JPH066612B2 - 吸水性樹脂の製造法 - Google Patents

吸水性樹脂の製造法

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JPH066612B2
JPH066612B2 JP61014309A JP1430986A JPH066612B2 JP H066612 B2 JPH066612 B2 JP H066612B2 JP 61014309 A JP61014309 A JP 61014309A JP 1430986 A JP1430986 A JP 1430986A JP H066612 B2 JPH066612 B2 JP H066612B2
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祐次 坂元
敏一 中西
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Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
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    • C08F2/00Processes of polymerisation
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    • A61L15/00Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
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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、吸水性樹脂の製造方法に関するものである。
さらに詳しくは、特に衛生材分野での吸水剤として好適
な性能を有する吸水性樹脂の製造方法に関するものであ
る。
吸水性樹脂は近年、生理用品,おむつ,使い捨雑巾など
の衛生関係や保水剤,土壌改良剤として農園芸関係など
に使われているほか、汚泥の凝固,建材の結露防止や油
類の脱水などの種々の用途に有用である。これらの中で
も特に生理用品,おむつなどの衛生関係で吸水性樹脂が
さかんに使用されるようになり、この場合、人体に直接
接触するため安全性が非常に重要視されるようになっ
た。一般に吸水性樹脂の要求物性としては、吸水量,吸
水速度,吸水後のゲル強度,形状および使用される素材
とのなじみ性等が挙げられ、これあの物性および、安全
性を満足してはじめて良い吸水材料ということができ
る。
(従来の技術) (発明が解決しようとする問題点) この種の吸水性樹脂としては、いずれも軽度に架橋され
た高分子であり、その例としてカルボキシメチルセルロ
ース,ポリエチレンオキシド,澱粉−アクリロニトリル
グラフト共重合体の加水分解物,ポリアクリル酸塩,ビ
ニルアルコール−アクリル酸塩共重合体などが知られて
いる。かかる吸水性樹脂のうち、澱粉−アクリロニトリ
ルグラフト共重合体の加水分解生成物の架橋物は比較的
高い吸水能が有するが、天然高分子である澱粉を使用し
ているため腐敗分解するため、製品の長期保存が困難に
なること,その製造方法も煩雑であることなどの欠点が
ある。カルボキシメチルセルロース架橋物、ポリエチレ
ンオキシド架橋物では未だ満足すべく吸水能を有するも
のは得られていない。ビニルアルコール−アクリル酸塩
共重合体架橋物は比較的高い吸水能を有するが、製造方
法が煩雑であり、高価なものとなる。これに較べてアク
リル酸塩重合体架橋物は吸水能が高いうえ、その原料で
あるアクリル酸は工業的に入手が容易であり、品質が一
定で、安価に製造でき、しかも腐敗等の欠点もないなど
数々の利点を有するので最も好ましい吸水性樹脂である
とされている。
従来、アクリル酸あるいはアクリル酸アルカリ金属塩の
重合方法としては、塊状重合,水溶液重合,逆相乳化重
合および逆相懸濁重合等の方法が知られているが、逆相
乳化重合および逆相懸濁重合以外の方法では重合熱の除
去が難しく、重合液の粘性が極端に高くなることから一
般的な重合釜を用いて製造することが困難であり、また
粉末状の製品を得難いなどの欠点があった。
