(57)【要約】【課題】より高性能のカイロが得られ、且つ生産効率に優れた使い捨てカイロの製造方法を提供すること。【解決手段】本発明に係る使い捨てカイロの製造方法では、高濃度食塩水の吸収性能に優れた吸水剤が用いられる。この吸水剤では、３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上である。更に、この吸水剤では、ダメージ後の３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上である。好ましくは、この吸水剤では、３．５％食塩水の吸収速度が、３０秒以下である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上であり、ダメージ後の３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上である吸水剤を用いた、使い捨てカイロの製造方法。
【請求項２】
上記吸水剤の、３．５％食塩水の吸収速度が、３０秒以下である請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の製造方法に用いられる吸水剤。
【請求項４】
３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上であり、
ダメージ後の３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上である、使い捨てカイロ用吸水剤。
【請求項５】
３．５％食塩水の吸収速度が３０秒以下である請求項４に記載の吸水剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使い捨てカイロの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸水剤の用途として、オムツ等の衛生材が知られている。この用途では、０．９質量％程度の塩水（生理食塩水）の吸収性が考慮される。他に、高濃度の塩水を吸収する用途が知られている。この用途として、使い捨てカイロが挙げられる。
【０００３】
特開平９−３２３０３２では、使い捨てカイロの原料として、鉄粉および保水剤など２種類以上の粉体が用いられている。この公報には、酸化反応を抑制し、粉体の混合効率を向上させた粉体混合装置が記載されている。
【０００４】
特開平１０−１１９９０３には、カイロ原料粉体を高速度で定量供給でき、構成が簡単な粉体定量供給装置が開示されている。
【０００５】
特開２００４−２６９０４では、発熱体構成物のべたつきや、生産ラインへの付着といった問題を解決するため、吸水速度が５〜８０秒で、且つ平均粒子径が２０〜１５０μｍの吸水性樹脂が使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−３２３０３２号公報
【特許文献２】特開平１０−１１９９０３号公報
【特許文献３】特開２００４−２６９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、より高性能のカイロが得られ、且つ生産効率に優れた使い捨てカイロの製造方法を提供することにある。具体的には、高濃度の食塩水の吸収能力に優れ、加圧下や機械的ダメージを受けても保水能力が低下しにくい吸水剤を用いる使い捨てカイロの製造方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
好ましい使い捨てカイロ製造方法は、３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上であり、ダメージ後の３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上である吸水剤を用いた製造方法である。
【０００９】
好ましくは、上記吸水剤の、３．５％食塩水の吸収速度が、３０秒以下である。
【００１０】
好ましい使い捨てカイロ用吸水剤は、３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上である。好ましくは、この吸水剤では、ダメージ後の３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１０ｇ／ｇ以上である。好ましくは、この吸水剤では、３．５％食塩水の吸収速度が３０秒以下である。
【発明の効果】
【００１１】
高濃度の食塩水の吸収能力に優れ、加圧下及び機械的ダメージ後においても保水能力が低下しにくい吸水剤が用いられることで、使い捨てカイロの生産効率が高まる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、ダメージ試験に用いられる容器の分解図である。
【図２】図２は、ダメージ試験に用いられる分散機の側面図である。
【図３】図３は、ダメージ試験における容器の振動の様子が示された図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１４】
〔１〕用語の定義
（１−１）「吸水剤」
本願における「吸水剤」とは、下記吸水性樹脂を８０質量％、好ましくは９０質量％以上含有する水性液のゲル化剤である。本願における「吸水剤」は、吸水性樹脂以外に、水、無機粒子等を０〜２０質量％含む。
【００１５】
（１−２）「吸水性樹脂」
本願における「吸水性樹脂」とは、水膨潤性水不溶性の高分子ゲル化剤を意味し、以下の物性を有するものをいう。即ち、「水膨潤性」とは、ＥＲＴ４４１．２−０２（２００２）で規定されるＣＲＣ（無加圧下吸水倍率）が５（ｇ／ｇ）以上であることを意味する。「水不溶性」とは、ＥＲＴ４７０．２−０２（２００２）で規定されるＥｘｔ（水可溶分）が５０重量％以下であることを意味する。これらの物性を有する高分子ゲル化剤が、本願における「吸水性樹脂」である。
【００１６】
上記吸水性樹脂は、その用途に応じて適宜、設計が可能であり、特に限定されない。好ましくは、上記吸水性樹脂は、カルボキシル基を有する不飽和単量体を架橋重合させた親水性架橋重合体である。また、上記吸水性樹脂は、その全量（１００重量％）が重合体である形態に限定されない。例えば、上記吸水性樹脂は、上記物性（ＣＲＣ、Ｅｘｔ）を満足する範囲内で、添加剤等を含んだ吸水性樹脂組成物であってもよい。
【００１７】
本願における吸水性樹脂は、最終製品に限らず、吸水性樹脂の製造工程における中間体を意味してもよい。この中間体として、例えば、重合後の含水ゲル、乾燥後の乾燥重合体、表面架橋前の吸水性樹脂粉末等が挙げられる。この中間体を含めて、「吸水性樹脂」と総称される。
【００１８】
吸水性樹脂の形状として、シート状、繊維状、フィルム状、粒子状、ゲル状等が挙げられる。粒子状の吸水性樹脂が好ましい。
【００１９】
（１−３）「ポリアクリル酸（塩）」
本願における「ポリアクリル酸（塩）」とは、グラフト成分を任意に含み、繰り返し単位として、アクリル酸及び／又はその塩（以下、「アクリル酸（塩）」と称する）を主成分とする重合体を意味する。
【００２０】
なお、「主成分」とは、アクリル酸（塩）の含有量（使用量）が、重合に用いられる単量体（内部架橋剤を除く）全体に対して、通常５０〜１００モル％、好ましくは７０〜１００モル％、より好ましくは９０〜１００モル％、更に好ましくは実質１００モル％であることをいう。また、重合体としてのポリアクリル酸塩は、水溶性塩を必須に含み、好ましくは一価の塩、より好ましくはアルカリ金属塩又はアンモニウム塩を含む。
【００２１】
（１−４）「ＥＤＡＮＡ」及び「ＥＲＴ」
「ＥＤＡＮＡ」とは、欧州不織布工業会（Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｄｉｓｐｏｓａｂｌｅｓ  ａｎｄ  Ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｓ）の略称である。「ＥＲＴ」とは、欧州標準の吸水性樹脂の測定法（ＥＤＡＮＡ  Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄｓ）の略称である。本願では、特に断りのない限り、ＥＲＴ原本（２００２年改定）に準拠して、吸水性樹脂の諸物性が測定される。
【００２２】
（ａ）「ＣＲＣ」（ＥＲＴ４４１．２−０２）
「ＣＲＣ」は、Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ  Ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ  Ｃａｐａｃｉｔｙ（遠心分離機保持容量）の略称であり、無加圧下吸水倍率を意味する。このＣＲＣは、単に「吸水倍率」と称されることもある。不織布中の吸水性樹脂０．２ｇを、大過剰の０．９重量％塩化ナトリウム水溶液を用いて３０分間自由膨潤させ、その後、遠心分離機（２５０Ｇ）で水切りした場合の吸水倍率が、上記ＣＲＣである。このＣＲＣの単位は、ｇ／ｇである。
【００２３】
（ｂ）「Ｅｘｔ」（ＥＲＴ４７０．２−０２）
「Ｅｘｔ」は、Ｅｘｔｒａｃｔａｂｌｅｓの略称であり、水可溶分を意味する。吸水性樹脂１．０ｇが、０．９重量％塩化ナトリウム水溶液２００ｍｌに混合され、５００ｒｐｍで１６時間攪拌した後の溶解したポリマー量が、ｐＨ滴定で測定される。この測定値が、上記Ｅｘｔである。このＥｘｔの単位は、重量％である。
【００２４】
（ｃ−１）「高濃度塩水加圧下吸水倍率（高濃度塩水ＡＡＰ）」
