JP7076177B2 - Absorbent article - Google Patents
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Description
本開示は、吸収性物品に関する。 The present disclosure relates to absorbent articles.
吸収性物品、例えば、使い捨ておむつ、生理用ナプキン、パンティーライナー等では、長年積み重ねられてきた技術開発により基本的性能が向上し、以前と比較して、経血等の排泄物を吸収した後に、漏れ等が生ずることが少なくなってきており、現在は、さらなる高機能化が求められている。 For absorbent articles such as disposable diapers, menstrual napkins, panty liners, etc., the basic performance has been improved by the technological development accumulated over many years, and after absorbing excrement such as menstrual blood, compared to before, after absorbing excrement such as menstrual blood, Leakage and the like are less likely to occur, and at present, further improvement in functionality is required.
例えば、特許文献1には、吸水性ポリマー粒子において、吸水速度と、吸水量と、膨潤時のゲル強度との間には負の相関があることが記載されている。
For example,
特許文献2には、高い保水能と、ゲルブロッキング現象を抑制して液浸透速度の低下を防ぐことができる高いゲル強度特性とを兼ね備えた吸水性樹脂、並びに当該吸収性樹脂を含む吸収性物品が記載されている。特許文献2に記載の吸水性樹脂は、以下の構成を有する。
下記(1)及び(2)の条件を満足する吸水性樹脂:
(1)生理食塩水保水能が40g/g以上であること、
(2)30倍膨潤時のゲル強度a、40倍膨潤時のゲル強度b、及び50倍膨潤時のゲル強度cの総和で表される総ゲル強度が5500Pa以上であること、
但し、30倍膨潤時のゲル強度aとは、ゲルと生理食塩水の合計質量がゲルの質量の30倍となるようにゲルに生理食塩水を加えて膨潤させた際のゲル強度であり、40倍膨潤時のゲル強度bとは、ゲルと生理食塩水の合計質量がゲルの質量の40倍となるようにゲルに生理食塩水を加えて膨潤させた際のゲル強度であり、50倍膨潤時のゲル強度cとは、ゲルと生理食塩水の合計質量が、ゲルの質量の50倍となるようにゲルに生理食塩水を加えて膨潤させた際のゲル強度である。
Patent Document 2 describes a water-absorbent resin having high water-retaining ability and high gel strength characteristics capable of suppressing a gel blocking phenomenon and preventing a decrease in liquid permeation rate, and an absorbent article containing the absorbent resin. Is described. The water-absorbent resin described in Patent Document 2 has the following constitution.
A water-absorbent resin that satisfies the following conditions (1) and (2):
(1) Physiological saline water retention capacity is 40 g / g or more.
(2) The total gel strength represented by the sum of the gel strength a at 30-fold swelling, the gel strength b at 40-fold swelling, and the gel strength c at 50-fold swelling is 5500 Pa or more.
However, the gel strength a at the time of 30-fold swelling is the gel strength when the gel is swelled by adding physiological saline so that the total mass of the gel and the physiological saline is 30 times the mass of the gel. The gel strength b at the time of 40 times swelling is the gel strength when the gel is swelled by adding physiological saline so that the total mass of the gel and the physiological saline is 40 times the mass of the gel, and is 50 times. The gel strength c at the time of swelling is the gel strength when the gel is swelled by adding the physiological saline so that the total mass of the gel and the physiological saline is 50 times the mass of the gel.
特許文献2に記載の吸収性樹脂は、高い保水能と、ゲルブロッキング現象を抑制しうる程度の吸水時のゲル強度とを有しているが、高保水状態において、体圧が加わっても、吸水性樹脂が潰れない程度のゲル強度を有するものではない。
従って、本開示は、保水性が高く且つ高保水状態において加圧下で潰れにくい、複数の吸水性ポリマー粒子を含む吸収体を備え、液体の吸収性に優れ、そして高保水状態において、吸水性ポリマー粒子が吸収性物品から飛び出しにくい吸収性物品を提供することを目的とする。
The absorbent resin described in Patent Document 2 has high water retention ability and gel strength at the time of water absorption to the extent that the gel blocking phenomenon can be suppressed, but even if body pressure is applied in a high water retention state, even if body pressure is applied. It does not have enough gel strength to prevent the water-absorbent resin from being crushed.
Therefore, the present disclosure comprises an absorber containing a plurality of water-absorbent polymer particles, which has high water retention and is not easily crushed under pressure in a high water-retaining state, has excellent liquid absorbency, and is a water-absorbing polymer in a high water-retaining state. It is an object of the present invention to provide an absorbent article in which particles are difficult to pop out from the absorbent article.
本開示者らは、液透過性シート、吸収体及び液不透過性シートを備える吸収性物品であって、上記吸収体が、保水性試験における、生理食塩水に対する、45~110倍の保水倍率(質量比)と、吸水時ゲル強度試験における、生理食塩水に対する、20~50mNの吸水時ゲル強度とを有する、複数の吸水性ポリマー粒子を含むことを特徴とする吸収性物品を見出した。 The present disclosures are absorbent articles including a liquid permeable sheet, an absorbent body and a liquid impermeable sheet, wherein the absorbent body has a water retention ratio of 45 to 110 times with respect to physiological saline in a water retention test. We have found an absorbent article characterized by containing a plurality of water-absorbent polymer particles having (mass ratio) and a water-absorbing gel strength of 20 to 50 mN with respect to physiological saline in a water-absorbing gel strength test.
本開示の吸収性物品は、保水性が高く且つ高保水状態において加圧下で潰れにくい、複数の吸水性ポリマー粒子を含む吸収体を備え、液体の吸収性に優れ、そして高保水状態において、吸水性ポリマー粒子が吸収性物品から飛び出しにくい。 The absorbent article of the present disclosure comprises an absorber containing a plurality of water-absorbing polymer particles, which has high water retention and is not easily crushed under pressure in a high water retention state, has excellent liquid absorbency, and absorbs water in a high water retention state. The sex polymer particles do not easily pop out of the absorbent article.
具体的には、本開示は以下の態様に関する。
[態様1]
液透過性シート、吸収体及び液不透過性シートを備える吸収性物品であって、
上記吸収体が、保水性試験における、生理食塩水に対する、45~110倍の保水倍率(質量比)と、吸水時ゲル強度試験における、生理食塩水に対する、20~50mNの吸水時ゲル強度とを有する、複数の吸水性ポリマー粒子を含む、
ことを特徴とする、上記吸収性物品。
Specifically, the present disclosure relates to the following aspects.
[Aspect 1]
An absorbent article comprising a liquid permeable sheet, an absorber and a liquid impermeable sheet.
The absorber has a water retention ratio (mass ratio) of 45 to 110 times with respect to physiological saline in the water retention test and a gel strength with water absorption of 20 to 50 mN with respect to physiological saline in the gel strength test during water absorption. Has, contains multiple water-absorbent polymer particles,
The above-mentioned absorbent article.
上記吸収性物品では、上記複数の吸水性ポリマー粒子が、生理食塩水に対する所定の保水倍率と、生理食塩水に対する所定の吸水時ゲル強度とを有し、保水性が高く且つ高保水状態において加圧下で潰れにくい。その結果、上記吸収性物品は、液体の保水性が高く、そして高保水状態において、体圧等による圧力が加わっても、複数の吸水性ポリマー粒子が潰れにくく、潰れた吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。 In the absorbent article, the plurality of water-absorbent polymer particles have a predetermined water-retaining ratio with respect to the physiological saline and a predetermined gel strength at the time of water absorption with respect to the physiological saline, and are added in a highly water-retaining and highly water-retaining state. Hard to collapse under pressure. As a result, in the above-mentioned absorbent article, the water-retaining property of the liquid is high, and even if a pressure due to body pressure or the like is applied in a high water-retaining state, the plurality of water-absorbent polymer particles are hard to be crushed, and the crushed water-absorbent polymer particles are formed. It is difficult to pop out of the absorbent article, especially from the liquid permeable sheet.
[態様2]
上記複数の吸水性ポリマー粒子が、20N以上の破断強度を有する、態様1に記載の吸収性物品。
[Aspect 2]
The absorbent article according to
上記吸収性物品では、上記複数の吸水性ポリマー粒子が所定の破断強度を有するので、使用前に、例えば、吸収性物品の搬送中に、複数の吸水性ポリマー粒子が強い衝撃を受けた場合であっても、それらの表面の一部に欠損部分(吸水性ポリマー粒子の表面のヒビ、表面の一部の欠け等)が生じにくく、上記吸水性ポリマー粒子が、高保水状態において、欠損部分に起因して潰れにくくなる。その結果、上記吸収性物品は、液体の保水性が高く、そして高保水状態において、複数の吸水性ポリマー粒子が潰れにくく、潰れた吸水性ポリマー粒子、又は上記欠損部分から生じた欠損片が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。 In the absorbent article, since the plurality of water-absorbent polymer particles have a predetermined breaking strength, when the plurality of superabsorbent polymer particles are subjected to a strong impact before use, for example, during transportation of the absorbent polymer. Even if there is, it is difficult for defective parts (cracks on the surface of the water-absorbent polymer particles, chipping of a part of the surface, etc.) to occur on a part of the surface, and the water-absorbent polymer particles are formed on the defective part in the superabsorbent polymer state. Due to this, it becomes difficult to collapse. As a result, in the absorbent article, the water-retaining property of the liquid is high, and in the high water-retaining state, the plurality of water-absorbent polymer particles are hard to be crushed, and the crushed water-absorbent polymer particles or the fragments generated from the defective portion are formed. It is difficult to pop out of the absorbent article, especially from the liquid permeable sheet.
[態様3]
上記複数の吸水性ポリマー粒子が、発塵試験における、0.00~0.20質量%の発塵率を有する、態様1又は2に記載の吸収性物品。
[Aspect 3]
The absorbent article according to
上記吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子が所定の発塵率を有するので、使用前に、例えば、吸収性物品の搬送中に、複数の吸水性ポリマー粒子同士が擦れるような力を受けた場合であっても、それらの表面の一部に欠損部分(吸水性ポリマー粒子の表面のヒビ、表面の一部の欠け等)が生じにくく、上記吸水性ポリマー粒子が、高保水状態において欠損部分に起因して潰れるような不具合が生じにくくなる、すなわち、高保水状態において加圧下で潰れにくくなる。その結果、上記吸収性物品は、液体の保水性が高く、そして高保水状態において、複数の吸水性ポリマー粒子が潰れにくく、潰れた吸水性ポリマー粒子、又は上記欠損部分から生じた欠損片が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。 In the absorbent article, since the water-absorbent polymer particles have a predetermined dust generation rate, a force is applied such that a plurality of superabsorbent polymer particles rub against each other before use, for example, during transportation of the absorbent polymer. Even in some cases, defective portions (cracks on the surface of the superabsorbent polymer particles, chipping of a part of the surface, etc.) are unlikely to occur on a part of their surfaces, and the water-absorbent polymer particles have a defective portion in a superabsorbent polymer state. It is less likely to cause crushing problems due to the above, that is, it is less likely to be crushed under pressure in a high water retention state. As a result, in the absorbent article, the water-retaining property of the liquid is high, and in the high water-retaining state, the plurality of water-absorbent polymer particles are hard to be crushed, and the crushed water-absorbent polymer particles or the fragments generated from the defective portion are formed. It is difficult to pop out of the absorbent article, especially from the liquid permeable sheet.
[態様4]
上記複数の吸水性ポリマー粒子が、0.90~0.99の平均真球度を有する、態様1~3のいずれか一項に記載の吸収性物品。
[Aspect 4]
The absorbent article according to any one of
上記吸収性物品では、上記複数の吸水性ポリマー粒子が所定の平均真球度を有するので、保水前において、それらの表面の一部に欠損部分(吸水性ポリマー粒子の表面のヒビ、表面の一部の欠け等)が生じにくくなる。その結果、上記吸水性ポリマー粒子が、高保水状態において欠損部分の少なさに起因して、欠損部分から潰れにくくなり、高保水状態において加圧下で潰れにくくなる。その結果、上記吸収性物品は、液体の保水性が高く、そして高保水状態において、複数の吸水性ポリマー粒子が潰れにくく、潰れた吸水性ポリマー粒子、又は上記欠損部分から生じた欠損片が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。 In the absorbent article, since the plurality of water-absorbent polymer particles have a predetermined average sphericity, a defective portion (a crack on the surface of the water-absorbent polymer particle, one of the surfaces) is partially formed on the surface of the absorbent polymer particles before water retention. (Chips of parts, etc.) are less likely to occur. As a result, the water-absorbent polymer particles are less likely to be crushed from the defective portion due to the small number of defective portions in the superabsorbent polymer state, and are less likely to be crushed under pressure in the high water retention state. As a result, in the absorbent article, the water-retaining property of the liquid is high, and in the high water-retaining state, the plurality of water-absorbent polymer particles are hard to be crushed, and the crushed water-absorbent polymer particles or the fragments generated from the defective portion are formed. It is difficult to pop out of the absorbent article, especially from the liquid permeable sheet.
[態様5]
液透過性シート、吸収体及び液不透過性シートを、その順で備える吸収性物品であって、
上記吸収体が、保水性試験における、生理食塩水に対する、45~110倍の保水倍率(質量比)と、吸水時ゲル強度試験における、生理食塩水に対する、20~50mNの吸水時ゲル強度とを有する、複数の吸水性ポリマー粒子から成る吸水性ポリマー粒子層を含み、
上記複数の吸水性ポリマー粒子が、エチレン系不飽和モノマー、ラジカル重合開始剤及び水を含む重合組成物を、複数の液滴として、疎水性溶媒に放出し、上記疎水性溶媒中で、上記複数の液滴内の上記重合組成物を重合させ、上記複数の液滴から複数の吸水性ポリマー含水粒子を形成し、上記疎水性溶媒から、上記複数の吸水性ポリマー含水粒子を取り出し、そして上記複数の吸水性ポリマー含水粒子を乾燥することにより製造された、
ことを特徴とする、上記吸収性物品。
上記吸収性物品は、態様1に記載のものと同等の効果を有する。
[Aspect 5]
An absorbent article comprising a liquid-permeable sheet, an absorber and a liquid-impermeable sheet in that order.
The absorber has a water retention ratio (mass ratio) of 45 to 110 times with respect to physiological saline in a water retention test and a gel strength with water absorption of 20 to 50 mN with respect to physiological saline in a gel strength test during water absorption. Contains a water-absorbent polymer particle layer composed of a plurality of water-absorbent polymer particles,
The plurality of water-absorbent polymer particles release the polymerization composition containing an ethylene-based unsaturated monomer, a radical polymerization initiator and water as a plurality of droplets into a hydrophobic solvent, and the plurality of the above-mentioned multiple in the hydrophobic solvent. The polymerization composition in the droplets is polymerized to form a plurality of water-absorbent polymer water-containing particles from the plurality of droplets, the plurality of water-absorbent polymer water-containing particles are taken out from the hydrophobic solvent, and the plurality of water-absorbent polymer water-containing particles are taken out. Manufactured by drying the water-absorbent polymer water-containing particles of
The above-mentioned absorbent article.
The absorbent article has the same effect as that described in
[態様6]
上記複数の液滴が、0.01~0.20の液滴径の変動係数を有する、態様5に記載の吸収性物品。
上記複数の液滴が、所定の液滴径の変動係数を有することにより、製造される複数の吸水性ポリマー粒子において、相対的に粒径が小さい吸水性ポリマー粒子の比率が少なくなる。その結果、上記吸収性物品において、吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。
[Aspect 6]
The absorbent article according to
Since the plurality of droplets have a fluctuation coefficient of a predetermined droplet diameter, the ratio of the water-absorbent polymer particles having a relatively small particle size is reduced in the plurality of water-absorbent polymer particles produced. As a result, in the absorbent article, the water-absorbent polymer particles are less likely to pop out of the absorbent article, especially from the liquid-permeable sheet.
