JP2000281915A

JP2000281915A - 吸水性材料

Info

Publication number: JP2000281915A
Application number: JP11088144A
Authority: JP
Inventors: Hisakazu Tanaka; 寿計田中; Chikaya Kato; 哉也加藤; Hideyuki Ishizu; 秀行石津; Shigeki Ideguchi; 茂樹井手口; Yoshiki Hasegawa; 義起長谷川
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1999-03-30
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2000-10-10

Abstract

(57)【要約】【課題】使い捨ての衛材製品や家庭用品、止水材、土壌
改良材、結露防止剤、農園芸用保水剤などの吸水性樹脂
として利用可能な吸水特性を有し、かつ生分解性を有す
る吸水性材料を複雑な工程を経ることなく安価に提供す
ること。【解決手段】ポリ酸性アミノ酸類とタンパク質と架橋
剤を反応させることにより得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリ酸性アミノ酸類
とタンパク質と架橋剤を反応させた樹脂を含む吸水性材
料に関する。詳しくは、吸水機能と生分解性を有し、吸
水性樹脂および吸水性・保水性を有する成形体として利
用可能な吸水性材料に関するものであり、使い捨ての衛
材製品や家庭用品、止水材、土壌改良材、結露防止剤、
農園芸用保水剤などの吸水性樹脂として利用可能なもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来から吸水性樹脂としてポリアクリル
酸塩部分架橋物、デンプンアクリル酸共重合体の加水分
解物、ビニルアルコール−アクリル酸共重合体などの吸
水性能を有する高分子化合物が知られている。しかしこ
れらの高分子化合物は吸水能としては優れるものの材料
が容易に低分子へ分解できないので、廃棄後の環境保全
を考えると問題である。

【０００３】また、吸水性樹脂としてポリエチレンオキ
シド部分架橋物があるが、吸水能力そのものが小さく実
用性がない。

【０００４】多糖類などの天然系樹脂としてのヒアルロ
ン酸、およびアルカリゲネス族に属する微生物より産出
される多糖類は吸水性樹脂として充分な機能を有するも
のの現在の製造法では安価に、かつ大量に入手すること
が困難である。

【０００５】また、安価なセルロース、デンプンを原料
とする吸水性樹脂は、吸水能力が不十分である。

【０００６】また、微生物培養によるγ−ポリグルタミ
ン酸の生産、およびε−リジンの生産も提案されている
が、得られる生産物は分離精製が困難であり、高価にな
ることが問題であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、十分な吸水
能力及び生分解性を有する吸水性材料を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
上述したような従来技術における種々の欠点の存在に鑑
み、鋭意検討を重ねた結果、ポリ酸性アミノ酸類とタン
パク質と架橋剤を反応せしめて得られる樹脂を含んでな
る吸水性材料が高度の吸水性及び生分解性を有すること
を見出すに及んで本発明を完成するに至った。

【０００９】すなわち［Ｉ］本発明は、ポリ酸性アミノ
酸類とタンパク質と架橋剤とを反応せしめて得られる樹
脂を含んでなる吸水性材料を提供するものであり、［I
I］本発明は、ポリ酸性アミノ酸類が、ポリアスパラギ
ン酸及び／又はポリアスパラギン酸塩である上記［Ｉ］
記載の吸水性材料を提供するものであり、また［III］
本発明は、生理食塩水の吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上であ
る上記［Ｉ］又は［II］記載の吸水性材料を提供するも
のである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明に使用されるポリ酸性アミ
ノ酸類としては、ポリグルタミン酸、ポリアスパラギン
酸、ポリグルタミン酸塩、ポリアスパラギン酸塩、およ
びそれらのコポリマー、誘導体が挙げられる。これらの
うち、工業的な製造が可能であり、安価に入手できると
いうでポリアスパラギン酸及び／又はポリアスパラギン
酸塩が好ましい。

【００１１】ポリ酸性アミノ酸類の分子量は、重量平均
分子量で３，０００以上であることが好ましく、より好
ましくは５，０００以上である。重量平均分子量で３，
０００以上であるとタンパク質と反応した後、この反応
生成物を加水分解することにより得られる高分子化合物
が水不溶性となり、目的とする吸水機能を有する材料を
得ることが可能になる。