「ＡＡＰ」は、Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  Ａｇａｉｎｓｔ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅの略称であり、加圧下吸水倍率を意味する。大過剰の０．９重量％塩化ナトリウム水溶液を用いて、吸水性樹脂０．９ｇを、２．０６ｋＰａ（０．３ｐｓｉ）荷重下で１時間膨潤させた場合の吸水倍率が、ＥＲＴ４４２．２−０２におけるＡＡＰである。このＡＡＰの単位は、ｇ／ｇである。
【００２５】
本願では、０．９％食塩水を用いた上記ＡＡＰに代えて、３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が適用される。この加圧下吸水倍率は、高濃度塩水加圧下吸水倍率または高濃度塩水ＡＡＰとも称される。この高濃度塩水ＡＡＰの測定は、０．９０質量％塩化ナトリウム水溶液を３．５０質量％塩化ナトリウム水溶液に変更した以外は、ＥＲＴ４４２．２−０２に準じて行う。具体的には、次の通りである。吸水性樹脂または吸水剤０．９００ｇ（質量Ｗ１［ｇ］）を測定装置に投入し、測定装置一式の質量（Ｗ２［ｇ］）が測定される。次に、３．５０質量％塩化ナトリウム水溶液を２．０６ｋＰａの加圧下で該吸水性樹脂または吸水剤に吸収させる。１時間経過後、測定装置一式の質量（Ｗ３［ｇ］）が測定される。得られたＷ１［ｇ］、Ｗ２［ｇ］及びＷ３［ｇ］を用いて、次式１に従い、高濃度塩水ＡＡＰが算出される。
（式１）  高濃度塩水ＡＡＰ［ｇ／ｇ］＝（Ｗ３−Ｗ２）／Ｗ１
【００２６】
（ｃ−２）「ダメージ試験後の高濃度塩水加圧下吸水倍率（ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰ）」
本願では、上記高濃度塩水ＡＡＰに加えて、ダメージ後の３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が考慮される。この加圧下吸水倍率は、ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰとも称される。ダメージ試験を行った後の高濃度塩水ＡＡＰが、ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰである。このダメージ試験については、後述される。
【００２７】
（ｄ）「Ｒｅｓｉｄｕａｌ  Ｍｏｎｏｍｅｒｓ」（ＥＲＴ４１０．２−０２）
「Ｒｅｓｉｄｕａｌ  Ｍｏｎｏｍｅｒｓ」は、吸水性樹脂中に残存する単量体（モノマー）量を意味する。以下において、この「Ｒｅｓｉｄｕａｌ  Ｍｏｎｏｍｅｒｓ」は、「」残存モノマー」とも称される。吸水性樹脂１．０ｇが０．９重量％塩化ナトリウム水溶液２００ｍｌに混合され、５００ｒｐｍで１時間攪拌した後の溶解した残存モノマー量が、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）で測定される。この測定値が、残存モノマー量である。この残存モノマー量の単位は、ｐｐｍである。
【００２８】
（ｅ）「Ｍｏｉｓｔｕｒｅ  Ｃｏｎｔｅｎｔ」（ＥＲＴ４３０．２−０２）
「Ｍｏｉｓｔｕｒｅ  Ｃｏｎｔｅｎｔ」は、吸水性樹脂の含水率を意味する。ＥＲＴ４３０．２−０２において、含水率は、吸水性樹脂４．０ｇについて、１０５℃で３時間乾燥した際の乾燥減量から算出した値である。本願においては、吸水性樹脂を１．０ｇに変更し、且つ乾燥温度を１８０℃に変更する他は、ＥＲＴ４３０．２−０２と同様にして、含水率が測定される。この含水率の単位は、重量％である。
【００２９】
（ｆ）「ＰＳＤ」（ＥＲＴ４２０．２−０２）
「ＰＳＤ」とは、Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｅ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎの略称であり、ふるい分級により測定される粒度分布を意味する。具体的には、目開き８５０μｍ、５００μｍ、３００μｍ、１５０μｍを有するＪＩＳ標準篩又はこのＪＩＳ標準篩相当する篩を用いて、粒子状吸水剤１０ｇを分級し、各篩上に残った吸水性樹脂及び全篩を通過した吸水性樹脂の質量が、それぞれ測定される。ＪＩＳ標準篩は、ＪＩＳ  Ｚ８８０１−１（２０００）に規定されている。なお、質量平均粒子径（Ｄ５０）及び粒子径分布幅は、欧州公告特許第０３４９２４０号明細書７頁２５〜４３行に記載された「（１）  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｄｉａｍｅｔｅｒ  ａｎｄ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｄｉａｍｅｔｅｒ」と同様の方法で測定される。
【００３０】
なお、後述の表１では、上記ＰＳＤの結果が示されている。この表１では、目開き８５０μｍの篩の上に残った粒子の質量割合が、「ｏｎ  ８５０μｍ」の欄に示されている。目開き５００μｍの篩の上に残った粒子の質量割合が、「ｏｎ  ５００μｍ」の欄に示されている。目開き３００μｍの篩の上に残った粒子の質量割合が、「ｏｎ  ３００μｍ」の欄に示されている。目開き１５０μｍの篩の上に残った粒子の質量割合が、「ｏｎ  １５０μｍ」の欄に示されている。目開き１５０μｍの篩を通過した粒子の質量割合が、「ｔｈｒｕ  １５０μｍ」の欄に示されている。
【００３１】
（１−５）「高濃度塩水吸収速度」
本願では、３．５％食塩水の吸収速度が考慮される。この吸収速度は、高濃度塩水吸収速度とも称される。この高濃度塩水吸収速度の測定方法は、次の通りである。３．５０質量％の塩化ナトリウム水溶液１０００質量部に、食品添加物である食用青色１号（ＣＡＳ番号；３８４４−４５−９）０．０２質量部を添加、溶解し、液温が３０．０±０．１℃に調整される。次に、容量１００ｍＬのガラス製ビーカー（胴径５５ｍｍ、高さ７０ｍｍ；ＪＩＳ  Ｒ−３５０３に準拠したもの。例えば、相互理化学硝子製作所製のビーカー）に当該３．５０質量％塩化ナトリウム水溶液５０ｍＬを量り取り、テフロン（登録商漂）製マグネット式攪拌子（長さ４０ｍｍ、中心部直径８ｍｍ、端部直径７ｍｍ；例えば、相互理化学硝子製作所製Ｓ型）を用いて、６００ｒｐｍで攪拌する。続いて、当該攪拌中の３．５０質量％塩化ナトリウム水溶液に、吸水性樹脂または吸水剤５．００ｇ（５．０００±０．００５ｇ）を投入する。この投入の時点を起点とし、攪拌による渦が消え且つ攪拌子が見えなくなる時点を終点として、起点から終点までの時間を測定する。この測定時間が、高濃度塩水吸収速度［秒］である。
【００３２】
（１−６）その他
本願において、範囲を示す「Ｘ〜Ｙ」は「Ｘ以上、Ｙ以下」を意味する。また、特に注釈のない限り、重量の単位である「ｔ（トン）」は「Ｍｅｔｒｉｃ  ｔｏｎ（メトリック  トン）」を意味し、「ｐｐｍ」は「重量ｐｐｍ」又は「質量ｐｐｍ」を意味する。更に、「重量」と「質量」、「重量部」と「質量部」、「重量％」と「質量％」は同義語として扱う。また、「〜酸（塩）」は「〜酸及び／又はその塩」を意味し、「（メタ）アクリル」は、「アクリル及び／又はメタクリル」を意味する。また、便宜上、「リットル」を「ｌ」又は「Ｌ」、「重量％」を「ｗｔ％」と記すことがある。
【００３３】
〔２〕吸水剤の製造方法
以下に、本発明に係る吸水剤の製造工程（２−１）〜（２−１０）を説明する。
【００３４】
（２−１）単量体水溶液の調製工程
本工程は、アクリル酸（塩）を主成分として含む水溶液（単量体水溶液）を調製する工程である。なお、単量体水溶液の代わりに、吸水物性を下げない程度に単量体のスラリーを用いてもよいが、便宜上単量体水溶液として説明する。
【００３５】
（アクリル酸）
公知のアクリル酸が使用されうる。このようなアクリル酸には、通常、重合禁止剤や不純物等の微量成分が含まれている。重合禁止剤としてはフェノール類が好ましく、メトキシフェノール類がより好ましい。また、その濃度は重合性や吸水性樹脂の色調から１〜２００ｐｐｍが好ましく、１０〜１６０ｐｐｍがより好ましい。不純物としては、例えば米国特許公開公報第２００８／０１６１５１２号明細書が参照される。
【００３６】
（併用される単量体）
上記アクリル酸（塩）と共に他の単量体が併用されてもよい。当該他の単量体としては、水溶性または疎水性の不飽和単量体が挙げられ、より具体的には、米国特許出願公開第２００５／２１５７３４号の段落［００３５］に記載の単量体（ただしアクリル酸を除く）が挙げられる。なお、本発明に係る吸水性樹脂には、上記水溶性又は疎水性の不飽和単量体を共重合成分とするものも含まれる。
【００３７】