[態様7]
上記ラジカル重合開始剤が光ラジカル重合開始剤であり、上記複数の液滴に光を照射することにより、上記複数の液滴内の上記重合組成物を光重合させた、態様5又は6に記載の吸収性物品。
[Aspect 7]
5. The
上記ラジカル重合開始剤が光ラジカル重合開始剤であることにより、製造される上記複数の吸水性ポリマー粒子が、保水性が高く且つ高保水状態において加圧下で潰れにくくなる。その結果、上記吸収性物品は、液体の保水性が高く、そして高保水状態において、複数の吸水性ポリマー粒子が潰れにくく、潰れた吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。 Since the radical polymerization initiator is a photoradical polymerization initiator, the plurality of water-absorbent polymer particles produced are less likely to be crushed under pressure under high water retention and high water retention. As a result, in the above-mentioned absorbent article, the water retention of the liquid is high, and in the superabsorbent state, the plurality of water-absorbent polymer particles are hard to be crushed, and the crushed water-absorbent polymer particles are outside the absorbent article, particularly the liquid. It becomes difficult to pop out from the transparent sheet.
[態様8]
上記複数の液滴内の上記重合組成物を重合させる際の、上記疎水性溶媒の温度が、0℃超且つ30℃以下の範囲にある、態様5~7のいずれか一項に記載の吸収性物品。
上記疎水性溶媒の温度が所定の範囲にあることにより、製造される上記複数の吸水性ポリマー粒子が、保水性が高く且つ高保水状態において加圧下で潰れにくくなる。また、上記複数の吸水性ポリマー粒子が、気泡を含みにくくなる。その結果、上記吸収性物品は、液体の保水性が高く、そして高保水状態において、複数の吸水性ポリマー粒子が潰れにくく、潰れた吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。
[Aspect 8]
The absorption according to any one of
When the temperature of the hydrophobic solvent is within a predetermined range, the plurality of produced water-absorbent polymer particles have high water retention and are less likely to be crushed under pressure in a high water retention state. In addition, the plurality of water-absorbent polymer particles are less likely to contain bubbles. As a result, in the above-mentioned absorbent article, the water retention of the liquid is high, and in the superabsorbent state, the plurality of water-absorbent polymer particles are hard to be crushed, and the crushed water-absorbent polymer particles are outside the absorbent article, particularly the liquid. It becomes difficult to pop out from the transparent sheet.
[態様9]
上記複数の吸水性ポリマー粒子が、一次粒子として、300~800μmの平均粒径を有する、態様1~8のいずれか一項に記載の吸収性物品。
上記吸収性物品では、複数の吸水性ポリマー粒子が、一次粒子として、所定の平均粒径を有するので、保水前において、それらの表面の一部に欠損部分が生じにくく、そして保水後において、加圧下で潰れにくい。その結果、上記吸収性物品は、液体の保水性が高く、そして高保水状態において、複数の吸水性ポリマー粒子が潰れにくく、潰れた吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。
[Aspect 9]
The absorbent article according to any one of
In the above-mentioned absorbent article, since the plurality of water-absorbent polymer particles have a predetermined average particle size as primary particles, defects are less likely to occur on a part of their surfaces before water retention, and after water retention, they are added. Hard to collapse under pressure. As a result, in the above-mentioned absorbent article, the water retention of the liquid is high, and in the superabsorbent state, the plurality of water-absorbent polymer particles are hard to be crushed, and the crushed water-absorbent polymer particles are outside the absorbent article, particularly the liquid. It becomes difficult to pop out from the transparent sheet.
[態様10]
上記複数の吸水性ポリマー粒子が、0.01~0.20の粒径の変動係数を有する、態様1~9のいずれか一項に記載の吸収性物品。
上記吸収性物品では、複数の吸水性ポリマー粒子が所定の粒径の変動係数を有するので、上記吸水性ポリマー粒子において、相対的に粒径が小さい吸水性ポリマー粒子の比率が少なくなる。その結果、上記吸収性物品において、吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。
[Aspect 10]
The absorbent article according to any one of
In the absorbent article, since the plurality of water-absorbent polymer particles have a variation coefficient of a predetermined particle size, the ratio of the water-absorbent polymer particles having a relatively small particle size is reduced in the water-absorbent polymer particles. As a result, in the absorbent article, the water-absorbent polymer particles are less likely to pop out of the absorbent article, especially from the liquid-permeable sheet.
[態様11]
上記吸収体が、第1吸収体と、第1吸収体よりも上記液不透過性シートに近い第2吸収体とを含み、
第1吸収体が、上記複数の吸水性ポリマー粒子から成る吸水性ポリマー粒子層を含む、態様1~10のいずれか一項に記載の吸収性物品。
[Aspect 11]
The absorber includes a first absorber and a second absorber that is closer to the liquid impermeable sheet than the first absorber.
The absorbent article according to any one of
上記吸収性物品は、第2吸収体よりも液透過性シートに近い第1吸収体が、所定の吸水性ポリマー粒子から成る吸水性ポリマー粒子層を含むので、第1吸収体が、液体の保水性に優れるとともに、高保水状態において、第1吸収体内の複数の吸水性ポリマー粒子が潰れにくく、潰れた吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。 In the above-mentioned absorbent article, since the first absorbent body closer to the liquid permeable sheet than the second absorbent body contains a water-absorbent polymer particle layer composed of predetermined water-absorbent polymer particles, the first absorbent body retains liquid water. In addition to being excellent in properties, in a highly water-retaining state, a plurality of water-absorbent polymer particles in the first absorbent body are less likely to be crushed, and the crushed water-absorbent polymer particles are less likely to jump out of the absorbent article, especially from the liquid-permeable sheet. ..
[態様12]
上記複数の吸水性ポリマー粒子が、吸上げ試験において、生理食塩水に対する、15~40mmの吸上げ高さを有する、態様11に記載の吸収性物品。
上記吸収性物品では、複数の吸水性ポリマー粒子が所定の吸上げ高さを有するので、第1吸収体の吸水性ポリマー粒子層が、体液を吸収しつつ、第2吸収体に体液を受け渡すことができるので、体液の吸収性に優れる。
[Aspect 12]
The absorbent article according to
In the absorbent article, since the plurality of water-absorbent polymer particles have a predetermined suction height, the water-absorbent polymer particle layer of the first absorber transfers the body fluid to the second absorber while absorbing the body fluid. Because it can be used, it has excellent absorption of body fluids.
[態様13]
第2吸収体が、第2吸収コアと、第2コアラップとを含み、第2吸収コアが、パルプと、複数の吸水性ポリマー粉末とを含む、態様1~12のいずれか一項に記載の吸収性物品。
上記吸収性物品は、第2吸収コアと、第2コアラップとを含む第2吸収体を含み、液体の吸収性に優れる。
[Aspect 13]
The item according to any one of
The absorbent article contains a second absorbent body including a second absorbent core and a second core wrap, and is excellent in liquid absorbability.
[定義]
・「吸水性ポリマー粒子」及び「吸水性ポリマー粉末」
本明細書では、「吸水性ポリマー粒子」及び「吸水性ポリマー粉末」は、区別して用いられている。
「吸水性ポリマー粒子」は、本開示が対象としている、所定の保水倍率と、所定の吸水時ゲル強度とを有するものを意味する。
それに対して、「吸水性ポリマー粉末」は、上記吸水性ポリマー粒子に加え、逆相懸濁重合法、溶液重合法、気相法等の任意の製法により製造された、当技術分野で高吸収性ポリマー、SAP等と称されるものを含む。
[Definition]
-"Water-absorbent polymer particles" and "water-absorbent polymer powder"
In the present specification, "water-absorbent polymer particles" and "water-absorbent polymer powder" are used separately.
"Water-absorbent polymer particles" mean those having a predetermined water retention ratio and a predetermined gel strength at the time of water absorption, which is the subject of the present disclosure.
On the other hand, the "superabsorbent polymer powder" is produced by any manufacturing method such as a reverse phase suspension polymerization method, a solution polymerization method, a gas phase method, etc. in addition to the above water-absorbent polymer particles, and has high absorption in the art. Includes what is called a sex polymer, SAP, and the like.
上記吸水性ポリマー粒子は、1質量%以下の水分率を有することが好ましい。
水分率は、以下の通り測定される。
質量:ma(g)を測定した吸水性ポリマー粒子を、110℃のオーブンで10時間乾燥することにより乾燥後粒子を形成し、乾燥後粒子の質量:mb(g)を測定し、以下の式:
水分率(質量%)=(ma-mb)/ma
により算出する。
The water-absorbent polymer particles preferably have a water content of 1% by mass or less.
Moisture content is measured as follows.
The water-absorbent polymer particles whose mass: ma (g) was measured were dried in an oven at 110 ° C. for 10 hours to form particles after drying, and the mass of the dried particles: mb (g) was measured. Formula:
Moisture content (% by mass) = (ma- mb ) / ma
Calculated by
・「保水機能」及び「吸水機能」
本明細書において、吸水性ポリマー粉末の「保水機能」に関連する用語(例えば、保水性、保水性試験、保水倍率、高保水状態等)は、吸水性ポリマー粉末が、その内部に有している液体(例えば、イオン交換水、生理食塩水、体液)等を対象としている。
また、本明細書において、吸水性ポリマー粉末の「吸水機能」に関連する用語(例えば、吸水性、吸水性試験、吸水倍率等)は、吸水性ポリマー粉末が、その内部又はその表面に有している液体(例えば、イオン交換水、生理食塩水、体液)等を対象としている。
・ "Water retention function" and "Water absorption function"
In the present specification, terms related to the "water retention function" of the water-absorbent polymer powder (for example, water retention, water retention test, water retention ratio, high water retention state, etc.) are contained in the water-absorbent polymer powder. The target is liquids (for example, ion-exchanged water, physiological saline, body fluids) and the like.
Further, in the present specification, terms related to the "water absorption function" of the water-absorbent polymer powder (for example, water absorption, water absorption test, water absorption magnification, etc.) are possessed by the water-absorbent polymer powder inside or on the surface thereof. The target is liquids (for example, ion-exchanged water, physiological saline, body fluid) and the like.
本開示の吸収性物品について、以下、詳細に説明する。
図1は、本開示の実施形態の1つ(以下、「第1実施形態」と称する)に従う吸収性物品1、具体的には、テープ型の使い捨ておむつの正面側の展開図である。図2は、図1のII-II端面における吸収体5の端面図である。
The absorbent articles of the present disclosure will be described in detail below.
FIG. 1 is a development view of the front side of an
図1に示されるように、吸収性物品1は、液透過性シート3と、吸収体5と、液不透過性シート7とを、その順で備える。なお、第1実施形態では、図1に示されるように、吸収性物品1が、弾性部材103を含む一対の防漏壁101、防漏壁101を液透過性シート3に固定するための固定部105、弾性部材107、テープファスナ109等を有するが、これらは、当技術分野で公知のものであるため、説明を省略する。
図2に示されるように、吸収体5は、複数の吸水性ポリマー粒子11及び複数のパルプ繊維13を含む吸収コア9と、吸収コア9を包装するコアラップ15とを含む。
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 2, the
複数の吸水性ポリマー粒子11は、保水性試験における、生理食塩水に対する、45~110倍の保水倍率(質量比)と、吸水時ゲル強度試験における、生理食塩水に対する、20~100mNの吸水時ゲル強度とを有する。複数の吸水性ポリマー粒子11は、体液等の液体の保水性に優れるとともに、高保水状態において、体圧等の加圧下において潰れにくい。従って、高保水状態及び加圧下において、潰れた、複数の吸水性ポリマー粒子11が、コアラップ15及び液透過性シート3を通り抜けて吸収性物品1から飛び出す状況が生じにくい。
The plurality of water-
図3は、本開示の別の実施形態(以下、「第2実施形態」と称する)に従う吸収性物品1を説明するための図である。図3は、図1のII-II断面に相当し、示されていない部分は、第1実施形態と同様である。
第2実施形態では、吸収性物品1が、液透過性シート3と、第1吸収体21と、第2吸収体23と、液不透過性シート7とを、その順で備える。第2吸収体23よりも液透過性シート3に近い第1吸収体21は、複数の吸水性ポリマー粒子11から成る吸水性ポリマー粒子層25と、吸水性ポリマー粒子層25を覆う第1コアラップ27とから成る。第1吸収体21よりも液不透過性シート7に近い第2吸収体23は、吸水性ポリマー粉末29と、パルプ繊維31とを含む第2吸収コア33と、第2吸収コア33を覆う第2コアラップ35とから成る。
FIG. 3 is a diagram for explaining an
In the second embodiment, the
第2実施形態に従う吸収性物品1では、上層の第1吸収体21が、複数の吸水性ポリマー粒子11から成る吸水性ポリマー粒子層25を含むので、第1吸収体21が、液体を保水しながらも、下層の第2吸収体23に液体を受け渡すことができる。また、第2実施形態に従う吸収性物品1では、下層の第2吸収体23が、吸水性ポリマー粉末29と、パルプ繊維31とを含むので、液体の吸収性に優れる。体圧等が加わって、下層の第2吸収体23から、上層の第1吸収体21に液体が戻った場合であっても、第1吸収体21がその液体を吸収することができるので、吸収性物品1がリウェット性に優れる。
また、吸収性物品1では、第1吸収体21が、高保水状態にある場合であっても、第1吸収体21内の複数の吸水性ポリマー粒子11が潰れにくく、潰れた複数の吸水性ポリマー粒子11が、吸収性物品1の外部に飛び出しにくい。
In the
Further, in the
本開示の吸収性物品では、複数の吸水性ポリマー粒子(以下、単に「吸水性ポリマー粒子」と称する場合がある)は、保水性試験において、生理食塩水に対する、45~110倍、好ましくは55~95倍、そしてより好ましくは60~85倍の保水倍率(質量比)を有する。そうすることにより、吸水性ポリマー粒子が、尿、経血等の体液を、その内部に大量に保持し続けることができる。その結果、吸水性ポリマー粒子に力等が加わった場合であっても、吸収した体液を放出しにくくなる。 In the absorbent article of the present disclosure, the plurality of water-absorbent polymer particles (hereinafter, may be simply referred to as "water-absorbent polymer particles") are 45 to 110 times, preferably 55 times as much as those of physiological saline in the water retention test. It has a water retention ratio (mass ratio) of ~ 95 times, and more preferably 60 to 85 times. By doing so, the water-absorbent polymer particles can continue to retain a large amount of body fluid such as urine and menstrual blood inside thereof. As a result, even when a force or the like is applied to the water-absorbent polymer particles, it becomes difficult to release the absorbed body fluid.
上記吸水性ポリマー粒子は、保水性試験において、水に対する、好ましくは500~1,000倍、より好ましくは700~950倍、そしてさらに好ましくは800~900倍の保水倍率(質量比)を有する。そうすることにより、吸水性ポリマー粒子が、イオン濃度の低い体液を、その内部に大量に保持し続けることができる。 In the water retention test, the water-absorbent polymer particles have a water retention ratio (mass ratio) of preferably 500 to 1,000 times, more preferably 700 to 950 times, and even more preferably 800 to 900 times with respect to water. By doing so, the water-absorbent polymer particles can continue to retain a large amount of body fluid having a low ion concentration inside thereof.
なお、上述の保水性試験において、水に対する、保水倍率を測定する場合には、「生理食塩水約3.0mL(サンプルの約150倍の質量)」の代わりに、『イオン交換水約22mL(サンプルの約1,100倍の質量)』を加える。 In the above-mentioned water retention test, when measuring the water retention ratio with respect to water, instead of "physiological saline about 3.0 mL (about 150 times the mass of the sample)", "ion exchange water about 22 mL (about 22 mL). About 1,100 times the mass of the sample) ”is added.
