JPH0655838B2 - Surface treatment method for water absorbent resin - Google Patents
Surface treatment method for water absorbent resinInfo
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- JPH0655838B2 JPH0655838B2 JP63124980A JP12498088A JPH0655838B2 JP H0655838 B2 JPH0655838 B2 JP H0655838B2 JP 63124980 A JP63124980 A JP 63124980A JP 12498088 A JP12498088 A JP 12498088A JP H0655838 B2 JPH0655838 B2 JP H0655838B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、吸水性樹脂の表面処理方法に関するものであ
り、更に詳しくは、優れた初期吸水速度と吸引力を示す
吸水性樹脂を得るための吸水性樹脂の表面処理方法に関
するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a surface treatment method for a water-absorbent resin, and more specifically, to obtain a water-absorbent resin exhibiting an excellent initial water absorption speed and suction force. The present invention relates to a surface treatment method for a water-absorbent resin.
従来、生理綿、紙おむつ或いはその他の体液を吸収する
衛生材料の吸収体として吸水性樹脂を用いる試みがなさ
れている。このような吸水性樹脂としては、たとえばデ
ンプン−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物
（特公昭４９−４３３９５号）、デンプン−アクリル酸
グラフト重合体の中和物（特開昭５１−１２５４６８
号）、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体のケン
化物（特開昭５２−１４６８９号）、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
（特公昭５３−１５９５９号）、またはこれらの架橋体
やポリアクリル酸部分中和物架橋体（特開昭５５−８４
３０４号）等が知られている。Heretofore, attempts have been made to use a water-absorbent resin as an absorbent body for sanitary cotton, disposable diapers, or other sanitary materials that absorb body fluids. Examples of such a water absorbent resin include a hydrolyzate of a starch-acrylonitrile graft polymer (Japanese Patent Publication No. 49-43395) and a neutralized product of a starch-acrylic acid graft polymer (JP-A-51-125468).
No.), a saponified product of vinyl acetate-acrylic acid ester copolymer (JP-A No. 52-14689), a hydrolyzate of an acrylonitrile copolymer or an acrylamide copolymer (JP-B No. 53-15959), or these Crosslinked product and partially neutralized polyacrylic acid crosslinked product (JP-A-55-84)
No. 304) is known.
吸水性樹脂に望まれる特性としては、水性液体に接した
際の高い吸水倍率や優れた吸水速度、含水膨潤ゲルの高
いゲル強度、水性液体を含んだ基材から水を吸いあげる
ための優れた吸引力等があげられる。しかしながら、こ
れらの特性間の関係は必ずしも正の相関を示さず、特に
吸水倍率と吸水速度、ゲル強度および吸引力とは相反す
る関係にあり、吸水倍率の高いものほどこれらの物性は
低下してしまう。また、吸水倍率の高いものの中には水
性液体の接した場合にいわゆる“ママコ”を形成してし
まい、吸水性樹脂粒子全体に水が拡散せず、吸水速度の
極端に低いものもある。The desired properties of the water-absorbent resin include a high water-absorption capacity and an excellent water-absorption rate when in contact with an aqueous liquid, a high gel strength of a hydrous swelling gel, and an excellent property for sucking water from a substrate containing an aqueous liquid. The suction power etc. can be raised. However, the relationship between these properties does not necessarily show a positive correlation, and in particular, there is a contradictory relationship between the water absorption capacity and the water absorption rate, the gel strength and the suction force, and the higher the water absorption capacity, the lower these physical properties become. I will end up. Further, among those having a high water absorption capacity, there is a water absorbing liquid which forms a so-called "mamako" upon contact with an aqueous liquid, does not diffuse water throughout the water absorbent resin particles, and has an extremely low water absorption rate.
吸水倍率が高く且つ吸水速度等も比較的良好な吸水性樹
脂を得るための方法としては、吸水性樹脂表面を界面活
性剤や非揮発性炭化水素によりコーティングする方法が
知られている。しかし、この方法では、水性液体に対す
る吸水性樹脂の分散性は改良されるものの、吸水性樹脂
粒子一つ一つの吸水性速度や吸引力の向上という面では
十分な効果が得られない。As a method for obtaining a water absorbent resin having a high water absorption capacity and a relatively good water absorption speed, a method of coating the surface of the water absorbent resin with a surfactant or a non-volatile hydrocarbon is known. However, with this method, although the dispersibility of the water-absorbent resin in the aqueous liquid is improved, a sufficient effect cannot be obtained in terms of improving the water-absorption rate and suction force of each water-absorbent resin particle.
また、上記特性をバランス良く改良する方法としては、
吸水性樹脂表面を架橋剤で架橋させる方法も知られてい
る。このような架橋剤としては、多価アルコール類、多
価グリシジルエーテル類、ハロエポキシ化合物類、多価
アルデヒド類、多価アミン類、多価金属塩類が用いられ
ている。Further, as a method for improving the above characteristics in a well-balanced manner,
A method of crosslinking the surface of the water absorbent resin with a crosslinking agent is also known. As such a cross-linking agent, polyhydric alcohols, polyhydric glycidyl ethers, haloepoxy compounds, polyhydric aldehydes, polyhydric amines, and polyhydric metal salts are used.
これらの架橋剤を用いて吸水性樹脂の表面を架橋させる
方法としては、吸水性樹脂粉体と架橋剤又は架橋剤を少
量の水及び親水性有機溶剤に溶解してなる組成物とを直
接混合し、必要により加熱処理を行う方法（特開昭５８
−１８０２３３号，特開昭５９−１８９１０３号，特開
昭６１−１６９０３号）、吸水性樹脂を水と親水性有機
溶剤の混合溶剤中に分散させ架橋剤を加えて反応させる
方法（特公昭６１−４８５２１号）、樹脂を水の存在
下、不活性溶剤中で架橋剤と反応させる方法（特公昭６
０−１８６９０号）等が知られている。As a method for crosslinking the surface of the water absorbent resin using these crosslinking agents, a water absorbent resin powder and a crosslinking agent or a composition obtained by dissolving the crosslinking agent in a small amount of water and a hydrophilic organic solvent are directly mixed. However, a method of performing heat treatment if necessary (Japanese Patent Laid-Open No. 58-58
-180233, JP-A-59-189103, JP-A-61-16903), a method in which a water-absorbent resin is dispersed in a mixed solvent of water and a hydrophilic organic solvent and a cross-linking agent is added to react (JP-B-61-61). No. 48521), a method of reacting a resin with a cross-linking agent in the presence of water in an inert solvent (JP-B-6).