重合して吸水性樹脂となる単量体成分の例としては、（メタ）アクリル酸、（無水）マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、ビニルスルホン酸、アリルトルエンスルホン酸、ビニルトルエンスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルエタンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルプロパンスルホン酸、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリロイルフォスフェート等の、アニオン性不飽和単量体及びその塩；メルカプタン基含有不飽和単量体；フェノール性水酸基含有不飽和単量体；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド等のアミド基含有不飽和単量体；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド等のアミノ基含有不飽和単量体が挙げられる。これら単量体は単独で用いてもよく、適宜２種類以上を混合して用いてもよいが、得られる吸水性樹脂の性能やコストの点から、アクリル酸及び／又はその塩を主成分として用いることが好ましい。アクリル酸の塩としては、例えば、ナトリウム、リチウム、カリウム、アンモニウム、アミン類等の塩が挙げられる。これらの中でも、コスト面の観点から、ナトリウム塩が好ましい。好ましくは、アクリル酸及び／又はその塩が、架橋剤を除く全単量体成分に対して７０モル％以上、より好ましくは８０モル％以上、さらに好ましくは９０モル％以上、特に好ましくは９５モル％以上であり、上限は１００モル％である。
【００３８】
（塩基性組成物）
好ましい吸水性樹脂は、アクリル酸（塩）を架橋重合したポリアクリル酸（塩）である。当該ポリアクリル酸（塩）を得るために、この吸水性樹脂の製造工程は、アクリル酸を塩基性組成物で中和する工程（中和工程）を有するのが好ましい。なお、本発明において「塩基性組成物」とは、塩基性化合物を含有する組成物を意味する。
【００３９】
上記塩基性化合物としては、例えば、アルカリ金属の炭酸（水素）塩、アルカリ金属の水酸化物、アンモニア、有機アミン等が挙げられる。より高物性の吸水性樹脂を得る観点から、強アルカリ性物質、即ち、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属の水酸化物が好ましく、水酸化ナトリウムが特に好ましい。
【００４０】
（中和工程）
上記中和工程として、単量体としてのアクリル酸に対する中和、又は、アクリル酸を架橋重合して得られる含水ゲル状架橋重合体に対する中和（後中和工程）が含まれる。いずれの場合も、中和工程は、連続式であってもよいし、バッチ式であってもよい。好ましくは連続式が採用される。好ましい装置、塩基性組成物、温度条件、滞留時間等の中和条件については、国際公開第２００９／１２３１９７号や米国特許出願公開第２００８／０１９４８６３号に開示された内容が好ましく適用される。
【００４１】
なお、単量体水溶液中の酸基に対する中和率は、１０〜９０モル％が好ましく、４０〜８５モル％がより好ましく、５０〜８０モル％が更に好ましく、６０〜７５モル％が特に好ましい。上記中和率が１０モル％未満の場合、無加圧下吸水倍率（ＣＲＣ）が著しく低下することがあり、一方、中和率が９０モル％を超える場合、高濃度塩水ＡＡＰの高い吸水性樹脂が得られないことがあり好ましくない。重合後に中和を行う場合の中和率についても同様であり、更には、最終製品の吸水性樹脂の中和率についても同様である。アクリル酸塩は実質的に一価塩であるが、極少量（例えば、０〜５モル％程度）が、多価金属塩として中和されてもよい。
【００４２】
（内部架橋剤）
内部架橋剤としては、アクリル酸と反応しうる置換基を２個以上もつ化合物であり、例えば米国特許第６２４１９２８号の第１４カラムに記載の架橋剤が挙げられる。これらのうち、１種又は２種以上が用いられうる。なお、得られる吸水性樹脂の吸水特性等を考慮して、２個以上の重合性不飽和基を有する化合物、さらには後述の乾燥温度程度で熱分解性をもつ化合物、特に（ポリ）アルキレングリコールジ（メタ）アクリレートが重合時に用いられるのが好ましい。
【００４３】
架橋剤としては、例えばエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ´−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、イソシアヌル酸トリアリル、トリメチロールプロパンジ（メタ）アリルエーテル、トリアリルアミン、テトラアリロキシエタン、グリセロールプロポキシトリアクリレート等の１分子中にエチレン性不飽和基を２個以上有する化合物；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルアルコール、ジエタノールアミン、トリジエタノールアミン、ポリプロピレングリコール、ポリビニルアルコール、ペンタエリスリトール、ソルビット、ソルビタン、グルコース、マンニット、マンニタン、ショ糖、ブドウ糖などの多価アルコール；エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル等のポリグリシジルエーテル；エピクロロヒドリン、α−メチルクロルヒドリン等のハロエポキシ化合物；グルタールアルデヒド、グリオキザール等のポリアルデヒド；エチレンジアミン等のポリアミン類が挙げられる。他の架橋剤として、水酸化カルシウム、塩化カルシウム、炭酸カルシウム、塩化硼砂マグネシウム、酸化マグネシウム、塩化アルミニウム、塩化亜鉛および塩化ニッケル等の、周期律表２Ａ族、３Ｂ族、８族の金属の水酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩、酸化物、硼砂等の硼酸塩が挙げられる。更に、他の架橋剤として、アルミニウムイソプロピラート等の多価金属化合物等が挙げられる。これらの架橋剤の１種または２種以上が、反応性を考慮した上で、用いられうる。１分子中にエチレン性不飽和基を２個以上有する化合物を、架橋剤として用いるのが最も好ましい。
【００４４】
吸水特性の観点から、上記内部架橋剤の使用量は、単量体に対して、０．００５〜２モル％が好ましく、０．０１〜１モル％がより好ましく、０．０５〜０．５モル％が更に好ましい。
【００４５】
なお、重合前に内部架橋剤を添加して架橋する方法以外に、重合中や重合後に内部架橋剤を添加して後架橋する方法、ラジカル重合開始剤でラジカル架橋する方法、電子線等による放射線架橋する方法等が採用されうる。予め所定量の内部架橋剤を単量体に添加して重合を行い、重合と同時に架橋反応させる方法がより好ましい。
【００４６】
（その他単量体に添加する物質）
単量体水溶液を調製する際に、上述した物質以外に下記の物質を添加することもできる。具体的には、吸水性樹脂の諸物性を改善することを目的として、水溶性樹脂又は吸水性樹脂を好ましくは０〜５０重量％、より好ましくは０〜２０重量％を添加したり、各種の発泡剤（例えば、炭酸塩、アゾ化合物、気泡等）、界面活性剤、キレート剤、連鎖移動剤等を好ましくは０〜５重量％、より好ましくは０〜１重量％を添加したりすることもできる。これらの物質は単量体水溶液に添加する形態のみならず、重合途中に添加してもよい。
【００４７】
なお、上記水溶性樹脂又は吸水性樹脂の使用は、グラフト重合体又は吸水性樹脂組成物（例えば、澱粉−アクリル酸重合体、ＰＶＡ−アクリル酸重合体等）を与えうる。これらのグラフト重合体及び吸水性樹脂組成物も、吸水性樹脂の概念に含まれる。
【００４８】
（単量体成分の濃度）
本工程（２−１）において、上述した各物質を混合することで単量体水溶液が調製される。単量体水溶液中の単量体成分の濃度は特に限定されない。吸水性樹脂の物性の観点から、この単量体成分の濃度は、１０〜８０質量％が好ましく、２０〜７５質量％がより好ましく、３０〜７０質量％が更に好ましい。
【００４９】
また、重合形態として水溶液重合又は逆相懸濁重合を採用する場合には、水以外の溶媒を必要に応じて併用することもでき、その場合、使用される溶媒の種類は特に限定されるものではない。
【００５０】
なお、上記「単量体成分の濃度」は、下記式で求められる。グラフト成分、吸水性樹脂及び逆相懸濁重合における疎水性溶媒は、単量体水溶液に含まれない。
【００５１】
（単量体成分の濃度（質量％））＝（単量体成分の質量）／（単量体水溶液の質量）×１００
【００５２】
（２−２）重合工程
本工程は、上記単量体調製工程で得られたアクリル酸（塩）系単量体水溶液を重合させて含水ゲル状架橋重合体を得る工程である。含水ゲル状架橋重合体は、「含水ゲル」とも称される。
【００５３】
（重合開始剤）
この重合工程で使用される重合開始剤は、重合形態等によって適宜選択されるため、特に限定されない。重合開始剤として、例えば、熱分解型重合開始剤、光分解型重合開始剤又はこれらの重合開始剤の分解を促進する還元剤を併用したレドックス系重合開始剤が挙げられる。具体的には、米国特許７２６５１９０号の第５カラムに例示された重合開始剤のうち１種又は２種以上が用いられうる。なお、取扱いの容易性及び吸水性樹脂の物性面から、過酸化物又はアゾ化合物、さらには過酸化物、特に過硫酸塩を用いることが好ましい。
【００５４】
通常、重合は、装置及び操作の容易性等の観点から、常圧下で行われる。しかし、重合系の沸騰温度を下げる観点から、減圧下で行われるのも好ましい態様である。
【００５５】
