル）プロピオネート］、1,
6−ヘキサメチレンジエチレンウレア、ジフェニルメタ
ン−ビス−4,4′−,N,N′−ジエチレンウレア等の多価
アジリジン化合物；エピクロルヒドリン、α−メチルク
ロルヒドリン等ハロエポキシ化合物；エチレンジアミ
ン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、
テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミ
ン、ポリエチレンイミン等の多価アミン化合物;2,4−ト
ルイレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート等の多価イソシアネート化合物等を例示すること
ができる。特に好ましくは多価アルコール化合物、多価
グリシジル化合物であり、最も好ましくは多価アルコー
ル化合物である。これらの中でも分子量が100以上の化
合物が本発明において吸水諸特性に優れた吸水性樹脂
（５）を与える点で好ましい。

これら架橋剤（２）の使用量は、その種類にもよる
が、一般に、吸水性樹脂粉末（１）100重量部に対して
0.01〜10重量部、好ましくは0.5〜５重量部が適当であ
る。この量が0.01重量部未満の場合には表面の架橋効果
があらわれず、また10重量部を越えて使用すると吸水倍
率が極端に低下することがある。

本発明で用いることのできる還元性物質（３）として
は、亜硫酸（塩）、亜硫酸水素塩、亜リン酸（塩）、次
亜リン酸（塩）、チオ硫酸（塩）、アンモニア、アミン
類、アミノ酸類等をあげることができる。

具体例としては、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウ
ム、亜硫酸カルシウム、亜硫酸アンモニウム、亜硫酸、
亜硫酸水素カリウム、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸水
素アンモニウム、チオ硫酸ナトリウム、チオ硫酸アンモ
ニウム、チオ硫酸カリウム、チオ硫酸マグネシウム、次
亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウム、次亜リン酸
アンモニウム、亜リン酸ナトリウム、亜リン酸カリウ
ム、亜リン酸アンモニウム、アンモニア、塩化アンモニ
ウム、メチルアミン、エチレンアミン、ブチルアミン、
ジメチルアミン、ジエチルアミン、シクロヘキシルアミ
ン、ベンジルアミン、モルフォリン、グリシン、アラニ
ン、バリン、ロイシン、セリン、スレオニン、システイ
ン、シスチン、チロシン、アスパラギン酸、グルタミン
酸、リジン、アルギニン等を用いることができ、これら
のうち前述した使用する架橋剤（２）との反応性を考慮
して１種又は２種以上を使用することができる。

これらのうち残存モノマーの低減率から考えると、好
ましくは亜硫酸（塩）亜硫酸水素塩アンモニア、アミノ
酸塩であり、表面部分の架橋反応の促進をも伴うために
最も好ましいのは亜硫酸（塩）、亜硫酸水素塩である。

本発明では還元性物質（３）に併用して架橋剤（２）
を使用するため、架橋剤（２）を使用しない場合に比べ
ゲルの安定性は各段に向上する。還元性物質（３）の使
用量は、吸水性樹脂粉末（１）に残存している残存モノ
マー量によるが、一般に、吸水性樹脂（１）100重量部
に対して0.001〜５重量部、好ましくは0.005〜0.5重量
部、最も好ましくは0.01〜0.1重量部である。還元性物
質（３）の量が５重量部をこえると、ゲルの安定性をは
じめ吸水性樹脂粉末（１）の諸特性が低下したり、還元
性物質（３）が樹脂中に残存する場合がある。一方、0.
001重量部以下だと、残存モノマーの低減効果が認めら
れにくくなる場合がある。

本発明において、架橋剤（２）と還元性物質（３）を
同時に溶解させ、吸水性樹脂粉末（１）に混合される水
性液中に含まれる水の量は、吸水性樹脂粉末（１）100
重量部に対し５〜50重量部、好ましくは７〜30重量部で
ある。水の量が50重量部を越えると加熱処理後の吸水性
樹脂の吸収倍率や加圧下の吸収倍率が非常に低下し、ま
た、加熱処理条件によっては、得られた樹脂の膨潤ゲル
が経時安定性に欠けたものとなる場合がある。一方、５
重量部未満では残存モノマーの低減率が低くなる。