逆相乳化重合法および逆相懸濁重合法を用いてα,β−
不飽和カルボン酸(塩)から粉末重合体を得る方法とし
ては特公昭34-10644号,特公昭54-30710号,特開昭56-2
6909号等が開示されており、これらの方法は公知であ
る。これらの方法を実施するために好適な界面活性剤を
適確に選択することが必要であり、W/O型懸濁液の安
定化や重合物の粒子の大きさを調整するうえで極めて重
要である。
前記の界面活性剤としては、ソルピタン脂肪酸エステル
たとえばソリビタンモノステアレートおよびソルビタン
モノパルミテートあるいはソルビトール脂肪酸エステル
たとえばソルビトールモノステアレートなどが知られて
いる。これらの界面活性剤を用いて逆相乳化重合および
逆相懸濁重合を行なった場合、得られた重合体の粒径が
100μm〜10μmと非常に微粉末状のものとなってしま
う。それゆえ粉体を取扱う場合、粉塵対策が必要とな
る。
また被吸収液を吸収する時に“ままこ”現象を起こしや
すく吸収が非常に困難となる。さらに粉砕パルプや不織
布等に吸水性ポリマーを混合保持させる場合に脱落現象
を起こしやすく問題となる。
また特公昭60-25045記載のHLB8−12の界面活性剤、
たとえばソルビタンモノラリレートを用いて逆相懸濁重
合を行なった場合、得られた重合体の粒径が100〜500μ
mの顆粒状粉末が得られる。よって前記の欠点の解決さ
れるが、重合時に重合槽器壁へのポリマーの付着が激し
く、安定操業する点に於て必ずしも満足すべきものでは
ない。
また他の逆相懸濁重合方法として、特開昭57-158209
号、特開昭57-158210号等が知られているが、これらの
方法で使用される高分子界面活性剤は、重合体を通常の
方法で乾燥する際に、高分子界面活性剤が溶融し、生成
物の全体または一部分が塊状物となったり、乾燥機器壁
への付着が起こったりして良好な方法とはいい難い。
また特開昭57-98512号、特開昭57-98513号等の方法で用
いられる界面活性剤は工業的に容易を入手しにくく、ま
た得られた製品は必ずしも安全性に優れたものとはいい
難い。
本発明者らは前記従来技術の欠点を排除して平均粒径が
大きく、高吸水性でしかも吸水速度が早く、十分なゲル
強度を有し、安全性の優れた高吸水性樹脂を安定的に製
造する方法に関して鋭意研究を重ねた結果、本発明を完
成するに致った。
(問題点を解決するための手段) すなわち本発明者らは、前記の逆相懸濁重合法を用いる
吸水性樹脂の製造方法を詳細に検討した結果、界面活性
剤としてポリグリセリン脂肪酸エステルを使用すること
により、上記の特徴を有する製品が容易に得られること
を見い出し、本発明を完成するに致った。
ここで本発明に界面活性剤として使用されるポリグリセ
リン脂肪酸エステルの安全性について詳細に述べる。
ポリグリセリン脂肪酸エステルは、ポリグリセリンの分
子量,脂肪酸と分子量とは無関係に、全く毒性はなく、
体内で完全に分解してポリグリセリンと脂肪酸になり、
ポリグリセリンは体内に蓄積されることなく、そのまま
尿とともに***され、脂肪酸は体内に吸収される。よっ
て食品に対して無制限に使用できるため、食品添加物と
して一般的に用いられている。
また、すぐれた生分解性と安全性のため環境汚染問題,
薬害問題についても心配はない。目や皮膚に対して無刺
激性,保護性であるため、それを用いて製造した吸水性
樹脂が人体に接触の多いおむつ,生理用品などの衛生関
係分野において使用されても特に問題はない。
即ち、本発明はラジカル重合開始剤を用いて石油系炭化
水素溶媒中でα,β−不飽和カルボン酸およびそのアル
カリ金属塩の25重量%以上の水溶液を架橋剤の存在下ま
たは不存在下に逆相懸濁重合または逆相乳化重合させる
に際し、HLB2〜16のポリグリセリン脂肪酸エステル
を界面活性剤として使用することを特徴とする吸水性樹
脂の製造法を提供するものである。
本発明におけるα,β−不飽和カルボン酸としては、ア
ルカリ酸とメタクリル酸を揚げることができる。また必
要に応じて上記物質の一部をイタコン酸,クロトン酸,
マレイン酸,フマール酸等の他の重合性カルボン酸で起
き換えることができる。
アルカリ金属塩としては、ナトリウム,カリウム,リチ
ウムなどの金属塩を挙げることができる。特にナトリウ
ムは、ポリアクリル酸ソーダが食品添加物として認めら
