JPH08283316A - 凝集粒子の形をした水および水性液用の超吸収ポリマーの製造方法 - Google Patents
凝集粒子の形をした水および水性液用の超吸収ポリマーの製造方法Info
- Publication number
- JPH08283316A JPH08283316A JP8114236A JP11423696A JPH08283316A JP H08283316 A JPH08283316 A JP H08283316A JP 8114236 A JP8114236 A JP 8114236A JP 11423696 A JP11423696 A JP 11423696A JP H08283316 A JPH08283316 A JP H08283316A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polymer
- water
- monomer
- temperature
- suspension
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Abandoned
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/12—Powdering or granulating
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/42—Use of materials characterised by their function or physical properties
- A61L15/60—Liquid-swellable gel-forming materials, e.g. super-absorbents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F265/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
- C08F265/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of acids, salts or anhydrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/12—Powdering or granulating
- C08J3/16—Powdering or granulating by coagulating dispersions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
- C08J2300/14—Water soluble or water swellable polymers, e.g. aqueous gels
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Hematology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 水および水性液体に対して超吸収性の粒子凝
集体状ポリマーを製造するための方法。 【解決手段】 この方法は、炭化水素液中に分散した水
性ポリマーのスラリー中にモノマーの水溶液を導入する
ことによって実施される超吸収性ポリマーの微粒子の凝
集から成り、この水溶液の導入は、モノマーの重合温度
および条件下で直接実施される。このようにして、100
マイクロメートル未満の粒度が1%以下の粒子の凝集体
状をした超吸水性製品が非常に優れた収率で得られる。
集体状ポリマーを製造するための方法。 【解決手段】 この方法は、炭化水素液中に分散した水
性ポリマーのスラリー中にモノマーの水溶液を導入する
ことによって実施される超吸収性ポリマーの微粒子の凝
集から成り、この水溶液の導入は、モノマーの重合温度
および条件下で直接実施される。このようにして、100
マイクロメートル未満の粒度が1%以下の粒子の凝集体
状をした超吸水性製品が非常に優れた収率で得られる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は水吸収能に優れたポリマ
ー樹脂、特に凝集した球状粒子の形の吸収性樹脂の製造
方法に関するものである。
ー樹脂、特に凝集した球状粒子の形の吸収性樹脂の製造
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】吸収性樹脂は赤ちゃんの使い捨てオム
ツ、衛生タオル等の衛生用品の製造で用いられている。
この樹脂はその他の分野、例えば農業分野での土壌調節
剤や保水剤あるいは土木工学分野での特定建築資材の縮
合防止剤や脱水剤として用いられている。
ツ、衛生タオル等の衛生用品の製造で用いられている。
この樹脂はその他の分野、例えば農業分野での土壌調節
剤や保水剤あるいは土木工学分野での特定建築資材の縮
合防止剤や脱水剤として用いられている。
【0003】適当な吸収性樹脂を選択するには多数の好
ましい特性を考慮に入れる必要があり、例えば吸収能が
高く、衛生用品の他の成分との相溶性に優れ、再湿潤性
が低く、水で膨潤したゲルが優れた機械強度を有する等
の特性が望まれる。これらの特性を備えるためには主と
してポリマーの化学的性質と粒度 (すなわち粒子寸法が
100〜1,000 ミクロンで、粒度分布が狭く、特に細かい
粒子ができるたけ少ないこと) とを選択する必要があ
る。すなわち、粒子の粒度および形状に関してはポリマ
ー粒子を含む製品の取扱いおよび製造がし易く、吸収率
が高く、ポリマー粒子内、粒子間および粒子中への液体
の拡散に優れている必要がある。また、優れた吸水性樹
脂は刺激がなく、安価でもなければならない。
ましい特性を考慮に入れる必要があり、例えば吸収能が
高く、衛生用品の他の成分との相溶性に優れ、再湿潤性
が低く、水で膨潤したゲルが優れた機械強度を有する等
の特性が望まれる。これらの特性を備えるためには主と
してポリマーの化学的性質と粒度 (すなわち粒子寸法が
100〜1,000 ミクロンで、粒度分布が狭く、特に細かい
粒子ができるたけ少ないこと) とを選択する必要があ
る。すなわち、粒子の粒度および形状に関してはポリマ
ー粒子を含む製品の取扱いおよび製造がし易く、吸収率
が高く、ポリマー粒子内、粒子間および粒子中への液体
の拡散に優れている必要がある。また、優れた吸水性樹
脂は刺激がなく、安価でもなければならない。
【0004】最も広く知られた吸水系は部分中和したポ
リアクリル酸とその誘導体であり、本発明でも使用され
る。本発明が主として対象とするアクリル系超吸収樹脂
(superabsorbante) は基本的に2つの重合方法で製造さ
れてきた。その一つの方法は溶液重合であり、この方法
で得られたポリマー塊は適当な粒度の粉末にするために
後で粉砕・分級する必要がある。他の方法は逆懸濁重合
であり、この方法ではほぼ球状のポリマー粒子からなる
粉末が直接得られる。
リアクリル酸とその誘導体であり、本発明でも使用され
る。本発明が主として対象とするアクリル系超吸収樹脂
(superabsorbante) は基本的に2つの重合方法で製造さ
れてきた。その一つの方法は溶液重合であり、この方法
で得られたポリマー塊は適当な粒度の粉末にするために
後で粉砕・分級する必要がある。他の方法は逆懸濁重合
であり、この方法ではほぼ球状のポリマー粒子からなる
粉末が直接得られる。
【0005】本発明は後者の製造方法に関するが、この
方法の欠点は凝集をさせないと著しく細かい粒度の粉末
の超吸収ポリマーにしかならない点にある。例えば、脂
肪酸とソルビタンのエステルとから成るHLB が3〜6で
ある主界面活性剤を用いて油中水型の逆懸濁液中でアク
リル酸のアルカリ金属塩またはその類似モノマーを重合
した場合 (日本国特許出願第54-30710号) や、アニオン
界面活性剤を用いる場合 (日本国特許出願第60-25045
号) である。後者の場合に得られる粒子の粒度は10〜10
0 μmである。
方法の欠点は凝集をさせないと著しく細かい粒度の粉末
