(57)【要約】【課題】吸水性、耐熱性および耐候性に優れる吸水性樹脂組成物を提供する。【解決手段】吸水性樹脂（Ａ）および脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖酢酸エステル（Ｂ）を含有する吸水性樹脂組成物である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸水性樹脂（Ａ）および脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）を含有する吸水性樹脂組成物。
【請求項２】
前記吸水性樹脂（Ａ）１００質量部に対して、前記ショ糖酢酸エステル（Ｂ）を０．０１〜１０質量部含有する、請求項１に記載の吸水性樹脂組成物。
【請求項３】
前記ショ糖酢酸エステル（Ｂ）の平均エステル化度が４〜８である、請求項１または２に記載の吸水性樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１〜３に記載の吸水性樹脂組成物を備える吸水性物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸水性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸水性樹脂は、紙おむつなどの衛生材料、保水剤などの園芸材料、止水剤などの工業材料などに利用されている。例えば、特許文献１には、ショ糖脂肪酸エステルで改質した吸水性樹脂が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０７−３０９９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の吸水性樹脂は、耐熱性、耐候性が十分ではなく、吸水性樹脂の変色が生じやすい。本発明は、上記従来の問題点等に鑑み、吸水性および耐熱性、耐候性に優れる吸水性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する本発明の吸水性樹脂組成物には、以下の構成が主に含まれる。
【０００６】
（１）吸水性樹脂（Ａ）および脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）を含有する吸水性樹脂組成物。
【０００７】
このような構成によれば、吸水性樹脂組成物は、吸水性、耐熱性および耐候性が優れたものとなる。
【０００８】
（２）吸水性樹脂（Ａ）１００質量部に対して、ショ糖酢酸エステル（Ｂ）を０．０１〜１０質量部含有する（１）に記載の吸水性樹脂組成物。
【０００９】
このような構成によれば、吸水性樹脂組成物は、吸水性、耐熱性および耐候性がより優れたものとなる。
【００１０】
（３）ショ糖酢酸エステル（Ｂ）の平均エステル化度が６〜８である（１）または（２）に記載の吸水性樹脂組成物。
【００１１】
このような構成によれば、耐熱性、耐候性がより優れたものとなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、吸水性、耐熱性および耐候性が優れる吸水性樹脂組成物を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の吸水性樹脂組成物は、吸水性樹脂（Ａ）およびショ糖酢酸エステル（Ｂ）を含有する。
【００１４】
本発明の吸水性樹脂（Ａ）は、水を内部に吸収して膨潤し得る水不溶性樹脂である。吸水性樹脂としては、例えば、水溶性不飽和モノマーを用いた重合体などが挙げられる。このような水溶性不飽和モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸およびその塩が挙げられる。なお、本明細書において、（メタ）アクリルはアクリルまたはメタクリルを、（メタ）アクリレートはアクリレートまたはメタクリレートを、それぞれ意味する。
【００１５】
吸水性樹脂（Ａ）のモノマーとしては、さらに、酢酸ビニル、マレイン酸、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレートおよびこれらの塩などを用いることができる。
【００１６】
吸水性樹脂（Ａ）のモノマーとしては、さらに、架橋剤を用いてもよい。このような架橋剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ’−メチレンビス（メタ）アクリルアミド、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（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、グリセリントリ（メタ）アクリレート、グリセリンアクリレートメタクリレート、ポリオキシエチレン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テトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレ−ト、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルホスフェート、トリアリルアミン、ポリ（メタ）アリロキシアルカン、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル；エチレングリコール、ポリエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、エチレンジアミン、ポリエチレンイミン、グリシジル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