0-18690) and the like are known.
吸水性樹脂の表面を処理して架橋する場合、架橋剤の吸
水性樹脂粉体表面への均一分散と表面近傍への適度な浸
透が重要は因子であり、かつそのプロセスが工業的に有
利であることが必要である。しかしこれらの方法のう
ち、吸水性樹脂粉体と架橋剤を直接混合する方法では、
用いる架橋剤の種類によっても異なるが粉体表面への浸
透性が一般的に小さく、架橋した効果があらわれにくい
場合がある。これに対して吸水性樹脂粉体と架橋剤を少
量の水及び／又は親水性有機溶剤に溶解してなる組成物
とを混合する方法は、粉体表面への浸透性は改善される
が、特に水を使用した場合に使用する親水性有機溶剤の
量が少ないと混合時、特に吸水性樹脂の平均粒径が細か
いほど塊が生じやすく粒子表面の均一な架橋が困難にな
る。When the surface of the water-absorbent resin is treated and cross-linked, the important factors are uniform dispersion of the cross-linking agent on the surface of the water-absorbent resin powder and appropriate penetration into the vicinity of the surface, and the process is industrially advantageous. It is necessary to be. However, among these methods, in the method of directly mixing the water-absorbent resin powder and the crosslinking agent,
Although it depends on the type of the cross-linking agent used, the penetrability to the powder surface is generally small, and the cross-linking effect may be difficult to appear. On the other hand, a method of mixing a water-absorbent resin powder and a composition obtained by dissolving a crosslinking agent in a small amount of water and / or a hydrophilic organic solvent improves the permeability to the powder surface, Especially when water is used, if the amount of the hydrophilic organic solvent used is small, lumps are more likely to occur during mixing, and the finer the average particle size of the water-absorbent resin, the more difficult the uniform crosslinking of the particle surface becomes.
一方、吸水性樹脂を水と親水性有機溶剤の混合溶剤中に
分散させて架橋剤を加えて反応する方法は、架橋剤を樹
脂粉体表面に接触させる上で有利であるが、多量の親水
性有機溶剤を使用する為に火災の危険性や労働衛生面の
悪化を伴うと共に乾燥に際しては水と親水性有機溶剤と
が一緒に留去される結果、水を除いて親水性溶剤を回収
するプロセスが必要となって工業的に不利であり、望ま
しい方法とはいい難い。又、不活性溶媒としてシクロヘ
キサノン、ｎ−ヘプタン等の疎水性有機溶剤を用いた場
合、水が該有機溶剤に均一に溶解せず分散滴となって存
在するため、吸水性樹脂表面への分布は不均一となり均
一な表面架橋が形成されない。On the other hand, a method of dispersing a water-absorbent resin in a mixed solvent of water and a hydrophilic organic solvent and adding a cross-linking agent to react is advantageous in bringing the cross-linking agent into contact with the resin powder surface, but a large amount of hydrophilic The use of a water-soluble organic solvent causes fire hazard and deterioration of occupational health, and water and hydrophilic organic solvent are distilled off together during drying. As a result, water is removed to recover the hydrophilic solvent. It requires a process, is industrially disadvantageous, and is not a desirable method. Further, when a hydrophobic organic solvent such as cyclohexanone or n-heptane is used as the inert solvent, water is not uniformly dissolved in the organic solvent but exists as dispersed droplets, so that the distribution on the surface of the water absorbent resin is It becomes non-uniform and uniform surface cross-linking is not formed.
このように、吸水性樹脂の諸特性をバランス良く改良す
るために吸水性樹脂に表面架橋層を形成させるなどの表
面処理が試みられているが、いずれも前記した如き課題
を有しており物性的・工業的にも充分満足できる方法は
これまでのところなかった。Thus, in order to improve various properties of the water-absorbent resin in a well-balanced manner, surface treatment such as forming a surface cross-linking layer on the water-absorbent resin has been attempted, but both have the above-mentioned problems and physical properties. So far, there has been no method that can satisfy both the industrial and the industrial level.
本発明は、従来技術の有する前記課題を解決するもので
ある。したがって、本発明の目的は、工業的に有利に吸
水性樹脂表面を均一かつ効率的に架橋処理する方法を提
供するものであり、結果として水性液体に接した時の吸
水倍率や吸水速度、水性液体を含んだ基材からの水分の
吸引力等の諸物性に優れたバランスの良い吸水性樹脂を
提供することにある。The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art. Therefore, an object of the present invention is to provide a method of industrially advantageously uniformly and efficiently cross-linking the surface of the water-absorbent resin, and as a result, the water-absorption capacity and water-absorption rate when in contact with an aqueous liquid, the aqueous solution. An object of the present invention is to provide a well-balanced water-absorbent resin having various physical properties such as suction force of water from a base material containing a liquid.
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた
結果、吸水性樹脂粉体に架橋剤又は該架橋剤と有機剤と
の混合組成物を混合した後、特定湿度の雰囲気下に特定
温度で加熱して架橋反応させることによって工業的にも
有利に吸水性樹脂の表面が均一かつ効率的に処理できる
ことを見い出し本発明を完成するに至った。As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have mixed a water-absorbent resin powder with a cross-linking agent or a mixed composition of the cross-linking agent and an organic agent, and then, under an atmosphere of a specific humidity. The present invention has been completed by finding that the surface of the water-absorbent resin can be treated uniformly and efficiently industrially advantageously by heating at a specific temperature to cause a crosslinking reaction.
即ち本発明は、カルボキシル基を有する吸水性樹脂粉体
に該カルボキシル基と反応しうる官能基を２個以上有す
る架橋剤又は架橋剤と有機溶剤との混合組成物を混合
し、相対湿度２０〜１００％の雰囲気下に４０〜２５０
℃の温度で加熱して架橋反応させることを特徴とする吸
水性樹脂の表面処理方法に関するものである。That is, in the present invention, a water-absorbent resin powder having a carboxyl group is mixed with a cross-linking agent having two or more functional groups capable of reacting with the carboxyl group or a mixed composition of a cross-linking agent and an organic solvent, and the relative humidity is 20 to 40-250 in 100% atmosphere
The present invention relates to a surface treatment method for a water absorbent resin, which comprises heating at a temperature of ° C to cause a crosslinking reaction.
