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吸水性树脂粒子的制造方法及吸水性树脂粒子与流程

2022-07-24 01:02:39 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种吸水性树脂粒子的制造方法、吸水性树脂粒子等。


背景技术:

2.吸水性树脂粒子广泛用于纸尿裤、生理用品、简易马桶等卫生材料;保水剂、土壤改良剂等园艺农场材料;止水剂、防结露剂等工业材料等各种领域中。在制造卫生材料时,吸水性树脂粒子有可能因吸水性树脂粒子彼此的冲突、与设备的摩擦等而破损,从而丧失原来的吸水性能力。针对这种问题,已知一种通过控制吸水性树脂粒子的内部气泡率来提高耐冲击性等的技术(例如,参考下述专利文献1)。
3.以往技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2014-098172号公报


技术实现要素:

6.发明要解决的技术课题
7.根据本发明人的发现,在与吸水性树脂粒子相关现有的技术中,难以在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性。
8.本发明的一侧面的目的在于,提供一种在使用相互相同内容的原料的吸水性树脂粒子的制造方法的对比中,能够在达成载荷下的优异的吸水性能(同等以上的吸水性能)的同时提高耐冲击性的吸水性树脂粒子的制造方法。本发明的另一侧面的目的在于,提供一种在使用相互相同内容的原料而获得的吸水性树脂粒子的对比中,能够在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的吸水性树脂粒子。
9.用于解决技术课题的手段
10.本发明人等发现了下述见解。即,作为提高载荷下的吸水性能的技术,可以考虑对聚合物粒子实施表面交联。然而,仅实施表面交联时,不仅存在不能充分提高载荷下的吸水性能的情况,还存在吸水性树脂粒子容易破损(耐冲击性较低)的情况。相对于此,通过在对聚合物粒子实施表面交联之后,在聚合物粒子的表面进行使单体聚合的处理、或者在未表面交联的聚合物粒子的表面进行使单体在交联剂的存在下聚合的处理,由此在使用相互相同内容的原料的吸水性树脂粒子的制造方法的对比中,与不进行这些处理的情况相比,能够在达成载荷下的优异的吸水性能(载荷下吸水性能)的同时提高耐冲击性。
11.本发明的一侧面所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法的第一实施方式具备:聚合工序,在表面交联的聚合物粒子的表面的至少一部分中通过使单体聚合而获得聚合物。
12.本发明的一侧面所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法的第二实施方式具备:聚合工序,在未表面交联的聚合物粒子的表面的至少一部分中通过使单体在交联剂的存在下聚合而获得聚合物。
13.根据这些吸水性树脂粒子的制造方法,在使用相互相同内容的原料的吸水性树脂
粒子的制造方法的对比中,与不进行这些聚合工序的情况相比,能够获得能够在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的吸水性树脂粒子。
14.本发明的另一侧面所涉及的吸水性树脂粒子具备表面交联的聚合物粒子、配置于该聚合物粒子的表面的至少一部分的聚合物。
15.根据这种吸水性树脂粒子,在使用相互相同内容的原料而获得的吸水性树脂粒子的对比中,能够在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性。
16.发明效果
17.根据本发明的一侧面,能够提供一种在使用相互相同内容的原料的吸水性树脂粒子的制造方法的对比中,能够在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的吸水性树脂粒子的制造方法。根据本发明的另一侧面,能够提供一种在使用相互相同内容的原料而获得的吸水性树脂粒子的对比中,能够在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的吸水性树脂粒子。
附图说明
18.图1是表示吸水性树脂粒子的载荷下吸水量的测定装置的概略图。
具体实施方式
19.以下,对本发明的实施方式进行详细说明。但是,本发明并不限定于以下的实施方式,能够在其要旨的范围内进行各种变形并实施。
20.在本说明书中,将“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”都标记为“(甲基)丙烯酸”。“丙烯酸酯”及“甲基丙烯酸酯”也同样标记为“(甲基)丙烯酸酯”。“(聚)”是指,有“聚”这一前缀的情况及没有“聚”这一前缀的情况这两者。在本说明书中阶段性地记载的数值范围中,某阶段的数值范围的上限值或下限值能够与其他阶段的数值范围的上限值或下限值任意地组合。在本说明书中记载的数值范围中,其数值范围的上限值或下限值也可以替换为实施例中所示的值。室温是指25℃
±
2℃。关于本说明书中例示的材料,可以单独使用1种,也可以组合2种以上来使用。组合物中存在多种相当于各成分的物质的情况下,只要没有特别说明,则组合物中的各成分的含量是指组合物中所存在的该多种物质的合计量。
21.第一实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法具备:聚合工序,在表面交联的聚合物粒子的表面的至少一部分中通过使单体聚合而获得聚合物。第二实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法具备:聚合工序,在未表面交联的聚合物粒子的表面的至少一部分中通过使单体在交联剂的存在下聚合而获得聚合物。在聚合工序中,作为单体的聚合物,能够获得配置于聚合物粒子的表面的至少一部分的聚合物。
22.根据本实施方式(包括第一实施方式及第二实施方式)所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法,通过在对聚合物粒子实施表面交联之后,在聚合物粒子的表面进行使单体聚合的处理、或者在未表面交联的聚合物粒子的表面进行使单体在交联剂的存在下聚合的处理,由此在使用相互相同内容(相同种类、相同数量)的原料的吸水性树脂粒子的制造方法的对比中,与不进行这些处理的情况相比,能够获得能够在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的吸水性树脂粒子。根据本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法,通过对单体的聚合及交联剂的使用顺序进行调整,能够在达成载荷下的优异的吸水