【００１７】
吸水性樹脂（Ａ）に用いるモノマーの割合は特に限定されないが、吸水性がより優れる点から、モノマー中に（メタ）アクリル酸およびその塩を５０モル％以上用いることが好ましく、７０モル％以上用いることがより好ましい。また、前記架橋剤を用いる場合は、吸水性がより優れる点から、モノマー中に５モル％以下であることが好ましく、３モル％以下であることがより好ましく、１モル％以下であることがさらに好ましい。
【００１８】
吸水性樹脂（Ａ）の製造方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。このような方法としては、例えば、塊状重合、懸濁重合、沈殿重合、溶液重合などが挙げられる。これらのうち、溶液重合が好ましく、水溶液重合がより好ましい。
【００１９】
吸水性樹脂（Ａ）の製造においては、重合開始剤を用いることができる。重合開始剤は、特に限定されず、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過酸化水素、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、２，２’−アゾビス（２−アミノプロパン）二塩酸塩などのラジカル重合開始剤を用いることができる。また、上記ラジカル重合開始剤と、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウムなどの還元剤を用いたレドックス重合開始剤を用いてもよい。ここで、重合開始剤の使用量は、モノマーに対して１モル％以下であることが好ましい。
【００２０】
吸水性樹脂（Ａ）の製造においては、紫外線、電子線などの活性エネルギー線の照射、加熱などを行うことができる。また、必要により、乾燥、粉砕、分級などを行ってもよい。
【００２１】
吸水性樹脂（Ａ）は、さらに表面を架橋してもよい。このような表面架橋剤としては、例えば、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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパンなどのポリオール、エチレンジアミン、ジエチレントリアミンなどのポリアミン、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどのポリイソシアネートなどが挙げられる。ここで、表面架橋剤の使用量は、吸水性樹脂に対して５質量％以下であることが好ましい。
【００２２】
本発明の吸水性樹脂組成物は、脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）を含有する。
【００２３】
本発明のショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）は、脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であることから、吸水性および耐熱性が優れる。これらのうち、吸水性がより優れることから、脂肪酸エステル基の炭素数は、２〜３であることが好ましく、２であることがより好ましい。
【００２４】
本発明の脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）は、平均エステル化度が４〜８であることが好ましい。上記範囲内とすることにより、吸水性、耐熱性、耐候性がより優れたものとなる。平均エステル化度は、５以上であることがより好ましく、６以上であることがさらに好ましく、７以上であることが特に好ましい。
【００２５】
本発明に用いる脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）の製造方法は特に限定されないが、例えば、ショ糖と炭素数２〜４である脂肪族モノカルボン酸を脱水縮合反応させる方法、ショ糖と炭素数が２〜４である脂肪族モノカルボン酸の無水物とを反応させる方法、ショ糖と炭素数が２〜４である脂肪族モノカルボン酸ハロゲン化物とを反応させる方法などが挙げられる。これらのうち、平均エステル化度の制御が容易であることから、ショ糖と炭素数が２〜４である脂肪族モノカルボン酸無水物とを反応させる方法が好ましい。
【００２６】
また、上記反応で得られた脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）を、公知の方法により精製してもよい。精製方法としては、例えば、再結晶による精製などが挙げられる。これらのうち、流動性がより優れることから、再結晶させる方法が好ましく、具体的には、ショ糖脂肪酸エステル結晶と上記反応液とを混合し、冷却する方法などが挙げられる。
