(57)【要約】【課題】再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能な、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法を提供する。【解決手段】使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法であって、高吸水性ポリマーを不活化後にオゾン水で処理するオゾン処理工程Ｓ３１と、オゾン水で処理された高吸水性ポリマーをアルカリ水溶液で再活性化する再活性化工程Ｓ３２と、アルカリ水溶液で再活性化された高吸水性ポリマーに親水性微粒子を添加した後、乾燥する表面処理工程Ｓ４０と、を備える、方法。【選択図】図２
2020195994.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法であって、
前記高吸水性ポリマーを不活化後にオゾン水で処理するオゾン処理工程と、
前記オゾン水で処理された前記高吸水性ポリマーをアルカリ水溶液で再活性化する再活性化工程と、
前記アルカリ水溶液で再活性化された前記高吸水性ポリマーに親水性微粒子を添加した後、乾燥する表面処理工程と、
を備える、方法。
【請求項２】
前記再活性化工程後、前記表面処理工程における前記高吸水性ポリマーに前記親水性微粒子を添加する前に、前記高吸水性ポリマーを有機溶媒で脱水洗浄する脱水洗浄工程を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記再活性化工程は、前記高吸水性ポリマーを、アルカリ金属イオンを供給可能なアルカリ金属イオン供給源及び有機溶媒を含む水溶液で再活性化しつつ脱水洗浄する工程を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記高吸水性ポリマーを不活化剤で不活化する不活化工程を更に備え、
前記オゾン処理工程は、前記不活化剤で不活化された前記高吸水性ポリマーをオゾン水で処理する、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記不活化剤は酸性水溶液を含む、
請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記親水性微粒子はシリカ微粒子を含む、
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記アルカリ水溶液は、Ｎａイオン又はＫイオンを含む、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記オゾン処理工程は、二軸スクリューポンプで、前記不活化後の前記高吸水性ポリマーと前記オゾン水とを混合しつつ、前記再活性化工程へ搬送する工程を含む、
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記再活性化工程は、前記オゾン水で処理された前記高吸水性ポリマーと前記アルカリ水溶液とをミキサーの混合槽に供給し、前記混合槽を自転させることで、前記高吸水性ポリマーを含む前記アルカリ水溶液を撹拌する工程を含む、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記表面処理工程は、前記親水性微粒子を添加された前記高吸水性ポリマーを、パドル付き乾燥機で乾燥する工程を含む、
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
乾燥した前記高吸水性ポリマーを粒度別にふるい分けをする選別工程を更に備える、
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマーであって、
シリカ微粒子を２〜１０質量％含み、
吸水倍率は５０倍以上であり、保水倍率は３５倍以上であり、吸収時間は４０秒以下である、
リサイクル高吸水性ポリマー。
【請求項１３】
使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマーであって、
シリカ微粒子を２〜１０質量％含み、
白色度Ｗが８０以上、ＷＢが６０以上であり、
黄色度ＹＩが２０以下である、
リサイクル高吸水性ポリマー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法及び使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマーに関する。
【背景技術】
【０００２】
使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法が知られている。例えば特許文献１に使用済み高吸水性ポリマーの再生方法が開示されている。この方法は、使用済みの高吸水性ポリマーを多価金属塩水溶液で処理する工程と、多価金属塩水溶液で処理した高吸水性ポリマーをアルカリ金属塩水溶液で処理することで、高吸水性ポリマーから多価金属イオンを脱離させ、高吸水性ポリマーの水分吸収能力を回復させる工程とを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５９９６２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、発明者の検討によれば、特許文献１に記載の方法では、再生された高吸水性ポリマー、すなわちリサイクル高吸水性ポリマーの吸収性能が、未使用の高吸水性ポリマーと比較して低くなるおそれがある。その理由は以下に示すとおりである。
【０００５】
例えば、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーの表面に、使用済み吸収性物品の資材や排泄物の異物や汚れが付着していると、リサイクル高吸水性ポリマーにおいて、それら異物等により吸収阻害が発生するおそれがある。ここで、特許文献１に記載の方法には、高吸水性ポリマーをアルカリ金属塩水溶液で処理する工程の後に、高吸水性ポリマーを水で洗浄する工程を含んでもよいとされる。したがって、その洗浄により異物等が取り除かれる可能性はある。しかし、その場合、再活性化した高吸収性ポリマーを水で洗浄することになるので、その高吸収性ポリマーが洗浄水を吸水し、膨潤してしまうおそれがある。そうなると、その後に高吸収性ポリマーを乾燥するとき、多大な乾燥エネルギーが必要になるので、親水性を制御するために高吸収性ポリマーの表面に元々付着されていたシリカが脱落し易くなる。シリカが脱落すると、リサイクル高吸水性ポリマーの吸水時間が増大し、吸収倍率が低下し易くなる。
【０００６】
更に、通常、回収される使用済み吸収性物品のメーカーや種類は多種多様であるため、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する際、複数の種類の高吸水性ポリマーが混合することになる。その場合、高吸水性ポリマーの種類ごとに、元々付着されていたシリカの量やシリカの脱落の程度が異なる可能性があり、リサイクル高吸水性ポリマーの吸水時間や吸収倍率がばらつき易くなる。その結果、リサイクル高吸収性ポリマー全体としては、吸収時間が長くなり易く、吸水倍率が低下し易くなる。
【０００７】
本発明の目的は、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能な、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法、及び、吸収性能の相対的な低下が抑制された使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマー、を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法であって、前記高吸水性ポリマーを不活化後にオゾン水で処理するオゾン処理工程と、前記オゾン水で処理された前記高吸水性ポリマーをアルカリ水溶液で再活性化する再活性化工程と、前記アルカリ水溶液で再活性化された前記高吸水性ポリマーに親水性微粒子を添加した後、乾燥する表面処理工程と、を備える、方法、である。
【０００９】
本発明は使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマーであり、シリカ微粒子を２〜１０質量％含み、吸水倍率は５０倍以上である、再生高吸水性ポリマー、である。また、本発明は使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマーであり、シリカ微粒子を２〜１０質量％含み、保水倍率は３５倍以上である、再生高吸水性ポリマー、である。また、本発明は使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマーであり、シリカ微粒子を２〜１０質量％含み、吸収時間は４０秒以下である、再生高吸水性ポリマー、である。また、本発明は使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマーであり、シリカ微粒子を２〜１０質量％含み、白色度Ｗが８０以上、ＷＢが６０以上であり、黄色度ＹＩが２０以下である、リサイクル高吸水性ポリマー、である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能な、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法、及び、吸収性能の相対的な低下が抑制された使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマー、を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る高吸水性ポリマーを再生する方法に用いられるシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係る高吸水性ポリマーを再生する方法の一例を示すフロー図である。
【図３】実施形態に係る再生する高吸水性ポリマーを取り出すための装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】実施形態に係る再生する高吸水性ポリマーを取り出す方法の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本実施形態は、以下の態様に関する。
［態様１］
使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法であって、前記高吸水性ポリマーを不活化後にオゾン水で処理するオゾン処理工程と、前記オゾン水で処理された前記高吸水性ポリマーをアルカリ水溶液で再活性化する再活性化工程と、前記アルカリ水溶液で再活性化された前記高吸水性ポリマーに親水性微粒子を添加した後、乾燥する表面処理工程と、を備える、方法。