【００１２】上記ポリ酸性アミノ酸類の製造方法につい
ては特に限定されない。例えば（ａ）Ｌ−グルタミン酸
を含む培地中でポリ−γ−グルタミン酸生産菌を培養す
ることによりポリ−γ−グルタミン酸を製造する方法、
（ｂ）Ｄ／Ｌ−アスパラギン酸を加熱脱水縮合すること
によりポリこはく酸イミドを製造し、該ポリこはく酸イ
ミドを加水分解することによりポリアスパラギン酸塩を
製造する方法、（ｃ）Ｄ／Ｌ−アスパラギン酸を燐酸な
どの触媒の存在下加熱脱水縮合することによりポリこは
く酸イミドを製造し、該ポリこはく酸イミドを加水分解
することによりポリアスパラギン酸塩を製造する方法、
（ｄ）適当な溶媒中で、Ｄ／Ｌ−アスパラギン酸を燐酸
などの触媒の存在下加熱脱水縮合することによりポリこ
はく酸イミドを製造し、該ポリこはく酸イミドを加水分
解することによりポリアスパラギン酸塩を製造する方
法、（ｅ）無水マレイン酸、フマル酸、リンゴ酸などと
アンモニアを加熱反応させマレイミド、もしくはマレア
ミド酸を経てポリこはく酸イミドを製造し、該ポリこは
く酸イミドを加水分解することによりポリアスパラギン
酸塩を製造する方法、（ｆ）無水マレイン酸、フマル
酸、リンゴ酸などとアンモニアを加熱反応させマレイミ
ド、もしくはマレアミド酸を生産した後、触媒の存在下
ポリこはく酸イミドを製造し、該ポリこはく酸イミドを
加水分解することによりポリアスパラギン酸塩を製造す
る方法等がある。

【００１３】これらの反応をＬ−アスパラギン酸につい
て示せば下式の通りである。

【００１４】

【化１】

【００１５】本発明で使用されるタンパク質の種類とし
ては、特に限定されず、またタンパク質の起源について
も特に限定されない。タンパク質を例示すれば、（ａ）
バクテリア、酵母、糸状菌、または動物細胞などの培養
物から分離回収されるタンパク質、（ｂ）大豆、小麦、
パパイヤなどの植物組織から回収されるタンパク質、
（ｃ）牛乳、膵臓、肝臓、毛髪、骨などの動物組織から
回収されるタンパク質などが挙げられる。これらのタン
パク質のうち回収精製、および入手が容易であるものが
好ましく、そのような条件を満たすタンパク質として
は、例えば、グルテニン、オリゼニン、ゼイン、カゼイ
ン、ニカワ、ゼラチン、大豆から回収される大豆タンパ
ク質等が好ましく、中でも大豆から回収されるグロブリ
ンを主とするタンパク質は回収精製が容易であり、また
安価であることから最も好ましい。

【００１６】これらのタンパク質の形態はどのようなも
のであってもよい。例えば固形状あるいは粉末状等が挙
げられる。固形状等のタンパク質を予め溶剤に溶かした
溶液が取り扱いに便利であり、均一な配合液となるので
好ましい。

【００１７】ポリ酸性アミノ酸類に対するタンパク質の
割合は、ポリ酸性アミノ酸類１００重量部に対し、０．
１重量部〜１，０００重量部の範囲であることが好まし
い。０．１重量部未満の場合ゲルが形成されず得られる
樹脂は水溶解性になり、吸水機能を有する架橋体とはな
らない。また１,０００重量部を越えると、充分な吸水
性能を得ることが困難になる。