の超吸収ポリマーにしかならない点にある。例えば、脂
肪酸とソルビタンのエステルとから成るHLB が3〜6で
ある主界面活性剤を用いて油中水型の逆懸濁液中でアク
リル酸のアルカリ金属塩またはその類似モノマーを重合
した場合 (日本国特許出願第54-30710号) や、アニオン
界面活性剤を用いる場合 (日本国特許出願第60-25045
号) である。後者の場合に得られる粒子の粒度は10〜10
0 μmである。
【0006】吸水速度を下げずに粒度を大きくし且つ比
表面積を大きくするという両方の特性を備えた最終粒子
を得るという要求に答えるために、個々の粒子を凝集す
る凝集方法は多数提案されている。すなわち、乾燥粉末
を例えば架橋剤を用いて表面架橋するもの(欧州特許第
349240号、日本触媒)や架橋剤を含むモノマー水溶液を
用いるもの(日本国特許第 1126314号、日本触媒)があ
る。これらの方法はポリマーの吸水速度を良くする効果
はあるが、操作が難しく、得られた凝集物が比較的脆弱
であるという欠点がある。
表面積を大きくするという両方の特性を備えた最終粒子
を得るという要求に答えるために、個々の粒子を凝集す
る凝集方法は多数提案されている。すなわち、乾燥粉末
を例えば架橋剤を用いて表面架橋するもの(欧州特許第
349240号、日本触媒)や架橋剤を含むモノマー水溶液を
用いるもの(日本国特許第 1126314号、日本触媒)があ
る。これらの方法はポリマーの吸水速度を良くする効果
はあるが、操作が難しく、得られた凝集物が比較的脆弱
であるという欠点がある。
【0007】そのため、無機粉末(シリカ)と界面活性
剤(欧州特許第224923号、製鉄) またはポリマー懸濁液
中に重合条件下で比較的少量のアクリル水溶液から成る
凝集剤を導入することによって不活性な炭化水素液中に
再懸濁した粉末を再凝集する方法が好ましい(WO 90/08
789 号、Dow Chemicals)。しかし、これらの方法では粒
度に関しては不十分な粉末しか得られない。しかも、こ
れらの方法は1つの結果を得るために2つの完全に独立
した操作を行わなければならないため工業的に満足な解
決法とはいえない。
剤(欧州特許第224923号、製鉄) またはポリマー懸濁液
中に重合条件下で比較的少量のアクリル水溶液から成る
凝集剤を導入することによって不活性な炭化水素液中に
再懸濁した粉末を再凝集する方法が好ましい(WO 90/08
789 号、Dow Chemicals)。しかし、これらの方法では粒
度に関しては不十分な粉末しか得られない。しかも、こ
れらの方法は1つの結果を得るために2つの完全に独立
した操作を行わなければならないため工業的に満足な解
決法とはいえない。
【0008】そのため、独立粒子の形でポリマーが得ら
れる逆懸濁重合の直後に凝集を行って、超吸収ポリマー
の製造過程全体の中に凝集段階を組み込む方法が提案さ
れている。すなわち、欧州特許第522570号(三菱)では
一次重合のスラリー中にモノマーを直接導入し、その
後、混合物を約60℃に加熱して重合する。この方法は上
手く行くように思われるが、モノマーが少量の場合に限
られる。
れる逆懸濁重合の直後に凝集を行って、超吸収ポリマー
の製造過程全体の中に凝集段階を組み込む方法が提案さ
れている。すなわち、欧州特許第522570号(三菱)では
一次重合のスラリー中にモノマーを直接導入し、その
後、混合物を約60℃に加熱して重合する。この方法は上
手く行くように思われるが、モノマーが少量の場合に限
られる。
【0009】欧州特許第441507号 (住友) は、第一段で
逆懸濁重合した後にポリマー粒子の懸濁液を室温まで冷
却して逆懸濁液を安定させる界面活性剤を不活性化し、
その後に第二モノマー材料の水溶液を懸濁液に添加し、
温度を約60〜70℃に上げて重合する2段階の方法であ
る。この方法では粒度分布が狭く、結合の強い大きな粒
度の凝集体が得られるが、反応容器の冷却/加熱周期が
遅いため、必要なエネルギー消費量が高く、生産効率が
低いという欠点がある。
逆懸濁重合した後にポリマー粒子の懸濁液を室温まで冷
却して逆懸濁液を安定させる界面活性剤を不活性化し、
その後に第二モノマー材料の水溶液を懸濁液に添加し、
温度を約60〜70℃に上げて重合する2段階の方法であ
る。この方法では粒度分布が狭く、結合の強い大きな粒
度の凝集体が得られるが、反応容器の冷却/加熱周期が
遅いため、必要なエネルギー消費量が高く、生産効率が
低いという欠点がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記の
問題点を解決することにある。
問題点を解決することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記1)〜3)の
条件下でモノマーの水溶液から成る凝集剤を用いて、ポ
リマーおよび凝集剤に対しては非溶剤である炭化水素の
液体媒体中で懸濁状態で超吸収ポリマーの微粉末を凝集
させることによって、球状凝集粒子の形をした超吸収ポ
リマーを製造する方法を提供する: 1) モノマー水溶液はモノマーの重合温度で媒体中に導
入し、 2) 凝集剤モノマーの量は凝集すべきポリマーの50〜20
0 重量%の範囲とし、 3) モノマー水溶液に増粘剤とHLB が8以上である界面
活性剤とから成る親水性添加剤を添加する。
条件下でモノマーの水溶液から成る凝集剤を用いて、ポ
リマーおよび凝集剤に対しては非溶剤である炭化水素の
液体媒体中で懸濁状態で超吸収ポリマーの微粉末を凝集
させることによって、球状凝集粒子の形をした超吸収ポ
リマーを製造する方法を提供する: 1) モノマー水溶液はモノマーの重合温度で媒体中に導
入し、 2) 凝集剤モノマーの量は凝集すべきポリマーの50〜20
0 重量%の範囲とし、 3) モノマー水溶液に増粘剤とHLB が8以上である界面
活性剤とから成る親水性添加剤を添加する。
【0012】
【発明の実施の形態】重合温度とはモノマーの重合が適
当に行われる温度を意味し、これは使用する重合開始剤
によって異なる。本発明で好ましい開始剤である過硫酸
カリウムの場合の重合温度は50℃以上である。
当に行われる温度を意味し、これは使用する重合開始剤
によって異なる。本発明で好ましい開始剤である過硫酸
カリウムの場合の重合温度は50℃以上である。
【0013】本発明方法の出発材料は、超吸収ポリマー
の微粉末を液体炭化水素の媒体中に穏やかに攪拌、加熱
しながら分散したものか、逆懸濁予備重合で得られた組
成および温度のポリマースラリーかのいずれかである。
次いで、別に後に用意した水溶性不飽和モノマーの水溶
液を攪拌下で反応容器の温度を重合温度、実際には60〜
75℃に維持しながら導入する。水溶性不飽和モノマーの
水溶液の製造では不都合な重合が起こらないように低温
を用い、モノマーを溶解および部分中和し、重合開始剤
を添加し、必要に応じて架橋剤と、最終形状の超吸収樹
脂粉末を構成するポリマー粒子のクラスターの形成を直
接制御する凝集剤とを添加する。
の微粉末を液体炭化水素の媒体中に穏やかに攪拌、加熱
しながら分散したものか、逆懸濁予備重合で得られた組
成および温度のポリマースラリーかのいずれかである。
次いで、別に後に用意した水溶性不飽和モノマーの水溶
液を攪拌下で反応容器の温度を重合温度、実際には60〜
75℃に維持しながら導入する。水溶性不飽和モノマーの
水溶液の製造では不都合な重合が起こらないように低温
を用い、モノマーを溶解および部分中和し、重合開始剤
を添加し、必要に応じて架橋剤と、最終形状の超吸収樹
脂粉末を構成するポリマー粒子のクラスターの形成を直
接制御する凝集剤とを添加する。
【0014】モノマー溶液の導入速度と反応容器内の攪
拌は反応容器内の温度が選択した目標温度から出来るだ
け外れないように制御する。低温のモノマーの添加は温
度を下げ、重合の発熱作用はそれを上げる傾向にある。
重合の終了は混合物の温度が発熱のピークを通過した後
に再び一定になった時点で確認される。その後、蒸留に
よって水と溶剤とを除去すれば使用可能な超吸収性樹脂
粉末が直接回収することができる。
拌は反応容器内の温度が選択した目標温度から出来るだ
け外れないように制御する。低温のモノマーの添加は温