性能的同时提高耐冲击性。
23.本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子具备表面交联的聚合物粒子、配置于该聚合物粒子的表面的至少一部分的聚合物。这种吸水性树脂粒子能够通过第一实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法而获得。根据本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子,在使用相互相同内容的原料而获得的吸水性树脂粒子的对比中,能够在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性。
24.根据本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子及其制造方法,通过提高耐冲击性,能够抑制在对吸水性树脂粒子施加压力时产生小粒径的粒子。
25.本发明人等推测,以下述的机理为一个原因,在达成载荷下的优异的吸水性能的同时耐冲击性提高。即,当对聚合物粒子实施表面交联时,由于其表面上的交联密度变高而获得凝固层作为最外层。在这种情况下,即使获得载荷下的优异的吸水性能,但由于粒子彼此的冲突,凝固的最外层也容易破损(耐冲击性较低)。
26.另一方面,根据第一实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法,通过在对聚合物粒子实施表面交联之后使单体在聚合物粒子的表面聚合,能够在维持聚合物粒子被表面交联的状态的同时,抑制实施表面交联而获得的凝固层作为最外层而露出。由此,能够在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性。
27.并且,根据第二实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法,通过在未表面交联的聚合物粒子的表面使单体在交联剂的存在下聚合,能够在抑制最外层的交联密度变得过高的同时促进最外层的交联,因此能够在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性。
28.但是,显现效果的机理并不限定于这些内容。
29.本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的中值粒径可以在下述的范围内。吸水性树脂粒子的中值粒径可以为100μm以上、150μm以上、200μm以上、250μm以上、300μm以上、350μm以上、360μm以上、370μm以上、380μm以上、400μm以上、420μm以上或者450μm以上。吸水性树脂粒子的中值粒径可以为800μm以下、700μm以下、600μm以下、500μm以下、450μm以下、420μm以下、400μm以下、380μm以下、370μm以下或者360μm以下。从这些观点而言,吸水性树脂粒子的中值粒径可以为100~800μm。
30.在第一实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法的聚合工序中,在表面交联的聚合物粒子的表面的至少一部分中使单体聚合。“表面交联的聚合物粒子”是指,表面的交联密度相对于粒子内部高的聚合物粒子。
31.在第一实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法的聚合工序中,使单体与聚合物粒子的表面接触。在聚合工序中,可以在含有聚合物粒子的液体中添加单体,也可以将含有聚合物粒子的液体和含有单体的液体进行混合。在聚合工序中,在不存在交联剂的状态下使单体聚合。含有单体的液体不含有交联剂。另外,“不存在交联剂的状态”与在聚合工序中不添加交联剂的含义相同。当在聚合物粒子的形成中使用内部交联剂时,在聚合工序中,残留于聚合物粒子中的极微量的内部交联剂有可能漏出至聚合物粒子的外侧,但即使在这种情况下,只要在聚合工序中没有新添加交联剂,则包括在“不存在交联剂的状态”。
32.在第二实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法的聚合工序中,在未表面交联的聚合物粒子的表面的至少一部分中使单体在交联剂的存在下聚合。“未表面交联的聚
合物粒子”是指,粒子内部的交联密度与表面的交联密度大致相等的聚合物粒子。
33.在第二实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法的聚合工序中,使单体及交联剂与聚合物粒子的表面接触。可以在含有聚合物粒子的液体中添加单体及交联剂,也可以将含有聚合物粒子的液体和含有单体及交联剂的液体进行混合,也可以将含有聚合物粒子的液体、含有单体的液体和含有交联剂的液体进行混合。
34.关于聚合物粒子的形状,并没有特别限定,例如,可以为大致球状、不规则形状、颗粒状等,也可以为具有这些形状的一次粒子凝聚而成的形状。不规则形状的聚合物粒子例如可以利用破碎机破碎聚合物的块体而获得。
35.聚合物粒子可以具有吸水性。聚合物粒子中的25℃的离子交换水的吸水量(常压下的吸水量)例如可以为10g/g以上。
36.聚合物粒子可以包含凝胶稳定剂、金属螯合剂、流动性提高剂(润滑剂)等。这些成分可以配置于聚合物粒子的内部、聚合物粒子的表面上或者这两者上。
37.在聚合工序中所获得的聚合物可以为水溶性,也可以为非水溶性(也可以为难水溶性)。在聚合物为水溶性的情况下,聚合物的溶解度例如相对于25℃的离子交换水100g可以为1g以上(例如1~150g)。在聚合物为难水溶性的情况下,聚合物的溶解度例如相对于25℃的离子交换水100g可以小于1g。
38.在聚合工序中所获得的聚合物可以构成涂覆聚合物粒子(被涂覆体)的表面的至少一部分的涂覆部。涂覆部涂覆聚合物粒子的表面的至少一部分即可,涂覆聚合物粒子的表面的一部分或全部。在本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子中,涂覆部的交联密度可以低于聚合物粒子的表面的交联密度。