さらに、水性液中に水と混和可能な親水性有機溶剤を
含有させると、優れた吸水諸特性を有し、残存モノマー
が効率よく低減された吸水性樹脂が得られ、より一層好
ましい。

この場合の親水性有機溶剤としては、メタノール、エ
タノール、イソプロパノール、ブタノール、エチレング
リコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノ
エチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエー
テル、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルスルホキシド、アセトン、メチルエチレンケトン
等を挙げることができ、中でもエタノール、イソプロパ
ノールが好ましい。

親水性有機溶剤を用いる場合の使用量は使用する水の
量や還元性物質の溶解度にもよるが、通常、吸水性樹脂
粉末（１）100重量部に対し0.1〜50重量部、好ましくは
0.5〜８重量部である。0.1重量部以下では有機溶剤を用
いた効果が現われ難く、50重量部を越すと経済的に不利
となるばかりでなく残存モノマーが効率よく低減されな
い。

また、水性液中の親水性有機溶剤の量が40重量％を越
えると、残存モノマーの低減率が低くなるため好ましく
ない。好ましくは20重量％以下、最も好ましくは10〜20
重量％である。

本発明における製造方法の実施態様を表わす具体例と
しては、通常、次の方法を挙げることができる。

（１）吸水性樹脂粉末（１）に架橋剤（２）および還元
性物質（３）を溶解した水溶液を添加し、均一に混合
し、加熱処理する方法。

（２）吸水性樹脂粉末（１）に架橋剤（２）および還元
性物質（３）を溶解した水溶液にさらに還元性物質
（３）の溶解性を妨げない範囲で親水性有機溶剤を加え
た水性液を添加し、均一に混合して加熱処理する方法。

（３）吸水性樹脂粉末（１）を界面活性剤もしくは分散
安定剤を含有する疎水性有機溶剤に分散させ、攪拌下、
架橋剤（２）および還元性物質（３）を溶解した水溶液
を添加し、系内を加熱処理する方法。

（４）吸水性樹脂粉末（１）に架橋剤（２）および還元
性物質（３）を溶解した水溶液を添加し、均一に混合し
た後、さらに攪拌下、高湿状態下に保ち、水分を与えた
のち加熱処理する方法。

これらの添加混合に用いる混合機としては、通常の攪
拌機、混合機、捏和機を用いることができる。例えば円
筒型混合機、二重円錘型混合機、流動化型混合機、Ｖ型
混合機、リボン型混合機、スクリュー型混合機、回転円
盤型混合機、気流型混合機、双腕型捏和機、インターナ
ルミキサー、マラー型捏和機、ロールミキサー、スクリ
ュー型押出機等が挙げられるが、樹脂の表面を均一に著
しく改質し残存モノマーを低減させる効果をさらに高
め、高い生産性を得るためにも高速回転パトルを有し、
機械的混合力の大きな混合機がより好ましい。また、吸
水性樹脂粉末（１）粉体を流下させ、そこに水性液の液
滴を噴霧し、並流状態で両者を接触させ、機械的混合力
なしに混合する方法も本発明に使用できる。また、樹脂
表面の均一改質と残存モノマー低減を最も効率よく行う
ために混合後加熱処理に至まで、低温、好ましくは20−
40℃で、一定時間放置しておくことが好ましい。この放
置時間は、通常、１〜60分、好ましくは３〜30分程度で
ある。

また、混合後架橋反応を行なわせるための加熱処理に
は通常の乾燥機や加熱炉を用いることができる。例え
ば、溝型攪拌乾燥器、回転乾燥器、円盤乾燥器、捏和乾
燥器、流動層乾燥器、気流乾燥器、赤外線乾燥器等であ
る。その場合加熱処理温度は60〜250℃、好ましくは90
〜230℃である。250℃より温度が高いと、吸収倍率が低
下しすぎたり、残存モノマーの低減が効率よくなされな
い場合があり好ましくない。一方、60℃以下では、架橋
反応が円滑に行なわれにくくなる。