本明細書では、上述の保水性試験は、以下の通り実施される。
(1)吸水性ポリマー粒子のサンプルを、温度:20±5℃及び湿度:65±5%RHの恒温恒湿室に24時間静置する。
(2)20mg程度のサンプルの質量:m1(g)を正確に秤量し、秤量したサンプルに、生理食塩水約3.0mL(サンプルの約150倍の質量)を加えて3時間静置し、サンプルを膨潤させる。
(3)サンプルを、目開き75μmのナイロンメッシュで形成した袋に入れ、サンプルを含む袋を、150Gで90秒間、遠心分離器で脱水する。
In the present specification, the above-mentioned water retention test is carried out as follows.
(1) A sample of the water-absorbent polymer particles is allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber having a temperature of 20 ± 5 ° C. and a humidity of 65 ± 5% RH for 24 hours.
(2) Mass of a sample of about 20 mg: Weigh accurately m 1 (g), add about 3.0 mL of physiological saline (about 150 times the mass of the sample) to the weighed sample, and let stand for 3 hours. , Swell the sample.
(3) The sample is placed in a bag made of nylon mesh having an opening of 75 μm, and the bag containing the sample is dehydrated at 150 G for 90 seconds with a centrifuge.
(4)袋から、サンプルを取り出し、その質量:m2(g)を測定する。
(5)サンプルの保水倍率(質量比):WHRを、次の式:
WHR=100×(m2-m1)/m1
により算出する。
(6)異なるサンプルで、工程(1)~工程(5)を計3回繰り返し、3つのサンプルの保水倍率:WHRの相加平均を保水倍率として採用する。
(4) Take out the sample from the bag and measure its mass: m 2 (g).
(5) Sample water retention ratio (mass ratio): W HR , the following formula:
W HR = 100 × (m 2 -m 1 ) / m 1
Calculated by
(6) Steps (1) to (5) are repeated three times in total for different samples, and the arithmetic mean of the water retention ratios of the three samples: WHR is adopted as the water retention ratio.
本開示の吸収性物品では、吸水性ポリマー粒子は、吸水時ゲル強度試験において、生理食塩水に対して、20~50mN、好ましくは23~45mN、そしてより好ましくは25~40mNの吸水時ゲル強度を有する。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子が、体液を保持した状態において、力が加わっても潰れにくくなる。その結果、上記吸収性物品は、液体の保水性が高く、そして体液を保水した状態において、体圧等による圧力が加わっても、複数の吸水性ポリマー粒子が潰れにくく、潰れた吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に飛び出しにくくなる。 In the absorbent article of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles have a water-absorbing gel strength of 20 to 50 mN, preferably 23 to 45 mN, and more preferably 25 to 40 mN with respect to physiological saline in a water-absorbing gel strength test. Has. By doing so, the water-absorbent polymer particles are less likely to be crushed even when a force is applied while holding the body fluid. As a result, in the above-mentioned absorbent article, the water-retaining property of the liquid is high, and even if a pressure due to body pressure or the like is applied in the state where the body liquid is retained, the plurality of water-absorbent polymer particles are hard to be crushed, and the crushed water-absorbent polymer particles are crushed. However, it becomes difficult to jump out of the absorbent article.
また、当技術分野では、吸水性ポリマー粒子の保水倍率(吸水量)と、膨潤時の粒子強度との間には負の相関があることが知られており、上記吸水性ポリマー粒子は、従来の吸水性ポリマー粉末と比較して、高い保水倍率と、高い吸水時ゲル強度とを両立するものである。 Further, in the art, it is known that there is a negative correlation between the water retention ratio (water absorption amount) of the water-absorbent polymer particles and the particle strength at the time of swelling. Compared with the water-absorbent polymer powder of No. 1, it has both a high water retention ratio and a high gel strength at the time of water absorption.
本明細書では、上述の吸水時ゲル強度試験は、以下の通り実施される。
(1)温度:20±5℃及び湿度:65±5%RHの恒温恒湿室に、ミネベア製テクノグラフTG-500Nを準備する。
(2)吸水性ポリマー粒子のサンプルを、上記恒温恒湿室に24時間静置する。
(3)10mg程度のサンプルの質量を正確に秤量し、サンプル10mg当たり、生理食塩水1gを加え、3時間静置して、サンプルを膨潤させる。
In the present specification, the above-mentioned water absorption gel strength test is carried out as follows.
(1) Prepare Minebea Technograph TG-500N in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 20 ± 5 ° C. and a humidity of 65 ± 5% RH.
(2) A sample of the water-absorbent polymer particles is allowed to stand in the above-mentioned constant temperature and humidity chamber for 24 hours.
(3) The mass of the sample of about 10 mg is accurately weighed, 1 g of physiological saline is added per 10 mg of the sample, and the mixture is allowed to stand for 3 hours to swell the sample.
(4)膨潤したサンプルから、膨潤した粒子1つを、テクノグラフTG-500Nの試料ステージに載せ、膨潤した粒子を2mm/分の速度で圧縮する。
(5)膨潤した粒子が破断した際の荷重を測定する。
(6)異なる膨潤した粒子で計50回の測定を行い、50回分の上記荷重の相加平均を吸水時ゲル強度として採用する。
(4) From the swollen sample, one swollen particle is placed on the sample stage of the technograph TG-500N, and the swollen particle is compressed at a rate of 2 mm / min.
(5) Measure the load when the swollen particles break.
(6) A total of 50 measurements are performed with different swollen particles, and the arithmetic mean of the above loads for 50 times is adopted as the gel strength at the time of water absorption.
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、吸水時ゲル強度試験において、水に対して、好ましくは60~200mN、より好ましくは80~160mN、そしてさらに好ましくは100~140mNの吸水時ゲル強度を有する。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子が、イオン濃度の低い体液の高保水状態において力が加わっても潰れにくくなる。 In the absorbent article of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles are preferably 60 to 200 mN, more preferably 80 to 160 mN, and even more preferably 100 to 140 mN with respect to water in a water absorption gel strength test. Has gel strength. By doing so, the water-absorbent polymer particles are less likely to be crushed even when a force is applied to the body fluid having a low ion concentration in a high water retention state.
なお、上述の吸水時ゲル強度試験において、水に対する、吸水時ゲル強度を測定する場合には、正確に秤量した約10mgのサンプルに、サンプル10mg当たり、「生理食塩水1g」の代わりに、『イオン交換水10g』を加える。 In the above-mentioned water absorption gel strength test, when measuring the water absorption gel strength with respect to water, in an accurately weighed sample of about 10 mg, instead of "1 g of physiological saline" per 10 mg of the sample, " Add 10 g of ion-exchanged water.
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、好ましくは20N以上、より好ましくは30N以上、さらに好ましくは40N以上、そしてさらにいっそう好ましくは50N以上の破断強度を有する。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子を含む吸収性物品が、使用前に、例えば、搬送中に強い衝撃を受けた場合であっても、上記吸水性ポリマー粒子の表面の一部に欠損部分(例えば、吸水性ポリマー粒子の表面のヒビ、表面の一部の欠け等)が生じにくく、上記吸水性ポリマー粒子が、高保水状態において欠損部分に起因して潰れるような不具合が生じにくくなる、すなわち、高保水状態において加圧下で潰れにくくなる。
上記破断強度は、工程(3)を省略した以外は、吸水時ゲル強度試験と同様にして測定され、工程(4)及び工程(5)における、「膨潤したサンプル」及び「膨潤した粒子」は、それぞれ、「サンプル」及び「粒子」と読み替える。なお、荷重は、50Nを上限とする。
In the absorbent article of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles preferably have a breaking strength of 20 N or more, more preferably 30 N or more, still more preferably 40 N or more, and even more preferably 50 N or more. By doing so, even if the absorbent article containing the water-absorbent polymer particles receives a strong impact before use, for example, during transportation, a portion of the surface of the water-absorbent polymer particles is defective. (For example, cracks on the surface of the superabsorbent polymer particles, chipping of a part of the surface, etc.) are less likely to occur, and the superabsorbent polymer particles are less likely to be crushed due to the defective portion in the superabsorbent polymer state. That is, it is less likely to be crushed under pressure under a high water retention state.
The breaking strength was measured in the same manner as in the gel strength test during water absorption except that step (3) was omitted, and the "swelled sample" and "swelled particles" in steps (4) and (5) were , Read as "sample" and "particle", respectively. The upper limit of the load is 50N.
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、発塵試験において、好ましくは0.00~0.20質量%、より好ましくは0.00~0.15質量%、さらに好ましくは0.00~0.10質量%、そしてさらにいっそう好ましくは0.00~0.05質量%の発塵率を有する。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子を含む吸収性物品が、使用前に、例えば、搬送中に、吸水性ポリマー粒子同士が擦れるような力を受けた場合であっても、上記吸水性ポリマー粒子の表面の一部に欠損部分が生じにくく、上記吸水性ポリマー粒子が、高保水状態において欠損部分に起因して潰れるような不具合が生じにくくなる、すなわち、高保水状態において加圧下で潰れにくくなる。 In the absorbent articles of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles are preferably 0.00 to 0.20% by mass, more preferably 0.00 to 0.15% by mass, still more preferably 0. It has a dust generation rate of 00 to 0.10% by mass, and even more preferably 0.00 to 0.05% by mass. By doing so, even if the absorbent article containing the superabsorbent polymer particles is subjected to a force such that the superabsorbent polymer particles rub against each other before use, for example, during transportation, the superabsorbent polymer is subjected to the force. Defects are less likely to occur on a part of the surface of the particles, and the superabsorbent polymer particles are less likely to be crushed due to the deficiencies in the superabsorbent polymer state, that is, they are less likely to be crushed under pressure in the superabsorbent state. Become.
また、そうすることにより、吸収性物品に製造する際に、吸水性ポリマー粒子から生じた微粉が、吸収性物品の製造ラインを汚染する可能性が低くなる。また、吸収性物品から、吸水性ポリマー粒子から生じた微粉が外に漏れる可能性が低くなる。 In addition, by doing so, it is less likely that the fine powder generated from the water-absorbent polymer particles contaminates the production line of the absorbent article during the production of the absorbent article. In addition, the possibility that the fine powder generated from the water-absorbent polymer particles leaks out from the absorbent article is reduced.
本明細書では、上述の発塵試験は、以下の通り実施される。
(1)温度:20±5℃及び湿度:65±5%RHの恒温恒湿室に、NISSEI社製のエクセルオートホモジナイザーを準備する。
(2)吸水性ポリマー粒子のサンプルを、目開き150μmのふるいにかけ、上記恒温恒湿室に24時間静置する。
(3)おおよそ10gのサンプルの質量:m3(g)を正確に秤量し、サンプルをホモジナイザーに投入し、サンプルを1,000rpmの回転速度で1分間攪拌する。
In the present specification, the above-mentioned dust generation test is carried out as follows.
(1) Prepare an Excel autohomogenizer manufactured by NISSEI in a constant temperature and humidity chamber having a temperature of 20 ± 5 ° C. and a humidity of 65 ± 5% RH.
(2) A sample of the water-absorbent polymer particles is sieved with an opening of 150 μm and allowed to stand in the constant temperature and humidity chamber for 24 hours.
(3) Approximately 10 g of sample mass: m 3 (g) is accurately weighed, the sample is charged into a homogenizer, and the sample is stirred at a rotation speed of 1,000 rpm for 1 minute.
(4)攪拌を終えたサンプルを、目開き150μmのふるいにかけ、ふるいを通過した微粉の質量:m4(g)を測定する。
(5)発塵率:D(質量%)を、次の式:
D(質量%)=100×m4/m3
により算出する。
(6)試験を異なる試料で計3回実施し、3回の発塵率の相加平均を採用する。
(4) The sample after stirring is sieved with a mesh opening of 150 μm, and the mass of the fine powder passing through the sieve: m 4 (g) is measured.
(5) Dust generation rate: D (mass%), the following formula:
D (mass%) = 100 x m 4 / m 3
Calculated by
(6) The test is carried out three times in total with different samples, and the arithmetic mean of the dust generation rate is adopted three times.
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、好ましくは0.90~0.99、より好ましくは0.92~0.98、そしてさらに好ましくは0.93~0.97の平均真球度を有する。そうすることにより、保水前において、それらの表面の一部に欠損部分が生じにくくなる。その結果、上記吸水性ポリマー粒子が、高保水状態において欠損部分の少なさに起因して、欠損部分から潰れにくくなり、高保水状態において加圧下で潰れにくくなる。 In the absorbent articles of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles are preferably average true of 0.90 to 0.99, more preferably 0.92 to 0.98, and even more preferably 0.93 to 0.97. Has a spherical degree. By doing so, before water retention, defects are less likely to occur on a part of their surfaces. As a result, the water-absorbent polymer particles are less likely to be crushed from the defective portion due to the small number of defective portions in the superabsorbent polymer state, and are less likely to be crushed under pressure in the high water retention state.
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、好ましくは0.01~0.20、より好ましくは0.03~0.15、そしてさらに好ましくは0.05~0.10の粒径の変動係数を有する。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子において、相対的に粒径が小さい吸水性ポリマー粒子の比率が小さくなり、その結果、吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に飛び出しにくくなる。 In the absorbent articles of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles preferably have a particle size of 0.01 to 0.20, more preferably 0.03 to 0.15, and even more preferably 0.05 to 0.10. Has a coefficient of variation of. By doing so, the ratio of the water-absorbent polymer particles having a relatively small particle size becomes small in the water-absorbent polymer particles, and as a result, the water-absorbent polymer particles are less likely to jump out of the absorbent article.
なお、本明細書では、吸水性ポリマー粒子の粒径(個々の吸水性ポリマー粒子の粒径)、平均粒径、粒径の変動係数及び平均真球度は、以下の通り測定される。
(1)温度:20±5℃及び湿度:65±5%RHの恒温恒湿室に、キーエンス社製デジタルマイクロスコープ(商品名:VHX-1000,ズームレンズ:×20~×200)及び付属のソフトウェアを準備する。
(2)吸水性ポリマー粒子のサンプルを、上記恒温恒湿室に24時間静置する。
(3)上記デジタルマイクロスコープでサンプルを撮影する。
In the present specification, the particle size of the water-absorbent polymer particles (the particle size of each water-absorbent polymer particle), the average particle size, the coefficient of variation of the particle size, and the average sphericity are measured as follows.
(1) A digital microscope (trade name: VHX-1000, zoom lens: × 20 to × 200) manufactured by KEYENCE Co., Ltd. and attached to a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 20 ± 5 ° C and a humidity of 65 ± 5% RH. Prepare the software.
(2) A sample of the water-absorbent polymer particles is allowed to stand in the above-mentioned constant temperature and humidity chamber for 24 hours.
(3) Take a sample with the above digital microscope.
(4)各粒子の粒径は、各粒子の投影画像の投影面積から算出した円相当径を意味する。具体的には、各粒子の投影面積:Aを付属のソフトウェアで計測し、各粒子の円相当径:CDを、次の式:
(5)平均粒径は、粒度分布(個数基準)におけるメジアン径(50Dp)を意味する。具体的には、付属のソフトウェアにて、吸水性ポリマー粒子1,000個の円相当径CDの粒度分布(個数基準)を作成し、当該粒度分布(個数基準)からメジアン径(50Dp)を決定する。
(4) The particle size of each particle means the equivalent circle diameter calculated from the projected area of the projected image of each particle. Specifically, the projected area of each particle: A is measured by the attached software, and the equivalent circle diameter of each particle: CD is calculated by the following formula:
(5) The average particle size means the median diameter ( 50 D p ) in the particle size distribution (number basis). Specifically, the attached software is used to create a particle size distribution (number basis) of a circle-equivalent diameter CD of 1,000 water-absorbent polymer particles, and from the particle size distribution (number basis), the median diameter ( 50 Dp ). To determine.
(6)粒径の変動係数は、上記粒度分布(個数基準)から、付属のソフトウェアにて算出する。
(7)平均真球度:Spは、吸水性ポリマー粒子1,000個の真球度spの相加平均である。具体的には、各吸水性ポリマー粒子の真球度:spは、各吸水性ポリマー粒子の外縁から、最も長い径である長径:k1と、最も短い径である短径:k2とを測定し、次の式:
sp=k2/k1
により算出する。なお、各粒子の長径:k1及び短径:k2は、付属のソフトウェアにより、自動で決定される。
(6) The coefficient of variation of the particle size is calculated from the above particle size distribution (number basis) by the attached software.
