(57)【要約】  管の直径に対する曲率半径の比率が少なくとも５である、湾曲した導管を使用して、吸水性ポリマー粒子を空気により搬送する方法。【特許請求の範囲】
【請求項１】
湾曲した導管を使用して吸水性ポリマー粒子を空気により搬送する方法において、管の直径に対する曲率半径の比率が、少なくとも５であることを特徴とする、湾曲した導管を使用して吸水性ポリマー粒子を空気により搬送する方法。
【請求項２】
管の直径が、３〜３０ｃｍであることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
搬送の際の気体の初期速度が、１２〜４０のフルード数に相応することを特徴とする、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
ポリマー粒子が、１０質量％より少ない含水率を有することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
ポリマー粒子の少なくとも９０質量％が、１０００μｍより小さい粒径を有することを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
１５０μｍより小さい粒径を有するポリマー粒子の割合が、空気による搬送によって、ポリマー粒子の全量に対して１質量％未満だけ高まるように、空気による搬送の間の機械的負荷を調整することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
ポリマー粒子の透過性が、空気による搬送によって、５×１０-7ｃｍ3ｓ／ｇ未満だけ低下するように、空気による搬送の間の負荷を調整することを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
ポリアクリル酸をベースとするポリマー粒子を使用することを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
架橋したポリアクリル酸をベースとするポリマー粒子を使用することを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
部分的に中和されたポリアクリル酸をベースとするポリマー粒子を使用することを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
請求項１から１０までのいずれか１項記載の空気による搬送を含む、衛生用品の製造方法。
【請求項１２】
衛生用品がおむつであることを特徴とする、請求項１１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の詳細な説明
本発明は、管の直径に対する曲率半径の比率が、少なくとも５である、湾曲した導管を使用して吸水性ポリマー粒子を空気により搬送する方法に関する。
【０００２】
吸水性ポリマーは、特に（共）重合された親水性モノマーからなるポリマー、適切なグラフト主鎖上の１もしくは複数の親水性モノマーのグラフト（コ）ポリマー、架橋されたセルロースエーテルまたはデンプンエーテル、架橋されたカルボキシメチルセルロース、部分的に架橋されたポリアルキレンオキシドまたは水性液体中で膨潤可能な天然製品、たとえばグアール誘導体である。かかるポリマーは、おむつ、タンポン、生理帯およびその他の衛生用品を製造するための、水性の溶液を吸収する製品として使用されているが、しかし、農業園芸における保水剤としても使用されている。
【０００３】
吸水性ポリマーは、典型的には２５〜６０ｇ／ｇ、有利には少なくとも３０ｇ／ｇ、好ましくは少なくとも３２ｇ／ｇ、特に有利には少なくとも３４ｇ／ｇ、とりわけ有利には少なくとも３５ｇ／ｇの遠心分離保持能力を有する。この遠心分離保持能力（ＣＲＣ）は、ＥＤＡＮＡ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｄｉｓｐｏｓａｂｌｅｓ  ａｎｄ  Ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）により推奨される試験方法第４４１．２−０２、"Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ  ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ  ｃａｐａｃｉｔｙ"に従って測定される。