本発明において表面処理の対象となる吸水性樹脂とは、
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の中和物等を挙げるこ
とができる。In the present invention, the water-absorbent resin to be surface-treated,
It is a conventionally known resin that absorbs a large amount of water and swells in water to form a hydrogel, and it is necessary to have a carboxyl group. For example, a hydrolyzate of a starch-acrylonitrile graft copolymer, a neutralized product of a starch-acrylic acid graft polymer, an acrylic acid ester-
Saponified product of vinyl acetate copolymer, hydrolyzed product of acrylonitrile polymer or acrylamide copolymer or crosslinked product thereof, crosslinked polyvinyl alcohol modified product containing carboxyl group, self-crosslinked polyacrylic acid (partial) neutralized product, poly Examples thereof include crosslinked products of partially neutralized acrylic acid and neutralized products of crosslinked isobutylene-maleic anhydride copolymer.
このような吸水性樹脂は、一般に不飽和カルボン酸、例
えばアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン
酸、無水マレイン酸及びこれらの中和物から選ばれる１
種以上を必須に含む単量体成分を重合することにより得
られる。好ましくはアクリル酸、メタアクリル酸及びこ
れらの中和物である。Such a water-absorbent resin is generally selected from unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic anhydride and neutralized products thereof.
It is obtained by polymerizing a monomer component essentially containing one or more species. Preferred are acrylic acid, methacrylic acid, and neutralized products thereof.
本発明に用いる吸水性樹脂を得るには、必要により他の
単量体を不飽和カルボン酸に併用して用いることができ
る。他の単量体の具体例としては２−（メタ）アクリロ
イルエタンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルプロ
パンスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メ
チルプロパンスルホン酸、ビニルスルホン酸、スチレン
スルホン酸等のアニオン性単量体やその塩；（メタ）ア
クリルアミド、Ｎ−置換（メタ）アクリルアミド、２−
ヒドロキシルエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロ
キシプロピル（メタ）アクリレート等のノニオン性親水
基含有単量体；ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレ
ート、ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、
ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド等のカ
チオン性単量体やその級化物等を挙げることができる。
好ましくは２−（メタ）アクリロイルエタンスルホン
酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパン
スルホン酸及びそれらの塩、ジメチルアミノエチル（メ
タ）アクリレート及びその４級化物並びに（メタ）アク
リルアミドかららなる群より選ばれた１種又は２種以上
のものである。吸水性樹脂の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吸水性樹脂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。In order to obtain the water absorbent resin used in the present invention, other monomers may be used in combination with the unsaturated carboxylic acid, if necessary. Specific examples of other monomers include 2- (meth) acryloylethanesulfonic acid, 2- (meth) acryloylpropanesulfonic acid, 2- (meth) acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, vinylsulfonic acid, and styrenesulfone. Anionic monomers such as acids and salts thereof; (meth) acrylamide, N-substituted (meth) acrylamide, 2-
Nonionic hydrophilic group-containing monomers such as hydroxylethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate; diethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminopropyl (meth) acrylate,
Examples thereof include cationic monomers such as dimethylaminopropyl (meth) acrylamide and their graded products.
Preferably, it consists of 2- (meth) acryloylethanesulfonic acid, 2- (meth) acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid and salts thereof, dimethylaminoethyl (meth) acrylate and its quaternary compound, and (meth) acrylamide. One or two or more selected from the group. The amount of the carboxyl groups contained in the water absorbent resin is not particularly limited, but it is preferable that the carboxyl groups are present in an amount of 0.01 equivalent or more per 100 g of the water absorbent resin.
また、吸水性樹脂は架橋剤を使用しない自己架橋型のも
のより、２個以上の重合性不飽和基や反応性官能基を有
する架橋剤をごく少量共重合させたものの方が望まし
い。Further, the water-absorbent resin is preferably one obtained by copolymerizing a very small amount of a cross-linking agent having two or more polymerizable unsaturated groups or reactive functional groups, rather than a self-crosslinking type resin which does not use a cross-linking agent.
これらの架橋剤の例としては、例えばＮ，Ｎ′−メチレ
ンビス（メタ）アクリルアミド、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ジ
（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコール
ジ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アク
リレート、グリセリン（メタ）アクリレート、（メタ）
アクリル酸多価金属塩、トリメチロールプロパントリ
（メタ）アクリレート、トリアリルアミン、トリアリル
シアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリ
ルホスフェート、グリシジル（メタ）アクリート、エチ
レングリコールジグリシジルエーテル、グリセリントリ
（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等を挙げることができる。またこれ
らの架橋剤は２種以上混合して使用してもよい。これら
の架橋剤の使用量は、前記不飽和カルボン酸及び必要に
より用いるその他の単量体からなる単量体成分に対して
一般に0.001〜0.5モル％程度である。Examples of these crosslinking agents include N, N'-methylenebis (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate. , Glycerin tri (meth) acrylate, glycerin (meth) acrylate, (meth)
Acrylic acid polyvalent metal salt, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, triallylamine, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, triallyl phosphate, glycidyl (meth) acrylate, ethylene glycol diglycidyl ether, glycerine tri (di) Examples thereof include glycidyl ether and polyethylene glycol diglycidyl ether. Moreover, you may use these crosslinking agents in mixture of 2 or more types. The amount of these cross-linking agents to be used is generally about 0.001 to 0.5 mol% with respect to the monomer component consisting of the unsaturated carboxylic acid and other monomer used as necessary.
吸水性樹脂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、沈澱重合、塊状重合等の各種の方法
を採用することができるが、中でも水溶液重合、逆相懸
濁重合によるのが好ましい。As the polymerization method for obtaining the water absorbent resin, various methods such as aqueous solution polymerization, reverse phase suspension polymerization, precipitation polymerization, and bulk polymerization can be adopted. Is preferred.
吸水性樹脂を水溶液重合や逆相懸濁重合法で合成する際
の単量体成分の水溶液中の単量体濃度は、広い範囲にわ
たって選択が可能であるが、一般に２５重量％以上、よ
り好しくは３０重量％以上から飽和濃度までである。The monomer concentration in the aqueous solution of the monomer component when synthesizing the water absorbent resin by the aqueous solution polymerization or the reverse phase suspension polymerization method can be selected over a wide range, but is generally 25% by weight or more, and more preferable. It is preferably 30% by weight or more to a saturated concentration.