度を下げ、重合の発熱作用はそれを上げる傾向にある。
重合の終了は混合物の温度が発熱のピークを通過した後
に再び一定になった時点で確認される。その後、蒸留に
よって水と溶剤とを除去すれば使用可能な超吸収性樹脂
粉末が直接回収することができる。
【0015】本発明で用いられる不飽和モノマー、重合
開始剤、架橋剤、分散媒を構成する非反応性炭化水素
液、界面活性剤および増粘剤は分散媒中のラジカル重合
方法でよく使用されている材料である。
開始剤、架橋剤、分散媒を構成する非反応性炭化水素
液、界面活性剤および増粘剤は分散媒中のラジカル重合
方法でよく使用されている材料である。
【0016】本発明の水溶性不飽和モノマーはアクリル
酸、メタクリル酸が望ましい。しかし、本発明の方法は
他の水溶性不飽和モノマー、例えばこれらの酸のメチル
プロパンスルホンアミド、アクリルアミド、メタクリル
アミド等のノニオン誘導体、N,N-ジメチル置換誘導体、
(メタ) アクリル酸酸-2- ヒドロキシエチル、N-メチロ
ール (メタ) アクリルアミド、 (メタ) アクリル酸(ジ
メチル−またはジエチル)アミノ(エチルまたはプロピ
ル)等の窒素を含む誘導体および対応する第四アンモニ
ウム塩を用いて実施することもできる。
酸、メタクリル酸が望ましい。しかし、本発明の方法は
他の水溶性不飽和モノマー、例えばこれらの酸のメチル
プロパンスルホンアミド、アクリルアミド、メタクリル
アミド等のノニオン誘導体、N,N-ジメチル置換誘導体、
(メタ) アクリル酸酸-2- ヒドロキシエチル、N-メチロ
ール (メタ) アクリルアミド、 (メタ) アクリル酸(ジ
メチル−またはジエチル)アミノ(エチルまたはプロピ
ル)等の窒素を含む誘導体および対応する第四アンモニ
ウム塩を用いて実施することもできる。
【0017】重合はラジカル重合開始剤で開始する。モ
ノマーおよびポリマーのいずれもが親水性であるので、
この開始剤は水溶性のものが望ましく、特に過硫酸カリ
ウムが好ましい。
ノマーおよびポリマーのいずれもが親水性であるので、
この開始剤は水溶性のものが望ましく、特に過硫酸カリ
ウムが好ましい。
【0018】得られた親水性ポリマーの部分架橋に用い
ることのできる架橋剤は一般に不飽和モノマー(アクリ
ル酸)と共重合可能な少なくとも2つの不飽和基を有す
るジ/トリアクリル酸ポリオール型の化合物か、ジオー
ルジグリシジルエーテルのように重合生成物と反応可能
な化合物である。
ることのできる架橋剤は一般に不飽和モノマー(アクリ
ル酸)と共重合可能な少なくとも2つの不飽和基を有す
るジ/トリアクリル酸ポリオール型の化合物か、ジオー
ルジグリシジルエーテルのように重合生成物と反応可能
な化合物である。
【0019】本発明で分散媒体として用いられる不活性
な液体炭化水素はモノマーおよび生成するポリマーに対
して化学的に不活性な物質であり、水と共沸混合物を形
成して水と一緒に共沸蒸留で除去可能なものが好まし
い。また、最終粉末から熱劣化を起さずに蒸発させるこ
とができる程度の十分低い沸点を有するのが好ましい。
例としてはn-ペンタン、シクロヘキサン、n-ヘプタン、
トルエン、エチルシクロヘキサン、イソオクタンおよび
キシレンがある。
な液体炭化水素はモノマーおよび生成するポリマーに対
して化学的に不活性な物質であり、水と共沸混合物を形
成して水と一緒に共沸蒸留で除去可能なものが好まし
い。また、最終粉末から熱劣化を起さずに蒸発させるこ
とができる程度の十分低い沸点を有するのが好ましい。
例としてはn-ペンタン、シクロヘキサン、n-ヘプタン、
トルエン、エチルシクロヘキサン、イソオクタンおよび
キシレンがある。
【0020】本発明の条件に近い条件でポリマー粒子が
自発的に凝集する可能もあるが、依存することは工業的
にはそのような偶然的な方法に頼ることはできないこと
は明らかである。工業的には界面活性および粘性増加特
性を有する親水性の高い試薬をモノマー凝集剤に添加す
る。この親水性試薬は HLBが8以上の親水性界面活性剤
と、粘性増加剤または増粘剤との組合わで構成される。
自発的に凝集する可能もあるが、依存することは工業的
にはそのような偶然的な方法に頼ることはできないこと
は明らかである。工業的には界面活性および粘性増加特
性を有する親水性の高い試薬をモノマー凝集剤に添加す
る。この親水性試薬は HLBが8以上の親水性界面活性剤
と、粘性増加剤または増粘剤との組合わで構成される。
【0021】使用可能な親水性界面活性剤としては、例
えばエトキシル化アルキルフェノール、ソルビタンまた
はエトシキル化ソルビトール誘導体等のノニオン剤 (特
に1分子当たり10〜100 分子、好ましくは15〜50分子の
エチレンオキシドを含むものが好ましい)、例えばドデ
シル硫酸ナトリウムまたはドデシルベンゼンスルホン酸
等の硫酸塩またはスルホネート等の公知のイオン表面活
性剤あるいはポリビニルアルコールまたは酢酸ビニル/
ビニルアルコール共重合体等の親水性ポリマー界面活性
剤がある。
えばエトキシル化アルキルフェノール、ソルビタンまた
はエトシキル化ソルビトール誘導体等のノニオン剤 (特
に1分子当たり10〜100 分子、好ましくは15〜50分子の
エチレンオキシドを含むものが好ましい)、例えばドデ
シル硫酸ナトリウムまたはドデシルベンゼンスルホン酸
等の硫酸塩またはスルホネート等の公知のイオン表面活
性剤あるいはポリビニルアルコールまたは酢酸ビニル/
ビニルアルコール共重合体等の親水性ポリマー界面活性
剤がある。
【0022】親水性の粘性増加剤または増粘剤はカルボ
シキメチルセルロース等の水溶性変成セルロールとして
知られるセルロース誘導体、水溶性(メタ)アクリルポ
リマー酸または共重合体、例えばアクリル酸-2- ヒドロ
キシエチル、ビニルピロリドンまたはその誘導体、線状
(メタ)アクリル酸/メチルビニルエーテル/マレイン
酸または無水マレイン酸共重合体とその金属塩、ポリエ
チレンオキシドおよび水溶性ポリウレンタンの中から選
択することができる。
シキメチルセルロース等の水溶性変成セルロールとして
知られるセルロース誘導体、水溶性(メタ)アクリルポ
リマー酸または共重合体、例えばアクリル酸-2- ヒドロ
キシエチル、ビニルピロリドンまたはその誘導体、線状
(メタ)アクリル酸/メチルビニルエーテル/マレイン
酸または無水マレイン酸共重合体とその金属塩、ポリエ
チレンオキシドおよび水溶性ポリウレンタンの中から選
択することができる。
【0023】増粘剤や粘性増加剤を凝集剤中に添加する
ことは従来技術の常識に反するものである点に留意され
たい。すなわち、凝集剤に望まれることは、いずれの機
構によって消費されるにせよ、凝集しようとする粒子ま
たは粒子中に定着することであって、懸濁液を安定させ
たり、重合させないことである(重合が生じると個々の
ポリマー粒子が新たに形成され、これは明らかに回避す
べき現象である) 。本発明では、全く予想に反して、凝
集剤中での増粘剤が凝集すべきポリマー粒子との接触を
犠牲にし、懸濁液の安定化に寄与しなくなる。この点が
本発明方法の特徴の一つである。
ことは従来技術の常識に反するものである点に留意され
たい。すなわち、凝集剤に望まれることは、いずれの機
構によって消費されるにせよ、凝集しようとする粒子ま
たは粒子中に定着することであって、懸濁液を安定させ
たり、重合させないことである(重合が生じると個々の
ポリマー粒子が新たに形成され、これは明らかに回避す
べき現象である) 。本発明では、全く予想に反して、凝
集剤中での増粘剤が凝集すべきポリマー粒子との接触を
犠牲にし、懸濁液の安定化に寄与しなくなる。この点が
本発明方法の特徴の一つである。
【0024】凝集すべきポリマーに対する凝集剤の重量
比は無関係ではない。50%以下の凝集剤では凝集が非常
に部分的になるだけで、最終粉末には細かい粉末が離
り、その含有率が過度に高くなる。逆に200 %を越える
と、安定化が困難になる(分散媒体を構成する炭化水素
中に過度に分散相が生じ、固化が極めて困難になる。以
下、本発明の実施例を記載するが本発明が下記実施例に
限定されるものではない。
比は無関係ではない。50%以下の凝集剤では凝集が非常
に部分的になるだけで、最終粉末には細かい粉末が離