【０００４】
吸水性ポリマーの製造はたとえば"Ｍｏｄｅｒｎ  Ｓｕｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ"、Ｆ．  Ｌ．  Ｂｕｃｈｈｏｌｚ  ａｎｄ  ＡＴ．  Ｇｒａｈａｍ、Ｗｉｌｅｙ−ＶＣＨ、１９９８年、第６９〜１１７頁に記載されている。有利には吸水性ポリマー粒子は、空気による搬送システムによって搬送される。その際に必然的に生じる機械的な負荷は、不所望の摩耗につながる。従って、低い搬送速度ひいては低い機械的負荷が望まれている。
【０００５】
Ｊ．  Ｄ．  Ｈｉｌｂｅｒｔ、Ｔｈｅ  Ｂｅｓｔ  ｏｆ  Ｂｕｌｋ  Ｓｏｌｉｄ  Ｈａｎｄｌｉｎｇ，  Ｐｎｅｕｍａｔｉｃ  Ｃｏｎｖｅｙｉｎｇ  ｏｆ  Ｂｕｌｋ  Ｐｏｗｄｅｒｓ、第Ｄ／８６巻、Ｔｒａｎｓ．  Ｔｅｃｈ．  Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ、Ｃｌａｕｓｔｈａｌ−Ｚｅｌｌｅｒｆｅｌｄ、１９８４年、第１０７〜１１０頁は、空気式の搬送において、方向変換による圧力損失ならびに摩耗は、使用される方向転換部の様式に依存し、その際、圧力損失および摩耗は、長い湾曲、短い湾曲、方向転換部(Umlenktoepfe)の順に低下する。長い湾曲では、管の直径に対する曲率半径の比率は、８〜２４であり、かつ短い湾曲では、管の直径に対する曲率半径は、２〜３である。
【０００６】
Ｈ．Ｋａｌｍａｎ著、Ｐｏｗｄｅｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  １１２（２０００年）、第２４４〜２５０頁は、湾曲した搬送システムにおける空気式の搬送の際の摩耗に関する調査を記載している。フレキシブルな壁材料を使用することにより、摩耗を低減することができる。
【０００７】
本発明の課題は、吸水性ポリマー粒子を空気により搬送するための改善された方法を提供することであった。
【０００８】
前記課題は、管の直径に対する曲率半径の比率が、少なくとも５である、湾曲した導管を使用して吸水性ポリマー粒子を空気により搬送する方法により解決された。
【０００９】
管の直径に対する曲率半径の比率は、有利に６〜２０、特に有利には７〜１５、とりわけ有利には８〜１２である。
【００１０】
空気による搬送がその中で実施される導管の直径は、有利に３〜３０ｃｍ、特に有利には４〜２５ｃｍ、とりわけ有利には５〜２０ｃｍである。管の直径が小すぎると、空気による搬送の機械的負荷が高くなり、従って不所望の摩耗が促進される。管の直径が大きすぎると同様に、搬送用導管中での吸水性ポリマー粒子の不所望の停滞が起こりうる。
【００１１】
空気による搬送における最適な気体初期速度は、空気による搬送用導管の直径に依存する。この依存性はフルード数によって最もよく記載される：
【数１】
2009529477.tif 000002
【００１２】
Ｆｒ  フルード数
ｖ（気体）  気体速度
Ｄ（管）  搬送用導管の内径
ｇ  重力加速度。
【００１３】
本発明による空気による搬送の際のフルード数は、有利に１２〜４０、特に有利には１４〜３０、とりわけ有利には１６〜２０である。
【００１４】
搬送速度が低すぎる場合、空気による搬送は不安定となり、搬送速度がこれより高いと、機械的負荷の上昇に基づいて不所望の摩耗が増大する。
【００１５】
空気による搬送の搬送物負荷は、有利に０．５〜２０ｋｇ／ｋｇ、特に有利には１〜１０ｋｇ／ｋｇ、とりわけ有利には２〜８ｋｇ／ｋｇであり、その際、搬送物負荷は、搬送物の質量流量と、気体の質量流量とからの商である。
【００１６】
基本的に、搬送物負荷が高まると共に、最適な気体初期速度も上昇する。
【００１７】
機械的負荷を低く維持するためには、空気による搬送システムの導管の湾曲部の数は、できる限り少ない方がよく、有利には６未満、好ましくは５未満、特に有利には４未満、とりわけ有利には３未満である。空気による搬送システムにおける導管は、吸水性ポリマー粒子のための供給装置と、収容容器との間の区間、つまり、吸水性ポリマー粒子が気体流によって搬送される範囲である。
【００１８】