また、重合の際に用いられる重合開始剤としては、一般
に使用される水溶性ラジカル重合開始剤である過硫酸カ
リウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等の過
硫酸塩；過酸化水素、ｔ−ブチルハイドロパーオキシ
ド、クメンハイドロパーオキシド等のハイドロパーオキ
シ；２，２′−アゾビス−２−アミジノプロパン二塩酸
塩等のアゾ化合物が挙げられる。これらの重合開始剤は
２種以上混合して使用することも可能であり、更には亜
硫酸塩、Ｌ−アスコルビン酸、第２鉄塩等の還元剤との
組み合わせによるレドックス系開始剤も用いることがき
る。As the polymerization initiator used in the polymerization, persulfates such as potassium persulfate, sodium persulfate and ammonium persulfate which are commonly used water-soluble radical polymerization initiators; hydrogen peroxide, t-butylhydrogen are used. Hydroperoxy such as peroxide and cumene hydroperoxide; azo compounds such as 2,2′-azobis-2-amidinopropane dihydrochloride. These polymerization initiators can be used as a mixture of two or more kinds, and further, a redox type initiator obtained by combining with a reducing agent such as sulfite, L-ascorbic acid and ferric salt can also be used. Wear.
本発明はこのようにして得られた吸水性樹脂を乾燥させ
ることによって得られた粉体を架橋剤又は該架橋剤と有
機剤との混合組成物と混合し、相対湿度２０〜１００％
の雰囲気下に４０〜２５０℃の温度で該粉体の表面を架
橋反応させることによって達成される。In the present invention, the powder obtained by drying the water absorbent resin thus obtained is mixed with a crosslinking agent or a mixed composition of the crosslinking agent and an organic agent to obtain a relative humidity of 20 to 100%.
It is achieved by cross-linking the surface of the powder at a temperature of 40 to 250 ° C.
この場合の架橋剤としては吸水性樹脂のもつカルボキシ
ル基と反応しうる官能基を２個以上有するものであれば
特に制限はないが、好ましくは親水性、より好ましくは
水溶性の化合物であり、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
ピル、オキシエチレンオキシプロピレンブロック共重合
体、ペンタエリスリトール、ソルビトール等の多価アル
コール類；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エーテ
ル類；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
多価アジリジン頼；エピクロルヒドリン、α−メチルク
ロルヒドリン等のハロエポキシ化合物類；グルタルアル
デヒド、グリオキサール等の多価アルデヒド類；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類；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類；塩化アルミニ
ウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、硫酸アルミ
ニウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム等の多価金
属塩類などを例示することができる。特に好ましくは多
価アルコール類、多価グリシジルエーテル類、多価アミ
ン類、多価金属塩類である。これらの架橋剤の使用量
は、その種類にもよるが一般に吸水性樹脂に対して0.00
5〜５重量％が適当である。この量が0.005重量％未満の
場合には表面処理効果があらわれず、また５重量％を超
えて使用すると吸水倍率が低下することがある。The cross-linking agent in this case is not particularly limited as long as it has two or more functional groups capable of reacting with the carboxyl group of the water-absorbent resin, but is preferably a hydrophilic compound, more preferably a water-soluble compound. For example, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, glycerin, polyglycerin, propylene glycol, diethanolamine, triethanolamine, polyoxypropyl, oxyethyleneoxypropylene block copolymer, pentaerythritol, sorbitol, etc. Polyhydric alcohols; ethylene glycol diglycidyl ether,
Polyvalent polyglycol diglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, sosorbitol polyglycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, etc. Glycidyl ethers; 2,2-bishydroxymethylbutanol-tris [3- (1-aziridinyl) propionate], 1,
Polyvalent aziridine compounds such as 6-hexamethylenediethyleneurea and diphenylmethane-bis-4,4'-N, N'-diethyleneurea; haloepoxy compounds such as epichlorohydrin and α-methylchlorohydrin; glutaraldehyde, glyoxal and the like Polyvalent aldehydes; polyamines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, polyethyleneimine; 2,
Examples include polyvalent isocyanates such as 4-toluylene diisocyanate and hexamethylene diisocyanate; polyvalent metal salts such as aluminum chloride, magnesium chloride, calcium chloride, aluminum sulfate, magnesium sulfate and calcium sulfate. Particularly preferred are polyhydric alcohols, polyhydric glycidyl ethers, polyhydric amines, and polyhydric metal salts. The amount of these cross-linking agents used depends on the type, but is generally 0.00
5-5% by weight is suitable. If this amount is less than 0.005% by weight, the surface treatment effect will not be exhibited, and if it exceeds 5% by weight, the water absorption capacity may decrease.
又これらの架橋剤を吸水性樹脂粉体と混合させる場合架
橋剤を有機溶剤に混合した組成物を用いると該架橋剤を
該樹脂粉体表面に均一に分布させ得るので好ましい。こ
の際使用できる有機溶剤としては架橋剤を溶解し、吸水
性樹脂の性能に影響をおよぼさないものであれば特に制
限はないが、架橋剤として親水性または水溶性架橋剤を
用いる場合は、親水性有機溶剤が好ましい。そのような
ものとしては例えば、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、ｆｉｏ−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、ジオキサ
ン、テトラヒドロフラン等のエーテル類を挙げることが
できる。When these cross-linking agents are mixed with the water-absorbent resin powder, it is preferable to use a composition in which the cross-linking agent is mixed with an organic solvent because the cross-linking agent can be uniformly distributed on the surface of the resin powder. The organic solvent that can be used in this case is not particularly limited as long as it dissolves the cross-linking agent and does not affect the performance of the water-absorbent resin, but when a hydrophilic or water-soluble cross-linking agent is used as the cross-linking agent, A hydrophilic organic solvent is preferable. Examples thereof include lower alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, fio-propyl alcohol, n-butyl alcohol, iso-butyl alcohol and t-butyl alcohol, and ketones such as acetone and methyl ethyl ketone. And ethers such as dioxane and tetrahydrofuran.
これら有機溶剤を使用する場合、その使用量は溶剤の種
類にもよるが、一般に吸水性樹脂に対して５０重量％未
満、好ましく0.1〜３０重量％、より好ましくは１〜１
０重量％である。５０重量％以上では、吸水性樹脂粉体
との混合後有機溶剤が過剰に残存し、これを留去するプ
ロセスが必要で工業的にも経済的にも有利ではない。When these organic solvents are used, the amount thereof generally depends on the kind of the solvent, but is generally less than 50% by weight, preferably 0.1 to 30% by weight, more preferably 1 to 1% by weight of the water-absorbent resin.
It is 0% by weight. If it is 50% by weight or more, an excessive amount of the organic solvent remains after mixing with the water-absorbent resin powder, and a process for distilling off the organic solvent is required, which is not industrially or economically advantageous.