れており、安全性の点から好ましい。
α,β−不飽和カルボン酸をアルカリで中和して重合に
供するが、一般的にその際の中和度が広い範囲で変える
ことができる。しかしながら架橋剤の不存在下に重合し
て吸水性樹脂を製造する場合と架橋剤の存在下に重合し
て吸水性樹脂を製造する場合とによって中和度が異なっ
てくる。すなわち架橋剤不存在下の場合、重合過程で自
己架橋反応が行なわれなければならない。そのために中
和度が40〜98モル%が適切である。中和度が40モル%未
満であると自己架橋反応が極度に高まり重合体の吸収能
が大きく低下する。中和度が98モル%をこえると重合体
の大部分が水溶性となってしまう。一方架橋剤存在下の
場合には必ずしも重合過程で自己架橋反応が行なわれる
必要が無いので中和度は40〜100%モルの範囲が適当で
ある。中和度が40モル%未満では上述した理由で重合体
の吸収農が著しく低下するとととに重合体の酸性度が高
くなるので重合体の使用上好ましくない。
α,β−不飽和カルボン酸およびそのアルカリ金属塩水
溶液中のモノマー濃度は、25重量%から飽和溶解度の濃
度までが、さらに望ましくは30重量%から飽和溶解度の
濃度までが好適に用いられる。
モノマー濃度が25重量%未満で架橋剤不存在下に重合す
ると生成重合体の大部分が水溶性となりかつ、重合釜当
りの収量が低下するなど良好な結果が得られない。
本発明の方法は架橋剤の存在下または不存在下で実施す
できるが、架橋剤を用いて製造した吸水性樹脂はゲル強
度が改善され、架橋剤を用いないで製造した自己架橋型
の吸水性樹脂は、吸水能が高いという特徴を有してい
る。
重合方法は、吸水性樹脂の使用目的等により適宜選択す
ることができる。架橋剤の存在下に重合を行う場合に用
いられる架橋剤としては、α,β−不飽和カルボン酸モ
ノマーおよびアルカリ金属塩モノマーから得られる重合
体を架橋させ得るものであればいかなるものであっても
よく、例えば重合性架橋剤としては、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
ール類のジまたはトリ(メタ)アクリル酸エステル類,
前記ポリオール類とマレイン酸,フマール酸などの不飽
和酸類とを反応させて得られる不飽和ポリエステル類,
N,N−メチレンビスアクリルアミドなどのビスアクリ
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またはトリ(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
ジイソシアネートなど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)アクリ酸カルバミルエステル類,アリル化デン
プン,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
ンゼン等が挙げられる。
これらの中でエチレングリコールジアクリレート,エチ
レングリ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,ジエチレングリコールジメタクリレ
ート,プロピレングリコールジアクリレート,プロピレ
ングリコールジメタクリレート,ポリエチレングリコー
ルジアクリレート,ホリエチレングリコールジメタクリ
レート,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,N,N′−メチレンビスアクリ
ルアミド等が通常使用される。一方α,β−不飽和カル
ボン酸およびアルカリ金属塩またはその重合体中に存在
するカルボキシル基との反応性を利用した架橋剤として
は、たとえばジグリシジルエーテル化合物,ハロエポキ
シ化合物,イソシアネート化合物等があり、これらの中
では特にジグリシジルエーテル化合物が適している。ジ
グリシジルエーテル化合物の具体例としては、(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等があり、中でもエチレ
ングリコールジグリシジルエーテルが最も好適な結果を
与える。この他ハロエポキシ化合物としてはエピクロル
ヒドリン,エピプロムヒドリン,α−メチルエピクロル