り、その含有率が過度に高くなる。逆に200 %を越える
と、安定化が困難になる(分散媒体を構成する炭化水素
中に過度に分散相が生じ、固化が極めて困難になる。以
下、本発明の実施例を記載するが本発明が下記実施例に
限定されるものではない。
【0025】
【実施例】実施例1 (比較例)凝集剤無しでの超吸収粒子の製造 下記a〜dを特徴とする一段階の逆懸濁重合プロセスで
ある: a)分散媒体の製造工程 b)モノマー溶液の製造工程 c)分散媒体中へのモノマーの導入・分散と、その重合
工程 f)水および溶剤の蒸発と、得られた粉末の回収(最
終)工程
ある: a)分散媒体の製造工程 b)モノマー溶液の製造工程 c)分散媒体中へのモノマーの導入・分散と、その重合
工程 f)水および溶剤の蒸発と、得られた粉末の回収(最
終)工程
【0026】a工程 固体または液体反応物を導入する装置と、羽根付き攪拌
器と、不活性ガスのパージング装置と、温度計と、熱媒
体が循環する目標温度に設定可能なジャケットで構成さ
れる加熱/冷却装置とを備えた1リットルの反応容器中
で、無水マレイン酸で改質した1.07gのポリエチレン
(三井石油化学工業からHi-Wax 1105Aの商品名で市販)
と、0.55gのサッカロースジ/トリステアレートとを27
5 gのヘプタン中に温度約80℃、400 回転/分の攪拌下
で窒素パージングしながら溶解させる。この溶液を界面
活性系がヘプタン中に完全溶解するのに必要な時間約80
℃に維持する。溶解後、温度を60℃に戻す。
器と、不活性ガスのパージング装置と、温度計と、熱媒
体が循環する目標温度に設定可能なジャケットで構成さ
れる加熱/冷却装置とを備えた1リットルの反応容器中
で、無水マレイン酸で改質した1.07gのポリエチレン
(三井石油化学工業からHi-Wax 1105Aの商品名で市販)
と、0.55gのサッカロースジ/トリステアレートとを27
5 gのヘプタン中に温度約80℃、400 回転/分の攪拌下
で窒素パージングしながら溶解させる。この溶液を界面
活性系がヘプタン中に完全溶解するのに必要な時間約80
℃に維持する。溶解後、温度を60℃に戻す。
【0027】b工程 上記と同じ装備の別の1l反応容器中で80重量%のアク
リル酸を含む92gの水溶液を135.59gの22.62 %苛性ソ
ーダ水溶液で中和する。この作業は温度30℃を越えない
ように十分ゆっくりと行う。この溶液に2gのカルボキ
シルメチルセルロースと、エチレングリコールジクリシ
ジルエーテル2重量%を含む0.414 gの溶液と、過硫酸
カリウム2%を含む2.76gの水溶液とを加える。
リル酸を含む92gの水溶液を135.59gの22.62 %苛性ソ
ーダ水溶液で中和する。この作業は温度30℃を越えない
ように十分ゆっくりと行う。この溶液に2gのカルボキ
シルメチルセルロースと、エチレングリコールジクリシ
ジルエーテル2重量%を含む0.414 gの溶液と、過硫酸
カリウム2%を含む2.76gの水溶液とを加える。
【0028】c工程 ヘプタンベースの溶液を入れた反応容器を 400回転/分
で攪拌しながら、窒素パージングを維持しながら、上記
で調製した水相を速やかに導入してヘプタンの逆懸濁液
にする。反応容器中へ急激に水相を導入することによっ
て、混合物の温度は約40℃まで降下する。この温度を15
分間安定化のために維持した後、ジャケット内を循環す
る熱媒液の目標温度を70℃に上げる。重合を開始し、反
応容器を約30分間この温度レベルに維持する。
で攪拌しながら、窒素パージングを維持しながら、上記
で調製した水相を速やかに導入してヘプタンの逆懸濁液
にする。反応容器中へ急激に水相を導入することによっ
て、混合物の温度は約40℃まで降下する。この温度を15
分間安定化のために維持した後、ジャケット内を循環す
る熱媒液の目標温度を70℃に上げる。重合を開始し、反
応容器を約30分間この温度レベルに維持する。
【0029】最終f工程 水とヘプタンを除去するために目標温度を 115〜130 ℃
に上げる。蒸発が完全に終ると、平均粒度が約 100ミク
ロンの超吸収ポリマーの個別ビーズ(図I)から成る粉
末状の超吸収ポリマーが得られる。約 0.9重量%の濃度
の食塩水に対するこのポリマーの吸収力はポリマー1g
当たり75gであった。細かい粉末(粒度 100ミクロン以
下の粒子)の比率は約50%で、許容不可能な値である。
に上げる。蒸発が完全に終ると、平均粒度が約 100ミク
ロンの超吸収ポリマーの個別ビーズ(図I)から成る粉
末状の超吸収ポリマーが得られる。約 0.9重量%の濃度
の食塩水に対するこのポリマーの吸収力はポリマー1g
当たり75gであった。細かい粉末(粒度 100ミクロン以
下の粒子)の比率は約50%で、許容不可能な値である。
【0030】実施例2〜7 これらの実施例は下記の点を特徴とする個別微粒子の凝
集段階を含む実施例である: 1) 上記の個別ビーズとしての超吸収ポリマーの製造工
程a、bおよびcを行った後に一連の上記工程d、eお
よびfを直接行うか、乾燥粉末の予備製造に対応する場
合には、粉末単離工程fを行う。 2) 凝集剤の製造工程d 3) ポリマーの個別ビーズ粉末中か、ビーズの懸濁分散
媒体中に凝集剤を導入する工程e (重合可能なモノマー
凝集剤が関与する場合には必要に応じてその重合工程が
含まれる) 4) 溶剤の蒸発と、得られた粉末の回収の第2工程f。
集段階を含む実施例である: 1) 上記の個別ビーズとしての超吸収ポリマーの製造工
程a、bおよびcを行った後に一連の上記工程d、eお
よびfを直接行うか、乾燥粉末の予備製造に対応する場
合には、粉末単離工程fを行う。 2) 凝集剤の製造工程d 3) ポリマーの個別ビーズ粉末中か、ビーズの懸濁分散
媒体中に凝集剤を導入する工程e (重合可能なモノマー
凝集剤が関与する場合には必要に応じてその重合工程が
含まれる) 4) 溶剤の蒸発と、得られた粉末の回収の第2工程f。
【0031】実施例2(本発明)本発明による粉末の再凝集 a工程 上記実施例の工程aに記載のように、反応容器中に 275
gのヘプタンを入れ、熱媒体の目標温度を80℃に設定
し、400 回転/分の攪拌下で窒素パージングを行いなが
ら、1.07gのHi-Wax 1105Aと、0.55gのサッカロースジ
/トリステアレートとを容器中に溶解させる。溶液温度
を分散系がヘプタンに完全に溶解するのに必要な時間、
80℃に維持する。温度を80℃に維持し、攪拌を続けなが
ら、実施例1で得られた超吸収性ポリマーを粉末の残留
水分を考慮に入れて92gの乾燥ポリマーとなる量だけ混
合物中に導入する。
gのヘプタンを入れ、熱媒体の目標温度を80℃に設定
し、400 回転/分の攪拌下で窒素パージングを行いなが
ら、1.07gのHi-Wax 1105Aと、0.55gのサッカロースジ
/トリステアレートとを容器中に溶解させる。溶液温度
を分散系がヘプタンに完全に溶解するのに必要な時間、
80℃に維持する。温度を80℃に維持し、攪拌を続けなが
ら、実施例1で得られた超吸収性ポリマーを粉末の残留
水分を考慮に入れて92gの乾燥ポリマーとなる量だけ混
合物中に導入する。
【0032】b/c工程 超吸収ポリマーによって導入された水分を考慮に入れて
反応容器中に 138gの水が存在する(ヘプタン媒体の懸
濁液中で膨潤した超吸収ポリマーの水分はポリマー+水
の合計の60重量%に等しい)ようになる量の水を容器に
導入する。熱媒体の目標温度は70℃に設定する。
反応容器中に 138gの水が存在する(ヘプタン媒体の懸
濁液中で膨潤した超吸収ポリマーの水分はポリマー+水
の合計の60重量%に等しい)ようになる量の水を容器に
導入する。熱媒体の目標温度は70℃に設定する。
【0033】d工程 上記工程が進行している間に、工程aでの容器と同様な
装備をした反応容器中で80重量%のアクリル酸を含む92
gの水溶液を135.59gの22.62 %苛性ソーダ水溶液で中
和する。この作業は温度が30℃を越えないように十分ゆ
っくりと行う。この部分中和したアクリル酸溶液(75モ
ル%)に、酸化エチレン50モルのエトキシル化ノニルフ
ェノール(Ceca社によるRemcopal 31250)10%を含む0.