【００１８】本発明における架橋剤としては、例えばエ
ポキシ架橋剤、ポリアミン架橋剤、オキサゾリン架橋
剤、アジリジン架橋剤、カルボジイミド架橋剤、多価ア
ルコール類、およびイソシアネート架橋剤が挙げられ
る。これらのうち、エポキシ架橋剤としては、例えばエ
チレングリコールジ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、グリセリン−１，３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、ビスフェノールＡ−エピクロロヒドリン
型エポキシ樹脂が例示される。ポリアミン架橋剤として
は、例えばエチレンジアミン、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、ヘキサメチレンジアミン、
ポリエーテルポリアミンなどの鎖状脂肪族ポリアミン、
メンセンジアミン、イソホロンジアミン、ビス（４−ア
ミノシクロヘキシル）メタン３，９−ビス（３−アミノ
プロピル）−２，４，８，１０−テトラオキサンピロ
[５，５]ウンデカンなどの環状脂肪族ポリアミン、ｍ−
キシレンジアミン、ｐ−キシレンジアミン等の芳香族ポ
リアミン、ダイマー酸と脂肪族ポリアミンとから得られ
るポリアミド類、及びリジンなどの塩基性アミノ酸が挙
げられる。オキサゾリン架橋剤としては、例えば２，２
‘−ビス（２−オキサゾリン）、２，２’−ビス（３−
メチル−２−オキサゾリン）、１，４−ビス（２−（４
−メチル−５−フェニルオキサゾリン））ベンゼン、
２，２’−（１，４−フェニレン）−ビス（２−オキサ
ゾリン）、２，２’−（１，３−フェニレン）−ビス
（２−オキサゾリン）が挙げられる。アジリジン架橋剤
としては、例えば２，２−ビスヒドキシメチルブタノー
ル−トリス［３−（１−アジリジニル）プロピネ−
ト］、ジフェニルメタン−ビス−４，４−Ｎ，Ｎ’−エ
チレンウレア、ヘキサメチレン−ビス−ω，ω−Ｎ，
Ｎ’−エチレンウレア、テトラメチレン−ビス−Ｎ，
Ｎ’−エチレンウレア、トリフェニルメタン−４，
４’，４”−テトラメチレン−ビス−Ｎ，Ｎ’−エチレ
ンウレア、ｐ−フェニレンビスエチレンウレア、ｍ−ト
ルイレン−ビス−Ｎ，Ｎ’−エチレンウレア、カルボニ
ルビスアジリジンおよびこれらのメチル誘導体、２−
（１−アジリジニル）エチル−メタクリレートおよびそ
の共重合体などが挙げられる。カルボジイミド架橋剤と
しては、例えばジシクロヘキシルカルボジミド、ジフェ
ニルカルボジミドまたはジ−（ジイソプロピル）フェニ
ルカルボジミドなどをはじめ、さらには、次の一般式で
示されるような、いわゆるイソシアネート基含有のカル
ボジミド化合物（Ａ）

【００１９】

【化２】

【００２０】（ただし、式中のＲ₅は芳香族または脂肪
族の２価連結基を表わすものとする。）あるいは此等の化合物（Ａ）より誘導される、いわゆる
イソシアネート基不含の、次の一般式

【００２１】

【化３】

【００２２】（ただし、式中のＲ₅は芳香族または脂肪
族の２価連結基を、また、Ｒ₆はアルキル基、アラルキ
ル基またはオキシアルキレン基を表わすものとする。）
で示されるような、親水性基不含または親水性基含有カ
ルボジミド化合物（Ｂ）などのカルボジミド化合物が挙
げられる。多価アルコール類としては、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、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、ペンタエリストロール、ソルビト
ールが挙げられる。さらにイソシアネート架橋剤として
は、例えばトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、フェ
ニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート（ＭＤＩ）、水添ＭＤＩ、ポリメリ
ックＭＤＩ、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、
ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソフォ
ロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、キシリレンジイソ
シアネート（ＸＤＩ）、リジンジイソシアネート（ＬＤ
Ｉ）、テトラメチレンキシレンジイソシアネート（ＴＭ
ＸＤＩ）、トリフェニルメタントリイソシアネート、ト
リス（イソシアネートフェニル）チオフォスフェート、
ウンデカントリイソシアネート、リジンエステルトリイ
ソシアネート、１，８−ジイソシアネート−４−イソシ
アネートメチルオクタン、ビシクロヘプタントリイソシ
アネート、およびそれらのウレタン変性体、アロファネ
ート変性体、ビューレット変性体、イソシアヌレート変
性体、カルボジイミド変性体、ブロックイソシアネー
ト、それらの混合物等が挙げられる。これらは１種、も
しくは２種以上混合で用いても良い。これら架橋剤の使
用量は、ポリ酸性アミノ酸類１００重量部に対して、
０．００５〜２０重量％、好ましくは０．００５〜５重
量％、より好ましくは０．０１〜１重量％である。０．
００５重量％未満の場合には架橋効果が現れず、また２
０重量％を超えて使用しても架橋剤の使用量に見合った
効果は得られず、吸水倍率が著しく小さくなる場合があ
る。

