(57)【要約】  本発明は、コーティングされた水膨潤性材料、通常は固体で粒子状の水膨潤性材料、すなわちヒドロゲル形成性ポリマーを含む材料であって、本明細書の方法で記載されたように、その少なくとも一部が、ポリマーが膨潤したときに実質上破壊しないコーティングでコーティングされたものを対象とする。前記コーティングは、水膨潤性材料の少なくとも１重量％の量で存在する。  コーティングは、好ましくはエラストマー高分子材料を含む。本発明は、このようなコーティングされた水膨潤性材料を含む製品、例えば、使い捨て吸収性物品にも関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー高分子材料を含むコーティング剤から形成されるコーティングでコーティングされた、ヒドロゲル形成性ポリマーを含む水膨潤性材料であって、前記コーティングが、該水膨潤性材料の少なくとも１重量％の量で存在し、該水膨潤性材料が、少なくとも１０ｇ／ｇのＣＣＲＣを有し、及び前記のコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーの少なくとも一部において、該水膨潤性材料が本明細書で定義された方法によって０．９％食塩水溶液中で平衡状態まで膨潤したときに、前記コーティングが非破壊である、水膨潤性材料。
【請求項２】
エラストマー高分子材料の非破壊コーティングを有する、前記コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーの一部が、エラストマー高分子材料でコーティングされている当該材料の少なくとも６０重量％、又は当該材料の少なくとも８０重量％、又は更には少なくとも９０重量％である、請求項１に記載の水膨潤性材料。
【請求項３】
前記コーティングの平均厚さが、少なくとも１μｍ、好ましくは少なくとも５μｍ、より好ましくは少なくとも１０μｍである、請求項１又は２に記載の水膨潤性材料。
【請求項４】
当該水膨潤性材料が、固体、好ましくは粒子状の水膨潤性材料であり、前記コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーが、固体、好ましくは粒子状である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の水膨潤性材料。
【請求項５】
前記コーティング剤が、天然又は合成のエラストマー高分子材料、好ましくは、天然ゴム、合成ゴム及び３５℃で弾性の熱可塑性エラストマーの群より選択されるエラストマー高分子を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の水膨潤性材料。
【請求項６】
前記コーティング剤が、エチレン、ビニル化合物多不飽和モノマーのポリマー、コポリマー及び／若しくはブロックコポリマー、ポリウレタン類、ポリエーテル類、ポリジメチルシロキサン類、ならびに／又はタンパク質を含み、前記コーティング剤が、化学置換基、好ましくはヒドロキシル置換基及び／又はカルボキシレート置換基で所望によりグラフト化、及び／又は（部分的に）修飾されてよい、請求項５に記載の水膨潤性材料。
【請求項７】
前記コーティング及び／又はコーティング剤が、親水性である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の水膨潤性材料。
【請求項８】
前記材料が、少なくとも約２０ｇ／ｇ、好ましくは少なくとも約３０ｇ／ｇのＣＣＲＣを有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の水膨潤性材料。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の水膨潤性材料を含む、使い捨て吸収性物品に好適な吸収性構造体。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の水膨潤性材料又は吸収性構造体を含む、使い捨て吸収性物品。
【請求項１１】
ａ）ヒドロゲル形成性ポリマーを得る工程；及び
ｂ）工程ａ）と同時に又はこれに続いて、エラストマー高分子材料を含むコーティング剤を前記ヒドロゲル形成性ポリマーの少なくとも一部に適用して、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを得る工程；及び好ましくは
ｃ）工程ｂ）の前に、これと同時に、又はこれに続いて、固体、好ましくは粒子状形態の、前記ヒドロゲル形成性ポリマー又はコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを得る工程
を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の水膨潤性材料の製造方法。
【請求項１２】
工程ｂ）における前記コーティング剤が、溶液、分散体又はホットメルトの形態の流体であり、工程ｂ）が、好ましくは流動床又はワースター塗工機で行われる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
工程ｃ）が、結果として、固体のコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーをもたらし、該ポリマーが、工程ｃ）に続いて又はこれと同時に、少なくとも８０℃、好ましくは少なくとも１００℃、より好ましくは少なくとも約１４０℃の温度に付される、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
濡れた状態での前記ヒドロゲル形成性ポリマーの多孔性を高めるための、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の方法の使用。
【請求項１５】
エラストマー高分子材料を含むコーティング剤から形成されるコーティングでコーティングされた、ヒドロゲル形成性ポリマーを含む水膨潤性材料であって、前記コーティングが、該水膨潤性材料の少なくとも１重量％の量で存在し、該水膨潤性材料が、少なくとも１０ｇ／ｇのＣＣＲＣを有し、ならびに前記コーティング剤が、反応性の、好ましくはカルボキシル化された、天然ゴム、合成ゴム及び熱可塑性エラストマーの群から選択される３５℃、更には２０℃で弾性のエラストマー高分子を含む、水膨潤性材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーティングされた水膨潤性材料、通常は固体で粒子状の水膨潤性材料、すなわちヒドロゲル形成性ポリマーを含む材料であって、本明細書の方法において示したように、その少なくとも一部が、該ポリマーが膨潤したときに実質上破裂しない、高分子エラストマー材料を有するコーティング剤でコーティングされたものを対象とする。
【０００２】
コーティング剤は、好ましくはエラストマー高分子材料を含む。本発明はまた、このようなコーティングされた水膨潤性材料を含む製品、例えば、使い捨て吸収性物品に関する。
【背景技術】
【０００３】
おむつのような使い捨て吸収性物品の重要な構成成分は、吸収性ゲル材料、ＡＧＭ、又は超吸収性ポリマー若しくはＳＡＰとも呼ばれる水膨潤性ポリマー、通常はヒドロゲル形成性水膨潤性ポリマーを含む吸収性コア構造体である。このポリマー材料は、その使用中に物品によって大量の体液、例えば、尿、を吸収して閉じ込めることができることを確実にし、その結果、再湿潤しにくくかつ優れた皮膚乾燥性を提供する。
【０００４】
特に有用な水膨潤性ポリマー材料又はＳＡＰは、アクリル酸、アクリル酸のアルカリ金属（例えば、ナトリウム及び／又はカリウム）塩又はアンモニウム塩、アルキルアクリレートなどのような不飽和カルボン酸又はその誘導体を、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、トリメチロールプロパントリアクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート又はトリアリルアミンのような、比較的少量の二官能性又は多官能性モノマーの存在下で最初に重合することによって製造されることが多い。二官能性又は多官能性モノマー材料は、ポリマー鎖を少し架橋するように働いて、それによって当該材料を水不溶性であるが水膨潤性にする。これらの少し架橋した吸収性ポリマーは、ポリマー主鎖に結合した多数のカルボキシル基を含有する。これらカルボキシル基は、架橋したポリマー網状組織によって体液の吸収に対する推進力を生むと、一般に考えられている。
【０００５】
これに加えて、ポリマー粒子は、特に赤ちゃんのおむつにおいて適用する際にその特性を高めるために、表面架橋「コーティング」を外表面に形成するように処理されることが多い。
【０００６】
使い捨ておむつのような吸収性部材及び物品内で吸収剤として有用な水膨潤性（ヒドロゲル形成性）ポリマーは、十分に高い収着能に加えて、十分に高いゲル強度をも有する必要がある。収着能は、吸収性物品の使用中に遭遇する著しい量の水性体液を吸収性ポリマーが吸収できるように十分高くする必要がある。ゲルの他の特性に加えて、ゲル強度は、膨潤したポリマー粒子が与えられる応力下で変形する傾向と関連があり、このゲル強度は、粒子が変形せずに吸収性部材又は物品中の毛管空隙を容認できない程度まで埋める（いわゆる、ゲルブロッキング）ことがないよう十分に高くする必要がある。このゲルブロッキングは流体吸い上げ速度又は流体分布を抑制する、すなわち、ゲルブロッキングが生じると、吸収性物品の比較的乾燥した領域又は区域への流体の分布を実質上妨げ、水膨潤性ポリマー粒子が完全に飽和するかなり前に、又は流体が「ブロッキング」粒子を通過して残りの吸収性物品中へ拡散若しくはウィッキングし得る前に、吸収性物品からの漏れが生じることがある。従って、水膨潤性ポリマーが、（吸収性構造体又は物品内に組み込まれたときに）高い濡れ多孔性（wet-porosity）を維持し、かつ高い変形耐性を有することで、結果として、膨潤したゲル床からの流体移送のための高い浸透性をもたらすということが重要である。
【０００７】
比較的高い浸透性を有する吸収性ポリマーは、内部架橋又は表面架橋の程度を高めることによって製造でき、これは、着用者によりもたらされる圧力のような外的圧力による膨潤したゲルの変形耐性を高めるが、これは通常、望ましくないことに、ゲルの吸収能力も低下させる。
【０００８】
本発明者らは、表面架橋した水膨潤性ポリマー粒子が、しばしば表面架橋「シェル」によって拘束されて、十分に吸収及び膨潤できないこと、及び／又はシェルが、膨潤応力若しくは負荷の下での性能に関連する応力に耐えるほどには強くないことを見出した。
【０００９】
本発明者らは、当該分野で使用される場合、表面架橋「コーティング」を含む水膨潤性ポリマーのコーティング若しくはシェルが、ポリマーがかなり膨潤すると破壊すること、又は、ある一定の期間、膨潤状態となった後で、「コーティング」が破壊することを見出した。本発明者らはまた、その結果として、コーティングされた及び／若しくは表面架橋された水膨潤性ポリマー又は当該分野で公知の超吸収性材料が、使用時にかなり変形し、それによって比較的低い多孔性及び湿潤状態でのゲル床の浸透性をもたらすことも見出した。本発明者らは、このことが、このようなポリマー材料の最適な吸収性、液体分配又は貯蔵性能に弊害をもたらし得ることを見出した。
【００１０】
このようにして、本発明者らは、必要とされるものが、湿潤状態で力を及ぼすことができ、ポリマーが典型的な使用条件下において体液で膨潤したときに実質上破裂しないコーティングを有する、コーティングされた水膨潤性ポリマーを含む水膨潤性材料であることを見出した。本発明との関係において、本発明者らは、尿のような体液の有効な代表として、「０．９％生理食塩水」とも呼ばれる、０．９重量％塩化ナトリウム水溶液が使用できることを見出した。その結果、本発明者らは、コーティングされた水膨潤性材料、又はコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーが、０．９％生理食塩水で膨潤したときに、コーティングが実質上破裂しないものを有する必要があることを見出した。