【００２７】
吸水性樹脂組成物中の脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）は、吸水性樹脂（Ａ）との混合物であってもよく、吸水性樹脂（Ａ）の表面に存在していてもよく、吸水性樹脂（Ａ）の内部に包含していてもよい。これらのうち、吸水性、耐熱性、耐候性が優れることから、表面に存在、または内部に包含することが好ましい。
【００２８】
脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）を吸水性樹脂（Ａ）の表面に存在させる方法としては、例えば、上記ショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）溶液と吸水性樹脂（Ａ）とを混合し、加熱、乾燥等を行う方法などが挙げられる。また、脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）を吸水性樹脂（Ａ）の内部に包含する方法としては、例えば、上記ショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）の存在下で、吸水性樹脂の重合反応を行う方法などが挙げられる。
【００２９】
脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）を吸水性樹脂（Ａ）の内部に包含する方法としては、例えば、上記ショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）の存在下で吸水性樹脂（Ａ）を製造する方法などが挙げられる。
【００３０】
脂肪酸エステル基の炭素数が２〜４であるショ糖脂肪酸エステル（Ｂ）は、吸水性、耐熱性および耐候性がより優れることから、吸水性樹脂（Ａ）１００質量部に対して、０．０１〜１０質量部含有することが好ましく、０．０５〜５質量部含有することがより好ましく、０．１〜３質量部含有することがさらに好ましい。
【００３１】
本発明の吸水性樹脂組成物は、さらに他の化合物を含有してもよい。このような化合物としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ワックス、脂肪酸塩、前記（Ｂ）成分以外の脂肪酸エステル、フッ素置換炭化水素基を有する化合物、ポリシロキサン、シリコーンなどが挙げられる。
【００３２】
本発明の吸収性物品は、前記吸水性樹脂組成物を備えている。吸水性物品としては、例えば、紙おむつ、生理用ナプキン、補血剤、保水剤、止水剤などが挙げられる。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。本発明は、これら実施例に何ら限定されない。
【００３４】
実施例で使用した原料を以下に示す。
【００３５】
（製造例１）
攪拌装置、還流冷却器、温度計および窒素ガス導入管を備えた５００ｍＬセパラブルフラスコを加熱用オイルバスに装着した。このセパラブルフラスコを用いて、ショ糖５０ｇ、ピリジン５７０ｇおよび無水酢酸１２０ｇを混合し、窒素ガスを１０ｍＬ／分の流量でバブリングさせながら７０℃で２時間反応させ、ピリジン、未反応の無水酢酸および副生する酢酸を減圧下で留去した。得られた残留物を−５℃のメタノール２５０ｇで洗浄し、さらに減圧下、４５℃で８時間乾燥することにより、ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１、平均エステル化度７．９）を得た。なお、平均エステル化度は１Ｈ−ＮＭＲによって求めた。
【００３６】
（製造例２）
製造例１において、無水酢酸の使用量を１０６ｇ）とした以外は同様の操作を行い、ショ糖酢酸エステル（Ｂ−２、平均エステル化度７．０）を得た。
【００３７】
（製造例３）
製造例１において、無水酢酸の使用量を９２ｇとした以外は同様の操作を行い、ショ糖酢酸エステル（Ｂ−３、平均エステル化度６．０）を得た。
【００３８】
（製造例４）
製造例１において、無水酢酸に代えて無水プロピオン酸１５４ｇを用いた以外は同様の操作を行い、ショ糖プロピオン酸エステル（Ｂ−４、平均エステル化度７．９）を得た。
【００３９】
（製造例５）
製造例１において、無水酢酸に代えて無水ステアリン酸１５０ｇを用いた以外は同様の操作を行い、ショ糖ステアリン酸エステル（Ｃ−１）を得た。
【００４０】
（実施例１）
アクリル酸６１０ｇ、アクリル酸ナトリウム１４８０ｇ、ポリエチレングリコール（数平均分子量４００）ジアクリレート６ｇを含む４０重量％水溶液を調整し、窒素を３０分間バブリングした。続いて、過硫酸ナトリウム２．４６ｇとＬ−アスコルビン酸０．１０ｇを含む１０重量％水溶液を添加し、８５〜９５℃で１時間、ニーダーで混合しながら反応させることにより、含水ゲルを得た。得られた含水ゲルを、１００℃で２時間乾燥し、目開き２００μｍおよび８００μｍの篩を用いて分級することにより、吸水性樹脂を得た。