【００２３】本発明における吸水性材料は、上記したポ
リ酸性アミノ酸類とタンパク質と架橋剤とを反応させる
ことにより得られる。ポリ酸性アミノ酸類とタンパク質
と架橋剤とを反応させるには、これらを均一にかつ充分
に混合することが望ましい。混合方法は特に限定される
ものではなく、例えば、（Ｉ）ポリ酸性アミノ酸類とタ
ンパク質を固体同士で混合した後、架橋剤を均一になる
ように添加する方法、（II）ポリ酸性アミノ酸類とタン
パク質を溶液状態もしくは懸濁状態で混合した後、架橋
剤を添加する方法、(III)ポリ酸性アミノ酸類とタンパ
ク質の何れか一方を溶液状態もしくは懸濁状態とし、こ
れに他方を添加し混合した後、架橋剤を添加する方法
等、種々の方法を採用することができる。

【００２４】これらの方法のうち、（II）ポリ酸性アミ
ノ酸類とタンパク質を溶液状態もしくは懸濁状態で混合
した後、架橋剤を添加する方法が好ましい。上記の混合
方法において、溶剤は必要に応じて使用される。使用す
る溶剤としては、ポリ酸性アミノ酸類、およびタンパク
質が容易に溶解もしくは懸濁する必要があり、このため
溶剤は水を用いることが最も好ましい。ポリ酸性アミノ
酸類の水溶液、タンパク質の水懸濁液を混合した後、架
橋剤溶液を添加することにより上記混合が達成される。
水溶液、または懸濁液濃度は０．１重量％〜５０重量％
の範囲内であることが好ましい。水溶液または懸濁液濃
度が０．１重量％未満の場合には、該水溶液または懸濁
液量が多くなるとともに、水を除去するために長時間加
熱しなければならないので、製造効率が低下する。ま
た、濃度が５０重量％を越えると、該水溶液または懸濁
液中に充分均一に懸濁させることが困難となるため好ま
しくない。

【００２５】上記反応の際の加熱温度は、１０℃〜２０
０℃の範囲内であることが好ましく、２０℃〜１８０℃
の範囲内であることがより好ましい。加熱温度が１０℃
に達しない場合には、上記の反応が殆ど進行しないため
好ましくない。また、加熱温度が２００℃を越える場合
には、着色するため好ましくない。加熱時間は、特に限
定されるものではなく、ポリ酸性アミノ酸類、タンパク
質、架橋剤、および溶媒の種類や組み合わせ、加熱温
度、所望する吸水性材料の物性等に応じて適宜設定すれ
ばよい。具体的には、例えば、加熱温度が１２０℃であ
る場合には、加熱時間は、１分間から５時間とすればよ
い。

【００２６】反応終了後、反応生成物を多量のメタノー
ル、エタノール、アセトンなどに投入し、高分子化合物
を沈殿させることにより単離するか、またはイオン交換
水を蒸発乾固することにより目的物を得る。

【００２７】上記した無水ポリ酸性アミノ酸類とタンパ
ク質と架橋剤を反応して得られる本発明の樹脂を、該樹
脂中の官能基と反応しうる官能基を有する架橋剤と接触
反応させ、該樹脂の表面近傍を架橋することによりさら
に吸水量、耐塩性、および吸水速度などの吸水特性を高
めることができる。