39.聚合工序中的反应温度例如可以为15~200℃。聚合工序中的聚合反应可以为连锁聚合反应、逐次聚合反应等。作为在聚合工序中所获得的聚合物的构成材料,可以举出聚(甲基)丙烯酸、聚(甲基)丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚环氧烷、聚亚烷基二醇等连锁聚合反应物;聚氨基甲酸酯(氨基甲酸酯树脂)、酚树脂(例如,酚化合物和醛的缩合物)、聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯等逐次聚合反应物等。聚合物可以为交联聚合物。
40.从容易在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的观点而言,在聚合工序中所获得的聚合物优选包含具有源自烯属不饱和单体的结构单元的聚合物(具有烯属不饱和单体作为单体单元的聚合物)。从容易在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的观点而言,在聚合工序中所获得的聚合物优选包含聚氨基甲酸酯。
41.作为烯属不饱和单体,可以举出(甲基)丙烯酸及其盐、(甲基)丙烯酸酯((甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-(二乙氨)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(二乙氨)丙酯等)、(甲基)丙烯酰胺系单体((甲基)丙烯酰胺、n-异丙基(甲基)丙烯酰胺、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸及其盐、n,n-二甲基(甲基)丙烯酰胺、n-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、二乙氨基丙基(甲基)丙烯酰胺等)、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯等。从容易在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的观点而言,烯属不饱和单体优选包含选自包括(甲基)丙烯酸及其盐的组中的至少一种。从容易在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的观点而言,烯属不饱和单体优选包含(甲基)丙烯酰胺系单体。
42.在聚合工序中,当使多个物质相互反应而获得聚合物的情况下,作为多个物质的
组合,可以举出多元醇及多异氰酸酯;醛及酚化合物;多元醇及多元羧酸;多元胺及多元羧酸;酚化合物及碳酸酯;酚化合物及碳酸氯等。
43.多元醇为具有2个以上的羟基的化合物即可,能够使用二醇、三醇等。作为多元醇,可以举出聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚硅氧烷多元醇、聚异戊二烯多元醇、聚烯烃多元醇等。
44.多异氰酸酯为具有2个以上的异氰酸酯基的化合物即可,能够使用二异氰酸酯、三异氰酸酯等。作为多异氰酸酯,可以举出二苯甲烷二异氰酸酯、二甲基二苯甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯(例如甲苯-2,4-二异氰酸酯)、苯二甲苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯等芳香族异氰酸酯;二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等脂环式异氰酸酯;六亚甲基二异氰酸酯等的脂肪族异氰酸酯等。
45.作为醛,可以举出甲醛、乙醛、丙醛等的脂肪族醛;苯甲醛等芳香族醛等。
46.作为酚化合物,可以举出苯酚、甲酚、邻苯二酚、萘酚、氢醌等。
47.从容易获得优异的耐冲击性的观点、以及在使用相互相同内容的原料的吸水性树脂粒子的制造方法的对比中容易提高载荷下的吸水量和/或耐冲击性的观点而言,本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法的聚合工序中的单体的量相对于在后述的粒子制作工序中用于获得聚合物粒子的单体100摩尔(多阶段的聚合的情况下,各阶段的单体的合计量),优选为下述的范围。单体的量优选为0.01摩尔以上、0.05摩尔以上、0.1摩尔以上、0.5摩尔以上、1摩尔以上、2摩尔以上、5摩尔以上、10摩尔以上、11摩尔以上、12摩尔以上、13摩尔以上、14摩尔以上、15摩尔以上、20摩尔以上、25摩尔以上、30摩尔以上、40摩尔以上或者50摩尔以上。单体的量优选为100摩尔以下、小于100摩尔、80摩尔以下、60摩尔以下、50摩尔以下、40摩尔以下、30摩尔以下、25摩尔以下、20摩尔以下、15摩尔以下、14摩尔以下、13摩尔以下、12摩尔以下、11摩尔以下、10摩尔以下、5摩尔以下、2摩尔以下、1摩尔以下、0.5摩尔以下或者0.1摩尔以下。从这些观点而言,单体的量优选为0.01~100摩尔。
48.作为第二实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法的聚合工序中的交联剂,可以举出(聚)乙二醇二缩水甘油醚、(聚)丙二醇二缩水甘油醚、(聚)甘油二缩水甘油醚、(聚)甘油三缩水甘油醚、(聚)丙二醇聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚等聚缩水甘油基化合物等。
49.从容易在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的观点而言,第二实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法的聚合工序中的交联剂的量相对于聚合工序中的单体100摩尔,优选为下述的范围。交联剂的量优选为0.001摩尔以上,更优选为0.003摩尔以上,进一步优选为0.005摩尔以上,尤其优选为0.008摩尔以上,极其优选为0.01摩尔以上,非常优选为0.02摩尔以上。交联剂的量优选为1摩尔以下,更优选为0.5摩尔以下,进一步优选为0.1摩尔以下,尤其优选为0.05摩尔以下,极其优选为0.03摩尔以下。从这些观点而言,交联剂的量优选为0.001~1摩尔。
50.第二实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法在聚合工序之前,不具备对聚合物粒子进行表面交联的表面交联工序。第一实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法可以在聚合工序之前,具备对聚合物粒子进行表面交联的表面交联工序。在表面交联工序中,通过将聚合物粒子和表面交联剂进行混合而对聚合物粒子进行表面交联。在表面交联工序中,可以不伴随单体的聚合。