ヒドリン等が、イソシアネート化合物としては、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
アネート等があり、いずれも本発明で使用できる。架橋
剤は一般に0.001〜5重量%好ましく0.01〜1重量%の
割合で使用されるが、架橋剤の割合が0.001重量%より
少なくなると吸水性ポリマーの吸水時のゲル強度が向上
せず目的を達し得ない。一方5重量%を越すようになる
と吸水量が極度に低下するようになるので好ましくな
い。
本発明に使用する石油系炭化水素溶媒は、脂肪族炭化水
素,脂環族炭化水素または芳香族炭化水素であり、脂肪
酸炭化水素としては、ノルマルペンタン,ノルマルヘキ
サン,ノルマルヘプタン,リグロイン等が、脂環族炭化
水素としては、シクロペンタン,メチルシクロペンタ
ン,シクロヘキサン,メチルシクロヘキサン等が、芳香
族炭化水素としはベンゼン,トルエン,キシレン等が適
する。特にノルマルヘキサン,ノルマルヘプタン,シク
ロヘキサン,ベンゼン,トルエン,キシレンは工業的に
品質が一定しているうえ入手容易であり、かつ安価なた
めに有利に用いることができる。
ラジカル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,過硫酸アン
モニウム,過硫酸ナトリウム等が適し、これらの亜流酸
塩等とを併用したレドックス系開始剤として用いること
も可能である。ラジカル重合開始剤の使用量は、モノマ
ーに対して0.005〜1.0モル%の範囲が適当であり、0.00
5モル%以下では重合反応に多大な時間を要し、1.0モル
%以上では急激な重合反応が起こり危険である。
本発明の逆相懸濁重合または逆相乳化重合反応において
使用される界面活性剤は、 (式中、Rはアシル基または水素原子を示し、nは0〜
8の整数を示す。) で表わされるポリグリセリン脂肪酸エステルで、HLB
2〜16を範囲のものである。さらに詳しくは、ポリグリ
セリン脂肪酸エステルの構成成分であり脂肪酸がラウリ
ン酸,パルミチン酸,ステアリン酸,オレイン酸,ベヘ
ン酸の中から選ばれた1種または2種以上から成るもの
である。これらのポリグリセリン脂肪酸エステルの例と
しれは、ジグリセリンモノベヘニレート,ジグリセリル
モノステアレート,ジグリセリルモノラウリレート,ヘ
キサグリセリルジパルミテート,ヘキサグリセリルモノ
ステアレート,ヘキサグリセリルジオレエート,ヘキサ
グリセリルモノベヘニレート,デカグリセリルペンタス
テアレート,デカグリセリルヘプタステアレートなどが
挙げられる。
HLBが2〜16の範囲で100〜600μmの粒状ポリマーが
得られる。HLBが2未満のポリグリセリン脂肪酸エス
テルを使用した場合、安定なエマルジョンを形成するこ
とができるが、得られた重合体は塊状物となる。HLB
が16を越えるポリグリセリン脂肪酸エステルを使用する
場合は石油系炭化水素溶媒に溶解しにくいため、界面活
性剤として作用しにくい。界面活性剤の使用量はモノマ
ーに対して0.05〜15重量%、好ましくは0.1〜10重量%
が好適である。0.05重量%未満では安定なエマルジョン
状態が保てず、15重量%を越えて使用してもこれに伴な
う好結果が得られず、経済的とはいえない。
(実施例) 以下実施例、比較例によって本発明を具体的に説明す
る。
ここに吸水量とは次の操作によって求められる値であ
る。即ち吸水性樹脂1gを200mlの0.9%食塩水に分散
し、充分膨潤させ、次いで100メッシュの金網で濾過す
る。得られた膨潤樹脂重量を測定し吸水量とした。
また吸水速度は1gの吸水性樹脂が30mlの0.9%食
塩水溶液を吸水するに要する時間をもって表わした。さ
らにゲル強度の判定は、イオン交換水で飽和状態に達し
た膨潤樹脂を指で押えて下記の三段階で評価した。
○:強く押してもつぶれない。
△:強く押すとつぶれる。
×:簡単につぶれる。
おむつ用用途での評価は次の方法により行なった。
(吸収体の作成) 100g/m2の秤量を有する40cm×10cmの大きさに裁断した
パルプシートの上に3gの吸水性樹脂を均一に散布した
のち、上述と同じパルプシートを重ね合せる。次いでパ
ルプ面全体に1kg/cm2の加重を加えてプレスし、吸収
体を作成する。
(評価) 作成した吸収体の中心付近に0.9%食塩水150mlを1分
