吸水剂及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种吸水物性、尤其吸水速度优越且毛体积比重大的吸水剂及其制造方法。该吸水剂的制造方法具有添加HLB为10以下的表面活性剂的表面活性剂添加步骤，该表面活性剂添加步骤是添加含所述表面活性剂的分散液的步骤，且该表面活性剂添加步骤是处于干燥步骤之后的步骤，其中所述表面活性剂的当量相对于吸水性树脂固形成分1000000重量份为30～150重量份，并且，当所述干燥步骤之后存在水溶性多价金属盐添加步骤时，该表面活性剂添加步骤是处于该水溶性多价金属盐添加步骤之后的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及吸水剂及其制造方法。更详细而言，本专利技术涉及一种以聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂为主成分且具有特定吸水性能的颗粒状吸水剂及其制造方法。
技术介绍
吸水性树脂(SAP；Super Absorbent Polymer：超吸收性聚合物)是具有水膨润性的不溶水性高分子凝胶化剂，其大多作为纸尿布、生理用卫生巾等吸收物、农园用保水剂、工业用止水材等而主要为一次性使用。关于此类吸水性树脂，目前提出了许多单体以及亲水性高分子来用作其原料。尤其是将丙烯酸及/或其盐用作单体的聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂，其由于具备高吸水性能而在工业上用得最多。此类吸水性树脂是经由聚合步骤、干燥步骤、视需要而用的未干燥物去除步骤、粉碎步骤、分级步骤、表面交联步骤等来制造的(专利文献1～5)。另外，随着其主用途物即纸尿布的高性能化，吸水性树脂也被要求具备更多功能。具体而言，不单要求吸水性树脂具有高吸水倍率，还要求具有良好的凝胶强度、可溶水成分量、吸水速度、加压下吸水倍率、渗液性、粒度分布、耐尿性、抗菌性、耐冲击性(耐损伤性)、粉体流动性、消臭性、流动性、填充性、耐着色性(白度)、低粉尘性等众多物理性质。为此，不仅上述专利文献中，下述的专利文献中也提出了众多的表面交联技术、添加剂、制造步骤更改方案等。近年，随着吸水性树脂在纸尿布中的用量增加(例如50重量％以上)，本领域也开始将上述诸物理性质中的吸水速度视为更重要的因素。关于提高吸水速度的方法，已知有通过提高比表面积来提高吸水速度的技术。具体而言，本领域已提出了对粒径进行细小化控制的技术(专利文献6)、对表面积较大的微粒进行造粒的技术(专利文献7～9)、对含水凝胶施以冷冻干燥来获得多孔体的技术(专利文献10)、在对颗粒进行造粒的同时施以表面交联的技术(专利文献11～13)、进行发泡聚合的技术(专利文献14～32)、在聚合后进行发泡和交联的技术(专利文献33)等。这些专利文献6～33等的技术中，虽然通过吸水性树脂的比表面积的增大等来提高了吸水速度，但存在毛体积比重下降等问题。毛体积比重若下降，那么当将吸水性树脂装入容器来进行输送等时，会因装入量无法达到规定重量，或因需要在装入时进行振动操作而发生吸水性树脂受损等问题。一般而言，吸水速度与比表面积呈正相关，而毛体积比重与比表面积呈负相关，因此难以既提高大幅依赖于比表面积的吸水速度，又维持毛体积比重。在吸水速度受注目以前，本领域就已提出了毛体积比重的提高方法。例如提出了对经研磨了的吸水性树脂颗粒进行表面交联来提高毛体积比重及加压下吸收倍率的技术(专利文献34)、通过添加粉状的滑剂或表面活性剂来提高流动性及毛体积比重的技术(专利文献35)等。然而专利文献34的吸水性树脂需要接受表面研磨，因此制造步骤数会增加，而且需要对研磨产生的微粉进行处理。因此存在制造成本高、制造繁琐的问题。另外，专利文献35的吸水性树脂的问题在于，所添加的滑剂及表面活性剂会溶解进吸收对象液而导致吸收对象液的表面张力下降、以及吸收性物品的逆渗量增加。另一方面，作为与毛体积比重提高法具类似效果的流动性提高法及传递性提高法，本领域中提出了添加硬脂酸和无机粉末的技术(专利文献36)、添加乙醇、聚乙二醇等凝聚调节剂的技术(专利文献37)、添加金属皂的技术(专利文献38、39)等。这些技术虽然可以期待毛体积比重的提高效果，但并非都是提高毛体积比重的技术。另外，专利文献37的吸水性树脂的特征在于通过振动装填来完成良好的装入。然而不振动也能完成良好装添才是优选技术，即毛体积比重越低越好，这样不仅制造步骤数可减少，而且吸水性树脂的受损也少。此外，作为本申请的未公开在先申请的专利文献40中，也披露了在表面交联后添加表面活性剂的方案，然而连同该未公开在先申请专利文献40在内的现有技术中有导致吸水剂表面张力下降的倾向，且已知吸水剂表面张力下降的弊害在于会使吸收性物品的逆渗量增加。