本発明にて吸水性樹脂粉体に架橋剤あるいは該架橋剤と
有機溶剤との混合組成物を混合する方法としては該吸水
性樹脂にこれら処理液を噴霧、或いは滴下・混合するの
が一般的である。混合に使用する混合機としては、均一
に混合するために混合力の大きいものが好ましいが、通
常の混合機、捏和機を用いることができる。例えば、円
筒型混合機、二重円錐型混合機、Ｖ型混合機、リボン型
混合機、スクリュー型混合機、流動化型混合機、回転円
板型混合機、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
ュー型押出機等である。In the present invention, as a method of mixing a cross-linking agent or a mixed composition of the cross-linking agent and an organic solvent with the water-absorbent resin powder, it is common to spray or drop / mix these treatment liquids on the water-absorbent resin. Is. As a mixer used for mixing, a mixer having a large mixing force is preferable for uniform mixing, but a normal mixer or a kneader can be used. For example, a cylinder type mixer, a double cone type mixer, a V type mixer, a ribbon type mixer, a screw type mixer, a fluidized type mixer, a rotary disc type mixer, an air flow type mixer, a double arm type mixer. Examples include a kneader, an internal mixer, a muller type kneader, a roll mixer, a screw type extruder, and the like.
この様な手順で混合された後の吸水性樹脂粉体と架橋剤
とは相対湿度２０〜１００％の雰囲気下に４０〜２５０
℃の温度で加熱する事により効率良く架橋反応する。相
対湿度が２０％未満の場合は該樹脂粉体表面のカルボキ
シル基と架橋剤とが接触し難く架橋反応が充分進行しな
い。この相対湿度は高い程架橋剤が該樹脂粉体内部に浸
透して該粉体内部の架橋反応が進行する為に得られる吸
水剤は吸水倍率が低下する傾向が認められる。従って、
架橋剤の該粉体表面近傍への浸透を最適な状態に保ち、
該粉体表面を必要にしてかつ充分な架橋状態とする為
に、相対湿度３０〜８０％とするのが好ましい。又、加
熱の際の湿度が４０℃未満では架橋反応が充分に進行せ
ず、未反応の架橋剤が残存する。逆に２５０℃を超える
と吸水性樹脂が劣化する。吸水性樹脂を損傷することな
く、しかも充分な架橋反応を達成する為に６０〜２００
℃で加熱するのが好ましい。The water-absorbent resin powder and the cross-linking agent after being mixed by such a procedure are 40 to 250 in an atmosphere of relative humidity 20 to 100%.
By heating at a temperature of ℃, the cross-linking reaction occurs efficiently. When the relative humidity is less than 20%, it is difficult for the carboxyl groups on the surface of the resin powder and the crosslinking agent to come into contact with each other, and the crosslinking reaction does not proceed sufficiently. The higher the relative humidity, the more the crosslinking agent penetrates into the inside of the resin powder, and the crosslinking reaction inside the powder proceeds, so that the water absorbing agent obtained tends to have a lower water absorption capacity. Therefore,
Keeping the penetration of the cross-linking agent near the surface of the powder in an optimum state,
The relative humidity is preferably 30 to 80% in order to make the surface of the powder necessary and sufficiently crosslinked. If the humidity during heating is less than 40 ° C., the crosslinking reaction does not proceed sufficiently and unreacted crosslinking agent remains. On the contrary, if the temperature exceeds 250 ° C, the water absorbent resin deteriorates. 60 to 200 in order to achieve a sufficient cross-linking reaction without damaging the water-absorbent resin
It is preferred to heat at ° C.
吸水性樹脂の粉体をこの様な条件下に処理するための装
置としては、公知の乾燥機又は加熱炉に前記規定の雰囲
気とするための水蒸気を含む気体供給装置を具備せしめ
たものが用いられ、例えば気体供給装置を具備する伝導
伝熱型、輻射伝熱型、熱風伝熱型、誘電加熱型の乾燥機
又は加熱炉等が好適である。具体的には、水蒸気と空気
及び／又は不活性気体との混合気体又は水蒸気の供給装
置を具備するベルト式、溝型撹拌式、回転型、円盤型、
捏和型、流動層式、気流式、赤外線型、電子線型の乾燥
機又は加熱炉が挙げられる。但し、簡便さから言えば熱
風伝熱型の乾燥機又は加熱炉が好ましい。As a device for treating the powder of the water-absorbent resin under such conditions, a known dryer or a heating furnace equipped with a gas supply device containing water vapor for producing the specified atmosphere is used. For example, a conduction heat transfer type, a radiant heat transfer type, a hot air heat transfer type, a dielectric heating type dryer or a heating furnace provided with a gas supply device is suitable. Specifically, a belt type, a groove type stirring type, a rotary type, a disc type, which is equipped with a mixed gas of water vapor and air and / or an inert gas or a water vapor supply device,
Examples thereof include a kneading type, fluidized bed type, air flow type, infrared type, electron beam type dryer or heating furnace. However, in terms of simplicity, a hot air heat transfer type dryer or a heating furnace is preferable.
本発明の方法によれば、吸水性樹脂の粉体と架橋剤とを
混合する際に水を介在させなないので、吸水性樹脂粉体
の平均粒径が例えば２５０μｍ以下の細かい場合でも混
合時に大きな凝集塊を発生させる事なく均一に混合でき
る。そして架橋反応するに際しては該吸水性樹脂粉体と
架橋剤とが効率良くしかも充分に反応するので架橋剤が
未反応で残存する危険性が極めて少ない。更に使用する
有機溶剤の量も少量ですみ、工業的、経済的に有利であ
る。こうして吸水性樹脂の粉体の表面処理された後の吸
水剤は、吸水倍率や吸水速度に優れており、且つ水性液
体を含んだ基材と接触させた際の該基材からの吸引力も
大きなものである。According to the method of the present invention, since water is not present when mixing the water-absorbent resin powder and the cross-linking agent, even when the water-absorbent resin powder has a small average particle size of, for example, 250 μm or less Can be mixed uniformly without generating large aggregates. During the crosslinking reaction, the water-absorbent resin powder and the crosslinking agent react efficiently and sufficiently, so that the risk of the crosslinking agent remaining unreacted is extremely small. Further, the amount of organic solvent used is small, which is industrially and economically advantageous. The water-absorbing agent after the surface treatment of the powder of the water-absorbent resin is excellent in water absorption capacity and water absorption rate, and also has a large suction force from the base material when brought into contact with the base material containing the aqueous liquid. It is a thing.
従って、本発明の方法によって表面処理された後の吸水
剤は、紙おむつ、生理綿等衛生材料用の吸水剤をはじめ
として、建材の結露防止剤、農園芸用保水剤あるいは乾
燥剤等の用途に好適に使用できる。Therefore, the water-absorbing agent after being surface-treated by the method of the present invention is used for applications such as paper diapers, water-absorbing agents for sanitary materials such as sanitary cotton, dew condensation preventives for building materials, agricultural and horticultural water-retaining agents or desiccants. It can be preferably used.