吸水性ポリマー粒子の含水率は、有利に１０質量％未満、特に有利には５質量％未満、とりわけ有利には１〜５質量％であり、その際、含水率はＥＤＡＮＡ(European Disposables and Nonwovens Association)により推奨される試験法第４３０．２−０２、「含水率」により測定される。吸水性ポリマー粒子の機械的安定性は、含水率と共に低減する、つまり不所望の摩耗が増大する。空気による搬送の間の含水率が高すぎると、ポリマー粒子の塑性変形（エンジェル・ヘアーの形成）または閉塞につながりうる。
【００１９】
吸水性ポリマー粒子は、有利には少なくとも９０質量％までが、１０００μｍ未満の粒径を有し、特に有利には少なくとも９５質量％までが、９００μｍ未満の粒径を有し、とりわけ有利には少なくとも９８質量％までが、８００μｍ未満の粒径を有する。
【００２０】
本発明による方法によれば、空気による搬送の間の機械的負荷は、１５０μｍより小さい粒径を有するポリマー粒子の割合が、空気による搬送によって、そのつどポリマー粒子の全量に対して、１質量％未満、特に有利には０．７質量％未満、とりわけ有利には０．５質量％未満だけ高くなり、かつポリマー粒子の透過性が、空気による搬送によって、有利に５×１０-7ｃｍ3ｓ／ｇ未満、特に有利には４×１０-7ｃｍ3ｓ／ｇ未満、とりわけ有利には３×１０-7ｃｍ3ｓ／ｇ未満だけ低下するまで低下される。
【００２１】
本発明による方法において使用可能な吸水性ポリマー粒子は、
ａ）エチレン性不飽和の、酸基を有するモノマー少なくとも１種、
ｂ）架橋剤少なくとも１種、
ｃ）場合により、１もしくは複数の、ａ）と共重合可能なエチレン性および／またはアリル性の不飽和モノマー、および
ｄ）場合により、１もしくは複数の、モノマーａ）、ｂ）および場合によりｃ）が少なくとも部分的にグラフトされることができる水溶性ポリマー
を含有するモノマー溶液を重合し、
その際、ここで得られるポリマーを乾燥させ、分級し、
ｅ）場合により少なくとも１の後架橋剤により後処理し、乾燥させ、熱により後架橋させ、かつ
ｆ）場合により少なくとも１の多価カチオンによって後処理する
ことによって製造される。
【００２２】
適切なモノマーａ）はたとえば、エチレン性不飽和カルボン酸、たとえばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸およびイタコン酸である。特に有利なモノマーは、アクリル酸およびメタクリル酸である。とりわけアクリル酸が特に有利である。
【００２３】
モノマーａ）の全量におけるアクリル酸および／またはその塩の割合は、有利に少なくとも５０モル％、特に有利に少なくとも９０モル％、とりわけ有利に少なくとも９５モル％である。
【００２４】
このモノマーａ）、特にアクリル酸は、好ましくは０．０２５質量％までのヒドロキノン半エーテルを含有する。有利なヒドロキノン半エーテルは、ヒドロキノンモノメチルエーテル（ＭＥＨＱ）および／またはトコフェロールである。
【００２５】
トコフェロールとは、以下の式の化合物であると理解される：
【化１】
2009529477.tif 000003
［式中、Ｒ1は、水素またはメチルを表し、Ｒ2は、水素またはメチルを表し、Ｒ3は、水素またはメチルを表し、かつＲ4は、水素を表すか、または１〜２０個の炭素原子を有する酸基を表す］。
【００２６】
好ましいＲ4の基は、アセチル、アスコルビル、スクシニル、ニコチニルおよび生理学的に認容性のその他のカルボン酸である。前記カルボン酸は、モノカルボン酸、ジカルボン酸またはトリカルボン酸であってよい。
【００２７】
好ましくは、Ｒ1＝Ｒ2＝Ｒ3＝メチルであるアルファトコフェロール、特にラセミ体アルファトコフェロールである。Ｒ4は、特に好ましくは水素またはアセチルである。特に有利であるのは、ＲＲＲ−アルファ−トコフェロールである。
【００２８】
このモノマー溶液は、そのつどアクリル酸に対して、有利に最大で１３０質量ｐｐｍ、特に有利に最大で７０質量ｐｐｍ、有利には少なくとも１０質量ｐｐｍ、特に有利に少なくとも３０質量ｐｐｍ、殊に有利に約５０質量ｐｐｍのヒドロキノン半エーテルを含有し、この場合、アクリル酸塩はアクリル酸として考慮して算出される。たとえば、このモノマー溶液の製造のために、アクリル酸を相応する含有量のヒドロキノン半エーテルと一緒に使用することができる。
【００２９】