46gの水溶液と、2gのカルボキシメチルセルロース
と、過硫酸カリウム2重量%とを含む2.76gの水溶液
と、エチレングリコールジクリシジルエーテル2%を含
む7gの水溶液とを加える。
装備をした反応容器中で80重量%のアクリル酸を含む92
gの水溶液を135.59gの22.62 %苛性ソーダ水溶液で中
和する。この作業は温度が30℃を越えないように十分ゆ
っくりと行う。この部分中和したアクリル酸溶液(75モ
ル%)に、酸化エチレン50モルのエトキシル化ノニルフ
ェノール(Ceca社によるRemcopal 31250)10%を含む0.
46gの水溶液と、2gのカルボキシメチルセルロース
と、過硫酸カリウム2重量%とを含む2.76gの水溶液
と、エチレングリコールジクリシジルエーテル2%を含
む7gの水溶液とを加える。
【0034】e工程 上記の工程dで製造したモノマー材料を工程cの終了状
態にある反応容器中に一滴ずつ導入する。導入時間は約
30分で、ジャケット中の液体の温度は70℃に設定し、窒
素でバブリングしながら攪拌速度を400 〜600 回転/分
に維持する。この比較的低温のモノマー材料の導入の結
果、反応容器の温度は若干降下するが、65℃より下がる
ことはなく、70℃のジャケット加熱と重合反応熱との両
方の理由で再び上昇する。攪拌速度を800 回転/分に高
め、反応容器をこの条件で約20分間維持する。
態にある反応容器中に一滴ずつ導入する。導入時間は約
30分で、ジャケット中の液体の温度は70℃に設定し、窒
素でバブリングしながら攪拌速度を400 〜600 回転/分
に維持する。この比較的低温のモノマー材料の導入の結
果、反応容器の温度は若干降下するが、65℃より下がる
ことはなく、70℃のジャケット加熱と重合反応熱との両
方の理由で再び上昇する。攪拌速度を800 回転/分に高
め、反応容器をこの条件で約20分間維持する。
【0035】最終f工程 水とヘプタンを除去するために目標温度を 115〜130 ℃
に上げる。完全に蒸発が終わると、顕微鏡でポリマービ
ーズの凝集体から成ると観察される超吸収性ポリマーの
粉末が得られる。 100ミクロンのスクリーンを通過する
粉末比率は1%以下であった。食塩水の吸収力はポリマ
ー1g当たり60gであった。
に上げる。完全に蒸発が終わると、顕微鏡でポリマービ
ーズの凝集体から成ると観察される超吸収性ポリマーの
粉末が得られる。 100ミクロンのスクリーンを通過する
粉末比率は1%以下であった。食塩水の吸収力はポリマ
ー1g当たり60gであった。
【0036】実施例3 本発明により重合と凝集を2段で行う。始めに、実施例
1と同様に工程a、bおよびcを行う。次に、実施例2
と同様に工程dとeを連続して行い、実施例2と同様に
工程fで操作を終了する。これによってビーズ凝集体か
ら成る超吸収ポリマーの粉末(図2)が得られる。1μ
m未満の粉末は1%以下であった。食塩水の吸収力はポ
リマー1g当たり62gであった。
1と同様に工程a、bおよびcを行う。次に、実施例2
と同様に工程dとeを連続して行い、実施例2と同様に
工程fで操作を終了する。これによってビーズ凝集体か
ら成る超吸収ポリマーの粉末(図2)が得られる。1μ
m未満の粉末は1%以下であった。食塩水の吸収力はポ
リマー1g当たり62gであった。
【0037】実施例4 本発明の水性組成および住友特許の温度制御 下記の点を除いて実施例3と同じ操作を行う。逆懸濁液
中でモノマーを重合して炭化水素中にモノマーの個別ビ
ーズ懸濁液を製造する段階を実施例1に記載の工程a、
bおよびcで行うが、工程cの終了時に、反応容器の目
標温度を40℃に設定して反応容器の内容物がこの温度と
なるようにした。目標温度に達したとき、ジャケットの
加熱スイッチを切った。その後に下記工程を開始した。
中でモノマーを重合して炭化水素中にモノマーの個別ビ
ーズ懸濁液を製造する段階を実施例1に記載の工程a、
bおよびcで行うが、工程cの終了時に、反応容器の目
標温度を40℃に設定して反応容器の内容物がこの温度と
なるようにした。目標温度に達したとき、ジャケットの
加熱スイッチを切った。その後に下記工程を開始した。
【0038】d工程 上記工程が進行している間に、工程aの容器と同様に装
備をした反応容器中で80重量%のアクリル酸を含む92g
の水溶液を135.59gの22.62 %苛性ソーダ水溶液で中和
する。この作業は温度が30℃を越えないように十分にゆ
っくりと行う。この部分中和したアクリル酸溶液(75モ
ル%)に、2gのカルボキシメチルセルロースと、酸化
エチレン50モルのエトキシル化ノニルフェノール(Ceca
社によるRemcopal 31250)10%を含む0.46gの水溶液
と、過硫酸カリウム2重量%を含む2.76gの水溶液と、
エチレングリコールジクリシジルエーテル2%を含む2
gの水溶液を加える。
備をした反応容器中で80重量%のアクリル酸を含む92g
の水溶液を135.59gの22.62 %苛性ソーダ水溶液で中和
する。この作業は温度が30℃を越えないように十分にゆ
っくりと行う。この部分中和したアクリル酸溶液(75モ
ル%)に、2gのカルボキシメチルセルロースと、酸化
エチレン50モルのエトキシル化ノニルフェノール(Ceca
社によるRemcopal 31250)10%を含む0.46gの水溶液
と、過硫酸カリウム2重量%を含む2.76gの水溶液と、
エチレングリコールジクリシジルエーテル2%を含む2
gの水溶液を加える。
【0039】e工程 この反応容器中に工程cで製造した水相材料を一滴ずつ
導入する。この際、窒素をバブリングさせながら攪拌速
度は400 〜600 回転/分に維持する。反応容器内容物の
温度は約35℃まで降下した。安定化のためにこのような
条件を約15分間維持した後、反応容器の加熱を再び開始
して熱媒体の目標温度を70℃に設定し、混合物の温度が
70℃に達した時点から、この新しい条件を約20分間維持
する。
導入する。この際、窒素をバブリングさせながら攪拌速
度は400 〜600 回転/分に維持する。反応容器内容物の
温度は約35℃まで降下した。安定化のためにこのような
条件を約15分間維持した後、反応容器の加熱を再び開始
して熱媒体の目標温度を70℃に設定し、混合物の温度が
70℃に達した時点から、この新しい条件を約20分間維持
する。
【0040】最終f工程 実施例1と同じ。実施例3で得たものとほぼ同じ粉末が
得られたが、実験がはるかに複雑で、製造時間が長くな
り、工程cおよびfの冷却/加熱周期での消費量が大き
い。
得られたが、実験がはるかに複雑で、製造時間が長くな
り、工程cおよびfの冷却/加熱周期での消費量が大き
い。
【0041】実施例5 住友特許の水性組成および本発明による温度制御 下記の点以外は実施例4と同じ操作を行う。a工程 実施例1に記載の装置中に275 gのヘプタンを導入し、
80℃に加熱する。次いで、0.74gのサッカロースジ/ト
リステアートと、1.07gの無水マレイン酸で改質したポ
リエチレンとを400 回転/分の攪拌下に容器中で溶解さ
せる。
80℃に加熱する。次いで、0.74gのサッカロースジ/ト
リステアートと、1.07gの無水マレイン酸で改質したポ
リエチレンとを400 回転/分の攪拌下に容器中で溶解さ
せる。
【0042】b工程 80重量%のアクリル酸を含む92gの水溶液を135.59gの
22%苛性ソーダ水溶液で中和する。これに1gのカルボ
キシメチルセルロースと、過硫酸カリウム2%を含む2.