本方法では、不活化された高吸水性ポリマーをオゾン水で処理することで、高吸水性ポリマーの表面に付着している異物や汚れを酸化分解して除去することができる。それにより、異物等で阻害されることなく、高吸水性ポリマーをアルカリ水溶液（例示：水酸化ナトリウム水溶液）で容易に再活性化できる。それと共に、異物等で阻害されることなく、親水性微粒子（例示：シリカ微粒子）を、高吸水性ポリマーの表面に、概ね全体的に行き渡らせて、付着させることができる。このように、本方法は、高吸水性ポリマーの再活性化を容易に行うことができると共に、高吸水性ポリマーの表面に親水性微粒子を容易に付着できる。それらにより、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００１３】
［態様２］
前記再活性化工程後、前記表面処理工程における前記高吸水性ポリマーに前記親水性微粒子を添加する前に、前記高吸水性ポリマーを有機溶媒で脱水洗浄する工程を含む、態様１に記載の方法。
本方法では、再活性化工程後、表面処理工程における親水性微粒子の添加の前に、高吸水性ポリマーを有機溶媒で脱水洗浄する。そのため、高吸水性ポリマーの表面付近の水分量を概ね一定にできるので、高吸水性ポリマーの表面において、親水性微粒子の添加及び乾燥を比較的均一行うことができる。それにより、高吸水性ポリマーの表面に親水性微粒子を比較的均一に配置することができ、高吸水性ポリマーの吸収性能を比較的均一にでき、結果として収性能の相対的な低下を抑制できる。
【００１４】
［態様３］
前記再活性化工程は、前記高吸水性ポリマーを、アルカリ金属イオンを供給可能なアルカリ金属イオン供給源及び有機溶媒を含む水溶液で再活性化しつつ脱水洗浄する工程を含む、態様１に記載の方法。
本方法は、高吸水性ポリマーを、アルカリ金属イオンを供給可能なアルカリ金属イオン供給源及び有機溶媒を含む水溶液で再活性化しつつ脱水洗浄する工程を含んでいる。すなわち、本方法は、高吸水性ポリマーを、アルカリ水溶液で再活性化する再活性化工程と、有機溶媒で脱水洗浄する脱水洗浄工程とを同時に行っている。したがって、高吸水性ポリマーを再活性化（中和）するとき、高吸水性ポリマーを吸水膨潤させず、脱水させることで、再活性化すべき高吸水性ポリマーの体積を小さくできるので、再活性化を効率的に行うことができる。また、高吸水性ポリマーを、ゲル強度が強いまま、再活性化処理することができ、再活性化処理中の撹拌等によりゲルが破壊することを抑制できる。また、再活性化や脱水洗浄の設備を大型化する必要が無く、有機溶媒の使用量を低減できる。更に、その脱水により、高吸水性ポリマーの表面付近の水分量を概ね一定にできるので、高吸水性ポリマーの表面において、親水性微粒子の添加及び乾燥を比較的均一行うことができる。それにより、高吸水性ポリマーの表面に親水性微粒子を比較的均一に配置することができ、高吸水性ポリマーの吸収性能を比較的均一にでき、結果として吸収性能の相対的な低下を抑制できる。
【００１５】
［態様４］
前記高吸水性ポリマーを不活化剤で不活化する不活化工程を更に備え、前記オゾン処理工程は、前記不活化剤で不活化された前記高吸水性ポリマーをオゾン水で処理する、態様１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
本方法では、高吸水性ポリマーを、不活化剤（例示：酸性水溶液）で不活化した後に、オゾン水で処理している。そのため、高吸水性ポリマーの表面に不活化剤が残留していたとしても、その不活化剤をオゾン水で除去することができる。それにより、不活化剤で阻害されることなく、高吸水性ポリマーをアルカリ水溶液で容易に再活性化できる。それらにより、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制できる。
【００１６】
［態様５］
前記不活化剤は酸性水溶液を含む、態様４に記載の方法。
本方法では、不活化剤として多価金属を使用せず、酸性水溶液を用いるので、再生された高吸水性ポリマーにおいて、灰分の残留を抑制でき、それにより吸収阻害をより抑制できる。また、不活化剤の酸性水溶液により、オゾン水のオゾンが失活し難くなるため、高吸水性ポリマーの表面に付着している異物や汚れをより的確に除去することができる。
【００１７】
［態様６］
前記親水性微粒子はシリカ微粒子を含む、態様１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
本方法では、親水性微粒子としてシリカ微粒子を用いるので、そのシリカ微粒子を、高吸水性ポリマーの表面に、より比較的均一に配置することができる。それにより、高吸水性ポリマーの吸収性能をより比較的均一にできる。
【００１８】
［態様７］
前記アルカリ水溶液は、Ｎａイオン又はＫイオンを含む、態様１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
本方法では、アルカリ水溶液はＮａイオン又はＫイオンを含んでいるので、高吸水性ポリマーを安定的かつ安全に再活性化することができる。それにより、高吸水性ポリマーの吸収性能をより向上できる。
【００１９】
［態様８］
前記オゾン処理工程は、二軸スクリューポンプで、不活化後の前記高吸水性ポリマーと前記オゾン水とを混合しつつ、前記再活性化工程へ搬送する工程を含む、態様１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
本方法では、二軸スクリューポンプで、高吸水性ポリマーとオゾン水とを混合している。それゆえ、混合中に、高吸水性ポリマーの形状を壊し難くすることができ、その後に高吸水性ポリマーを概ね元の形状に再生し易くすることができる。それにより、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００２０】
［態様９］
前記再活性化工程は、前記オゾン水で処理された前記高吸水性ポリマーと前記アルカリ水溶液とをミキサーの混合槽に供給し、前記混合槽を自転させることで、前記高吸水性ポリマーを含む前記アルカリ水溶液を撹拌する工程を含む、態様１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
本方法では、自転する混合槽の中に、高吸水性ポリマーとアルカリ水溶液とが供給される。それゆえ、撹拌中に、アルカリ水溶液中で再膨潤した高吸水性ポリマーの形状を壊し難くするができ、その後に高吸水性ポリマーを概ね元の形状に再生し易くすることができる。それにより、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制できる。
【００２１】
［態様１０］
前記表面処理工程は、前記親水性微粒子を添加された前記高吸水性ポリマーを、パドル付き乾燥機で乾燥する工程を含む、態様１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
本方法では、パドル付き乾燥機（パドルドライヤー）で攪拌しながら乾燥させるので、高吸水性ポリマー同士が凝集して塊になることを抑制できる。それにより、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。また、高吸水性ポリマーに親水性微粒子を添加しているので、パドル付き乾燥機のパドル羽根へ高吸水性ポリマーが付着し難くなり、乾燥効率及び収率を向上できる。
【００２２】
［態様１１］
乾燥した前記高吸水性ポリマーを粒度別にふるい分けをする選別工程を更に備える、態様１乃至１０のいずれか一項に記載の方法。
本方法では、選別工程を備えるので、高吸水性ポリマーの粒度を概ね均一にすることができる。それにより、高吸水性ポリマーの吸収性能を概ね均一にすることができる。
【００２３】
［態様１２］
使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマーであって、シリカ微粒子を２〜１０質量％含み、吸水倍率は５０倍以上であり、保水倍率は３５倍以上であり、吸収時間は４０秒以下である、リサイクル高吸水性ポリマー。
本リサイクル高吸水性ポリマーは、使用済み吸収性物品由来の再生された高吸水性ポリマーでありながら、より少ないシリカ微粒子（１０質量％以下）で、５０倍以上の吸水倍率、３５倍以上の保水倍率、４０秒以下の吸収時間を有している。すなわち、灰分の削減により吸収阻害を抑制して、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００２４】
［態様１３］
使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマーであって、シリカ微粒子を２〜１０質量％含み、白色度Ｗが８０以上、ＷＢが６０以上であり、黄色度ＹＩが２０以下である、リサイクル高吸水性ポリマー。
本リサイクル高吸水性ポリマーは、使用済み吸収性物品由来の再生された高吸水性ポリマーでありながら、より少ないシリカ微粒子（１０質量％以下）で、白色度Ｗ８０以上、ＷＢ６０以上であり、黄色度ＹＩ２０以下を有しており、したがって不純物の少ない、均質な処理がされている。それにより、灰分の削減により吸収阻害を抑制して、リサイクル高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００２５】
以下、実施形態に係る使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法について説明する。その再生する方法は、言い換えると、リサイクル高吸水性ポリマーを生成する方法ともいえる。ただし、使用済み吸収性物品とは、使用者によって使用された吸収性物品であって、使用者の排泄物を吸収・保持した状態の吸収性物品を含み、使用されたが排泄物を吸収・保持していないものや未使用だが廃棄されたものも含む。吸収性物品としては、例えば紙おむつ、尿取りパッド、生理用ナプキン、ベッドシート、ペットシートが挙げられ、高吸水性ポリマーを含んでおり、パルプ繊維を含んでもよい。リサイクル高吸水性ポリマーとは、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーであって、使用済み吸収性物品から回収され再生された高吸水性ポリマーをいう。なお、本実施形態に係る使用済み吸収性物品由来のリサイクル高吸水性ポリマーを生成する方法は、途中で高吸水性ポリマーと共にパルプ繊維が回収・分離されて再利用可能なリサイクルパルプ繊維が生成されるから、使用済み吸収性物品由来のリサイクルパルプ繊維を生成する方法ともいえる。
【００２６】
まず、吸収性物品の構成例について説明する。吸収性物品は、表面シートと、裏面シートと、表面シートと裏面シートとの間に配置された吸収体とを備える。吸収性物品の大きさの一例としては長さ約１５〜１００ｃｍ、幅５〜１００ｃｍが挙げられる。なお、吸収性物品は、一般的な吸収性物品が備える他の部材、例えば拡散シートや防漏壁やサイドシートなどを更に含んでもよい。
【００２７】
