JP6415533B2

JP6415533B2 - 吸水性ポリマービーズの分級方法

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Publication number: JP6415533B2
Application number: JP2016504565A
Authority: JP
Inventors: ポッセミールスカール; プファイファートーマス; ヴァイスマンテルマティアス; フンクリューディガー; ピーターソンモンティ; セルネールススヴェン; ジョンソンジェフリー; デケイロニー
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2018-10-31
Anticipated expiration: 2034-03-18
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Description

本発明は、吸水性ポリマー粒子の分級方法であって、ふるい下物（微細物）を取り出すために、異なるメッシュサイズを有するスクリーンを表面後架橋の前後で用いる方法に関する。

吸水性ポリマーの製造方法は、モノグラフ「現代の高吸水性ポリマー技術(Modern Superabsorbent Polymer Technology)」、F. L. Buchholz及びA. T. Graham、Wiley-VCH、１９９８年、第７１頁〜第１０３頁に記述されている。

水性溶液を吸収する製品として、吸水性ポリマーは、おむつ、タンポン、生理用品及び他の衛生包装品の製造に用いられているだけでなく、市場園芸における保水剤としても用いられている。
吸水性ポリマーの特性は、架橋度を介して調節できる。架橋度が上がれば、ゲル強度が上がり、遠心分離保持能力（ＣＲＣ）が下がる。

使用特性、例えば、おむつにおける生理食塩水流れ誘導性（saline flow conductivity、ＳＦＣ）、圧力下吸収量（absorbency under load、ＡＵＬ）を改善するために、吸水性ポリマー粒子は、一般に表面後架橋される。これは、粒子表面の架橋度のみを上げ、それにより、圧力下吸収量（ＡＵＬ）及び遠心分離保持能力（ＣＲＣ）が少なくとも部分的に切り離される。この表面後架橋は、水性ゲル相において実施できる。しかしながら、乾燥され、粉砕され、スクリーンを通されたポリマー粒子（ベースポリマー）は、好ましくは、表面後架橋剤で表面を被覆され、乾燥されて、熱的に表面後架橋される。この目的に適切な架橋剤は、ポリマー粒子のカルボキシレート基と共有結合を形成できる少なくとも２つの基を含む化合物である。

吸水性ポリマー粒子は、衛生分野において使用される。ここで例えば、１５０μｍと８５０μｍとの間の粒径が用いられ、ポリマー粒子は、製造工程の過程で実際にこれらの粒径に分級される。この場合、２つのスクリーンを有する連続的スクリーニング装置が用いられ、ここで、この使用されるスクリーンは１５０μｍと８５０μｍのメッシュサイズを有する。１５０μｍまでの粒径を有する粒子は、双方のスクリーンを通過し、ふるい下物（undersize）（微細物）としてスクリーニング装置の底に集められる。８５０μｍよりも大きい粒径を有する粒子は、ふるい上物（oversize）として一番上のスクリーン上に残り、排出される。１５０μｍよりも大きく８５０μｍまでの粒径を有する生成物フラクションは、スクリーニング装置の２つのスクリーンの間で中間サイズ物として取り出される。スクリーニング品質に依存して、それでもなお、各粒径フラクションは、間違った排出物（erroneous discharge）として誤った粒径を有する一部の粒子を含む。例えば、中間サイズフラクションは、１５０μｍ以下の粒径を有する一部の粒子も含みうる。

排出されたふるい下物及びふるい上物は、典型的には、製造へリサイクルされる。例えば、ふるい下物は、重合物へ添加できる。ふるい上物は、典型的には微粉砕され、このことは、更なるふるい下物の発生にも必然的につながる。

慣用的な分級操作においては、特定のポリマー粒子が分級される場合に、種々の問題が発生する。最もよくある問題は、スクリーン表面の閉塞と、分級効率及び分級能の低下である。更なる問題は、生成物粒子のケーキング傾向であり、これはスクリーニングの前、後及び最中での望ましくない凝集塊をもたらす。このため、スクリーニングの方法工程は、製造における所望されない運転停止をしばしば伴う中断なしには、実施することができない。このような中断は、連続製造工程において特に問題があるとわかっている。しかしながら、全体的な結果は、スクリーニングにおける不十分な分離効率である。

より高い分離効率は、ポリマー粒子のフリーフロー及び／又は機械的安定性を高めることに役立つ物質を生成物へ添加することによって普通は達成される。一般に、フリーフロー性のある製品は、個々の粒子のお互いの付着を妨げる補助剤、例えば界面活性剤を、普通は乾燥の後、及び／又は表面後架橋の過程で、ポリマー粒子へ添加する場合に達成される。その他の場合は、加工技術処置によってケーキング傾向に影響を与えるという試みがなされる。

更なる製品添加剤を伴うことなくより高い分離効率を達成するために、他のスクリーニングユニットに基づく改善が提案されている。例えば、スクリーンオリフィス領域が螺旋形に駆動する場合に、より高い分離効率が達成される。これは例えば、転動スクリーン機の場合である。しかしながら、このようなスクリーニング装置のスループットが高まる場合に、上述した問題が高まり、高分級能を維持することが更により不可能になる。

スクリーン表面におけるスクリーニングボール、ＰＶＣフリクションリング、テフロンフリクションリング又はゴムキューブのようなスクリーニング補助具の追加は、分離効率の改善に不十分に援助するのみである。吸水性ポリマー粒子のような非晶質ポリマー物質の場合は特に、これは、摩耗の増加の原因となってしまう。
分級の総括は、例えば、Ullmanns Encyklopaedie der technischen Chemie、第４版第２巻第４３頁〜第５６頁、Verlag Chemie, Weinheim, 1972に見出せる。

本発明の目的は、吸水性ポリマー粒子の製造のための改良された分級方法を提供することである。
本目的は、吸水性ポリマー粒子を調製する方法であって、
ｉ）吸水性ポリマー粒子の分級であり、メッシュサイズｍ_１を有するスクリーンによってふるい下物が取り出されること、
ii）分級されたポリマー粒子の表面後架橋、
iii）表面後架橋されたポリマー粒子の分級であり、メッシュサイズｍ_２を有するスクリーンによってふるい下物が取り出されること、並びに、
iv）工程ｉ）及びiii）からのふるい下物をリサイクルすること、
を含み、ここで、工程ｉ）における分級の過程での吸水性ポリマー粒子の１時間あたりのスループットがスクリーン領域１ｍ^２あたり少なくとも１００ｋｇ／ｈであり、工程ｉ）におけるメッシュサイズｍ_１が工程iii）におけるメッシュサイズｍ_２よりも大きい、当該方法により達成される。

本発明による分級方法は、特に有利には、連続的に実施される。工程ｉ）での吸水性ポリマー粒子のスループットは、好ましくは少なくとも２００ｋｇ／ｍ^２・ｈ、より好ましくは少なくとも３００ｋｇ／ｍ^２・ｈ、最も好ましくは少なくとも４００ｋｇ／ｍ^２・ｈである。
ふるい下物（微細物）とは、本明細書では、目標となる生成物と比較してより小さい平均粒径を有するふるい分級物（sieve cut）を指す。