【００１１】
本発明者らは、その少なくとも一部がエラストマーであるコーティング剤でコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを含む新規の水膨潤性材料であって、当該材料の内部コアが膨潤し（てヒドロゲルを形成し）たときに、コーティングが伸びて、実質上そのまま、すなわち破壊せずに、残るような水膨潤性材料を今開発した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明者らは、更に改善された特性を有する本発明の好ましい材料を得るように、コーティングを適用して、その後処理する、改善された又は好ましい方法を更に見出した。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、エラストマー高分子材料を含むコーティング剤から形成されるコーティングでコーティングされた、ヒドロゲル形成性ポリマーを含む水膨潤性材料であって、前記コーティングが、該水膨潤性材料の少なくとも１重量％の量で存在し、該水膨潤性材料が、少なくとも１０ｇ／ｇ（又は少なくとも２０ｇ／ｇ、更には少なくとも３０ｇ／ｇ）のＣＣＲＣを有し、及び前記のコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーの少なくとも一部において、該水膨潤性材料が本明細書で定義された方法によって０．９％食塩水溶液中で平衡状態まで膨潤したときに、前記コーティングが非破壊である、水膨潤性材料に関する。
【００１４】
エラストマー高分子材料の非破壊のコーティングを有する、前記コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーの一部は、エラストマー高分子材料でコーティングされている当該材料の少なくとも６０重量％、又は少なくとも８０重量％、又は少なくとも９０重量％、又は少なくとも９５重量％、更には１００重量％である。
【００１５】
コーティング剤は、結果として得られるコーティング層が好ましくは薄くなるように適用され；好ましくは、コーティング層の平均キャリパー（厚さ）は１ミクロン〜２００ミクロン（μｍ）、より好ましくは、１ミクロン〜１００ミクロン若しくは更に５０ミクロンまで若しくは更に２０ミクロンまで、又は更により好ましくは２〜１５ミクロンである。
【００１６】
水膨潤性材料及びヒドロゲル形成性ポリマーは、好ましくは固体であり、好ましくは粒子状である。
【００１７】
コーティング剤は、好ましくは天然又は合成のエラストマー高分子材料を含み、好ましくは、天然ゴム、合成ゴム及び３５℃で弾性である熱可塑性エラストマーの群より選択されるエラストマー高分子材料を含む。
【００１８】
本発明は、また、本発明の水膨潤性材料を含む（使い捨て）吸収性物品に好適な吸収性構造体、及びおむつなどのそのような吸収性物品に関する。
【００１９】
本発明はまた：
ａ）ヒドロゲル形成性ポリマーを得る工程；及び
ｂ）工程ａ）と同時に又はこれに続いて、エラストマー材料を含むコーティング剤を前記ヒドロゲル形成性ポリマーの少なくとも一部に適用して、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを得る工程；及び好ましくは
ｃ）工程ｂ）の前に、これと同時に、又はこれに続いて、固体、好ましくは粒子状形態の、前記ヒドロゲル形成性ポリマー又はコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを得る工程
による本発明の水膨潤性材料の製造方法にも関する。
【００２０】
前記方法は、好ましくは、例えば、好ましくは工程ｃ）に続いて又はこれと同時に、コーティングを硬化するための硬化工程を含み、コーティングされたポリマーは、少なくとも８０℃、好ましくは少なくとも１００℃、より好ましくは少なくとも約１４０℃の温度に付される。
【００２１】
本発明はまた、濡れた状態でのヒドロゲル形成性ポリマーの多孔性を高めるための上記方法の使用にも関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（水膨潤性材料、ヒドロゲル形成性ポリマー及びその結果得られるコーティング）
本発明の水膨潤性材料は、水を吸収することによって水中で膨潤し、それによってヒドロゲルを形成するようなものである。これは、他の液体を吸収して膨潤してもよい。従って、本明細書で使用するとき、「水膨潤性」とは、材料が少なくとも水中で膨潤するが、通常は他の液体又は溶液中、好ましくは０．９％生理食塩水のような水系液体中でも膨潤することを意味する。
【００２３】
本発明の水膨潤性材料は、非破壊のコーティングを形成するエラストマー高分子コーティング剤でコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを、（当該材料の）少なくとも６０重量％含む。
【００２４】
これは、以下に記載する方法のような、固体材料の表面構造又はコーティングを観察する任意の公知の方法によって、本発明の当該材料のコーティングを観察することにより、判断することができる。
【００２５】
これによって、ある一定の重量の水膨潤性材料が、着色されて、その平衡状態（例えば、ヒドロゲル形成性ポリマー粒子及びコーティングされたヒドロゲルポリマー粒子）まで膨潤され、次いで、本明細書において説明される装置を使用することにより、非破壊のコーティングを有する粒子と非破壊のコーティングのない材料とを視覚的に区別して、これらを２つの部分に分け、その後、それぞれの部分の重量を測定し、本明細書に記載の非破壊のコーティングでコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー粒子の重量百分率を、例えば、単に数を数えて計算することによって、求めることができる。
【００２６】
実際のところ、本明細書に記載の方法を用いる場合、膨潤しコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー粒子のコーティングは：（膨潤された）ヒドロゲル形成性ポリマー粒子の表面の少なくとも８０％がエラストマー高分子コーティングで被覆されているときに；ならびに／又はコーティングが、完全に連続であり、及び／若しくは完全に繋がっており、及び／若しくは粒子のコアを完全に囲んでいるときに；ならびに／又はコーティングを２つの別個の部分に分割する破断線又は亀裂が観測されないときに、非破壊であると観察されて、非破壊であるとみなされる。
【００２７】
典型的に、コーティング層又はシェルは繋がっており；より好ましくは、コーティングシェルは、本明細書に記載の方法によって、０．９％生理食塩水中で膨潤する前と後の両方において、繋がっており、かつヒドロゲル形成性ポリマー（複数可）を完全に囲んでいる。
【００２８】
本発明の好ましい実施形態の目的のために、ヒドロゲル形成性ポリマー粒子のコーティング中の２つの位置Ｐ１及びＰ２それぞれについて、これらの位置Ｐ１及びＰ２を繋いでしかもコーティングされたシェル内に完全に横たわる少なくとも１本の連続線があるときに、コーティングは繋がっていると考えられる。
【００２９】
本発明の好ましい実施形態の目的のために、ヒドロゲル形成性ポリマー中に位置する（それ故にコーティングシェル上若しくは層上又はそれらの中には位置しない）各点Ｐ３について、及びコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー粒子又は水膨潤性材料の外側の各点Ｐ４について、Ｐ３及びＰ４を繋ぎかつ５００μｍ、好ましくは更に１００μｍだけの直径を有する円形の断面を有する全ての連続バンドがコーティングされた層／シェルと交わるときに、コーティングはヒドロゲル形成性ポリマー（複数可）を完全に囲んでいると考えられる。（バンドは、円形の断面を含む線と定義される。）
本発明の目的のために、水膨潤性材料中の全てのヒドロゲル形成性ポリマーが本明細書のコーティング剤で必ずしもコーティングされている必要はないと解されるべきである。
【００３０】
しかしながら、水膨潤性材料が（全体として）０．９％食塩水溶液中で平衡状態まで膨潤するとき、本明細書のコーティング剤でコーティングされているヒドロゲル形成性ポリマー粒子の少なくとも６０％は非破壊のコーティングを有する。好ましくは、この割合は、更に高く、例えば、少なくとも７０％、又は更に少なくとも８０％、又は更に少なくとも９０％、又は更に少なくとも９５％である。
【００３１】
本発明の目的のために、その少なくとも一部がコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーは、特に異なって定義されない限り、本明細書では、「コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー（粒子）」という。
【００３２】
コーティング剤は、好ましくは、水膨潤性材料の１重量％〜５０重量％、より好ましくは１重量％〜３０重量％、又は更に１重量％〜２０重量％、又は更に２重量％〜１５重量％の量で存在する。
【００３３】
この実施形態では、特に、コーティング材料及び結果として得られるコーティングは、好ましくは、水膨潤性材料の中（コアの中）に液体が素早く浸透／吸収できるほど透水性が高い。
【００３４】
本発明のもう１つの好ましい実施形態では、コーティングシェルは多孔性であって、先に定義したように繋がって粒子を囲んでいる、水を浸透させるための孔を含む網状組織の形態、例えば、繊維状の網状組織の形態である。
【００３５】
コーティング剤は、得られるコーティング層が好ましくは薄くなるように適用され；好ましくは、該コーティング層の平均キャリパー（厚さ）は１ミクロン〜２００ミクロン（μｍ）、より好ましくは１μｍ〜１００μｍ、若しくは更に５０μｍまで、若しくは更に２０μｍまでであり、又は特定の実施形態では、更に好ましくは２〜１５μｍである。
【００３６】
コーティングのキャリパー及び／又は形状は、好ましくは均一である。好ましくは、平均キャリパーは、最小キャリパーと最大キャリパーとの比が、１：５〜１：１、好ましくは１：２〜１：１となる程度である。従って、平均キャリパー又は厚さは、前述の範囲とほぼ同じであることが好ましい。
【００３７】
本発明の水膨潤性材料はまた、充填剤、流動助剤、加工助剤、固化防止剤、臭気抑制剤、着色剤、湿式粘性を付与するコーティング、親水性の表面コーティングなどのような、他の構成成分を含んでもよい。しかしながら、その少なくとも一部がコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー粒子は、好ましくは、（水膨潤性材料の）少なくとも６０重量％、より好ましくは７０重量％〜１００重量％、又は更に８０重量％〜１００重量％、最も好ましくは９０重量％〜１００重量％の量で水膨潤性材料中に存在する。
【００３８】
水膨潤性材料は、通常は固体であり；これには、ジェル、フレーク、繊維、粒塊、大きな塊、顆粒及び粒子、球体、ならびに本明細書に記載の超吸収体又は水膨潤性ポリマーに関して当該分野で公知の他の形態が含まれる。
【００３９】
好ましくは、材料は、例えば、ＥＰ−Ａ−０６９１１３３号に記載の方法で例えば測定できるような、質量メジアン（mass median）粒径が１０μｍ〜１ｍｍ、好ましくは１００μｍ〜８００μｍの粒子の形態である。
【００４０】
本発明の一実施形態において、本発明の水膨潤性材料は、粒径１０μｍ〜１２００μｍ又は更には５０μｍ〜８００μｍ及び質量メジアン（mass median）粒径１００〜６００μｍを有する（自由流動性）粒子の形態である。