表面シートの構成部材としては、例えば液透過性の不織布、液透過孔を有する合成樹脂フィルム、これらの複合シート等が挙げられる。裏面シートの構成部材としては、例えば液不透過性の不織布、液不透過性の合成樹脂フィルム、これらの複合シートが挙げられる。拡散シートの構成部材としては、例えば液透過性の不織布が挙げられる。防漏壁やサイドシートの構成部材としては、例えば液不透過性の不織布が挙げられ、防漏壁はゴムのような弾性部材を含んでもよい。不織布や合成樹脂フィルムの材料としては、吸収性物品として使用可能であれば特に制限はないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、６−ナイロン、６，６−ナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレタレート（ＰＢＴ）等のポリエステル系樹脂等が挙げられる。不織布の材料として、コットンやレーヨンなどの天然繊維を用いてもよい。本実施形態では、裏面シートの構成部材をフィルムとし、表面シートの構成部材を不織布とする吸収性物品を例にして説明する。
【００２８】
吸収体の構成部材としては吸収体材料、すなわちパルプ繊維及び高吸水性ポリマーが挙げられる。パルプ繊維としては、吸収性物品として使用可能であれば特に制限はないが、例えば、セルロース系繊維が挙げられる。セルロース系繊維としては、例えば木材パルプ、架橋パルプ、非木材パルプ、再生セルロース、半合成セルロース等が挙げられる。パルプ繊維の大きさとしては、繊維の長径の平均値が例えば数十μｍが挙げられ、２０〜４０μｍが好ましく、繊維長の平均値が例えば数ｍｍが挙げられ、２〜５ｍｍが好ましい。高吸水性ポリマー（ＳｕｐｅｒＡｂｓｏｒｂｅｎｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒ：ＳＡＰ）としては、吸収性物品として使用可能であれば特に制限はないが、例えばポリアクリル酸塩系、ポリスルホン酸塩系、無水マレイン酸塩系の吸水性ポリマーが挙げられる。高吸水性ポリマーの大きさ（乾燥時）としては、粒径の平均値が例えば数百μｍが挙げられ、２００〜５００μｍが好ましい。吸収体は液透過性シートで形成されたコアラップを含んでもよい。
【００２９】
吸収体の一方の面及び他方の面は、それぞれ表面シート及び裏面シートに接着剤を介して接合されている。平面視で、表面シートのうちの、吸収体を囲むように、吸収体の外側に延出した部分（周縁部分）は、裏面シートのうちの、吸収体を囲むように、吸収体の外側に延出した部分（周縁部分）と接着剤を介して接合されている。したがって、吸収体は表面シートと裏面シートとの接合体の内部に包み込まれている。接着剤としては、吸収性物品として使用可能であれば特に制限はないが、例えばホットメルト型接着剤が挙げられる。ホットメルト型接着剤としては、例えばスチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン、スチレン−ブタジエン−スチレン、スチレン−イソプレン−スチレン等のゴム系主体、又はポリエチレン等のオレフィン系主体の感圧型接着剤又は感熱型接着剤が挙げられる。
【００３０】
次に、実施形態に係る使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法について説明する。
【００３１】
図１は、実施形態に係る使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法に使用されるシステム１の構成例を示すブロック図である。図２は、実施形態に係る使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法の一例を示すフロー図である。
【００３２】
使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法は、オゾン処理工程Ｓ３１、再活性化工程Ｓ３２及び表面処理工程Ｓ４０を備えており、好ましくは、不活化工程Ｓ３０、脱水洗浄工程Ｓ３３及び／又は選別工程Ｓ３６を更に備える。その再生する方法では、好ましくは、表面処理工程Ｓ４０が、親水性微粒子添加工程Ｓ３４及び乾燥工程Ｓ３５を含む。一方、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法に使用されるシステム１は、オゾン処理装置３１、再活性化装置３２及び表面処理装置４０を備えており、好ましくは、不活化装置３０、脱水洗浄装置３３及び／又は選別装置３６を更に備える。そのシステム１では、好ましくは、表面処理装置４０が、親水性微粒子添加装置３４及び乾燥装置３５を含む。以下、各工程について具体的に説明する。
【００３３】
不活化工程Ｓ３０は、不活化装置３０により実行される。不活化工程Ｓ３０は、使い捨て吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを不活化剤で不活化する。本実施形態では、使い捨て吸収性物品から取り出された高吸水性ポリマーを、不活化剤を含む不活化水溶液に浸漬し、不活化された高吸水性ポリマー３００を形成する。不活化剤としては、例えば酸が挙げられる。その場合、不活化水溶液は酸性水溶液である。
【００３４】
酸性水溶液における不活化剤の酸としては、特に限定されず、例えば、無機酸及び有機酸が挙げられる。酸を用いて高吸水性ポリマーを不活化すると、石灰、塩化カルシウム等を用いて高吸水性ポリマーを不活化する場合と比較して、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維に灰分を残留させ難い。無機酸としては、例えば硫酸、塩酸及び硝酸が挙げられるが、塩素を含まない観点や、コスト等の観点から硫酸が好ましい。有機酸としては、例えば、複数のカルボキシル基を有するカルボン酸（例示：クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、コハク酸、シュウ酸）、１つのカルボキシル基を有するカルボン酸（例示：グルコン酸、ペンタン酸、ブタン酸、プロピオン酸、グリコール酸、酢酸、蟻酸）、スルホン酸（例示：メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸）等が挙げられる。有機酸としては、排泄物等に含まれる２価以上の金属（例示：カルシウム）とキレート錯体を形成し易く、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維に灰分を残留させ難い観点から、複数のカルボキシル基を有することが好ましく、クエン酸がより好ましい。酸性水溶液のクエン酸濃度は、特に限定されず、０．５〜４質量％が好ましい。
【００３５】
酸性水溶液は、所定のｐＨを有することが好ましい。所定のｐＨの上限としては、好ましくは４．０、より好ましくは３．５、さらに好ましくは３．０である。所定のｐＨが高過ぎると、高吸水性ポリマーの不活化が十分に行われず、高吸水性ポリマーが保持する排泄物の排出が不十分になる傾向があり、そしてパルプ繊維等との分離がし難くなる傾向がある。一方、所定のｐＨの下限としては、好ましくは０．５、より好ましくは１．０である。所定のｐＨが低過ぎると、高吸水性ポリマーがより不活化され、再活性化工程Ｓ３２（後述）において、不活化された高吸水性ポリマーと、アルカリ水溶液との反応に時間がかかる傾向がある。また、所定のｐＨが低過ぎると、使用済の吸収性物品由来の高吸水性ポリマーの再生の他にリサイクルパルプ繊維を再生する場合には、リサイクルパルプ繊維が損傷するおそれがある。なお、本明細書において、ｐＨは、２５℃における値を意味する。また、ｐＨは、例えば、株式会社堀場製作所製のｔｗｉｎ  ｐＨメーター  ＡＳ−７１１を用いて測定することができる。使用済の吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法では、上記の所定のｐＨを、不活化工程Ｓ３０の終了時点で満たすことが好ましい。高吸水性ポリマーを不活化させ続ける観点からである。
【００３６】
不活化工程Ｓ３０を実行する不活化装置３０としては、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを、酸性水溶液に浸漬させることができれば、具体的な構成は特に限定されない。不活化装置３０は、例えば、高吸水性ポリマーを含む資材を配置可能、かつ、酸性水溶液を貯留可能な槽を有する。不活化工程Ｓ３０では、その槽に酸性水溶液が貯留された後に、高吸水性ポリマーを含む資材が投入されてもよいし、その槽に高吸水性ポリマーを含む資材が配置された後に、酸性水溶液が投入されてもよい。高吸水性ポリマーを含む資材が酸性水溶液に浸漬されて不活化反応が生じる。
【００３７】
不活化工程Ｓ３０では、温度にもよるが、ムラなく反応を進行させるために、酸性水溶液を含む槽中で、高吸水性ポリマーを含む資材（例示：使用済み吸収性物品）を、例えば、約５〜６０分攪拌することにより、高吸水性ポリマーを不活化できる。不活化工程Ｓ３０では、酸性水溶液の温度は、特に制限がなく、例えば、室温（２５℃）が挙げられ、好ましくは室温よりも高温、より好ましくは６０〜９５℃、さらに好ましくは７０〜９０℃である。それにより、酸性水溶液中の酸により、酸性水溶液に含まれる、排泄物等に由来する菌を除菌し易くなる。
【００３８】
不活化工程Ｓ３０の処理の終了段階で、高吸水性ポリマー３００は、完全に脱水されておらず、多くはないが水分を吸収した状態（例示：吸水前の高吸水性ポリマーの体積の約１０倍程度の水を吸収した状態）であり、ゲルの状態である。
【００３９】
なお、酸性水溶液に浸漬すべき資材が、高吸水性ポリマーに加え、他の部材、例えば、パルプ繊維、液透過性シート、液不透過性シート等を含む場合、不活化工程Ｓ３０の前又は後に、高吸水性ポリマー以外の部材を分離して除去する分離工程が実行され得る。分離工程は、不活化工程Ｓ３０と同時並行に実行されてもよい。酸性水溶液に浸漬すべき資材が、高吸水性ポリマーに加え、他の部材を含む場合としては、例えば、その資材が高吸水性ポリマーを含む使用済み吸収性物品である場合が挙げられる。分離工程は後述される。
【００４０】
その後、不活化された高吸水性ポリマーは、不活化装置３０に設けられたふるい（又はメッシュ）により酸性水溶液から分離され（固液分離）、その後に高吸水性ポリマー３００として、オゾン処理工程Ｓ３１（オゾン処理装置３１）へ供給される。
【００４１】
オゾン処理工程Ｓ３１は、オゾン処理装置３１により実行される。オゾン処理工程Ｓ３１は、不活化された高吸水性ポリマー３００をオゾン水で処理する。本実施形態では、不活化された高吸水性ポリマー３００を、オゾンを所定の濃度だけ含むオゾン水に、所定の時間だけ接触（又は浸漬）させ、高吸水性ポリマー３００の表面の異物等をオゾンにより除去された高吸水性ポリマー３０１を形成する。
【００４２】