(7) Average sphericity: Sp is the arithmetic mean of the sphericity sp of 1,000 water-absorbent polymer particles. Specifically, the sphericity : sp of each water-absorbent polymer particle is the longest diameter: k 1 and the shortest diameter: k 2 from the outer edge of each water-absorbent polymer particle. And the following formula:
sp = k 2 / k 1
Calculated by The major axis: k 1 and the minor axis: k 2 of each particle are automatically determined by the attached software.
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、好ましくは0.05~0.50、より好ましくは0.10~0.30、そしてさらに好ましくは0.12~0.20の粒径分散係数を有する。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子において、相対的に粒径が小さい吸水性ポリマー粒子の比率が小さくなり、その結果、吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に飛び出しにくくなる。 In the absorbent article of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles preferably have a particle size of 0.05 to 0.50, more preferably 0.10 to 0.30, and even more preferably 0.12 to 0.20. It has a dispersion coefficient. By doing so, the ratio of the water-absorbent polymer particles having a relatively small particle size becomes small in the water-absorbent polymer particles, and as a result, the water-absorbent polymer particles are less likely to jump out of the absorbent article.
上述の粒径分散係数(δ)は、上述の吸水性ポリマー粒子1,000個の円相当径CDの粒度分布(個数基準)において、10%粒子径:10Dp,メジアン径:50Dp及び90%粒子径:90Dpにより、次の式:
δ=(90Dp-10Dp)/50Dp
により算出される。
The above-mentioned particle size dispersion coefficient (δ) is 10% particle size: 10 D p and median diameter: 50 D p in the particle size distribution (number basis) of the above-mentioned 1,000 circle-equivalent diameter CDs of the water-absorbent polymer particles. And 90% particle size: 90 Dp , the following equation:
δ = ( 90 D p - 10 D p ) / 50 D p
Is calculated by.
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、吸水性試験において、生理食塩水に対する、好ましくは60~120倍、より好ましくは70~100倍、そしてさらに好ましくは75~90倍の吸水倍率(質量比)を有する。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子、ひいては吸収性物品が、尿、経血等の体液の吸収性に優れる。 In the absorbent article of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles have a water absorption of preferably 60 to 120 times, more preferably 70 to 100 times, and even more preferably 75 to 90 times with respect to physiological saline in a water absorption test. It has a magnification (mass ratio). By doing so, the water-absorbent polymer particles, and thus the absorbent article, are excellent in absorbability of body fluids such as urine and menstrual blood.
当技術分野では、吸水性ポリマー粒子の吸水倍率(吸水量)と、膨潤時の粒子強度との間には負の相関があることが知られており、上記吸水性ポリマー粒子は、従来の吸水性ポリマー粉末と比較して、高い吸水倍率と、高い吸水時ゲル強度とを両立するものである。従って、所定の吸水倍率を有する吸水性ポリマーを含む吸収性物品は、高い吸水性を有するとともに、吸水状態において、吸水性ポリマー粒子の飛び出しにくい。 In the art, it is known that there is a negative correlation between the water absorption magnification (water absorption amount) of the water-absorbent polymer particles and the particle strength at the time of swelling, and the above-mentioned water-absorbent polymer particles are conventional water-absorbing polymer particles. Compared with the sex polymer powder, it has both a high water absorption ratio and a high gel strength at the time of water absorption. Therefore, the absorbent article containing the water-absorbent polymer having a predetermined water-absorbing ratio has high water-absorbing state, and the water-absorbing polymer particles are less likely to pop out in the water-absorbing state.
本明細書では、上述の吸水性試験は、以下の通り実施される。
(1)吸水性ポリマー粒子のサンプルを、温度:20±5℃及び湿度:65±5%RHの恒温恒湿室に24時間静置する。
(2)おおよそ30mgのサンプルの質量:m5(g)を正確に秤量し、秤量したサンプルに、生理食塩水約6mL(サンプルの約200倍の質量)を加えて3時間静置し、サンプルを膨潤させる。
(3)サンプルを、ポリアミド系繊維のメッシュシートの上に取り出し、ろ紙で吸水性ポリマー粒子の表面に付着した水分を拭取り、膨潤したサンプルの質量:m6(g)を測定する。
(4)サンプルの吸水倍率(質量比):WARを、次の式:
WAR=100×(m6-m5)/m5
により算出する。
(5)異なるサンプルで、工程(1)~工程(4)を計3回繰り返し、3つのサンプルの吸水倍率:WARの相加平均を吸水倍率として採用する。
In the present specification, the above-mentioned water absorption test is carried out as follows.
(1) A sample of the water-absorbent polymer particles is allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber having a temperature of 20 ± 5 ° C. and a humidity of 65 ± 5% RH for 24 hours.
(2) Approximately 30 mg sample mass: Weigh accurately m 5 (g), add approximately 6 mL of physiological saline (approximately 200 times the mass of the sample) to the weighed sample, and allow it to stand for 3 hours. Inflate.
(3) The sample is taken out on a mesh sheet of polyamide fiber, the moisture adhering to the surface of the water-absorbent polymer particles is wiped off with a filter paper, and the mass of the swollen sample: m 6 (g) is measured.
(4) Water absorption ratio (mass ratio) of the sample: WAR , the following formula:
WAR = 100 x (m 6 -m 5 ) / m 5
Calculated by
(5) Steps (1) to (4) are repeated three times in total for different samples, and the water absorption ratio of the three samples: the arithmetic mean of WAR is adopted as the water absorption ratio.
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、上述の吸水性試験において、水に対する、好ましくは700~1,500倍、より好ましくは800~1,200倍、そしてさらに好ましくは900~1,100倍の吸水倍率(質量比)を有する。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子、ひいては上記吸収性物品が、イオン濃度の低い体液の吸収性に優れる。 In the absorbent article of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles are preferably 700 to 1,500 times, more preferably 800 to 1,200 times, and even more preferably 900 to 1,500 times water with respect to water in the above water absorption test. It has a water absorption magnification (mass ratio) of 1,100 times. By doing so, the water-absorbent polymer particles, and thus the absorbent article, are excellent in absorbability of body fluid having a low ion concentration.
なお、上述の吸水性試験において、水に対する、吸水倍率を測定する場合には、正確に秤量した約30mgのサンプルに、サンプル30mg当たり、「生理食塩水約6mL(サンプルの約200倍の質量)」の代わりに、『イオン交換水約60mL(サンプルの約2,000倍の質量)』を加える。 In the above-mentioned water absorption test, when measuring the water absorption ratio with respect to water, "about 6 mL of physiological saline (about 200 times the mass of the sample)" per 30 mg of the sample in an accurately weighed sample of about 30 mg. Instead, add "about 60 mL of ion-exchanged water (about 2,000 times the mass of the sample)".
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、吸上げ試験において、生理食塩水に対する、好ましくは15~40mm、より好ましくは18~35mm、そしてさらに好ましくは20~30mmの吸上げ高さを有する。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子が、体液を吸収体の内部により引き込むことができる。 In the absorbent article of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles have a suction height of preferably 15 to 40 mm, more preferably 18 to 35 mm, and even more preferably 20 to 30 mm with respect to physiological saline in a suction test. Has. By doing so, the water-absorbent polymer particles can draw the body fluid into the inside of the absorber.
上記吸上げ機能は、吸収体が、吸水性ポリマー粒子から成る吸水性ポリマー粒子層を含む場合に好ましい。吸水性ポリマー粒子層が、体液を、吸収体の内部に引き込むことができるからである。また、上記吸上げ機能は、吸収体が、第2実施形態に示されるような、液透過性シートに近い第1吸収体と、液不透過性シートに近い第2吸収体とを含み、第1吸収体が、吸水性ポリマー粒子から成る吸水性ポリマー粒子層を含む場合により好ましい。第1吸収体の吸水性ポリマー粒子層が、体液を吸収しつつ、第2吸収体に体液を受け渡すことができるからである。 The suction function is preferable when the absorber includes a water-absorbent polymer particle layer composed of water-absorbent polymer particles. This is because the water-absorbent polymer particle layer can draw the body fluid into the absorber. In addition, the suction function includes a first absorber close to a liquid permeable sheet and a second absorber close to a liquid impermeable sheet, as shown in the second embodiment. 1 It is more preferable that the absorber contains a water-absorbent polymer particle layer composed of water-absorbent polymer particles. This is because the water-absorbent polymer particle layer of the first absorber can transfer the body fluid to the second absorber while absorbing the body fluid.
本明細書では、上述の吸上げ試験は、以下の通り実施される。
(1)吸水性ポリマー粒子のサンプルを、温度:20±5℃及び湿度:65±5%RHの恒温恒湿室に24時間静置する。
(2)1.0gのサンプルを計量し、底面に、目開き75μmのナイロンメッシュが張られている筒(内径:25mm、高さ:30mm)の中に、サンプルの高さが均一となるように調整しながら配置する。
(3)シャーレ(内径:90mm,高さ:15mm)に、2枚のスペーサー(長さ:25mm×幅:5mm×高さ:0.5mm)を間隔を空けて入れ、次いで、シャーレ内に、24mLの、着色された生理食塩水(生理食塩水1L当たり、1gの青色1号を含む)を注ぐ。
In the present specification, the above-mentioned suction test is carried out as follows.
(1) A sample of the water-absorbent polymer particles is allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber having a temperature of 20 ± 5 ° C. and a humidity of 65 ± 5% RH for 24 hours.
(2) Weigh 1.0 g of the sample, and make the height of the sample uniform in a cylinder (inner diameter: 25 mm, height: 30 mm) with a nylon mesh with an opening of 75 μm on the bottom. Place while adjusting to.
(3) Insert two spacers (length: 25 mm x width: 5 mm x height: 0.5 mm) into the chalet (inner diameter: 90 mm, height: 15 mm) at intervals, and then put them in the chalet (inside the chalet). Pour 24 mL of colored saline (containing 1 g of Blue No. 1 per liter of saline).
(4)2枚のスペーサーの上に、サンプルが配置された筒を、底面を下を向くように配置し、底面のナイロンメッシュを通過した生理食塩水を、サンプルに吸上げさせる。
なお、サンプルは、着色された生理食塩水を吸上げると、青色に着色した膨潤部分が上昇し、そして膨潤部分と未膨潤部分との境界面もあわせて上昇する。
(5)筒をシャーレ内に入れてから2時間後、筒の底面(ナイロンメッシュ)から、上記境界面のうち最も低い部分の高さを測定する。
(6)試験を異なる試料で計10回実施し、10回の高さの相加平均を、吸上げ高さとして採用する。
(7)上記境界面の均一吸上げ性を、下記3段階で評価する。
○:境界面がフラットに近く、生理食塩水の吸上げが均一である。
△:境界面に凹凸があり、生理食塩水の吸い上げが均一でない。
×:境界面の凹凸が大きく、生理食塩水の吸い上げが非常に不均一である。
(4) A cylinder on which the sample is placed is placed on the two spacers so that the bottom surface faces downward, and the saline solution that has passed through the nylon mesh on the bottom surface is sucked up by the sample.
In addition, when the sample sucks up the colored physiological saline solution, the swelled portion colored in blue rises, and the boundary surface between the swelled portion and the unswelled portion also rises.
(5) Two hours after the cylinder is placed in the petri dish, the height of the lowest portion of the boundary surface is measured from the bottom surface (nylon mesh) of the cylinder.
(6) The test is carried out 10 times in total with different samples, and the arithmetic mean of the heights of 10 times is adopted as the suction height.
(7) The uniform suction property of the boundary surface is evaluated in the following three stages.
◯: The boundary surface is close to flat, and the suction of physiological saline is uniform.
Δ: The boundary surface is uneven, and the suction of physiological saline is not uniform.
X: The unevenness of the boundary surface is large, and the suction of physiological saline is very uneven.
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、吸上げ試験において、水に対する、好ましくは15~40mm、より好ましくは18~35mm、そしてさらに好ましくは20~30mmの吸上げ高さを有する。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子が、イオン濃度の低い体液を吸収体の内部により引き込むことができる。なお、好ましい吸収体の構造は、吸上げ試験において、生理食塩水に関連して説明したものと同様である。 In the absorbent articles of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles have a suction height of preferably 15 to 40 mm, more preferably 18 to 35 mm, and even more preferably 20 to 30 mm with respect to water in a suction test. .. By doing so, the water-absorbent polymer particles can draw the body fluid having a low ion concentration into the inside of the absorber. The structure of the preferable absorber is the same as that described in relation to the physiological saline solution in the suction test.
なお、吸上げ試験において、水に対する吸上げ高さを測定する場合には、「24mLの、着色された生理食塩水(生理食塩水1L当たり、1gの青色1号を含む)」の代わりに、『24mLの、着色されたイオン交換水(イオン交換水1L当たり、1gの青色1号を含む)』を加え、そして「生理食塩水」を『イオン交換水』と読み替える。 In the suction test, when measuring the suction height with respect to water, instead of "24 mL of colored physiological saline (including 1 g of blue No. 1 per 1 L of physiological saline)", Add "24 mL of colored ion-exchanged water (1 g of blue No. 1 per liter of ion-exchanged water)" and read "saline" as "ion-exchanged water".
上記吸水性ポリマー粒子の平均粒径は、特に制限されず、用途によって変わりうるが、一般的には、10~5,000μm、好ましくは100~1,000μm、そしてより好ましくは300~800μmである。
なお、平均粒径の測定方法は、上述の通りである。
The average particle size of the water-absorbent polymer particles is not particularly limited and may vary depending on the application, but is generally 10 to 5,000 μm, preferably 100 to 1,000 μm, and more preferably 300 to 800 μm. ..
The method for measuring the average particle size is as described above.
上記吸水性ポリマー粒子が、逆相懸濁重合法により製造された吸水性ポリマー粉末と比較して、特に高い効果を有する平均粒径として、好ましくは300~1,000μm、そしてより好ましくは300~800μmが挙げられる。逆相懸濁重合法では、一次粒子として、50~100μmの平均粒径を有する吸水性ポリマー粉末を製造し、それ以上の平均粒径を有する吸水性ポリマー粉末を製造するためには、造粒することが必要となるからである。上記吸水性ポリマー粒子は、造粒せずに、一次粒子として、上記平均粒径を有することができるため、上記平均粒径の範囲では、逆相懸濁重合法により製造された吸水性ポリマー粉末と比較して、保水前において、それらの表面の一部に欠損部分が生じにくく、そして保水後において、加圧下で潰れにくい効果を有する。 The average particle size of the water-absorbent polymer particles having a particularly high effect as compared with the water-absorbent polymer powder produced by the reverse phase suspension polymerization method is preferably 300 to 1,000 μm, and more preferably 300 to 300. 800 μm is mentioned. In the reverse phase suspension polymerization method, in order to produce a water-absorbent polymer powder having an average particle size of 50 to 100 μm as primary particles and to produce a water-absorbent polymer powder having an average particle size higher than that, granulation is performed. Because it is necessary to do. Since the water-absorbent polymer particles can have the average particle size as primary particles without granulation, the water-absorbent polymer powder produced by the reverse phase suspension polymerization method is within the range of the average particle size. In comparison with, before water retention, a part of the surface thereof is less likely to have a defect, and after water retention, it has an effect of being less likely to be crushed under pressure.
上記吸水性ポリマー粒子は、当技術分野で一般的に用いられるモノマー骨格を有することができ、例えば、後述の吸水性ポリマー粒子の製造方法の箇所にて例示されるモノマー骨格、例えば、エチレン系不飽和モノマーに由来する骨格、架橋剤に由来する骨格等を含むことができる。 The water-absorbent polymer particles can have a monomer skeleton generally used in the art, and for example, a monomer skeleton exemplified in the section of the method for producing a water-absorbent polymer particle described later, for example, an ethylene-based non-polymer. A skeleton derived from a saturated monomer, a skeleton derived from a cross-linking agent, and the like can be included.