51.作为表面交联剂,可以举出(聚)乙二醇二缩水甘油醚、(聚)丙二醇二缩水甘油醚、(聚)甘油二缩水甘油醚、(聚)甘油三缩水甘油醚、(聚)丙二醇聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚等聚缩水甘油基化合物等。
52.从容易在达成载荷下的优异的吸水性能的同时提高耐冲击性的观点而言,表面交联工序中的表面交联剂的量相对于用于获得聚合物粒子的单体100摩尔(多阶段的聚合的情况下,各阶段的单体的合计量),优选为下述的范围。表面交联剂的量优选为0.0005摩尔以上,更优选为0.001摩尔以上,进一步优选为0.002摩尔以上。表面交联剂的量优选为0.5摩尔以下,更优选为0.1摩尔以下,进一步优选为0.05摩尔以下。
53.本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法可以在表面交联工序及聚合工序之前,具备聚合单体而获得聚合物粒子的粒子制作工序。在粒子制作工序中,能够使单体聚合一次或多次。
54.聚合物粒子例如能够使包含烯属不饱和单体的单体聚合而获得。即,聚合物粒子能够具有源自烯属不饱和单体的结构单元(具有烯属不饱和单体作为单体单元)。作为烯属不饱和单体的聚合方法,可以举出反相悬浮聚合法、水溶液聚合法、本体聚合法、沉淀聚合法等。
55.烯属不饱和单体可以为水溶性烯属不饱和单体(例如,相对于25℃的离子交换水100g的溶解度为1g以上的烯属不饱和单体)。作为烯属不饱和单体,可以举出(甲基)丙烯酸及其盐、(甲基)丙烯酸酯((甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-(二乙氨)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(二乙氨)丙酯等)、(甲基)丙烯酰胺系单体((甲基)丙烯酰胺、n-异丙基(甲基)丙烯酰胺、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸及其盐、n,n-二甲基(甲基)丙烯酰胺、n-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、二乙氨基丙基(甲基)丙烯酰胺等)、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯等。从容易抑制粒子的凝聚的同时获得吸水性树脂粒子的观点而言,烯属不饱和单体可以包含选自包括(甲基)丙烯酸及其盐的组中的至少一种。从容易抑制粒子的凝聚的同时获得吸水性树脂粒子的观点而言,聚合物粒子优选具有源自选自包括(甲基)丙烯酸及其盐的组中的至少一种的结构单元。
56.在烯属不饱和单体具有酸性基的情况下,可以中和酸性基之后用于聚合反应。烯属不饱和单体中的中和度可以为烯属不饱和单体中的酸性基的10~100摩尔%、50~90摩尔%或者60~80摩尔%。
57.作为用于获得聚合物粒子的单体,可以使用除了上述的烯属不饱和单体以外的单体。这种单体例如能够混合在包含上述烯属不饱和单体的水溶液中而使用。烯属不饱和单体的使用量相对于单体总量(用于获得聚合物粒子的单体总量。例如,赋予交联聚合物的结构单元的单体的总量。以下相同),优选为70~100摩尔%。其中,(甲基)丙烯酸及其盐的比例相对于单体总量,更优选为70~100摩尔%。“(甲基)丙烯酸及其盐的比例”是指,(甲基)丙烯酸及其盐的合计量的比例。
58.为了获得聚合物粒子,可以使用内部交联剂。当在单体的聚合时使用内部交联剂的情况下,容易在聚合物粒子的大致整体中大致均匀地提高交联密度。作为内部交联剂,可以举出(聚)乙二醇二缩水甘油醚、(聚)丙二醇二缩水甘油醚、(聚)甘油二缩水甘油醚、(聚)甘油三缩水甘油醚、(聚)丙二醇聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚等聚缩水甘油基化合物;二乙烯系化合物;二醇系化合物;二丙烯酸酯系化合物等。
59.本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的制造方法可以在聚合工序之后,具备通过筛而对吸水性树脂粒子进行分级的工序。由此,能够调整粒度分布。
60.根据本实施方式,能够提供一种使用了本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的吸液方法。本实施方式所涉及的吸液方法具备使吸液对象的液体接触本实施方式所涉及的吸水性树脂粒子的工序。
61.实施例
62.以下,使用实施例及比较例,对本发明的内容进一步进行说明,但本发明并不限定于以下的实施例。
63.(实施例1)
64.准备了具备回流冷凝器、滴液漏斗、氮气导入管及搅拌机(具有两级翼径5cm的4片倾斜桨翼的搅拌翼)的内径11cm、容积2l的圆底圆筒型分离烧瓶。向该分离烧瓶中添加正庚烷(烃分散介质)293g及马来酸酐改性乙烯
·
丙烯共聚合物(高分子系分散剂、mitsui chemicals,inc.、hi-wax 1105a)0.736g,由此获得了混合物。通过将该混合物以转速300rpm进行搅拌的同时加热至80℃而使分散剂溶解之后,将混合物冷却至55℃。
65.接着,向容积500ml的三角烧瓶中加入了80.5质量%的丙烯酸水溶液92.0g(丙烯酸:1.03摩尔)。接着,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液102.2g而中和了75摩尔%的丙烯酸。之后,加入羟乙基纤维素(增稠剂、sumitomo seika chemicals co.,ltd.、hec aw-15f)0.092g、过硫酸钾(水溶性自由基聚合引发剂)0.0736g(0.272毫摩尔)、乙二醇二缩水甘油醚(内部交联剂)0.0101g(0.0581毫摩尔)及离子交换水32.85g,然后使其溶解,从而制备了第一级的单体水溶液。
66.然后,将上述的第一级的单体水溶液添加到上述的分离烧瓶之后,搅拌了10分钟。之后,将在正庚烷6.62g中加热溶解蔗糖硬脂酸酯(表面活性剂、mitsubishi chemical corporation制、ryoto sugar ester s-370、hlb:3)0.736g而获得的表面活性剂溶液7.356g添加到分离烧瓶,从而获得了反应液。然后,一边以转速550rpm搅拌反应液一边用氮气充分地置换了系统内部。之后,将分离烧瓶浸渍于70℃的水浴中而使反应液升温,并进行10分钟第一级的聚合,从而获得了第一级的反应混合物。