本発明は、表面後架橋されたふるい下物のリサイクルが製品品質に悪影響を有していたという発見に基づいている。表面後架橋の前に、ふるい下物を分離するために必要とされるサイズよりも大きいサイズのメッシュを用いることにより、表面後架橋されていないふるい下物と、表面後架橋されたふるい下物との比が、よい方向に変わり得る。
スクリーニングの結果は、特に高いスループットにおいて、異なるメッシュサイズを有する少なくとも２つのスクリーンによって中間サイズ物（生成物フラクション）が取り出される場合、更に改善されうる。
スクリーニングの結果は、特に高いスループットにおいて、異なるメッシュサイズを有する少なくとも２つのスクリーンによってふるい上物が取り出される場合、更に改善されうる。

本発明による方法では、複数のスクリーンフラクションは、例えば、系列（２，１）、（３，１）、（２，１，１）、（１，２，１）、（２，２，１）、（３，１，１，）、（１，３，１，）、（３，２，１）、（２，３，１）又は（３，３，１）という粒径フラクションが生じるように、種々に組み合わせされ得る。ここで、１組のカッコ内の数字の数は、粒径フラクションの数を表し、粒径フラクションは、カッコ内で左から右に生成物フロー順に整列されており、数値自体は、特定の粒径フラクションを得るために組み合わされる連続したスクリーンフラクションの数を表す。
粒径フラクションの数は、好ましくは少なくとも３である。使用されるスクリーンの数は、好ましくは少なくとも（ｎ＋１）である。

本発明の好適実施形態では、生成物フロー方向において連続して得られる少なくとも２つのスクリーンフラクションは、ひとつの粒径フラクションを得るために組み合わされ、これらのスクリーンフラクションが得られるスクリーンのメッシュサイズは、好ましくは個々の場合で典型的には少なくとも５０μｍ、好ましくは個々の場合で少なくとも１００μｍ、好ましくは個々の場合で少なくとも１５０μｍ、より好ましくは個々の場合で少なくとも２００μｍ、最も好ましくは個々の場合で少なくとも２５０μｍ異なる。

本発明の更に好適な実施形態では、生成物フロー方向において最初に得られる少なくとも２つのスクリーンフラクションは、ひとつの粒径フラクションを得るために組み合わされ、これらのスクリーンフラクションが得られるスクリーンのメッシュサイズは、好ましくは個々の場合で少なくとも５００μｍ、好ましくは個々の場合で少なくとも１０００μｍ、より好ましくは個々の場合で少なくとも１５００μｍ、最も好ましくは個々の場合で少なくとも２０００μｍ異なる。

工程ｉ）におけるメッシュサイズｍ_１は、好ましくは少なくとも１８０μｍ、より好ましくは少なくとも２００μｍ、最も好ましくは少なくとも２５０μｍである。工程iii）におけるメッシュサイズｍ_２ｍ_１は、好ましくは、１５０μｍ以下、より好ましくは１２０μｍ以下、最も好ましくは１００μｍ以下である。工程ｉ）におけるメッシュサイズｍ_１は，好ましくは少なくとも２０μｍ、より好ましくは少なくとも３０μｍ、最も好ましくは少なくとも５０μｍであり、工程iii）におけるメッシュサイズｍ_２よりも大きい。

分級の間、吸水性ポリマー粒子の温度は、好ましくは４０℃〜１２０℃、より好ましくは４５℃〜１００℃、最も好ましくは５０℃〜８０℃である。
本発明の好適実施形態において、分級は、減圧下で達成される。圧力は、好ましくは大気圧よりも１００mbar低い。

吸水性ポリマー粒子は、分級の間、好ましくは気流、より好ましくは空気により流される。ガス流速は、標準条件（２５℃、１bar）下でガス体積を測定すると、普通、スクリーン領域１ｍ^２あたり０．１ｍ^３／ｈ〜１０ｍ^３／ｈ、好ましくはスクリーン領域１ｍ^２あたり０．５ｍ^３／ｈ〜５ｍ^３／ｈ、より好ましくはスクリーン領域１ｍ^２あたり１ｍ^３／ｈ〜３ｍ^３／ｈである。気流は、スクリーン装置に入る前に、好ましくは４０℃〜１２０℃の温度に、より好ましくは、６０℃〜１００℃の温度に、最も好ましくは７０℃〜８０℃の温度に加熱されることがより好ましい。気流の水分含量は、好ましくは５ｇ／ｋｇ未満、より好ましくは３．５ｇ／ｋｇ未満、最も好ましくは３ｇ／ｋｇ未満である。低い水分含量の気流は、例えば、冷却によって比較的高い水分含量を有する気流から適切な水分量を液化することにより得ることができる。

本発明の好適実施形態では、複数のスクリーニング機が並行して操作される。
本発明のより好適な実施形態では、転動スクリーン機は、部分的に又は全体的に、断熱されている。

本発明の最も好適な実施形態では、スクリーンは、ガイド装置を有しており、これは、吸水性ポリマー粒子の向きを、スクリーンの中央の方向に、又はスクリーンの出口オリフィスに向かう螺旋路に変える。有利には、スクリーンは、双方のタイプのガイド装置を有する。スクリーンの出口オリフィスは、スクリーンの端部にある。スクリーンのメッシュを通過しないポリマービーズは、出口オリフィスを経て引き出される。
スクリーニング機は、普通、電気的に接地されている。

本発明による分級方法に適切なスクリーニング装置には特に制限はなく、平面スクリーニング装置が好ましく、転動スクリーン機が特に好ましい。スクリーニング装置は、典型的には、分級を支援するために撹拌される。これは、分級されるべき物質がスクリーン上に螺旋形に導かれるように、好ましく行われる。この強制的な振動は、好ましくは０．７ｍｍ〜４０ｍｍ、より好ましくは１．２ｍｍ〜３０ｍｍ、最も好ましくは１．５ｍｍ〜２５ｍｍの振幅と、好ましくは１Ｈｚ〜１００Ｈｚ、より好ましくは２．５Ｈｚ〜２５Ｈｚ、最も好ましくは５Ｈｚ〜１０Ｈｚの周波数とを有する。

吸水性ポリマー粒子の製造を以下、詳細に記述する。
本発明による方法に用いられるべき吸水性ポリマー粒子は、酸基を有する少なくとも１つのエチレン性不飽和モノマーａ）、少なくとも１つの架橋剤ｂ）、少なくとも１つの開始剤ｃ）、場合によって、エチレン性不飽和モノマーａ）と共重合可能な１以上のエチレン性不飽和モノマーｄ）、場合によって、１以上の水溶性ポリマーｅ）、及び水を含むモノマー溶液を重合することによって製造され得る。
吸水性ポリマー粒子は、モノマー溶液又はモノマー懸濁液を重合させることによって生成され、典型的には非水溶性である。

モノマーａ）は、好ましくは水溶性であり、即ち、２３℃で水への溶解度が、普通、少なくとも１ｇ／１００ｇ水であり、好ましくは少なくとも５ｇ／１００ｇ水であり、より好ましくは少なくとも２５ｇ／１００ｇ水であり、最も好ましくは少なくとも３５ｇ／１００ｇ水である。