【００４１】
これに加えて、又は本発明の別の実施形態では、水膨潤性材料は、本質的に球形の粒子を含む。
【００４２】
本発明のまた別の好ましい実施形態において、本発明の水膨潤性材料は、大部分の粒子の粒径が５０μｍ〜８００μｍ、好ましくは１００μｍ〜５００μｍ、より好ましくは２００μｍ〜５００μｍである、比較的狭い粒径範囲を有する。
【００４３】
本発明の水膨潤性材料は、好ましくは、水を２０重量％未満、又は更に１０重量％未満、又は更に８重量％未満、又は更に５重量％未満含むか、あるいは全く水を含まない。水膨潤性材料の水分含有量は、水膨潤性材料を１０５℃で３時間乾燥させて、乾燥後の水膨潤性材料の重量喪失によって湿分含量を測定することを伴う、ＥＤＡＮＡ試験、番号ＥＲＴ４３０．１−９９（１９９９年２月）によって求めることができる。
【００４４】
水膨潤性材料は、ヒドロゲル形成性ポリマーを２回以上コーティングすることによって得られる２つのコーティングを含むことが好ましいことがある。これは、同じコーティング剤であっても、異なるコーティング剤であってもよい。例えば、コーティングは、本明細書において以下に記載するような高分子エラストマー材料の２つの層若しくはコーティングによって形成されてもよく、又は高分子エラストマー材料の第１の若しくはシェルと、様々な塩、ケイ酸塩、粘度などのような、有機若しくは無機粉末の第２の層とを有していてもよい。
【００４５】
本発明の特に好ましい水膨潤性材料は、以下に概説されるＣＣＲＣ試験で測定される、例えば５０ｇ／ｇ以上、又は更に６０ｇ／ｇ、又は更に８０ｇ／ｇ、又は更に１００ｇ／ｇの高い収着能を有する。
【００４６】
本発明の特に好ましい水膨潤性材料は、米国特許第５，５９９，３３５号、同第５，５６２，６４６号及び同第５，６６９，８９４号に開示のＳＦＣ試験で測定できるような、高い液体浸透性を有し、これらは全て、本明細書に参考として組み込まれる。
【００４７】
更に、本発明の特に好ましい水膨潤性材料は、高い湿式多孔性を有する（すなわち、これは、ある量の本発明の水膨潤性材料に液体を吸収させて膨潤させると、通常は（ヒドロ）ゲル又は（ヒドロ）ゲル床を形成し、これは、特に、コーティングされていない水膨潤性ポリマーと比較して、米国特許第５，５６２，６４６号（本明細書に参考として組み込まれる）に開示されるＰＨＬ試験によって測定できるようなある程度の湿式多孔性を有することを意味する（水膨潤性材料又はヒドロゲル形成性ポリマーを異なる圧力で試験しようとする場合、この試験で用いられる重量は、それに合わせて調整されなければならない））。
【００４８】
コーティング剤の使用は、コーティングされていないヒドロゲル形成性ポリマーに比べて、本明細書の水膨潤性材料の湿式多孔性を好ましく増大させる；この増大は、少なくとも５０％、又は更に少なくとも１００％、又は更に少なくとも１５０％であるのが好ましい。
【００４９】
本発明の方法によって製造される最も好ましい水膨潤性材料は、以下に概説されるＣＣＲＣ試験によって好ましく測定されるような高い吸収能力を、高い浸透性（ＳＦＣ）及び（コーティング剤を用いることで増大する）高い湿式多孔性と組み合わせて有する。
【００５０】
（ヒドロゲル形成性ポリマー）
本明細書のヒドロゲル形成性ポリマーは、好ましくは固体、好ましくは粒子、フレーク、繊維、凝集した粒子の形態であり；最も好ましくは、前記ポリマーは、水膨潤性材料について先に指定したが、本明細書に記載するようにコーティングのキャリパーによってわずかに増大するような質量メジアン（mass median）粒径を有する粒子である。
【００５１】
本明細書で使用するとき、「ヒドロゲル形成性ポリマー」及び「コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー」という用語は、実質的に水不溶性で、水膨潤性及び水ゲル化であり、ヒドロゲルを形成するポリマーであって、しかも後述のシリンダー遠心分離器保持容量（ＣＣＲＣ）が通常は少なくとも８ｇ／ｇ、又は更に少なくとも１０ｇ／ｇ、又は更に少なくとも２０ｇ／ｇのポリマーをいう。これらのポリマーは、当該分野ではしばしば、（超）吸収性ポリマー（ＳＡＰ）又は吸収性ゲル材料（ＡＧＭ）とも呼ばれる。
【００５２】
これらのポリマーは、通常、（少し）架橋されたポリマー、好ましくは少し架橋された親水性ポリマーである。これらのポリマーは、一般には、非イオン性、カチオン性、双極性又はアニオン性であるが、好ましいポリマーは、カチオン性又はアニオン性である。特に好ましいのは、カルボン酸基のような多数の酸性官能基、又はその塩、好ましくはナトリウム塩を含有する、酸性ポリマーである。本明細書で使用するのに好適な酸性ポリマーの例としては、重合可能な酸含有モノマー、又は重合後に酸性基へ転化できる官能基を含有するモノマーから調製されるものが挙げられる。このようなモノマーには、オレフィン性不飽和カルボン酸及び無水物、ならびにこれらの混合物が含まれる。酸性ポリマーはまた、オレフィン性不飽和モノマーから調製されないポリマーを含むこともできる。そのようなポリマーの例としては、カルボキシメチルデンプン及びカルボキシメチルセルロースのような多糖系ポリマー、ならびにポリ（アスパラギン酸）のようなポリ（アミノ酸）系ポリマーも挙げられる。ポリ（アミノ酸）吸収性ポリマーの記載については、例えば、米国特許第５，２４７，０６８号（ドナチー（Donachy）ら、１９９３年９月２１日発行）を参照のこと。
【００５３】
上で引用した特許群及び次に引用する文献群を参考として本明細書に組み込む。
【００５４】
幾つかの非酸性モノマーを、本明細書の吸収性ポリマーの調製時に、通常は微量で、含むこともできる。このような非酸性モノマーとしては、例えば、以下の種類の官能基を含有するモノマーが挙げられる：カルボキシレート又はスルホネートエステル類、ヒドロキシル基、アミド基、アミノ基、ニトリル基、４級アンモニウム塩の基、及びアリール基（例えば、スチレンモノマーに由来するもののような、フェニル基）。他の任意の非酸性モノマーとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、ブタジエン、及びイソプレンのような、不飽和炭化水素が挙げられる。これらの非酸性モノマーは周知の材料であり、例えば米国特許第４，０７６，６６３号（マスダ（Masuda）ら、１９７８年２月２８日発行）、及び米国特許第４，０６２，８１７号（ウェスターマン（Westerman）、１９７７年１２月１３日発行）に、より詳細に記載されている。
【００５５】
本明細書で有用なオレフィン性不飽和カルボン酸及び無水物のモノマー類には、アクリル酸自体に代表されるアクリル酸類、メタクリル酸、α−クロロアクリル酸、ａ−シアノアクリル酸（a-cyanoacrylic acid）、β−メチルアクリル酸（クロトン酸）、α−フェニルアクリル酸、β−アクリルオキシプロピオン酸、ソルビン酸、α−クロロソルビン酸、アンゲリカ酸、ケイ皮酸、ｐ−クロロケイ皮酸、β−ステアリルアクリル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、グルタコン酸、アコニット酸、マレイン酸、フマル酸、トリカルボキシエチレン及びマレイン酸無水物が挙げられる。
【００５６】
好ましいヒドロゲル形成性ポリマーは、前述のカルボン酸／カルボキシレート含有基のような、カルボキシル基を含有する。これらのポリマーとしては、加水分解デンプン−アクリロニトリルグラフトコポリマー類、部分的に中和され加水分解されたデンプン−アクリロニトリルグラフトコポリマー類、デンプン−アクリル酸グラフトコポリマー類、部分的に中和されたデンプン−アクリル酸グラフトコポリマー類、加水分解された酢酸ビニル−アクリルエステルコポリマー、加水分解されたアクリロニトリル又はアクリルアミドコポリマー類、前述のコポリマー類のいずれかのわずかに網状架橋されたポリマー類、ポリアクリル酸、及びポリアクリル酸のわずかに網状架橋されたポリマー類が挙げられる。これらのポリマーは単独で、又は２つ若しくはそれ以上の異なるポリマーの混合物の形態で用いることができる。これらのポリマー材料の例は、米国特許第３，６６１，８７５号、米国特許第４，０７６，６６３号、米国特許第４，０９３，７７６号、米国特許第４，６６６，９８３号、及び米国特許第４，７３４，４７８号に開示されている。
【００５７】
本明細書の水膨潤性ポリマーを製造するのに使用される最も好ましいポリマー材料は、ポリアクリレート類／アクリル酸類及びこれらの誘導体、好ましくは（わずかに）網状架橋されたポリマー類、部分的に中和されたポリアクリル酸及び／又はこれらの−デンプン誘導体（-starch derivatives thereof）である。
【００５８】
部分的に中和された高分子アクリル酸が本明細書の方法において使用されることが好ましい。
【００５９】
本発明で有用なヒドロゲル形成性ポリマーは、いかなる重合技術及び／又は架橋技術によっても形成され得る。これらのポリマー類の典型的な製造方法は、１９８８年４月１９日に発行された米国再発行特許第３２，６４９号（ブランツ（Brandt）ら）、１９８７年５月１９日に発行された米国特許第４，６６６，９８３号（ツバキモト（Tsubakimoto）ら）、及び１９８６年１１月２５日に発行された米国特許第４，６２５，００１号（ツバキモトら）；米国特許第５，１４０，０７６号（ハラダ（Harada））；米国特許第６，３７６，６１８Ｂ１号、米国特許第６，３９１，４５１号及び米国特許第６，２３９，２３０号（ミッチェル（Mitchell））；米国特許第６，１５０，４６９号（ハラダ）に記載される。架橋は、好適な架橋モノマーを組み込むことにより、重合中に作用され得る。あるいは、ポリマーは、好適な反応性架橋剤と反応することによって、重合後に架橋され得る。最初に形成されるポリマーの表面架橋は、吸収能力、多孔性及び浸透性をある程度（to some extends）調整する好ましい方法である。
【００６０】
ヒドロゲル形成性ポリマーはまた、本明細書の方法のコーティング工程の前に、それと同時に、又はその後で、表面架橋されてもよい。本発明による吸収性ポリマーの表面架橋を行うのに好適な一般方法は、米国特許第４，５４１，８７１号（オバヤシ（Obayashi）、１９８５年９月１７日発行）；ＰＣＴ国際公開特許ＷＯ９２／１６５６５（スタンレー（Stanley）、１９９２年１０月１日公開）；ＰＣＴ国際公開特許ＷＯ９０／０８７８９（タイ（Tai）、１９９０年８月９日公開）；ＰＣＴ国際公開特許ＷＯ９３／０５０８０（スタンレー、１９９３年３月１８日公開）；米国特許第４，８２４，９０１号（アレクサンダー（Alexander）、１９８９年４月２５日発行）；米国特許第４，７８９，８６１号（ジョンソン（Johnson）、１９８９年１月１７日発行）；米国特許第４，５８７，３０８号（マキタ（Makitａ）、１９８６年５月６日発行）；米国特許第４，７３４，４７８号（ツバキモト（Tsubakimoto）、１９８８年３月２９日発行）；米国特許第５，１６４，４５９号（キムラ（Kimura）ら、１９９２年１１月１７日発行）；ドイツ特許出願第４，０２０，７８０号（ダーメン（Dahmen）、１９９１年８月２９日公開）；米国特許第５，１４０，０７６号（ハラダ（Harada））；米国特許第６，３７６，６１８Ｂ１号、米国特許第６，３９１，４５１号及び米国特許第６，２３９，２３０号（ミッチェル（Mitchell））；米国特許第６，１５０，４６９号（ハラダ）；ならびに欧州特許出願５０９，７０８（ガートナー（Gartner）、１９９２年１０月２１日公開）に開示される。
【００６１】
最も好ましくは、ポリマー類は、約５０％〜約９５％（モル％）、好ましくは約７５％中和され（わずかに）網状架橋された、ポリアクリル酸（すなわち、ポリ（アクリル酸ナトリウム／アクリル酸））を含む。網状架橋は、ポリマーを実質的に水不溶性にして、部分的に、吸収性ポリマーの吸収能力及び抽出可能なポリマー含量の特質を決定する。これらポリマーを網状架橋する方法及び典型的な網状架橋剤は、米国特許第４，０７６，６６３号に詳細に記載されている。
