吸水性树脂含水凝胶状物的制造方法技术

本发明专利技术是一种吸水性树脂含水凝胶状物的制造方法，该方法是连续把供给通过聚合而成为吸水性树脂用的单体混合物、聚合成层状而连续地制造吸水性树脂含水凝胶状物的方法，该制造方法的特征在于，变成凝胶体时吸水性树脂含水凝胶状物层的宽度方向上的厚度变化率保持在小于２０％。根据本发明专利技术的方法，可以以高生产率制造吸水倍率大、而且可溶成分和残存单体少、用于生产吸水性树脂的吸水性树脂含水凝胶状物。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种及其制造装置。具体地说，是涉及这样一种，这种制造方法可获得吸水倍率大，可溶成分及残存单体少的吸水性树脂，而且生产效率高。近年来，人们开发了可吸收自重的数十倍乃至数百倍水份的吸水性树脂，并在生理用品、纸尿布等卫生材料领域以及农林园艺领域、保鲜等食品领域、防结露及保冷材料等产业领域需要吸水或保水的用途方面使用了各种吸水性树脂。这种吸水性树脂，人们知道有例如淀粉-丙烯腈接枝聚合体的加水分解物(特公昭49-43395号专利)、淀粉-丙烯酸接枝聚合体的中和物(特开昭51-125468号专利)、醋酸乙烯基-丙烯酸酯共聚体的皂化物(特开昭52-14689号专利)、丙烯腈共聚体或丙烯酰胺共聚体的加水分解物(特公昭53-15959号专利)，还有利用它们的交联体、反相悬浮聚合而得到的自身交联型聚丙烯酸钠(特开昭53-46398号专利)、聚丙烯酸部分中和物交联体(特开昭55-84304号专利)等。以往，人们知道生产吸水性树脂的方法有水溶液聚合法等技术，例如，在特定容器内对亲水性乙烯基系单体水溶液进行绝热聚合的方法(例如特开昭55-108407号公报)，在双柱捏和机内通过搅拌对聚合凝胶进行破碎、聚合的方法(例如特开昭57-34101号公报等)等。此外，还提出了用水溶性单体连续地制造聚合体及共聚体的方法及装置(特开昭62-156102号公报)，即在可动性无头回转支承传送带上铺一层至少1cm厚的液状反应成分，使其进行聚合反应，这种方法和装置的特征是，将该液状反应成分收存在由该支承传送带连续形成的凹部内，与此同时，在该反应成分的聚合过程中，使该支承传送带的凹部形状连续地变成延伸的平坦传送带形状，并在该支承传送带弯曲的凹部形状变成延伸的平坦传送带形状时，所生成的聚合利丰(商品名)凝胶便从侧端部朝着由该支承传送带形成的凹部中心而连续地分离。但是，将这种装置用于制造为了形成吸水性树脂用的吸水性树脂含水凝胶状物时，由于凹部横断面呈碗状，故所供给的液状单体混合物及所生成的吸水性树脂含水凝胶状物的断面形状也形成碗状，其中央部与两端部的厚度不一样，因此这种方法和装置的缺点是例如从下面进行冷却的冷却速度不同，难以得到生产均质吸水性树脂用的吸水性树脂含水凝胶状物。因此，本专利技术的目的在于提供一种制造吸水性树脂含水凝胶状物的方法，该凝胶状物用于生产均质的吸水性树脂。本专利技术的另一个目的是提供一种制造吸水性树脂含水凝胶状物的方法，该方法可制造出吸水倍率大、可溶成分及残存单体少的吸水性树脂，而且生产效率高。上述目的通过下述(1)-(21)项对策达到。(1)一种，这种方法是连续地提供通过聚合反应而形成吸水性树脂用的单体混合物，并聚合成层状，连续地制造吸水性树脂含水凝胶状物的方法，该方法的特征在于，可使转变成凝胶时的吸水性树脂含水凝胶状物质层的宽度方向的厚度变化率保持在20％以下。(2)根据上述(1)项所述的方法，其特征在于，可使变成凝胶时的吸水性树脂含水凝胶状物质层在宽度方向的厚度变化保持在5mm以下。(3)根据上述(1)项或(2)项所述的方法，转变成凝胶时的吸水性树脂含水凝胶状物质层的平均厚度为20mm以上。(4)根据上述(1)-(3)中任一项所述的方法，是用制造吸水性树脂含水性树脂含水凝胶状物的制造装置进行的，该制造装置具有可动性无头回转支承传送带、单体混合物供给装置以及吸水性树脂含水凝胶状物排出装置。(5)根据上述(4)所述的方法，该制造装置具有侧部堰，该侧部堰设在可动性无头回转支承传送带的两侧部附近，和该传送带一同移动。(6)根据上述(5)所述的方法，该侧部堰配置、固定在上述可动性无头回转支承传送带的全周。