間かけて注ぎ、10分間放置する。その後10cm×10cmに裁
断した濾紙(東洋濾紙NO.2)20枚を中心付近に置き、
その上から(3.5kgのおもり(底面積10cm×10cm)を載
せ3分間加重する。
濾紙に吸収した液量を測ることにより逆戻り液量を求め
た。
また、食塩水の拡がりを測り拡散長を求めた。
実施例、比較例によって得られた吸水性樹脂の吸水量、
吸水速度(分)、ゲル強度等を上述の方法で測定、評価
した。その結果をまとめて表1に示した。
実施例−1 撹拌機,還流冷却器,滴下濾斗,窒素ガス導入管を付し
た500mlの四つ口丸底フラスコにノルマルヘプタン280
mlをとり、HLB3.5のデカグリセリルペンタステア
レート(商品名:Decaglyn 5-S,日光ケミカル(株)
製)0.75gを添加分散した。窒素ガスを吹き込んで溶存
酸素を追い出した後50℃まで昇温し、界面活性剤を溶解
したのち30℃まで冷却した。別に200mlの三角フラス
コ中に80重量%のアクリル酸水溶液37.5gを取り、外部
より氷冷しつつ、25.4重量%のカセイソーダ水溶液49.3
gを滴下して75モル%の中和を行なったのち、過硫酸カ
リウム0.045gを加えて溶解した。このアクリル酸部分
中和塩水溶液を四つ口フラスコに加えて分散させ、再び
系内を窒素で充分に置換したのち昇温を行ない、浴温を
55〜65℃に保持して1時間重合反応を行なった。水およ
びノルカルヘプタンを蒸留で除去、乾燥することによっ
て粒径が200〜600μmの吸水性樹脂40.0gを得た。フラ
スコ内の付着物はなく、20メッシュを通過しない重合物
はわずかに0.3gであった。
実施例−2 界面活性剤をHLB13.1のヘキサグリセリルモノベヘニ
レート(商品名:ノニオンGV-106,日本油脂(株)製)
に、さらに過硫酸カリウムの添加量を0.19gに変えた以
外は実施例−1と同条件で行ない150〜500μmの吸水性
樹脂40.2gを得た。フラスコ内の付着物はなく、20メッ
シュを通過しない重合物は0.8gであった。
実施例−3 界面活性剤はHLB7.8のジグリセリルモノベヘニレー
ト(商品名:ノニオンGV-102,日本油脂(株)製)に変
えた以外は実施例−1と同条件で行ない、200〜600μm
の吸水性樹脂40.4gを得た。フラスコ内付着物はなく、
20メッシュを通過しない重合物はわずかに0.6gであっ
た。
実施例−4 溶媒をノルマルヘプタンからトルエンに変えた以外は実
施例−1と同条件で行ない100〜350μmの吸水性樹脂4
0.2gを得た。フラスコ内の付着物はなく、20メツシュ
を通過しない重合物は0.9gであった。
実施例−5 架橋剤としてエチレングリコールジメタクリレート0.01
2gを加えて重合した以外は実施例−1と同条件で行な
い200〜600μmの吸水性樹脂40.1gを得た。フラスコ内
の付着物はなく、20メッシュを通過しない重合物がわず
かに0.2gであった。
実施例−6 架橋剤としてN,N−メチレンビスアクリルアミド0.01
9gを加えて重合した以外は実施例−3と同条件で行な
い200〜600μmの吸水性樹脂40.4gを得た。フラスコ内
の付着物はなく、20メッシュを通過しない重合物は0.5
gであった。
実施例−7 界面活性剤をHLB2のデカグリセリルヘプタステアレ
ート(商品名:Decaglyn 7-S,日光ケミカル(株)製)
2.25gに変えた以外は実施例−1と同条件で行ない200
〜500μmの吸水性樹脂41.2gを得た。フラスコ内の付
着物はなく、20メッシュを通過しない重合物はわずかに
0.05gであった。
実施例−8 溶媒をノルアルヘプタンからシクロヘキサンに変え、架
橋剤としてN,N−メチレンビスアクリアミド0.038g
を加えて重合した以外は実施例−3と同条件で行ない15
0〜500μmの吸水性樹脂40.0gを得た。フラスコ内の付
着物はなく、20メッシュを通過しない重合物は0.7gで
あった。
実施例−9 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
0.019gを加えて重合した以外は実施例−2と同条件で
行ない150〜500μmの吸水性樹脂40.4gを得た。フラス
コ内の付着物はなく、20メッシュを通過しない重合物は
0.5gであった。
実施例−10 架橋剤として、エピクロルヒドリン0.012gを加えて重