【００６２】
ヒドロゲル形成性ポリマーは、好ましくは１種（すなわち、均質）のものであるが、ヒドロゲル形成性ポリマー類の混合物も本発明に用いることができる。例えば、デンプン−アクリル酸グラフトコポリマー類とポリアクリル酸のわずかに網状架橋されたポリマー類との混合物を本発明に用いることができる。異なる物理的性質、及び所望によりまた、異なる化学的性質（例えば、米国特許第５，７１４，１５６号（本明細書に参考として組み込まれる）に開示されているような、異なる平均粒径、吸収能力、吸収速度、ＳＦＣ値）を有する（コーティングされた）ポリマー類の混合物も使用できる。
【００６３】
ヒドロゲル形成性ポリマーは、好ましくは、少量の抽出物類、好ましくは（当該ポリマーの重量に対して；１時間試験の値）１５重量％未満、より好ましくは１０重量％未満、最も好ましくは５重量％未満の抽出物類、又は更に３重量％未満を有する。抽出物及びその量ならびにその測定は、例えば、米国特許第５，５９９，３３５号；米国特許第５，５６２，６４６号又は米国特許第５，６６９，８９４号に更に記載されている。
【００６４】
（コーティング剤及び高分子エラストマー材料）
本明細書のコーティング剤は、エラストマー高分子材料を含む。エラストマー高分子材料は、伸長されたとき、復元力（a return force）を提供し、従ってコーティング（シェル／層）がヒドロゲル形成性ポリマーの周囲に接線分力を与え得ることができ、それによって風船のゴム膜のように作用して、本発明の水膨潤性材料に変形耐性を与えると考えられる。
【００６５】
本明細書の好ましい高分子エラストマー材料は、ガラス転移温度Ｔｇが３８℃未満、好ましくは２０℃未満、より好ましくは０℃未満、最も好ましくは０℃〜−６０℃（すなわち、硬化前のＴｇ）である。
【００６６】
コーティング剤は、好ましくは、本明細書のヒドロゲル形成性ポリマー上に得られるコーティングが透水性であるが水溶性ではなく、また好ましくは水分散性ではないようなものである。コーティングの透水性は、コーティングされた水膨潤性材料が、先に定義したように十分に速い自由膨潤速度、好ましくは少なくとも０．０５ｇ／ｇ／秒、好ましくは少なくとも０．１ｇ／ｇ／秒、より好ましくは少なくとも０．２ｇ／ｇ／秒の自由膨張速度（ＦＳＲ）を有するほど十分に高くなければならない。
【００６７】
本明細書の好ましいエラストマー高分子材料には、天然又は合成のエラストマー高分子材料、好ましくは、天然ゴム、合成ゴム及び３５℃若しくは前記のいずれかの温度よりも低い温度において弾性を示す熱可塑性エラストマーポリマーの群より選択されるエラストマー高分子材料が挙げられる。
【００６８】
本発明の好ましいコーティング剤は、例えば、溶液、分散液から（噴霧として）又はホットメルトとして適用されるときに、例えば以下に記載するプロセス条件下で、当該分野で公知の任意のフィルム形成法によってフィルムを形成するポリマーを含む。更に好ましいのは、乾燥状態で粘着性又はべたつきがないエラストマーフィルムを形成するポリマーである。特に好ましいのは、乾燥状態で粘着性又はべたつきがないが、濡れた状態ではべたつき又は粘着性がある、コーティング剤である。
【００６９】
本発明のコーティング剤において有用なエラストマーポリマーは、好ましくは、自己架橋できる、すなわち、ポリマーの網状組織内に共有架橋を形成してそれを熱硬化性にするポリマーである。あるいは、架橋剤は、ポリマーに添加されて、硬化工程ｃ）の説明において後述する、例えば高温での活性化後に、架橋を生じさせてもよい。
【００７０】
好ましい実施形態では、本発明のコーティング剤に有用なエラストマーポリマーは、水膨潤性ポリマーと反応してもよく、好ましくはそれに加えて、カルボキシル化されるエラストマー高分子（エラストマー）材料である。
【００７１】
特に好ましいコーティング剤は、エチレン、ビニル化合物類（例えば、スチレン、酢酸ビニル、ビニルホルムアミド）、ポリ不飽和モノマー類（例えば、ブタジエン、イソプレン）のポリマー類、コポリマー類、及び／又はブロックコポリマー類に加えて、ポリウレタン類、ポリエーテル類、ポリジメチルシロキサン類、タンパク質を含み、これらは、所望により、グラフト化されてもよく、及び／又は化学置換基（例えば、ヒドロキシル基若しくはカルボキシレート）で部分的に修飾されてもよい。
【００７２】
本明細書のコーティング剤に有用な、非常に好ましい材料は、例えば、ハイストレッチ（Hystretch）、ヴィナムル（Vinamul）、デュロセット・エリート（Dur-O-Set Elite）、ジェンフロ（GenFlo）及びアクリジェン（AcryGen）シリーズからのような市販のエラストマーラテックス材料であり、特にハイストレッチ（Hystretch）Ｖ４３、ハイストレッチＶ６０、ハイストレッチＶ２３、ヴィナムル（Vinamul）３３０１、ヴィナムル・デュロセット・エリート・ウルトラ（Vinamule Dur-O-Set Elite Ultra）、ヴィナムル・デュロセット・エリート（Vinamul Dur-O-Set Elite）２１、ローヴェン（Rovene）４１５１、ローヴェン５５５０、ジェンフロ（GenFlo）３０７５、ジェンフロ３０８８、ジェンフロ３０００、サンクリル（Suncryl）ＣＰ−７５、アクリジェン（AcryGen）ＤＶ２４２ＤＸ、アクリジェン１９００Ｄである。
【００７３】
ハイストレッチ（Hystretch）は、ノヴェオン社（Noveon Inc.）（米国オハイオ州クリーブランド、ブレックスヴィルロード９９１１番地４４１４１−３２４７（9911 Brecksville Road,Cleveland,OH 44141-3247,USA））の商標である。ヴィナムル（Vinamul）及びデュロセット・エリート（Dur-O-Set Elite）は、ヴィナムル・ポリマーズ（Vinamul Polymers）（オランダ、６１６１ＲＤジェリーン、デ・アズレン・キュイル２０番地（De Asselen Kuil 20,6161 RD Geleen,NL））の商標である。ローヴェン（Rovene）は、マラード・クリーク・ポリマーズ（Mallard Creek Polymers）（米国ノースカロライナ州シャーロット、マラードクリークロード１４７００番地２８２６２（14700 Mallard Creek Road,Charlotte,NC 28262,USA））の商標である。ジェンフロ（GenFlo）、アクリジェン（AcryGen）及びサンクリル（Suncryl）は、オムノヴァ・ソリューションズ社（Omnova Solutions Inc.）（米国オハイオ州アクロン、ギルクライストロード２９９０番地４４３０５−４４１８（2990 Gilchrist Road,Akron,OH 44305-4418,USA））の商標である。
【００７４】
特に好ましいコーティング剤は、例えば、米国特許第４，７３４，４４５号；米国特許第４，８３５，２１１号、米国特許第４，７８５，０３０号；欧州特許第０７９９２５８Ｂ１号に記載されているように表面親水性弾性ラテックス（Surface Hydrophilic Elastic Latexes（ＳＨＥＬ））を含み、これらは全て、本明細書に参考として組み込まれる。これらの特に好ましいＳＨＥＬ材料は、通常、以下のものを含む：（１）水、水混和性溶媒及びこれらの混合物から成る群より選択される液相；ならびに（２）該液相中に分散された有効量のラテックス粒子。これらの粒子は、エラストマー疎水性コアと、該エラストマーコアと一体化された外側の親水性シェルとを含む。粒子の親水性シェルは、最終的に、それから形成されるフィルムの親水性表面となり、また粒子をコロイドとして液相中で有利に安定化させる。シェルは、連結基Ｌ−を介してコアと結合された親水性部分−Ｘを含む。液相を取り除くと、粒子は、ほぼ永続的な親水性の表面を有するエラストマーフィルムを形成する。ＳＨＥＬ組成物は、親水性表面を有するエラストマーフィルムを形成する望ましい特性及び表面親水性を、可撓性、弾性及び強度のような他の特性と組み合わせて有する。
【００７５】
高分子エラストマー材料の他の例としては、トレデガー（Tredegar）から入手可能なＶＥＦ−ＣＤ及びフルフレックス（Fulflex）（アイルランド、リマリック（Limerick,Ireland））から入手可能なＬ−８６、又は好ましくはフルフレックス（Fulflex）から入手可能なＬ−８９のように弾性を有する材料が挙げられ、より好ましいのは、当然ながら、１つ以上のこれら材料自体である。
【００７６】
エラストマー高分子材料の混合物が、コーティング剤に存在してもよい。
【００７７】
コーティング剤は、以下のものを含む、他の構成成分を含んでもよい。
【００７８】
本明細書のコーティング剤に使用するための好ましい高分子エラストマー材料は、ひずみ硬化及び／又はひずみ結晶化する。ひずみ結晶化する幾つかのエラストマーポリマーがある一方で、この特性は、ポリマーへ材料を添加又はブレンドすることによっても付与され得る。本明細書では、コーティング剤は、有機又は無機充填剤のように、エラストマー高分子材料のひずみ硬化及び／又はひずみ結晶化を高める、追加的な構成成分を含んでもよい。無機充填剤の非限定的な例には、様々な水不溶性塩、及び、例えば、合成ゴム用の充填剤として入手可能な活性又は半活性シリカとも呼ばれる、化学修飾されたシリカのような他の（好ましくはナノ粒子）材料が挙げられる。このような充填剤の例は、デグッサ社（Degussa AG）（ドイツ、Ｄ−６０２８７フランクフルト・アム・マイン、ヴァイスフロインシュトラッセ９番地（Weissfrauenstrasse 9,D-60287 Frankfurt am Main,Germany））から入手可能なウルトラシル（UltraSil）ＶＮ３、ウルトラシルＶＮ３Ｐ、ウルトラシルＶＮ２Ｐ、及びウルトラシル７０００ＧＲである。
【００７９】
コーティング剤は、好ましくは親水性であり、特に表面親水性である。表面親水性は、当業者に公知の方法で測定されてよい。好ましい実施では、親水性コーティング剤又はエラストマー高分子材料は、吸収されるべき液体（０．９％生理食塩水；尿）によって濡らされる材料である。これらは、９０°未満の接触角で特徴付けることができる。接触角は、例えば、映像に基づく接触角測定装置、クリュス（Kruess）（ドイツ）から入手可能なクリュス（Kruss）Ｇ１０−Ｇ１０４１、又は当該分野で公知の他の方法によって測定できる。
【００８０】
結果として得られる水膨潤性材料又はコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー粒子が親水性であることが好ましいこともある。この親水性は、同時係属出願である欧州特許出願第０３０１４９２６．４号に記載されているように測定されることができる。
【００８１】