適切なモノマーａ）は、例えば、エチレン性不飽和カルボン酸であり、例えばアクリル酸、メタクリル酸及びイタコン酸である。特に好ましいモノマーは、アクリル酸及びメタクリル酸である。特に好ましくは、アクリル酸である。
更に適切なモノマーａ）は、例えば、エチレン性不飽和スルホン酸であり、例えばスチレンスルホン酸及び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）である。

不純物は、重合に対してかなりの影響を与えうる。従って、使用される原料は、最大純度であるべきである。従って、モノマーａ）を特に精製することは、しばしば有利である。適切な精製方法は、例えば、ＷＯ２００２／０５５４６９Ａ１、ＷＯ２００３／０７８３７８Ａ１及びＷＯ２００４／０３５５１４Ａ１に記述されている。適切なモノマーａ）は、例えば、ＷＯ２００４／０３５５１４Ａ１に従って精製されたアクリル酸であり、これは、９９．８４６０質量％のアクリル酸、０．０９５０質量％の酢酸、０．０３３２質量％の水、０．０２０３質量％のプロピオン酸、０．０００１質量％のフルフラール、０．０００１質量％のマレイン酸無水物、０．０００３質量％のジアクリル酸及び０．００５０質量％のハイドロキノンモノメチルエーテルを含む。

モノマーａ）の全量におけるアクリル酸及び／又はその塩の割合は、好ましくは少なくとも５０モル％、より好ましくは少なくとも９０モル％、最も好ましくは少なくとも９５モル％である。
モノマーａ）は、普通、重合阻害剤、好ましくはハイドロキノンモノエーテルを保存安定剤として含む。

モノマー溶液は、そのつど、中和されていないモノマーａ）に対して、好ましくは２５０質量ｐｐｍまで、好ましくは多くとも１３０質量ｐｐｍ、より好ましくは多くとも７０質量ｐｐｍであり、好ましくは少なくとも１０質量ｐｐｍ、より好ましくは少なくとも３０質量ｐｐｍ、特に約５０質量ｐｐｍのハイドロキノンモノエーテルを含む。例えば、モノマー溶液は、酸基を有するエチレン性不飽和モノマーと、適切な含量のハイドロキノンモノエーテルとを用いて調製できる。
好ましいハイドロキノンモノエーテルは、ハイドロキノンモノメチルエーテル（ＭＥＨＱ）及び／又はα−トコフェロール（ビタミンＥ）である。

適切な架橋剤ｂ）は、架橋に適切な少なくとも２つの基を有する化合物である。このような基は、例えば、ポリマー鎖へとフリーラジカル的に重合可能なエチレン性不飽和基、及びモノマーａ）の酸基と共有結合を形成可能な官能基である。更に、モノマーａ）の少なくとも２つの酸基と配位結合を形成可能な多価金属塩もまた、架橋剤ｂ）として適切である。

架橋剤ｂ）は、好ましくは、ポリマーネットワークへとフリーラジカル的に重合可能な少なくとも２つの重合性基を有する化合物である。適切な架橋剤ｂ）は、例えば、ＥＰ０５３０４３８Ａ１に記載のエチレングルコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、アリルメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリアリルアミン、テトラアリルアンモニウムクロリド、テトラアリルオキシエタン、ＥＰ０５４７８４７Ａ１、ＥＰ０５５９４７６Ａ１、ＥＰ０６３２０６８Ａ１、ＷＯ９３／２１２３７Ａ１、ＷＯ２００３／１０４２９９Ａ１、ＷＯ２００３／１０４３００Ａ１、ＷＯ２００３／１０４３０１Ａ１及びＤＥ１０３３１４５０Ａ１に記載のジ及びトリアクリレート、ＤＥ１０３３１４５６Ａ１及びＤＥ１０３５５４０１Ａ１に記載の、アクリレート基と同様に、更にエチレン性不飽和基を含む混合アクリレート、又は、例えばＤＥ１９５４３３６８Ａ１、ＤＥ１９６４６４８４Ａ１、ＷＯ９０／１５８３０Ａ１及びＷＯ２００２／０３２９６２Ａ２に記載の架橋剤混合物である。

好ましい架橋剤ｂ）は、ペンタエリスリチルトリアリルエーテル、テトラアリルオキシエタン、メチレンビスメタクリルアミド、１５箇所エトキシル化されたトリメチロールプロパントリアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート及びトリアリルアミンである。

特に好ましい架橋剤ｂ）は、例えば、ＷＯ２００３／１０４３０１Ａ１に記載の、ジ又はトリアクリレートを生じるようにアクリル酸又はメタクリル酸でエステル化されたポリエトキシル化グリセロール及び／又はポリプロポキシル化グリセロールである。３〜１０箇所エトキシル化されたグリセロールのジ及び／又はトリアクリレートは、特に有利である。１〜５箇所エトキシル化及び／又はプロポキシル化されたグリセロールのジ又はトリアクリレートが殊に好ましい。３〜５箇所エトキシル化及び／又はプロポキシル化されたグリセロールのトリアクリレートが最も好ましく、殊に３箇所エトキシル化されたグリセロールのトリアクリレートが最も好ましい。

架橋剤ｂ）の量は、そのつど、モノマーａ）に対して、好ましくは０．０５質量％〜１．５質量％、より好ましくは０．１質量％〜１質量％、最も好ましくは０．３質量％〜０．６質量％である。架橋剤含量が増加すると、遠心分離保持能力（ＣＲＣ）は低下し、２１．０ｇ／ｃｍ^２の圧力下での吸収量は、最大値となる。

用いられる開始剤ｃ）は、重合条件下でフリーラジカルを発生させる全ての化合物、例えば熱開始剤、レドックス開始剤、光開始剤であってよい。適切なレドックス開始剤は、ナトリウムペルオキソジスルフェート／アスコルビン酸、過酸化水素／アスコルビン酸、ナトリウムペルオキソジスルフェート／亜硫酸水素ナトリウム、及び過酸化水素／亜硫酸水素ナトリウムである。好ましくは、熱開始剤とレドックス開始剤との混合物、例えばナトリウムペルオキソジスルフェート／過酸化水素／アスコルビン酸が使用される。しかし、使用される還元性成分は、好ましくは、２−ヒドロキシ−２−スルホナト酢酸の二ナトリウム塩、又は２−ヒドロキシ−２−スルフィナト酢酸の二ナトリウム塩と２−ヒドロキシ−２−スルホナト酢酸の二ナトリウム塩と亜硫酸水素ナトリウムとの混合物である。このような混合物は、Ｂｒｕｅｇｇｏｌｉｔｅ（登録商標）ＦＦ６及びＢｒｕｅｇｇｏｌｉｔｅ（登録商標）ＦＦ７（ＢｒｕｅｇｇｅｍａｎｎＣｈｅｍｉｃａｌｓ社、Ｈｅｉｌｂｒｏｎｎ、ドイツ）として入手可能である。

酸基を有するエチレン性不飽和モノマーａ）と共重合可能なエチレン性不飽和モノマーｄ）は、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリレート、ジエチルアミノプロピルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレートである。