高吸水性ポリマー３００の表面には、使用済み吸収性物品の排泄物由来の菌や他の有機物などが異物や汚れとして付着している。それらが表面に残存すると、再生された高吸収性ポリマーの吸収を阻害するおそれがある。そこで、オゾン処理工程Ｓ３１では、高吸水性ポリマー３００をオゾン水中に所定の濃度（例示：１〜１０質量％）で略均一に分散させて、高吸水性ポリマー３００の表面に付着している菌や他の有機物などを酸化分解して除去する。すなわち、オゾン処理工程Ｓ３１は、高吸水性ポリマー３００の表面に付着している不純物又は吸収阻害物質を除去する。特に、オゾン水による除菌は、溶菌と呼ばれ、タンパク質とオゾンが化学反応することで、菌の細胞壁（膜）が破壊され、細胞内の成分が漏れることで菌が死滅する。そのため、除菌の効果が著しく高く、耐性菌が生じ難く、除菌後に菌が再び繁殖して表面を覆う可能性が極めて低い。
【００４３】
このとき、高吸水性ポリマーの不活化を酸性水溶液で行うと（不活化工程Ｓ３０）、不活化された高吸水性ポリマーは吸水しない。そのため、不活化した状態で、オゾン濃度が低いオゾン水で洗浄可能なため、洗浄による菌等の除去がし易く、菌等の除去を短時間で行うことができる。言い換えると、オゾン処理工程Ｓ３１は、酸性条件下で行うことが好ましく、所定のｐＨの範囲、すなわち上記の酸性水溶液と同様の０．５〜４．０で行うことがより好ましい。更に、臭い成分、色素成分もオゾンにより分解されるため、脱臭・脱色効果も有している。なお、高吸水性ポリマー３００をガス状の物質、例えばオゾンガスで処理しようとすると、高吸水性ポリマー３００は塊状（ゲル状）であるため、塊の内部にまで処理が行き渡らず、全体に均一に処理することが困難である。紫外線や放射線で処理しようとすると、それらが塊の内部まで透過できるほど強い線量では、高吸収性ポリマーが分解してしまう。加熱又は高圧蒸気で処理しようとすると、高吸収性ポリマーに排泄物の汚れが残存してしまう。次亜塩素酸ナトリウム水溶液で処理しようとすると、高吸収性ポリマーに塩素が残存してしまい衛生材料としては使用できなくなる。
【００４４】
オゾン水中のオゾン濃度は、高吸水性ポリマーの表面に付着している菌や他の有機物などを除去することができる濃度であれば、特に限定されないが、好ましくは０．３〜２質量ｐｐｍ、より好ましくは０．５〜１．５質量ｐｐｍである。濃度が低過ぎると、菌等の除去が難しくなり、濃度が高過ぎると、高吸水性ポリマーが分解し始めるおそれがある。オゾン水と高吸水性ポリマーとの接触時間は、高吸水性ポリマーの表面に付着している菌や他の有機物などを除去することができる時間であれば、特に限定されないが、オゾン水中のオゾン濃度が高ければ短く、オゾン濃度が低ければ長くする。その接触時間は、好ましくは０．３秒〜１５分、より好ましくは５秒〜１０分である。オゾン水中のオゾン濃度（ｐｐｍ）と接触時間（分）の積（以下「ＣＴ値」ともいう。）は、好ましくは０．０５〜２０ｐｐｍ・分、より好ましくは０．０８〜１０ｐｐｍ・分である。ＣＴ値が小さ過ぎると、除菌が難しくなり、ＣＴ値が大き過ぎると、高吸水性ポリマーが分解するおそれがある。ただし、オゾン水による処理では、高吸水性ポリマー３００の表面に付着している不純物を除去することにより、菌などの除去と共に漂白も行うことができる。オゾンを水中に供給するオゾン発生装置としては、例えばエコデザイン株式会社製オゾン水曝露試験機ＥＤ−ＯＷＸ−２、三菱電機株式会社製オゾン発生装置ＯＳ−２５Ｖ等が挙げられる。
【００４５】
オゾン処理工程Ｓ３１では、ムラなく反応を進行させるため、高吸水性ポリマー３００を含むオゾン水を槽中で攪拌してもよい。オゾン処理工程Ｓ３１ではオゾン水の温度は、特に制限がなく、例えば、室温（２５℃）が挙げられ、好ましくは１０〜４０℃である。オゾン水は高温にし過ぎるとオゾンがガスとして抜け易くなり失活し易くなり、低温にし過ぎるとオゾン処理の時間が長くなり易くなる。それにより、オゾン水のオゾンにより、高吸水性ポリマー３００表面に付着した菌や有機物を除去し易くなる。
【００４６】
なお、オゾン処理工程Ｓ３１では、オゾン含有のオゾン水を用いているが、高吸水性ポリマー３００の表面に付着している不純物を除去可能な他の酸化剤をオゾンと併用してもよく、単独で用いてもよい。酸化剤としては、例えば過酸化水素や過酢酸が挙げられる。
【００４７】
オゾン処理工程Ｓ３１を実行するオゾン処理装置３１としては、不活化された高吸水性ポリマー３００を、形状を壊さずにオゾン水に接触（又は浸漬）させることができれば、具体的な構成は特に限定されない。オゾン処理装置３１としては、例えば、二軸スクリューポンプ（ＢＱ型：伏虎金属工業株式会社製）が挙げられる。二軸スクリューポンプは容積式自吸ポンプである。二軸スクリューポンプは、ケーシングと、ケーシング内の部屋に配置され、互いに平行に延びる二軸のスクリューと、を備える。高吸水性ポリマー３００を含むオゾン水は、部屋内に供給され、径方向から、二軸のスクリューに到達した後、二軸のスクリューの回転によって軸方向に押し出され、吐出される。オゾン処理工程Ｓ３１の処理の段階では、高吸水性ポリマー３００は、既述のように多くはないが水分を吸収したゲルの状態であるため、撹拌羽根ではゲルを壊さないように撹拌し難しく、ムラなく反応を進行させ難い。二軸スクリューポンプは、撹拌羽根なしで、不活化された高吸水性ポリマー３００をほとんどせん断することなしに、よってゲルを壊さずにオゾン水とムラなく混合させることができて好ましい。オゾン処理工程Ｓ３１は、二軸スクリューポンプで、不活化された高吸水性ポリマー３００とオゾン水とを混合し反応させる。
【００４８】
その後、オゾン処理された高吸水性ポリマー３００は、オゾン処理装置３１に設けられたふるい（又はメッシュ）によりオゾン水から分離され（固液分離）、その後、高吸水性ポリマー３０１として、再活性化工程Ｓ３２（再活性化装置３２）へ供給される。
【００４９】
再活性化工程Ｓ３２は、再活性化装置３２により実行される。再活性化工程Ｓ３２は、オゾンで処理された高吸水性ポリマー３０１をアルカリ水溶液で再活性化する。本実施形態では、オゾンで処理された高吸水性ポリマー３０１を、高吸水性ポリマー内のＨイオンをアルカリ金属イオンで置換することにより、中和して、再活性化された高吸水性ポリマー３０２を形成する。
【００５０】
酸性水溶液によって、高吸水性ポリマーを不活性化させ（不活化工程Ｓ３０）、アルカリ水溶液で中和することにより（再活性化工程Ｓ３２）、高吸水性ポリマーを再活性化させることが可能である。したがって、特許文献１のように多価金属イオンを使用する必要がないため、灰分が残留して吸収阻害が発生する事態を抑制できる。
【００５１】
アルカリ水溶液は、アルカリ金属イオンを供給可能なアルカリ金属イオン供給源を含む水溶液である。アルカリ金属イオンとしては、リチウムイオン（Ｌｉイオン）、ナトリウムイオン（Ｎａイオン）、及びカリウムイオン（Ｋイオン）、並びにそれらの任意の組み合わせが挙げられる。アルカリ金属イオン供給源としては、前述のアルカリ金属イオンを供給することができるものであれば特に制限されず、例えば、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ金属の水酸化物と高吸水性ポリマーの酸基よりも酸解離定数の大きな酸との塩（以下、単に「塩」ともいう）等が挙げられる。酸解離定数は、電気化学会編集の電気化学便覧に記載の値を採用することができる。
【００５２】
アルカリ金属の水酸化物としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウム、並びにそれらの任意の組み合わせが挙げられる。
【００５３】
塩は、酸性塩、塩基性塩であることができる。塩におけるアルカリ金属の水酸化物としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウム、並びにそれらの任意の組み合わせが挙げられる。塩における酸としては、特に制限されず、例えば、不活化工程Ｓ３０において挙げられた酸（例示：塩酸、硫酸）、炭酸等が挙げられる。塩としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム等が挙げられる。
【００５４】
アルカリ金属イオン供給源としてアルカリ金属の水酸化物を用いる場合、アルカリ水溶液の水酸化物イオンの濃度は、例えば０．１〜５．０ｍｏｌ／Ｌが挙げられ、好ましくは０．３〜３．０ｍｏｌ／Ｌであり、より好ましくは０．４〜１．０ｍｏｌ／Ｌである。
【００５５】
再活性化工程Ｓ３２では、所定の温度、例えば、２〜８０℃にて、所定の時間、例えば、５〜６０分実施することができる。再活性化工程Ｓ３２では、中性又はアルカリ性であることが好ましく、アルカリ性であることが好ましい。
【００５６】
再活性化工程Ｓ３２を実行する再活性化装置３２としては、オゾン処理された高吸水性ポリマー３０１を、形状を壊さずにアルカリ水溶液に接触（又は浸漬）させることができれば、具体的な構成は特に限定されない。再活性化装置３２としては、例えば、ミキサー（スタンダードミキサーＮＳ−Ｐ−Ｓ：株式会社タテックス製）が挙げられる。このミキサーは自転可能な混合槽を備える。高吸水性ポリマー３０１とアルカリ水溶液とは、混合槽に供給され、混合槽が自転することで混合される。再活性化工程Ｓ３２の処理の段階では、高吸水性ポリマー３０１は、多くはないが水分を吸収したゲルの状態であるため、撹拌羽根ではゲルを壊さないように撹拌し難しく、ムラなく反応を進行させ難い。このミキサーは、混合槽が自転することで、撹拌羽根なしで、オゾン処理された高吸水性ポリマー３０１をほとんどせん断することなしにアルカリ水溶液とムラなく混合させることができて好ましい。再活性化工程Ｓ３２は、このミキサーで、オゾン処理された高吸水性ポリマー３０１とアルカリ水溶液とを混合し反応させる。
【００５７】
その後、再活性化された高吸水性ポリマー３０１は、再活性化装置３２に設けられたふるい（又はメッシュ）によりアルカリ水溶液から分離され（固液分離）、その後、高吸水性ポリマー３０２として、脱水洗浄工程Ｓ３３（脱水洗浄装置３３）へ供給される。
【００５８】
脱水洗浄工程Ｓ３３は、脱水洗浄装置３３により実行される。脱水洗浄工程Ｓ３３は再活性化された高吸水性ポリマー３０２を有機溶媒で脱水洗浄する。本実施形態では、湿潤状態にある、再活性化された高吸水性ポリマー３０２を、親水性の有機溶媒で洗浄しつつ、脱水することにより、脱水洗浄された高吸水性ポリマー３０３を形成する。
【００５９】
有機溶媒は、親水性の有機溶媒が好ましく、親水性の有機溶媒としては、水と混和性を有するものであることが好ましい。そのような有機溶媒としては、例えば、アルコール系溶媒（例示：メタノール、エタノール、プロピルアルコール及びその異性体、ブチルアルコール及びその異性体）、ケトン系溶媒（例示：アセトン、メチルエチルケトン）、ニトリル系溶媒（例示：アセトニトリル）等が挙げられる。
【００６０】
有機溶媒は、例えば、脱水に影響しない限り他の溶媒、例えば水を含んでもよい。その他の溶媒の割合は、有機溶媒に対して５０質量％未満であり、好ましくは１０質量％以下であり、より好ましくは０質量％である。
【００６１】