[现有技术文献]专利文献1：欧洲专利第1957188号说明书专利文献2：美国专利第7265190号说明书专利文献3：日本特开2005-162834号公报专利文献4：美国专利第6710141号说明书专利文献5：美国专利第7091253号说明书专利文献6：国际公布第92/18171号文本专利文献7：美国专利第5624967号说明书专利文献8：国际公布第2005/012406号文本专利文献9：美国专利第5002986号说明书专利文献10：美国专利第6939914号说明书专利文献11：美国专利第5124188号说明书专利文献12：欧洲专利第0595803号说明书专利文献13：欧洲专利第0450922号说明书专利文献14：国际公布第91/15368号文本专利文献15：美国专利第5154713号说明书专利文献16：美国专利第5314420号说明书专利文献17：美国专利第5399591号说明书专利文献18：美国专利第5451613号说明书专利文献19：美国专利第5462972号说明书专利文献20：国际公布第95/02002号文本专利文献21：国际公布第2005/063313号文本专利文献22：国际公布第94/022502号文本专利文献23：美国专利第4703067号说明书专利文献24：国际公布第97/017397号文本专利文献25：国际公布第00/052087号文本专利文献26：美国专利第6107358号说明书专利文献27：美国专利第5856370号说明书专利文献28：美国专利第5985944号说明书专利文献29：国际公布第2009/062902号文本专利文献30：美国申请公开2007/0225422的说明书专利文献31：日本特开平1-318021号公报专利文献32：国际公布第2011/078298号文本专利文献33：欧洲专利第1521601号说明书专利文献34：美国专利第6562879号说明书专利文献35：美国申请公开2005/0209352的说明书专利文献36：日本特开昭63-105064号公报专利文献37：美国专利第8017549号说明书专利文献38：国际公布第2005/075070号文本专利文献39：国际公布第2011/040472号专利文献40：国际申请PCT/JP/2012/058515号说明书
技术实现思路
[本专利技术欲解决的课题]...

【技术保护点】
一种吸水剂的制造方法，其具有添加HLB为10以下的表面活性剂的表面活性剂添加步骤，该制造方法的特征在于：所述表面活性剂添加步骤是添加含所述表面活性剂的分散液的步骤，且所述表面活性剂添加步骤是处于干燥步骤之后的步骤，其中所述表面活性剂的当量相对于吸水性树脂固形成分1000000重量份为30～150重量份；并且，当所述干燥步骤之后存在水溶性多价金属盐添加步骤时，所述表面活性剂添加步骤是处于所述水溶性多价金属盐添加步骤之后的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.03 JP 2012-2217481.一种吸水剂的制造方法，其具有添加HLB为10以下的表面活性剂的表
面活性剂添加步骤，
该制造方法的特征在于：
所述表面活性剂添加步骤是添加含所述表面活性剂的分散液的步骤，且所述
表面活性剂添加步骤是处于干燥步骤之后的步骤，其中所述表面活性剂的当量
相对于吸水性树脂固形成分1000000重量份为30～150重量份；
并且，当所述干燥步骤之后存在水溶性多价金属盐添加步骤时，所述表面活
性剂添加步骤是处于所述水溶性多价金属盐添加步骤之后的步骤。
2.根据权利要求1所述的吸水剂的制造方法，其特征在于：
当需要在所述干燥步骤后进行表面交联剂添加步骤时，所述表面活性剂添加
步骤与所述表面交联剂添加步骤同时进行或在所述表面交联剂添加步骤之后进
行。
3.根据权利要求1或2所述的吸水剂的制造方法，其特征在于：
所述表面活性剂是选自聚氧乙基烷基醚、脂肪酸脱水山梨糖醇酯、脂肪酸聚
氧乙基脱水山梨糖醇酯、脂肪酸甘油酯、脂肪酸蔗糖酯中的1种以上化合物。
4.根据权利要求1或2所述的吸水剂的制造方法，其特征在于：
所述表面活性剂是脂肪酸甘油酯。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的吸水剂的制造方法，其特征在于：
在所述表面活性剂添加步骤中，添加含相对于吸水性树脂100重量份为0.5
重量份以上且3.0重量份以下的水的表面活性剂分散液。
6.根据权利要求5所述的吸水剂的制造方法，其特征在于：
所述表面活性剂分散液是在被加热至40℃以上...

【专利技术属性】
技术研发人员：中津留玲子，田中伸弥，光上义朗，
申请(专利权)人：株式会社日本触媒，
类型：发明
国别省市：日本;JP