76gの水溶液と、エチレングリコールジクリシジルエー
テル2%を含む0.92gの水溶液とを加える。
22%苛性ソーダ水溶液で中和する。これに1gのカルボ
キシメチルセルロースと、過硫酸カリウム2%を含む2.
76gの水溶液と、エチレングリコールジクリシジルエー
テル2%を含む0.92gの水溶液とを加える。
【0043】c工程 反応容器の400 回転/分の攪拌と窒素パージングとを維
持しながら、上記で製造した水相を反応容器中に少しず
つ導入し、ヘプタンの逆懸濁液に変える。重合を誘導す
る70℃まで温度を上げ、30分間このレベルを維持する。
その後、温度を再び45℃に戻す。
持しながら、上記で製造した水相を反応容器中に少しず
つ導入し、ヘプタンの逆懸濁液に変える。重合を誘導す
る70℃まで温度を上げ、30分間このレベルを維持する。
その後、温度を再び45℃に戻す。
【0044】d工程 上記操作が進行する間、アクリル酸80重量%を含む92g
の水溶液を135.59gの22.6%苛性ソーダ水溶液で中和
し、これに過硫酸カリウム2%を含む2.76gの水溶液
と、エチレングリコールジクリシジルエーテル2%を含
む0.92gの水溶液とを加える。次いでこの水相(モノマ
ー材料IIを形成する)を10℃に戻す。
の水溶液を135.59gの22.6%苛性ソーダ水溶液で中和
し、これに過硫酸カリウム2%を含む2.76gの水溶液
と、エチレングリコールジクリシジルエーテル2%を含
む0.92gの水溶液とを加える。次いでこの水相(モノマ
ー材料IIを形成する)を10℃に戻す。
【0045】e工程 反応器の攪拌速度を800 回転/分に高め、窒素パジージ
ングを80l/分に維持する。これにモノマー材料IIを少
しずつ導入する。モノマー材料IIを導入して吸収を温度
45℃で5分間続けさせる。その後、温度を70℃に上昇
し、重合の第二段階を開始する。重合は30分間続ける。
ングを80l/分に維持する。これにモノマー材料IIを少
しずつ導入する。モノマー材料IIを導入して吸収を温度
45℃で5分間続けさせる。その後、温度を70℃に上昇
し、重合の第二段階を開始する。重合は30分間続ける。
【0046】最終f工程 ヘプタンと大部分の水とを蒸留で除去する。最終生成物
は平均粒度が 150μm の粉末で、 100μm 未満の粒度が
15%以上あった不適格であった。0.9 %食塩水の吸収力
はポリマー1g当たり65gであった。
は平均粒度が 150μm の粉末で、 100μm 未満の粒度が
15%以上あった不適格であった。0.9 %食塩水の吸収力
はポリマー1g当たり65gであった。
【0047】実施例6 この実施例は高温で操作することの利点を示すもので、
上記実施例の有利な変形例である。工程a 実施例1と同じ操作を行うが、工程終了時に反応容器中
の熱媒体の温度を70℃に設定して温度を70℃に戻す。
上記実施例の有利な変形例である。工程a 実施例1と同じ操作を行うが、工程終了時に反応容器中
の熱媒体の温度を70℃に設定して温度を70℃に戻す。
【0048】工程b 実施例1と同じ操作でモノマー水溶液を製造する。工程c ヘプタンベースの溶液を入れた反応容器中に400 回転/
分の攪拌下で窒素パージングを維持しながら上記で製造
した水相を速やかに導入してヘプタンの逆懸濁液に変え
る。容器中への水相の導入により、混合物温度は若干の
降下したが、ジャケット温度が70℃に設定されているの
で直ちに戻る。重合が開始する。その発熱作用によって
混合物の温度が上昇する可能性があるが、同様な理由で
重合の発熱が止まると直ちに70℃に戻り、ポリマーの懸
濁液が生成し、その温度は自動的に70℃に維持される。
分の攪拌下で窒素パージングを維持しながら上記で製造
した水相を速やかに導入してヘプタンの逆懸濁液に変え
る。容器中への水相の導入により、混合物温度は若干の
降下したが、ジャケット温度が70℃に設定されているの
で直ちに戻る。重合が開始する。その発熱作用によって
混合物の温度が上昇する可能性があるが、同様な理由で
重合の発熱が止まると直ちに70℃に戻り、ポリマーの懸
濁液が生成し、その温度は自動的に70℃に維持される。
【0049】工程d 上記操作を進行する間に実施例3の工程cに記載の方法
で新しいモノマー水溶液を用意する。工程eとf これらの工程は実施例3の工程e、fと同様に実施す
る。こうして得られた超吸収ポリマーの粉末はビーズ凝
集体から成る粉末で、1μm未満の粒度は1%以下であ
った。食塩水吸収力は65g/gである。
で新しいモノマー水溶液を用意する。工程eとf これらの工程は実施例3の工程e、fと同様に実施す
る。こうして得られた超吸収ポリマーの粉末はビーズ凝
集体から成る粉末で、1μm未満の粒度は1%以下であ
った。食塩水吸収力は65g/gである。
【0050】実施例7(一部変形した比較例) 工程d以外は上記実施例と同じ工程を実施する。工程d
では、親水性添加剤すなわちカルボキシメチルセルロー
スと、50モルのエチレンオキサンドでエトシキル化した
ノニフェノールとの添加を省略してモノマー水溶液を製
造した。こうして得られた超吸収ポリマーの粉末は 100
μm未満のビーズを36%含み、不適格なものである。50
モルのエチレンオキサイドでエトシキル化したノニフェ
ノールの添加を省略した場合には上記の細かい粉末を30
%含む粉末が得られる。増粘剤の添加を省略した場合に
は細かい粉末の含有量は10%になる。
では、親水性添加剤すなわちカルボキシメチルセルロー
スと、50モルのエチレンオキサンドでエトシキル化した
ノニフェノールとの添加を省略してモノマー水溶液を製
造した。こうして得られた超吸収ポリマーの粉末は 100
μm未満のビーズを36%含み、不適格なものである。50
モルのエチレンオキサイドでエトシキル化したノニフェ
ノールの添加を省略した場合には上記の細かい粉末を30
%含む粉末が得られる。増粘剤の添加を省略した場合に
は細かい粉末の含有量は10%になる。
【図1】 実施例1(比較例)で得られた粒子の顕微鏡
写真。
写真。
【図2】 実施例3(本発明)で得られた粒子の顕微鏡
写真。
写真。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンドレ コワリク フランス国 60270 ギボー アレ アン リ バケレール 3 (72)発明者 エマヌエル プシュワ フランス国 75019 リュ リケ 9 (72)発明者 シュ−ロン レベール フランス国 94300 ヴァンセンヌ リュ ヴィルブワ マレイユ 7
Claims (8)
- 【請求項1】 下記1)〜3)の条件下で、モノマーの水溶
液から成る凝集剤を用いて、ポリマーおよび凝集剤に対
しては非溶剤である炭化水素の液体媒体中で、懸濁状態
で、超吸収ポリマーの微粉末を凝集させることによって
球状凝集粒子の形をした超吸収ポリマーを製造する方
法: 1) モノマー水溶液はモノマーの重合温度で媒体中に導
入し、 2) 凝集剤モノマーの量は凝集すべきポリマーの50〜20
0 重量%の範囲とし、 3) モノマー水溶液に増粘剤とHLB が8以上である界面
活性剤とから成る親水性添加剤を添加する。 - 【請求項2】 ポリマーが不溶な炭化水素液中に超吸収
ポリマーの粉末を懸濁させて超吸収ポリマーの懸濁液を
作る請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 ポリマーが不溶な炭化水素液中に懸濁さ
せる超吸収ポリマーを凝集前に水で予め膨潤させる請求
項2に記載の方法。 - 【請求項4】 超吸収ポリマーの懸濁液がポリマーおよ
び凝集剤モノマーを不溶な炭化水素液中にモノマー水溶
液を逆懸濁液重合して得られる懸濁液である請求項1に
記載の方法。 - 【請求項5】 凝集剤モノマーの水溶液を媒体中に60〜
75℃の温度で導入する請求項1〜4のいずれか一項に記
載の方法。 - 【請求項6】 親水剤の一つの成分である増粘剤が水溶
性変成セルロースおよび水溶性アクリル (共) 重合体か
らなる群の中から選択される請求項1に記載の方法。 - 【請求項7】 親水剤の一つの成分である界面活性剤が
1分子当たり10〜100分子のエチレンオキシドを含むエ
トキシル化アルキルフィノール、エトキシル化ソルビタ
ンおよびエトキシル化ソルビトール誘導体から成る群の
中から選択される請求項1に記載の方法。 - 【請求項8】 親水剤が増粘剤としてのカルボキシメチ
ルセルロースと、ヒドロキシル化界面活性剤としての50
モルのエチレンオキサイドを含むエトシキル化ノニフェ
ノールである請求項1に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9504325 | 1995-04-11 | ||
FR9504325A FR2732973B1 (fr) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | Procede pour l'obtention de polymeres superabsorbants pour l'eau et les fluides aqueux sous forme d'agregats de particules |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08283316A true JPH08283316A (ja) | 1996-10-29 |
Family
ID=9477987