吸水性樹脂１００ｇと、製造例１で得られたショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）０．３ｇをニーダーを用いて１２０℃で３０分間混合することにより、吸水性樹脂組成物を得た。
【００４１】
（実施例２）
ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）を０．８ｇに変更した以外は、実施例１と同様の操作を行い、吸水性樹脂組成物を得た。
【００４２】
（実施例３）
ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）を１．５ｇに変更した以外は、実施例１と同様の操作を行い、吸水性樹脂組成物を得た。
【００４３】
（実施例４）
ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）をショ糖酢酸エステル（Ｂ−２）０．８ｇに変更した以外は、実施例１と同様の操作を行い、吸水性樹脂組成物を得た。
【００４４】
（実施例５）
ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）をショ糖酢酸エステル（Ｂ−３）０．８ｇに変更した以外は、実施例１と同様の操作を行い、吸水性樹脂組成物を得た。
【００４５】
（実施例６）
ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）をショ糖プロピオン酸エステル（Ｂ−４）０．８ｇに変更した以外は、実施例１と同様の操作を行い、吸水性樹脂組成物を得た。
【００４６】
（比較例１）
ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）に代えて、ショ糖ステアリン酸エステル（Ｃ−１）０．８ｇを用いた以外は、実施例１と同様の操作を行い、吸水性樹脂組成物を得た。
【００４７】
（比較例２）
ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）を用いない以外は、実施例１と同様の操作を行い、吸水性樹脂組成物を得た。
【００４８】
（実施例７）
アクリル酸２９．１ｇ、アクリル酸ナトリウム７０．６ｇ、ポリエチレングリコール（数平均分子量４００）ジアクリレート０．３ｇを含む４０重量％水溶液を調整し、窒素を３０分間バブリングした。ここに、ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）０．８ｇの５重量％メタノール溶液と、過硫酸ナトリウム０．１２ｇとＬ−アスコルビン酸０．００５ｇを含む１０重量％水溶液を添加し、８５〜９５℃で１時間、ニーダーで混合しながら反応させることにより、含水ゲルを得た。得られた含水ゲルを、１００℃で２時間乾燥し、目開き２００μｍおよび８００μｍの篩を用いて分級することにより、吸水性樹脂組成物を得た。
【００４９】
（比較例３）
ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）に代えて、ショ糖ステアリン酸エステル（Ｃ−１）０．８ｇを用いた以外は、実施例７と同様の操作を行い、吸水性樹脂組成物を得た。
【００５０】
（比較例４）
ショ糖酢酸エステル（Ｂ−１）を用いない以外は、実施例７と同様の操作を行い、吸水性樹脂組成物を得た。
【００５１】
得られた吸水性樹脂組成物について、以下の方法により、吸水性、耐熱性、耐候性を測定した。結果を表１に示す。
【００５２】
＜評価方法＞
（１）吸水性（吸水量）
ＪＩＳ  Ｋ７２２３に従って、吸水量（ｇ／ｇ）を測定した。実施例１〜６および比較例１は、比較例２の吸水速度を１００とした場合の吸水量を評価結果とした。また、実施例７および比較例３は、比較例４の吸水量を１００とした場合の吸水速度を評価結果とした。評価結果が１００に近いほど吸水性樹脂の吸水量を維持できることを示す。
（２）吸水性（吸水速度）
ＪＩＳ  Ｋ７２２４に従って、吸水速度（ｇ／ｇ／ｓ）を測定した。実施例１〜６および比較例１は、比較例２の吸水速度を１００とした場合の吸水速度を評価結果とした。また、実施例７および比較例３は、比較例４の吸水速度を１００とした場合の吸水速度を評価結果とした。評価結果が１００に近いほど吸水性樹脂の吸水速度を維持できることを示す。
（３）耐熱性
吸水性樹脂組成物の黄色度（ＹＩ）をＪＩＳ  Ｋ７３７３に従って測定した。黄色度が小さいほど、吸水性樹脂組成物の耐熱性が優れることを示す。
（４）耐候性
サンシャインウェザーメーターを用いて、吸水性樹脂組成物に６０時間照射した。試験後の黄色度（ＹＩ）をＪＩＳ  Ｋ７３７３に従って測定し、黄変度（ΔＹＩ）を算出した。黄変度が小さいほど、吸水性樹脂組成物の耐候性が優れることを示す。
【００５３】
【表１】
2018199792.tif 000002
【００５４】
表１に示すとおり、本発明の吸水性樹脂組成物は、吸水性、耐熱性および耐候性が優れることが分かる。一方、比較例１および３のようにショ糖ステアリン酸エステルを用いた場合、吸水性、耐熱性、耐候性が劣る。