【００２８】この場合使用される架橋剤としては、無水
ポリ酸性アミノ酸類とタンパク質と架橋剤の反応生成物
中の官能基と反応しうる複数の反応性基を有する架橋剤
であれば特に制限なく用いることができる。そのような
架橋剤としては、例えば上記に掲げた架橋剤が挙げられ
る。これら架橋剤の使用量は、ポリ酸性アミノ酸類とタ
ンパク質と架橋剤との反応生成物に対して、０．００５
〜２０重量％、好ましくは０．００５〜５重量％、より
好ましくは０．０１〜１重量％である。０．００５重量
％未満の場合には表面処理効果が現れず、また２０重量
％を超えて使用しても架橋剤の使用量に見合った効果は
得られず、吸水倍率が著しく小さくなる場合がある。

【００２９】本発明の吸水性材料に架橋剤を混合する場
合、水および親水性有機溶剤を含む処理用液を用いるの
が処理効果を高める上でより好ましい。この場合、処理
用液を構成する水の量は、吸水性材料に対して０．１〜
５重量％である。この量が０．１重量％未満の場合は、
吸水性材料の表面近傍への架橋剤の適度な浸透が困難と
なり、表面架橋層が適度に形成されない。また、５重量
％を越えると、過度に浸透して吸水倍率が著しく小さく
なる場合がある。処理用液を構成する親水性有機溶剤と
しては、架橋剤を溶解させ、吸水性樹脂の性能に影響を
及ぼさないものであれば特に制限されない。そのような
親水性有機溶剤としては、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、ｉｓｏ−プ
ロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｉｓｏ−ブ
チルアルコール、ｔ−ブチルアルコールなどの低級アル
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などを挙げることがで
きる。該親水性有機溶剤の使用量は、吸水性材料に対し
て０．１〜６重量％である。親水性有機溶剤の使用量が
０．１重量％未満の場合は反応生成物と処理用液との混
合が不均一になる場合がある。また、６重量％を越える
量を用いても使用量に見合った効果は得られず、コスト
の上昇を招くだけで、工業的に好ましくない。吸水性材
料と架橋剤とを混合する方法としては、吸水性材料に該
処理溶液を噴霧あるいは滴下することが一般的である。
反応はこれら混合物を加熱することにより達成される。
加熱温度は８０℃〜２００℃の範囲である。

【００３０】さらに、ポリ酸性アミノ酸類とタンパク質
と架橋剤の反応生成物を水中で膨潤させ放射線を照射す
ることによりさらに表面架橋しても良い。放射線として
はα線、β線、γ線、電子線、中性子線、Ｘ線、荷電子
線が挙げられ、好ましくはγ線が用いられる。γ線吸収
量は、好ましくは１〜５００ＫＧｙであり、通常室温、
常圧下で架橋が進行する。また、窒素、アルゴンなどの
不活性ガス中であるのがより好ましい。

【００３１】本発明の吸水性材料は、吸水性および生分
解性の両方に優れている。

【００３２】吸水性能は日本工業規格に規定されている
高吸水性樹脂の吸水量試験方法（ＪＩＳＫ−７２２
３）によるティーバック法による吸水量の試験により測
定ができる。ティーバック法で評価した場合、本発明に
よる吸水性材料は、イオン交換水に対し２０倍以上、生
理食塩水（０．９重量％生理食塩水）に対して５倍以上
の吸水能を有する。

【００３３】さらに、本発明による吸水性材料は土中の
細菌や微生物などにより分解可能な生分解性を有してい
るので、土中に埋めるだけで分解される。このため、廃
棄処分が簡単であり、かつ安全性に優れ、環境汚染など
の環境衛生問題を引き起こすこともない。従って、吸水
性材料は従来から知られている吸水性樹脂の全ての用途
に適用可能である。例えば、オムツや生理用品などの衛
生用品等の衛生分野、バップ剤用途などでの医療分野、
廃泥ゲル化剤などとしての土木・建築分野、食品分野、
工業分野、土壌改質剤、および保水剤などとしての農業
・園芸分野など多種多様な分野に利用することができ
る。