67.接着,向容量500ml的另一三角烧瓶中加入了80.5质量%的丙烯酸水溶液128.8g(丙烯酸:1.44摩尔)。接着,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液143.1g而中和了75摩尔%的丙烯酸。之后,加入过硫酸钾0.1030g(0.3812毫摩尔)、乙二醇二缩水甘油醚(内部交联剂)0.0116g(0.0655毫摩尔)及离子交换水0.63g,然后使其溶解,从而制备了第二级的单体水溶液。
68.然后,将上述的第一级的反应混合物以转速1000rpm进行搅拌的同时冷却至25℃后,将上述的第二级的单体水溶液的总量添加至第一级的反应混合物,从而获得了反应液。然后,一边搅拌反应液一边用氮气充分地置换了系统内部。之后,将分离烧瓶浸渍于70℃的水浴中而使反应液升温,并进行5分钟第二级的聚合,从而获得了第二级的反应混合物(表面交联前的聚合物粒子)。
69.在第二级的聚合后,将第二级的反应混合物在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将267g的水排出到系统外。接着,作为表面交联剂而添加乙二醇二缩水甘油醚0.0884g(0.5075毫摩尔)后,在83℃下保持2小时,由此获得
了表面交联后的聚合物粒子的分散液。
70.接着,向容量500ml的另一三角烧瓶中加入了80.5质量%的丙烯酸水溶液111.4g(丙烯酸:1.25摩尔)。接着,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液125.8g而中和了75摩尔%的丙烯酸。之后,在加入过硫酸钾0.0891g(0.3296毫摩尔)及离子交换水0.84g之后,使过硫酸钾溶解,从而制备了第三级的单体水溶液。
71.然后,将上述的表面交联后的聚合物粒子的分散液在83℃下保持2小时之后,自然冷却至50℃。接着,将上述的第三级的单体水溶液的总量添加到表面交联后的聚合物粒子的分散液,从而获得了反应液。然后,一边搅拌反应液一边用氮气充分地置换了系统内部之后,在45℃下保持了30分钟。而且,将分离烧瓶浸渍于75℃的水浴中而进行升温,并进行15分钟第三级的聚合,从而获得了第三级的反应混合物。
72.在第三级的聚合后,将第三级的反应混合物在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将水排出至系统外,直到烧瓶内的温度达到90℃为止后,使正庚烷蒸发并干燥,从而获得了聚合物。通过使该聚合物通过孔径850μm的筛,获得了凝聚有球状粒子的形态的吸水性树脂粒子282.62g。吸水性树脂粒子的中值粒径为436μm。
73.(比较例1)
74.在比较例1中,在第三级的聚合前没有进行表面交联,而是在获得第二级的反应混合物(表面交联前的聚合物粒子)之后依次实施了第三级的聚合及表面交联,除此以外,以与实施例1相同的方式,制作了吸水性树脂粒子。
75.首先,以与实施例1相同的方式进行至第二级的聚合为止。
76.在第二级的聚合后,将第二级的反应混合物在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将245g的水排出到系统外。
77.接着,向容量500ml的三角烧瓶中加入了80.5质量%的丙烯酸水溶液111.4g(丙烯酸:1.25摩尔)。接着,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液125.8g而中和了75摩尔%的丙烯酸。之后,在加入过硫酸钾0.0891g(0.3296毫摩尔)及离子交换水0.84g之后,使过硫酸钾溶解,从而制备了第三级的单体水溶液。
78.然后,将上述的第二级的反应混合物(排出水之后的反应混合物)在83℃下保持2小时后,自然冷却至50℃。接着,将上述的第三级的单体水溶液的总量添加到第二级的反应混合物,从而获得了反应液。然后,一边搅拌反应液一边用氮气充分地置换了系统内部之后,在45℃下保持了30分钟。而且,将分离烧瓶浸渍于75℃的水浴中而进行升温,并进行15分钟第三级的聚合,从而获得了第三级的反应混合物。
79.在第三级的聚合后,将第三级的反应混合物在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将204g的水排出到系统外。
80.之后,作为表面交联剂而加入乙二醇二缩水甘油醚0.0884g(0.5075毫摩尔)后,在83℃下保持了2小时。
81.然后,在125℃的油浴中进行升温而使正庚烷蒸发并干燥,从而获得了聚合物。通过使该聚合物通过孔径850μm的筛,获得了凝聚有球状粒子的形态的吸水性树脂粒子283.36g。吸水性树脂粒子的中值粒径为448μm。
82.(实施例2)
83.在实施例2中,将在第二级的聚合后所排出的水的量从267g变更为241g、及变更第三级的单体水溶液的内容,除此以外,以与实施例1相同的方式,获得了吸水性树脂粒子(凝聚有球状粒子的形态)217.07g。关于第三级的单体水溶液,通过如下制备:向容量500ml的三角烧瓶中加入80.5质量%的丙烯酸水溶液44.6g(丙烯酸:0.50摩尔)后,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液50.3g来中和75摩尔%的丙烯酸,再加入过硫酸钾0.0357g(0.1319毫摩尔)及离子交换水0.5g后,使过硫酸钾溶解。吸水性树脂粒子的中值粒径为370μm。
84.(比较例2)
85.在比较例2中,将在第二级的聚合后所排出的水的量从245g变更为241g、变更了第三级的单体水溶液的内容、及将在第三级的聚合后所排出的水的量从204g变更为42g,除此以外,以与比较例1相同的方式,获得了吸水性树脂粒子216.32g。关于第三级的单体水溶液,通过如下制备:向容量500ml的三角烧瓶中加入80.5质量%的丙烯酸水溶液44.6g(丙烯酸:0.50摩尔)后,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液50.3g来中和75摩尔%的丙烯酸,再加入过硫酸钾0.0357g(0.1319毫摩尔)及离子交换水0.5g后,使过硫酸钾溶解。吸水性树脂粒子的中值粒径为386μm。
86.(实施例3)
87.在实施例3中,变更了第三级的单体水溶液的内容、及同时添加了第三级的单体溶液和交联剂,除此以外,以与实施例1相同的方式,获得了吸水性树脂粒子(凝聚有球状粒子的形态)209.29g。