(7)根据(4)项所述的方法，上述制造装置具有侧部堰，该侧部堰固定设置在上述可动性无头回转支承传送带的两侧部附近，与该传送带滑动接触。(8)根据(5)或(7)项所述的方法，相对于单体混合物供给装置而言，上述侧部堰是从上述传送带行走方向上流一直设置到下述位置为止，即相当于从该单体混合物供给装置到吸水性树脂含水凝胶排出装置为止的这段长度的至少1/10的位置。(9)根据上述(5)-(8)项的任一项所述的方法，该侧部堰的高度为10-70mm。(10)根据上述(5)-(9)项的任一项所述的方法，该侧部堰是用膨润系数小于10％的材质做的。(11)根据(4)-(10)项的任一项所述的方法，上述制造装置具有可自由开闭的临时停止堰，相对于单体混合物供给装置而言，该临时停止堰是设在可动性无头回转支承传送带行走方向下流，在朝该传送带的行走方向基本垂直的方向上与该传送带滑动接触。(12)根据(4)-(11)项的任一项所述的方法，上述制造装置设有端部堰，相对于单体混合物供给装置而言，该端部堰是设在可动性无头回转支承传送带行走方向上流，在向该传送带行走方向基本垂直的方向上与该传送带滑动接触。(13)根据上述(12)项所述的方法，该端部堰是回转辊。(14)根据上述(12)项或(13)项所述的方法，上述端部堰是用膨润系数小于10％的材质做成的。(15)根据上述(7)项所述的方法，上述制造装置具有端部堰，它是与上述侧部堰一体形成的，相对于单体混合物供给装置而言，该端部堰是设在无头回转支承传送带行走方向上流，在向该传送带行走方向基本垂直的方向上与该传送带滑动接触。(16)根据上述(4)项(11)项的任一项所述的方法，上述可动性无头回转支承传送带在单体混合物供给装置附近，朝行走方向下流向下倾斜。(17)根据上述(16)项所述的方法，单体混合物供给装置附近的可动性无头回转支承传送带相对于水平面的倾斜角度为0.1-45度。(18)根据上述(16)项或(17)项所述的方法，相对于单体混合物供给装置而言，这种向下倾斜至少是从传送带行驶方向上流一直到聚合系转变为凝胶的位置为止的这段距离之间形成的。(19)根据上述(4)项(18)项的任一项所述的方法，上述可动性无头回转支承传送带具有冷却面及(或)加热传热面。(20)根据上述(19)项所述的方法，可动性无头回转支承传送带的冷却面及(或)加热面与单体混合物直接接触。(21)根据上述(4)项-(20)项的任一项所述的方法，是在惰性气体的气氛中进行的。附图说明图1是表示本专利技术所使用的制造装置的一个实施例之示意图。图2是表示图1的装置之主要部分的轴侧图。图3是表示本专利技术所使用的制造装置之侧部堰的一个实施例的断面图。图4是表示本专利技术所使用的制造装置之侧部堰的另一实施例之断面图。图5是表示本专利技术所使用的制造装置之侧部堰的另一实施例之断面图。图6是表示本专利技术所使用的制造装置之侧部堰的另一实施例之断面图。图7是表示本专利技术的所使用的制造装置之临时停止堰的一个实施例的断面图。图8是表示本专利技术所使用的制造装置之端部堰的一个实施例之断面图。图9是表示本专利技术所使用的制造装置之另一实施例的示意图。图10是表示图9的装置之主要部分的轴侧图。图11是表示本专利技术的所使用的制造装置之另一实施例的示意图。图12是表示本专利技术的所使用的制造装置之另一实施例的示意图。图13是表示图12的装置之主要部分的轴侧图。图14是表示图12的装置之主要部分的示意图。图15是表示本专利技术的所使用的制造装置之另一实施例的示意图。图16是表示图14的装置之主要部分的轴侧图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸水性树脂含水凝胶状物的制造方法，该方法是连续地供给通过聚合而成为吸水性树脂用的单体混合物、聚合成层状而连续地制造吸水性树脂含水凝胶状物的方法，该制造方法的特征在于，变成凝胶体时的吸水性树脂含水凝胶状物层的宽度方向上的厚度变化率保持在小于２０％。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：初田卓己，三宅浩司，梶川胜弘，矢野昭人，田原秀行，村上贵则，
申请(专利权)人：株式会社日本触媒，
类型：发明
国别省市：JP[日本]