本開示の吸収性物品では、上記吸水性ポリマー粒子は、気泡を有しないことができる。そうすることにより、上記吸水性ポリマー粒子が、保水倍率、吸水時ゲル強度等に優れる。 In the absorbent article of the present disclosure, the water-absorbent polymer particles may not have bubbles. By doing so, the water-absorbent polymer particles are excellent in water retention ratio, gel strength at the time of water absorption, and the like.
本開示の吸収性物品の実施形態の1つ(以下、「第3実施形態」と称する)に従う吸収性物品では、吸収体が、吸収コアとして、第1実施形態に示されるような、吸水性ポリマー粒子と、その他成分(例えば、パルプ繊維等)との混合物を含む。第3実施形態では、吸収体は、吸収コアとして、吸水性ポリマー粒子及びその他の成分を、当技術分野で公知の比率、例えば、10~90質量%及び90~10質量%の比率で含むことができる。また、当該実施形態では、吸収体が、吸収コアを覆うコアラップを備えていてもよい。 In an absorbent article according to one of the embodiments of the absorbent article of the present disclosure (hereinafter referred to as "third embodiment"), the absorber is a water absorbent as shown in the first embodiment as an absorbent core. It contains a mixture of polymer particles and other components (eg, pulp fibers, etc.). In the third embodiment, the absorber contains the water-absorbent polymer particles and other components as an absorption core in a ratio known in the art, for example, in a ratio of 10 to 90% by mass and 90 to 10% by mass. Can be done. Further, in the embodiment, the absorber may include a core wrap that covers the absorption core.
本開示の別の実施形態(以下、「第4実施形態」と称する)に従う吸収性物品では、吸収体が、吸収コアとして、上記吸水性ポリマー粒子のみ(すなわち、吸水性ポリマー粒子から成る吸水性ポリマー粒子層)を含む。第4実施形態では、吸水性ポリマー粒子が、コアラップにより覆われていてもよく、そして、例えば、基材シートに接着されていてもよい。 In an absorbent article according to another embodiment of the present disclosure (hereinafter referred to as "fourth embodiment"), the absorber is a water-absorbent polymer particle containing only the above-mentioned water-absorbent polymer particles (that is, a water-absorbent polymer particle) as an absorbent core. Polymer particle layer) is included. In the fourth embodiment, the water-absorbent polymer particles may be covered with a core wrap and may be adhered to, for example, a substrate sheet.
本開示のさらに別の実施形態(以下、「第5実施形態」と称する)に従う吸収性物品では、吸収体が、複数の吸収体に区画されてもよく、すなわち、例えば、第2実施形態に示されるような、第1吸収体と、第2吸収体とを備えている。第1吸収体としては、例えば、第4実施形態に示される吸収体が挙げられる。また、第2吸収体としては、例えば、第3実施形態に従う吸収体、吸収コアとして、吸水性ポリマー粉末及びその他成分(例えば、パルプ繊維等)の混合物を含む吸収体等が挙げられる。 In an absorbent article according to yet another embodiment of the present disclosure (hereinafter referred to as "fifth embodiment"), the absorber may be partitioned into a plurality of absorbers, that is, for example, in the second embodiment. It comprises a first absorber and a second absorber as shown. Examples of the first absorber include the absorber shown in the fourth embodiment. In addition, examples of the second absorber include an absorber according to the third embodiment, and examples of the absorbent core include an absorber containing a mixture of a water-absorbent polymer powder and other components (for example, pulp fiber and the like).
本開示の吸収性物品としては、吸水性ポリマー粉末を含みうるものであれば、特に制限されず、尿を吸収するための吸収性物品、例えば、使い捨ておむつ、尿取りパッド、軽失禁パッド、ペット用シート、女性用の吸収性物品、例えば、生理用ナプキン、パンティーライナー等が挙げられる。 The absorbent article of the present disclosure is not particularly limited as long as it can contain a water-absorbent polymer powder, and the absorbent article for absorbing urine, for example, a disposable diaper, a urine absorbing pad, a light incontinence pad, a pet. Sheets for women, absorbent articles for women, such as menstrual napkins, panty liners and the like.
上記吸水性ポリマー粒子の製造方法の一例を説明する。上記製造方法は、以下のステップを含む。
(i)エチレン系不飽和モノマー、ラジカル重合開始剤及び水を含む重合組成物を、複数の液滴として、疎水性溶媒に放出するステップ(以下、「液滴放出ステップ」と称する場合がある)
(ii)上記疎水性溶媒内で、上記複数の液滴内の上記重合組成物を重合させ、上記複数の液滴から複数の吸水性ポリマー含水粒子を形成するステップ(以下、「吸水性ポリマー含水粒子形成ステップ」と称する場合がある)
(iii)上記疎水性溶媒から、上記複数の吸水性ポリマー含水粒子を取出し、上記複数の吸水性ポリマー含水粒子を乾燥することにより、上記複数の吸水性ポリマー粒子を形成するステップ(以下、「吸水性ポリマー粒子形成ステップ」と称する場合がある)
An example of the method for producing the water-absorbent polymer particles will be described. The manufacturing method includes the following steps.
(I) A step of discharging a polymerization composition containing an ethylene-based unsaturated monomer, a radical polymerization initiator and water as a plurality of droplets into a hydrophobic solvent (hereinafter, may be referred to as a "droplet discharge step").
(Ii) A step of polymerizing the polymerization composition in the plurality of droplets in the hydrophobic solvent to form a plurality of water-absorbent polymer water-containing particles from the plurality of droplets (hereinafter, “water-absorbent polymer water-containing”). Sometimes referred to as "particle formation step")
(Iii) A step of forming the plurality of water-absorbent polymer particles by taking out the plurality of water-absorbent polymer water-containing particles from the hydrophobic solvent and drying the plurality of water-absorbent polymer water-containing particles (hereinafter, “water absorption”). Sometimes referred to as "superpolymer particle formation step")
[液滴放出ステップ]
液滴放出ステップにおける重合組成物は、エチレン系不飽和モノマー、ラジカル重合開始剤、水等を含む。
上記エチレン系不飽和モノマーとしては、当技術分野で用いられるものであれば、特に制限されず、例えば、(メタ)アクリル酸系モノマーが挙げられる。なお、(メタ)アクリル酸は、アクリル酸及び/又はメタクリル酸を意味する。
上記重合組成物は、上記エチレン系不飽和モノマーを、一般的には40~70質量%、好ましくは60~70質量%の比率で含む。
[Drop emission step]
The polymerization composition in the droplet emission step contains an ethylene-based unsaturated monomer, a radical polymerization initiator, water and the like.
The ethylene-based unsaturated monomer is not particularly limited as long as it is used in the art, and examples thereof include (meth) acrylic acid-based monomers. In addition, (meth) acrylic acid means acrylic acid and / or methacrylic acid.
The polymerization composition contains the ethylene-based unsaturated monomer in a ratio of generally 40 to 70% by mass, preferably 60 to 70% by mass.
上記(メタ)アクリル酸系モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸(すなわち、(メタ)アクリル酸の非中和物)、(メタ)アクリル酸の中和物、(メタ)アクリル酸の誘導体、例えば、エステル化物等が挙げられる。
上記(メタ)アクリル酸の中和物としては、例えば、(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩が挙げられる。上記アルカリ金属塩としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム塩等が挙げられ、ナトリウム及びカリウム塩が好ましい。
Examples of the (meth) acrylic acid-based monomer include (meth) acrylic acid (that is, a non-neutralized product of (meth) acrylic acid), a neutralized product of (meth) acrylic acid, and a derivative of (meth) acrylic acid. , For example, esterified products and the like.
Examples of the neutralized product of (meth) acrylic acid include alkali metal salts of (meth) acrylic acid. Examples of the alkali metal salt include lithium, sodium, potassium salt and the like, and sodium and potassium salts are preferable.
なお、上記重合組成物から形成される吸水性ポリマー粒子が、(メタ)アクリル酸系モノマーに由来するモノマー骨格を有する場合には、吸水性ポリマー粒子において、(メタ)アクリル酸の誘導体に由来するモノマー骨格を除き、酸基(カルボキシル基)の85~100モル%が、中和されていることが好ましい。 When the water-absorbent polymer particles formed from the above-mentioned polymerization composition have a monomer skeleton derived from the (meth) acrylic acid-based monomer, the water-absorbent polymer particles are derived from the (meth) acrylic acid derivative. It is preferable that 85 to 100 mol% of the acid group (carboxyl group) is neutralized except for the monomer skeleton.
従って、吸水性ポリマー粒子において、(メタ)アクリル酸及び(メタ)アクリル酸の中和物に由来する骨格の酸基(カルボキシル基)の85~100モル%が中和されている場合には、上記重合組成物が、酸基の85~100モル%が中和された(メタ)アクリル酸系モノマーを含んでもよく、あるいは、例えば、吸水性ポリマー含水粒子に含まれる上記酸基を中和し、最終的に、吸水性ポリマー粒子が、酸基の85~100モル%が中和された(メタ)アクリル酸系モノマーに由来する骨格を含むようにしてもよい。 Therefore, in the water-absorbent polymer particles, when 85 to 100 mol% of the acid group (carboxyl group) of the skeleton derived from the neutralized product of (meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid is neutralized, The polymerization composition may contain a (meth) acrylic acid-based monomer in which 85 to 100 mol% of the acid groups have been neutralized, or, for example, the acid groups contained in the water-absorbent polymer water-containing particles have been neutralized. Finally, the water-absorbent polymer particles may include a skeleton derived from a (meth) acrylic acid-based monomer in which 85-100 mol% of acid groups have been neutralized.
上記重合組成物は、架橋剤を含むことが好ましい。上記架橋剤としては、例えば、(i)重合性不飽和基を少なくとも2つ有する重合性架橋剤、(ii)カルボキシル基と反応しうる反応性基を少なくとも2つ有する反応性架橋剤、(iii)重合性不飽和基と、カルボキシル基と反応しうる反応性基とを有する重合性反応性架橋剤が挙げられる。形成される吸水性ポリマー粒子の吸水特性の観点からは、上記架橋剤としては、アクリレート系、アリル系、アクリルアミド系の重合性架橋剤であることが好ましい。上記重合組成物が架橋剤を含む場合には、上記重合組成物は、上記架橋剤を、エチレン系不飽和モノマーに対して、好ましくは0.02~0.15モル%の割合で含む。 The polymerization composition preferably contains a cross-linking agent. Examples of the cross-linking agent include (i) a polymerizable cross-linking agent having at least two polymerizable unsaturated groups, (ii) a reactive cross-linking agent having at least two reactive groups capable of reacting with a carboxyl group, and (iii). ) A polymerizable reactive cross-linking agent having a polymerizable unsaturated group and a reactive group capable of reacting with a carboxyl group can be mentioned. From the viewpoint of the water absorption characteristics of the formed water-absorbent polymer particles, the cross-linking agent is preferably an acrylate-based, allyl-based, or acrylamide-based polymerizable cross-linking agent. When the polymerization composition contains a cross-linking agent, the polymerization composition contains the cross-linking agent at a ratio of preferably 0.02 to 0.15 mol% with respect to the ethylene-based unsaturated monomer.
上記架橋剤としては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、N,N’-メチレンビス(メタ)アクリルアミド、トリアリルイソシアヌレート、(ポリ)エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジルエーテル、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等が挙げられる。 Examples of the cross-linking agent include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and penta. Elythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, N, N'-methylenebis (meth) acrylamide, triallyl isocyanurate, (poly) ethylene glycol diglycidyl ether, glycerin polyglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, Examples thereof include pentaerythritol polyglycidyl ether and the like.
上記ラジカル重合開始剤としては、例えば、光ラジカル重合開始剤、熱ラジカル重合開始剤が挙げられる。形成される吸水性ポリマー粒子の特性の観点からは、上記ラジカル重合開始剤は、光ラジカル重合開始剤であることが好ましく、ラジカル重合開始剤が、熱ラジカル重合開始剤を含む場合には、光ラジカル重合開始剤と併用されることが好ましい。
上記重合組成物は、上記ラジカル重合開始剤を、エチレン系不飽和モノマーに対して、好ましくは0.001~20質量%、そしてより好ましくは0.1~10質量%の割合で含む。
Examples of the radical polymerization initiator include a photoradical polymerization initiator and a thermal radical polymerization initiator. From the viewpoint of the characteristics of the water-absorbent polymer particles formed, the radical polymerization initiator is preferably a photoradical polymerization initiator, and when the radical polymerization initiator contains a thermal radical polymerization initiator, light It is preferably used in combination with a radical polymerization initiator.
The polymerization composition contains the radical polymerization initiator in a proportion of preferably 0.001 to 20% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass, based on the ethylene-based unsaturated monomer.
上記光ラジカル重合開始剤としては、約200nm~約600nmの波長の光によりラジカルを発生しうるものが好ましく、例えば、ベンゾイン、アセトイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、ベンジル、ミヒラーズケトン、キサントン、クロロチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ナフトール、アントラキノン、ヒドロキシアントラセン、アセトフェノンジエチルケタール、α-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチルフェニルプロパン、それらの任意の組み合わせ等が挙げられる。 As the photoradical polymerization initiator, those capable of generating radicals with light having a wavelength of about 200 nm to about 600 nm are preferable, and for example, benzoin, acetoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzophenone, benzyl, etc. Michler's ketone, xantone, chlorothioxanthone, isopropylthioxanthone, benzyldimethylketal, naphthol, anthraquinone, hydroxyanthracene, acetophenone diethyl ketal, α-hydroxycyclohexylphenylketone, 2-hydroxy-2-methylphenylpropane, any combination thereof, etc. Be done.
上記熱ラジカル重合開始剤としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、4,4’-アゾビス(4-シアノ吉草酸)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサンカルボニトリル)、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオニトリル)、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩、t-ブチルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t-ブチルパーオキシアセテート、t-ブチルパーオキシイソブチレート、t-ブチルパーオキシピバレート、メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等が挙げられる。 Examples of the thermal radical polymerization initiator include azobisisobutyronitrile, 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 1,1'-azobis (cyclohexanecarbonitrile), and 2,2'-azobis. (2-Methylpropionitrile), 2,2'-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride, t-butyl peroxide, cumene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, acetyl peroxide, lauroyl Peroxide, stearoyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butylperoxyacetate, t-butylperoxyisobutyrate, t-butylperoxypivalate, methylethylketone peroxide, cyclohexanone peroxide, hydrogen peroxide, ammonium persulfate, Examples include potassium persulfate.
上記重合組成物が水を含むこと、一定温度に保持された疎水性溶媒に放出されること等により、重合組成物の液滴の温度が、エチレン系不飽和モノマーの重合に伴って発生する熱により上昇しにくくなる。なお、水は、重合組成物から吸水性ポリマー含水粒子を形成した後、その多くが取り除かれる。 The temperature of the droplets of the polymerization composition is the heat generated by the polymerization of the ethylene-based unsaturated monomer due to the inclusion of water in the polymerization composition, the release into a hydrophobic solvent maintained at a constant temperature, and the like. Makes it harder to rise. Most of the water is removed after forming the water-absorbent polymer water-containing particles from the polymerization composition.
上記疎水性溶媒としては、重合組成物と混和せず、重合組成物中の成分と反応しないものであれば、特に制限されない。また、上記疎水性溶媒は、重合組成物が反応する時間を確保する観点から、重合組成物に近い比重を有することが好ましい。
上記疎水性溶媒としては、例えば、シリコーンオイル(例えば、ジメチルポリシロキサン)、油(例えば、トリグリセリド、例えば、植物性油、例えば、中鎖脂肪酸トリグリセリド)、炭化水素(例えば、流動パラフィン)、それらの任意の組み合わせ等が挙げられる。
The hydrophobic solvent is not particularly limited as long as it is immiscible with the polymerization composition and does not react with the components in the polymerization composition. Further, the hydrophobic solvent preferably has a specific gravity close to that of the polymerization composition from the viewpoint of securing a time for the polymerization composition to react.