コーティング剤自体が親水性でなければ、例えば界面活性剤、プラズマコーティング、プラズマ重合、又は当業者に公知の他の親水性表面処理を用いて処理することによって、親水性にすることができる。親水性コーティング剤を製造するために添加されるか、又はその後、結果として得られるコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーに添加される好ましい化合物は、例えば、以下のものである：Ｎ−（２−アセトアミド）−２−アミノエタンスルホン酸、Ｎ−（２−アセトアミド）−イミノ二酢酸、Ｎ−アセチル−グリシン、β−アラニン、アルミニウム−ヒドロキシ−アセテート（Aluminum-hydroxy-acetat）、Ｎ−アミジノ−グリシン、２−アミノ−エチル−リン酸水素、２−アミノ−エチル−硫酸水素、アミノ−メタン−スルホン酸、マレイン酸、アルギニン、アスパラギン酸、ブタン二酸、ビス（１−アミノグアニジニウム）−スルフェート（Bis（1-aminoguanidinium）-sulfat）、２−オキソ−プロピオン酸、トリ−カルシウム−ジ−クエン酸（Tri-Calcium-di-citrat）、グルコン酸カルシウム（Calciumgluconat）、カルシウムサッカラート（Calcium-saccharat）、カルシウム−チトリプレックス（Titriplex）（登録商標）、カルニチン、セロビオース、シトルリン、クレアチン、ジメチルアミノ酢酸、ＴＨＡＭ−１，２−ジスルホン酸、エチレンジアンモニウムスルフェート、フルクトース、フマル酸、ガラクトース、グルコサミン、グルコン酸、グルタミン、２−アミノ−グルタル酸、グルタル酸、グリシン、グリシルグリシン、イミノ二酢酸、グリセロリン酸マグネシウム、シュウ酸、テトラヒドロキシ−アジピン酸（Tetrahydroxy-adipinic-acid）、タウリン（Taurin）、Ｎ−メチル−タウリン（N-Methyl-taurin）、トリス−（ヒドロキシメチル）−アミノメタン（Tris-(hydroxymethyl）-aminomethan）、Ｎ−（トリス−（ヒドロキシメチル）−メチル）−２−アミノエタンスルホン酸。
【００８２】
あるいは、コーティング剤は、親水性を向上させる量のナノ粒子を含む親水性向上組成物により、親水性にすることができる。親水性を向上させる量とは、その組成物が適用される基材をより親水性にするのに十分なナノ粒子の量が、親水性向上組成物中に存在することを意図している。こうした量は当業者により容易に確かめられ、それは、用いられる基材、用いられるナノ粒子、結果として得られる表面処理されたＡＧＭの所望の親水性などこれらに限定されない多くの要因に基づく。ナノ粒子は、ナノメートル級の桁の、本来の粒径（直径）を有する粒子である。すなわち、ナノ粒子は約１〜約７５０ｎｍの範囲の粒径を有する。約２ｎｍ〜約７５０ｎｍの範囲の粒径を有するナノ粒子は経済的に生産され得る。ナノ粒子の粒径分布の非限定例は、約２ｎｍ〜約７５０ｎｍ未満、あるいは約２ｎｍ〜約２００ｎｍ未満、あるいは約２ｎｍ〜約１５０ｎｍ未満の範囲に入るものである。
【００８３】
ナノ粒子の粒径は、ナノ粒子の最大直径であり、当業者に公知のいかなる方法でも測定されることができる。種々のタイプのナノ粒子の平均粒径は、ナノ粒子の個別の粒径とは異なる場合がある。例えば、層状の合成ケイ酸塩は約２５ｎｍの平均粒径を有し得るが、その粒径分布は一般に、約１０ｎｍ〜約４０ｎｍの間で異なることができる。（本明細書に記載の粒径は、それらが水性媒体に分散されている場合の粒子に関するものであり、平均粒径は粒子数分布の平均に基づくものであることを理解すべきである。ナノ粒子の非限定例としては、約２〜約７５０ｎｍの粒径を有する結晶性又は非晶質の粒子を挙げることができる。ベーマイトアルミナは２〜７５０ｎｍの平均粒径分布を有することができる。）
親水性向上組成物がナノ粒子で構成されていないが、他の成分を含むのであれば、ナノ粒子は親水性向上組成物中に、又はコーティング剤に添加される場合、該組成物又は該コーティング剤の約０．０００１重量％〜約５０重量％、好ましくは約０．００１重量％〜約２０重量％又は更に１５重量％まで、より好ましくは約０．００１重量％〜約１０重量％の量で存在することが好ましい。
【００８４】
親水性向上組成物においては、有機又は無機のいずれかのナノ粒子を使用してもよく；無機ナノ粒子が好ましい。無機のナノ粒子は、一般に、酸化物類、ケイ酸塩類、炭酸塩類、及び水酸化物類として存在する。幾つかの層状の粘土鉱物類及び無機金属酸化物類は、ナノ粒子の例であり得る。本発明で使用されるのに好適な層状の粘土鉱物には、スメクタイト類、カオリン類、イライト類、クロライト類、アタパルジャイト類、及び混合層状の粘土類の、地質学的分類にあるものが挙げられる。これらの分類に属する具体的な粘土類の典型的な例は、スメクタイト類（smectices）、カオリン類、イライト類、クロライト類、アタパルジャイト類及び混合層状の粘土類である。スメクタイト類としては、例えば、モンモリロナイト、ベントナイト、葉蝋石、ヘクトライト、サポナイト、ソーコナイト、ノントロナイト、タルク、バイデライト、ボルコンスコイト（volchonskoite）が挙げられる。カオリン類には、カオリナイト、ディッカイト、ナクライト、アンチゴライト、アナウキサイト、ハロイサイト、インデライト、及びクリソタイルが挙げられる。イライト類としては、ブラバイサイト（bravaisite）、白雲母、ソーダ雲母、金雲母及び黒雲母、ならびにバーミキュライトが挙げられる。クロライト類には、コレンサイト（corrensite）、ペニナイト（penninite）、ドンバサイト（donbassite）、須藤石、ペニン（pennine）及びクリノクロアが挙げられる。アタパルジャイト類には、海泡石及びポリゴルスカイト（polygorskyte）が挙げられる。混合層状の粘土類には、アレバルダイト（allevardite）及びバーミキュライトビオタイトが挙げられる。このような層状粘土鉱物類の変異型及び同型（isomorphic）の置換体は、独特の用途を提供する。
【００８５】
層状粘土鉱物類は、天然起源又は合成のいずれかであってよい。コーティング組成物の非限定的な一実施形態の例は、天然又は合成のヘクトライト類、モンモリロナイト類、及びベントナイト類を使用する。もう１つの実施形態は、市販のヘクトライト類の粘土類を使用し、市販のヘクトライト類の典型的な供給源は、サザン・クレイ・プロダクツ社（Southern Clay Products,Inc.）（米国）製のラポナイト（LAPONITE）（登録商標）；Ｒ．Ｔ．ヴァンダービルト（R.T.Vanderbilt）（米国）製のビーガムプロ（Veegum Pro）及びビーガム（Veegum）Ｆ；ならびにナショナル・リード社（National Read Comp.）、バロイド事業部（Baroid Division）（米国）製のバラシムズ（Barasyms）、マカロイズ（Macaloids）及びプロパロイズ（Propaloids）である。
【００８６】
本発明の好ましい一実施形態では、ナノ粒子は合成ヘクトライトである、ケイ酸リチウムマグネシウムを含む。このような好適なケイ酸リチウムマグネシウムの１つは、次式を有するラポナイト（LAPONITE）（商標）である：
［ＭｇｗＬｉｘＳｉ８Ｏ２０ＯＨ４−ｙＦｙ］ｚ−
式中、ｗ＝３〜６、ｘ＝０〜３、ｙ＝０〜４、ｚ＝１２−２ｗ−ｘであり、全体として負の格子電荷は、対イオンによって平衡を保たれており；ここで、対イオンは、Ｎａ＋、Ｋ＋、ＮＨ４＋、Ｃｓ＋、Ｌｉ＋、Ｍｇ＋＋、Ｃａ＋＋、Ｂａ＋＋、Ｎ（ＣＨ３）４＋及びこれらの混合物から成る群より選択される。（ラポナイト（LAPONITE）（商標）がカチオン性有機化合物で「修飾」されている場合、「対イオン」は、任意のカチオン性有機基（Ｒ＋）とみなすことができる。）
他の好適な合成ヘクトライトには、ラポナイト（LAPONITE）（商標）の同型（isomorphous）置換型、例えばラポナイトＢ（商標）、ラポナイトＳ（商標）、ラポナイトＸＬＳ（商標）、ラポナイトＲＤ（商標）、ラポナイトＸＬＧ（商標）、及びラポナイトＲＤＳ（商標）が挙げられるが、これらに限定されない。
【００８７】
ナノ粒子はまた、これらに限定されるものではないが、酸化チタンシリカ、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム及びこれらの組み合わせのような無機酸化物を含む、他の無機物質であってもよい。他の好適な無機酸化物としては、アルミナ及びシリカの種々の他の無機酸化物が挙げられる。
【００８８】
本発明の好ましい一実施形態では、ナノ粒子は、水分散性の無機金属酸化物であるベーマイトアルミナ（［Ａｌ（Ｏ）（ＯＨ）］ｎ）を含み、これは、約２ｎｍ〜約７５０ｎｍ以下の平均粒径分布を含む、種々の粒径又は粒径の範囲を有するように調製できる。例えば、ノース・アメリカン・セイソル社（North American Sasol,Inc.）からは、平均粒径分布が２５ｎｍ前後のベーマイトアルミナのナノ粒子が商品名ジスペラル（Disperal）Ｐ２（商標）として、また平均粒径分布が１４０ｎｍ前後のナノ粒子が商品名ジスパール（Dispal）（登録商標）１４Ｎ４−２５として入手可能である。
【００８９】
本発明の好ましい一実施形態では、ナノ粒子は、二酸化チタン、ベーマイトアルミナ、フルオロケイ酸ナトリウムマグネシウムリチウム及びこれらの組み合わせから成る群より選択される。
【００９０】
親水性向上組成物中でのナノ粒子の混合物の使用もまた、本発明の範囲内である。
【００９１】
本発明の親水性向上組成物はまた、キャリア、界面活性剤及びその他の補助成分のような任意成分を含んでもよい。好適なキャリアには、液体、固体及び気体が挙げられる。好ましいキャリアの１つは水であって、この水は、蒸留水、脱イオン水、又は水道水であってよい。水はその低コスト性、入手のし易さ、安全性、及び適合性のために有益である。
【００９２】
所望により、水に加えて又は水の代わりに、キャリアは、低分子量の有機溶媒を含むことができる。好ましくは、溶媒は、水への溶解度が高く、例えば、エタノール、メタノール、アセトン、エチレングリコール、プロパノール、イソプロパノールなど、及びこれらの混合物である。低分子量のアルコール類は、ナノ粒子分散物の表面張力を低減させて基材の湿潤性を改善することができる。このことは特に、基材が疎水性である場合に役立つ。低分子量のアルコール類はまた、処理された基材をより速く乾燥させるのにも役立つことができる。任意の水溶性低分子量溶媒は、好適ないかなる量でも使用することができる。キャリアは、組成物のいかなる好適な量をも構成することができ、コーティング組成物の約１０重量％〜約９９重量％、あるいは約３０重量％〜約９５重量％を構成することができるが、これらに限定されるものではない。
【００９３】
親水性向上組成物はまた、有機物、例えば、ナノラテックスと呼ばれるラテックスナノ粒子を含んでもよい。本明細書で使用するとき、「ナノラテックス」とは、粒径が約７５０ｎｍ以下のラテックスである。「ラテックス」とは、通常は球形の形状の水不溶性ポリマー粒子の分散体である。ナノラテックスは、エマルション重合によって形成され得る。「エマルション重合」とは、界面活性剤を用いてラテックスのモノマーを水に分散させ、安定したエマルションを形成した後で、重合する方法である。通常は、約２〜約６００ｎｍの寸法範囲を取り得る粒子が生成される。ナノラテックスがエラストマーポリマーである場合、これらは、本発明の目的のためのコーティング剤であって、親水性向上組成物（の一部）ではないと考えられる。
【００９４】
界面活性剤は、基材上へのナノ粒子の分散を促進する湿潤剤としてコーティング組成物中で特に有用である。界面活性剤は、好ましくは、コーティング組成物が疎水性基材を処理するために使用されるときに含まれる。
【００９５】
好適な界面活性剤は、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性（amphoteric）界面活性剤、両性イオン性（ampholytic）界面活性剤、双極性界面活性剤及びこれらの混合物を含む群より選択することができる。本発明の組成物に有用な界面活性剤の非限定的な例が、マカッチャン（McCutcheon）の「洗剤及び乳化剤（Detergents and Emulsifiers）」（北米版（１９８６年）、アルレッド・パブリッシング社（Allured Publishing Corporation）発行）；マカッチャンの「機能材料（Functional Materials）」（北米版（１９９２年）；米国特許第５，７０７，９５０号及び同第５，５７６，２８２号；ならびに米国特許第３，９２９，６７８号（ラフリン（Laughlin）ら、１９７５年１２月３０日発行）に開示されている。