88.首先,以与实施例1相同的方式进行至第二级的聚合为止。
89.接着,向容量500ml的三角烧瓶中加入了80.5质量%的丙烯酸水溶液33.4g(丙烯酸:0.37摩尔)。接着,通过从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液37.7g而中和了75摩尔%的丙烯酸。之后,在加入过硫酸钾0.0267g(0.0989毫摩尔)及离子交换水0.38g之后,使过硫酸钾溶解,从而制备了第三级的单体水溶液。
90.然后,将第二级的反应混合物(交联前的聚合物粒子)在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将267g的水排出到系统外。接着,作为交联剂而加入乙二醇二缩水甘油醚0.0884g(0.5075毫摩尔)并且加入上述的第三级的单体水溶液后,在83℃下保持2小时,由此获得了交联后的聚合物粒子的分散液。
91.然后,将交联后的聚合物粒子的分散液在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将水排出至系统外,直到烧瓶内的温度达到90℃为止后,使正庚烷蒸发并干燥,从而获得了聚合物。通过使该聚合物通过孔径850μm的筛,获得了凝聚有球状粒子的形态的吸水性树脂粒子209.29g。吸水性树脂粒子的中值粒径为372μm。
92.(比较例3)
93.在比较例3中,将在第二级的聚合后所排出的水的量从245g变更为241g、变更了第三级的单体水溶液的内容、及将在第三级的聚合后所排出的水的量从204g变更为32g,除此以外,以与比较例1相同的方式,获得了吸水性树脂粒子210.70g。关于第三级的单体水溶液,通过如下制备:向容量500ml的三角烧瓶中加入80.5质量%的丙烯酸水溶液33.4g(丙烯酸:0.37摩尔)后,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液37.7g来中和75
摩尔%的丙烯酸,再加入过硫酸钾0.0267g(0.0989毫摩尔)及离子交换水0.38g后,使过硫酸钾溶解。吸水性树脂粒子的中值粒径为378μm。
94.(实施例4)
95.在实施例4中,变更了第三级的单体水溶液的内容,除此以外,以与实施例1相同的方式,获得了吸水性树脂粒子(凝聚有球状粒子的形态)201.46g。关于第三级的单体水溶液,通过如下制备:向容量500ml的三角烧瓶中加入80.5质量%的丙烯酸水溶液22.3g(丙烯酸:0.25摩尔)后,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液25.1g来中和75摩尔%的丙烯酸,再加入过硫酸钾0.0178g(0.0658毫摩尔)及离子交换水0.30g后,使过硫酸钾溶解。吸水性树脂粒子的中值粒径为387μm。
96.(比较例4)
97.在比较例4中,变更了第三级的单体水溶液的内容、及将在第三级的聚合后所排出的水的量从204g变更为22g,除此以外,以与比较例1相同的方式,获得了吸水性树脂粒子200.02g。关于第三级的单体水溶液,通过如下制备:向容量500ml的三角烧瓶中加入80.5质量%的丙烯酸水溶液22.3g(丙烯酸:0.25摩尔)后,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液25.1g来中和75摩尔%的丙烯酸,再加入过硫酸钾0.0178g(0.0658毫摩尔)及离子交换水0.30g后,使过硫酸钾溶解。吸水性树脂粒子的中值粒径为381μm。
98.(实施例5)
99.在实施例5中,将在第二级的聚合后所排出的水的量从267g变更为245g、及变更第三级的单体水溶液的内容,除此以外,以与实施例1相同的方式,获得了吸水性树脂粒子(凝聚有球状粒子的形态)173.68g。关于第三级的单体水溶液,通过如下制备:向容量500ml的三角烧瓶中加入80.5质量%的丙烯酸水溶液0.2g(丙烯酸:0.002摩尔)后,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液0.3g来中和75摩尔%的丙烯酸,再加入过硫酸钾0.000178g(0.00066毫摩尔)及离子交换水0.84g后,使过硫酸钾溶解。吸水性树脂粒子的中值粒径为356μm。
100.(比较例5)
101.在比较例5中,变更了第三级的单体水溶液的内容、及将在第三级的聚合后所排出的水的量从204g变更为0.2g,除此以外,以与比较例1相同的方式,获得了吸水性树脂粒子172.62g。关于第三级的单体水溶液,通过如下制备:向容量500ml的三角烧瓶中加入80.5质量%的丙烯酸水溶液0.2g(丙烯酸:0.002摩尔)后,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液0.3g来中和75摩尔%的丙烯酸,再加入过硫酸钾0.000178g(0.00066毫摩尔)及离子交换水0.84g后,使过硫酸钾溶解。吸水性树脂粒子的中值粒径为366μm。
102.(实施例6)
103.在实施例6中,变更了第三级的单体水溶液的内容,除此以外,以与实施例3相同的方式,获得了吸水性树脂粒子(凝聚有球状粒子的形态)193.20g。关于第三级的单体水溶液,通过混合丙烯酰胺22.1g(0.31摩尔)、过硫酸钾0.0177g(0.0655毫摩尔)、乙二醇二缩水甘油醚(交联剂)0.0884g(0.5075毫摩尔)及离子交换水22.80g而获得。吸水性树脂粒子的中值粒径为385μm。
104.(比较例6)
105.在比较例6中,将在第二级的聚合后所排出的水的量从245g变更为237g、变更了第
三级的单体水溶液的内容、及将在第三级的聚合后所排出的水的量从204g变更为21g,除此以外,以与比较例1相同的方式,获得了吸水性树脂粒子(凝聚有球状粒子的形态)198.28g。关于第三级的单体水溶液,通过混合丙烯酰胺22.1g(0.31摩尔)、过硫酸钾0.0177g(0.0655毫摩尔)及离子交换水27.22g而获得。吸水性树脂粒子的中值粒径为413μm。
106.(实施例7)
107.在实施例7中,将在第二级的聚合后所排出的水的量从267g变更为269g、及变更第三级的单体水溶液的内容,除此以外,以与实施例1相同的方式,获得了吸水性树脂粒子(凝聚有球状粒子的形态)227.32g。
108.首先,以与实施例1相同的方式进行至第二级的聚合为止。