以下実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明の
範囲が、これらの実施例にのみ限定されるものではな
い。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the scope of the present invention is not limited to these Examples.
また吸水性樹脂の性能は以下に示す方法により測定し
た。The performance of the water absorbent resin was measured by the method described below.
(1)吸水倍率 吸水性樹脂0.2ｇを不織布製のティーバック式袋（４０m
m×１５０mm）に均一に入れ、0.9重量％塩化ナトリウム
水溶液に浸漬して３分と３０分後に、このティーバッグ
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。(1) Water absorption ratio A non-woven tea bag bag (40 m) containing 0.2 g of water absorbent resin
m × 150 mm), dipped in 0.9 wt% sodium chloride aqueous solution for 3 minutes and 30 minutes, pull up this tea bag type bag and drain it for a certain period of time, then measure its weight, The water absorption ratio was calculated.
(2)吸水速度 人工尿（尿素1.9重量％、塩化ナトリウム0.8重量％、塩
化カルシウム0.1重量％、硫酸マグネシウム0.1重量％含
有）２０ml中に吸水性樹脂1.0ｇを加え、吸水性樹脂が
すべての人工尿を吸収して膨潤ゲルの流動性がなくなる
までの時間でもって吸水速度とした。 (2) Water absorption rate Artificial urine (containing 1.9% by weight of urea, 0.8% by weight of sodium chloride, 0.1% by weight of calcium chloride and 0.1% by weight of magnesium sulfate) 1.0 ml of water absorbing resin was added to 20 ml of artificial urine, and all the water absorbing resin was artificial. The water absorption speed was defined as the time taken for the swollen gel to lose its fluidity after absorbing urine.
(3)吸引力 ティッシュペーパー（５５mm×７５mm）の上に人工尿２
０mlを加えて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。また同時に加えた
吸水性樹脂のママコの有無を観察した。(3) Suction power Artificial urine 2 on tissue paper (55 mm x 75 mm)
0 ml was added to prepare a base material containing artificial urine, and 1.0 g of the water absorbent resin was placed on the base material. After 10 minutes, the swollen gel was sampled and the weight thereof was measured to obtain the force of sucking the liquid from the tissue paper. In addition, the presence or absence of Mamako of the water absorbent resin added at the same time was observed.
参考例１ アクリル酸ナトリウム１４１０ｇ、アクリル酸３６１ｇ
およびトリメチロールプロパントリアクリレート1.18ｇ
をイオン交換水３２９０ｇに溶解し、過硫酸アンモニウ
ム6.76ｇおよび亜硫酸水素ナトリウム0.25ｇを用いて窒
素雰囲気中５５〜８０℃で静置重合し、ゲル状含水重合
体を得た。このゲル状含水重合体を１８０℃の熱風乾燥
機で乾燥後、ハンマー型粉砕機で粉砕し、２８メッシュ
金網で篩分けして、２８メッシュ通過物（粉体Ａ）を得
た。平均粒径は３００μｍであった。Reference Example 1 Sodium acrylate 1410 g, acrylic acid 361 g
And trimethylolpropane triacrylate 1.18g
Was dissolved in 3290 g of ion-exchanged water, and static polymerization was performed at 55 to 80 ° C. in a nitrogen atmosphere using 6.76 g of ammonium persulfate and 0.25 g of sodium bisulfite to obtain a gel-like hydropolymer. The gel-like water-containing polymer was dried with a hot air dryer at 180 ° C., crushed with a hammer crusher, and sieved with a 28-mesh wire net to obtain a 28-mesh pass product (powder A). The average particle size was 300 μm.
参考例２ 参考例１と同様に重合を行ない粉砕した後６０メッシュ
金網で篩分けして、６０メッシュ通過物（粉体Ｂ）を得
た。平均粒径は１２５μｍであった。Reference Example 2 Polymerization was carried out in the same manner as in Reference Example 1, pulverized, and then sieved with a 60-mesh wire net to obtain a 60-mesh passing product (powder B). The average particle size was 125 μm.
参考例３ 撹拌機、還流冷却器、温度計、窒素ガス導入管および滴
下ロートを付した５の四つ口セパラブルフラスコにシ
クロヘキサン2.5をとり、分散剤としてソルビタンモ
ノステアレート２０ｇを加えて溶解させ、窒素ガスを吹
きこんで溶存酸素を追いだした。別にフラスコ中にアク
リル酸ナトリウム２８２ｇ、アクリル酸72.1ｇおよび
Ｎ，Ｎ′−メチレンビスアクリルアミド0.04ｇをイオン
交換水６５８ｇ溶解し、次いで過硫酸カリウム0.5ｇを
加えて溶解させた後、窒素ガスを吹きこんで水溶液内に
溶存する酸素を追いだした。Reference Example 3 Cyclohexane 2.5 was placed in a five-necked separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen gas introducing tube and a dropping funnel, and 20 g of sorbitan monostearate as a dispersant was added and dissolved. , Nitrogen gas was blown in to drive out the dissolved oxygen. Separately, in a flask, 282 g of sodium acrylate, 72.1 g of acrylic acid and 0.04 g of N, N'-methylenebisacrylamide were dissolved in 658 g of deionized water, and then 0.5 g of potassium persulfate was added and dissolved, and then nitrogen gas was blown. The oxygen dissolved in the aqueous solution was expelled.
次いで、このフラスコ内の単量体水溶液を上記セパラブ
ルフラスコに加えて、１８０rpmで撹拌することにより
分散させた。その後、浴温を６０℃で昇温して重合反応
を開始させた後、２時間この温度に保持して重合を完了
した。重合終了後共沸脱水により大部分の水を留去した
後、シクロヘキサンをろ過して除き、得られた固形物を
８０℃で減圧乾燥して吸水性樹脂粉体（粉体Ｃ）を得
た。このものは全て１００メッシュ金網を通過し、平均
粒径は８０μｍであった。Then, the aqueous monomer solution in the flask was added to the separable flask and dispersed by stirring at 180 rpm. Then, the bath temperature was raised to 60 ° C. to start the polymerization reaction, and then the temperature was maintained for 2 hours to complete the polymerization. After completion of the polymerization, most of the water was distilled off by azeotropic dehydration, cyclohexane was removed by filtration, and the obtained solid was dried under reduced pressure at 80 ° C. to obtain a water-absorbent resin powder (powder C). . All of these passed through a 100-mesh wire net and had an average particle size of 80 μm.