使用される水溶性ポリマーｅ）は、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、澱粉、澱粉誘導体、変性セルロース、例えばメチルセルロース又はヒドロキシエチルセルロース、ゼラチン、ポリグリコール又はポリアクリル酸であってよく、好ましくは澱粉、澱粉誘導体及び変性セルロースである。

典型的には、水性モノマー溶液が使用される。モノマー溶液の水分含量は、好ましくは４０質量％〜７５質量％、より好ましくは４５質量％〜７０質量％、最も好ましくは５０質量％〜６５質量％である。モノマー懸濁液、即ち、過剰のモノマーａ）、例えばアクリル酸ナトリウムを有するモノマー溶液を使用することも可能である。水分含量が増加すると、その後の乾燥におけるエネルギー必要量が増大し、水分含量が低下すると、重合熱は、不十分にしか除去されることができない。

最適な作用のために、好ましい重合阻害剤は、溶存酸素を必要とする。従って、不活性化、即ち、不活性ガス、好ましくは窒素又は二酸化炭素の貫流によって、重合前に、モノマー溶液から溶存酸素が解放され得る。モノマー溶液の酸素含量は、好ましくは、重合前に１質量ｐｐｍ未満、より好ましくは０．５質量ｐｐｍ未満、最も好ましくは０．１質量ｐｐｍ未満に低下される。

重合反応の良好な制御のために、場合によって、全ての既知のキレート剤をモノマー溶液又はモノマー懸濁液、或いは原料そのものに添加することができる。適切なキレート剤は、例えば、リン酸、二リン酸、三リン酸、ポリリン酸、クエン酸、酒石酸、又はこれらの塩である。

更に適切な例は、イミノ二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、ニトリロ三酢酸、ニトリロ三プロピオン酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）グリシン、及びトランス−１，２−ジアミノシクロヘキサン四酢酸、並びにこれらの塩である。使用量は、モノマーａ）に対して、典型的には１ｐｐｍ〜３００００ｐｐｍ、好ましくは１０ｐｐｍ〜１０００ｐｐｍ、優先的には２０ｐｐｍ〜６００ｐｐｍ、より好ましくは５０ｐｐｍ〜４００ｐｐｍ、最も好ましくは１００ｐｐｍ〜３００ｐｐｍである。

モノマー溶液又はモノマー懸濁液は、重合される。適切な反応器は、例えば混練型反応器又はベルト型反応器である。混練機では、水性モノマー溶液又はモノマー懸濁液の重合で形成されるポリマーゲルは、例えば、ＷＯ２００１／０３８４０２Ａ１の記載の、反転する複数の攪拌軸によって連続的に微粉砕される。ベルトにおける重合は、例えばＤＥ３８２５３６６Ａ１及びＵＳ６２４１９２８に記載されている。ベルト型反応器における重合では、ポリマーゲルが形成され、このポリマーゲルは、さらなる方法工程において、例えば押出機又は混練機中で微粉砕されなければならない。
乾燥特性を改善するために、混練機により得られた微粉砕されたポリマーゲルは、更に押出機にかけられ得る。

得られたポリマーゲルの酸基は、典型的には、部分的に中和されている。中和は、好ましくは、モノマー段階で実施される。これは、典型的には、水溶液としての中和剤中での混合によって行なわれるか、又は好ましくは、固体としての中和剤中での混合によっても行なわれる。中和度は、好ましくは５０モル％〜９０モル％、より好ましくは６０モル％〜８５モル％、最も好ましくは６５モル％〜８０モル％であり、このために、常用の中和剤、好ましくはアルカリ金属水酸化物、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属炭酸塩又はアルカリ金属炭酸水素塩、及びこれらの混合物も使用され得る。アルカリ金属塩の代わりに、アンモニウム塩を使用することも可能である。特に好ましいアルカリ金属は、ナトリウム及びカリウムであるが、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム又は炭酸水素ナトリウム、及びこれらの混合物も特に好ましい。

しかし、重合後に、重合において形成されたポリマーゲルの段階で中和を実施することも可能である。また、中和剤の一部分を実際にモノマー溶液に添加し、かつポリマーゲルの段階で重合後でのみ、望ましい最終的な中和度に調整することによって、重合前に、酸基を４０モル％まで、好ましくは１０モル％〜３０モル％、より好ましくは１５モル％〜２５モル％、中和することが可能である。ポリマーゲルが重合後に少なくとも部分的に中和される場合には、ポリマーゲルは、好ましくは機械的に、例えば押出機を用いて微粉砕され、その際に、中和剤は、噴霧されるか、散布されるか、又は注型され、次に注意深く混合され得る。この目的のために、得られたゲル素材は、均一化のために繰返し押出され得る。

得られたポリマーゲルは乾燥される。乾燥機には、いかなる制約もない。しかしながら、ポリマーゲルの乾燥は、残留湿分含量が好ましくは０．５質量％〜１０質量％、より好ましくは１質量％〜７質量％、最も好ましくは２質量％〜５質量％になるまで、好ましくはベルト型乾燥機を用いて乾燥され、その際にこの残留湿分含量は、ＥＤＡＮＡによって推奨される試験方法Ｎｏ．ＷＳＰ２３０．２−０５“Mass Loss Upon Heating”によって測定される。高すぎる残留湿分含量の場合、乾燥されたポリマーゲルは、低すぎるガラス転移温度Ｔ_gを有し、かつ更に加工するのが困難となり得る。低すぎる残留湿分含量の場合には、乾燥されたポリマーゲルは脆くなりすぎ、かつその後の微粉砕工程において、低すぎる粒径を有する望ましくない大量のポリマー粒子（「微細物」）が生じる。乾燥前のゲルの固体含量は、好ましくは２５〜９０質量％、より好ましくは３５〜７０質量％、最も好ましくは４０〜６０質量％である。しかし、流動層乾燥機又はパドル型乾燥機が、場合によって、乾燥目的に使用されてもよい。

次いで、乾燥ポリマーゲルは、粉砕され、分級される。粉砕に使用される装置は、典型的には、一段式ロールミル若しくは多段式ロールミル、好ましくは二段式ロールミル若しくは三段式ロールミル、ピンミル、ハンマーミル、又は振動ミルであってもよい。

生成物フラクションとして取り出されたポリマー粒子の平均粒径は、好ましくは少なくとも２００μｍ、より好ましくは２５０μｍ〜６００μｍ、特には３００μｍ〜５００μｍである。生成物フラクションの平均粒径は、ＥＤＡＮＡによって推奨された試験方法Ｎｏ．ＷＳＰ２２０．２−０５“Particle Size Distribution”を用いて測定されることができ、その際にスクリーンフラクションの質量による比率は、累積された形でプロットされ、この平均粒径は、グラフから測定される。本明細書における平均粒径は、累積５０質量％となるメッシュサイズの値である。

小さすぎる粒径のポリマー粒子は、生理食塩水流れ誘導性（ＳＦＣ）を低下させる。それゆえに、ふるい下粒子（「微細物」）の比率は、少なくあるべきである。
ふるい下粒子は、それゆえ、取り出され、本方法にリサイクルされる。これは、好ましくは、重合の前、間又は直後、すなわち、ポリマーゲルの乾燥の前に行われる。ふるい下粒子は、水及び／又は水性界面活性剤によってリサイクルの前又は間に湿らされ得る。