脱水洗浄工程Ｓ３３では、脱水洗浄の温度は、例えば、室温（例示：２５℃）〜６０℃が挙げられ、好ましくは３０〜５０℃である。温度が低くなると、脱水や洗浄に時間が長くなる傾向があり、温度が高くなると、有機溶媒が蒸発し易くなり、蒸発によりその濃度が低下したり、高吸水性ポリマーの酸基が脱水縮合を生じる等により、高吸水性ポリマーの吸水性が低下したりする場合がある。脱水洗浄工程Ｓ３３では、時間は、例えば、３０〜３００分間が挙げられる。
【００６２】
脱水洗浄工程Ｓ３３を実行する脱水洗浄装置３３としては、再活性化された高吸水性ポリマー３０２を、形状を壊さずに有機溶剤に接触（又は浸漬）させることができれば、具体的な構成は特に限定されない。脱水洗浄装置３３としては、例えば再活性化装置３２と同じミキサー（スタンダードミキサーＮＳ−Ｐ−Ｓ：株式会社タテックス製）が挙げられる。ミキサーは、混合槽が自転することで、撹拌羽根なしで、再活性化された高吸水性ポリマー３０２をほとんどせん断することなしに有機溶剤とムラなく混合させることができ好ましい。脱水洗浄工程Ｓ３３はミキサーで再活性化された高吸水性ポリマー３０２と有機溶媒とを混合し反応させる。脱水洗浄装置３３と再活性化装置３２とは同一でもよい。
【００６３】
脱水洗浄工程Ｓ３３の処理の終了段階で、高吸水性ポリマー３０２はかなり脱水され、例えば、吸水倍率が約２倍程度の状態であり、砂のようなサラサラな状態に近くなる。
【００６４】
ただし、再活性化工程Ｓ３２は、高吸水性ポリマー３０１を、アルカリ金属イオンを供給可能なアルカリ金属イオン供給源及び有機溶媒を含む水溶液で再活性化しつつ脱水洗浄する工程を含んでいてもよく、その場合には脱水洗浄工程Ｓ３３を行わなくてもよい。言い換えると、この方法は、再活性化工程Ｓ３２と脱水洗浄工程Ｓ３３とを同時に行う工程を備えてもよい。
【００６５】
上記の水溶液において、不活化された高吸水性ポリマー３０１に対する有機溶媒の割合は、吸水性ポリマー３０１の重量に対して、１倍以上、２０倍以下であり、好ましくは２倍以上、１０倍以下であり、より好ましくは４倍以上、８倍以下である。有機溶媒が少なすぎると脱水が進み難く、多すぎると効果が飽和する一方でコストが増加する。また、上記の水溶液において、アルカリ金属イオン供給源の濃度は、１０ｍｍｏｌ／Ｌ以上、２００ｍｍｏｌ／Ｌ以下であり、好ましくは２０ｍｍｏｌ／Ｌ以上、１５０ｍｍｏｌ／Ｌ以下であり、より好ましくは４０ｍｍｏｌ／Ｌ以上、１００ｍｍｏｌ／Ｌ以下である。アルカリ金属イオン供給源が少なすぎると再活性化が進み難く、多すぎると効果が飽和する一方でコストが増加する。
【００６６】
再活性化工程Ｓ３２と脱水洗浄工程Ｓ３３とを同時に行わない場合、例えば、不活化工程Ｓ３０後に高吸水性ポリマー３００は１０〜３０ｇ／ｇに、再活性化処理Ｓ３２後に高吸水性ポリマー３０２は３００〜５００ｇ／ｇに、脱水洗浄工程Ｓ３３後に高吸水性ポリマー３０３は５〜２０ｇ／ｇになる。一方、再活性化工程Ｓ３２と脱水洗浄工程Ｓ３３とを同時に行う場合、例えば、不活化工程Ｓ３０後に高吸水性ポリマー３００は１０〜３０ｇ／ｇに、再活性化処理Ｓ３２＋脱水洗浄工程Ｓ３３後に高吸水性ポリマー３０３は３〜５ｇ／ｇになる。このように、高吸水性ポリマー３０１を再活性化するとき、高吸水性ポリマー３０１を、吸水膨潤を抑えて脱水させることで、再活性化すべき高吸水性ポリマーの体積を小さくできるので、再活性化を効率的に行うことができる。
【００６７】
再活性化工程Ｓ３２と脱水洗浄工程Ｓ３３とを同時に行う装置としては、オゾン処理された高吸水性ポリマー３０１を、形状を壊さずにアルカリ金属イオン供給源及び有機溶媒を含む水溶液に接触（又は浸漬）させることができれば、具体的な構成は特に限定されない。そのような装置としては、例えばミキサー（スタンダードミキサーＮＳ−Ｐ−Ｓ：株式会社タテックス製）が挙げられる。高吸水性ポリマー３０１とアルカリ金属イオン供給源及び有機溶媒を含む水溶液とは、混合槽に供給され、混合槽が自転することで混合され、再活性化されつつ、脱水洗浄される。
【００６８】
脱水洗浄された高吸水性ポリマー３０２は、脱水洗浄装置３３に設けられたふるい（又はメッシュ）により有機溶媒から分離され（固液分離）、その後、高吸水性ポリマー３０３として、親水性微粒子添加工程Ｓ３４（親水性微粒子添加装置３４）へ供給される。
【００６９】
表面処理工程Ｓ４０は、表面処理装置４０により実行され、アルカリ水溶液で再活性化された高吸水性ポリマー３０１に親水性微粒子を添加し乾燥する。以下詳細に説明する。
【００７０】
表面処理工程Ｓ４０の親水性微粒子添加工程Ｓ３４は、表面処理装置４０の親水性微粒子添加装置３４により実行される。親水性微粒子添加工程Ｓ３４は、脱水洗浄された高吸水性ポリマー３０３に親水性微粒子を添加する。本実施形態では、脱水洗浄された高吸水性ポリマー３０３の表面に親水性微粒子を付着させる。
【００７１】
高吸水性ポリマーは乾燥工程Ｓ３５などで乾燥が進むにつれてタック性が高くなり、乾燥装置３５の壁面に貼り付いたり、高吸水性ポリマーP同士が凝集して塊になったりし易い。そこで、高吸水性ポリマーの表面に親水性微粒子を付着させることにより、タック性が高くなるのを低減でき、壁面への貼り付きや、高吸水性ポリマーの凝集を抑制できる。高吸水性ポリマーの凝集を抑制することにより、高吸水性ポリマーの表面積が減少してその吸収性能が低下する事態を抑制できる。また、乾燥工程Ｓ３５の直前の濡れている高吸水性ポリマーに親水性微粒子を付着させることにより、高吸水性ポリマーの表面に親水性微粒子が付着し易く、親水性微粒子の脱落を最小限に抑えることができる。なお、その量が多過ぎると吸収性能に影響する場合がある。
【００７２】
親水性微粒子としては、親水性の金属酸化物や複合酸化物が挙げられ、例えば、シリカ（酸化ケイ素）微粒子、チタニア（酸化チタン）微粒子、アルミナ（酸化アルミニウム）微粒子、マグネシア（酸化マグネシウム）微粒子、ジルコニア（酸化ジルコニウム）微粒子、酸化亜鉛微粒子、ゼオライト微粒子、それらの組み合わせが挙げられる。好ましくはシリカ微粒子が好ましく、シリカ微粒子としては非晶質シリカが好ましく、ヒュームドシリカがより好ましい。
【００７３】
高吸水性ポリマーの乾燥重量に対する親水性微粒子の割合は、例えば１〜１５質量％であり、好ましくは２〜１０質量％であり、より好ましくは３〜６質量％である。これらの親水性微粒子の割合は仕込み量に基づく値であるが、親水性微粒子添加工程Ｓ３４終了後の親水性微粒子添加装置３４内には親水性微粒子がほとんど残存していないことから、ほぼすべての親水性微粒子が高吸水性ポリマーに実際に添加されるといえる。
なお、親水性微粒子添加工程Ｓ３４の前の高吸水性ポリマーには親水性微粒子はほとんど含まれていないので、結果として親水性微粒子の仕込み量（割合）が、高吸水性ポリマーに実際に含まれる親水性微粒子の量（割合）といえる。
【００７４】
親水性微粒子添加工程Ｓ３４では、親水性微粒子を添加する温度は、例えば、室温（例示：２５℃）〜６０℃が挙げられ、好ましくは３０〜５０℃である。温度が低くなると、表面に親水性微粒子が付着し難くなる傾向がある。温度が高くなると、高吸水性ポリマーの表面の有機溶媒が蒸発し易くなり、蒸発が進むと親水性微粒子を付着させる際の高吸水性ポリマーの表面積が小さくなり、親水性微粒子が付着する量が低下する傾向がある。高吸水性リサイクルポリマーの表面に親水性微粒子が付着し過ぎる等により、高吸水性リサイクルポリマーの吸水性が低下する場合がある。親水性微粒子添加工程Ｓ３４では、時間は、例えば、１０〜１００分間が挙げられる。
【００７５】
親水性微粒子添加工程Ｓ３４を実行する親水性微粒子添加装置３４としては、形状を壊さずに脱水洗浄された高吸水性ポリマー３０３の表面に親水性微粒子を付着させることができれば、具体的な構成は特に限定されない。親水性微粒子添加装置３４としては、例えば脱水洗浄装置３３と同様のミキサー（スタンダードミキサーＮＳ−Ｐ−Ｓ：株式会社タテックス製）、又は、それと同型だが混合槽の容量が小さいミキサーが挙げられる。このミキサーは、混合槽が自転することで、撹拌羽根なしで、脱水洗浄された高吸水性ポリマー３０３をほとんどせん断することなしに親水性微粒子とムラなく混合させることができ好ましい。親水性微粒子添加工程Ｓ３４は、このミキサーで、脱水洗浄された高吸水性ポリマー３０３と親水性微粒子とを混合し、高吸水性ポリマー３０３の表面に親水性微粒子を付着させる。
【００７６】
その後、表面に親水性微粒子を付着された高吸水性ポリマー３０３は、高吸水性ポリマー３０４として、乾燥工程Ｓ３５（乾燥装置３５）へ供給される。
【００７７】
表面処理工程Ｓ４０の乾燥工程Ｓ３５は、表面処理装置４０の乾燥装置３５により実行される。乾燥工程Ｓ３５は、表面に親水性微粒子を付着された高吸水性ポリマー３０４を乾燥する。本実施形態では高吸水性ポリマー３０４を撹拌しつつ加温雰囲気で乾燥する。
【００７８】
乾燥工程Ｓ３５では、乾燥温度は、例えば、室温（例示：２５℃）〜１５０℃が挙げられ、好ましくは７０〜１２０℃である。乾燥温度が低くなると、乾燥時間が長くなる傾向があり、乾燥温度が高くなると、高吸水性ポリマーの酸基が脱水縮合を生じる等により、高吸水性ポリマーの吸水性が低下する場合がある。乾燥工程Ｓ３５では、乾燥時間は、例えば、３０〜３００分間が挙げられる。乾燥工程Ｓ３５は、乾燥の促進の観点から減圧下、例えば、０．１〜１００ｋＰａで実施してもよい。
【００７９】
乾燥工程Ｓ３５を実行する乾燥装置３５としては、表面に親水性微粒子を付着された高吸水性ポリマー３０４を乾燥させることができれば、具体的な構成は特に限定されない。乾燥装置３５としては、例えばパドル付き乾燥機（パドルドライヤーＮＰＤ−１．６Ｗ−Ｇ：株式会社奈良機械製作所製）が挙げられる。パドル付き乾燥機は、ケーシングと、ケーシング内の部屋に配置され、互いに平行に軸方向に延びる、回転可能な二軸のシャフトと、を備える。各シャフトは径方向に拡がる楔形状の伝熱翼（パドル羽根）を含み、両シャフトのパドル羽根同士は軸方向から見て互いにオーバーラップしている。表面に親水性微粒子を付着された高吸水性ポリマー３０４は、部屋内に供給され、熱風を受け、高温雰囲気でパドル羽根により撹拌されつつ乾燥される。乾燥工程Ｓ３５はパドル付き乾燥機で、高吸水性ポリマー３０４を互いに付着しないように撹拌しつつ加温雰囲気で乾燥する。
【００８０】
乾燥工程Ｓ３５は、高吸水性リポリマーの乾燥減量が、好ましくは１５％以下（２．０ｇ，１０５℃，３時間）となるように実施することが好ましい。高吸水性ポリマーの利用の観点からである。上記乾燥減量は、厚生労働省が２０１５年３月２５日付で、薬食審査発０３２５第２４号として通知された「生理処理用品材料規格について」に別紙として添付される「生理処理用品材料規格」の＜２．一般試験法＞の「７．乾燥減量試験法」に従って測定される。
【００８１】
その後、乾燥された高吸水性ポリマー３０５は、高吸水性ポリマー３０５として、選別工程Ｓ３６（選別装置３６）へ供給される。
【００８２】
選別工程Ｓ３６は選別装置３６による実行される。選別工程Ｓ３６は、乾燥した高吸水性ポリマー３０５を粒度別に篩分けをする。本実施形態では、乾燥した高吸水性ポリマー３０５を、破砕し（固着、一体化等している場合）、粒径粒度別にふるい分けを行い、用途別に最適の粒径を有する高吸水性ポリマー、すなわちリサイクル高吸水性ポリマーを生成する。選別装置３６としては、一般的な分級機を用いることができる。