この吸水性ポリマーは架橋されている、すなわち、この重合はポリマーの架橋構造中にラジカル重合により組み込むことができる少なくとも２個の重合可能な基を有する化合物の存在下で実施される。適切な架橋剤ｂ）は、たとえば、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、アリルメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリアリルアミン、テトラアリルオキシエタン（たとえばＥＰ−Ａ−０５３０４３８に記載されている）、ジアクリレートおよびトリアクリレート（たとえばＥＰ−Ａ−０５４７８４７、ＥＰ−Ａ−０５５９４７６、ＥＰ−Ａ−０６３２０６８、ＷＯ−Ａ−９３／２１２３７、ＷＯ−Ａ−０３／１０４２９９、ＷＯ−Ａ−０３／１０４３００、ＷＯ−Ａ−０３／１０４３０１およびＤＥ−Ａ１０３３１４５０に記載されている）、アクリレート基の他にさらにエチレン性不飽和基を含有する混合アクリレート（たとえばＤＥ−Ａ１０３３１４５６およびＤＥ−Ａ１０３５５４０１に記載されている）または架橋剤混合物（たとえばＤＥ−Ａ１９５４３３６８、ＤＥ−Ａ１９６４６４８４、ＷＯ９０／１５８３０およびＷＯ０２／３２９６２に記載されている）である。
【００３０】
適切な架橋剤ｂ）は、特にＮ，Ｎ′−メチレンビスアクリルアミドおよびＮ，Ｎ′−メチレンビスメタクリルアミド、不飽和モノカルボン酸またはポリカルボン酸とポリオールとのエステル、たとえばジアクリレートまたはトリアクリレート、たとえばブタンジオールジアクリレートまたはエチレングリコールジアクリレート、またはブタンジオールジメタクリレートまたはエチレングリコールジメタクリレートならびにトリメチロールプロパントリアクリレートおよびアリル化合物、たとえばアリル（メタ）アクリレート、トリアリルシアヌレート、マレイン酸ジアリルエステル、ポリアリルエステル、テトラアリルオキシエタン、トリアリルアミン、テトラアリルエチレンジアミン、リン酸のアリルエステルならびにビニルホスホン酸誘導体（たとえば、ＥＰ−Ａ−０３４３４２７中に記載されている）である。更に好適な架橋剤ｂ）は、ペンタエリトリトールジ−、ペンタエリトリトールトリ−およびペンタエリトリトールテトラアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテル、エチレングリコールジアリルエーテル、グリセリンジアリルエーテルおよびグリセリントリアリルエーテル、ソルビトールをベースとするポリアリルエーテルならびにそのエトキシル化された変型である。本発明による方法では、ポリエチレングリコールのジ（メタ）アクリレートが使用可能であり、その際、使用されるポリエチレングリコールは３００〜１０００の分子量を有する。
【００３１】
しかしながら、特に有利な架橋剤ｂ）は、３〜２０箇所でエトキシル化されたグリセリン、３〜２０箇所でエトキシル化されたトリメチロールプロパン、３〜２０箇所でエトキシル化されたトリメチロールエタンのジ−およびトリアクリレート、特に、２〜６箇所でエトキシル化されたグリセリンまたはトリメチロールプロパン、３箇所でプロポキシル化されたグリセリンまたはトリメチロールプロパン、ならびに混合して３箇所でエトキシル化またはプロポキシル化されたグリセリンまたはトリメチロールプロパン、１５箇所でエトキシル化されたグリセリンまたはトリメチロールプロパン、ならびに少なくとも４０箇所でエトキシル化されたグリセリン、トリメチロールエタンまたはトリメチロールプロパンのジ−およびトリアクリレートである。
【００３２】
殊に好ましい架橋剤ｂ）は、たとえばＤＥ−Ａ１０３１９４６２に記載されているような、アクリル酸またはメタクリル酸でジアクリレートまたはトリアクリレートへとエステル化された、複数箇所でエトキシル化および／またはプロポキシル化されたグリセリンである。３〜１０箇所でエトキシル化されたグリセリンのジアクリレートおよび／またはトリアクリレートが特に有利である。１〜５箇所でエトキシル化および／またはプロポキシル化されたグリセリンのジアクリレートまたはトリアクリレートがとりわけ有利である。３〜５箇所でエトキシル化および／またはプロポキシル化されたグリセリンのトリアクリレートが最も有利である。これは、吸水性ポリマー中の特に低い残留物含有量（一般的には１０質量ｐｐｍ以下）を特徴とし、かつこれにより製造された吸水性ポリマーの水性抽出物は、同じ温度の水と比べてほとんど変わらない表面張力（一般的には少なくとも０．０６８Ｎ／ｍ）を有する。
【００３３】
