JPS63304061A

JPS63304061A - 吸水性樹脂組成物の製造方法

Info

Publication number: JPS63304061A
Application number: JP14030387A
Authority: JP
Inventors: Shuhei Doi; 土居　秀平; Shunichi Onishi; 俊一大西
Original assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1987-06-04
Filing date: 1987-06-04
Publication date: 1988-12-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、吸水性樹脂組成物の製造方法罠関し、さらに
詳しくは、成形加工性を有し、かつ、吸水後の吸水性樹
脂の保持性に優れ高吸水性を有する吸水性樹脂組成物の
製造方法に関する。

〔従来の技術〕

現在、吸水性樹脂は、紙おむつ、生理用品等の衛生材料
用吸収剤、農園芸用保水剤、その他工業資材等として、
例えば、デンプン−アクリル酸グラフト共重合体アルカ
リ金属塩、デンプン−アクリロニトリルグラフト共重合
体ケン化物、デンプン−アクリルアミドグラフト共重合
体ケン化物等のデンプン系、カルボキシメチルセルロー
ス、セルロース−アクリロニトリルグラフト共重合体ケ
ン化物、七ルロースーアクリル酸グラフト共重合体アル
カリ金属塩等のセルロース系、ポリアクリル酸アルカリ
金属塩等のポリアクリル酸系、ビニルアルコール−アク
リル酸共重合体アルカリ金属塩、ビニルアルコール−無
水マレイン酸共重合体等のポリビニルアルコール系等の
多種のものが用いられている。

これらは、いずれの樹脂においても、吸水後の形態保持
性を得るために架橋体となっておし、粉末状である。

さらに、近年、吸水性樹脂の使用用途は拡大の−途をた
どっており、使用形態も粉末状だけでなく、フィルム、
シート、繊維等の形態での吸水性樹脂の要望が大きい。

しかし、現行の吸水性樹脂は、架橋体でろるところから
熱可塑性がなく、フィルム、シート、繊維等への加工が
著しく国難である。

一方、現行の吸水性樹脂にフィルム、繊維等成形加工性
を賦与すべく、例えば、特開昭５１−７５７４７号、同
５６−３３０３２号、同５７−１４５１５１号各公報に
示てれるように、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル
共ｉ１１体、エチレン−アクリル酸共重合体、エデレン
ープロピレン共重合体等の熱可塑性樹脂またはゴムと吸
水性樹脂との組合物として用いることが知られているが
、該組成物は、意図する成形加工性は有するものの、吸
水後における吸水性樹脂の脱離が著しいという問題があ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明者等は、吸水性樹脂に成形加工性を賦与すること
を意図した吸水性樹脂と熱可塑性樹脂またはゴムとの組
成物を製造するにおいて、吸水性樹脂として加熱処理さ
れたデンプン系吸水性樹脂微粉末を用いれば、吸水後に
おける吸水性樹脂の脱離がなくその保持性に優れる組成
物が得られることを見出し、本発明に到達したものであ
り、従って、本発明は、成形加工性を有し、かつ、吸水
後の吸水性樹脂の保持性に優れ高吸水性を有する吸水性
樹脂組成物の製造方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の吸水性樹脂組成物の製造方法は、吸水性樹脂５
〜９５重量シと熱可塑性樹脂またはゴム９５〜５重量％
とを溶融混練して吸水性樹脂組成物を製造するにおいて
、前記吸水性樹脂として、５０メツシュ篩を通過する粉
末であって、１００℃以上の温度で２重量％以下の含水
量に加熱処理されたデンプン系吸水性樹脂を用いること
を特徴とする。

本発明におけるデンプン系吸水性樹脂とは、デンプンお
よびその誘導体（酸化デンプン、ヒドロキシエチルデン
プン等）をペースとする吸水性樹脂であって、具体的に
は、例えば、デンプン−（メタ）アクリル酸グラフト共
重合体アルカリ金属塩、デンプン−（メタ）アクリル酸
エステルグラフト共重合体加水分解物、デンプン−（メ
タ）アクリｏ　二）リルグラフト共重合体ケン化物、デ
ンプン−（メタ）アクリルアミドグラフト共重合体ケン
化物等が挙げられ、これらは架橋しているのが望ましい
。架橋構造は、ジビニルないレジアクリル化合物、特に
水溶性ノモノ、側光ばＮ、Ｎ’−メチレンビスアクリル
アミド、エチレングリコールビスアクリレート、その他
を共重合式せることによって導入することができる。