【００９６】
界面活性剤がコーティング剤に使用される場合、界面活性剤はコーティング組成物の適用を促進するのに有効な量で添加されてよい。界面活性剤は、存在する場合、典型的には、コーティング剤の約０．０００１重量％〜約６０重量％、好ましくは約０．００１重量％〜約３５重量％、より好ましくは約０．００１重量％〜約２５重量％の量で組成物中に使用される。
【００９７】
界面活性剤の非限定的な例としては、いわゆる狭いピークを有するアルキルエトキシレート類を含むＣ１２〜Ｃ１８アルキルエトキシレート類（「ＡＥ」）ならびにＣ６〜Ｃ１２アルキルフェノールアルコキシラート類（特にエトキシレート類及び混成エトキシ／プロポキシ）、Ｃ１２〜Ｃ１８ベタイン類及びスルホベタイン類（「スルタイン類」）、Ｃ１０〜Ｃ１８アミンオキシド類などのような、非イオン性及び両性界面活性剤類が挙げられる。他の部類の有用な界面活性剤は、シリコーン界面活性剤類及び／又はシリコーン類である。それらは、単独で及び／又は、別法としては、本明細書で記載のアルキルエトキシレート界面活性剤類と組み合わせて使用できる。シリコーン界面活性剤の非限定的な例は、ジメチルポリシロキサン疎水性部分と１以上の親水性ポリアルキレン側鎖とを有し、以下の一般式で表される、ポリアルキレンオキシドポリシロキサン類である：
Ｒ１−（ＣＨ３）２ＳｉＯ−［（ＣＨ３）２ＳｉＯ］ａ−［（ＣＨ３）（Ｒ１）ＳｉＯ］ｂ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｒ１
式中、ａ＋ｂは約１〜約５０であり、各Ｒ１は同一又は異なっており、メチルと、一般式：−（ＣＨ２）ｎＯ（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｃ（Ｃ３Ｈ６Ｏ）ｄＲ２を有するポリ（エチレンオキシド／プロピレンオキシド）コポリマー基とから成る群より選択され、式中、ｎは３又は４であり；（すべてのポリアルキレンオキシ側基に関する）ｃの合計は１〜約１００、あるいは約６〜約１００の値を有し；ｄの合計は０〜約１４であり；あるいはｄは０であり；ｃ＋ｄの合計は約５〜約１５０、あるいは約９〜約１００の値を有し、また各Ｒ２は、同一又は異なっており、水素、１〜４個の炭素原子を有するアルキル及びアセチル基から成る群より選択され、あるいは水素及びメチル基から成る群より選択される。各ポリアルキレンオキシドポリシロキサンは、ポリ（エチレンオキシド／プロピレンオキシド）コポリマー基であるＲ１基を少なくとも１つ有する。シリコーン超湿潤剤は、ダウ・コーニング社（Dow Corning）から、シリコーングリコールコポリマー類（例えば、Ｑ２−５２１１及びＱ２−５２１２）として入手可能である。
【００９８】
コーティング剤は、好ましくは、流体の形態で、例えば溶融物（又はいわゆるホットメルト）、溶液又は分散体として、適用される。好ましいのは、水性の溶液又は分散体である。本発明の状況で、及び当該分野で通常使用されるように、本明細書で言及されるラテックスは、従って通常は、特定のラテックスポリマーの水性分散体として適用され、それによって、通常は球形の高分子ラテックス粒子が水性液体中に懸濁又は分散される（安定となる）。
【００９９】
従って、コーティング剤はまた、水、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）、シクロヘキサンのような溶媒若しくは分散液体、又はエラストマーポリマーを溶解若しくは分散可能でかつその後（乾いた）コーティングシェル若しくは層を形成するように蒸発できる他の溶媒若しくは分散液体を含んでもよい。
【０１００】
当業者には公知のように、とりわけ水分散体中に少量のポリマーを有するラテックス分散体の場合、粘度が低下して、コーティング剤を上手く広げることができる。一方、フィルムの品質及び融合を助長して、乾燥させるか又は蒸発させるのが必要な液体の量を最小限にするために、水分散体中に大量のポリマーを有することが好ましい。そのため、当業者には、所望のコーティングを得るために十分に高いが低すぎない濃度の選び方がわかるであろう。
【０１０１】
好ましくは、コーティング剤は、水のような分散液体又は溶媒を０重量％〜９５重量％含む。好ましいのは、コーティング剤が、（該コーティング剤の）少なくとも１０重量％、より好ましくは２０重量％〜８０重量％、又は更に３０重量％〜７０重量％の高分子エラストマー材料を含むことであり、残りの割合は、本明細書に記載のように前記液体及び／又は充填剤／親水性助剤、拡散助剤などである。
【０１０２】
（固体の水膨潤性材料を製造するための本発明の方法）
本発明の水膨潤性材料は、いかなる公知の方法で製造されてもよい。
【０１０３】
本明細書のヒドロゲル形成性ポリマーのコーティングのための好ましいコーティング方法は：
ａ）ヒドロゲル形成性ポリマーを得ること；及び
ｂ）工程ａ）と同時に又はこれに続いて、エラストマー高分子材料を含むコーティング剤を前記ヒドロゲル形成性ポリマーの少なくとも一部に適用して、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを得ること；
及び好ましくは
ｃ）工程ｂ）の前に、これと同時に、又はこれに続いて、固体、好ましくは粒子状形態の、前記ヒドロゲル形成性ポリマー又はコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを得ること
を含む。
【０１０４】
工程ａ）において、本明細書において前述のように、ヒドロゲル形成性ポリマーを「得ること」は、市販のヒドロゲル形成性ポリマーを使用すること、又はヒドロゲル形成性ポリマーを前駆体から任意の公知の方法によって形成することを含む。これには、例えば、工程ａ）及びｂ）が同時に行われる可能性、ならびに工程ａ）が関連するポリマー前駆体と反応して、コーティング工程ｂ）と同じ反応条件／媒体中でヒドロゲル形成性ポリマーを形成すること（例えば、ポリマー前駆体とコーティング剤を合わせて混合することができる）を伴う可能性も含まれる。
【０１０５】
ヒドロゲル形成性ポリマーが工程ｂ）の前に表面架橋され得るように、又はコーティング剤若しくはヒドロゲル形成性ポリマーが親水性処理を受けて、工程ｂ）の前に、より親水性となるように、任意のプロセス工程が、工程ａ）及び／若しくはｂ）及び／若しくはｃ）の前に、又はこれらと同時に行われてよいことに注目すべきである。
【０１０６】
コーティング工程ｂ）は、いずれかの公知の方法、例えば、ヒドロゲル形成性ポリマー（又はそれに対する前駆体）をコーティング剤又はその溶融物若しくはその溶液若しくはその分散体中で混合又は分散することによって；コーティング剤又はその（ホット）メルト、その溶液若しくはその分散体をポリマー上に噴霧することによって；コーティング剤、又はその溶融物、その分散体若しくはその溶液と、ヒドロゲル形成性ポリマー（若しくはそれに対する前駆体）とを流動床又はワースター塗工機（Wurster coater）に導入することによって；コーティング剤、又はその溶融物、その溶液若しくはその分散体と、ヒドロゲル形成性ポリマー（若しくはその前駆体）とを凝集することによって；（粒子状）ヒドロゲル形成性ポリマーをコーティング剤、又はその溶融物、その分散体若しくはその溶液中で浸漬被覆することによって、行われてよい。他の好適なミキサーとしては、例えば、２槽式ドラムミキサー類、いわゆる「ジグザグ」ミキサー、水平操作型プラウ−シェア（plough-share）ミキサー類、ローディゲ（Lodige）ミキサー類、コーンスクリューミキサー類、又は同軸回転するブレードを有する垂直型シリンダーミキサーが挙げられる。好ましいコーティング方法の例は、例えば、米国特許第５，８４０，３２９号及び米国特許第６，３８７，４９５号に記載されている。
【０１０７】
本発明の別の実施形態では、コーティング工程ｂ）は、コーティング剤を、多孔性コーティングをもたらす発泡体の形態、好ましくは連続気泡発泡体の形態で適用することによって行われてよい。また別の実施形態では、コーティング工程は、（本明細書に記載のように）本質的に繋がったコーティングが形成されるようにヒドロゲル形成性ポリマーの表面上に繊維状の網状組織を形成することによって、例えば、コーティング剤をメルトブローンマイクロファイバーの形態で適用することによって行われてよい。
【０１０８】
更に別の実施形態において、コーティング工程ｂ）は、（本明細書に記載の該高分子材料のモノマーのような）エラストマー高分子材料へと重合可能な、重合可能材料を含むコーティング剤を適用してこれらをヒドロゲル形成性ポリマーの表面上で直接重合することによって行われてよい。
【０１０９】
コーティング剤はまた、有機溶媒又は所望により水混和性の溶媒のような、溶媒を含んでもよい。好適な有機溶媒は、例えば、脂肪族及び芳香族炭化水素、アルコール類、エーテル類、エステル類及びケトン類である。好適な水混和性溶媒は、例えば、脂肪族アルコール類、多価アルコール類、エーテル類及びケトン類である。
【０１１０】
コーティング剤がラテックス分散体の形態であれば、コーティング層の良好なフィルム形成を助けるために、（例えば、凝集助剤のような）加工助剤をコーティング工程ｂ）に続いて又は前に加えることが更に好ましいことがある。
【０１１１】
当該方法は、硬化工程（ｄ）を含んでもよく、通常はその結果、更に強化された、又はより連続的な、又はより完全に繋がったコーティングをもたらす。例えば、硬化工程中に、以下により詳細に説明するように、コーティングをアニールするか又は架橋してもよい。
【０１１２】
硬化工程は、公知のいかなる方法で行われてもよい。通常は、硬化工程は、結果として得られたコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーの熱処理を伴う；熱処理は、例えば、輻射加熱、オーブン加熱、対流加熱、又はコーティングされたポリマーを真空下及び高温の共沸加熱下に配置することによって行われてよく、また、例えば、流動床乾燥機のように、乾燥に使用される従来の設備の中で行われてよい。
【０１１３】
上記に加えて真空を付与すること、又は硬化若しくは乾燥を（酸化防止のために）不活性ガス下で行うことが好ましいこともある。
【０１１４】
好ましくは、熱処理は、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを少なくとも７０℃、又は更に少なくとも８０℃、又は更に少なくとも１００℃、又は更に少なくとも１２０℃、又は更に少なくとも１３０℃、又は更に少なくとも１４０℃の温度で、好ましくは少なくとも５分間、又は更に少なくとも１０分間、又は更に少なくとも１５分間、又は更に少なくとも３０分間、又は更に少なくとも１時間、又は更に少なくとも２時間、加熱することを伴う。最高温度は３００℃まで、又は更に２５０℃まで、又は更に２００℃までであることが好ましい。
【０１１５】
この熱処理は、一度だけ行われても、又は繰り返されてもよく、例えば、熱処理は、例えば上述のように最初は例えば７０℃若しくは８０℃から１００℃までの低温で、例えば少なくとも１時間、そしてその後、例えば１２０〜１４０℃若しくは３００℃までの高温で少なくとも１０分間などのように、異なる温度で繰り返されて、コーティング剤の湿式伸張性のポリマーを更に重合するか又は架橋するように、化学反応を引き起こしてもよい。
【０１１６】
１つの好ましい実施形態において、乾燥工程は、最初に８０〜１００℃の温度で任意の時間、好ましくは少なくとも１時間で、好ましくは４８時間まで行われてよく、また（例えば、アニール／架橋を伴う）硬化工程は、１２０〜３００℃、又は更に１３０〜２５０℃、又は更に１４０〜２００℃の温度で、少なくとも５分間、又は更に少なくとも１５分間、又は更に少なくとも３０分間、又は好ましくは少なくとも１時間、好ましくは４時間まで、又は更に１２時間まで行われてよい。
【０１１７】