【００３４】

【実施例】以下実施例によって本発明をより具体的に説
明する。なお、吸水性材料の諸性質は以下の方法で測定
した。吸水倍率：例中、吸水性材料の吸水能は日本工業規格、
ＪＩＳＫ−７２２３に記載されている高吸水性樹脂の
吸水量試験方法に基づき行った。すなわち、乾燥樹脂
０．２０ｇ（０．９％塩化ナトリウムに対しては１．０
０ｇ）を２５５メッシュナイロンシャー製のティーバッ
グ（２００ｍｍ×１００ｍｍ）に入れ、１０００ｍｌの
イオン交換水、または０．９％塩化ナトリウム水溶液に
浸漬して該樹脂を一定時間膨潤させた後、ティーバッグ
を引き上げて１０分間水切りを行い、重量を測定した。
同様の操作をティ−バッグのみで行った場合の重量をブ
ランクとして測定を行った。吸水倍率Ｗ（ｇ／ｇ）は、
試料の質量ａ（ｇ）、試料を入れたティ−バッグを所定
時間浸漬し、水切り後の質量ｂ（ｇ）、試料を入れない
ティ−バッグを所定時間浸漬し、水切り後の質量の平均
値ｃ（ｇ）から、次式に従って算出した。

【００３５】

【数１】

【００３６】（ｂ）生分解率：生分解性試験は、修正Ｍ
ＩＴＩ試験に従って実施した。即ち基礎培養液２００ｍ
ｌに、試験物質としての吸水性材料を１００ｐｐｍとな
るように添加すると共に、活性汚泥を３０ｐｐｍとなる
ように添加した。その後、この基礎培養液を暗所下で２
５℃に保ち、振とうしながら２８日間培養した。上記期
間中、活性汚泥により消費された酸素量を定期的に測定
し、生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）曲線を求めた。生
分解率（％）は、上記ＢＯＤ曲線から得られる試験物質
（吸水性材料）の生物化学的酸素要求量Ａ（ｍｇ）と、
ＢＯＤ曲線から得られるブランク、つまり、基礎培養液
の酸素要求量Ｂ（ｍｇ）と、試験物質を完全酸化させる
場合に必要な全酸素要求量（ＴＯＤ）Ｃ（ｍｇ）とか
ら、次式

【００３７】

【数２】

【００３８】に従って算出した。

【００３９】[参考例１]１Ｌの金属製セパラブルフラス
コにＬ−アスパラギン酸１００ｇおよび８５％燐酸５０
ｇを仕込み、反応温度１８０℃、減圧度６００Ｐａで、
攪拌しながら３．５時間反応させた。反応終了後、フラ
スコ中にＤＭＦ４００ｍｌを添加し反応生成物を均一に
溶解させた。得られた溶液をイオン交換水１．５Ｌに滴
下し生成樹脂を再沈させた後、スラリーをミキサーで粉
砕し減圧濾過を行った。ろ過後、イオン交換水のｐＨが
中性になるまで洗浄を行い、得られたケーキを１５０℃
で２４時間熱風乾燥して、７２．５ｇのポリこはく酸イ
ミドの白色粉末を得た。得られた樹脂をＧＰＣで測定し
た結果、重量平均分子量は１２５，０００であった。ポ
リこはく酸イミド３０ｇを２００ｇのイオン交換水に水
酸化ナトリウム１２．３ｇを溶解した液を添加して室温
で３時間攪拌し加水分解させ、粘ちょう液を得た。この
液にメタノール１０００ｍｌを添加し、生成した沈殿物
を減圧ろ過後、メタノールで洗浄し、６０℃で１２時間
減圧乾燥して白色粉末状のポリアスパラギン酸のナトリ
ウム塩２６．４ｇを得た。

【００４０】[参考例２]参考例１と同様に、Ｌ−アスパ
ラギン酸１００ｇを浴温２６０℃、窒素雰囲気下で、攪
拌しながら６時間反応させた。反応終了後、参考例１と
同様の操作により６８．３ｇのポリこはく酸イミドの白
色粉末を得た。得られた樹脂をＧＰＣで測定した結果、
重量平均分子量は９，０００であった。ポリこはく酸イ
ミド３０ｇを参考例１と同様に加水分解を行い、白色粉
末状のポリアスパラギン酸のナトリウム塩２５．３ｇを
得た。