参考例４ ２−スルホエチルメタクリレートのナトリウム塩30.2
ｇ、アクリル酸ナトリウム4.2ｇ、アクリル酸1.1ｇおよ
びＮ，Ｎ′−メチレンビスアクリルアミド0.005ｇを脱
イオン水65.9ｇに溶解した後、窒素ガスを吹きこんで溶
存酸素を追いだした。この単量体水溶液を３０℃に保ち
ながら、過硫酸カリウム0.05ｇおよび亜硫酸水素ナトリ
ウム0.003を加え、静置重合してゲル状の含水重合体を
得た。この含水ゲル状重合体を１８０℃の熱風乾燥機で
乾燥後、ハンマー型粉体機で粉砕し、１００メッシュ金
網で篩けして１００メッシュを通過する大きさの重合体
（粉体Ｄ）を得た。平均粒径は７０μｍであった。Reference Example 4 Sodium salt of 2-sulfoethyl methacrylate 30.2
g, sodium acrylate 4.2 g, acrylic acid 1.1 g and N, N'-methylenebisacrylamide 0.005 g were dissolved in deionized water 65.9 g, and then nitrogen gas was blown in to drive out dissolved oxygen. While maintaining this monomer aqueous solution at 30 ° C., 0.05 g of potassium persulfate and 0.003 of sodium bisulfite were added, and static polymerization was performed to obtain a gel-like hydropolymer. The hydrogel polymer was dried with a hot air dryer at 180 ° C., pulverized with a hammer type powder machine, and sieved with a 100 mesh wire net to obtain a polymer (powder D) having a size passing through 100 mesh. It was The average particle size was 70 μm.
実施例１ 参考例１で得られた粉体Ａ１００部にエチレングリコー
ルジグリシジルエーテル0.1部およびメタノール１部か
らなる混合組成物を混合した。混合した後の粉体Ａは大
きな塊が全く発生せず、該粉体Ａを２８メッシュを通過
させた所、全ての粉体Ａが通過した。得られた混合物
を、相対湿度５５％の雰囲気に調整した双腕型捏和機中
撹拌下８０℃温度で１時間加熱処理し、吸水剤(1)を得
た。結果１に示した。Example 1 100 parts of the powder A obtained in Reference Example 1 was mixed with a mixed composition of 0.1 part of ethylene glycol diglycidyl ether and 1 part of methanol. The powder A after mixing did not generate a large lump at all, and when the powder A was passed through 28 mesh, all the powder A passed. The obtained mixture was heated at 80 ° C. for 1 hour under stirring in a double-arm type kneader adjusted to an atmosphere of relative humidity 55% to obtain a water absorbing agent (1). The result 1 is shown.
実施例２ 参考例１で得られた粉体Ａ１００部にエピクロロヒドリ
ン0.5部を混合した。混合した後の粉体Ａを同様に２８
メッシュを通過させた所、全ての粉体Ａが通過した。得
られた混合物を相対湿度６５％の雰囲気に調整した流動
層乾燥機中７０℃の温度で２時間熱処理し、吸水剤(2)
を得た。Example 2 100 parts of the powder A obtained in Reference Example 1 was mixed with 0.5 part of epichlorohydrin. 28 after mixing powder A
When passing through the mesh, all the powder A passed. The resulting mixture was heat treated for 2 hours at 70 ° C. in a fluidized bed dryer adjusted to an atmosphere of relative humidity 65% to obtain a water absorbing agent (2).
Got
結果を表１に示した。The results are shown in Table 1.
実施例３ 参考例２で得られた粉体Ｂ１００部にジエチレングリコ
ール0.4部およびエタノール２部からなる混合組成物を
混合した。混合した後の粉体Ｂを６０メッシュを通過さ
せた所、全ての粉体Ｂが通過した。得られた混合物を相
対湿度３０％の雰囲気に調整した双腕型捏和機中撹拌下
１８０℃の温度で１時間加熱処理し吸水剤(3)を得た。
結果を表１に示した。Example 3 100 parts of the powder B obtained in Reference Example 2 was mixed with a mixed composition of 0.4 parts of diethylene glycol and 2 parts of ethanol. When the powder B after mixing was passed through 60 mesh, all the powder B passed. The resulting mixture was heat-treated at 180 ° C. for 1 hour under stirring in a double-arm type kneader adjusted to an atmosphere of relative humidity of 30% to obtain a water absorbing agent (3).
The results are shown in Table 1.
実施例４ 参考例３で得られた粉体Ｃ１００部にグリセロールポリ
グリシジルエーテル0.1部およびアセトン７部からなる
混合組成物を混合した。混合した後の粉体Ｂを１００メ
ッシュを通過させた所、全ての粉体Ｃが通過した。得ら
れた混合物を相対湿度７０％の雰囲気に調整した流動層
乾燥機中９０℃の温度で９０分加熱処理し吸水剤(4)を
得た。結果を表１に示した。Example 4 100 parts of the powder C obtained in Reference Example 3 was mixed with a mixed composition of 0.1 part of glycerol polyglycidyl ether and 7 parts of acetone. When the powder B after mixing was passed through 100 mesh, all the powders C were passed. The resulting mixture was heat-treated for 90 minutes at 90 ° C. in a fluidized bed dryer adjusted to an atmosphere of 70% relative humidity to obtain a water absorbing agent (4). The results are shown in Table 1.
実施例５ 参考例４で得られた粉体Ｄ１００部にエチレングリコー
ルジグリシジルエーテル0.3部およびイソプロピルアル
コール９部からなる混合組成物を混合した。混合した後
の粉体Ｄを１００メッシュを通過させた所、全ての粉体
Ｄが通過した。得られた混合物を相対湿度４５％の雰囲
気に調整したパドル型乾燥機中撹拌下８０℃の温度で１
２０分加熱処理し、吸水剤(5)を得た。結果を表１に示
した。Example 5 100 parts of the powder D obtained in Reference Example 4 was mixed with a mixed composition of 0.3 part of ethylene glycol diglycidyl ether and 9 parts of isopropyl alcohol. When the powder D after mixing was passed through 100 mesh, all the powder D passed. The obtained mixture was stirred at a temperature of 80 ° C. in a paddle-type dryer adjusted to an atmosphere of relative humidity of 45% to 1
Heat treatment was performed for 20 minutes to obtain a water absorbing agent (5). The results are shown in Table 1.