硬化工程中、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーは同時に乾燥されてもよいが、好ましい実施形態では、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーは、コーティング工程の前に別の乾燥工程に付され、これは、上記の硬化温度未満の温度において、通常は硬化時間よりも長い時間、硬化処理として上述した処理のいずれか、又は好ましくは真空処理若しくは熱処理を伴う。
【０１１８】
好ましくは、コーティング剤がフィルム形成剤であるか、又はフィルム形成エラストマー材料を含む場合、硬化及び／又は乾燥温度は、通常、コーティング剤又はその原料の最低フィルム形成温度（ＭＦＦＴ）よりも高い。
【０１１９】
得られる水膨潤性材料は、好ましくは固体であって、そのため、工程ａ）のヒドロゲル形成性ポリマー又は工程ｂ）で得られたコーティングされたポリマーが固体ではない場合、その後のプロセス工程は、工程ｂ）で得られたコーティングポリマーを当該分野で公知のように固化すること、例えば、いわゆる固結（solidifying）又は好ましくは粒子形成工程が要求される。これは、好ましくは工程ｃ）の前、又はそれと同時に行われてよい。
【０１２０】
固結工程には、例えば、ヒドロゲル形成性ポリマー及び／又は（例えば、工程ｂ）が任意の成分の分散体、懸濁液又は溶液を伴う場合は）工程ｂ）のコーティングされたポリマーを、本明細書に記載のように、温度を上げること及び／又は真空を付与することによって乾燥させることが含まれる。これは、硬化工程ｃ）と同時であっても、又は硬化工程ｃ）と共に自動的に起こってもよい。固結工程はまた、例えば溶融物を使用する場合には、冷却工程を含んでもよい。
【０１２１】
その後、凝集、押出成形、粉砕を含む公知のいかなる粒子形成プロセスをここで使用してもよく、また所望によりその後で、要求される粒径分布を得るために篩い分けしてもよい。
【０１２２】
本発明者らは、ヒドロゲル形成性ポリマーのコア上にエラストマー材料を有するコーティングを提供するもう１つの好ましい方法、すなわち、ヒドロゲル形成性ポリマー（コア）の外側の表面積よりもかなり広い表面積を有するコーティングを提供することにより、ポリマーが膨潤したときにコーティングが「広がり（unfold）」拡張し得ることを見出した。本発明者らは、そのようなコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを提供するための非常に容易でかつ便利な方法、すなわち、液体（例えば、水）を吸収することによって膨潤状態であるヒドロゲル形成性ポリマー上にコーティング剤を適用し、その後、その水又はその一部を取り除くことによって、（コア中の）ヒドロゲル形成性ポリマーは再び収縮するが、コーティングはその元の表面積を維持することを見出した。その結果、コーティングの表面積（surface are）はポリマーコアの表面積よりも広く、そのため、該コーティングは、通常、皺が寄っており；ヒドロゲル形成性ポリマーが水を吸収して膨潤したときに、ヒドロゲル形成性ポリマーの膨潤に起因するいかなるひずみ／応力をもコーティング上に与えることなく、該コーティングは皺を伸ばすことができる。
【０１２３】
従って、非常に好ましい方法は、ヒドロゲル形成性ポリマーを得て、それらを、通常は徹底して攪拌しながら、上述のラテックス分散体のような、液体（水）を含有するコーティング剤の分散体又は溶液中に浸漬する工程を伴う。ヒドロゲル形成性ポリマーが液体を吸収すると、それによってコーティング剤のエラストマー材料（ラテックスポリマー）が自動的にヒドロゲル形成性ポリマー（粒子）の表面に「移動する」。ヒドロゲル形成性ポリマーの量ならびに水及びラテックスの量は、ヒドロゲル形成性ポリマーが、分散体中に存在するほぼ全ての水を吸収できるように、そしてこのことが達成されたときに、ラテックスでコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーがゲル「粉末」の形態となるように調整することができる。結果として得られるコーティングは、通常、ひずみ／応力がゼロの状態である。
【０１２４】
当該方法は、いかなる工程においても、造粒助剤、流動助剤（flow aids）、乾燥助剤のような、更なる加工助剤の添加を伴ってもよい。幾つかのタイプのコーティング剤において、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーは、場合により、粒塊を形成することがある。当該分野で公知の流動助剤を、（例えば、後述するように、コーティング工程の前若しくはその間に、又は好ましくは乾燥工程及び／若しくはアニール工程及び／若しくは架橋工程の間に）添加してもよく、例えば、デグッサ（Degussa）から入手可能なエアロシル（Aerosil）２００が良好な流動助剤であることが判明した。
【０１２５】
硬化又は乾燥工程中にコーティングされたポリマーを、攪拌のように、機械的にかき混ぜることもまた、有用であることがある。
【０１２６】
当該方法が、コーティング工程ｂ）を促進する拡散助剤及び／又は界面活性剤の添加を伴うことが非常に好ましいことがある。
【０１２７】
（好ましい（使い捨て）吸収性物品及び構造体）
本発明の一実施形態の吸収性構造体は、通常、好ましくは陰唇間製品、生理用ナプキン、パンティライナー、ならびに好ましくは成人用失禁製品、乳幼児用おむつ（diapers）、おしめ（nappies）及びトレーニングパンツのような使い捨て吸収性物品で用いるものである。
【０１２８】
典型的には、本発明の吸収性構造体は、体液を蓄える働きをする吸収性物品の部分、例えば吸収性物品の貯蔵層である。当該分野で公知のように、これは、獲得層と直接接触していてよく、又は本発明の一実施形態では、それは、獲得層と一体の構造体を形成していてよい。本発明の更に別の実施形態では、吸収性構造体は、吸収性物品で使用される獲得層である。
【０１２９】
吸収性構造体は、本発明の水膨潤性材料をいかなる重量レベル又は濃度で含んでもよいが、好ましくは、とりわけ、吸収性構造体が貯蔵層として働く場合、又は吸収性構造体が貯蔵層として働く層を１つ含む場合、該構造体又は層は、該構造体の含み得る他の構成成分と比べて大量の本明細書の水膨潤性材料、すなわち、好ましくは該構造体又はその（貯蔵）層の５０重量％超、又は更に７０重量％超、又は更に８０重量％超、又は更に９０重量％超の本明細書の水膨潤性材料を含む。
【０１３０】
例えば、水膨潤性材料は、エアフェルト材料のような吸収性繊維材料と混合されてもよく、それによって、水膨潤性材料の不動化のためのマトリックスが提供できる。しかし、好ましくは、比較的少量の吸収性繊維（セルロース）材料が吸収性構造体に使用される。従って、吸収性構造体が液体貯蔵層である場合、又は吸収性構造体が１層以上の液体貯蔵層を含む場合、前記液体構造体又は前記液体貯蔵層は、大量の本明細書の超吸収性材料を含むが、吸収性（セルロース）繊維をほんの僅かしか又は全く含まないこと、例えば、好ましくはその層の４０重量％未満、又は更に２０重量％未満、又は更に１０重量％未満、又は更に５重量％未満の吸収性繊維（セルロース）材料を含み、また好ましくは本明細書の水膨潤性材料を５０重量％超、又は更に７０重量％超、又は更に８０重量％超、又は更に９０重量％超含むことが好ましいことがある。
【０１３１】
吸収性構造体は、ラッピング材を含んでよく、それは水膨潤性材料を含む部分を包む、いわゆるコアラップ材料である。１つの好ましい実施形態では、コアラップ材料は、最上層と最下層とを含み、ユーザーの皮膚から最も離れている。コアラップ材料、最上層、又は最下層は、不織布材料から供給されることができる。好ましい１つの材料は、スパンボンドされ、メルトブロウンされ、また更にスパンボンドされた層を含むいわゆるＳＭＳ材料である。非常に好ましいのは、永久に親水性の不織布、特に、耐久的に親水性のコーティングを有する不織布である。別の好ましい材料は、ＳＭＭＳ構造を含む。最上層及び最下層は、２シート以上の別個の材料から供給されてもよく、あるいは一体のシートの材料から供給されてもよい。
【０１３２】
好ましい不織布材は、ＰＥ、ＰＥＴ、及び最も好ましくはＰＰなどの合成繊維から供給される。不織布の製造に使用されるポリマーは本質的に疎水性であることから、これらは、好ましくは、当該分野で公知のように、親水性コーティング、例えば、ナノ粒子でコーティングされている。
【０１３３】
とりわけ、永久に親水性の不織布は、吸収性物品の他の部分、例えばトップシートとして又はトップシート中でも有用である。
【０１３４】
本発明の好ましい実施形態では、吸収性構造体は、ラッピング材、本明細書に記載の水膨潤性材料、ならびに熱可塑性材料及び／又は接着剤層を含み、これは、接着剤の（非吸収性）繊維層であってもよい。
【０１３５】
好ましい吸収性構造体は、例えば、以下のように製造できる：
ａ）ラッピング材として働くことができる基材材料を提供する；
ｂ）水膨潤性材料を基材材料の第１表面に、好ましくは、実質上水膨潤性材料を含まない少なくとも１つの領域を含むパターンと、水膨潤性材料を含む少なくとも１つの領域を含むパターンで付着させて、好ましくは水膨潤性材料を有する別々の領域の間に開口部が形成されるようにする；
ｃ）基質材料の第１表面と水膨潤性材料の上に熱可塑性材料を付着させて、熱可塑性材料の部分が基質の第１表面と直接接触し、熱可塑性材料の部分が水膨潤性材料と直接接触するようにする；
ｄ）その後、通常は、基材材料を折り重ねることにより、又は上記の上に別の基材物質を載せることによって、上記を封止する。
【０１３６】
本明細書で好ましい使い捨て吸収性物品は、生理用ナプキン、パンティライナー、成人用失禁製品及び乳幼児用おむつ又はトレーニングパンツ若しくはプルオンパンツであり、それによって、尿を吸収するよう働く物品、例えば、成人用失禁製品、おむつ又はトレーニングパンツ若しくはプルオンパンツが、本明細書では最も好ましい物品である。
【０１３７】
本明細書で好ましい物品は、トップシート及びバックシートを有し、それらはそれぞれ、前部領域、後部領域、及びそれらの間に位置する股領域を有する。本発明の吸収性構造体は、通常は、トップシートとバックシートとの間に配置される。好ましいバックシートは、蒸気透過性であるが、液体不透過性である。好ましいトップシート材料は、少なくとも部分的に親水性であり；いわゆる孔あきトップシートも好ましい。トップシートがスキンケア組成物、例えばローションを含むことが好ましい場合もある。
【０１３８】
これらの好ましい吸収性物品は、通常、液体不透過性（であるが、好ましくは気体又は水蒸気透過性である）バックシート、バックシートと接合した又は別の方法でバックシートと結合した流体透過性トップシート、及びバックシートとトップシートとの間に配置される本発明の吸収性構造体を含む。このような物品は、当該分野で周知であり、本明細書全体を通して記載される様々な文献、例えば欧州特許第７５２８９２号に完全に開示されている。
【０１３９】
本明細書において好ましいおむつ又はトレーニングパンツは、前部ウェストバンド及び後部ウェストバンドを有し、それによって前部ウェストバンドと後部ウェストバンドはそれぞれ、第１末端部分及び第２末端部分、ならびに両末端部分の間に配置される中間部分を有し、そのため、好ましくは両末端部分はそれぞれ、前部ウェストバンドを後部ウェストバンドに締着するための締着装置を含むか、又は好ましくは両末端部分は互いに結合されており、それによって、後部ウェストバンドの中間部分及び／又はバックシートの後部領域及び／又はバックシートの股領域がランディング部材を含み、好ましくはランディング部材が、ループ、フック、溝、スリット、ボタン、マグネットから選択される、第２の係合要素を含む。フック、接着性又は粘着性の第２係合要素が最も好ましい。当該物品、好ましくはおむつ上の係合要素は、一定の瞬間にのみ係合できることを確実にする手段を備える、例えば、それらは、取り外し可能なタブで被覆されてもよく、係合要素を噛み合わせようとするときに取り外されて、係合がもはや必要ではなくなったら、上述のように再び閉じ得るものであることが好ましいことがある。