架橋剤ｂ）の量は、そのつどモノマーａ）に対して、有利に０．０１〜１質量％、特に有利には０．０５〜０．５質量％、とりわけ有利には０．１〜０．３質量％である。
【００３４】
モノマーａ）と共重合可能なエチレン性不飽和モノマーｃ）は、たとえばアクリルアミド、メタクリルアミド、クロトン酸アミド、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリレート、ジエチルアミノプロピルアクリレート、ジメチルアミノブチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノネオペンチルアクリレートおよびジメチルアミノネオペンチルメタクリレートである。
【００３５】
水溶性ポリマーｄ）としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、デンプン、デンプン誘導体、ポリグリコールまたはポリアクリル酸、好ましくはポリビニルアルコールおよびデンプンを使用することができる。
【００３６】
適切なポリマーの製造ならびにその他の適切な親水性エチレン性不飽和モノマーａ）は、ＤＥ−Ａ−１９９４１４２３、ＥＰ−Ａ−０６８６６５０、ＷＯ−Ａ−０１／４５７５８およびＷＯ−Ａ−０３／１０４３００に記載されている。
【００３７】
適切な反応器は、ニーダー反応器またはベルト型反応器である（Bandreaktor）。ニーダー中で、モノマー水溶液の重合の際に生じるポリマーゲルを、たとえばＷＯ−Ａ０１／３８４０２に記載されているように、反転撹拌軸により連続的に粉砕する。ベルト上での重合は、たとえばＤＥ−Ａ３８２５３６６およびＵＳ６，２４１，９２８に記載されている。重合の際にベルト型反応器中でポリマーゲルが生じ、これを更なる方法工程で、たとえばミンチャー、押出機またはニーダー中で破砕しなくてはならない。
【００３８】
有利には、前記ヒドロゲルは、重合反応器から出た後に更に、より高い温度、有利には少なくとも５０℃、特に有利には少なくとも７０℃、とりわけ有利には少なくとも８０℃、ならびに有利には１００℃未満の温度で貯蔵され、たとえば隔離された容器中で貯蔵される。この貯蔵により、通常は２〜１２時間の貯蔵により、このモノマー反応率は更に高められる。
【００３９】
得られたヒドロゲルの酸基は、通常は部分的に中和されており、好ましくは２５〜９５モル％、有利には５０〜８０モル％、特に好ましくは６０〜７５モル％中和されており、その際、慣用の中和剤、好ましくはアルカリ金属水酸化物、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属炭酸塩またはアルカリ金属炭酸水素塩ならびにこれらの混合物を使用することができる。アルカリ金属塩の代わりに、アンモニウム塩を使用してもよい。ナトリウムおよびカリウムは、アルカリ金属として特に有利であるが、しかしながら水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウムまたは炭酸水素ナトリウムならびにこれらの混合物がさらに特に有利である。
【００４０】
この中和は、有利にはモノマーの段階で実施される。通常、中和は、中和剤を水溶液として、溶融物として、または好ましくは固体として混合導入することによって行われる。たとえば、５０質量％を著しく下回る含水率を有する水酸化ナトリウムは、２３℃を上回る融点を有する蝋状の塊として存在していてよい。この場合には、塊状物として、または高めた温度で溶融物として計量供給することが可能である。
【００４１】
この中和を、重合後にヒドロゲルの段階で実施することも可能である。更に、重合前に酸基を４０モル％まで、好ましくは１０〜３０モル％、特に好ましくは１５〜２５モル％、中和剤の一部をモノマー溶液に既に添加することにより中和し、かつ所望の最終中和度を重合の後で初めて、ヒドロゲルの段階で調節することも可能である。ヒドロゲルを少なくとも部分的に重合の後に中和する場合、前記ヒドロゲルは有利に機械的に、たとえばミンチャーを用いて粉砕し、その際、中和剤を噴霧するか、散布するか、または注ぎ込み、次いで入念に混合することができる。そのために、得られたゲル材料は、なお数回均質化のために粉砕することができる。
【００４２】