さらに、これら架橋剤（２）還元性物質（３）を溶解さ
せた水性液の添加時に、水性液中にさらに消臭剤、香
料、薬剤、肥料、染料、含量、短繊維等を介在させて得
られる吸水性樹脂に新たな機能を付与することもでき
る。

（実施例）以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが
本発明はこれによつて限定されるものではない。

吸水性樹脂の諸物性と諸性能は以下のようにして求め
た。

（Ａ）残存モノマー 200mlのビーカーに脱イオン水100mlを加え、そこに吸
水性樹脂1.0gを撹拌下加えて脱イオン水を全量ゲル化さ
せた。１時間後リン酸水溶液5mlを添加することによ
り、ゲルを収縮させ、撹拌後吸水性樹脂分散液を瀘紙を
用いて瀘過し、瀘過液を高速液体クロマトグラフィーで
分析した。

一方、既知の濃度を示すモノマー標準液を同様に分析
して得た検量線を外部標準となし、瀘過液の希釈倍率を
考慮して、吸水性樹脂中の残存モノマー量を求めた。

（Ｂ）吸収倍率吸収性樹脂0.2gを不織布製のティーバック式袋（40mm
×150mm）に均一に入れ、0.9重量％塩化ナトリウム水溶
液に浸漬し、30分後にこのティーバック式袋を引き上
げ、一定時間水切りをした後、その重量を測定し、以下
の式で吸水倍率を算出した。

（Ｃ）加圧下吸収倍率第１図は、吸水樹脂の加圧下吸収倍率の測定装置の説
明用断面図である。第１図に示す装置を用いて加圧下の
吸収倍率を測定する。ビュレット１の上口２に栓３を
し、測定台４と空気口５を等高位にセットする。測定台
４中の直径70mmのガラスフィルター（NO.1）６上に濾紙
７、吸水性樹脂９（0.2g）および濾紙７′を載せ、さら
に20g/cm²のおもり８を載せ、その後30分にわたって吸
収した人工尿（組成：尿素1.9％、NaCl0.8％、CaCl₂0.1
％、MgSO₄0.1％を含有する脱イオン水）の値を加圧下の
吸収倍率（ml/g）として表わした。

（Ｃ）吸引力ティッシュペーパー（55mm×75mm、16枚重ね）の上に
人工尿20mlをシリンジで注ぎ人工尿を含んだ基材を作成
し、その基材の上に、吸水性樹脂1.0gを置いた。10分後
に膨潤ゲルを採取して、その重量を測定することによ
り、ティッシュペーパーからの液の吸引力とした。

また同時に、吸水性樹脂のママコの有無を観察した。

（Ｄ）膨潤ゲルの経時安定性吸水性樹脂2gを50mlの成人尿で膨潤させ容器内で密閉
し、40℃で16時間放置した。この密閉容器をとりだし、
容器をかたむけてゲルの流動性を調べることにより、膨
潤ゲルの経時安定性を以下の３段階で評価した。

Ｏ…ゲルが流動しない △…ゲルが少し流動するＸ…ゲルが流動する参考例アクリル酸ナトリウム141部、アクリル酸36.1部およ
びN,N′−メチレンビスアクリルアミド0.093部を脱イオ
ン水329部に溶解し、これに窒素ガスを吹き込んで溶存
酸素を追い出した。このモノマーの水溶液を30℃に保っ
た。次いで過流酸ナトリウム0.5部およびｌ−アスコル
ビン酸0.02部を加えて静置重合し、ゲル状の含水重合体
を得た。

これを150℃の熱風乾燥後、ハンマー型粉砕機にて粉
砕し、20メッシュ通過物の吸水性樹脂粉末（ａ）を得
た。吸水性樹脂粉末（ａ）中の残存モノマーは210ppmで
あった。なお、吸水性樹脂粉末（ａ）の含水率は６％で
あった。