ふるい下粒子は、後加工段階で、例えば後架橋又は他の被覆工程の後で取り出されることも可能である。この場合、リサイクルされるふるい下粒子は、後架橋され、又は他の手段、例えはヒュームドシリカにより被覆される。

混練型反応器が重合に用いられる場合、ふるい下粒子は好ましくは重合の最後の三分の一の間に添加される。
ふるい下粒子が極めて早期に、例えばモノマー溶液に実際に添加される場合、このことは、得られる吸水性ポリマー粒子の遠心分離保持能力（ＣＲＣ）を低下させる。しかし、このことは、例えば使用される架橋剤ｂ）の量を調整することによって相殺され得る。

ふるい下粒子が極めて後の段階で、例えば重合反応器の下流で接続された装置、例えば押出機の段階で初めて添加される場合には、得られるポリマーゲル中へのふるい下粒子の混入は、困難を伴ってしかなし得ない。しかし、不十分に混入されたふるい下粒子は、粉砕中に、乾燥されたポリマーゲルから再び剥がれ、それゆえに、分級の際に再び取り出され、そして、リサイクルされるべきふるい下粒子の量を増加させる。

ふるい上粒径のポリマー粒子は、自由膨潤速度を低下させる。それゆえに、ふるい上粒子の比率は、同様に低くあるべきである。
それゆえに、ふるい上粒子は、典型的には、取り出され、かつ乾燥ポリマーゲルの粉砕にリサイクルされる。

ポリマー粒子は、特性の改善のために、次いで、熱的に表面後架橋される。適切な表面後架橋剤は、ポリマー粒子の少なくとも２個の酸基と共有結合を形成し得る基を含む化合物である。適切な化合物は、例えば、ＥＰ００８３０２２Ａ２、ＥＰ０５４３３０３Ａ１及びＥＰ０９３７７３６Ａ２に記載の、多官能アミン、多官能アミドアミン、多官能エポキシド、ＤＥ３３１４０１９Ａ１、ＤＥ３５２３６１７Ａ１及びＥＰ０４５０９２２Ａ２に記載の、二官能アルコール若しくは多官能アルコール、又はＤＥ１０２０４９３８Ａ１及びＵＳ６２３９２３０に記載のβ−ヒドロキシアルキルアミドである。

更に、ＤＥ４０２０７８０号Ｃ１には、環式カルボネートが適切な表面後架橋剤として記載され、ＤＥ１９８０７５０２Ａ１には２−オキサゾリジノン及びその誘導体、例えば２−ヒドロキシエチル−２−オキサゾリジノンが適切な表面後架橋剤として記載され、ＤＥ１９８０７９９２Ｃ１には、ビス−２−オキサゾリジノン及びポリ−２−オキサゾリジノンが適切な表面後架橋剤として記載され、ＤＥ１９８５４５７３Ａ１には、２−オキソテトラヒドロ−１，３−オキサジン及びその誘導体が適切な表面後架橋剤として記載され、ＤＥ１９８５４５７４Ａ１には、Ｎ−アシル−２−オキサゾリジノンが適切な表面後架橋剤として記載され、ＤＥ１０２０４９３７Ａ１には、環式尿素が適切な表面後架橋剤として記載され、ＤＥ１０３３４５８４Ａ１には、二環式アミドアセタールが適切な表面後架橋剤として記載され、ＥＰ１１９９３２７Ａ２には、オキセタン及び環式尿素が適切な表面後架橋剤として記載され、並びにＷＯ２００３／０３１４８２Ａ１には、モルホリン−２，３−ジオン及びその誘導体が適切な表面後架橋剤として記載されている。

表面後架橋剤の量は、そのつど、ポリマー粒子に対して、好ましくは０．００１質量％〜２質量％、より好ましくは０．０２質量％〜１質量％、最も好ましくは０．０５質量％〜０．２質量％である。

本発明の好適実施形態では、表面後架橋前、表面後架橋中又は表面後架橋後に、表面後架橋剤の他に、多価カチオンが粒子表面に施される。

本発明による方法に使用可能な多価カチオンは、例えば、二価カチオン、例えば亜鉛、マグネシウム、カルシウム、鉄及びストロンチウムのカチオン、三価カチオン、例えばアルミニウム、鉄、クロム、希土類及びマンガンのカチオン、四価カチオン、例えばチタン及びジルコニウムのカチオンである。可能な対イオンは、クロリドイオン、ブロミドイオン、硫酸イオン、硫酸水素イオン、炭酸イオン、炭酸水素イオン、硝酸イオン、リン酸イオン、リン酸水素イオン、リン酸二水素イオン、並びに、カルボン酸イオン、例えば酢酸イオン及び乳酸イオンである。硫酸アルミニウム及び乳酸アルミニウムが好ましい。金属塩とは別に、ポリアミンを多価カチオンとして使用することも可能である。

使用される多価カチオンの量は、その都度、ポリマー粒子に基づき、例えば、０．００１質量％〜１．５質量％、好ましくは０．００５質量％〜１質量％、より好ましくは０．０２質量％〜０．８質量％である。

表面後架橋は、典型的には、表面後架橋剤の溶液を乾燥されたポリマー粒子上に噴霧することによって実施される。噴霧後、表面後架橋剤で被覆されたポリマー粒子は、熱乾燥され、そして、表面後架橋反応は、乾燥前及び乾燥中に行なうことができる。

表面後架橋剤の溶液の噴霧は、好ましくは、可動式混合器具を備えた混合装置、例えばスクリューミキサー、ディスク型ミキサー及びパドル型ミキサーにおいて実施される。水平型混合装置、例えばパドル型ミキサーは、特に好ましく、縦型混合装置が殊に好ましい。水平型混合装置と縦型混合装置との区別は、混合軸の位置により行なわれ、即ち、水平型混合装置は、水平に取り付けられた混合軸をもち、縦型混合装置は、垂直に取り付けられた混合軸をもつ。適切な混合装置は、例えば、水平型Pflugschar（登録商標）プラウシェアミキサー（Gebr.Loedige Maschinenbau GmbH社、Paderborn在、ドイツ国）、Vrieco-Nauta Continuous Mixers（Hosokawa Micron BV社、Doetinchem在、オランダ国）、Processall Mixmill Mixers(Processall Incorporated社、Cincinnati在、米国）及びSchugi Flexomix（登録商標）（Hosokawa Micron BV社、Doetinchem在、オランダ国）である。しかし、表面後架橋剤溶液を流動層において噴霧することも可能である。

表面後架橋剤は、典型的には、水溶液の形で使用される。ポリマー粒子中への表面後架橋剤の浸透深さは、非水性溶剤の含量及び溶剤の全量により調節されうる。

水だけが溶剤として使用される場合には、界面活性剤が有利に添加される。このことによって、湿潤挙動は改善され、また塊を形成する傾向は減少される。しかし、好ましくは、溶剤混合物、例えばイソプロパノール／水、１，３−プロパンジオール／水、及びプロピレングリコール／水が使用され、その際に質量での混合比は、好ましくは２０：８０〜４０：６０である。