このヒドロゲルを、次いで有利にはベルト型乾燥器を用いて、残留湿分率が好ましくは１５質量％未満、特に１０質量％未満になるまで乾燥させ、その際、この含水率は、ＥＤＡＮＡ（European Disposables and Nonwovens Association）により推奨される試験法番号４３０．２−０２「含水率」により測定される。しかし、選択的に、乾燥のために、流動床乾燥機または加熱される鋤刃型ミキサーを使用することもできる。特に白色の製品を得るために、このゲルの乾燥の際に蒸発された水の急速な搬出を保証することが有利である。このために、乾燥器温度を最適化すべく空気供給および空気排出を制御して実施しなくてはならず、それぞれの場合に十分な通気を留意すべきである。この乾燥は、当然のことながら、ゲルの固体含有量ができる限り高い場合には、より簡単であり、製品はより白い。従って、好ましくは、この乾燥前のゲルの固体含有率は３０〜８０質量％である。特に、前記乾燥機に窒素または非酸化性の不活性ガスを通気するのが有利である。あるいはまた、選択的に、酸化による黄変現象を防止するために、単に乾燥の間の酸素分圧下げるのみでもよい。あるいはまた一般に、十分な通気および水蒸気の排出によっても、なお許容可能な製品が得られる。色および製品の品質に関しては、通常、できる限り短い乾燥時間が有利である。
【００４３】
この後で、乾燥させたヒドロゲルを微粉砕し、そしてふるい分けし、その際、微粉砕のために通常、１段階または複数段階のロールミル、好ましくは２段階または３段階のロールミル、ピンミル、ハンマーミルまたはスイングミルを使用することができる。
【００４４】
引き続き、得られたポリマー粒子を後架橋させることができる。このために適した架橋剤ｅ）は、ポリマーのカルボキシレート基と共有結合を形成できる少なくとも２個の基を含有する化合物である。適切な化合物は、たとえばアルコキシシリル化合物、ポリアジリジン、ポリアミン、ポリアミドアミン、ジグリシジル化合物またはポリグリシジル化合物（たとえばＥＰ−Ａ−００８３０２２、ＥＰ−Ａ−５４３３０３およびＥＰ−Ａ−９３７７３６に記載されている）、多価アルコール（たとえばＤＥ−Ｃ−３３１４０１９、ＤＥ−Ｃ−３５２３６１７およびＥＰ−Ａ−４５０９２２に記載されている）またはβ−ヒドロキシアルキルアミド（たとえばＤＥ−Ａ−１０２０４９３８およびＵＳ−６，２３９，２３０に記載されている）である。さらに、混合した官能基を有する他の化合物、たとえばグリシドール、３−エチル−３−オキセタンメタノール（トリメチロールプロパンオキセタン）（たとえばＥＰ−Ａ−１１９９３２７に記載されている）、アミノエタノール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンまたは最初の反応の後に別の官能基を形成する化合物、たとえばエチレンオキシド、プロピレンオキシド、イソブチレンオキシド、アジリジン、アゼチジンまたはオキセタンが適している。
【００４５】
更にＤＥ−Ａ４０２０７８０では環式カーボネートが、ＤＥ−Ａ１９８０７５０２中では２−オキサゾリドンおよびその誘導体、たとえばＮ−（２−ヒドロキシエチル）−２−オキサゾリドンが、ＤＥ−Ａ１９８０７９９２中ではビス−およびポリ−２−オキサゾリジノンが、ＤＥ−Ａ１９８５４５７３中では２−オキソテトラヒドロ−１，３−オキサジンおよびその誘導体が、ＤＥ−Ａ１９８５４５７４中ではＮ−アシル−２−オキサゾリドンが、ＤＥ−Ａ１０２０４９３７中では環式尿素が、ＤＥ−Ａ１０３３４５８４中では二環式アミドアセタールが、ＥＰ−Ａ１１９９３２７中ではオキセタンおよび環式尿素が、およびＷＯ−Ａ−０３／０３１４８２中ではモルホリン−２，３−ジオンおよびその誘導体が好適な後架橋剤ｅ）として記載されている。
【００４６】
有利な後架橋剤ｅ）は、オキサゾリドンおよびその誘導体、特にＮ−（２−ヒドロキシエチル）−２−オキサゾリドンである。
【００４７】
後架橋剤ｅ）の量は、そのつどポリマーに対して、有利に０．０１〜１質量％、特に有利に０．０５〜０．５質量％、とりわけ有利には０．１〜０．２質量％である。
【００４８】
この後架橋は、一般的には、後架橋剤ｅ）の溶液をヒドロゲルまたは乾燥したポリマー粒子上に噴霧することにより実施される。この噴霧に引続き、熱による乾燥を行い、その際、後架橋反応は乾燥前にも乾燥中にも生じうる。
【００４９】