実施例１架橋剤としてトリメチロールプロパン４部、還元性物
質として亜硫酸水素ナトリウム0.2部を水10部イソプロ
パノール３部に溶解した水性液を調整した。

参考例１で得た吸水性樹脂粉末（ａ）100部と上記水
性液を高速回転パドル型混合機を用いて混合し室温に20
分間放置した後、攪拌下180℃で30分間加熱処理するこ
とにより本発明の吸水性樹脂（１）を得た。得られた樹
脂の物性等を前記の方法で測定し、その結果を第１表に
示す。

実施例２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0.1部、還元性物質として亜硫酸ナトリウム0.1部を水
20部、イソプロパノール５部に溶解した水性液を調整し
た。

参考例１で得た吸水性樹脂粉末（ａ）100部と上記水
性液を高速回転パドル型混合機を用いて混合し室温に25
分放置後、攪拌下120℃で40分間加熱処理することによ
り本発明の吸水性樹脂（２）を得た。得られた樹脂の物
性等を前記の方法で測定し、その結果を第１表に示す。

実施例３架橋剤として1.6−ヘキサンジオール４部、還元性物
質として亜硫酸水素ナトリウム0.05部を水30部、エタノ
ール４部に溶解した水性液を調整した。

参考例１で得た吸水性樹脂粉末（ａ）100部と上記水
性液を高速回転パドル型混合機を用いて混合し室温で15
分放置した後、攪拌下180℃で40分間加熱処理すること
により本発明の吸水性樹脂（３）を得た。得られた樹脂
の物性等を前記の方法で測定し、その結果を第１表に示
す。

実施例４架橋剤としてポリグリセリン５部、還元性物質として
アンモニア0.3部を水15部、エタノール３部に溶解した
水性液を調整した。

参考例１で得た吸水性樹脂粉末（ａ）100部と上記水
性液を高速回転パドル型混合機を用いて混合し室温に30
分放置した後、攪拌下180℃で40分間加熱処理すること
により本発明の吸水性樹脂（４）を得た。得られた樹脂
の物性等を前記の方法で測定し、その結果を第１表に示
す。

実施例５架橋剤としてグリセリン２部、還元性物質として亜硫
酸ナトリウム0.07部を水８部、イソプロパノール２部に
溶解した水性液を調整した。

参考例１で得た吸水性樹脂（ａ）100部と上記水性液
を高速パドル型混合機を用いて混合し室温に10分放置し
た後、攪拌下180℃で30分間加熱処理することにより本
発明の吸水性樹脂（５）を得た。得られた樹脂の物性等
を前記の方法で測定し、その結果を第１表に示す。

比較例１実施例１において亜硫酸水素ナトリウムを用いない他
は同様の操作を行ない比較用吸水性樹脂（１）を得た。
得られた樹脂の物性等を前記の方法で測定し、その結果
を第１表に示す。

比較例２実施例１において架橋剤のトリメチロールプロパンを
用いない水性液と吸水性樹脂粉末（ａ）とを高速回転パ
ドル型混合機を用いて混合後、110℃で30分間加熱する
ことにより比較用吸水性樹脂（２）を得た。得られた樹
脂の物性等を前記の方法で測定し、その結果を第１表に
示す。

比較例３比較例１で得られた比較用吸水性樹脂（１）100部
と、亜硫酸水素ナトリウム0.2部を水50部に溶解させた
水溶液を高速回転パドル型混合機により混合し、さらに
120℃で１時間加熱することにより比較用吸水性樹脂
（３）を得た。得られた樹脂の物性等を前記の方法で測
定し、その結果を第１表に示す。

比較例４比較例２で得られた比較用吸水性樹脂（２）100部に
トリメチロールプロパン４部、水10部、イソプロパノー
ル３部からなる水性液を高速パドル型混合機を用いて混
合した後、攪拌下180℃で30分間加熱処理することによ
り比較用吸水性樹脂（４）を得た。得られた樹脂の物性
等を前記の方法で測定し、その結果を第１表に示す。

比較例５実施例１において水を60部に変更した他は同様の操作
を行ない比較用吸水性樹脂（５）を得た。得られた樹脂
の物性等を前記の方法で測定し、その結果を第１表に示
す。