【００８３】
以上のようにして、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーが再生されて、リサイクル高吸水性ポリマーが生成される。
【００８４】
生成されたリサイクル高吸水性ポリマーは、後述の実施例で示されるように、シリカ微粒子を２〜１０質量％含んでいる。そのリサイクル高吸水性ポリマーは、吸水倍率は５０倍以上、保水倍率は３５倍以上、吸収時間は４０秒以下であり、白色度Ｗが８０以上、ＷＢが６０以上であり、黄色度ＹＩが２０以下である。
【００８５】
本実施形態に係る使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法は、上記のようにオゾン処理工程Ｓ３１と、再活性化工程Ｓ３２と、表面処理工程Ｓ４０と、を備えている。オゾン処理工程Ｓ３１において、不活化された高吸水性ポリマーをオゾン水で処理することで、高吸水性ポリマーの表面に付着している異物や汚れを酸化分解して除去することができる。それにより、再活性化工程Ｓ３２において、異物等で阻害されることなく、高吸水性ポリマーをアルカリ水溶液（例示：水酸化ナトリウム水溶液）で容易に再活性化できる。それと共に、表面処理工程Ｓ４０において、異物等で阻害されることなく、親水性微粒子（例示：シリカ微粒子）を、高吸水性ポリマーの表面に、概ね全体的に行き渡らせて、付着させることができる。このように、本方法は、高吸水性ポリマーの再活性化を容易に行うことができると共に、高吸水性ポリマーの表面に親水性微粒子を容易に付着できる。それらの相乗効果により、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００８６】
本実施形態に係る好ましい態様では、再活性化工程Ｓ３２後、表面処理工程Ｓ４０における高吸水性ポリマーに親水性微粒子を添加する（Ｓ３４）前に、高吸水性ポリマーを有機溶媒で脱水洗浄している（Ｓ３３）。そのため、高吸水性ポリマーの表面付近の水分量を概ね一定にできるので、高吸水性ポリマーの表面において、親水性微粒子の添加及び乾燥を比較的均一行うことができる。それにより、高吸水性ポリマーの表面に親水性微粒子を比較的均一に配置することができ、高吸水性ポリマーの吸収性能を比較的均一にでき、結果として収性能の相対的な低下を抑制できる。
【００８７】
本実施形態に係る別の好ましい態様では、再活性化工程Ｓ３２は、高吸水性ポリマーをアルカリ水溶液と有機溶媒との混合液で再活性化しつつ脱水洗浄する工程を含んでいてもよい。すなわち、再活性化工程Ｓ３２と脱水洗浄工程Ｓ３３とを同時に行う工程を備えていてもよい。この場合、高吸水性ポリマーを再活性化（中和）するとき、高吸水性ポリマーを吸水膨潤させず、脱水させることで、再活性化すべき高吸水性ポリマーの体積を小さくできるので、再活性化を効率的に行うことができる。また、高吸水性ポリマーを、ゲル強度が強いまま、再活性化処理することができ、再活性化処理中の撹拌等によりゲルが破壊することを抑制できる。また、再活性化や脱水洗浄の設備を大型化する必要が無く、有機溶媒の使用量を低減できる。更に、その脱水により、高吸水性ポリマーの表面付近の水分量を概ね一定にできるので、高吸水性ポリマーの表面において、親水性微粒子の添加及び乾燥を比較的均一行うことができる。それにより、高吸水性ポリマーの表面に親水性微粒子を比較的均一に配置することができ、高吸水性ポリマーの吸収性能を比較的均一にでき、結果として吸収性能の相対的な低下を抑制できる。
【００８８】
本実施形態に係る好ましい態様では、高吸水性ポリマーを、不活化剤（例示：酸性水溶液）で不活化した（Ｓ３０）後に、オゾン水で処理している（Ｓ３１）。そのため、高吸水性ポリマーの表面に不活化剤が残留していたとしても、その不活化剤をオゾン水で除去することができる。それにより、再活性化工程Ｓ３２において、不活化剤で阻害されることなく、高吸水性ポリマーをアルカリ水溶液で容易に再活性化できる。それらにより、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００８９】
本実施形態に係る好ましい態様では、高吸水性ポリマーの不活化のときに（Ｓ３０）、不活化剤として多価金属を使用せず、酸性水溶液を用いる。それにより、再生された高吸水性ポリマーにおいて、灰分の残留を抑制でき、よって、吸収阻害をより抑制できる。また、不活化剤の酸性水溶液により、オゾン水のオゾンが失活し難くなるため、高吸水性ポリマーの表面に付着している異物や汚れをより的確に除去することができる。
【００９０】
本実施形態に係る好ましい態様では、親水性微粒子添加工程Ｓ３４において、親水性微粒子としてシリカ微粒子を用いるので、そのシリカ微粒子を、高吸水性ポリマーの表面に、より比較的均一に配置することができる。それにより、高吸水性ポリマーの吸収性能をより比較的均一にできる。
【００９１】
本実施形態に係る好ましい態様では、再活性化工程Ｓ３２において、アルカリ水溶液はＮａイオン又はＫイオンを含んでいるので、高吸水性ポリマーを安定的かつ安全に再活性化することができる。それにより、高吸水性ポリマーの吸収性能をより向上できる。
【００９２】
本実施形態に係る好ましい態様では、オゾン処理工程Ｓ３１において、二軸スクリューポンプで、高吸水性ポリマーとオゾン水とを混合している。それゆえ、混合中に、ゲル状の高吸水性ポリマーの形状を破壊し難くすることができ、その後に高吸水性ポリマーを概ね元の形状に再生し易くすることができる。それにより、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００９３】
本実施形態に係る好ましい態様では、再活性化工程Ｓ３２において、自転する混合槽の中に、高吸水性ポリマーとアルカリ水溶液とが供給される。それゆえ、混合槽を自転させて撹拌しているとき、アルカリ水溶液中で再膨潤した高吸水性ポリマーの形状を破壊し難くでき、その後に高吸水性ポリマーを概ね元の形状に再生し易くできる。それにより、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００９４】
本実施形態に係る好ましい態様では、表面処理工程Ｓ４０は、パドル付き乾燥機（パドルドライヤー）で攪拌しながら乾燥させる（Ｓ３５）ので、高吸水性ポリマー同士が凝集して塊になることを抑制できる。それにより、再生された高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。また、高吸水性ポリマーの表面には親水性微粒子が付着しているので、パドル付き乾燥機のパドル羽根へ高吸水性ポリマーが付着し難くなり、乾燥効率及び収率を向上できる。
【００９５】
本実施形態に係る好ましい態様では、乾燥した高吸水性ポリマーを粒度別にふるい分けをする選別工程を備えるので、高吸水性ポリマーの粒度を概ね均一にすることができる。それにより、高吸水性ポリマーの吸収性能を概ね均一にすることができる。
【００９６】
本実施形態のリサイクル高吸水性ポリマーは、使用済み吸収性物品由来の再生された高吸水性ポリマーでありながら、より少ないシリカ微粒子（１０質量％以下）で、５０倍以上の吸水倍率を有している。すなわち、灰分の削減により吸収阻害を抑制して、リサイクル高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００９７】
本実施形態のリサイクル高吸水性ポリマーは、使用済み吸収性物品由来の再生された高吸水性ポリマーでありながら、より少ないシリカ微粒子（１０質量％以下）で、３５倍以上の保水倍率を有している。すなわち、灰分の削減により吸収阻害を抑制して、リサイクル高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００９８】
本実施形態のリサイクル高吸水性ポリマーは、使用済み吸収性物品由来の再生された高吸水性ポリマーでありながら、より少ないシリカ微粒子（１０質量％以下）で、４０秒以下の吸収時間を有している。すなわち、灰分の削減により吸収阻害を抑制して、リサイクル高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制することが可能となる。
【００９９】
本実施形態のリサイクル高吸水性ポリマーは、使用済み吸収性物品由来の再生された高吸水性ポリマーでありながら、より少ないシリカ微粒子（１０質量％以下）で、白色度Ｗ８０以上、ＷＢ６０以上であり、黄色度ＹＩ２０以下を有しており、したがって不純物の少ない、白色度の高い均質な処理がされている。それにより、灰分の削減により吸収阻害を抑制して、リサイクル高吸水性ポリマーの吸収性能の相対的な低下を抑制できる。
【０１００】
なお、本実施形態に係る使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法において、使用済み吸収性物品から高吸水性ポリマーを取り出す方法については、特に制限はなく、任意の方法を採用できる。そのような方法として、例えば以下に示す方法を図３及び図４を参照して説明する。
【０１０１】
図３は、本実施形態に係る使用済み吸収性物品から資材を分離するシステム１００の一例を示すブロック図である。システム１００は、使用済み吸収性物品からフィルム・不織布など、高吸水性ポリマー（ＳＡＰ）、及び、パルプ繊維を分離する分離装置１０を備えている。一方、図４は、本実施形態に係る使用済み吸収性物品から資材を分離する方法の一例を示すフロー図である。この方法は、使用済み吸収性物品からフィルム・不織布など、高吸水性ポリマー（ＳＡＰ）、及び、パルプ繊維を分離する分離工程Ｓ１０を備えている。そして、図３に示すように、分離装置１０は破袋装置１１〜第４分離装置２０を備え、それらに対応して、図４に示すように、分離工程Ｓ１０は穴開け工程Ｓ１１〜第４分離工程Ｓ２０を備える。以下、各工程について具体的に説明する。
【０１０２】
なお、本実施形態では、使用済みの吸収性物品を、再利用（リサイクル）のために外部から回収・取得して用いる。その際、使用済みの吸収性物品は、複数個、収集袋に、排泄物や菌類や臭気が外部に漏れないように封入される。収集袋内の個々の使用済みの吸収性物品は、例えば排泄物や菌類が表側に露出せず、臭気が周囲に拡散しないよう排泄物が排泄される表面シートを内側に、主に丸められた状態や折り畳まれた状態で回収等される。
【０１０３】
穴開け工程Ｓ１１は破袋装置１１により実行される。破袋装置１１は、不活化剤を含む不活化水溶液を貯留する溶液槽と、溶液槽内で回転する破袋刃と、を備える。破袋装置１１は、溶液槽内に投入された収集袋に、不活化水溶液中で破袋刃により穴を開ける。それにより、不活化水溶液が穴から浸入した収集袋と不活化水溶液との混合液９１が生成される。不活化水溶液は、収集袋内の使用済み吸収性物品の高吸水性ポリマーを不活化する。以下、不活化水溶液として酸性水溶液を用いる場合を例に説明する。