実施例６ 実施例５と同様にして、粉体Ｄと架橋剤を混合して得た
混合物を相対湿度６０％の雰囲気に調整した流動層乾燥
機中８５℃の温度１５で分加熱処理した後、更に相対湿
度９％の雰囲気中１８０℃の温度１０分間加熱処理する
ことにより吸水剤(6)を得た。結果を表１に示した。Example 6 In the same manner as in Example 5, after heat-treating the mixture obtained by mixing the powder D and the crosslinking agent at 85 ° C. for 15 minutes in a fluidized bed dryer adjusted to an atmosphere of 60% relative humidity, Further, a water absorbing agent (6) was obtained by heat treatment at a temperature of 180 ° C. for 10 minutes in an atmosphere having a relative humidity of 9%. The results are shown in Table 1.
実施例７ 実施例４において加熱処理する際の雰囲気を相対湿度９
０％とする以外は実施例４と同様の操作をくり返して吸
水剤(7)を得た。結果を表１に示した。Example 7 In Example 4, the atmosphere during heat treatment was set to a relative humidity of 9
The same operation as in Example 4 was repeated except that the content was changed to 0% to obtain a water absorbing agent (7). The results are shown in Table 1.
比較列１〜４ 参考例１〜４で得られた粉体Ａ〜Ｄをそれぞれ比較用吸
水剤（１′）〜（４′）として用いる各性能をテストし
た。結果を表１に示した。Comparative columns 1 to 4 Powders A to D obtained in Reference Examples 1 to 4 were used as comparative water absorbing agents (1 ') to (4'), and each performance was tested. The results are shown in Table 1.
比較例５ 実施例１において、加熱処理する際の雰囲気を相対湿度
９％とする以外は実施例１と同様の操作をくり返して比
較用吸水剤（５′）を得た。結果を表１に示した。Comparative Example 5 A comparative water absorbing agent (5 ′) was obtained by repeating the same operation as in Example 1 except that the atmosphere during the heat treatment was changed to 9% relative humidity. The results are shown in Table 1.
比較例６ 実施例３において混合組成物の組成をエチレングリコー
ルジグリシジルエーテル0.1部、水８部およびメタノー
ル２部とし、加熱処理する際の雰囲気を相対湿度２％と
する以外は実施例３と同様の操作をくり返して比較用吸
水剤（６′）を得た。結果を表１に示した。尚、架橋剤
を含む混合組成物と混合した後の粉体Ａを２８メッシュ
を通過させた所、通過しない塊が存在した。Comparative Example 6 Same as Example 3 except that the composition of the mixed composition in Example 3 was 0.1 part of ethylene glycol diglycidyl ether, 8 parts of water and 2 parts of methanol, and the atmosphere during heat treatment was 2% relative humidity. The above procedure was repeated to obtain a comparative water absorbing agent (6 '). The results are shown in Table 1. Incidentally, when the powder A after being mixed with the mixed composition containing the cross-linking agent was passed through 28 mesh, there was a lump that did not pass through.
表に示した結果より明らかな様に、吸水性樹脂の粉体を
本発明の方法により表面処理して得られる吸水剤は吸水
時にママコにならず、大きな吸水倍率、速い吸水速度を
有しており、吸引力も従来のものに比べ非常に大きなも
のである。又、粉体と架橋剤との混合時に水を一切使わ
ないため、塊が全く生成することがない。更に、実施例
に示した様に混合時に親水性有機溶剤を全く使用しない
か、又は使用してもその使用量は少量ですみ、経済的、
工業的に非常に有利なものであることがわかる。 As is clear from the results shown in the table, the water-absorbing agent obtained by surface-treating the powder of the water-absorbent resin according to the method of the present invention does not become muddy during water absorption, has a large water absorption ratio, and has a high water absorption rate. In addition, the suction force is much larger than the conventional one. Moreover, since no water is used at the time of mixing the powder and the crosslinking agent, no lump is formed. Furthermore, as shown in the examples, no hydrophilic organic solvent is used at the time of mixing, or even if it is used, the amount used is small, economical,
It turns out that it is very advantageous industrially.
フロントページの続き (72)発明者 下村 忠生 大阪府吹田市西御旅町５番８号 日本触媒 化学工業株式会社中央研究所内 審査官 野村 康秀 (56)参考文献 特開 昭58−180233（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−189103（ＪＰ，Ａ)Front page continuation (72) Inventor Tadao Shimomura 5-8 Nishiomitabicho, Suita City, Osaka Prefecture Yasuhide Nomura, Examiner, Central Research Laboratory, Nippon Shokubai Chemical Co., Ltd. (56) Reference JP-A-58-180233 ) JP-A-59-189103 (JP, A)
Claims (3)
該カルボキシル基と反応しうる官能基を２個以上有する
架橋剤又は該架橋剤と有機溶剤との混合組成物を混合
し、相対湿度２０〜１００％の雰囲気下に４０〜２５０
℃の温度で加熱して架橋反応させることを特徴とする吸
水性樹脂の表面処理方法。1. A water-absorbent resin powder having a carboxyl group is mixed with a cross-linking agent having two or more functional groups capable of reacting with the carboxyl group or a mixed composition of the cross-linking agent and an organic solvent to obtain a relative humidity of 20. 40 to 250 in 100% atmosphere
A surface treatment method for a water-absorbent resin, which comprises heating at a temperature of ° C to cause a crosslinking reaction.
ボキシル基と反応しうる官能基を２個以上有する架橋剤
を0.005〜５重量部、有機溶剤を0.1〜５０重量部の割合
で使用する請求項１記載の吸水性樹脂の表面処理方法。2. A cross-linking agent having two or more functional groups capable of reacting with a carboxyl group is used in an amount of 0.005 to 5 parts by weight and an organic solvent in an amount of 0.1 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the water-absorbent resin powder. The surface treatment method of the water absorbent resin according to claim 1.
下である請求項１記載の吸水性樹脂の表面処理方法。3. The surface treatment method for a water absorbent resin according to claim 1, wherein the average particle diameter of the water absorbent resin powder is 250 μm or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63124980A JPH0655838B2 (en) | 1988-05-24 | 1988-05-24 | Surface treatment method for water absorbent resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63124980A JPH0655838B2 (en) | 1988-05-24 | 1988-05-24 | Surface treatment method for water absorbent resin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01297430A JPH01297430A (en) | 1989-11-30 |
| JPH0655838B2 true JPH0655838B2 (en) | 1994-07-27 |
Family
ID=14898959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63124980A Expired - Lifetime JPH0655838B2 (en) | 1988-05-24 | 1988-05-24 | Surface treatment method for water absorbent resin |
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