重合開始剤は特に制限されない。重合させるモノマーの種類や重合条件などに合わせて、通常の吸水性樹脂製造において利用されている重合開始剤の中から１種又は２種以上が選択されうる。この重合開始剤として、例えば、熱分解型開始剤及び光分解型開始剤が挙げられる。上記熱分解型開始剤として、例えば、過硫酸塩、過酸化物及びアゾ化合物が挙げられる。過硫酸塩として、例えば、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム及び過硫酸アンモニウムが挙げられる。過酸化物として、例えば、過酸化水素、ｔ−ブチルパーオキシド及びメチルエチルケトンパーオキシドが挙げられる。アゾ化合物として、例えば、アゾニトリル化合物、アゾアミジン化合物、環状アゾアミジン化合物、アゾアミド化合物、アルキルアゾ化合物、２，２'−アゾビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロリド及び２，２'−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］ジヒドロクロリドが挙げられる。上記光分解型開始剤として、例えば、ベンゾイン誘導体、ベンジル誘導体、アセトフェノン誘導体、ベンゾフェノン誘導体及びアゾ化合物が挙げられる。コスト及び残存モノマー低減能の観点から、過硫酸塩が好ましい。また、これら重合開始剤の分解を促進する還元剤と重合開始剤とを併用し、両者を組み合わせることによりレドックス系開始剤とすることもできる。
【００５６】
上記還元剤としては、例えば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の（重）亜硫酸（塩）、Ｌ−アスコルビン酸（塩）、第一鉄塩等の還元性金属（塩）、アミン類等が挙げられるが、特に限定されない。レドックス系開始剤のように酸化性重合開始剤と還元剤を用いる場合、それぞれを本発明の方法でモノマー液に合流させてもよいし、還元剤を予めモノマー液に混合しておいてもよい。より好ましくは、光分解型開始剤と熱分解型開始剤を併用することである。
【００５７】
上記重合開始剤の使用量は、単量体に対して、０．００１〜１モル％が好ましく、０．００１〜０．５モル％がより好ましい。また、上記還元剤の使用量は、単量体に対して、０．０００１〜０．０２モル％が好ましい。
【００５８】
また、上記重合開始剤に代えて、放射線、電子線、紫外線等の活性エネルギー線を照射して重合反応が実施されてもよい。これらの活性エネルギー線と重合開始剤とが併用されてもよい。
【００５９】
（重合方法）
この重合工程で適用される重合方法は、特に限定されない。吸水特性や重合制御の容易性等の観点から、噴霧液滴重合、水溶液重合及び逆相懸濁重合が好ましく、水溶液重合及び逆相懸濁重合がより好ましく、水溶液重合が更に好ましい。中でも、連続水溶液重合が特に好ましい。この連続水溶液重合は、連続ベルト重合でもよいし、連続ニーダー重合でもよい。
【００６０】
上記連続ベルト重合の具体例は、米国特許第４８９３９９９号、米国特許第６２４１９２８号、米国特許出願公開第２００５／２１５７３４号等に開示されている。上記連続ニーダー重合の具体例は、米国特許第６９８７１５１号、米国特許第６７１０１４１号等に開示されている。これらの連続水溶液重合を採用することで、吸水性樹脂の生産効率が向上する。
【００６１】
また、上記連続水溶液重合の好ましい一例として、高温開始重合や高濃度重合が挙げられる。「高温開始重合」とは、単量体水溶液の温度を好ましくは３０℃以上、より好ましくは３５℃以上、更に好ましくは４０℃以上、特に好ましくは５０℃以上（上限は沸点）の温度で重合を開始する重合方法をいい、「高濃度重合」とは、単量体濃度を好ましくは３０質量％以上、より好ましくは３５質量％以上、更に好ましくは４０質量％以上、特に好ましくは４５質量％以上（上限は飽和濃度）で重合を行う重合方法をいう。これらの重合方法を併用することもできる。
【００６２】
なお、重合中に固形分濃度を上昇させてもよい。このような固形分濃度の上昇の指標としての固形分上昇度は、下記式により定義される。
【００６３】
（固形分上昇度（質量％））＝（重合後の含水ゲルの固形分濃度（質量％））−（単量体水溶液の固形分濃度（質量％））
ただし、単量体水溶液の固形分濃度とは下記式で求められる値である。この式において、重合系内の成分とは、単量体水溶液、グラフト成分、吸水性樹脂及びその他固形物（例えば水不溶性微粒子等）である。逆相懸濁重合における疎水性溶媒は、重合系内の成分に含まれない。
【００６４】
（単量体水溶液の固形分（質量％））＝（（単量体成分＋グラフト成分＋吸水性樹脂＋その他固形物）の質量）／（重合系内の成分の質量）×１００
好ましい固形分上昇度は、１質量％以上、より好ましくは２質量％以上である。
【００６５】
重合工程は、空気雰囲気下で実施されてもよいし、窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下で実施されてもよい。色調の観点から、不活性ガス雰囲気下で実施されるのが好ましい。不活性ガス雰囲気下で実施される場合、例えば、酸素濃度が１容積％以下に制御されるのが好ましい。また、単量体水溶液に気泡（特に上記不活性ガス等）を分散させて重合する発泡重合も可能である。なお、重合工程において、単量体あるいは単量体水溶液中の溶存酸素は、不活性ガスで十分に置換されるのが好ましく、例えば、溶存酸素が１（ｍｇ／ｌ）未満とされるのが好ましい。
【００６６】
（２−３）ゲル粉砕工程（ゲル解砕工程）
本工程は、上記重合工程で得られた含水ゲルをゲル粉砕機等でゲル粉砕し、粒子状の含水ゲル（以下、「粒子状含水ゲル」と称する）を得る工程である。ゲル粉砕機として、例えば、ニーダー、ミートチョッパー及びカッターミルが挙げられる。なお、上記重合工程がニーダー重合の場合、重合工程とゲル粉砕工程とが同時に実施されている。
【００６７】
このゲル粉砕工程におけるゲル粉砕方法は、特に限定されない。例えば、国際公開第２０１１／１２６０７９号パンフレットに開示されたゲル粉砕方法が、好ましく適用される。
【００６８】
（２−４）乾燥工程
本工程は、上記重合工程及び／又はゲル粉砕工程で得られた粒子状含水ゲルを、所定の樹脂固形分率となるまで乾燥させて、乾燥重合体を得る工程である。なお、当該樹脂固形分率は、乾燥減量から求められる。この乾燥減量とは、吸水性樹脂１．０ｇを１８０℃で３時間加熱した際の質量変化である。上記樹脂固形分率は、８０質量％以上が好ましく、８５〜９９質量％がより好ましく、９０〜９８質量％が更に好ましく、９２〜９７質量％が特に好ましい。
【００６９】
この乾燥工程での乾燥方法は、特に限定されない。例えば、加熱乾燥、熱風乾燥、減圧乾燥、流動層乾燥、赤外線乾燥、マイクロ波乾燥、ドラムドライヤー乾燥、疎水性有機溶媒との共沸脱水による乾燥、高温の水蒸気を用いた高湿乾燥等、種々の乾燥方法が適用される。
【００７０】
効率の観点から、これらの乾燥方法の中でも、熱風乾燥が好ましく、特にベルト上で熱風乾燥を行うバンド乾燥が好ましい。色調及び効率の観点から、熱風温度は、１００〜２５０℃が好ましく、１２０〜２２０℃がより好ましい。なお、バンド乾燥を行う際の条件として、例えば、国際公開第２００６／１００３００号パンフレット、国際公開第２０１１／０２５０１２号パンフレット、国際公開第２０１１／０２５０１３号パンフレット、国際公開第２０１１／１１１６５７号パンフレット等に記載の条件が参照されうる。
【００７１】
乾燥温度が上記範囲とされることで、得られる吸水性樹脂において、吸水倍率（ＣＲＣ）、水可溶分（Ｅｘｔ）及び色調が、所望の範囲（下記〔３〕を参照）とされうる。
【００７２】
（２−５）粉砕工程、分級工程
粉砕工程では、上記乾燥工程で得られた乾燥重合体が粉砕される。分級工程では、粒度が所定範囲に調整される。本工程は、粉砕工程及び分級工程により吸水性樹脂粉末を得る工程である。表面架橋を施す前の、粉末状の吸水性樹脂が、便宜上、「吸水性樹脂粉末」と称される。
【００７３】
上記粉砕工程で使用される機器としては、ロールミルが特に好ましい。ロールミルに併用されうる機器として、例えば、ハンマーミル、スクリューミル、ピンミル等の高速回転式粉砕機、振動ミル、ナックルタイプ粉砕機、円筒型ミキサー等が挙げられる。
【００７４】
上記分級工程での粒度調整方法は特に限定されない。この粒度調整方法として、例えば、篩分級、気流分級等が挙げられる。篩分級として、例えば、ＪＩＳ標準篩（ＪＩＳ  Ｚ８８０１−１（２０００））を用いた分級が挙げられる。なお、吸水性樹脂の粒度調整は、上記粉砕工程及び分級工程に限定されず、重合工程（特に逆相懸濁重合又は噴霧液滴重合）又はその他の工程（例えば、造粒工程又は微粉回収工程）で、適宜実施できる。
【００７５】
表面架橋後の吸水性樹脂が、便宜上「吸水性樹脂粒子」とも称される。吸水性樹脂粒子の質量平均粒子径（Ｄ５０）は、２００〜７００μｍが好ましく、２５０〜６００μｍがより好ましく、２５０〜５００μｍが更に好ましく、３００〜４５０μｍが特に好ましい。この粒度分布は、上述したＰＳＤによって測定される。
【００７６】
吸水性樹脂粒子において、粒子径分布の対数標準偏差（σζ）は、０．２０〜０．５０が好ましく、０．２５〜０．４０がより好ましく、０．２７〜０．３５が更に好ましい。なお、これらの粒度は、国際公開第２００４／６９９１５号又はＥＤＡＮＡ  ＥＲＴ４２０．２−０２に開示されている測定方法に準じて、標準篩を用いて測定される。
【００７７】
上述した粒度は、吸水性樹脂粒子のみならず、最終製品としての吸水剤についても適用される。そのため、吸水性樹脂粒子において、上記範囲の粒度を維持するように、表面架橋処理されることが好ましい。
【００７８】
（２−６）表面架橋工程
本工程は、上述した吸水性樹脂粉末の表面層に、更に架橋密度の高い部分を設ける工程である。表面層とは、吸水性樹脂粉末の表面から数１０μｍの部分である。この表面架橋工程は、吸水性樹脂粉末と表面架橋剤溶液とを混合して混合物を得る混合工程と、当該混合物を加熱処理する加熱処理工程とを含む。必要に応じて、表面架橋工程は、加熱処理された混合物を冷却する冷却工程を更に含んでいてもよい。
【００７９】