【００４１】[参考例３]１Ｌのナスフラスコにマレイミ
ド２５ｇをハイドロキノン２５ｍｇと共に入れ、水酸化
ナトリウム０．２５ｇを添加した。反応温度１００℃
で、減圧下３時間反応させた。参考例３で得られた生成
物２５ｇを水およびメタノールで数回洗浄し、減圧下８
０℃で２時間乾燥し黄白色のポリこはく酸イミド２３．
７ｇを得た。得られたポリこはく酸イミドをＧＰＣで測
定した結果、重量平均分子量は２万であった。ポリこは
く酸イミド３０ｇを参考例１と同様に加水分解を行い、
白色粉末状のポリアスパラギン酸のナトリウム塩２５．
８ｇを得た。

【００４２】[実施例１]参考例１で得たアスパラギン酸
のナトリウム塩１０ｇをｐＨ６．０の水溶液５０ｇに溶
解させた。これに大豆タンパク質（不二製油製）１ｇ、
およびエチレングリコールジグリシジルエーテル１ｇを
添加した。添加後得られた混合溶液を、乾燥機を用いて
１８０℃で３０分間加熱することにより、乾燥物９．１
ｇを得た。乾燥物をメタノールで洗浄し、６０℃で１２
時間減圧乾燥して白色粉末状の樹脂８．１ｇを得た。得
られた吸水性材料の吸水倍率、および生分解率を表１に
記載した。

【００４３】[実施例２]実施例１において、大豆タンパ
ク質を１０.０ｇに代えた他は実施例１と同様にして白
色粉末状の樹脂１７．２ｇを得た。得られた吸水性材料
の吸水倍率、および生分解率を表１に記載した。

【００４４】[実施例３]実施例１において、参考例２に
おいて得たポリアスパラギン酸ナトリウム塩に代えた他
は実施例２と同様にして白色粉末状の樹脂８．５ｇを得
た。得られた吸水性材料の吸水倍率、および生分解率を
表１に記載した。

【００４５】[実施例４]実施例２において、参考例３に
おいて得た無水ポリアミノ酸に代えた他は実施例２と同
様にして白色粉末状の樹脂７．９ｇを得た。得られた吸
水性材料の吸水倍率、および生分解率を表１に記載し
た。

【００４６】[比較例１]実施例１において、エチレング
リコールジグリシジルエーテルを０．０１ｇに代えた他
は実施例１と同様にして白色粉末状の樹脂８．４ｇを得
た。得られた高分子組成物の吸水倍率、および生分解率
を表１に記載した。

【００４７】

【表１】

【００４８】

【００４９】

【発明の効果】本発明の吸水性材料は、高吸水性を有
い、かつ高度の生分解性を有するので、土中の細菌や微
生物などにより土中に埋めるだけで分解され、廃棄処分
が簡単であり、かつ安全性に優れ、環境汚染などの環境
衛生問題を引き起こすこともない。従って、オムツや生
理用品などの衛生用品等の衛生分野、医療分野、土木・
建築分野、食品分野、工業分野、農園芸分野など多種多
様な分野に利用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｃ０８Ｌ 77:04 89:00 (72)発明者長谷川義起大阪府大阪市淀川区東三国３−２−15− 308 Ｆターム(参考） 2B022 AA05 BA11 BA24 BB10 DA19 4F070 AA54 AA62 AC36 AC45 AC46 AC48 AC49 AC55 AC64 AC65 AC66 AC84 AC87 AE08 GA06 4J001 DA01 DB02 DC12 EA36 FA03 FB01 FC01 JA20 JB17 4J002 AD00X AD01X AD02X AD03X CD01Y CD05Y CH01Y CH02Y CH05Y CL00Y CL02W CM04W EC046 EC056 ED036 EL116 EN036 EN076 EN116 ER006 ET006 ET016 EU016 EU196 EU216 EW046 FD14Y FD146 GA02 GB01 GD03 GL00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリ酸性アミノ酸類とタンパク質と架橋
剤とを反応せしめて得られる樹脂を含んでなる吸水性材
料。
【請求項２】ポリ酸性アミノ酸類が、ポリアスパラギ
ン酸及び／又はポリアスパラギン酸塩である請求項１記
載の吸水性材料。
【請求項３】生理食塩水の吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上
である請求項１又は２記載の吸水性材料。