比較例６実施例１において水を３部に変更した他は同様の操作
を行ない比較用吸水性樹脂（６）を得た。得られた樹脂
の物性等を前記の方法で測定し、その結果を第１表に示
す。

（発明の効果）本発明によれば、吸収倍率、加圧下の吸収倍率、吸引
力等吸水諸特性に著しく優れ、かつ残存モノマーも著し
く低減された吸水性樹脂が、架橋剤と還元性物性を同時
に溶解させた特定量の水を含む水性液を吸水性樹脂粉末
と混合し、加熱処理するという操作により初めて製造す
ることができることが明かになった。

また本発明によれば、混合後吸水性樹脂中に添加され
た還元性物質の近傍に架橋剤も分布するため、還元性物
質の種類や量を変化させても膨潤時にも経時安定質の高
い吸水性樹脂を安定に製造することができる。

従って、本発明により得られる吸水性樹脂は、その特
徴を生かして使い捨ておむつや生理用ナプキン等の衛生
材料の吸収剤、医療用保水剤、濃園芸保水剤、その他諸
工業用脱水剤の吸水性や保水性を必要とする用途に好適
に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は吸水性樹脂の加圧下吸収倍率の測定装置の説明
用断面図である。１……ビュレット２……ビュレットの上口３……栓４……測定台５……空気孔６……ガラスフィルター 7.7′……濾紙８……おもり９……吸水性樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者入江好夫兵庫県姫路市網干区興浜字西沖992番地の１日本触媒化学工業株式会社姫路研究所内 (72)発明者藤原晃明兵庫県姫路市網干区興浜字西沖992番地の１日本触媒化学工業株式会社姫路研究所内 (56)参考文献特開昭64−62317（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08F 8/00 - 8/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】カルボキシル基を有する吸水性樹脂粉末
（１）100重量部に、カルボキシル基と反応し得る官能
基を２個以上有する架橋剤（２）および還元性物質
（３）を溶解させた５〜50重量部の水を含有する水性液
を混合し、加熱することを特徴とする吸水性樹脂（５）
の製造方法。
【請求項２】カルボキシル基を有する吸水性樹脂粉末
（１）100重量部に、カルボキシル基と反応し得る官能
基を２個以上有する架橋剤（２）0.01〜10重量部および
還元性物質（３）0.001〜５重量部を溶解させた５〜50
重量部の水を含有する水性液を混合し、60〜250℃の温
度で加熱処理することを特徴とする請求項１に記載の方
法。
【請求項３】水性液が親水性有機溶剤を含む請求項１記
載の方法。
【請求項４】吸水性樹脂粉末（１）100重量部に対し、
水を７〜30重量部と親水性有機溶剤を0.5〜８重量部の
割合で用いる請求項１記載の方法。
【請求項５】水性液中の親水性有機溶剤の割合が40重量
％以下である請求項４記載の方法。
【請求項６】還元性物質（３）が亜硫酸（塩）または亜
硫酸水素塩である請求項１記載の方法。
【請求項７】架橋剤（２）が、多価アルコール化合物ま
たは多価グリシジル化合物である請求項１記載の方法。
【請求項８】架橋剤（２）が多価アルコール化合物であ
る請求項７記載の方法。
【請求項９】90〜230℃の温度で加熱処理を行う請求項
８記載の方法。
【請求項１０】混合が高速回転パドル型混合機により行
われる請求項１記載の方法。
【請求項１１】カルボキシル基を有する吸水性樹脂粉末
（１）100重量部に、カルボキシル基と反応し得る官能
基を２個以上有する架橋剤（２）0.01〜10重量部、還元
性物質（３）および水５〜50重量部を混合し、60〜250
℃で加熱架橋することを特徴とする吸水性樹脂（５）の
製造方法。
【請求項１２】カルボキシル基を有する吸水性樹脂粉末
（１）100重量部に、カルボキシル基と反応し得る官能
基を２個以上有する架橋剤（２）0.01〜10重量部および
還元性物質（３）0.001〜５重量部を溶解させた５〜50
重量部の水を含有する水性液を混合し、60〜250℃の温
度で加熱処理することを特徴とする請求項11に記載の方
法。