[发明专利]吸水树脂及其生产方法

说明书

本申请是申请日为2004年5月7日，发明名称为“吸水树脂及其生产方法”的中国专利申请200480012566.0(PCT/JP2004/006509)的分案申请。

技术领域

本发明涉及吸水树脂及其生产方法。更具体而言，本发明涉及具有优异性能的吸水树脂，及包括进行特殊的表面交联处理的生产该吸水树脂的方法。

背景技末

最近一些年来，吸水树脂被广泛用作卫生材料(例如一次性尿布、卫生巾、失禁尿垫)的组成材料，为的是使吸水树脂吸收水性液体，如体液。

已知的上述吸水树脂的实例包括：部分中和和交联的聚(丙烯酸)；水解的淀粉-丙烯腈共聚物；中和的淀粉-丙烯酸接枝聚合物；皂化的醋酸乙烯酯-丙烯酸酯的共聚物；水解的丙烯腈或丙烯酰胺的共聚物，或这些水解共聚物的交联聚合物；交联的羧甲基纤维素；交联的2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)的共聚物；交联的聚(环氧乙烷)；交联的聚(烯丙胺)；和交联的聚氮丙啶。

上述吸水树脂应当具有的性能的例子包括在与水性液体(例如体液)接触时的优异性能，例如：吸水量、吸水速度、液体渗透性、溶胀凝胶的凝胶强度和从含有水性液体的基础材料吸收水的吸力。

这些性质之间的关系不一定表现出正相关。例如，存在这样一种趋势，即随着在无负荷下的吸收性能变得越高，在负荷下的吸收性能会不利地下降。

已知交联吸水树脂的表面层的技术，即被称为表面交联处理的技术是可良好平衡地改进吸水树脂性能的方法。

作为用于表面交联处理的交联剂，已知有例如多元醇、多缩水甘油醚、卤代环氧化合物、多醛、多胺和多价金属盐。作为用这些交联剂交联吸水树脂表面层的方法，已知有例如以下的代表性的方法：其中将表面交联处理剂与吸水树脂混合在一起，并然后加热的方法，其中所述的表面交联处理剂通过将交联剂溶解在水和亲水性有机溶剂中来制备(例如参考以下的专利文件1至3)；以及其中将吸水树脂分散在水和亲水性有机溶剂的混合溶剂中，然后将交联剂加入所得的分散体中来进行反应的方法(例如参考以下的专利文件4)。

在另一方面，希望所述的表面交联处理在没有任何亲水性有机溶剂的情况下进行，例如从以下的观点看：由于在生产期间排放的废液和/或废气导致的环境污染问题；和使用环境，即吸水树脂是用于直接与人体接触的卫生材料。

但是，在吸水树脂是通过在进行表面交联处理时使用水作为唯一的溶剂而没有使用亲水性有机溶剂来生产的情况下(例如参考以下的专利文件5)，此时存在的问题在于，与使用亲水性有机溶剂的情况相比，吸水树脂的性能、特别是吸收性能会不利地变差。

此外，迄今为止，已经研究了例如吸水树脂本身的生产条件和它们的表面处理(作为后处理)的条件，并且在注意上述性能(例如吸水量、吸水速度、液体渗透性、凝胶强度、吸力)的情况下设计或生产了很多吸水树脂。但是，从实际用于吸收排泄物和血(例如尿布)的观点来看，最近已发现存在这样一种情况：吸收性能不能通过仅仅满足这些性能而在希望高的水平上发挥。换句话说，对于在用于吸收排泄物和血的吸收制品中使用的吸水树脂来说，存在的问题是，最佳的吸水树脂的设计或制备还没有成功。

[专利文件1]JP-A-270948/2001(Kokai)

[专利文件2]JP-A-502221/1997(Kohyo)

[专利文件3]JP 3305718

[专利文件4]JP-B-048521/1986(Kokoku)

[专利文件5]JP-A-246403/1992(Kokai)

发明内容

因此，本发明的目的是：提供一种在吸水性能之间表现出优异平衡的吸水树脂；并进一步提供一种方法，通过该方法可以生产具有优异的吸收性能的吸水树脂，即使在生产吸水树脂的方法中在进行表面交联处理时没有使用亲水性有机溶剂或亲水性有机溶剂的量大大减少。

本发明的另一个目的是提供最适合用于吸收制品如尿布的吸水树脂。

发明概述