なお、これら吸水性樹脂は、例えば特開昭５３−１３０
７８８号公報等に示されている。

本発明において、デンプン系吸水性樹脂は、５０メツシ
ュ篩を通過する、好ましくは１００メツシュ篩を通過す
る粉末でろって、１００℃以上、好ましくは１５０℃以
上の温度で、２重量％以下、好ましくは１重粘Ｆ％以下
の含水量に加熱処理されている必要が口妙、これらの要
件のいずれかを満足しないデンプン系吸水性樹脂の場合
には、得られる組成物が、吸水後における１及水性樹脂
の脱離の多いものとなる。

なお、デンプン系吸水性樹脂の製造は、前述した４？開
昭５３−１３０７８８号公報にもあるように、水存在下
での共重合後、１００℃未満の温度で含水量が約５〜１
０重量％になる迄乾燥し、その後、１０〜３０メツシュ
篩を通過する程度に粉砕することによりなされており、
従って、本発明における前述の要件を満足する吸水性樹
脂は、例えば、そのデンプン系吸水性樹脂を、５０メツ
シュ篩を通過するように公知の機械粉砕法、化学粉砕法
等で微粉末化し、１００℃以上の温度で含水量が２重量
％以下になるように加熱処理することにより得られる。

また、本発明において用いることができる熱可塑性樹脂
またはゴムとしては、時に制限はないが、例えば、ポリ
エチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−
アクリル酸共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、
ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリスチレン、ポ
リアミド、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂、また、エ
チレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジェン共
重合体、ポリブタジェン、ポリイソプレン等のゴムが挙
げられる。

本発明において、吸水性樹脂と熱可塑性樹脂またはゴム
の配合割合は、前者吸水性樹脂が５〜９５重蕾％、好ま
しくは２０〜８０重量％、後者樹脂またはゴムが９５〜
５重量％電食ましくは８０〜２０重量％である。前者吸
水性樹脂が５＠螢％未満では吸水性能が低くて、この組
成物を吸水性を有する材料として用いる優位性がなくな
る。一方、９５重＠％を越えると成形加工性が悪化する
。

両者の配合割合は、この範囲内で使用用途に応じて適宜
設定できるが、一般に、吸水性能を重視する用途には吸
水性樹脂の割合を多く、一方、成形性を重視する用途に
は熱可塑性樹脂またはゴムの割合を多くすることが好ま
しい。

吸水性樹脂と熱可塑性樹脂またはゴムとの組成物は、必
要に応じて、石油樹脂、ワックス、安定剤、帯電防止剤
、紫外線吸収剤、滑剤、無機充填剤等を添加して、慣用
の混線機、例えば、ロール、バンバリーミキサ−１ブラ
ペンｆ−７’ラストグラフ、ＣＩＭ、ＦＣＭ等の二軸混
練機、−軸押出機等を用いて、熱可塑性樹脂またはゴム
の↓独点または軟化点以上の温度で溶１独混線すること
により製造される。

本発明の製造方法により得られる吸水性樹脂組成物は、
成形加工され、単独のフィルム、シート、その曲成形品
として、ま念、他材料との積層フィルム、シート、その
他成形品として、或は繊維として織成する等して、食品
包装用、薬品包装用、長園芸用、結露防止、内装等の建
材用、上水等の土木用、衛生用品用、油水分離用、帯電
防止用等の分野への応用が可能である。

〔作用および効果〕

本発明の吸水性樹脂組成物の製造方法は、成形加工性を
有するのみならず、吸水性樹脂として特定温度で特定の
含水量に加熱処理されたデンプン系吸水性樹脂の微粉末
を用いるので、吸水後の吸水性樹脂の保持性に優れ高吸
水性を有する吸水性樹脂組成物を製造することができる
ものである。

〔実施例〕

以下の実施例、比較例において、吸水率、吸水性樹脂保
持率は次の測定法によった。

玉ｊ」Ｌ１リツトルのビーカーに吸水性樹脂組成物の試験片約１
２及び純水約１リツトルをそれぞれ秤量して入れ、２５
℃で２４時間放置して十分に膨潤させる。次いで、８メ
ツシュ篩で水切りをし、試験片表面に付着している水を
Ｆ紙で堰り除いたのち、試験片を秤量する。吸水率の算
出は、下記式を用いて行なう。