破砕工程Ｓ１２は破砕装置１２により実行される。破砕装置１２は、二軸破砕機（例示：二軸回転式破砕機など）を備える。破砕装置１２は、混合液９１の使用済み吸収性物品を含む収集袋を、収集袋ごと破砕する。それにより、使用済み吸収性物品を含む収集袋の破砕物と酸性水溶液とを有する混合液９２が生成されると共に、使用済み吸収性物品の概ねすべての高吸水性ポリマーが不活化される。ただし、破砕物は、パルプ繊維及び高吸水性ポリマーと、他の資材（フィルム、不織布、収集袋など）と、を含む。
【０１０４】
第１分離工程Ｓ１３は第１分離装置１３により実行される。第１分離装置１３は、洗浄槽兼ふるい槽として機能する撹拌分離槽を有するパルパー分離機を備える。第１分離装置１３は、混合液９２を撹拌し、破砕物から排泄物などを除去しつつ、混合液９２からパルプ繊維、高吸水性ポリマー、排泄物及び酸性水溶液を分離する。それにより、パルプ繊維、高吸水性ポリマー、排泄物及び酸性水溶液を含む混合液９３が生成されると共に、使用済み吸収性物品のフィルム、不織布や、収集袋の素材などが回収される。
【０１０５】
なお、穴開け工程Ｓ１１及び破砕工程Ｓ１２（破袋装置１１及び破砕装置１２）は、不活化水溶液）中で使用済み吸収性物品を処理し、その高吸水性ポリマーを不活化するので、不活化工程Ｓ３０（不活化装置３０）といえる。また、破砕装置１２は、不活化水溶液中で使用済み吸収性物品を破砕せず、気体中（例示：空気中）で収集袋ごと使用済み吸収性物品を破砕してもよい。その場合、破袋装置１１は不要である。破砕の後、破砕装置１２の破砕物と不活化水溶液とが第１分離装置１３（第１分離工程Ｓ１３）に供給され、高吸水性ポリマーが不活化される。その場合には、第１分離装置１３（第１分離工程Ｓ１３）が不活化工程Ｓ３０（不活化装置３０）といえる。
【０１０６】
第１除塵工程Ｓ１４は第１除塵装置１４により実行される。第１除塵装置１４は、スクリーン分離機を備え、混合液９３を、スクリーンにより、酸性水溶液中のパルプ繊維、高吸水性ポリマー及び排泄物と他の資材（異物）とに分離する。それにより、異物の量が低減された、パルプ繊維、高吸水性ポリマー、排泄物及び酸性水溶液を含む混合液９４が生成されると共に、他の資材が除去される。
第２除塵工程Ｓ１５は第２除塵装置１５により実行される。第２除塵装置１５は、スクリーン分離機を備え、混合液９４を、第１除塵装置１４より細かいスクリーンで、酸性水溶液中のパルプ繊維、高吸水性ポリマー及び排泄物と他の資材（小異物）とに分離する。それにより、異物の量が更に低減された、パルプ繊維、高吸水性ポリマー、排泄物及び酸性水溶液を含む混合液９５が生成されると共に、他の資材が更に除去される。
第３除塵工程Ｓ１６は第３除塵装置１６により実行される。第３除塵装置１６は、サイクロン分離機を備え、混合液９５を、遠心分離により、酸性水溶液中のパルプ繊維、高吸水性ポリマー及び排泄物と他の資材（比重の重い異物）とに分離する。それにより、異物の量がより低減された、パルプ繊維、高吸水性ポリマー、排泄物及び酸性水溶液を含む混合液９６が生成されると共に、比重の大きい他の資材が除去される。
なお、混合液９２などの状態（例示：異物の量や大きさ）により、第１除塵装置１４〜第３除塵装置１６のうちの少なくとも一つを省略してもよい。
【０１０７】
第２分離工程Ｓ１７は第２分離装置１７により実行される。第２分離装置１７は、ドラムスクリーン分離機を備え、混合液９６を、ドラムスクリーンにより、酸性水溶液中の高吸水性ポリマーと、パルプ繊維とに分離する。それにより、高吸水性ポリマー、排泄物及び酸性水溶液を含む混合液９７が生成され、パルプ繊維が混合物９８として除去される。
第３分離工程Ｓ１８は、第３分離装置１８により実行される。第３分離装置１８は、傾斜スクリーンを備えており、混合液９７を、スクリーンにより、高吸水性ポリマーを含む固体と、排泄物及び酸性水溶液を含む液体とに分離する。それにより、高吸水性ポリマー（ＳＡＰ）が生成されると共に、排泄物を含む酸性水溶液などが除去される。
【０１０８】
酸化剤処理工程Ｓ１９は酸化剤処理装置１９により実行される。酸化剤処理装置１９は、酸化剤水溶液を貯留する処理槽と、処理槽内に酸化剤を供給する酸化剤供給装置と、を備える。酸化剤処理装置１９は、混合物９８を、処理槽の上部又は下部から処理槽内に投入し、処理槽内の酸化剤水溶液と混合する。そして、酸化剤供給装置により処理槽の下部から供給される酸化剤により、酸化剤水溶液中でパルプ繊維に含まれる高吸水性ポリマーを分解して、酸化剤水溶液に可溶化する。それにより、高吸水性ポリマーが除去されたパルプ繊維と高吸水性ポリマーの分解物を含む酸化剤水溶液とを有する混合液９９が生成される。酸化剤は、高吸水性ポリマーを分解可能な酸化剤であり、例えばオゾンが挙げられ、オゾンは殺菌力や漂白力も高く好ましい。
【０１０９】
酸化剤水溶液中のオゾン濃度は、好ましくは１〜５０質量ｐｐｍである。濃度が低すぎると、高吸水性ポリマーを完全に可溶化できず、パルプ繊維に高吸水性ポリマーが残留するおそれがあり、濃度が高すぎると、パルプ繊維に損傷を与えるおそれがある。第オゾンでの処理時間は、酸化剤水溶液中のオゾン濃度が高ければ短く、オゾン濃度が低ければ長くし、典型的には５〜１２０分である。酸化剤水溶液中のオゾン濃度（ｐｐｍ）と処理時間（分）の積（以下、「ＣＴ値」ともいう。）は、好ましくは１００〜６０００ｐｐｍ・分である。ＣＴ値が小さすぎると、高吸水性ポリマーを完全に可溶化できず、ＣＴ値が大きすぎると、パルプ繊維に損傷を与えるおそれがある。
【０１１０】
第４分離工程Ｓ２０は、第４分離装置２０により実行される。第４分離装置２０は、スクリーン分離機を備え、混合液９９を、スクリーンにより、パルプ繊維と酸化剤水溶液とに分離する。それにより、パルプ繊維が生成されると共に、高吸水性ポリマーの分解物を含む酸化剤水溶液が除去される。
【実施例】
【０１１１】
以下、実施例に基づき、本発明を説明するが、本発明は実施例に限定されない。
【０１１２】
（１）原料
高吸水性ポリマーの原料として、２種類の高吸水性ポリマー（試料Ａ及び試料Ｂ）を準備した。試料Ａは、アクアキープ（住友精化株式会社製、未使用品）であり、逆相懸濁重合法で製造された。試料Ｂは、サンウェット（ＳＤＰグローバル株式会社製、未使用品）であり、水溶液重合法で製造された。各試料の吸水倍率、保水倍率、及び吸水時間（Ｂｌａｎｋ）は、表１に記載のとおりである。なお、吸水倍率、保水倍率、及び吸水時間の測定方法は後述される。
【０１１３】
【表１】
2020195994.tif 000003
【０１１４】
（２）シリカ微粒子（親水性微粒子）の添加
親水性微粒子添加工程Ｓ３４の効果について、高吸水性ポリマーとして、試料Ａ、試料Ｂ、及び、試料Ａ＋試料Ｂ、をそれぞれ用いた場合について評価した。具体的には、以下の方法で評価した。
【０１１５】
（２−１）評価方法
（ａ）１ｋｇの未使用の高吸水性ポリマーに、その４０倍の生理食塩水（後述）を吸収させた。
（ｂ）生理食塩水を吸収した高吸収性ポリマーを、酸性水溶液（クエン酸濃度１％）で３０分間不活化した。
（ｃ）不活化された高吸水性ポリマーを、その高吸水性ポリマーの質量の１０倍の質量を有するオゾン水（オゾン濃度１ｐｐｍ）に２分間浸漬した。
（ｄ）オゾン処理された高吸水性ポリマーを、濃度０．４ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウムで３０分間中和し、再活性化した。
（ｅ）再活性化された高吸水性ポリマーを、メタノールに３０分間浸漬した。
（ｆ）脱水洗浄された高吸水性ポリマーに、高吸収性ポリマーの乾燥重量に対して所定割合（０質量％、１質量％、３質量％、５質量％）のシリカ微粒子を添加し、混合した。ただし、シリカ微粒子としては、親水性フュームドシリカ  ＡＥＲＯＳＩＬ  １５０（日本アエロジル株式会社製）を使用した。
（ｇ）シリカ微粒子を添加された高吸収性ポリマーを、１０５℃、６０分乾燥した。
なお、上記（ｂ）〜（ｇ）の工程は、高吸水性ポリマーの再生方法におけるＳ３０〜Ｓ３５に対応している。
（ｈ）得られた高吸収性ポリマーについて、吸水倍率、保水倍率、及び吸水時間を測定した。それにより、それらの指標とシリカ微粒子の割合との関係を、各高吸水性ポリマーについて評価した。評価結果を、表２（試料Ａ）、表３（試料Ｂ）、及び表４（試料Ａ＋試料Ｂ）を含めて以下に示す。ただし、下記の実施例９は（ｄ）及び（ｅ）の工程を同時に行って得られた試料である。また、下記の実施例８は（ｃ）の工程を省略して得られた試料である。
【０１１６】
（２−２）評価結果
吸水時間については、表２〜表４に示されるように、シリカ微粒子の添加量０％の場合（比較例１／３／５）と比較して、添加量１％以上の場合（比較例２／４／６）には改善効果が見られており、添加量３％、５％の場合（実施例１、２／３、４、８、９／５、６）にはバージン高吸収性ポリマー（Ｂｌａｎｋ）と同等以上の吸収性能となることが確認された。すなわち、吸水倍率は５０倍以上、保水倍率は３５倍以上、吸収時間は４０秒以下、が確認された。そして、高吸水性ポリマーの乾燥重量に対する親水性微粒子の割合は、２〜１０質量％が好ましいことが分かった。また、実施例４及び実施例７と、実施例８との比較から、（ｄ）及び（ｅ）の工程を同時に行っても吸収性能に影響がなく、バージン高吸収性ポリマー（Ｂｌａｎｋ）と同等以上の吸収性能となることが確認された。なお、上記の（ｃ）工程のオゾン処理は、後述されるように、高吸水性ポリマーとして実際に使用された使用済みおむつから洗浄・分離・回収した高吸水性ポリマーを用いたときに、吸収性能に対する効果が顕著に表れる。そのため、使用済みおむつから洗浄・分離・回収した高吸水性ポリマーを用いていない実施例８と実施例９とは、吸収性能はおおむね同等であった。
【０１１７】
【表２】
2020195994.tif 000004
【０１１８】
【表３】
2020195994.tif 000005
【０１１９】
【表４】
2020195994.tif 000006
【０１２０】
また、製造方法の異なる複数種類の高吸収性ポリマーが混在している場合、すなわち、試料Ａ＋試料Ｂが混在している場合でも、表４に示されるように、シリカ微粒子の添加量を調整することで（実施例５、６など）、均質な高吸水性ポリマーの場合（実施例１、２／３、４）と同様の吸収性能を得られることが分かった。言い換えると、高吸水性ポリマーの製造方法（例示：逆相懸濁重合法、水溶液重合法）に依らずに、再生方法により同等の吸収性能を得られることが分かった。
【０１２１】
（３）オゾン水の処理
オゾン処理工程Ｓ３１の効果について、高吸水性ポリマーとして、使用済みおむつから回収された試料Ａを用いた場合について評価した。具体的には、以下の方法で評価した。
【０１２２】
（３−１）評価方法
上記の（２−１）の評価方法において、（ａ）工程の高吸水性ポリマーとして、実際に使用された使用済みおむつから洗浄・分離・回収された高吸水性ポリマーを用い（分離工程Ｓ１０）、オゾン処理の有無の条件を（ｃ）工程の有無の条件で評価し、シリカ微粒子の添加の有無の条件を（ｆ）工程の有無の条件で評価した。ただし、シリカ微粒子の添加量を３質量％固定とした。得られた高吸収性ポリマーについて、吸水倍率、保水倍率、及び吸水時間、並びに、黄色度及び白色度を測定した。更に、それにより、それらの指標とオゾン処理工程Ｓ３１との関係を評価した。評価結果を、表５を含めて以下に示す。なお、黄色度及び白色度の測定方法は後述される。