当該表面架橋工程では、吸水性樹脂粉末表面で、ラジカル架橋、表面重合、表面架橋剤との架橋反応等が起こる。結果として、表面架橋された吸水性樹脂（吸水剤）が得られる。
【００８０】
表面架橋により、表面層の強度が向上し、吸水剤の耐ダメージ性が高まる。この表面架橋により、高濃度塩水ＡＡＰ及びダメージ後高濃度塩水ＡＡＰが向上する。
【００８１】
（表面架橋剤）
表面架橋工程で用いられ得る表面架橋剤は、特に限定されない。この表面架橋剤として、例えば、種々の有機又は無機の表面架橋剤が挙げられる。これらの中でも、吸水性樹脂の物性及び表面架橋剤の取扱い性の観点から、カルボキシル基と反応して共有結合を形成する有機表面架橋剤が好ましい。より具体的には、米国特許７１８３４５６号の第９、１０カラムに記載の１つまたは２つ以上の表面架橋剤が挙げられ、必要により、親水性有機溶媒が併用されてもよい。トータルの表面架橋剤の使用量は、吸水性樹脂粉末１００質量部に対して、０．０１〜１０質量部が好ましく、０．０１〜５質量部がより好ましい。また、表面架橋剤を添加する際に水を使用することが好ましく、表面架橋剤は水溶液として添加されることが好ましい。水の使用量は、吸水性樹脂粉末１００質量部に対し０．１〜２０質量部が好ましく、０．５〜１０質量部がより好ましい。必要により親水性有機溶媒を用いる場合の使用量は、吸水性樹脂粉末１００質量部に対して、１０質量部以下が好ましく、５質量部以下がより好ましい。以上の表面架橋剤（水溶液）に加え、後述の「再加湿工程」で用いる添加剤が用いられてもよい。この添加剤は、表面架橋剤（水溶液）と混合して用いられてもよいし、個別で本工程中において添加されてもよい。この添加剤の使用量は、吸水性樹脂粉末１００質量部に対して、５質量部以下が好ましい。
【００８２】
液状物（Ｂ）を構成する表面架橋剤は、吸水性樹脂（Ａ）が有する２つ以上のカルボキシル基と反応可能な官能基を１分子中に複数有し、架橋反応によって共有結合が形成される化合物であれば、特に限定されるものではない。上記の表面架橋剤としては、具体的には、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン等の多価アルコール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等の多価アミン化合物、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等の多価グリシジル化合物、２，４−トリレンジイソシアネート、エチレンカーボネート（１，３−ジオキソラン−２−オン）、プロピレンカーボネート（４−メチル−１，３−ジオキソラン−２−オン）、４，５−ジメチル−１，３−ジオキソラン−２−オン、（ポリ、ジ、またはモノ）２−オキサゾリジノン、エピクロロヒドリン、エピブロモヒドリン、ジグリコールシリケート、２，２−ビスヒドロキシメチルブタノール−トリス［３−（１−アジリジニル）プロピオネート］等の多価アジリジン化合物等が挙げられるが、これら化合物に限定されるものではない。
【００８３】
また、これらの表面架橋剤は、一種類のみを用いても良く、二種類以上を併用してもよい。ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰを高める観点から、二種類又は二種類以上の表面架橋剤を用いることが好ましい。複数種類を用いる場合には、少なくとも一種類は、多価アルコール、多価グリシジル化合物、１，３−ジオキソラン−２−オン、ポリ２−オキサゾリジノン、ビス２−オキサゾリジノン及びモノ２−オキサゾリジノンからなる群から選ばれる表面架橋剤であることが好ましく、多価アルコールあるいは多価グリシジル化合物を含む表面架橋剤であることがより好ましく、多価グリシジル化合物を含む表面架橋剤であることがより好ましい。
【００８４】
吸水性樹脂（Ａ）と表面架橋剤とを混合する際には、溶媒として水を用いることが好ましく、液状物（Ｂ）は表面架橋剤水溶液であることが好ましい。水の使用量は、吸水性樹脂（Ａ）の種類や粒径等にもよるが、吸水性樹脂（Ａ）の固形分１００質量部に対して、０を超え、２０質量部以下が好ましく、０．５〜１０質量部の範囲内がより好ましい。また、吸水性樹脂（Ａ）と表面架橋剤とを混合する際には、必要に応じて、溶媒として親水性有機溶媒を用いてもよい。上記の親水性有機溶媒としては、具体的には、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコール等の低級アルコール類；アセトン等のケトン類；ジオキサン、テトラヒドロフラン、アルコキシポリエチレングリコール等のエーテル類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類等が挙げられる。親水性有機溶媒の使用量は、吸水性樹脂（Ａ）の種類や粒径等にもよるが、吸水性樹脂（Ａ）の固形分１００質量部に対して２０質量部以下が好ましく、より好ましくは０〜１０質量部、さらに好ましくは０〜５質量部、特に好ましくは０〜１質量部である。これらの表面架橋剤は混合性に優れるため、特に親水性溶媒を用いなくても均一な混合が達成可能である。
【００８５】
（混合工程）
表面架橋工程での表面架橋剤溶液の添加・混合方法は、特に限定されない。表面架橋剤及び溶媒としての水、親水性有機溶媒又はこれらの混合物を予め用意した後、吸水性樹脂粉末に対して、噴霧又は滴下して添加し混合することが好ましく、噴霧して添加し混合することがより好ましい。
【００８６】
表面架橋剤溶液と吸水性樹脂粉末との混合に用いられる混合装置は、特に限定されない。この混合装置として、好ましくは高速撹拌型混合機、より好ましくは高速撹拌型連続混合機が挙げられる。
【００８７】
（加熱処理工程）
上述した表面架橋剤溶液を添加・混合された吸水性樹脂粉末は加熱処理され、その後、必要に応じて、冷却処理される。加熱には公知の乾燥機が適用できる。好ましい乾燥機として、パドルドライヤーが挙げられる。高濃度塩水ＡＡＰ及びダメージ後高濃度塩水ＡＡＰを高める観点から、加熱温度は、８０〜２５０℃が好ましく、１００〜２２０℃がより好ましい。
【００８８】
加熱処理時間は、表面架橋剤の種類とその量、更に加熱温度とを勘案し、適宜設定すればよい。加熱温度を高くし、或いは加熱時間を長くすることで、高濃度塩水ＡＡＰ及びダメージ後高濃度塩水ＡＡＰは高くなるが、高濃度塩水吸収速度は遅くなる。通常は、１０〜１２０分間が好ましく、２０〜９０分間がより好ましく、２５〜６０分間が更に好ましい。
【００８９】
（２−７）水不溶性無機微粒子添加工程
本工程は、上記表面架橋工程で得られた吸水性樹脂粒子に、水不溶性無機微粒子を添加する工程である。本工程を経ることで、高濃度塩水吸収速度の高い吸水性樹脂粒子が得られる。
【００９０】
前記水不溶性無機微粒子としては、二酸化ケイ素、ゼオライト、酸化アルミニウム、二リン酸三カルシウム、タルク、ハイドロタルサイト、バーミキュライトなどが挙げられる。その添加量は、添加前の吸水性樹脂微粒子１００質量部に対して、０．０１〜５質量部が好ましく、０．０５〜３質量部がより好ましく、０．１〜１質量部が更に好ましい。添加量が少ないと、高濃度塩水吸収速度が不十分になる恐れがあり、５質量部以上添加しても、添加した量に見合うだけの効果が得られない場合や、高濃度塩水ＡＡＰが低下する場合がある。
【００９１】
（２−８）再加湿工程
本工程は、上記表面架橋工程で得られた吸水性樹脂粒子に、多価金属塩化合物、ポリカチオン性ポリマー、キレート剤、無機還元剤及びヒドロキシカルボン酸化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の添加剤を添加する任意の工程である。本工程が実施される場合、本工程は、前記（２−７）水不溶性無機微粒子添加工程の前に実施されるのが好ましい。
【００９２】
上記の添加剤は、水溶液又はスラリー液で添加することが好ましい。この場合、吸水性樹脂を再度水膨潤させることになるため、本工程が「再加湿工程」と称される。なお、当該添加剤は、上述した表面架橋剤溶液と同時に添加・混合されてもよい。好ましくは、上記含水率は、２〜９質量％に制御される。
【００９３】
（多価金属塩及び／又はカチオン性ポリマー）
得られる吸水性樹脂の高濃度塩水吸収速度向上、吸湿時の流動性等の観点から、多価金属塩及び／又はカチオン性ポリマーが添加されるのが好ましい。
【００９４】
具体的には、国際特許公開第２０１１／０４０５３０号パンフレットの「〔６〕多価金属塩及び／又はカチオン性ポリマー」に記載の、多価金属塩及び／又はカチオン性ポリマー、及びその使用量が、好ましく適用されうる。
【００９５】
（キレート剤）
本発明において、得られる吸水性樹脂の着色防止や劣化防止の観点から、キレート剤を更に添加することができる。
【００９６】
上記キレート剤としては、例えば国際特許公開第２０１１／０４０５３０号パンフレットの「〔２〕キレート剤」に記載されたキレート剤、及びその使用量が、好ましく適用されうる。
【００９７】
（無機還元剤）
得られる吸水性樹脂の着色防止や劣化防止、残存モノマー低減の観点から、無機還元剤が更に添加されてもよい。
【００９８】
上記無機還元剤としては、例えば国際特許公開第２０１１／０４０５３０号パンフレットの「〔３〕無機還元剤」に記載された無機還元剤、及びその使用量が好ましく適用されうる。
【００９９】
（α−ヒドロキシカルボン酸化合物）
得られる吸水性樹脂の着色防止の観点から、α−ヒドロキシカルボン酸化合物が更に添加されてもよい。なお、「α−ヒドロキシカルボン酸化合物」とは、分子内にヒドロキシル基を有するカルボン酸又はその塩のことで、α位にヒドロキシル基を有するヒドロキシカルボン酸である。