吸水性樹脂保持率吸水率測定に用いた試験片を１００Ｃで２４時間真空乾
燥処理を行なった後、デシケータ−中で室温になるまで
放置し、秤量する。

水Ｉ！！漬前の試験片重量と真空乾燥処理後の試験片重
量の差を試験片の乾燥減量とすると吸水性樹脂保持率は
次式で計３Ｅされる。

吸水性樹脂保持率（イ）− 水浸漬前の試験片中の吸水性樹脂重量（乃×１００実施例１吸水性樹脂として、デンプン−アクリル酸グラフト共重
合体アルカリ金属塩（三洋化成工業社製、「サンウェッ
ト　ＩＭａ　ｏ　ｏ　Ｊ　）ｌＬ鉢で粉砕し、篩分けに
より１００メツシュ篩を通過した粉末（含水量８．０重
ｆｉ−％）を、オーブン中１５０℃で含水＠１．０重量
％電食る迄加熱処理した。

熱可塑性樹脂として、エチレン−酢酸ビニル共重合体（
三菱油化社製、［三菱ＥＶＡ　　Ｖ６ｏｔｓＪ）６０重
量％と、加熱処理した前記吸水性樹脂４０重量％とを、
ロールにて１２００で５分間溶噛混練することにより吸
水性樹脂組成物を製造した。

得られた組成物を１２０℃でプレス成形して０．１−厚
のシートとし、吸水率、および吸水性樹脂保持率を測定
した。その結果を表に示す。

実施例２吸水性樹脂として、デンプン−アクリロニトリルグラフ
ト共重合体ケン化物（８澱化学社製、ｒＷＡｓＪ）を用
いた外は、実施例１と同様にして、粉砕、加熱処理した
後、吸水性樹脂組成物を製造し、シートを成形した。

比較例１吸水性樹脂として、ポリアクリル酸アルカリ金属塩（製
鉄化学工業社製、［アクアキープ１０ＳＨＪ）を用いた
外は、実施例１と同様にして、粉砕、加熱処理した後、
吸水性樹脂組成物を製造し、シートを成形した。

比較例２吸水性樹脂として、ビ汗ルアルコールーアクリル酸共重
合体アルカリ金属塩（住友化学工業社製、「スミカゲル
　５５０Ｊ）を用いた外は、実施例１と同様にして、粉
砕、加熱処理した後、吸水性樹脂組成物を製造し、シー
トを成形した。

実施例３、比較例３５０メツシュ（実施例３）、４０メツシュ（比較例３）
の各部を通過する吸水性樹脂粉末を用いた外は、実施例
１と同様にして、吸水性樹脂組成物を製造し、シートを
成形した。

実施例４、比較例４加熱処理の１品度を１００℃（実施例４）、８０℃（比
較例４）とした外は、実施例１と同様にして、吸水性樹
脂組成物を製造し、シートを成形した。

実施例５．６、比較例５含水量を１．６重量％（実施例５）、２．０重量％（実
施例６）、２．５重礒％（比較例５）とした外は、実施
例１と同様にして、吸水性樹脂組成物を製造し、シート
を成形した。

実施例７〜１０熱可塑性樹脂またはゴムとして、低密度ポリエチレン（
実施例７）、ポリプロピレン（実施例８）、エチレン−
プロピレン共重合体ゴム（実施例９）、ポリ塩化ビニル
（実施例１ｏ）を用い、溶融湯、ｎ、温度とシート成形
温度を、それぞれ１６０℃、２００℃、２００℃、１６
０℃とした外は、実施例１と同様にして、吸水性樹脂組
成物を製造し、シートを成形した。

実施例１１．１２エチレン−酢酸ビニル共重合体と吸水性樹脂の配合割合
を４０重針にと６０重量％（実施例１１）、２０重量％
と８０重量％（実施例１２）とした外は、実施例１と同
様にして、吸水性樹脂組成物を製造し、シートを成形し
た。

比較例６１孜水性樹脂のｉｏｏメツシュ篩を通過した粉末（含水
ｉ８．Ｏｆｉ量％）を加熱処理せずに用いた外は、実施
例１と同様にして、吸水性樹脂組成物を製造し、シート
を成形した。

Claims

【特許請求の範囲】

　吸水性樹脂５〜９５重量％と熱可塑性樹脂またはゴム
９５〜５重量％とを溶融混練して吸水性樹脂組成物を製
造するにおいて、前記吸水性樹脂として５０メッシュ篩
を通過する粉末であつて、１００℃以上の温度で２重量
％以下の含水量に加熱処理されたデンプン系吸水性樹脂
を用いることを特徴とする吸水性樹脂組成物の製造方法
。