熱表面後架橋は、好ましくは接触型乾燥機、より好ましくはパドル型乾燥機、最も好ましくはディスク型乾燥機において実施される。適切な乾燥機は、例えばHosokawa Bepex（登録商標）水平型パドル乾燥機（Hosokawa Micron GmbH社、Leingarten在、ドイツ国）、Hosokawa Bepex（登録商標）ディスク乾燥機（Hosokawa Micron GmbH社、Leingarten在、ドイツ国）及びNara パドル乾燥機（NARA Machinery Europe社、Frechen在、ドイツ国）である。更に、流動層乾燥機が使用されてもよい。

熱表面後架橋は、ジャケットの加熱又は熱風の吹き込みによって、混合器自体の内部で行うことができる。下流乾燥機、例えば棚段乾燥機、回転管炉又は加熱可能なスクリューも同様に適している。流動層乾燥機内で混合及び乾燥することが、特に有利である。

好ましい表面後架橋温度は、１００℃〜２５０℃、好ましくは１２０℃〜２２０℃、より好ましくは１３０℃〜２１０℃、最も好ましくは１５０℃〜２００℃の範囲内である。反応混合装置内又は乾燥機内において、この温度での好ましい滞留時間は、好ましくは少なくとも１０分間、より好ましくは少なくとも２０分間、最も好ましくは少なくとも３０分間、及び典型的には、最大で６０分間である。

本特性を更に改善するために、表面後架橋されたポリマー粒子は、被覆されてもよいし、再湿潤されてもよい。

再湿潤は、好ましくは３０℃〜８０℃、より好ましくは３５℃〜７０℃、最も好ましくは４０℃〜６０℃で実施される。温度が低すぎる場合には、吸水性ポリマー粒子は、塊を形成する傾向があり、より高い温度では、既に水が著しく蒸発する。再湿潤に使用される水の量は、好ましくは１質量％〜１０質量％、より好ましくは２質量％〜８質量％、最も好ましくは３質量％〜５質量％である。再湿潤によって、ポリマー粒子の機械的安定性は高まり、ポリマー粒子の静電帯電の傾向は低下する。

自由膨潤速度及び生理食塩水流れ誘導性（ＳＦＣ）を改善するのに適した被覆物は、例えば無機不活性物質、例えば非水溶性金属塩、有機ポリマー、カチオン性ポリマー及び二価金属カチオン又は多価金属カチオンである。粉塵の結合に適した被覆物は、例えばポリオールである。ポリマー粒子の望ましくないケーキング傾向に抗するのに適した被覆物は、例えばヒュームドシリカ、例えばAerosil（登録商標）200、及び界面活性剤、例えばSpan（登録商標）20である。

次いで、表面後架橋されたポリマー粒子は、再度分級され、小さすぎる及び／又は大きすぎるポリマー粒子は、取り出されて、本方法にリサイクルされる。
本発明による方法で製造された吸水性ポリマー粒子は、典型的には少なくとも１５ｇ／ｇの、好ましくは少なくとも２０ｇ／ｇの、より好ましくは少なくとも２２ｇ／ｇの、特に好ましくは少なくとも２４ｇ／ｇの、最も好ましくは少なくとも２６ｇ／ｇの遠心分離保持能力（ＣＲＣ）を有する。吸水性ポリマー粒子の遠心分離保持能力（ＣＲＣ）は、典型的には６０ｇ／ｇ未満である。遠心分離保持能力（ＣＲＣ）は、ＥＤＡＮＡが推奨する試験方法Ｎｏ．ＷＳＰ２４１．２−０５“Fluid Retention Capacity in Saline, After Cetrifugation”によって測定される。

本発明による方法により製造された吸水性ポリマー粒子は、典型的には、少なくとも１５ｇ／ｇ、好ましくは少なくとも２０ｇ／ｇ、より好ましくは少なくとも２２ｇ／ｇ、特に好ましくは少なくとも２４ｇ／ｇ、最も好ましくは少なくとも２６ｇ／ｇの、４９．２ｇ／ｃｍ^２の圧力下での吸収量を有する。吸水性ポリマー粒子の４９．２ｇ／ｃｍ^２の圧力下での吸収量は、典型的には、少なくとも３５ｇ／ｇである。４９．２ｇ／ｃｍ^２の圧力下での吸収量は、２１．０ｇ／ｃｍ^２の圧力の代わりに４９．２ｇ／ｃｍ^２の圧力が設定される以外は、ＥＤＡＮＡが推奨する試験方法Ｎｏ．ＷＳＰ２４２．２−０５“Absorption under Pressure, Gravimetric Determination”によって測定される。

方法：
特に断らない限り、分析は２３±２℃の周囲温度で、かつ５０±１０％の相対空気湿度にて行うべきである。吸水性ポリマー粒子は、分析前に徹底的に混合される。
遠心分離保持能力
遠心分離保持能力（ＣＲＣ）は、ＥＤＡＮＡ推奨の試験方法Ｎｏ．ＷＳＰ２４１．２−０５“Centrifuge Retention Capacity”によって測定される。
４９．２ｇ／ｃｍ ^２の圧力下での吸収量
４９．２ｇ／ｃｍ^２の圧力下での吸収量（ＡＵＬ０．７ｐｓｉ）は、ＥＤＡＮＡ推奨の試験方法Ｎｏ．ＷＳＰ２４２．２−０５“Absorption Under Pressure”と同様に測定され、その際に２１．０ｇ／ｃｍ^２の圧力（ＡＵＬ０．３ｐｓｉ）の代わりに、４９．２ｇ／ｃｍ^２の圧力（ＡＵＬ０．７ｐｓｉ）が設定される。

粒径分布
吸水性ポリマー粒子の粒径分布は、Camziser（登録商標）イメージ解析システム（Retsch Techinology GmbH; Haan; ドイツ）により測定される。
平均粒径及び粒径分布の測定については、体積による粒子フラクションの比率を累積形式でプロットし、平均粒径をグラフから測定する。
ここでの平均粒子径（ＡＰＤ）は、累積５０質量％となるメッシュサイズの値である。

実施例
例１ａ（ベースポリマーＡ及びＳＸＬポリマーＡ）
４８１３ｇのアクリル酸ナトリウム（３７．３質量％水溶液）、４５８ｇのアクリル酸、２０２ｇの脱イオン水及び８．３８ｇのポリエチレングリコール（４００）ジアクリレートを混合し、窒素を封入して酸素と置き換えた。この混合物の中和度は７５モル％に相当し、固形分は４１質量％であった。二本腕混練機（LUK 8.0K2; Coperion Werner & Pfleiderer GmbH & Co. KG; シュツットガルト、ドイツ）において、８．９４ｇのペルオキソ二硫酸ナトリウム（１５質量％水溶液）、０．７２ｇの過酸化水素（２．５質量％水溶液）及び８．８１ｇのアスコルビン酸（０．５質量％水溶液）を添加することにより重合を開始し実施した。開始後６分で、ポリマー混合物の温度は８６℃（Ｔ_ｍａｘ）に達し、開始後３０分、６３℃の温度で、ポリマーゲルとして反応器から取り出した。
得られたポリマーゲルは、１５００ｇずつ３つに分けた。