【０１００】
上記α−ヒドロキシカルボン酸化合物としては、例えば国際特許公開第２０１１／０４０５３０号パンフレットの「〔６〕α−ヒドロキシカルボン酸化合物」に記載されたα−ヒドロキシカルボン酸化合物、及びその使用量が、好ましく適用されうる。
【０１０１】
（２−９）その他の添加剤の添加工程
吸水剤に種々の機能を付与させるため、上述した添加剤以外の添加剤を添加することができる。例えば、界面活性剤、リン原子を有する化合物、酸化剤、有機還元剤、金属石鹸等の有機粉末、消臭剤、抗菌剤、パルプ、熱可塑性繊維等が挙げられる。なお、上記界面活性剤として、国際公開第２００５／０７５０７０号に開示された界面活性剤が好ましく適用される。
【０１０２】
これらの添加剤の使用量としては、その用途に応じて適宜決定され、特に限定されないが、吸水剤を基準として、好ましくは０〜３質量％、より好ましくは０〜１質量％である。
【０１０３】
（２−１０）その他の工程
上述した工程以外に、造粒工程、整粒工程、微粉除去工程、微粉の再利用工程等が、必要に応じて設けられうる。また、輸送工程、貯蔵工程、梱包工程、保管工程等の１種又は２種以上の工程が更に含まれていてもよい。ここで整粒工程とは、表面架橋工程以降の微粉除去工程や吸水性樹脂が凝集して所望の大きさを超えた場合に、分級及び粉砕を行う工程を含む。また、微粉の再利用工程は、微粉をそのまま、又は微粉造粒工程で大きな含水ゲルにして、吸水性樹脂の製造工程のいずれかの工程で添加する工程を含む。
【０１０４】
〔３〕吸水剤の物性
使い捨てカイロを用途とする上記吸水剤において、好ましい物性は次の通りである。
【０１０５】
（３−１）高濃度塩水ＡＡＰ
通常、使い捨てカイロは、粉体状の発熱体を含む。この発熱体は、鉄粉及び保水剤を含む。この保水剤は、水及び塩分を含む。これら水及び塩分は、鉄粉と空気中の酸素との反応を促進する。この酸化反応の促進により、適度の発熱が達成される。上記吸水剤は、使い捨てカイロの保水剤として用いられる。保水剤に吸収されている塩水の濃度は高い。よって、高濃度塩水ＡＡＰが重要である。
【０１０６】
高濃度塩水ＡＡＰが高められることで、保水剤のべたつきが防止される。このべたつきの防止により、カイロの生産ラインにおける粉体の付着が抑制され、且つ、カイロ原料の混合効率が高まる。更に、凝集が抑制され、粉体の定量が容易となる。これらの効果は、カイロの生産性を高める。また、この凝集の抑制は、カイロの使用感（使いやすさ）をも高めうる。更に、高濃度塩水ＡＡＰが高められることで、上記酸化反応が、安定的且つ持続的に起こる。よって、安定的且つ持続的な発熱が実現し、カイロとしての機能が向上する。
【０１０７】
上述の観点から、高濃度塩水ＡＡＰは、１０ｇ／ｇ以上が好ましく、１２ｇ／ｇ以上がより好ましく、１４ｇ／ｇ以上がより好ましく、１６ｇ／ｇ以上がより好ましい。吸水剤の製造コストの観点から、高濃度塩水ＡＡＰは、５０ｇ／ｇ以下が好ましい。
【０１０８】
（３−２）ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰ
カイロの製造工程おいて、吸水剤はダメージを受ける。ダメージ前の高濃度塩水ＡＡＰが高いとしても、ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰが低い場合、上述の効果が十分に発揮されない。よって、ダメージを受けた後においても、高濃度塩水ＡＡＰが高いのが好ましい。この観点から、ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰは、１０ｇ／ｇ以上が好ましく、１１ｇ／ｇ以上がより好ましく、１２ｇ／ｇ以上がより好ましく、１３ｇ／ｇ以上がより好ましい。ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰは、５０ｇ／ｇ以下が好ましい。
【０１０９】
（３−３）高濃度塩水吸収速度  
高濃度塩水吸収速度を上げることで、ライン等への粉体の付着が抑制される。また、塩水の吸収時間が短縮され、カイロの生産性が高まる。これらの観点から、高濃度塩水吸収速度は、３０秒以下が好ましく、２８秒以下がより好ましく、２６秒以下がより好ましく、２４秒以下がより好ましく、２２秒以下がより好ましく、２０秒以下がより好ましい。凝集を抑制する観点から、高濃度塩水吸収速度は、５秒以上が好ましく、７秒以上がより好ましい。
【０１１０】
（３−４）ＰＳＤ、粒子径等
吸水剤は、粒子状が好ましく、不定形がより好ましい。不定形の場合、高濃度塩水吸収速度が高くなる。吸水性樹脂の質量平均粒子径（Ｄ５０）は、２００〜７００μｍが好ましく、２５０〜６００μｍがより好ましく、２５０〜５００μｍが更に好ましく、３００〜４５０μｍが特に好ましい。
【０１１１】
〔４〕使い捨てカイロ
通常、使い捨てカイロは、発熱体と本体と外装とを含む。発熱体は、粉末状の混合物である。この発熱体は、保水剤と、金属粉とを含む。この金属粉は、酸化反応により発熱しうる。好ましい金属粉は、鉄粉である。上記保水剤は、上記吸水剤を含む。この吸水剤は、高濃度の塩水を保持している。
【０１１２】
更に、この発熱体は、活性炭を含んでいてもよい。この活性炭の表面には、多数の微孔が存在する。これらの微孔には空気（酸素）が取り込まれる。この微孔中の酸素は、鉄粉への酸素の供給を促進しうる。
【０１１３】
上記本体は、例えば、不織布よりなる。この本体は、例えば、袋状の部材の開口を閉じることによって形成される。この本体に、上記発熱体が封入されている。この本体は、発熱体を透過させず、且つ、空気を透過させうる。外装は、発熱体が入った上記本体を封入している。この外装は、空気を遮断している。カイロが使用される際には、外装が破られ、発熱体入りの本体が空気にさらされる。この空気中の酸素は、上記本体を透過し、金属粉と反応する。この酸化反応には、上記吸水剤に含まれる水が関与する。上記吸水剤に含まれる塩分は、この酸化反応を促進する。この酸化反応は、発熱反応である。吸水剤に含まれる水及び塩分が、カイロの発熱性能を高める。
【０１１４】
上記発熱体は、フィラー、界面活性剤等を更に含んでいてもよい。また、吸水剤以外の保水剤が、上記吸水剤とともに用いられてもよい。この保水剤として、バーミキュライト等が用いられ得る。これらフィラー、界面活性剤および保水剤として、例えば、特開２００４−２６９０４号公報に記載されているものが用いられ得る。
【０１１５】
〔５〕使い捨てカイロの製造方法
このカイロの製造方法では、上述の吸水剤が用いられる。カイロの製造に適した物性を有する吸水剤が用いられることで、カイロの生産性が高まる。この使い捨てカイロの製造方法の一例は、次の工程を含む。これらの工程のうちの２以上が、同時に実施されてもよい。
（５−１）上記吸水剤に高濃度塩水を吸収させる工程。
（５−２）上記吸水剤と他の原料とを混合して、原料混合物としての発熱体を得る工程。
（５−３）上記発熱体の所定量を計量する工程。
（５−４）計量された所定量の発熱体を本体に封入する工程。
（５−５）発熱体が封入された上記本体を外装に封入する工程。
【０１１６】
このカイロの製造方法では、例えば、特開平１０−１１９９０３号に記載されている装置が用いられうる。
【０１１７】
上記各工程において、吸水剤は、様々なダメージを受ける。このダメージの典型例は、機械的ダメージである。例えば、吸水剤と他の原料とを混合する工程では、機械的ダメージが大きい。このダメージにより吸水性能が低下すると、べたつきの発生、酸化反応の進行等が生じうる。上記べたつきは、ラインへの原料の付着、計量のばらつき等を生じさせ、生産性を低下させる。また、製造工程中における酸化反応の進行は、カイロの発熱性能を低下させる。ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰの向上により、カイロの製造工程中における吸水性能の低下が抑制される。
【０１１８】
製品として出荷される時点で、吸水剤は上述のダメージを受けている。よって、ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰが低い場合、カイロとしての性能が低下しうる。例えば、所望の発熱性能が得られなかったり、発熱体に凝集が生じたりしうる。ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰが高くされることで、製品として出荷後のカイロにおいても、安定した性能が得られる。
【実施例】
【０１１９】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。なお、本発明で得られる吸水性樹脂粉末、吸水性樹脂粒子、吸水剤組成物等の物性は、特に指定がない限り、気温２５℃±２℃、相対湿度５０％ＲＨの条件下で測定した。
【０１２０】
〔ダメージ試験〕
上述の通り、ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰの測定では、ダメージ試験が実施される。このダメージ試験により、吸水性樹脂又は吸水剤にダメージが与えられる。このダメージ試験の方法は、以下の通りである。
【０１２１】
ダメージ試験では、特定の装置が用いられる。図１は、このダメージ試験に用いられる容器２の分解図である。この容器２に、吸水性樹脂又は吸水剤とガラスビーズとを入れ、当該容器２を振動させる。このガラスビーズは、ダメージを促進する。