合した以外は実施例−2と同条件で行ない150〜500μm
の吸水性樹脂40.5gを得た。フラスコ内の付着物はな
く、20メッシュを通過しない重合物は0.7gであった。
実施例−11 架橋剤としてヘキサメチレンジイソシアネート0.038g
を加えて重合した以外は実施例−2と同条件で行ない15
0〜500μmの吸水性樹脂40.5gを得た。フラスコ内の付
着物はなく、20メッシュを通過しない重合物は0.6であ
った。
実施例−12 モノマーである80重量%のアクリル酸水溶液37.5gをメ
タクリル酸30gに、25.4重量%のカセイソーダ水溶液4
9.3gを19.3重量%のカセイソーダ水溶液54.1gを変え
た以外は実施例−5と同条件で行ない100〜400μmの吸
水性樹脂39.5gを得た。フラスコ内の付着物はなく、20
メッシュを通過しない重合物は0.4gであった。
実施例−13 23.7重量%のカセイソーダ水溶液63.1gを滴下してアク
リル酸を90モル%の中和度に調整した以外は実施例−5
と同条件で行ない150〜600μmの吸水性樹脂41.5gを得
た。フラスコ内の付着物はなく、20メッシュを通過しな
い重合物はわずかに0.3gであった。
実施例−14 32.6重量%のカセイカリウム水溶液57.4gを滴下したア
クリル酸を80モル%の中和度に調整した以外は実施例−
1と同条件で行ない150〜500μmの吸水性樹脂45.5gを
得た。フラスコ内の付着物はなく、20メッシュを通過し
ない重合物はわずかに0.3gであった。
実施例−15 26.8重量%のカセイソーダ水溶液31.7gを滴下してアク
リル酸を50モル%の中和度に調整した以外は実施例−1
と同条件で行ない150〜500μmの吸水性樹脂36.4gを得
た。フラスコ内に付着物はなく、20メッシュを通過しな
い重合物はわずかに0.4gであった。
実施例−16 過硫酸カリウムの添加量を0.11gに変えた以外は実施例
−7と同条件で行ない200〜600μmの吸水性樹脂41.0g
を得た。フラスコ内の付着物はなく、20メッシュを通過
しない重合物はわずかに0.1gであった。
実施例−17 界面活性剤をHLB15.8のヘキサグリセリルジパルミテ
ート(商品名:ノニオンGP-206,日本油脂(株)製)に
変えた以外は実施例−1と同条件で行ない100〜300μm
の吸水性樹脂40.0gを得た。フラスコ内の付着物はな
く、20メッシュを通過しない重合物はわずかに0.2gで
あった。
比較例−1 界面活性剤をHL18.2のヘキサグリセリルモノラウリレ
ート(商品名:ノニオンGL-106,日本油脂(株)製)に
変えた以外は実施例−1と同条件で行ない500〜5000μ
mの吸水性樹脂40.8gを得た。フラスコ内の付着物はな
く、20メッシュを通過しない重合物は37gであった。
比較例−2 界面活性剤をソルビタンモノステアレート1.8gを変え
た以外は実施例−1と同条件で行ない20〜80μmの吸水
性樹脂41.8gを得た。フラスコ内の付着物はなく、20メ
ッシュを通過しない重合物はわずかに0.3gであった。
比較例−3 界面活性剤をソルビタンモノラウリレート0.56gに変
え、さらに過硫酸カリウムの添加量を0.19gに変えた以
外は実施例−1と同条件で行ない、150〜500μmの吸水
性樹脂37.0gを得た。フラスコ内の付着物は2.0gで。2
0メッシュを通過にない重合体は1.5gであった。
比較例−4 界面活性剤をエチルセルロース1.8g(商品名:エチル
セルロースN-200,ハーキュリーズ製)に変えた以外は
実施例−1と同条件で行ない100〜350μmの吸水性樹脂
26.9gを得た。フラスコ内の付着物は8.1gで20メッシ
ュを通過しない重合物は6.5gであった。
比較例−5 界面活性剤をHLB13.0のグリセリルモノステアレート
(商品名:モノグリーI,日本油脂(株)製)に変えた
以外は実施例−1と同条件で重合を行なった。重合が開
始すると重合液の懸濁状態がたちまち崩れ、塊状の重合
物しか得られなかった。
(発明の効果) 逆相懸濁重合または逆相乳化重合において各種の界面活
性剤が従来より使用されており、α,β−不飽和カルボ
ン酸(塩)を重合させる場合には、W/O型懸濁液の安
定化、重合物の粒子の大きさ等を調整するうえで界面活
性剤の選択が非常に重要である。