【０１２３】
（３−２）評価結果
オゾン処理工程Ｓ３１が無いと、シリカ微粒子の添加の有無に拘わらず、吸水倍率、保水倍率及び吸水時間は、バージン高吸収性ポリマー（Ｂｌａｎｋ）のレベルには到達できなかった（比較例７、８）。一方、オゾン処理工程Ｓ３１が有ると、シリカ微粒子の添加により、吸水倍率、保水倍率及び吸水時間は、バージン高吸収性ポリマーのレベルと同等になった（実施例７）。このことから、オゾン処理工程Ｓ３１により、オゾンによる酸化処理でなければ除去し難い吸収阻害物質が、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーの表面に存在すること、その吸収性阻害物質がオゾンにより除去できること、それによりシリカ微粒子の効果が顕著に表れて、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーの吸収性能を高められることが判明した。
【０１２４】
【表５】
2020195994.tif 000007
【０１２５】
また、オゾン処理工程Ｓ３１が無いと、シリカ微粒子の添加の有無に拘わらず、バージン高吸収性ポリマー（Ｂｌａｎｋ）と比較して、黄色度（ＹＩ）が大きく（黄色に近く）、白色度（Ｗ、ＷＢ）が小さい（白色に近くない（比較例７、８）。一方、オゾン処理工程Ｓ３１が有ると、シリカ微粒子の添加により、バージン高吸収性ポリマーのレベルと同等に、黄色度（ＹＩ）が小さく（黄色に近くなく）、白色度（Ｗ、ＷＢ）が大きい（白色に近い）（実施例７）。これより、オゾン処理工程Ｓ３１により、オゾンによる酸化処理でなければ除去し難い、色味を変える物質が、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーの表面に存在すること、その色味を変える物質がオゾンにより除去できること、それにより使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーの白色度を高められることが判明した。そして、使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーは、シリカ微粒子を２〜１０質量％含む場合、白色度Ｗが８０以上、ＷＢが６０以上であり、黄色度ＹＩが２０以下であることが分かった。
【０１２６】
＜高吸水性ポリマーの吸収時間＞
高吸水性ポリマーの吸収時間（吸収速度）は、以下のように測定される。
（１）予め試験液を１リットルビ−カ−に入れ、ウォーターバスにつけて生理食塩水の液温を２５℃±１℃（棒状温度計で計測）に調整しておく。ただし、生理食塩水は、０．９％塩化ナトリウム水溶液であり、次のように準備する。電子天秤（感度０．００１ｇ）上に３Ｌビーカーを置き、電子天秤を０リセットした後に、３Ｌビーカーに２７．０ｇの塩化ナトリウム（試薬１級）を入れ、イオン交換水を加えて３０００．０ｇにする。溶解するまで攪拌する。
（２）１００ｍｌビーカーに回転子（３０ｍｍ×８ｍｍφ）を入れる。
（３）電子天秤に１００ｍｌビーカーを置き、電子天秤を０リセットした後に、５０ｇの生理食塩水（液温２５℃に調整済み）を入れる。
（４）１００ｍｌビーカーをマグネティックスターラー（ＭＡＧＭＩＸ  ＳＴＩＲＲＥＲ（ＡＣ１００Ｗ）：ＭＩＴＡＭＵＲＡ  ＲＩＫＥＮ  ＫＯＧＹＯ  ＩＮＣ．製）の上に置き、メーターの数値が６００ｒｐｍとなるようにして回転子で生理食塩水を攪拌する。
（５）非接触式回転計（ＴＭ−４０００：ＬＩＮＥ  ＳＥＩＫＩ製）で、回転子の回転数を実測して、回転数を６００±３０ｒｐｍに調整する。
（６）測定対象の高吸水性ポリマーを電子天秤で２．００ｇ精秤する。
（７）（６）の高吸水性ポリマーを（５）の１００ｍｌビーカー内に投入すると同時にストップウォッチをスタートさせる。
（８）１００ｍｌビーカー内の高吸水性ポリマー入りの生理食塩水の液表面がフラットになった時点を終点として、ストップウォッチを止める。ただし、終点の見方については、回転している生理食塩水の渦の傾斜が平面に近づく点とし、渦の液表面に反射する明かりの消失を観察することで判断する。
（９）高吸水性ポリマーの投入から液表面がフラットになった時点までの時間を吸収時間とする（単位：ｓ（秒：小数点第２位まで））。試験数を５とし、その平均を最終的に高吸水性ポリマーの吸収時間とする。
【０１２７】
＜高吸水性ポリマーの吸水倍率・保水倍率＞
高吸水性ポリマーの吸水倍率・保水倍率は、以下のように測定される。
（Ａ）吸水倍率の測定
（１）試料入りの袋を準備する。
まず、袋は、以下のように準備する。長手方向２００ｍｍ×幅方向２００ｍｍの矩形のナイロンネット（２５０メッシュナイロンネット（Ｎ−ＮＯ．２５０ＨＤ：株式会社ＮＢＣメッシュテック製）を準備する。次いで、そのナイロンメッシュを、幅方向の中心位置（１００ｍｍの位置）で、長手方向に延びる折り線に沿って折り畳む。そして、折り畳まれたナイロンネットにおいて、幅方向の両端縁から内側に５ｍｍの位置に、それぞれ長手方向に延びるヒートシールを施し、かつ、長手方向の一端縁から内側に５ｍｍの位置に、幅方向に延びるヒートシールを施す。三辺にヒートシールを施されたナイロンネットの袋が形成される。
次に、試料入りの袋は、以下のように準備する。測定対象の高吸水性ポリマーを、電子天秤（感度０．００１ｇ）で１．０００ｇ正確に測り取る。次いで、測り取られた高吸水性ポリマーをナイロンネットの袋に入れる。そして、ナイロンネットの袋においけるヒートシールを施されていない残り一辺にヒートシールを施す。
（２）２Ｌビーカーに生理食塩水を１０００ｍｌ入れ、液温を測定する。…Ａ
生理食塩水は、高吸水性ポリマーの吸収時間の測定で用いるものと同一である。
（３）（１）の試料入りの袋を（２）の２Ｌビーカーの底に触れるように浸漬させる。
（４）袋の上部の一辺を洗濯ハサミで２Ｌビーカーの開口端に固定して、１時間放置する。この時、高吸水性ポリマーとナイロンネットとがなるべく密着しないようにする。
（５）放置後に袋を引き上げ、袋の短辺の中央（上端より５ｍｍ、両端より５０ｍｍ）を洗濯バサミで挟み１５分間水切りを行う。
（６）水切り後の袋の質量を電子天秤で測定する。…Ｂ
（７）吸水倍率を次の式で計算する。吸水倍率＝Ｂ−２．６（ｇ／ｇ）
試験数を５とし、その平均を最終的に高吸水性ポリマーの吸水倍率とする。
（Ｂ）保水倍率の測定
（１）上記（Ａ）（６）の水切り後の袋を遠心分離機（型Ｈ１３０：国産遠心株式会社製）で、脱水する。ただし、条件は、回転数８５０ｒｐｍ（１５０Ｇ）、時間：８５０ｒｐｍ一定後９０秒、である。
（２）脱水後の袋の質量を電子天秤で測定する。…Ｃ
（３）保水倍率を次の式で計算する。吸水倍率＝Ｃ−２．３（ｇ／ｇ）
試験数を５とし、その平均を最終的に高吸水性ポリマーの保水倍率とする。
【０１２８】
＜白色度・黄色度＞
白色度・黄色度は、以下のように測定される。
（１）試料を温度：２０±５℃、湿度：６５±５％ＲＨの恒温恒湿室に載置した。
（２）交照測光式色差計（Ｚ−３００：測定日本電色工業株式会社製）にて、Ｗ、ＷＢ、ＹＩの値を測定した。
【０１２９】
本発明の吸収性物品は、上述した各実施形態に制限されることなく、本発明の目的、趣旨を逸脱しない範囲内において、適宜組合せや変更等が可能である。
【符号の説明】
【０１３０】
Ｓ３１    オゾン処理工程
Ｓ３２    再活性化工程
Ｓ４０    表面処理工程
【図１】
2020195994.tif 000008
【図２】
2020195994.tif 000009
【図３】
2020195994.tif 000010
【図４】
2020195994.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和2年7月14日(2020.7.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済み吸収性物品由来の高吸水性ポリマーを再生する方法であって、
前記高吸水性ポリマーを不活化後にオゾン水で処理するオゾン処理工程と、
前記オゾン水で処理された前記高吸水性ポリマーをアルカリ水溶液で再活性化する再活性化工程と、
前記アルカリ水溶液で再活性化された前記高吸水性ポリマーに親水性微粒子を添加した後、乾燥する表面処理工程と、
を備える、方法。
【請求項２】
前記再活性化工程後、前記表面処理工程における前記高吸水性ポリマーに前記親水性微粒子を添加する前に、前記高吸水性ポリマーを有機溶媒で脱水洗浄する脱水洗浄工程を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記再活性化工程は、前記高吸水性ポリマーを、アルカリ金属イオンを供給可能なアルカリ金属イオン供給源及び有機溶媒を含む水溶液で再活性化しつつ脱水洗浄する工程を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記高吸水性ポリマーを不活化剤で不活化する不活化工程を更に備え、
前記オゾン処理工程は、前記不活化剤で不活化された前記高吸水性ポリマーをオゾン水で処理する、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記不活化剤は酸性水溶液を含む、
請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記親水性微粒子はシリカ微粒子を含む、
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記アルカリ水溶液は、Ｎａイオン又はＫイオンを含む、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記オゾン処理工程は、二軸スクリューポンプで、前記不活化後の前記高吸水性ポリマーと前記オゾン水とを混合しつつ、前記再活性化工程へ搬送する工程を含む、
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記再活性化工程は、前記オゾン水で処理された前記高吸水性ポリマーと前記アルカリ水溶液とをミキサーの混合槽に供給し、前記混合槽を自転させることで、前記高吸水性ポリマーを含む前記アルカリ水溶液を撹拌する工程を含む、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記表面処理工程は、前記親水性微粒子を添加された前記高吸水性ポリマーを、パドル付き乾燥機で乾燥する工程を含む、
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
乾燥した前記高吸水性ポリマーを粒度別にふるい分けをする選別工程を更に備える、
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の方法。