【０１２２】
図１が示すように、容器２は、容器本体４、内蓋６及び外蓋８を有する。本体４の上部には、雄ネジ１０が形成されている。一方、外蓋８の内面には、雌ネジが形成されている（図示されず）。この雌ネジと上記雄ネジ１０とが結合することで、外蓋８は、本体４の開口を塞ぐ。本体４に、内蓋６及び外蓋８が取り付けられることで、閉じられた内部空間が形成される。
【０１２３】
この容器２のサイズは、高さが約１０．８ｃｍであり、外径が約６．２ｃｍであり、内径が約５．６ｃｍであり、上記内部空間の容積が２２５ｃｃである。本体４は、透明なガラス製である。このような容器２として、例えば、山村硝子株式会社製の所謂マヨネーズ瓶（商品名：Ａ−２９）が好適に用いられる。
【０１２４】
上記ガラスビーズの外径は、５．９ｍｍ〜６．４ｍｍとされる。上記ガラスビーズの材質は、精密分留充填用ソーダ石灰ガラスとされる。このガラスビーズの総重量が１０．０ｇである場合、当該ガラスビーズの個数は３１個〜３３個である。
【０１２５】
吸水性樹脂又は吸水剤１０．０ｇが、上記ガラスビーズ１０．０ｇと共に、上記容器２の容器本体４に入れられる。次いで、内蓋６および外蓋８が取り付けられ、容器２が閉じられる。この容器２が、図２に示される分散機１２に固定される。この分散機１２として、株式会社東洋精機製作所製のＮｏ．４８８試験用分散機が用いられる。
【０１２６】
図２が示すように、分散機１２は、上クランプ１４と下クランプ１６とを有している。容器２は、上クランプ１４と下クランプ１６とで挟まれることで、分散機１２に固定される。１００Ｖ／６０Ｈｚで、振動速度回転数７５０ｃ．ｐ．ｍの振動が、１０分間与えられる。１０分間、上記分散機１２に固定された容器２には、所定の運動が付与される。
【０１２７】
図３は、容器２の運動の様子を示す。図３（ａ）が示すように、容器２には、左右に各々１２．５°（合計２５°）の往復傾斜運動が与えられる。この傾斜運動と同時に、容器２には、前後に各々８ｍｍ（合計１６ｍｍ）の往復並進運動が与えられる（図３（ｂ）参照）。
【０１２８】
図３（ａ）に示される傾斜運動は、回転中心線Ｚを中心とする回転運動である。換言すれば、この傾斜運動は、回転中心線Ｚを揺動中心線とする揺動である。この回転中心線Ｚは、本体４の底面に平行である。本体４の底面（内面）と回転中心線Ｚとの距離は、９８ｍｍである。なお、回転中心線Ｚは、図３（ａ）の紙面に対して垂直な直線である。このため、図３（ａ）において、回転中心線Ｚは点で示されている。
【０１２９】
上記往復並進運動の方向は、上記回転中心線Ｚに平行である。
【０１３０】
容器２には、上記往復傾斜運動と上記往復並進運動とが同時に与えられる。この結果、容器２は、上記往復傾斜運動と上記往復並進運動とが合成された運動（合成運動）により、振動する。この合成運動中、容器２と回転中心線Ｚとの間の相対的な位置関係は、常に一定である。
【０１３１】
上記振動により、容器２内の吸水性樹脂または吸水剤は、ガラスビーズによって攪拌される。これと共に、上記吸水性樹脂又は吸水剤同士の衝突、及び、上記吸水性樹脂又は吸水剤とガラスビーズとの衝突が生じる。更に、上記吸水性樹脂又は吸水剤と容器２の内壁との衝突が生じる。したがって、吸水性樹脂又は吸水剤に、ダメージが与えられる。このダメージ試験の後、高濃度塩水ＡＡＰが測定される。この測定値が、前述したダメージ後高濃度塩水ＡＡＰである。
【０１３２】
［製造例１］
７５モル％の中和率を有するアクリル酸ナトリウムの水溶液５５００ｇ（単量体濃度３８質量％）に、ポリエチレングリコールジアクリレート（エチレンオキシドの平均付加モル数９）７．５ｇを溶解し、反応液〔ａ００１〕とした。次に、この反応液〔ａ００１〕を、窒素ガス雰囲気下で３０分間脱気したのち、反応器に供給した。この反応器は、内容積１０Ｌのシグマ型羽根を２本有する双腕型のジャケット付きステンレス製ニーダーに蓋を付けて形成した。反応液温を３０℃に保ちながら、反応器内に窒素ガスを吹き込み、系内の溶存酸素が１ｐｐｍ以下となるように窒素置換した。
【０１３３】
続いて、反応液を撹拌しながら、過硫酸ナトリウムの１０質量％水溶液２９．８ｇ及びＬ−アスコルビン酸の０．２質量％水溶液２１．８ｇを添加したところ、およそ１分後に重合が開始された。重合開始後１７分で重合ピーク温度８６℃を示し、重合を開始して６０分後に、含水ゲル状重合体〔ｂ００１〕を取り出した。
【０１３４】
この含水ゲル状重合体〔ｂ００１〕は、約１〜５ｍｍの粒子に細分化されていた。この細分化された含水ゲル状重合体〔ｂ００１〕を５０メッシュ（目の大きさ３００μｍ）の金網上に広げ、１８０℃で４５分間熱風乾燥し、乾燥物〔ｂ０１１〕とした。
【０１３５】
次いで、乾燥物〔ｂ０１１〕をロールミルで粉砕し、さらに目開き４５０μｍと１０６μｍの金網で連続的に分級した。４５０μｍ以上の粒子は、再度ロールミルで粉砕した。１０６μｍの金網を通過した粒子は、粉砕を行った全量に対して１３質量％を占めていた。１０６μｍの金網を通過した粒子に、この粒子と同量の水を９０℃に加熱して混合した。この混合物を、上記含水ゲル状重合体〔ｂ００１〕と同条件で乾燥し、上記乾燥物〔ｂ０１１〕と同条件で粉砕した。この結果、不定形破砕状の吸水性樹脂粒子〔Ａ０１０〕を得た。尚、吸水性樹脂粒子〔Ａ０１０〕のＣＲＣ（無加圧下吸水倍率）は４７．６［ｇ／ｇ］であった。
【０１３６】
次いで、得られた吸水性樹脂粒子〔Ａ０１０〕１００質量部に、表面架橋剤水溶液〔ｃ００１〕３．３３質量部を混合した。この表面架橋剤水溶液〔ｃ００１〕は、エチレングリコールジグリシジルエーテル０．０３質量部、１，４−ブタンジオール０．３質量部、プロピレングリコール０．５質量部及び水２．５質量部からなる。この混合物を１７５℃に加熱されたモルタルミキサー内で４０分間加熱処理することにより、吸水性樹脂〔Ａ１１０〕を得た。
【０１３７】
吸水性樹脂粉末〔Ａ１１０〕１００重量部に日本アエロジル社製のヒュームドシリカＡＥＲＯＳＩＬ２００を０．３重量部加え均一に混合することで、吸水性樹脂〔Ａ１１１〕を得た。
【０１３８】
［製造例２］
製造例１に記載のポリエチレングリコールジアクリレート（エチレンオキシドの平均付加モル数９）の量を７．５ｇから４．４ｇに変更した他は反応液〔ａ００１〕と同様にして、反応液〔ａ００２〕を得た。反応液〔ａ００１〕に代えてこの反応液〔ａ００２〕を用いた他は、乾燥物〔ｂ０１１〕と同様にして、乾燥物〔ｂ０１２〕を得た。
【０１３９】
次いで、乾燥物〔ｂ０１２〕をロールミルで粉砕し、さらに目開き７１０μｍと１０６μｍの金網で連続的に分級した。７１０μｍ以上の粒子は、再度ロールミルで粉砕することで、不定形破砕状の吸水性樹脂粒子〔Ａ０２０〕を得た。尚、吸水性樹脂粒子〔Ａ０２０〕のＣＲＣ（無加圧下吸水倍率）は４１．７［ｇ／ｇ］であった。
【０１４０】
次いで、得られた吸水性樹脂粒子〔Ａ０２０〕１００質量部に、表面架橋剤水溶液〔ｃ００２〕２．８３質量部を混合した。この表面架橋剤水溶液〔ｃ００２〕は、エチレングリコールジグリシジルエーテル０．０３質量部、１，４−ブタンジオール０．４質量部、プロピレングリコール０．４質量部及び水２．０質量部からなる。この混合物を２００℃に加熱されたモルタルミキサー内で４０分間加熱処理することにより、吸水性樹脂粉末〔Ａ２２０〕を得た。
【０１４１】
吸水性樹脂粉末〔Ａ２２０〕１００重量部に日本アエロジル社製のヒュームドシリカＡＥＲＯＳＩＬ２００を０．３重量部加え、均一に混合することで、吸水性樹脂〔Ａ２２１〕を得た。
【０１４２】
［製造例３］
製造例１に記載のポリエチレングリコールジアクリレート（エチレンオキシドの平均付加モル数９）７．５ｇを、トリメチロールプロパントリアクリレート（分子量２９６）１．７ｇに変更した他は、反応液〔ａ００１〕と同様にして、反応液〔ａ００３〕を得た。反応液〔ａ００１〕に代えて、この反応液〔ａ００３〕を用いた他は、乾燥物〔ｂ０１１〕と同様にして、乾燥物〔ｂ０１３〕を得た。
【０１４３】
次いで、乾燥物〔ｂ０１３〕をロールミルで粉砕し、さらに目開き４５０μｍと１０６μｍの金網で連続的に分級した。４５０μｍ以上の粒子は、再度ロールミルで粉砕することで、不定形破砕状の吸水性樹脂粒子〔Ａ０３０〕を得た。尚、吸水性樹脂粉末〔Ａ０３０〕のＣＲＣ（無加圧下吸水倍率）は４４．５［ｇ／ｇ］であった。
【０１４４】
次いで、得られた吸水性樹脂粒子〔Ａ０３０〕１００質量部に、表面架橋剤水溶液〔ｃ００３〕３．５質量部を混合した。この表面架橋剤水溶液〔ｃ００３〕は、グリセリン０．５質量部、イソプロピルアルコール０．５質量部及び水２．５質量部からなる。この混合物を１７０℃に加熱されたモルタルミキサー内で４０分間加熱処理することにより、吸水性樹脂粉末〔Ａ３３０〕を得た。
【０１４５】
吸水性樹脂粉末〔Ａ３３０〕１００重量部に、日本アエロジル社製のヒュームドシリカＡＥＲＯＳＩＬ２００を０．２重量部加え、均一に混合することで、吸水性樹脂〔Ａ３３１〕を得た。
【０１４６】
［製造例４］
製造例３に記載の方法と同様にして、乾燥物〔ｂ０１３〕を得た。次いで、乾燥物〔ｂ０１３〕をロールミルで粉砕し、さらに目開き７１０μｍと７５μｍの金網で連続的に分級した。７１０μｍ以上の粒子は、再度ロールミルで粉砕することで、不定形破砕状の吸水性樹脂粒子〔Ａ０４０〕を得た。尚、吸水性樹脂粉末〔Ａ０４０〕のＣＲＣ（無加圧下吸水倍率）は４４．５［ｇ／ｇ］であった。
【０１４７】