本発明のポリグリセリン脂肪酸エステルを界面活性剤と
して使用すると溶媒中にモノマー水溶液の液滴が均一に
分散し、重合がよりスムーズに行なわれ、均一な、粒径
の大きい吸水性樹脂が得られる。さらに、吸水性樹脂の
表面がポリグリセリン脂肪酸エステルで覆われるため、
粒子どうしの凝集を防ぎ、また反応器内に重合物の付着
が無くなり安定操業が可能となる。それ以外にも、 (1)ポリグリセリン脂肪酸エステルが生分解性であるた
め、製造時に環境を汚染することがなく、また得られた
製品をナプキン,おむつ等に使用しても、人体に対する
安全性が高い。
(2)得られた吸水性樹脂の粒径が大きくなったことによ
り、移送,袋詰め作業時に粉塵が立たず作業環境の悪
化,機器の汚染,故障を防止することができる。
(3)得られた吸水性樹脂の吸水速度は速く、かつ保水性
に優れている。また吸水後も十分なゲル強度を有してい
るため、おむつ、生理用ナプキン等の衛生材に使用した
場合、不快な装着感がない。
等の効果を奏し、優れた吸水性樹脂を経済的に安定供給
することが出来、吸水性樹脂の用途をさらに広げること
が可能となった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中西 敏一 京都府中郡峰山町字赤坂100‐3 (56)参考文献 特開 昭53−55260(JP,A) 特開 昭53−46389(JP,A) 特開 昭54−102388(JP,A)

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ラジカル重合開始剤を用いて石油系炭化水
    素溶媒中で、α,β−不飽和カルボン酸およびそのアル
    カリ金属塩の25重量%以上の水溶液を架橋剤の存在下ま
    たは不存在下に重合させるに際し、界面活性剤としてHL
    B 2 〜16の、 (式中、Rはアシル基または水素原子を示し、nは0〜
    8の整数を示す。) で表わされるポリグリセリン脂肪酸エステルを使用する
    ことを特徴とする吸水性樹脂の製造法。
  2. 【請求項2】α,β−不飽和カルボン酸がアクリル酸お
    よびそのアルカリ金属塩である特許請求の範囲第(1)項
    記載の製造法。
  3. 【請求項3】アクリル酸およびそのアルカリ金属塩中に
    含まれるアクリル酸アルカリ金属塩のモル濃度が40%以
    上である特許請求の範囲第(1)項記載の製造法。
  4. 【請求項4】石油系炭化水素溶媒がノルマルヘキサン,
    ノルマルヘプタン,シクロヘキサン,ベンゼン,トルエ
    ン,キシレンの中から選ばれた1種または2種以上の混
    合物から成る特許請求の範囲第(1)項記載の製造法。
  5. 【請求項5】石油系炭化水素溶媒がノルマルヘプタンで
    ある特許請求の範囲第(4)項記載の製造法。
  6. 【請求項6】ラジカル重合開始剤が過硫酸カリウムであ
    る特許請求の範囲第(1)項記載の製造法。
  7. 【請求項7】架橋剤がN,N−メチレンビスアクリルア
    ミドである特許請求の範囲第(1)項記載の製造法。
  8. 【請求項8】架橋剤がエチレングリコールジグリシジル
    エーテルである特許請求の範囲第(1)項記載の製造法。
  9. 【請求項9】ポリグリセリン脂肪酸エステルがジグリセ
    リルモノベヘニレートである特許請求の範囲第(1)項記
    載の製造法。
  10. 【請求項10】ポリグリセリン脂肪酸エステルがヘキサ
    グリセリルモノベヘニレートである特許請求の範囲第
    (1)項記載の製造法。
  11. 【請求項11】ポリグリセリン脂肪酸エステルがデカグ
    リセリルペンタステアレートである特許請求の範囲第
    (1)項記載の製造法。
  12. 【請求項12】ポリグリセリン脂肪酸エステルがデカグ
    リセリルヘプタステアレートである特許請求の範囲第
    (1)項記載の製造法。
  13. 【請求項13】ポリグリセリン脂肪酸エステルをα,β
    −不飽和カルボン酸およびそのアルカリ金属塩に対し、
    0.1〜10重量%使用する特許請求の範囲(1)項記載の製造
    法。
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