１５００ｇのポリマーゲル（ベースポリマーＡゲル）を１５０℃で９０分間、通風乾燥キャビネットにおいて乾燥し、０．５１９ｇ／ｃｍ^２で乾燥ふるいにかけ、その後、ロールミル（ギャップ幅：５ｍｍ、１０００μｍ、６００μｍ、及び４００μｍ）を用いて粉砕し、それから、１５０μｍから８５０μｍの粒径範囲に篩い分けすることにより分級した。
このようにして得られたポリマー粒子（ベースポリマーＡ）は、３１．０ｇ／ｇの遠心分離保持能力を有した。

２０ｇのこのベースポリマー（ベースポリマーＡ）の表面と、０．０３ｇのＮ−（２−ヒドロキシエチル）−２−オキサゾリジノン、０．０３ｇの１，３−プロパンジオール、０．２３ｇのイソプロパノール及び０．３１ｇの水の溶液とを、混合ユニット（Waring（登録商標）Blender）において接触させ、次いで、６０分間１８５℃に加熱し、１５０μｍから８５０μｍまでスクリーンに通した（ＳＸＬポリマーＡ）。分離されたふるい下フラクション（ＳＸＬポリマー微細物Ａ）の量は０．６０ｇ（３．０％）であった。
使用された表面後架橋された吸水性ポリマー粒子（ＳＸＬポリマーＡ）は、以下の特性プロファイルを有していた：
ＣＲＣ：２６．８ｇ／ｇ
ＡＵＬ０．７ｐｓｉ２４．６ｇ／ｇ

例１ｂ（ベースポリマーＡ微細物及びＳＸＬポリマーＡ微細物）
ベースポリマー微細物Ａを、例１ａを繰り返すことによって製造したが、ここで、乾燥ポリマーを超遠心分離ミル（ＺＭ２００；Retsch）で粉砕し、得られた粒子を９０μｍ〜１５０μｍの粒径幅に篩い分けすることにより分級した。これらのベースポリマー微細物の平均粒子径（ＡＰＤ）は、１２４μｍであった。

ＳＸＬポリマー微細物を、例１ａの表面架橋工程を繰り返すことによって製造したが、ここで、超遠心分離ミルで粉砕され、４２５μｍ未満の粒径に篩い分けされた粒子を用いた。１８５℃の加熱工程後に、粒子を、９０μｍ〜１５０μｍの粒径幅に篩い分けすることより分級した。これらのＳＸＬポリマー微細物Ａの平均粒子径（ＡＰＤ）は１２６μｍであった。

例２（ベースポリマーＢ−１及びＳＸＬポリマーＢ−１）
例１ａに記載の１５００ｇのポリマーゲル（ベースポリマーＡゲル）を、２５０μｍのスクリーンと１５３．８ｇのふるい下粒子（ベースポリマー微細物Ａ）を有するスプーンとを用いて、例１ａで用いられたものと殆ど同じ時間で（ゲル保管は含まない）、表面で均一に粉末化し、次いで、ミートチョッパーで混合した。このポリマーゲルを乾燥し、例１ａで記述したように粉砕し、次いで、８５０μｍの篩いによって８５０μｍ未満の粒径の粒子に篩い分けした。これらの粒子を試料分取器で分取した。

１５２．８ｇの分取済み粒子を、１５０μｍ〜８５０μｍの粒径範囲に篩い分けすることにより分級した（ベースポリマーＢ−１）。篩いは、それぞれ２００ｍｍの径を有し、スクリーニングは１０秒間実施した（１７４０ｋｇ／ｍ^２ｈ）
このようにして得られたポリマー粒子（ベースポリマーＢ−１）は、３１．０ｇ／ｇの遠心分離保持能力（ＣＲＣ）を有した。ふるい下フラクション（ベースポリマー微細物Ｂ−１）の量は、８．３ｇであった（５．５％）。

２０ｇのこのベースポリマー（ベースポリマーＢ−１）の表面と、０．０３ｇのＮ−（２−ヒドロキシエチル）−２−オキサゾリジノン、０．０３ｇの１，３−プロパンジオール、０．２３ｇのイソプロパノール及び０．３１ｇの水の溶液とを、混合ユニット（Waring（登録商標）Blender）において接触させ、次いで、６０分間１８５℃に加熱し、１５０μｍから８５０μｍまでスクリーンに通した（ＳＸＬポリマーＢ−１）。分離されたふるい下フラクション（ＳＸＬポリマー微細物Ｂ−１）の量は０．９２ｇ（４．６％）であった。
得られた吸水性ポリマー粒子（ＳＸＬポリマーＢ−１）を分析した。結果は表１にまとめられている。

例３（ベースポリマーＢ−２及びＳＸＬポリマーＢ−２）
１５３．８ｇのふるい下粒子と共に均一に粉末化された１５００ｇのポリマーゲル（ベースポリマーＡゲル）から得られ、例２に記載されている１５２．５ｇの分取済み粒子を、２００μｍ〜８５０μｍの粒径幅に篩い分けすることより分級した（ベースポリマーＢ−２）。篩いは、それぞれ２００ｍｍの径を有し、スクリーニングは１０秒間実施した（１７４０ｋｇ／ｍ^２ｈ）
このようにして得られたポリマー粒子（ベースポリマーＢ−２）は、３０．６ｇ／ｇの遠心分離保持能力（ＣＲＣ）を有した。ふるい下フラクション（ベースポリマー微細物Ｂ−２）の量は、１５．４ｇであった（１０．１％）。

２０ｇのこのベースポリマー（ベースポリマーＢ−２）の表面と、０．０３ｇのＮ−（２−ヒドロキシエチル）−２−オキサゾリジノン、０．０３ｇの１，３−プロパンジオール、０．２３ｇのイソプロパノール及び０．３１ｇの水の溶液とを、混合ユニット（Waring（登録商標）Blender）において接触させ、次いで、６０分間１８５℃に加熱し、１５０μｍから８５０μｍまでスクリーンに通した（ＳＸＬポリマーＢ−２）。分離されたふるい下フラクション（ＳＸＬポリマー微細物Ｂ−２）の量は０．４０ｇ（２．０％）であった。
得られた吸水性ポリマー粒子（ＳＸＬポリマーＢ−２）を分析した。結果は表１にまとめられている。

例４（ベースポリマーＣ−１及びＳＸＬポリマーＣ−１）
例１ａに記載の１５００ｇのポリマーゲル（ベースポリマーＡゲル）を、２５０μｍのスクリーンと１５３．８ｇのふるい下粒子（ＳＸＬポリマー微細物Ａ）を有するスプーンとを用いて、例１ａで用いられたものと殆ど同じ時間で（ゲル保管は含まない）、表面で均一に粉末化し、次いで、ミートチョッパーで混合した。このポリマーゲルを乾燥し、例１ａで記述したように粉砕し、次いで、８５０μｍの篩いによって８５０μｍ未満の粒径の粒子に篩い分けした。これらの粒子を試料分取器で分取した。