Examples of the hydrophobic solvent include silicone oil (for example, dimethylpolysiloxane), oil (for example, triglyceride, for example, vegetable oil, for example, medium-chain fatty acid triglyceride), hydrocarbon (for example, liquid paraffin), and the like. Any combination and the like can be mentioned.
上記疎水性溶媒の温度は、好ましくは0℃超且つ30℃以下の範囲にある。そうすることにより、製造される上記複数の吸水性ポリマー粒子が、保水性が高く且つ高保水状態において加圧下で潰れにくくなる。また、上記複数の吸水性ポリマー粒子が、気泡を含みにくくなる。その結果、上記吸収性物品は、液体の保水性が高く、そして高保水状態において、複数の吸水性ポリマー粒子が潰れにくく、潰れた吸水性ポリマー粒子が、吸収性物品の外部に、特に、液透過性シートから飛び出しにくくなる。 The temperature of the hydrophobic solvent is preferably in the range of more than 0 ° C. and 30 ° C. or lower. By doing so, the plurality of water-absorbent polymer particles produced are less likely to be crushed under pressure in a state of high water retention and high water retention. In addition, the plurality of water-absorbent polymer particles are less likely to contain bubbles. As a result, in the above-mentioned absorbent article, the water retention of the liquid is high, and in the superabsorbent state, the plurality of water-absorbent polymer particles are hard to be crushed, and the crushed water-absorbent polymer particles are outside the absorbent article, particularly the liquid. It becomes difficult to pop out from the transparent sheet.
上記重合組成物は、疎水性溶媒に液滴として放出されるのであれば、放出方法は特に制限されず、例えば、上記重合組成物は、射出ノズルを備える重合装置を用いて、液滴として、疎水性溶媒に放出される。具体的には、上記射出ノズルの先端を、疎水性溶媒に浸漬した状態で、上記重合組成物を、上記射出ノズルから、疎水性溶媒の内部に、直接、定量的に射出し、疎水性溶媒内で上述の液滴を形成する。上記射出ノズルから、重合組成物を射出する量としては、例えば、30~60mL/秒が挙げられる。上記射出ノズルは、特開2008-11765号公報等に記載されるものを利用することができ、そして図4に示される重合装置201に関連して後述する。
The method of discharging the polymerization composition is not particularly limited as long as it is discharged as droplets in a hydrophobic solvent. For example, the polymerization composition can be used as droplets by using a polymerization apparatus equipped with an injection nozzle. Released into a hydrophobic solvent. Specifically, with the tip of the injection nozzle immersed in a hydrophobic solvent, the polymerization composition is directly and quantitatively injected into the inside of the hydrophobic solvent from the injection nozzle to form a hydrophobic solvent. Form the above-mentioned droplets within. The amount of the polymerization composition ejected from the injection nozzle is, for example, 30 to 60 mL / sec. As the injection nozzle, those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-11765 and the like can be used, and will be described later in connection with the
上記複数の液滴のそれぞれが、原則として、重合により、複数の吸水性ポリマー含水粒子のそれぞれ、並びに複数の吸水性ポリマー粒子のそれぞれを形成する。従って、所定の粒径の変動係数を有する、複数の吸水性ポリマー粒子を製造する観点からは、上記複数の液滴は、所定の液滴径の変動係数を有することが好ましい。具体的には、上記複数の液滴は、吸水性ポリマー粒子の粒径の変動係数と同様の液滴径の変動係数を有することが好ましく、好ましくは0.01~0.20、より好ましくは0.03~0.15、そしてさらに好ましくは0.05~0.10の粒径の変動係数を有する。 As a general rule, each of the plurality of droplets forms each of the plurality of water-absorbent polymer water-containing particles and each of the plurality of water-absorbent polymer particles by polymerization. Therefore, from the viewpoint of producing a plurality of water-absorbent polymer particles having a coefficient of variation of a predetermined particle size, it is preferable that the plurality of droplets have a coefficient of variation of a predetermined droplet diameter. Specifically, the plurality of droplets preferably have a variation coefficient of the droplet diameter similar to the variation coefficient of the particle size of the water-absorbent polymer particles, preferably 0.01 to 0.20, and more preferably 0.01 to 0.20. It has a variation coefficient of particle size of 0.03 to 0.15, and more preferably 0.05 to 0.10.
また、上記複数の液滴が、上述の液滴径の変動係数を有することにより、製造される複数の吸水性ポリマー粒子の個々の粒子が、均質な特性を有しやすくなり、ひいては、製造される複数の吸水性ポリマー粒子が、高い保水倍率、高い吸水時ゲル強度等を有しやすくなる。
上記液滴径の変動係数は、上述の吸水性ポリマー粒子の変動係数の測定方法と同様に測定されうる。
Further, since the plurality of droplets have the above-mentioned fluctuation coefficient of the droplet diameter, the individual particles of the plurality of produced water-absorbent polymer particles tend to have uniform characteristics, and thus are produced. The plurality of water-absorbent polymer particles tend to have a high water retention ratio, a high gel strength at the time of water absorption, and the like.
The coefficient of variation of the droplet diameter can be measured in the same manner as the method for measuring the coefficient of variation of the water-absorbent polymer particles described above.
[吸水性ポリマー含水粒子形成ステップ]
吸水性ポリマー含水粒子形成ステップでは、疎水性溶媒内で、複数の液滴内の重合組成物を重合させ、複数の吸水性ポリマー含水粒子を形成する。
ラジカル重合開始剤が、光ラジカル重合開始剤である場合には、光源、例えば、水銀灯、蛍光灯、キセノンランプ、カーボンアーク灯、メタルハライド灯、UV-LEDランプ等から、光、例えば、約200nm~約600nmの波長の光を、例えば、疎水性溶媒及び複数の液滴を含む形成管に照射し、複数の液滴のそれぞれにおいて、重合組成物を光重合させ、複数の液滴のそれぞれから、吸水性ポリマー含水粒子を形成することができる。当該観点からは、疎水性溶媒は、光源から照射される光の波長に対する透過率が高いことが好ましい。また、上記形成管は、光源から照射される光の波長に対する透過率が高いことが好ましく、例えば、石英ガラスから形成される。
[Step of forming water-absorbing polymer water-containing particles]
In the water-absorbent polymer water-containing particle forming step, the polymerization composition in the plurality of droplets is polymerized in the hydrophobic solvent to form the plurality of water-absorbent polymer water-containing particles.
When the radical polymerization initiator is a photoradical polymerization initiator, light is emitted from a light source such as a mercury lamp, a fluorescent lamp, a xenon lamp, a carbon arc lamp, a metal halide lamp, a UV-LED lamp, or the like, for example, from about 200 nm. Light having a wavelength of about 600 nm is applied to, for example, a hydrophobic solvent and a forming tube containing a plurality of droplets, and the polymerization composition is photopolymerized in each of the plurality of droplets, from each of the plurality of droplets. Water-absorbent polymer Water-containing particles can be formed. From this point of view, the hydrophobic solvent preferably has a high transmittance with respect to the wavelength of the light emitted from the light source. Further, the forming tube preferably has a high transmittance with respect to the wavelength of the light emitted from the light source, and is formed of, for example, quartz glass.
上記ラジカル重合開始剤が、光ラジカル重合開始剤のみを含む場合には、重合組成物及び疎水性溶媒は、加熱されないことが好ましい。形成される、複数の吸水性ポリマー含水粒子、ひいては複数の吸水性ポリマー粒子が、気泡を含みにくくなるためである。 When the radical polymerization initiator contains only a photoradical polymerization initiator, it is preferable that the polymerization composition and the hydrophobic solvent are not heated. This is because the plurality of water-absorbent polymer water-containing particles, and thus the plurality of water-absorbent polymer particles, are less likely to contain air bubbles.
上記ラジカル重合開始剤が、熱ラジカル重合開始剤のみを含む場合には、疎水性溶媒の温度は、熱ラジカル重合開始剤が機能しうる温度、例えば、10時間半減期温度以上の温度に維持することが好ましい。上記ラジカル重合開始剤が、熱ラジカル重合開始剤のみを含む場合には、例えば、疎水性溶媒及び複数の液滴を含む重合槽を、当該熱ラジカル重合開始剤の10時間半減期温度以上の温度に維持することにより、複数の液滴のそれぞれにおいて、重合組成物を熱重合させ、複数の液滴のそれぞれから、吸水性ポリマー含水粒子を形成することができる。 When the radical polymerization initiator contains only the thermal radical polymerization initiator, the temperature of the hydrophobic solvent is maintained at a temperature at which the thermal radical polymerization initiator can function, for example, a temperature having a half-life temperature of 10 hours or more. Is preferable. When the radical polymerization initiator contains only a thermal radical polymerization initiator, for example, a polymerization tank containing a hydrophobic solvent and a plurality of droplets is heated to a temperature equal to or higher than the 10-hour half-life temperature of the thermal radical polymerization initiator. By maintaining the temperature at, the polymerization composition can be thermally polymerized in each of the plurality of droplets, and water-absorbent polymer water-containing particles can be formed from each of the plurality of droplets.
なお、この場合には、液滴を形成する前の重合組成物を加熱しないことが好ましい。重合組成物が疎水性溶媒に液滴として放出される前に重合が開始し、重合性組成物が液滴化しにくくなる可能性があるからである。 In this case, it is preferable not to heat the polymerization composition before forming the droplets. This is because the polymerization starts before the polymerization composition is released as droplets into the hydrophobic solvent, and the polymerizable composition may be difficult to form into droplets.
上記ラジカル重合開始剤が、光ラジカル重合開始剤及び熱ラジカル重合開始剤の両方を含む場合には、液滴を形成する前の重合組成物を、加熱しないことが好ましい。重合組成物が疎水性溶媒に液滴として放出される前に重合が開始し、重合性組成物が液滴化しにくくなる可能性があるからである。また、疎水性溶媒を、熱ラジカル重合開始剤が機能しうる温度に維持することができる。さらに、例えば、形成管及び重合槽を備える重合装置を準備し、上記形成管において疎水性溶媒を室温に維持するとともに光源から光を照射して、重合組成物を光重合させ、次いで、上記重合槽において、疎水性溶媒を熱ラジカル重合開始剤が機能しうる温度に維持し、重合組成物を熱重合させてもよい。 When the radical polymerization initiator contains both a photoradical polymerization initiator and a thermal radical polymerization initiator, it is preferable not to heat the polymerization composition before forming droplets. This is because the polymerization starts before the polymerization composition is released as droplets into the hydrophobic solvent, and the polymerizable composition may be difficult to form into droplets. Also, the hydrophobic solvent can be maintained at a temperature at which the thermal radical polymerization initiator can function. Further, for example, a polymerization apparatus equipped with a forming tube and a polymerization tank is prepared, the hydrophobic solvent is maintained at room temperature in the forming tube, and light is irradiated from a light source to photopolymerize the polymerization composition, and then the polymerization is carried out. In the tank, the hydrophobic solvent may be maintained at a temperature at which the thermal radical polymerization initiator can function, and the polymerization composition may be thermally polymerized.
[吸水性ポリマー粒子形成ステップ]
吸水性ポリマー粒子形成ステップでは、疎水性溶媒から、複数の吸水性ポリマー含水粒子を取出し、複数の吸水性ポリマー含水粒子を乾燥することにより、複数の吸水性ポリマー粒子を形成する。
疎水性溶媒から取り出された吸水性ポリマー含水粒子を、常温又は高温条件下、例えば、40~200℃の温度で、常圧又は減圧下で乾燥し、複数の吸水性ポリマー粒子を形成する。
[Water-absorbent polymer particle formation step]
In the water-absorbent polymer particle forming step, a plurality of water-absorbent polymer water-containing particles are taken out from the hydrophobic solvent, and the plurality of water-absorbent polymer water-containing particles are dried to form the plurality of water-absorbent polymer particles.
The water-absorbent polymer water-containing particles taken out from the hydrophobic solvent are dried under normal temperature or high temperature conditions, for example, at a temperature of 40 to 200 ° C. under normal pressure or reduced pressure to form a plurality of water-absorbent polymer particles.
上記製造方法を実施するための重合装置の例を、図4に示す。図4において、重合装置201は、重合組成物303を保持している重合組成物タンク203、重合組成物303の搬送速度を調節する定量ポンプ205、重合組成物303を搬送する送液管207、光源211を備える光照射室209、重合組成物303を射出する射出ノズル213、整流多孔盤215、疎水性溶媒305を保持し、液滴を光重合させる形成管217、吸水性ポリマー含水粒子301を疎水性溶媒305から分離する分離スクリーン219、疎水性溶媒305を保持する疎水性溶媒タンク221、疎水性溶媒305の搬送速度を調整する定量ポンプ223、疎水性溶媒305の温度を調整する温度調整器225、及び疎水性溶媒305を搬送する送液管227を備える。
An example of a polymerization apparatus for carrying out the above manufacturing method is shown in FIG. In FIG. 4, the
疎水性溶媒305は、形成管217、疎水性溶媒タンク221、定量ポンプ223、温度調整器225、送液管227及び整流多孔盤215の間を循環しており、循環速度は、定量ポンプ223により制御され、疎水性溶媒305の温度は、温度調整器225により制御されている。形成管217は、その大部分が、光照射室209の内部に配置されている。
The hydrophobic solvent 305 circulates between the forming
重合組成物303は、重合組成物タンク203から、定量ポンプ205及び送液管207を介して、射出ノズル213に供給される。次いで、重合組成物303は、射出ノズル213から射出され、形成管217内で液滴307を形成する。次いで、液滴307は、形成管217内で、光源211から照射された光に暴露され、液滴307内の重合組成物303が光重合し、吸水性ポリマー含水粒子301を形成する。吸水性ポリマー含水粒子301は、分離スクリーン219により、疎水性溶媒305と分離される。
次いで、吸水性ポリマー含水粒子301を乾燥し、吸水性ポリマー粒子(図示せず)を製造する。
The
Next, the water-absorbent polymer water-containing
当技術分野では、吸水性ポリマー粉末の製造方法として、溶液重合法、逆相懸濁重合法、気相法等の製造方法が知られている。
溶液重合法では、重合されたポリマー塊を粉砕することにより、吸水性ポリマー粉末が製造されているが、溶液重合法は、ポリマー塊を粉砕する工程を含むため、製造される吸水性ポリマー粉末は、不定形の形状を有し、そして微粉を多く含む傾向がある。従って、溶液重合法で製造された、複数の吸水性ポリマー粉末は、吸水性ポリマー粉末層を形成した際に、粒子間の空隙が大きい部分を含むので、毛細管現象等を利用した、水の吸上げが行いにくい。また、溶液重合法で製造された、複数の吸水性ポリマー粉末では、微粉が水の吸上げを阻害する傾向がある。
In the art, as a method for producing a water-absorbent polymer powder, a production method such as a solution polymerization method, a reverse phase suspension polymerization method, and a gas phase method is known.
In the solution polymerization method, the water-absorbent polymer powder is produced by crushing the polymer lumps that have been polymerized. However, since the solution polymerization method includes a step of crushing the polymer lumps, the produced water-absorbent polymer powder is produced. , Has an irregular shape and tends to be high in fine powder. Therefore, since the plurality of water-absorbent polymer powders produced by the solution polymerization method include a portion having large voids between the particles when the water-absorbent polymer powder layer is formed, water absorption utilizing the capillary phenomenon or the like is used. It is difficult to raise. Further, in a plurality of water-absorbent polymer powders produced by a solution polymerization method, the fine powder tends to inhibit the uptake of water.