109.在第二级的聚合后,将第二级的反应混合物(表面交联前的聚合物粒子)在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将269g的水排出到系统外。接着,作为表面交联剂而添加乙二醇二缩水甘油醚0.0884g(0.5075毫摩尔)后,在83℃下保持2小时,由此获得了表面交联后的聚合物粒子的分散液。
110.接着,作为第三级的单体溶液,混合聚醚多元醇(dks co.ltd.、dk多元醇3817)4.4g和蒸留水83.6g而制备了88g的混合液a(多元醇水溶液),混合甲苯-2,4-二异氰酸酯3.12g和丙酮28.02g而制备了31.14g的混合液b(异氰酸酯丙酮溶液)。
111.然后,将上述的表面交联后的聚合物粒子的分散液在83℃下保持了2小时。之后,将上述的混合液a添加到表面交联后的聚合物粒子的分散液后,在80℃下搅拌了30分钟。接着,在添加了上述的混合液b后,在80℃下搅拌了60分钟,并在聚合物粒子的表面进行逐次聚合反应(第三级的聚合)而使聚氨基甲酸酯聚合,从而获得了第三级的反应混合物。
112.在第三级的聚合后,将第三级的反应混合物在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边使正庚烷蒸发一边将水及丙酮排出至系统外,直到烧瓶内的温度达到90℃为止后,使正庚烷蒸发并干燥,从而获得了聚合物。通过使该聚合物通过孔径850μm的筛,获得了凝聚有球状粒子的形态的吸水性树脂粒子227.32g。吸水性树脂粒子的中值粒径为373μm。
113.(比较例7)
114.在比较例7中,在第三级的聚合前没有进行表面交联,而是在获得第二级的反应混合物(表面交联前的聚合物粒子)之后依次实施了第三级的聚合及表面交联,除此以外,以与实施例7相同的方式,制作了吸水性树脂粒子。
115.首先,以与实施例1相同的方式进行至第二级的聚合为止。
116.在第二级的聚合后,将第二级的反应混合物(表面交联前的聚合物粒子)在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将245g的水排出到系统外。
117.接着,作为第三级的单体溶液,混合聚醚多元醇(dks co.ltd.、dk多元醇3817)4.4g和蒸留水83.6g而制备了88g的混合液a(多元醇水溶液),混合甲苯-2,4-二异氰酸酯3.12g和丙酮28.02g而制备了31.14g的混合液b(异氰酸酯丙酮溶液)。
118.之后,将上述的混合液a添加到第二级的反应混合物(排出水之后的反应混合物)后,在80℃下搅拌了30分钟。接着,在添加了上述的混合液b后,在80℃下搅拌了60分钟,并在聚合物粒子的表面进行逐次聚合反应(第三级的聚合)而使聚氨基甲酸酯聚合,从而获得
了第三级的反应混合物。
119.在第三级的聚合后,将第三级的反应混合物在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将47g的水及丙酮排出到系统外。
120.之后,作为表面交联剂而加入乙二醇二缩水甘油醚0.0884g(0.5075毫摩尔)后,在83℃下保持了2小时。
121.然后,在125℃的油浴中进行升温而使正庚烷蒸发并干燥,从而获得了聚合物。通过使该聚合物通过孔径850μm的筛,获得了凝聚有球状粒子的形态的吸水性树脂粒子230.16g。吸水性树脂粒子的中值粒径为450μm。
122.(实施例8)
123.在实施例8中,通过水溶液聚合法制作聚合物粒子之后,制作了吸水性树脂粒子。
124.准备了具备回流冷凝器、滴液漏斗、氮气导入管及搅拌机(具有两级翼径5cm的4片倾斜桨翼的搅拌翼)的内径11cm、容量2l的圆底圆筒型分离烧瓶。向该分离烧瓶中加入了509.71g(7.07摩尔)的100%丙烯酸。一边搅拌该丙烯酸,一边向分离烧瓶内加入了离子交换水436.47g。之后,在冰浴(1℃)下滴加444.68g的48质量%氢氧化钠,从而制备了单体浓度45.08质量%的丙烯酸部分中和液(中和率:75.44摩尔%)1390.86g。再次进行本操作,准备了合计2781.72g的丙烯酸部分中和液。
125.向上述的丙烯酸部分中和液2781.72g中加入离子交换水406.89g及聚乙二醇二丙烯酸酯(内部交联剂、n=9)2.90g(5.576毫摩尔)而获得了反应液(单体水溶液)。接着,在氮气气氛下用氮气置换了30分钟该反应液。接着,向具备温度计、氮气吹入管、可开闭的盖、2根西格玛型叶片及套管的不锈钢制双臂型捏合机中供给上述的反应液之后,一边将反应液保持在30℃一边用氮气置换了系统。接着,一边搅拌反应液,一边加入了2.0质量%的过硫酸钠水溶液92.63g(7.780毫摩尔)及0.5质量%的l-抗坏血酸水溶液15.85g。约1分钟后,温度开始上升并开始了聚合。在6分钟后,作为聚合中的最高温度示出了93℃。之后,一边将套管温度保持在60℃一边继续搅拌,在开始聚合起60分钟后,提取了作为第一级的聚合反应物的含水凝胶。将所获得的含水凝胶依次投入到kiren royal co.,ltd.制的绞肉机12vr-750sdx并进行了细分化。位于绞肉机的尖端处的板子的孔的直径为6.4mm。
126.将该细分化的粒子状含水凝胶在孔径0.8cm
×
0.8cm的金属网上展开后,在160℃下热空气干燥60分钟,由此获得了干燥物。
127.接着,利用离心粉碎机(retsch公司制、zm200、筛网口径1mm、12000rpm)对干燥物进行粉碎,获得了不规则破碎状的树脂粉末a。而且,将该树脂粉末a利用孔径850μm的金属网、孔径250μm的金属网及孔径180μm的金属网进行分级,由此获得了通过孔径850μm的金属网且不通过孔径250μm的金属网的分级即树脂粉末b。
128.准备了具备回流冷凝器、滴液漏斗、氮气导入管及搅拌机(具有两级翼径5cm的4片倾斜桨翼的搅拌翼)的内径11cm、容量2l的圆底圆筒型分离烧瓶。向该分离烧瓶中加入100g的上述树脂粉末b之后,加入了正庚烷560g作为烃分散介质。
129.之后,将分离烧瓶在125℃的油浴中升温至83℃之后,作为表面交联剂加入了乙二醇二缩水甘油醚0.040g(0.230毫摩尔),然后在83℃下保持2小时,由此获得了表面交联后的聚合物粒子的分散液。
130.接着,向容量500ml的三角烧瓶中加入了80.5质量%的丙烯酸水溶液10.1g(丙烯
酸:0.11摩尔)。接着,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液11.4g而中和了75摩尔%的丙烯酸。之后,加入过硫酸钾0.00810g(0.0300毫摩尔)后,使过硫酸钾溶解,由此制备了第二级的单体水溶液。