１５１．２ｇの分取済み粒子を、１５０μｍ〜８５０μｍの粒径範囲に篩い分けすることにより分級した（ベースポリマーＣ−１）。篩いは、それぞれ２００ｍｍの径を有し、スクリーニングは１０秒間実施した（１７４０ｋｇ／ｍ^２ｈ）
このようにして得られたポリマー粒子（ベースポリマーＣ−１）は、２８．３ｇ／ｇの遠心分離保持能力（ＣＲＣ）を有した。ふるい下フラクション（ベースポリマー微細物Ｃ−１）の量は、８．５ｇであった（５．６％）。

２０ｇのこのベースポリマー（ベースポリマーＣ−１）の表面と、０．０３ｇのＮ−（２−ヒドロキシエチル）−２−オキサゾリジノン、０．０３ｇの１，３−プロパンジオール、０．２３ｇのイソプロパノール及び０．３１ｇの水の溶液とを、混合ユニット（Waring（登録商標）Blender）において接触させ、次いで、６０分間１８５℃に加熱し、１５０μｍから８５０μｍまでスクリーンに通した（ＳＸＬポリマーＣ−１）。分離されたふるい下フラクション（ＳＸＬポリマー微細物Ｃ−１）の量は０．９６ｇ（４．８％）であった。
得られた吸水性ポリマー粒子（ＳＸＬポリマーＢ−１）を分析した。結果は表１にまとめられている。

例５（ベースポリマーＣ−２及びＳＸＬポリマーＣ−２）
１５３．８ｇのふるい下粒子と均一に粉末化された１５００ｇのポリマーゲル（ベースポリマーＡゲル）から得られ、例４に記載の１５２．５ｇの分取済み粒子を、２００μｍ〜８５０μｍの粒径範囲に篩い分けすることによって分級した（ベースポリマーＣ−２）。篩いは、それぞれ２００ｍｍの径を有し、スクリーニングは１０秒間実施した（１７４０ｋｇ／ｍ^２ｈ）

このようにして得られたポリマー粒子（ベースポリマーＣ−２）は、２８．１ｇ／ｇの遠心分離保持能力（ＣＲＣ）を有した。ふるい下フラクション（ベースポリマー微細物Ｃ−２）の量は、１５．０ｇであった（９．９％）。

２０ｇのこのベースポリマー（ベースポリマーＢ−２）の表面と、０．０３ｇのＮ−（２−ヒドロキシエチル）−２−オキサゾリジノン、０．０３ｇの１，３−プロパンジオール、０．２３ｇのイソプロパノール及び０．３１ｇの水の溶液とを、混合ユニット（Waring（登録商標）Blender）において接触させ、次いで、６０分間１８５℃に加熱し、１５０μｍから８５０μｍまでスクリーンに通した（ＳＸＬポリマーＣ−２）。分離されたふるい下フラクション（ＳＸＬポリマー微細物Ｃ−２）の量は０．４４ｇ（２．２％）であった。
得られた吸水性ポリマー粒子（ＳＸＬポリマーＣ−２）を分析した。結果は表１にまとめられている。

結果は、表面後架橋済みのふるい下物のリサイクルは、遠心分離保持能力（ＣＲＣ）に対して悪影響をもたらすことを示している。ＣＲＣの低下は、４．６ｇ／ｇ（例２と４の比較）並びに、４．２ｇ／ｇ（例３と５の比較）である。結果はまた、表面後架橋済みのふるい下物のリサイクルは、４９．２ｇ／ｃｍ^２の圧力下での吸収量（ＡＵＬ０．７ｐｓｉ）にも悪影響をもたらすことを示している。ＡＵＬ０．７ｐｓｉの低下は、１．１ｇ／ｇ（例２と例４の比較）、並びに０．３ｇ／ｇ（例３と５の比較）である。表面後架橋の前にふるい下物の分離に必要なサイズよりも大きいメッシュサイズを使用することによって、表面後架橋済みのふるい下物の量をかなり減少することができる。これはまた、リサイクルされた表面後架橋済みのふるい下物の悪影響をかなり減らせることができることを意味している。

リサイクルされた表面後架橋済みのふるい下物の悪影響は、架橋剤ｂ）の量を減らして使用することによっては相殺できない。架橋剤ｂ）の量を減らすことは、ＣＲＣの上昇をもたらし、またＡＵＬ０．７ｐｓｉの減量をももたらす。
結果は更に、表面後架橋の前にふるい下物の分離に必要なサイズよりも大きいメッシュサイズを使用することは、遠心分離保持能力（ＣＲＣ）にわずかなよい影響をもたらしたことを示している。ＣＲＣの上昇は０．５ｇ／ｇ（例２と３の比較）及び０．９ｇ／ｇ（例４及び５の比較）である。

Claims

吸水性ポリマー粒子を調製する方法であって、
ｉ）吸水性ポリマー粒子の分級であり、メッシュサイズｍ_１を有するスクリーンによりふるい下物が取り出されること、
ii）分級されたポリマー粒子の表面後架橋、
iii）表面後架橋ポリマー粒子の分級であり、メッシュサイズｍ_２を有するスクリーンによりふるい下物が取り出されること、並びに、
iv）工程ｉ）及びiii）からのふるい下物をリサイクルすること、
を含み、ここで、工程ｉ）における分級の過程での吸水性ポリマー粒子の１時間あたりのスループットがスクリーン領域１ｍ^２あたり少なくとも１００ｋｇ／ｈであり、工程ｉ）におけるメッシュサイズｍ_１が工程iii）におけるメッシュサイズｍ_２よりも少なくとも５０μｍ大きい、当該方法。
生成物フラクションが、工程ｉ）において及び／又は工程iii）において、異なるメッシュサイズの少なくとも２つのスクリーンによって取り出される請求項１記載の方法。
ふるい上物が、工程ｉ）において及び／又は工程iii）において、異なるメッシュサイズの少なくとも２つのスクリーンによって取り出される請求項１又は請求項２記載の方法。
工程ｉ）におけるメッシュサイズｍ_１が少なくとも１８０μｍである請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の方法。
工程iii）におけるメッシュサイズｍ_２が１５０μｍ以下である請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の方法。
吸水性ポリマー粒子が、工程ｉ）及び／又は工程iii）での分級の間に、４０℃〜１２０℃の温度を有する請求項１〜請求項５のいずれか１項記載の方法。
工程ｉ）及び／又は工程iii）の分級が、減圧下で行われる請求項１〜請求項６のいずれか１項記載の方法。
吸水性ポリマー粒子が、工程ｉ）及び／又は工程iii）での分級の間、気流により流される請求項１〜請求項７のいずれか１項記載の方法。
気流が４０℃〜１２０℃の温度を有する請求項８記載の方法。
気流が５ｇ／ｋｇ未満の流量を有する請求項８又は請求項９記載の方法。
吸水性ポリマー粒子が、水性モノマー溶液の重合により得られたものである請求項１〜請求項１０のいずれか１項記載に方法。
吸水性ポリマー粒子が、少なくとも５０モル％の、少なくとも部分的に中和された重合アクリル酸を含む請求項１〜請求項１１のいずれか１項記載の方法。
吸水性ポリマー粒子が、工程ii）の前に少なくとも１５ｇ／ｇの遠心分離保持能力を有する請求項１〜請求項１２のいずれか１項記載の方法。