また、逆相懸濁重合法では、製造される吸水性ポリマー粉末の粒径の調整が難しく、吸収性物品用途では、造粒等の追加の工程を行い、吸水性ポリマー粉末を大粒径化することが好ましいが、造粒された吸水性ポリマー粉末は、その構造がもろく、保水前にそれらの表面の一部に欠損部分が生じやすく、そして保水後に加圧下で潰れやすい傾向がある。
また、逆相懸濁重合法では、界面活性剤を用いることが必須であるが、上記製造方法では、界面活性剤を用いてもよい、例えば、重合組成物が界面活性剤を含んでもよいが、上記製造方法では、界面活性剤を用いなくてもよい、例えば、重合組成物が界面活性剤を含まなくともよい。
Further, in the reverse phase suspension polymerization method, it is difficult to adjust the particle size of the produced water-absorbent polymer powder, and in the case of absorbent article applications, additional steps such as granulation are performed to increase the particle size of the water-absorbent polymer powder. However, the granulated water-absorbent polymer powders are fragile in structure, tend to have defects on a part of their surface before water retention, and tend to be crushed under pressure after water retention.
Further, in the reverse phase suspension polymerization method, it is essential to use a surfactant, but in the above production method, a surfactant may be used, for example, the polymerization composition may contain a surfactant. In the above production method, it is not necessary to use a surfactant, for example, the polymerization composition may not contain a surfactant.
上記製造方法が、界面活性剤を用いない場合には、形成される吸水性ポリマー粒子が、その表面に界面活性剤を有しない。その結果、製造された吸水性ポリマー粒子の表面において、界面活性剤が、その疎水性部分を外側に向けて配置されることがなくなり、吸水性ポリマー粒子の吸水性及び保水性が、界面活性剤の疎水性部分により阻害されない。 When the above-mentioned production method does not use a surfactant, the formed water-absorbent polymer particles do not have a surfactant on the surface thereof. As a result, the surfactant is not arranged on the surface of the produced water-absorbent polymer particles with its hydrophobic portion facing outward, and the water-absorbing and water-retaining properties of the water-absorbent polymer particles are improved. Not inhibited by the hydrophobic part of.
さらに、気相法では、重合組成物を射出する射出ノズルまで熱が伝わり、射出光で詰まりやすいとの課題がある。また、気相法で製造された吸水性ポリマー粉末は、その内部に気泡を保持する傾向があり、保水倍率、吸水時ゲル強度等の観点からの問題がある。
上記製造方法では、製造される吸水性ポリマー粒子が、その内部に気泡を含みにくく、そして上記吸水性ポリマー粒子は、気相法で製造された吸水性ポリマー粉末と比較して、保水倍率、吸水時ゲル強度等に優れる利点を有する。
Further, the vapor phase method has a problem that heat is transferred to an injection nozzle for injecting the polymerization composition and is easily clogged with the injection light. Further, the water-absorbent polymer powder produced by the vapor phase method tends to retain air bubbles inside, and has problems in terms of water retention ratio, gel strength at the time of water absorption, and the like.
In the above-mentioned production method, the produced water-absorbent polymer particles are less likely to contain bubbles inside, and the above-mentioned water-absorbent polymer particles have a water retention ratio and water absorption as compared with the water-absorbent polymer powder produced by the vapor phase method. It has an advantage of excellent gel strength and the like.
本明細書では、乾燥は、水分を昇華させずに行う乾燥を意味する。上記乾燥は、通常、0℃以上、例えば、常温、好ましくは、高温、例えば、40~200℃の温度で実施することができる。上記乾燥は、1気圧又は減圧下で実施することができる。 As used herein, drying means drying without sublimation of moisture. The drying can be carried out at a temperature of 0 ° C. or higher, for example, normal temperature, preferably high temperature, for example, 40 to 200 ° C. The drying can be carried out under 1 atm or reduced pressure.
以下、例を挙げて本開示を説明するが、本開示はこれらの例に限定されるものではない。
[製造例1]
エチレン系不飽和モノマーとしての60質量%のアクリル酸カリウム(日本触媒製)水溶液90質量部及びアクリルアミド(和光純薬製)10質量部と、光ラジカル重合開始剤としてのベンゾインイソブチルエーテル1.0質量部と、架橋剤としてのN,N'-メチレンビスアクリルアミド0.5重量部とを混合し、重合組成物No.1を準備した。
Hereinafter, the present disclosure will be described with reference to examples, but the present disclosure is not limited to these examples.
[Manufacturing Example 1]
90 parts by mass of a 60% by mass potassium acrylate (manufactured by Nippon Catalyst) aqueous solution as an ethylene-based unsaturated monomer, 10 parts by mass of acrylamide (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and 1.0 part by mass of benzoin isobutyl ether as a photoradical polymerization initiator. The part and 0.5 part by weight of N, N'-methylenebisacrylamide as a cross-linking agent were mixed to obtain the polymerization composition No. I prepared 1.
図4に示される重合装置201を用いて、重合組成物No.1から、複数の吸水性ポリマー粒子(以下、「粒子No.1」と称する)を製造した。具体的には、重合組成物No.1を、射出ノズル213から、30mL/秒の速度で、形成管217の疎水性溶媒の内部に液滴として射出した。なお、形成管217は、全長:約1.0m、内径:約12mmの大きさを有し、形成管217内では、疎水性溶媒として、約10℃に保持されたジメチルポリシロキサンが、約3L/分の速度で循環していた。
Using the
形成管217内に液滴として射出された重合組成物No.1に、光源211としての高圧水銀灯(波長320~400nm)から紫外線を照射し、液滴内の重合組成物No.1を重合し、複数の吸水性ポリマー含水粒子No.1を形成した。
ジメチルポリシロキサンから、複数の吸水性ポリマー含水粒子No.1を取り出し、減圧下、80℃で乾燥し、粒子No.1を製造した。
Polymerization composition No. 2 ejected as droplets into the forming
From dimethylpolysiloxane, a plurality of water-absorbent polymers, water-containing particles No. No. 1 was taken out and dried at 80 ° C. under reduced pressure to obtain particles No. 1. 1 was manufactured.
[製造例2]
逆相懸濁重合法により製造された、(メタ)アクリル酸系モノマーに由来する骨格を有する吸水性ポリマー粉末(市販品、以下、「粉末No.2」と称する)を準備した。粉末No.2は、逆相懸濁重合法により、約80μmの一次粒子を製造し、次いで、当該一次粒子を造粒することにより形成されたものである。
[Manufacturing Example 2]
A water-absorbent polymer powder having a skeleton derived from a (meth) acrylic acid-based monomer (commercially available, hereinafter referred to as “powder No. 2”) produced by a reverse phase suspension polymerization method was prepared. Powder No. No. 2 is formed by producing primary particles of about 80 μm by a reverse phase suspension polymerization method and then granulating the primary particles.
[製造例3]
溶液重合法により製造された、(メタ)アクリル酸系モノマーに由来する骨格を有する吸水性ポリマー粉末(市販品、以下、「粉末No.3」と称する)を準備した。粉末No.3は、溶液重合法により製造されたポリマー塊を粉砕し、粉末化することにより形成されたものである。
[Manufacturing Example 3]
A water-absorbent polymer powder having a skeleton derived from a (meth) acrylic acid-based monomer (commercially available, hereinafter referred to as "powder No. 3") produced by a solution polymerization method was prepared. Powder No. No. 3 is formed by crushing and pulverizing a polymer mass produced by a solution polymerization method.
[実施例1、並びに比較例1及び比較例2]
粒子No.1、粉末No.2及び粉末No.3の、平均粒径、粒径の変動係数、粒径分散係数、平均真球度、発塵試験における発塵率、破断強度、吸水時ゲル強度試験における吸水時ゲル強度、吸水性試験における吸水倍率(質量比、水、生理食塩水)、保水性試験における保水倍率(質量比、水、生理食塩水)、並びに吸上げ試験における吸上げ高さ及び均一吸上げ性を評価した。なお、測定方法は、本明細書に記載の通りである。
結果を表1に示す。また、粒子No.1、粉末No.2及び粉末No.3の粒度分布(個数基準)を、図5~図7に示す。図5~図7に示される粒度分布は、本明細書の平均粒径等の測定方法に従って測定されたものであり、粒径/μmの「400-450」は、『400μm超且つ450μm以下』を意味する。
[Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2]
Particle No. 1. Powder No. 2 and powder No. 3. Average particle size, particle size variation coefficient, particle size dispersion coefficient, average sphericity, dust generation rate in dust generation test, breaking strength, water absorption gel strength in water absorption gel strength test, water absorption in water absorption test The magnification (mass ratio, water, physiological saline), the water retention ratio in the water retention test (mass ratio, water, physiological saline), and the suction height and uniform suction property in the suction test were evaluated. The measuring method is as described in the present specification.
The results are shown in Table 1. In addition, the particle No. 1. Powder No. 2 and powder No. The particle size distribution (number basis) of No. 3 is shown in FIGS. 5 to 7. The particle size distributions shown in FIGS. 5 to 7 are measured according to the measuring method such as the average particle size of the present specification, and “400-450” of particle size / μm is “more than 400 μm and 450 μm or less”. Means.
表1に示されるように、実施例1の粒子No.1は、比較例1の逆相懸濁重合法で製造された粉末No.2及び比較例2の溶液重合法で製造された粉末No.3と比較して、発塵率が低く且つ破断強度が高く、そして吸水時ゲル強度(水、生理食塩水)が高いことが分かる。従って、粒子No.1は、粉末No.2及び粉末No.3と比較して、保水前において、それらの表面の一部に欠損部分が生じにくく、そして保水後において、加圧下で潰れにくいことが分かる。 As shown in Table 1, the particle No. 1 of Example 1 is shown. No. 1 is the powder No. 1 produced by the reverse phase suspension polymerization method of Comparative Example 1. Powder No. 2 produced by the solution polymerization method of No. 2 and Comparative Example 2. It can be seen that the dust generation rate is low, the breaking strength is high, and the gel strength at the time of water absorption (water, physiological saline) is high as compared with 3. Therefore, the particle No. 1 is the powder No. 2 and powder No. It can be seen that, as compared with No. 3, before water retention, a part of the surface thereof is less likely to have a defect, and after water retention, it is less likely to be crushed under pressure.
[製造例4]
10cm×10cmのサイズにカットされた、親水処理されたスパンボンド不織布(旭化成株式会社製 エルタスアクア,坪量:18g/m2)の上に、10cm×10cmのサイズにカットされた、エアスルー不織布(ユニ・チャーム株式会社製,坪量:20g/m2)を積み重ね、その上(周縁部を除く)に、製造例1で製造された粒子No.1を、坪量が100g/m2となるように散布し、その上に、10cm×10cmのサイズにカットされた、親水処理されたスパンボンド不織布(旭化成株式会社製 エルタスアクア,坪量:18g/m2)を積み重ね、積み重ね物の周縁をシール融着して、第1吸収体No.1を形成した。
[Manufacturing Example 4]
Air-through non-woven fabric cut to a size of 10 cm x 10 cm on a hydrophilically treated spunbonded non-woven fabric (Eltus Aqua manufactured by Asahi Kasei Corporation, basis weight: 18 g / m 2 ) cut to a size of 10 cm x 10 cm. Unicharm Co., Ltd., basis weight: 20 g / m 2 ) is stacked, and the particle No. 1 produced in Production Example 1 is placed on top of it (excluding the peripheral portion). 1 was sprayed so that the basis weight was 100 g / m 2 , and then a hydrophilically treated spunbonded non-woven fabric (Eltas Aqua manufactured by Asahi Kasei Corporation, basis weight: 18 g) cut into a size of 10 cm × 10 cm was sprayed. / M 2 ) was stacked, and the peripheral edge of the stack was sealed and fused to obtain the first absorber No. 1 was formed.
シートパルプ(インターナショナル・ペーパー製)を粉砕及び積層し、10cm×10cmのサイズにカットした積層パルプ(坪量:100g/m2)の上に、吸水性ポリマー粉末(住友精化株式会社製 SA60S,平均粒径:350μm,坪量:100g/m2)を散布し、その上に、シートパルプ(インターナショナル・ペーパー製)を粉砕及び積層し、10cm×10cmのサイズにカットした積層パルプ(坪量:100g/m2)を積み重ね、それらをティッシュ(坪量:15g/m2)で覆い、第2吸収体No.1を形成した。 A water-absorbent polymer powder (SA60S manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd.) is placed on a laminated pulp (basis weight: 100 g / m 2 ) obtained by crushing and laminating sheet pulp (manufactured by International Paper) and cutting it into a size of 10 cm × 10 cm. Average particle size: 350 μm, basis weight: 100 g / m 2 ) was sprayed, and sheet pulp (manufactured by International Paper) was crushed and laminated on it, and laminated pulp cut into a size of 10 cm × 10 cm (weight: basis weight:). 100 g / m 2 ) was stacked, and they were covered with a tissue (basis weight: 15 g / m 2 ) to obtain the second absorber No. 1 was formed.
なお、住友精化株式会社製 SA60Sは、逆相懸濁重合法により製造された、(メタ)アクリル酸系モノマーに由来する骨格を有する吸水性ポリマー粉末であり、そして造粒により大粒径化したものである。
第2吸収体No.1の上に、第1吸収体No.1を積み重ね、その上に、液透過性シートとしてのエアスルー不織布を積み重ね、簡易吸収性物品No.1を製造した。
SA60S manufactured by Sumitomo Seika Chemical Co., Ltd. is a water-absorbent polymer powder having a skeleton derived from a (meth) acrylic acid-based monomer produced by a reverse-phase suspension polymerization method, and has a large particle size by granulation. It was done.
Second absorber No. On top of 1, the first absorber No. 1 1 is stacked, and an air-through non-woven fabric as a liquid permeable sheet is stacked on the stack to obtain a simple absorbent article No. 1 was manufactured.
[製造例5]
製造例1で製造された粒子No.1の坪量を、「100g/m2」から『200g/m2』に変更した以外は、製造例4の第1吸収体No.1の形成方法と同様にして、第1吸収体No.2を形成した。また、「第1吸収体No.1」を『第1吸収体No.2』に変更した以外は、製造例4の簡易吸収性物品No.1の製造方法と同様にして、簡易吸収性物品No.2を製造した。
[Manufacturing Example 5]
Particle No. produced in Production Example 1. The first absorber No. 1 of Production Example 4 except that the basis weight of 1 was changed from "100 g / m 2 " to "200 g / m 2 ". In the same manner as in the formation method of No. 1, the first absorber No. 2 was formed. In addition, "1st absorber No. 1" is referred to as "1st absorber No. 1". 2 ”, except for the simple absorbent article No. of Production Example 4. In the same manner as in the production method of No. 1, the simple absorbent article No. 2 was manufactured.
[製造例6]
住友精化株式会社製 SA60Sをふるい分けし、平均粒径:430nmを有する、SA60S調整物を形成した。次いで、「製造例1で製造された粒子No.1を、坪量が100g/m2となるように」散布する部分を、『SA60S調整物を、坪量が150g/m2となるように」散布した以外は、製造例4の第1吸収体No.1の形成方法と同様にして、第1吸収体No.3を形成した。また、「第1吸収体No.1」を『第1吸収体No.3』に変更した以外は、製造例4の簡易吸収性物品No.1の製造方法と同様にして、簡易吸収性物品No.3を製造した。
なお、SA60Sは、保水性試験において、生理食塩水に対する、38倍の保水倍率(質量比)を有し、そして吸水性試験において、生理食塩水に対する、58倍の吸水倍率(質量比)を有していた。
[Manufacturing Example 6]
SA60S manufactured by Sumitomo Seika Chemical Co., Ltd. was screened to form an SA60S-adjusted product having an average particle size of 430 nm. Next, the portion to which "the particle No. 1 produced in Production Example 1 is sprayed so that the basis weight is 100 g / m 2 " is "SA60S adjusted product so that the basis weight is 150 g / m 2 ". The first absorber No. 1 of Production Example 4 except that it was sprayed. In the same manner as in the formation method of No. 1, the first absorber No. 3 was formed. In addition, "1st absorber No. 1" is referred to as "1st absorber No. 1". 3 ”, except for the simple absorbent article No. of Production Example 4. In the same manner as in the production method of No. 1, the simple absorbent article No. 3 was manufactured.