131.然后,将上述的表面交联后的聚合物粒子的分散液在83℃下保持2小时之后,自然冷却至50℃。接着,将上述的第二级的单体水溶液的总量添加到表面交联后的聚合物粒子的分散液,从而获得了反应液。然后,一边搅拌反应液一边用氮气充分地置换了系统内部之后,在45℃下保持了30分钟。而且,将分离烧瓶浸渍于75℃的水浴中而进行升温,并进行15分钟第二级的聚合,从而获得了第二级的反应混合物。
132.在第二级的聚合后,将第二级的反应混合物在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将水排出至系统外,直到烧瓶内的温度达到90℃为止后,使正庚烷蒸发并干燥,从而获得了聚合物。通过使该聚合物通过孔径850μm的筛,获得了吸水性树脂粒子109.19g。吸水性树脂粒子的中值粒径为460μm。
133.(比较例8)
134.在比较例8中,在第二级的聚合前没有进行表面交联,而是在获得树脂粉末b之后依次实施了第二级的聚合及表面交联,除此以外,以与实施例8相同的方式,制作了吸水性树脂粒子。
135.首先,以与实施例8相同的方式,获得树脂粉末b之后,在分离烧瓶中混合了100g的树脂粉末b和正庚烷(烃分散介质)560g。
136.之后,将分离烧瓶在125℃的油浴中升温至83℃之后,通过自然冷却至50℃而获得了表面交联前的聚合物粒子的分散液a。
137.接着,通过将与实施例8相同的第二级的单体水溶液的总量添加到表面交联前的聚合物粒子的分散液a而获得了反应液。然后,一边搅拌反应液一边用氮气充分地置换了系统内部之后,在45℃下保持了30分钟。而且,将分离烧瓶浸渍于75℃的水浴中而进行升温,并进行15分钟第二级的聚合,从而获得了第二级的反应混合物。
138.在第二级的聚合后,将第二级的反应混合物在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸留,一边回流正庚烷一边将9g的水排出到系统外,由此获得了表面交联前的聚合物粒子的分散液b。
139.然后,作为表面交联剂将乙二醇二缩水甘油醚0.040g(0.230毫摩尔)加入表面交联前的聚合物粒子的分散液b之后,在83℃下保持2小时,由此获得了表面交联后的聚合物粒子的分散液。
140.之后,将表面交联后的聚合物粒子的分散液在125℃的油浴中进行升温而使正庚烷蒸发并干燥,由此获得了聚合物。使该聚合物通过孔径850μm的筛,从而获得了凝聚有球状粒子的形态的吸水性树脂粒子230.16g。吸水性树脂粒子的中值粒径为454μm。
141.<中值粒径>
142.按照以下顺序测定了吸水性树脂粒子的上述的中值粒径。利用连续全自动声波振动式筛分测定器(robot shifter rps-205、seishin enterprise co.,ltd.制)、jis规格的孔径850μm、710μm、600μm、500μm、400μm、300μm、250μm及150μm的筛、以及托盘,测定了吸水性树脂粒子5g的粒度分布。关于粒度分布,通过按照粒径的由大到小的顺序累积残留在筛上的粒子的质量,将筛的网眼和残留在筛上的粒子的质量百分比的累积值的关系绘制在对
数概率纸。通过利用直线连接对数概率纸上的绘制,获得了相当于累积质量百分比50质量%的粒径作为中值粒径。
143.<载荷下吸水量>
144.利用图1所示的测定装置y测定了吸水性树脂粒子的载荷下(加压下)的生理食盐水的吸水量(室温、25℃
±
2℃)。测定装置y由滴定管部61、导管62、测定台63及置于测定台63上的测定部64构成。滴定管部61具有:沿垂直方向延伸的滴定管61a;配置于滴定管61a的上端的橡胶栓61b;配置于滴定管61a的下端的旋塞61c;在旋塞61c的附近,一端向滴定管61a内延伸的空气导入管61d;及配置于空气导入管61d的另一端侧的旋塞61e。导管62安装于滴定管部61与测定台63之间。导管62的内径为6mm。在测定台63的中央部开设有直径2mm的孔,并连结有导管62。测定部64具有:圆筒64a(丙烯酸树脂(有机玻璃)制);与圆筒64a的底部粘接的尼龙网64b;及配重64c。圆筒64a的内径为20mm。尼龙网64b的孔径为57μm(255目)。然后,在测定时,将测定对象的吸水性树脂粒子65均匀地散布于尼龙网64b上。配重64c的直径为19mm,配重64c的质量为120g。配重64c置于吸水性树脂粒子65上,能够相对于吸水性树脂粒子65施加4.14kpa的载荷。
145.在测定装置y的圆筒64a中加入0.100g的吸水性树脂粒子65之后,放置配重64c并开始了测定。与吸水性树脂粒子65所吸收的生理食盐水相同容积的空气通过空气导入管而快速且顺畅地被供给至滴定管61a的内部,因此滴定管61a的内部的生理食盐水的水位的减少量成为吸水性树脂粒子65所吸收的生理食盐水量。关于滴定管61a的刻度,从上到下方向以0ml至0.5ml刻度标记,作为生理食盐水的水位,读取吸水开始前的滴定管61a的刻度va、和从吸水开始起60分钟后的滴定管61a的刻度vb,并通过下述式计算了载荷下吸水量及提高率。将结果示于表1中。
146.载荷下吸水量[ml/g]=(vb-va)/0.1
[0147]
载荷下吸水量的提高率[%]={(实施例的吸水量-比较例的吸水量)/(比较例的吸水量)}
×
100
[0148]
<破损率>
[0149]
向容量400ml的球磨机用铝罐中加入15个(约100g)直径15mm的球形的铝球(铝球hd-15、nikkato corporation制)及吸水性树脂粒子10g,并以转速140rpm将吸水性树脂粒子粉碎了15分钟。之后,利用孔径150μm的jis标准筛,以手动使粉碎物通过该筛2分钟。基于通过筛的粒子的总质量wa、及未通过筛的粒子的总质量wb,并通过下述式计算了破损率及提高率。将结果示于表1中。
[0150]
破损率[质量%]={wa/(wa wb)}
×
100
[0151]
破损率的提高率[%]={|实施例的破损率-比较例的破损率|/(比较例的破损率)}
×
100
[0152]
[表1]
[0153][0154]
符号说明
[0155]
61-滴定管部,61a-滴定管,61b-橡胶栓,61c、61e-旋塞,61d-空气导入管,62-导管,63-测定台,64-测定部,64a-圆筒,64b-尼龙网,64c-配重,65-吸水性树脂粒子,y-测定装置。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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