次いで、得られた吸水性樹脂粒子〔Ａ０４０〕１００質量部に、表面架橋剤水溶液〔ｃ００４〕３．５質量部を混合した。この表面架橋剤水溶液〔ｃ００４〕は、グリセリン０．５質量部、イソプロピルアルコール０．５質量部及び水２．５質量部からなる。この混合物を、１７０℃に加熱されたモルタルミキサー内で４０分間加熱処理することにより、吸水性樹脂粉末〔Ａ４４０〕を得た。
【０１４８】
吸水性樹脂粉末〔Ａ４４０〕１００重量部に、日本アエロジル社製のヒュームドシリカＡＥＲＯＳＩＬ２００を０．２重量部加え、均一に混合することで吸水性樹脂〔Ａ４４１〕を得た。
【０１４９】
［製造例５］
製造例２記載のポリエチレングリコールジアクリレート（エチレンオキシドの平均付加モル数９）の量を、４．４ｇから２．８ｇに変更した以外は、製造例２と同様にして、吸水性樹脂〔Ａ５５１〕を得た。
【０１５０】
［製造例６］
製造例１に記載のポリエチレングリコールジアクリレート（エチレンオキシドの平均付加モル数９）の量を、７．５ｇから２．２ｇに変更した他は、反応液〔ａ００１〕と同様にして、反応液〔ａ００６〕を得た。反応液〔ａ００１〕に代えて、この反応液〔ａ００６〕を用いた他は、製造例１の乾燥物〔ｂ０１１〕と同様にして、乾燥物〔ｂ０１６〕を得た。
【０１５１】
次いで、乾燥物〔ｂ０１６〕をロールミルで粉砕し、さらに目開き８５０μｍと１０６μｍの金網で連続的に分級した。８５０μｍ以上の粒子は、再度ロールミルで粉砕することで、不定形破砕状の吸水性樹脂粒子〔Ａ０６０〕を得た。尚、吸水性樹脂粉末〔Ａ０６０〕のＣＲＣ（無加圧下吸水倍率）は５４．５［ｇ／ｇ］であった。
【０１５２】
次いで、得られた吸水性樹脂粒子〔Ａ０６０〕１００質量部に、表面架橋剤水溶液〔ｃ００６〕３．６３質量部を混合した。この表面架橋剤水溶液〔ｃ００６〕は、エチレングリコールジグリシジルエーテル０．０３質量部、１，４−ブタンジオール０．３質量部、プロピレングリコール０．５質量部及び水２．８質量部からなる。この混合物を１９５℃に加熱されたモルタルミキサー内で４０分間加熱処理することにより、吸水性樹脂〔Ａ６６０〕を得た。
【０１５３】
吸水性樹脂粉末〔Ａ６６０〕１００重量部に、日本アエロジル社製のヒュームドシリカＡＥＲＯＳＩＬ２００を０．３重量部加え、均一に混合することで吸水性樹脂〔Ａ６６１〕を得た。
【０１５４】
［実施例１］
製造例１で得られた吸水性樹脂〔Ａ１１１〕を吸水剤１とした。この吸水剤１の諸物性が、下記の表１に示される。
【０１５５】
［実施例２］
製造例２で得られた吸水性樹脂〔Ａ２２１〕を吸水剤２とした。この吸水剤２の諸物性が、下記の表１に示される。
【０１５６】
［比較例１］
製造例３で得られた吸水性樹脂〔Ａ３３１〕を比較吸水剤１とした。この比較吸水剤１の諸物性が、下記の表１に示される。
【０１５７】
［比較例２］
製造例４で得られた吸水性樹脂〔Ａ４４１〕を比較吸水剤２とした。この比較吸水剤２の諸物性が、下記の表１に示される。
【０１５８】
［比較例３］
製造例５で得られた吸水性樹脂〔Ａ５５１〕を比較吸水剤３とした。この比較吸水剤３の諸物性が、下記の表１に示される。
【０１５９】
［比較例４］
製造例６で得られた吸水性樹脂〔Ａ６６１〕を比較吸水剤４とした。この比較吸水剤４の諸物性が、下記の表１に示される。
【０１６０】
【表１】
2018164755.tif 000003
【０１６１】
表１に示されるように、実施例は、高濃度塩水ＡＡＰ、ダメージ後高濃度塩水ＡＡＰ及び高濃度塩水吸収速度の全てが優れている。これら実施例に係る吸水剤を用いることで、カイロの生産性が向上し、且つ、カイロとしての性能も良好となる。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【０１６２】
以上説明された方法は、使い捨てカイロの製造に適用されうる。
【符号の説明】
【０１６３】
２・・・ダメージ試験用の容器
４・・・容器本体
６・・・内蓋
８・・・外蓋
１２・・・分散機
１４・・・上クランプ
１６・・・下クランプ
【図１】
2018164755.tif 000004
【図２】
2018164755.tif 000005
【図３】
2018164755.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月1日(2018.8.1)
【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】
アクリル酸（塩）を主成分とする単量体を架橋重合したポリアクリル酸（塩）を含む吸水性樹脂を８０質量％以上含有している吸水剤であって、
当該吸水剤は、２．０６ｋＰａ荷重下での３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１２〜５０ｇ／ｇであり、
１０．０ｇの吸水剤と、１０．０ｇのガラスビーズ（直径５．９−６．４ｍｍ）とをマヨネーズ瓶（容積２２５ｃｃ）に投入し、分散機にて、このマヨネーズ瓶を、振動速度回転数７５０ｃ．ｐ．ｍで１０分間振動させることにより、吸水剤にダメージを与えた後の２．０６ｋＰａ荷重下での３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１１〜５０ｇ／ｇであり、
３．５％食塩水５０ｍｌ（３０℃±０．１℃）に対する吸水剤５．００ｇの吸収速度が５〜２４秒であり、
目開き８５０μｍ、５００μｍ、３００μｍ及び１５０μｍを有するＪＩＳ標準篩を用いて、１０ｇの吸水剤を分級し、全篩を通過した吸水剤の質量に対する各篩上に残った吸水剤の質量の割合を測定して得られる質量平均粒子径（Ｄ５０）が２５０〜５００μｍである、使い捨てカイロ用吸水剤。
【請求項２】
上記吸水剤の、目開き８５０μｍ、５００μｍ、３００μｍ及び１５０μｍを有するＪＩＳ標準篩を用いて、１０ｇの吸水剤を分級し、全篩を通過した吸水剤の質量に対する各篩上に残った吸水剤の質量の割合を測定して得られる粒度分布の対数標準偏差（σζ）が、０．２５〜０．４０である、請求項１に記載の吸水剤。
【請求項３】
上記吸水性樹脂は、内部架橋剤を除く全単量体成分に対して、７０モル％以上のアクリル酸及び／又はその塩を含む単量体を、内部架橋剤の存在下で架橋重合して得られたものであり、
上記内部架橋剤の使用量が、単量体に対して、０．０１〜１モル％であり、
上記単量体の中和率が１０〜９０モル％である請求項１又は２に記載の吸水剤。
【請求項４】
上記内部架橋剤の使用量が、単量体に対して、０．０３６〜１モル％である請求項３に記載の吸水剤。
【請求項５】
上記吸水性樹脂が、表面架橋されたものである請求項１から４のいずれかに記載の吸水剤。
【請求項６】
上記吸水性樹脂が、多価グリシジル化合物を含む表面架橋剤を使用して表面架橋されたものである請求項５に記載の吸水剤。
【請求項７】
上記吸水剤が水不溶性無機微粒子を含み、当該水不溶性無機微粒子の上記吸水性樹脂１００質量部に対する添加量が、０．１〜１質量部である請求項１から６のいずれかに記載の吸水剤。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の吸水剤及び金属粉を用いた、使い捨てカイロの製造方法。
【請求項９】
アクリル酸（塩）を主成分とする単量体を架橋重合したポリアクリル酸（塩）を含む吸水性樹脂を８０質量％以上含有している吸水剤であって、
当該吸水剤は、２．０６ｋＰａ荷重下での３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１２〜５０ｇ／ｇであり、１０．０ｇの吸水剤と、１０．０ｇのガラスビーズ（直径５．９−６．４ｍｍ）とをマヨネーズ瓶（容積２２５ｃｃ）に投入し、分散機にて、このマヨネーズ瓶を、振動速度回転数７５０ｃ．ｐ．ｍで１０分間振動させることにより、吸水剤にダメージを与えた後の２．０６ｋＰａ荷重下での３．５％食塩水の加圧下吸水倍率が１１〜５０ｇ／ｇであり、３．５％食塩水５０ｍｌ（３０℃±０．１℃）に対する吸水剤５．００ｇの吸収速度が５〜２４秒であり、目開き８５０μｍ、５００μｍ、３００μｍ及び１５０μｍを有するＪＩＳ標準篩を用いて、１０ｇの吸水剤を分級し、全篩を通過した吸水剤の質量に対する各篩上に残った吸水剤の質量の割合を測定して得られる質量平均粒子径（Ｄ５０）が２５０〜５００μｍである吸水剤と、金属粉とを用いた使い捨てカイロの製造方法。
【請求項１０】
上記吸水剤の、目開き８５０μｍ、５００μｍ、３００μｍ及び１５０μｍを有するＪＩＳ標準篩を用いて、１０ｇの吸水剤を分級し、全篩を通過した吸水剤の質量に対する各篩上に残った吸水剤の質量の割合を測定して得られる粒度分布の対数標準偏差（σζ）が、０．２５〜０．４０である、請求項９に記載の製造方法。
【請求項１１】
上記吸水性樹脂は、内部架橋剤を除く全単量体成分に対して、７０モル％以上のアクリル酸及び／又はその塩を含む単量体を、内部架橋剤の存在下で架橋重合して得られたものであり、
上記内部架橋剤の使用量が、単量体に対して、０．０１〜１モル％であり、
上記単量体の中和率が１０〜９０モル％である請求項９又は１０に記載の製造方法。
【請求項１２】
上記吸水性樹脂が、表面架橋されたものである請求項９から１１のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１３】
上記吸水性樹脂が、多価グリシジル化合物を含む表面架橋剤を使用して表面架橋されたものである請求項１２に記載の製造方法。
【請求項１４】
上記吸水剤が水不溶性無機微粒子を含み、当該水不溶性無機微粒子の上記吸水性樹脂１００質量部に対する添加量が、０．１〜１質量部である請求項９から１３のいずれかに記載の製造方法。