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8114236A Abandoned JPH08283316A (ja) | 1995-04-11 | 1996-04-11 | 凝集粒子の形をした水および水性液用の超吸収ポリマーの製造方法 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5807916A (ja) |
EP (1) | EP0742231B1 (ja) |
JP (1) | JPH08283316A (ja) |
CN (1) | CN1060962C (ja) |
AT (1) | ATE194146T1 (ja) |
CA (1) | CA2173919A1 (ja) |
DE (1) | DE69609013T2 (ja) |
ES (1) | ES2148698T3 (ja) |
FR (1) | FR2732973B1 (ja) |
TW (1) | TW375621B (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190137921A (ko) * | 2017-05-02 | 2019-12-11 | 바스프 에스이 | 소수성 용매 중 분산된 단량체 수용액의 중합에 의한 초흡수제 입자의 불연속적 제조 방법 |
KR20190140995A (ko) * | 2017-05-02 | 2019-12-20 | 바스프 에스이 | 소수성 용매 중 분산된 단량체 수용액의 중합에 의한 초흡수제 입자의 불연속적 제조 방법 |
JPWO2020129594A1 (ja) * | 2018-12-17 | 2021-10-28 | 住友精化株式会社 | 吸水性樹脂、吸収体、吸収性物品、及び吸水性樹脂の製造方法 |
Families Citing this family (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2744456A1 (fr) | 1996-02-07 | 1997-08-08 | Atochem Elf Sa | Polymeres superabsorbants a structure coeur-coquille et leur procede d'obtention |
FR2748404B1 (fr) * | 1996-05-09 | 1998-07-24 | Atochem Elf Sa | Poudres superabsorbantes a forte absorption et forte sucion capillaire |
WO1998047454A1 (en) | 1997-04-18 | 1998-10-29 | The Procter & Gamble Company | Absorbent members for body fluids using hydrogel-forming absorbent polymer |
US6420626B1 (en) | 1999-06-08 | 2002-07-16 | Buckeye Technologies Inc. | Unitary fluid acquisition, storage, and wicking material |
US6491993B1 (en) | 1999-08-12 | 2002-12-10 | Pactiv Corporation | Absorbent pouches |
FR2809107B1 (fr) * | 2000-04-27 | 2003-10-03 | Atofina | Preparation de poudres de polymeres hydrophiles de faible granulometrie |
US20030208175A1 (en) * | 2000-06-12 | 2003-11-06 | Gross James R. | Absorbent products with improved vertical wicking and rewet capability |
DE60213646T3 (de) * | 2001-11-09 | 2012-12-20 | Buckeye Technologies, Inc. | Einheitlicher absorbierender mehrschichtkern |
KR101092278B1 (ko) * | 2003-03-17 | 2011-12-13 | 스미또모 세이까 가부시키가이샤 | 흡수성 수지 입자의 제조방법 |
US20060029567A1 (en) | 2004-08-04 | 2006-02-09 | Bki Holding Corporation | Material for odor control |
US8829107B2 (en) * | 2006-02-28 | 2014-09-09 | Evonik Degussa Gmbh | Biodegradable superabsorbent polymer composition with good absorption and retention properties |
CN101589066B (zh) | 2007-01-24 | 2013-07-03 | 株式会社日本触媒 | 粒子状吸水性聚合物及其制造方法 |
FR2947174B1 (fr) * | 2009-06-24 | 2011-07-15 | Oreal | Composition cosmetique comprenant un polymere superabsorbant et un filtre uv organique |
US20130330566A1 (en) * | 2011-03-31 | 2013-12-12 | Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. | Method for producing water-absorbent resin |
AU2012355646B2 (en) * | 2011-12-22 | 2016-10-27 | Rohm And Haas Company | Nonaqueous method of dispersing a water soluble polymer |
CN107438632B (zh) * | 2015-04-07 | 2021-04-13 | 巴斯夫欧洲公司 | 制备超吸收剂颗粒的方法 |
CN108697955B (zh) | 2016-01-12 | 2022-02-11 | 佐治亚-太平洋Mt.哈利有限责任公司 | 非织造清洁基材 |
WO2018149750A1 (en) | 2017-02-16 | 2018-08-23 | Basf Se | Water-swellable polymer particles |
EP3606487B1 (en) | 2017-04-03 | 2022-07-06 | Georgia-Pacific Mt. Holly LLC | Multi-layer unitary absorbent structures |
EP3688216A1 (en) | 2017-09-27 | 2020-08-05 | Georgia-Pacific Nonwovens LLC | Nonwoven material with high core bicomponent fibers |
WO2019178111A1 (en) | 2018-03-12 | 2019-09-19 | Georgia-Pacific Nonwovens LLC | Nonwoven material with high core bicomponent fibers |
CA3112176A1 (en) | 2018-09-19 | 2020-03-26 | Georgia-Pacific Mt. Holly Llc | Unitary nonwoven material |
CN114127350A (zh) | 2019-05-30 | 2022-03-01 | 佐治亚-太平洋Mt.哈利有限责任公司 | 低迳流气流成网的非织造材料 |
US20220290344A1 (en) | 2019-08-08 | 2022-09-15 | Glatfelter Corporation | Low-dust airlaid nonwoven materials |
KR20220117868A (ko) | 2019-09-18 | 2022-08-24 | 글래트펠터 코포레이션 | 흡수 부직포 재료 |
FR3101350B1 (fr) | 2019-09-26 | 2021-11-12 | Aprotek | Matériau asséchant permettant de faciliter le recyclage des bétons résiduels |
FR3112146B1 (fr) | 2020-07-06 | 2023-03-17 | Aprotek | Composition asséchante pour faciliter le transport des boues huileuses |
FR3113553B1 (fr) | 2020-08-26 | 2023-01-13 | Aprotek | Nouvel article absorbant et drainant utilisé comme support de culture |