The SA60S has a water retention ratio (mass ratio) of 38 times with respect to the physiological saline in the water retention test, and has a water absorption ratio (mass ratio) of 58 times with respect to the physiological saline in the water absorption test. Was.
[製造例7]
「製造例1で製造された粒子No.1を、坪量が100g/m2となるように」散布する部分を、『SA60S調整物を、坪量が300g/m2となるように」散布した以外は、製造例4の第1吸収体No.1の形成方法と同様にして、第1吸収体No.4を形成した。また、「第1吸収体No.1」を『第1吸収体No.4』に変更した以外は、製造例4の簡易吸収性物品No.1の製造方法と同様にして、簡易吸収性物品No.4を製造した。
[Manufacturing Example 7]
"The particle No. 1 produced in Production Example 1 is sprayed so that the basis weight is 100 g / m 2 ", and the portion where "SA60S adjusted product is sprayed so that the basis weight is 300 g / m 2 " is sprayed. Except for the above, the first absorber No. 1 of Production Example 4 was used. In the same manner as in the formation method of No. 1, the first absorber No. 4 was formed. In addition, "1st absorber No. 1" is referred to as "1st absorber No. 1". 4 ”, except for the simple absorbent article No. 4 of Production Example 4. In the same manner as in the production method of No. 1, the simple absorbent article No. 4 was manufactured.
[実施例2及び3,並びに比較例3及び4]
簡易吸収性物品No.1~No.4の吸収時間(秒)、リウェット(g)、並びに第1吸収体保持率(質量%)及び第2吸収体保持率(質量%)を、下記測定方法に従って評価した。結果を表2にまとめる。
[Examples 2 and 3, and Comparative Examples 3 and 4]
Simple absorbent article No. 1 to No. The absorption time (seconds), rewet (g), and the first absorber retention rate (mass%) and the second absorber retention rate (mass%) of No. 4 were evaluated according to the following measuring methods. The results are summarized in Table 2.
[吸収時間及びリウェットの測定]
(1)簡易吸収性物品No.1~No.4の各サンプルの液透過性シートの上に、内径が60mmの円筒を置き、円筒内に生理食塩水(1回目)を50g滴下する(1回目の滴下)。
(2)1回目の滴下の開始から55分後に、液透過性シートの上に、初期質量を測定したろ紙を置き、その上に3.5kgのおもりを載せる。
(3)1回目の滴下の開始から58分(おもりを載せてから3分)後に、おもり及びろ紙を取り除き、生理食塩水を吸収したろ紙の試験後質量を測定し、ろ紙の質量の増加分を1回目リウェット(g)とする。
[Measurement of absorption time and rewet]
(1) Simple absorbent article No. 1 to No. A cylinder having an inner diameter of 60 mm is placed on the liquid-permeable sheet of each sample of No. 4, and 50 g of physiological saline (first drop) is dropped into the cylinder (first drop).
(2) 55 minutes after the start of the first dropping, a filter paper having an initial mass measured is placed on a liquid permeable sheet, and a 3.5 kg weight is placed on the filter paper.
(3) 58 minutes after the start of the first dropping (3 minutes after placing the weight), the weight and the filter paper are removed, and the post-test mass of the filter paper that has absorbed the physiological saline is measured, and the increase in the mass of the filter paper is measured. Is the first rewet (g).
(4)1回目の滴下の開始から60分後に、円筒内に生理食塩水(2回目)を50g滴下する(2回目の滴下)。
(5)2回目の滴下の開始から、上記円筒内の液透過性シート上に液溜まりがなくなるまでの時間を測定し、2回目吸収時間(秒)とする。
(6)1回目の滴下の開始から115分(2回目の滴下の開始から55分)後に、液透過性シートの上に、初期質量を測定したろ紙を置き、その上に3.5kgのおもりを載せる。
(7)1回目の滴下の開始から118分(2回目の滴下の開始から58分,おもりを載せてから3分)後に、おもり及びろ紙を取り除き、生理食塩水を吸収したろ紙の試験後質量を測定し、ろ紙の質量の増加分を2回目リウェット(g)とする。
(8)異なるサンプルで(1)~(7)の工程を計5回繰り返し、全サンプルの2回目吸収時間(秒)の平均値及び2回目リウェット(g)の平均値を、それぞれ、吸収時間(秒)及びリウェット(g)として採用する。
(4) 60 minutes after the start of the first dropping, 50 g of physiological saline (second dropping) is dropped into the cylinder (second dropping).
(5) The time from the start of the second dropping to the disappearance of the liquid pool on the liquid permeable sheet in the cylinder is measured and used as the second absorption time (seconds).
(6) 115 minutes after the start of the first drip (55 minutes from the start of the second drip), a filter paper whose initial mass was measured was placed on a liquid-permeable sheet, and a 3.5 kg weight was placed on the filter paper. To put.
(7) 118 minutes after the start of the first drip (58 minutes from the start of the second drip, 3 minutes after the weight is placed), the weight and the filter paper are removed, and the post-test mass of the filter paper that has absorbed the physiological saline solution. Is measured, and the increase in the mass of the filter paper is defined as the second rewet (g).
(8) The steps (1) to (7) are repeated 5 times in total for different samples, and the average value of the second absorption time (seconds) and the average value of the second rewet (g) of all the samples are set to the absorption time, respectively. Adopted as (seconds) and rewet (g).
[第1吸収体保持率(質量%)及び第2吸収体保持率(質量%)の測定]
(1)簡易吸収性物品No.1~No.4の各サンプルにおいて、第1吸収体の初期質量:M10(g)と、第2吸収体の初期質量:M20(g)とを測定する。
(2)簡易吸収性物品No.1~No.4の各サンプルの液透過性シートの上に、内径が60mmの円筒を置き、円筒内に生理食塩水(1回目)を50g滴下する(1回目の滴下)。
(3)1回目の滴下の開始から60分後に、円筒内に生理食塩水(2回目)を50g滴下する(2回目の滴下)。
(4)1回目の滴下の開始から90分(2回目の滴下の開始から30分)後に、第1吸収体及び第2吸収体を分離し、第1吸収体の試験後質量:M11(g)と、第2吸収体の試験後質量:M21(g)とを測定する。
[Measurement of 1st absorber retention rate (mass%) and 2nd absorber retention rate (mass%)]
(1) Simple absorbent article No. 1 to No. In each sample of No. 4, the initial mass of the first absorber: M10 (g) and the initial mass of the second absorber: M2 0 ( g) are measured.
(2) Simple absorbent article No. 1 to No. A cylinder having an inner diameter of 60 mm is placed on the liquid-permeable sheet of each sample of No. 4, and 50 g of physiological saline (first drop) is dropped into the cylinder (first drop).
(3) 60 minutes after the start of the first dropping, 50 g of physiological saline (second dropping) is dropped into the cylinder (second dropping).
(4) 90 minutes after the start of the first dropping (30 minutes from the start of the second dropping), the first absorber and the second absorber are separated, and the mass after the test of the first absorber: M1 1 (. g) and the post-test mass of the second absorber: M2 1 (g) are measured.
(5)第1吸収体の生理食塩水吸収量:M1(g)を、次の式:
M1(g)=M11(g)-M10(g)
から算出する。
同様に、第2吸収体の生理食塩水吸収量:M2(g)を、次の式:
M2(g)=M21(g)-M20(g)
から算出する。
(6)第1吸収体保持率:M1h(質量%)を、次の式:
M1h(質量%)=100×M1/(M1+M2)
から算出する。
同様に、第2吸収体保持率:M2h(質量%)を、次の式:
M2h(質量%)=100×M2/(M1+M2)
から算出する。
(7)異なるサンプルで、(1)~(6)の工程を計5回繰り返し、全サンプルの第1吸収体保持率(質量%)の平均値及び第2吸収体保持率(質量%)の平均値を、それぞれ、第1吸収体保持率(質量%)及び第2吸収体保持率(質量%)として採用する。
(5) Physiological saline absorption amount of the first absorber: M1 (g) is expressed by the following formula:
M1 (g) = M1 1 (g) -M1 0 (g)
Calculate from.
Similarly, the amount of physiological saline absorbed by the second absorber: M2 (g) is calculated by the following formula:
M2 (g) = M2 1 (g) -M2 0 (g)
Calculate from.
(6) The retention rate of the first absorber: M1 h (mass%) is expressed by the following formula:
M1 h (mass%) = 100 × M1 / (M1 + M2)
Calculate from.
Similarly, the second absorber retention rate: M2 h (mass%) is expressed by the following equation:
M2 h (mass%) = 100 × M2 / (M1 + M2)
Calculate from.
(7) The steps (1) to (6) are repeated 5 times in total for different samples, and the average value of the first absorber retention rate (mass%) and the second absorber retention rate (mass%) of all the samples are calculated. The average value is adopted as the first absorber retention rate (mass%) and the second absorber retention rate (mass%), respectively.
生理食塩水の吸水性能(=[吸水性ポリマー粉末の坪量]×[吸水性ポリマー粉末の生理食塩水に対する吸水倍率])が近い、簡易吸収性物品No.1と、簡易吸収性物品No.3とを比較すると、簡易吸収性物品No.1は、吸収時間が短く、そしてリウェット性にも優れている。簡易吸収性物品No.2と、簡易吸収性物品No.4とを比較しても同様である。 Simple absorbable article No. with close water absorption performance (= [basis weight of water-absorbent polymer powder] x [water absorption ratio of water-absorbent polymer powder to physiological saline]). 1 and the simple absorbent article No. Comparing with No. 3, the simple absorbent article No. No. 1 has a short absorption time and is excellent in rewetability. Simple absorbent article No. 2 and the simple absorbent article No. The same is true when compared with 4.
また、簡易吸収性物品No.1及びNo.2は、簡易吸収性物品No.3及びNo.4と比較して、第2吸収体保持率が高かった。このことは、生理食塩水の吸収量が増えても、これらの第1吸収体に含まれる粒子No.1は、第2吸収体に積極的に生理食塩水を受け渡すことができたものと思われる。一方、簡易吸収性物品No.3及びNo.4では、生理食塩水の量が増えるとともに、これらの第1吸収体に含まれるSA60S調整物がブロッキングし、第2吸収体に生理食塩水を受け渡しにくくなっていたことが示唆される。 In addition, the simple absorbent article No. 1 and No. No. 2 is a simple absorbent article No. 3 and No. The second absorber retention rate was higher than that of 4. This means that even if the amount of physiological saline absorbed increases, the particles No. 2 contained in these first absorbers. No. 1 seems to have been able to positively deliver the physiological saline solution to the second absorber. On the other hand, the simple absorbent article No. 3 and No. In No. 4, it is suggested that as the amount of the physiological saline solution increased, the SA60S modifier contained in these first absorbers blocked, making it difficult to deliver the physiological saline solution to the second absorber.
また、吸収時間及びリウェットの測定の終了後、第1吸収体を観察したところ、簡易吸収性物品No.1及びNo.2では、粒子No.1が、スパンボンド不織布から外に飛び出していなかったが、簡易吸収性物品No.3及びNo.4では、SA60S調整物の一部が、スパンボンド不織布の外に飛び出しているのが観察された。 Further, when the first absorber was observed after the measurement of the absorption time and the rewet was completed, the simple absorbent article No. 1 and No. In 2, the particle No. No. 1 did not protrude from the spunbonded non-woven fabric, but the simple absorbent article No. 1. 3 and No. In No. 4, it was observed that a part of the SA60S-adjusted material protruded out of the spunbonded non-woven fabric.
1 吸収性物品
3 液透過性シート
5 吸収体
7 液不透過性シート
9 吸収コア
11 吸水性ポリマー粒子
13 パルプ繊維
15 コアラップ
21 第1吸収体
23 第2吸収体
25 吸水性ポリマー粒子層
27 第1コアラップ
29 吸水性ポリマー粉末
31 パルプ繊維
33 第2吸収コア
35 第2コアラップ
101 防漏壁
103 弾性部材
105 固定部
107 弾性部材
109 テープファスナ
201 重合装置
203 重合組成物タンク
205 定量ポンプ
207 送液管
209 光照射室
211 光源
213 射出ノズル
215 整流多孔盤
217 形成管
219 分離スクリーン
221 疎水性溶媒タンク
223 定量ポンプ
225 温度調整器
227 送液管
301 吸水性ポリマー含水粒子
303 重合組成物
305 疎水性溶媒
307 液滴
1 Absorbent article 3 Liquid
Claims (17)
前記吸収体が、保水性試験における、生理食塩水に対する、45~110倍の保水倍率(質量比)と、吸水時ゲル強度試験における、生理食塩水に対する、20~50mNの吸水時ゲル強度とを有する、複数の吸水性ポリマー粒子を含み、
前記複数の吸水性ポリマー粒子が、エチレン系不飽和モノマーに由来する骨格と、架橋剤に由来する骨格とを含み、
前記エチレン系不飽和モノマーに由来する骨格が、(メタ)アクリル酸の中和物に由来する骨格を含む、
ことを特徴とする、前記吸収性物品。 An absorbent article comprising a liquid permeable sheet, an absorber and a liquid impermeable sheet.
The absorber has a water retention ratio (mass ratio) of 45 to 110 times with respect to physiological saline in a water retention test and a gel strength with water absorption of 20 to 50 mN with respect to physiological saline in a gel strength test during water absorption. Contains multiple water-absorbent polymer particles
The plurality of water-absorbent polymer particles include a skeleton derived from an ethylene-based unsaturated monomer and a skeleton derived from a cross-linking agent.
The skeleton derived from the ethylene-based unsaturated monomer contains a skeleton derived from a neutralized product of (meth) acrylic acid.
The absorbent article.
第1吸収体が、前記複数の吸水性ポリマー粒子から成る吸水性ポリマー粒子層を含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の吸収性物品。 The absorber includes a first absorber and a second absorber that is closer to the liquid impermeable sheet than the first absorber.
The absorbent article according to any one of claims 1 to 7 , wherein the first absorbent contains a water-absorbent polymer particle layer composed of the plurality of water-absorbent polymer particles.
(メタ)アクリル酸の中和物を含むエチレン系不飽和モノマー、ラジカル重合開始剤、架橋剤及び水を含む重合組成物を、複数の液滴として、疎水性溶媒に放出する放出ステップ、
前記疎水性溶媒中で、前記複数の液滴内の前記重合組成物を重合させ、前記複数の液滴から複数の吸水性ポリマー含水粒子を形成する重合ステップ、
前記疎水性溶媒から、前記複数の吸水性ポリマー含水粒子を取り出す取り出しステップ、そして
前記複数の吸水性ポリマー含水粒子を乾燥し、前記複数の吸水性ポリマー粒子を形成する粒子形成ステップ、
を含み、
前記複数の吸水性ポリマー粒子が、保水性試験における、生理食塩水に対する、45~110倍の保水倍率(質量比)と、吸水時ゲル強度試験における、生理食塩水に対する、20~50mNの吸水時ゲル強度とを有する、
ことを特徴とする、前記方法。 A method for producing multiple water-absorbent polymer particles for absorbent articles.
A release step of releasing a polymerization composition containing an ethylene-based unsaturated monomer containing a neutralized product of (meth) acrylic acid , a radical polymerization initiator , a cross-linking agent and water into a hydrophobic solvent as a plurality of droplets.
A polymerization step of polymerizing the polymerization composition in the plurality of droplets in the hydrophobic solvent to form a plurality of water-absorbing polymer water-containing particles from the plurality of droplets.
A step of taking out the plurality of water-absorbent polymer water-containing particles from the hydrophobic solvent, and a particle forming step of drying the plurality of water-absorbent polymer water-containing particles to form the plurality of water-absorbent polymer particles.
Including
The plurality of water-absorbent polymer particles have a water retention ratio (mass ratio) of 45 to 110 times with respect to the physiological saline in the water retention test and a water absorption of 20 to 50 mN with respect to the physiological saline in the gel strength test during water absorption. Has gel strength,
The above-mentioned method.
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