架橋剤溶液の噴霧は、有利に可動式混合器具を有するミキサー中で、たとえばスクリューミキサー、パドルミキサー、ディスクミキサー、鋤刃型ミキサーおよびブレードミキサ中で実施する。特に有利に、バーティカルミキサー、殊に有利であるのは鋤刃型ミキサーおよびブレードミキサーである。適切なミキサーは、たとえばＬｏｅｄｉｇｅ（登録商標）ミキサー、Ｂｅｐｅｘ（登録商標）ミキサー、Ｎａｕｔａ（登録商標）ミキサー、Ｐｒｏｃｅｓｓａｌｌ（登録商標）ミキサーおよびＳｃｈｕｇｉ（登録商標）ミキサーである。
【００５０】
この加熱乾燥は、好ましくは接触乾燥器、特に好ましくはパドル型乾燥器、殊に好ましくはディスク型乾燥器中で実施する。好適な乾燥器は、たとえばＢｅｐｅｘ（登録商標）−乾燥器およびＮａｒａ（登録商標）−乾燥器である。さらに、流動床乾燥機も使用することができる。
【００５１】
乾燥は、混合機それ自体中で、ジャケットの加熱または温風の吹き込みによって行なうことができる。後方接続された乾燥機、たとえば箱形乾燥機、回転管炉かまたは加熱可能なスクリューは、同様に好適である。しかしまた、たとえば共沸蒸留を乾燥方法として利用することもできる。
【００５２】
有利な乾燥温度は、１７０〜２５０℃、有利に１８０〜２２０℃、特に有利に１９０〜２１０℃の範囲内である。反応ミキサーまたは乾燥器中でのこの温度での有利な滞留時間は、有利には少なくとも１０分間、特に有利には少なくとも２０分間、とりわけ有利には少なくとも３０分間である。
【００５３】
吸水性ポリマー粒子はさらに、少なくとも１の多価カチオンｆ）によって後処理されてもよい。適切なカチオンｆ）はたとえば二価のカチオン、たとえば亜鉛、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムのカチオン、三価のカチオン、たとえばアルミニウム、鉄、クロム、希土類およびマンガンのカチオン、四価のカチオン、たとえばチタンおよびジルコニウムのカチオンである。対イオンとして塩化物イオン、臭化物イオン、硫酸イオン、硫酸水素イオン、炭酸イオン、炭酸水素イオン、硝酸イオン、リン酸イオン、リン酸水素イオン、リン酸二水素イオンおよびカルボン酸イオン、たとえば酢酸イオンおよび乳酸イオンが可能である。硫酸アルミニウムが有利である。
【００５４】
通常では、多価カチオンｆ）は水溶液として使用される。水溶液中の多価カチオンｆ）の濃度は、たとえば０．１〜１２質量％、有利には０．５〜８質量％、特に有利には１．５〜４質量％である。
【００５５】
多価カチオンｆ）の量は、そのつどポリマーに対して、有利に０．００１〜０．２５質量％、特に有利に０．００５〜０．２質量％、さらに特に有利に０．０１〜０．１５質量％である。
【００５６】
多価カチオンｆ）は、有利には後処理の間に施与し、その際、後架橋剤ｅ）およびカチオンｆ）は、有利には別々の溶液を介して供給する。
【００５７】
本発明の別の対象は、本発明による方法により得られたポリマーならびに前記ポリマーを含有する衛生製品、たとえばおむつである。
【００５８】
方法：
これらの測定は、別に記載がない限り、２３±２℃の環境温度および５０±１０％の相対空気湿度で実施する。吸水性ポリマー粒子を測定前に十分に混合する。
【００５９】
液体通過性（ＳＦＣ食塩水の流れの誘導）
０．３ｐｓｉ（２０７０Ｐａ）の圧力負荷下での膨潤されたゲル層の液体通過性は、ＥＰ−Ａ−０６４０３３０中の記載と同様に、高吸収性のポリマーからなる膨潤したゲル層のゲル層透過性として測定され、この場合上記の特許出願明細書第１９頁および図８に記載の装置は、ガラスフリット（４０）がもはや使用されず、プランジャー（３９）が円筒体（３７）と同様のプラスチック材料からなり、今や全載置面にわたって均一に分布するように２１個の同じ大きさの孔を含むように十分に変更した。測定の方法および評価は、ＥＰ−Ａ−６４０３３０に対して変更されていない。流量は、自動的に把握される。
【００６０】
液体通過性（ＳＦＣ）は、次のように計算される：
ＳＦＣ［ｃｍ3ｓ／ｇ］＝（Ｆg（ｔ＝０）×Ｌ０）／（ｄ×Ａ×ＷＰ）
この場合、Ｆｇ（ｔ＝０）は、ｇ／秒でのＮａＣｌ溶液の流量であり、これは、流量測定のデータＦｇ（ｔ）の線形の回帰分析に基づいてｔ＝０に対する外挿法によって得られ、Ｌ０は、ｃｍでのゲル層の厚さであり、ｄは、ｇ／ｃｍ3でのＮａＣｌ溶液の比重であり、Ａは、ｃｍ2でのゲル層の面積であり、ＷＰは、ｄｙｎ／ｃｍ2でのゲル層上の静水圧力である。
【００６１】
実施例
例１：