FR3114980B1 (fr) | 2020-10-14 | 2022-12-16 | Aprotek | Composition asséchante pour faciliter le transport des boues salées |
FR3118031B1 (fr) | 2020-12-23 | 2023-11-24 | Aprotek | Accélérateur de compostage |
FR3133607A1 (fr) | 2022-03-16 | 2023-09-22 | Aprotek | Composition asséchante pour faciliter la manipulation des boues |
FR3134388A1 (fr) | 2022-04-12 | 2023-10-13 | Aprotek | Composition asséchante pour conditionner des digestats |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6025045B2 (ja) * | 1980-03-19 | 1985-06-15 | 製鉄化学工業株式会社 | 塩水吸収能のすぐれたアクリル酸重合体の製造方法 |
WO1990008789A1 (en) * | 1989-01-24 | 1990-08-09 | The Dow Chemical Company | Aggregates or clusters of water-swellable polymers having increased hydration rate over unassociated water-swellable polymers |
US5002986A (en) * | 1989-02-28 | 1991-03-26 | Hoechst Celanese Corporation | Fluid absorbent compositions and process for their preparation |
JP2938920B2 (ja) * | 1990-01-31 | 1999-08-25 | 住友精化株式会社 | 吸水性樹脂の製造方法 |
JP3119900B2 (ja) * | 1991-07-11 | 2000-12-25 | 三菱化学株式会社 | 高吸水性ポリマーの製造法 |
-
1995
- 1995-04-11 FR FR9504325A patent/FR2732973B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-04-01 TW TW085103938A patent/TW375621B/zh active
- 1996-04-05 DE DE69609013T patent/DE69609013T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-05 EP EP96400755A patent/EP0742231B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-05 ES ES96400755T patent/ES2148698T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-05 AT AT96400755T patent/ATE194146T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-04-10 CN CN96103811A patent/CN1060962C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-10 US US08/634,309 patent/US5807916A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-11 JP JP8114236A patent/JPH08283316A/ja not_active Abandoned
- 1996-04-11 CA CA002173919A patent/CA2173919A1/fr not_active Abandoned
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190137921A (ko) * | 2017-05-02 | 2019-12-11 | 바스프 에스이 | 소수성 용매 중 분산된 단량체 수용액의 중합에 의한 초흡수제 입자의 불연속적 제조 방법 |
KR20190140995A (ko) * | 2017-05-02 | 2019-12-20 | 바스프 에스이 | 소수성 용매 중 분산된 단량체 수용액의 중합에 의한 초흡수제 입자의 불연속적 제조 방법 |
JP2020518703A (ja) * | 2017-05-02 | 2020-06-25 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se | 疎水性溶媒中に分散されたモノマー水溶液の重合による超吸収剤粒子の不連続的な製造方法 |
JPWO2020129594A1 (ja) * | 2018-12-17 | 2021-10-28 | 住友精化株式会社 | 吸水性樹脂、吸収体、吸収性物品、及び吸水性樹脂の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2732973B1 (fr) | 1997-06-13 |
EP0742231A1 (fr) | 1996-11-13 |
ATE194146T1 (de) | 2000-07-15 |
CA2173919A1 (fr) | 1996-10-12 |
CN1060962C (zh) | 2001-01-24 |
TW375621B (en) | 1999-12-01 |
DE69609013T2 (de) | 2001-03-01 |
EP0742231B1 (fr) | 2000-06-28 |
ES2148698T3 (es) | 2000-10-16 |
US5807916A (en) | 1998-09-15 |
FR2732973A1 (fr) | 1996-10-18 |
CN1136570A (zh) | 1996-11-27 |
DE69609013D1 (de) | 2000-08-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH08283316A (ja) | 凝集粒子の形をした水および水性液用の超吸収ポリマーの製造方法 | |
US4587308A (en) | Method for producing improved water-absorbent resins | |
JP3119900B2 (ja) | 高吸水性ポリマーの製造法 | |
US4758617A (en) | Process for preparing water-absorbing resin | |
JPH06345819A (ja) | 高吸水性樹脂の製造法 | |
JPH11507094A (ja) | 重合方法、装置およびポリマー | |
WO1993012147A1 (en) | Tack-free elastomeric acrylate microspheres | |
JPS5823801A (ja) | 懸濁重合法 | |
CN111978436B (zh) | 一种高效、低耗的吸水性化合物的反相悬浮聚合制备工艺 | |
JPS5916563B2 (ja) | 水溶性カチオン重合体の製法 | |
JPH0310642B2 (ja) | ||
JPH03195709A (ja) | 高吸水性ポリマーの製造法 | |
JPH0523564B2 (ja) | ||
JPS63186751A (ja) | 高吸水性樹脂微粒子の製造方法 | |
JPH0564964B2 (ja) | ||
JPS61157513A (ja) | 高吸水性ポリマ−の製造方法 | |
EP0314825B1 (en) | Aqueous fluid absorbent polymer beads, process for preparing the same and suspending agent employed therein | |
JP3149487B2 (ja) | メタアクリル系樹脂粒子の製造方法 | |
CN112876702B (zh) | 一种一步聚合法制备高吸水树脂及其制备方法 | |
US2857368A (en) | Process for the polymerization of resins for use in paste-like dispersions | |
JPS63189413A (ja) | 架橋ポリマ−粒子の製造方法 | |
JPS59219303A (ja) | 微小懸濁重合体粒子の製造方法 | |
JPH0262567B2 (ja) | ||
JPS6295308A (ja) | ビ−ズ状高吸水性ポリマ−の製造方法 | |
JP3333332B2 (ja) | 粒状吸水性樹脂の処理法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20040409 |