[发明专利]聚丙烯酸(盐)系吸水树脂及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂及其制造方法。更具体而言，涉及用作纸尿裤、卫生巾等卫生用品的吸收体的吸水性树脂及其制造方法，并且涉及以低成本制造具有优异性能的聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂的方法。

背景技术

吸水性树脂作为具有高吸水性的物质，近年来得到了开发，主要多用于一次性使用的用途，如纸尿裤、卫生巾等卫生用品等的吸收体，或农业园艺用保水剂、工业用止水剂等。

目前，已经存在多种类多用途的吸水性树脂，也已存在多种单体、亲水性高分子作为其原料。其中，使用丙烯酸和/或其盐作为单体的聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂由于其具有高吸水性能，因此在工业上制造的量是最大的。

所述聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂为丙烯酸在聚合前或聚合后进行中和得到的聚丙烯酸盐，这样的中和方法或聚合方法公开在专利文献1～4和非专利文献1中。另外，非专利文献2公开了这样的丙烯酸也包括丙烯酸二聚物。

另外，近年来，随着对吸水性树脂的需求越来越大，进行了大量的生产，对于作为主要原料的丙烯酸，也在要求质与量的同时需要能够稳定地大量供给，并且进行着技术开发。

例如，为了防止出现各种问题，目前已知将在运输或储藏丙烯酸时产生的聚合物除去的技术(专利文献5、6)、将丙烯酸在水溶液的状态下运输的技术(专利文献7)、将丙烯酸在中和后运输的技术(专利文献8)。

另外，由于丙烯酸中的杂质会影响吸水性树脂的物性，因此，随着吸水性树脂的高性能化(高物性化)，近年来，出现了将更高纯度的丙烯酸作为吸水性树脂的原料酸进行使用的倾向。因此，目前也正在进行针对丙烯酸中的杂质控制的技术开发。例如，目前已知丙烯酸二聚物(专利文献9、非专利文献1)、丙酸(专利文献10、11)、醋酸和丙酸(专利文献12)、丙烯酸烯丙酯及烯丙醇(专利文献13)、原白头翁素(专利文献14)、糠醛(专利文献15)的控制技术。

另外，着眼于作为丙烯酸中的微量成分的丙烯酸的阻聚剂进行的技术开发也正在进行。例如，已知涉及氢醌及苯醌(专利文献16)、甲氧基酚类(专利文献17)、N-氧基化合物及锰化合物(专利文献18)的技术。

另外，已知使用由可持续性原料制造的丙烯酸的技术(专利文献19)、使用从2个以上的地方购入的丙烯酸的技术(专利文献20)、与丙烯酸的生产国有关的技术(专利文献21)等。

虽然已有如上所述的改良技术，但是对于由丙烯酸大量生产吸水性树脂的技术而言，仍具有改善的余地。例如，由于通常认为丙烯酸中的杂质含量越少越好，因此如专利文献11～14等所述，使用杂质含量尽可能少的丙烯酸来制造吸水性树脂。

但是，为了使杂质含量少，需要在丙烯酸的精制方面耗费巨大的劳动力和费用，而使用高纯度丙烯酸的吸水性树脂的生产规模的扩大过程较大地受到成本和丙烯酸的采购等方面的制约，这成为目前的一个技术问题。

另外，虽然将作为杂质之一的丙酸在聚合时的含量控制在一定量以上时，能够获得提高吸水性树脂的吸水倍率(CRC)的效果(专利文献10、11)，但是另一方面，在聚合后大量残留的情况下，也会导致得到的吸水性树脂的难闻气味(酸臭)有所增大。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]美国专利第5210298号说明书(1993年5月11日授权)

[专利文献2]美国专利申请公开第2008/242816号说明书(2008年10月2日公开)

[专利文献3]美国专利申请公开第2009/221746号说明书(2009年9月3日公开)

[专利文献4]美国专利申请公开第2008/194863号说明书(2008年8月14日公开)

[专利文献5]美国专利申请公开第2009/221780号说明书(2009年9月3日公开)

[专利文献6]美国专利申请公开第2008/234446号说明书(2008年9月25日公开)

[专利文献7]美国专利申请公开第2010/197877号说明书(2010年8月5日公开)

[专利文献8]美国专利申请公开第2010/056739号说明书(2010年3月4日公开)

[专利文献9]国际公开第1994/015971号小册子(1994年7月21日公开)

[专利文献10]美国专利申请公开第2012/010372号说明书(2012年1月12日公开)

[专利文献11]日本公开专利公报特开2012-31292号公报(公开日：2012年2月16日)