水、５０質量％の水酸化ナトリウム溶液およびアクリル酸を連続的に混合することによって、中和度が７１．３モル％となるように、３８．８質量％のアクリル酸／アクリル酸ナトリウム溶液を製造した。モノマー溶液の固体含有率は、３８．８質量％であった。モノマー溶液は、成分を混合した後に、熱交換器により連続的に２９℃の温度に冷却し、かつ窒素を用いて脱気した。
【００６２】
ポリエチレン性不飽和架橋剤として、ポリエチレングリコール−４００−ジアクリレート（４００ｇ／モルの平均分子量を有するポリエチレングリコールのジアクリレート）を使用した。使用量は、モノマー溶液１ｔあたり、２ｋｇであった。
【００６３】
ラジカル重合を開始するために、以下の成分を使用した：過酸化水素（モノマー溶液１ｔあたり、１．０３ｋｇ（０．２５質量％））、ペルオキソ二硫酸ナトリウム（モノマー溶液１ｔあたり、３．１０ｋｇ（１５質量％））、ならびにアスコルビン酸（モノマー溶液１ｔあたり、１．０５ｋｇ）。
【００６４】
モノマー溶液の処理量は、１８ｔ／ｈであった。
【００６５】
個々の成分を、容積６．３ｍ3を有する反応器Ｌｉｓｔ  Ｃｏｎｔｉｋｎｅｔｅｒ（Ｌｉｓｔ社、Ａｒｉｓｄｏｒｆ、スイス）に以下の量で連続的に供給する。
【００６６】
モノマー溶液１８ｔ／ｈ、
ポリエチレングリコール−４００−ジアクリレート３６ｋｇ／ｈ、
過酸化水素溶液／ペルオキソ二硫酸ナトリウム溶液７４．３４ｋｇ、
アスコルビン酸溶液１８．９ｋｇ／ｈ
反応器の端部において、さらに、１５０μｍより小さい粒径を有する分離されたふるい下７５０〜９００ｋｇ／ｈを計量供給した。
【００６７】
反応溶液は、供給部で２３．５℃の温度を有していた。反応器は、３８ｒｐｍのシャフト回転数で運転した。反応器中での反応混合物の滞留時間は、１５分間であった。
【００６８】
得られた生成物ゲル中で、分析により０．６質量％（固体含有率に対する）の残留アクリル酸含有率および４５．０質量％の固体含有率が判明した。
【００６９】
重合およびゲルの粉砕の後で、水性ポリマーゲルをベルト型乾燥器上に供給した。合計して、５５質量％の含水率を有する水性ポリマーゲル１８．３ｔ／ｈを乾燥させた。該ゲルを、３０ｃｍの高さから、揺動ベルトにより、乾燥器の搬送ベルト上に供給した。ゲル層の高さは、約１０ｃｍであった。
【００７０】
乾燥器ベルトのベルト速度は、０．０２ｍ／ｓであり、かつ乾燥器ベルト上での滞留時間は、約３７分であった。
【００７１】
乾燥させたヒドロゲルを粉砕し、かつふるい分けした。１５０〜８００μｍの粒径を有するフラクションを、後架橋させた。
【００７２】
後架橋剤溶液は、Ｓｃｈｕｇｉ（登録商標）ミキサー中でポリマー粒子上に噴霧した。後架橋剤溶液は、ポリエチレングリコール／水の質量比１：２の混合物中のエチレングリコールジグリシジルエーテルの１．２質量％溶液であった。ポリマー粒子に対して、溶液５質量％を噴霧した。引き続き、１５０℃で６０分間乾燥させ、かつ後架橋させた。
【００７３】
後架橋の間に生じた粗粒を分離した後に、吸水性ポリマー粒子を空気により搬送した。搬送用導管として、特殊鋼からなり、長さ１５３ｍおよび内径１０８．５ｍｍを有する平滑な導管を使用した。搬送用導管は、２の水平区間と、２の垂直区間とからなり、その際、該区間は、管の直径に対する曲率半径の比率（Ｒ／Ｄ）が３である湾曲部により結合されていた。垂直な突出部(Ueberhoehung)は、合計して１０ｍであった。
【００７４】
搬送性能は、吸水性ポリマー粒子６４００ｋｇ／ｈであり、搬送空気量は１０５０ｋｇ／ｈであり、かつ搬送用導管開始端の気体速度は１７．８ｍ／ｓであり、搬送用導管終端の気体速度は、２６ｍ／ｓであった。搬送用導管中の圧力は、周囲圧力に対して＋５００〜０ミリバールであった。
【００７５】
搬送物負荷は、６．２ｋｇ／ｋｇであり、かつフルード数は、搬送の開始時に１６．８であった。
【００７６】
吸水性ポリマー粒子（ＳＡＰ）の粒径分布は、光学的な検出法により測定した。この結果は第１表にまとめられている。
【００７７】
例２
例１と同様に実施した。湾曲部は、管の直径に対する曲率半径の比率（Ｒ／Ｄ）が１０の湾曲部と交換した。
【００７８】
【表１】
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【国際調査報告】
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