【０１４０】
本明細書の好ましいおむつ及びトレーニングパンツは、当該分野で公知のように、１セット以上の脚部伸縮素材及び／又はバリアレグカフを有する。
【０１４１】
トップシートは、好ましくはその長さに沿って伸縮性手段を有する、大きな開口部を有することが好ましいこともあり、それはウェスト材料を介して吸収性構造体上の空隙空間に到達でき、この空隙空間内では着用者の皮膚から離れて隔離されていることを確実にする。
【０１４２】
（方法例及び当該方法によって製造される材料）
本発明のプロセス工程ａ）で使用するのに特に有用なヒドロゲル形成性ポリマーの調製。
【０１４３】
実施例１．１：球状ヒドロゲル形成性ポリマー粒子の調製方法：
球状コアポリマー粒子は、ＵＭＳＩＣＨＴ（フラウンホーファー環境・安全・エネルギー技術研究所（Fraunhofer Institut Umwelt-,Sicherheits-,Energietechnik,Oberhausen）、ドイツ、オーバーハウゼン）から入手されてもよく、又は以下の適合した手順に従って製造されてもよい：
氷状結晶アクリル酸（ＡＡ）４０ｇをビーカーに入れ、この酸にメチレンビスアクリルアミド（ＭＢＡＡ）１７１２ｍｇを溶解する。これとは別に、固体ＮａＯＨ  １３．２２４ｇを水５８．２２８ｇに溶解して冷却する。次いで、このＮａＯＨ溶液をアクリル酸にゆっくりと加えて、得られた溶液を４〜１０℃まで冷却する。
【０１４４】
２番目のビーカーに、ペルオキソ二硫酸アンモニウム（ＡＰＳ）４００ｍｇとメタ重亜硫酸ナトリウム４００ｍｇとを混合して、水９９．２ｍｌ中に溶解する。この溶液も４〜１０℃まで冷却する。
【０１４５】
二等分蠕動ポンプを用いて、両方の溶液を混ぜ合わせて、小型の静的ミキサーユニットによって等速でポンプで吸い上げた後、これを、加熱した約２ｍ長のガラス管に入れた６０〜８０℃の熱いシリコーンオイル（ロス（Roth）Ｍ５０、カタログ番号４２１２．２）中に一滴ずつ滴下する。各液滴がガラス管内のオイルに浸透するようにポンプ吸い上げ速度を調節すると同時に、ミキサーユニット内で早すぎる重合をも避ける。重合は、液滴がオイルを下降している間に進行して、粒子（ゲル化ポリマー液滴）を形成するので、それを、ガラス管の底に取り付けられた、加熱した１リットル三角フラスコに回収することができる。
【０１４６】
添加完了後、オイルを冷却させ、該オイルを排出することで球体が回収される。ｉ−プロパノールで洗浄することによって過剰のオイルを取り除き、粒子（球体）を過剰のｉ−プロパノールに１２〜２４時間暴露させることによって予備乾燥させる。微量のシリコーンオイルを除去するために、更なるｉ−プロパノールでの洗浄が必要である場合がある。その後、粒子（球体）を６０〜１００℃の真空オーブンで一定の重量が得られるまで乾燥させる。
【０１４７】
ＭＢＡＡの量は、結果として得られるポリマーから要求される特性に応じて調節されてよく、例えば、０．３モル％（／モルＡＡ）のＭＢＡＡを使用すると、得られるヒドロゲル形成性ポリマー粒子のＣＣＲＣは約５０ｇ／ｇ（０．９％食塩水溶液の吸収、当該分野で公知の方法によって求められ、また本明細書に記載の通り）であり；１．０モル％（／モルＡＡ）のＭＢＡＡを使用すると、得られるヒドロゲル形成性ポリマー粒子のＣＣＲＣは約１９ｇ／ｇであり；２．０モル％（／モルＡＡ）のＭＢＡＡを使用すると、得られるヒドロゲル形成性ポリマー粒子のＣＣＲＣは約９ｇ／ｇである。
【０１４８】
全ての化合物は、アルドリッチ・ケミカルズ（Aldrich Chemicals）から入手し、精製せずに使用した。
【０１４９】
実施例  １．２：本明細書で有用なヒドロゲル形成性ポリマーの調製方法：
氷状結晶アクリル酸（ＡＡ）３００ｇに、適切な量のコア架橋剤（例えば、メチレンビスアクリルアミド、ＭＢＡＡ）を添加して（上記参照）、周囲温度で溶解させる。このアクリル酸／架橋剤溶液を、２５００ｍｌの樹脂製ケットル（温度計、注射針、及び所望により機械的攪拌器の導入に適した、セプタムで閉じられた４つ口のガラス蓋が装備されたもの）に入れる。通常は、全ての内容物を混合することが可能な、磁性攪拌器を追加する。重合のための全成分の合計重量が１５００ｇとなるように、水の量を計算する（すなわち、ＡＡの濃度は２０重量／重量％である）。反応開始剤（ウェーコー・ケミカルズ（Waco Chemicals）製「Ｖ５０」）３００ｍｇを、こうして算出された量の脱イオン水約２０ｍｌに溶解する。水の大部分を樹脂製ケットルに加えて、モノマーと水が十分に混合するまで混合物を攪拌する。次に、反応開始剤溶液を残りの水と合わせて添加する。樹脂製ケットルを閉じて、例えばセプタムに２本の注射針を刺すことによって、圧力を逃がす。次いで、この溶液を、約３００ＲＰＭで攪拌しながら、アルゴンで８０ｃｍ注射針によって激しくスパージ（spurge）する。約８分後に攪拌を止めるが、アルゴンスパージは続ける。溶液は通常、合計１２〜２０分後にゲル化し始める。この時点で、持続性の泡がゲルの表面に形成され、アルゴン注射針がゲルの表面より上に持ち上がる。アルゴンでのパージを、より少ない流量で続ける。温度を観察すると、通常は、１時間で２０℃から６０〜７０℃まで上がる。温度が６０℃を下回った時点で、ケットルを循環式オーブンに移して、６０℃で１５〜１８時間保持する。
【０１５０】
この後、樹脂製ケットルを冷却させて、得られるゲルをガラス平皿に取り出す。次いで、ゲルを潰すか又は鋏で切断して小片にして（例えば、最大２ｍｍ未満の寸法まで粉々にする）、６リットルのガラスビーカーに移す。ポリマーの酸基の７５％を中和するのに必要な量のＮａＯＨ（５０％）を脱イオン水で２．５リットルまで希釈して、ゲルに素早く加える。液体が吸収されるまでゲルを攪拌し；その後、それに蓋をして、６０℃のオーブンに移して、２日間平衡を保たせる。
【０１５１】
その後、ゲルを冷却させ、次いで、２つのガラス平皿に分け入れて、真空オーブンに移して、１００℃／最高真空で乾燥させる。ゲルが一定の重量に達したら（通常は３日）、機械ミル（例えば、ＩＫＡミル）を用いて粉砕して、篩い分けして、所望の粒径、例えば、１５０〜８００μｍのヒドロゲル形成性ポリマー粒子を得る。
（この時点で、本明細書で使用されるヒドロゲル形成性ポリマーの重要なパラメータが決定され得る。）
【０１５２】
ＭＢＡＡの量は、結果として得られるポリマーから要求される特性に応じて調節されてよく、例えば、０．０１モル％（／モルＡＡ）のＭＢＡＡを使用すると、得られるヒドロゲル形成性ポリマー粒子のＣＣＲＣは約９０ｇ／ｇ（０．９％食塩水溶液の吸収、当該分野で公知の方法によって求められ、また本明細書に記載の通り）であり；０．０３モル％（／モルＡＡ）のＭＢＡＡを使用すると、得られるヒドロゲル形成性ポリマー粒子のＣＣＲＣは約７３ｇ／ｇであり；０．１モル％（／モルＡＡ）のＭＢＡＡを使用すると、得られるヒドロゲル形成性ポリマー粒子のＣＣＲＣは約５６ｇ／ｇであり；２．０モル％（／モルＡＡ）のＭＢＡＡを使用すると、得られるヒドロゲル形成性ポリマー粒子のＣＣＲＣは約１６ｇ／ｇであり；５．０モル％（／モルＡＡ）のＭＢＡＡを使用すると、得られるヒドロゲル形成性ポリマー粒子のＣＣＲＣは約８ｇ／ｇである。
（全ての化合物は、アルドリッチ・ケミカルズ（Aldrich Chemicals）から入手し、精製せずに使用した。）
【０１５３】
実施例  １．３：表面架橋プロセス工程：
この実施例では、コーティング前のヒドロゲル形成性ポリマーの表面架橋を説明する。１５０ｍｌのガラスビーカーに、プラスチック製ブレードの付いた機械的攪拌器が装備され、粒子状の形態の乾燥したヒドロゲル形成性ポリマー４ｇを入れる。機械的攪拌器は、ポリマーの良好な流動化が３００〜５００ＲＰＭで得られるように選択される。５０〜２００μｌの注射器に、デナコール（DENACOL）（＝エチレングリコールジグリシジルエーテル＝ＥＧＤＧＥ）の４％１，２−プロパンジオール溶液（重量／重量）を入れ；別の３００μｌ注射器に、脱イオン水を入れる。
【０１５４】
ヒドロゲル形成性ポリマーをビーカー内で約３００ＲＰＭで流動化して、表面架橋剤を３０秒以内で加える。合計３分間、混合を続ける。次に攪拌を続けながら、水３００μｌを３〜５秒以内で加え、３００〜５００ＲＰＭで更に３分間攪拌を続ける。その後、混合物をガラスバイアル瓶に移して、アルミ箔で封止して、１時間平衡を保たせる。次いで、バイアル瓶を１４０℃のオーブンに移して、この温度で１２０分間保持する。その後、バイアル瓶を冷却させて、内容物を取り出すと、表面架橋されたヒドロゲル形成性ポリマーが得られる。いかなる粒塊も、穏やかな機械的作用によって注意深く分解されてよい。結果として得られる表面架橋されたヒドロゲル形成性ポリマー粒子は、その後、所望の粒径まで篩い分けされてよい。
【０１５５】
以下の実施例では、本発明の水膨潤性材料を製造するのに有用なコーティング方法を示す。
【０１５６】
実施例  ２．１：水性ラテックス分散体中に直接混合することによる、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを有する水膨潤性材料の提供方法。
【０１５７】
以下は、本発明の水膨潤性材料の好ましい製造方法であって、コーティング工程の前に又はそれと同時に、ヒドロゲル形成性ポリマーを膨潤させることを伴う。
【０１５８】
コーティングすべきヒドロゲル形成性ポリマー、コーティング量、及びヒドロゲル形成性ポリマーを膨潤するのに必要な水の量を選定する。
【０１５９】
次に、コーティング剤、例えば本明細書に記載のラテックスの、希釈分散体を調製する。これは、市販のエラストマー材料と水及び／又は（必要に応じて）他の液体を攪拌しながら、例えばガラスビーカーにおいて磁性攪拌器を用いて約３００ｒｐｍで約５分間、混合することによって行われる。この間中、分散体の表面にフィルムが形成されないように注意しなければならない。通常、ラテックス分散体の場合、分散体は、湿式伸張性のあるポリマーを多くて７０重量％含有する。
【０１６０】
コーティング方法をより良く監視するために、染色用の色、例えばニューフクシンレッド（New Fuchsin Red）、が分散体に添加されてもよい。
【０１６１】
次に、二重十字（double cross）テフロン（Teflon）ブレードを装備した機械的攪拌器を用いて、渦が見えるくらいに分散体を攪拌し、攪拌を続けながらヒドロゲル形成性ポリマー（粒子）を素早く添加する。いったん、ヒドロゲル形成性ポリマーが分散体から水を吸収し始めると（通常は約１５秒後）、混合物がゲル化し始めて、最終的には渦が消える。その後、自由液体がほとんど全て吸収されたら、攪拌を止めて、結果として得られたコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを乾燥させてよく、又は本明細書に記載の任意の方法で後処理してもよい。
【０１６２】
実施例  ２．２：コーティングされた水膨潤性材料を個別に提供する方法
本発明の別の好ましいコーティング方法は、以下の通りである：
（固体、粒子状）ヒドロゲル形成性ポリマーを、好ましくは角度をつけた（３０〜４５°）表面上に配置する。
【０１６３】
分散体の形態のコーティング剤を、例えばピペットを用いて又は噴霧することで、ポリマー上に滴下する。こうすると、空泡が形成されない。このようにして、ヒドロゲル形成性ポリマーの表面にフィルムが形成される。
【０１６４】
これらコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを、次に室温（２０℃）で、若しくは例えば４０℃／８０％湿度で、２日まで乾燥させるか、又は例えばオーブン（必要に応じて、真空オーブン）において低温（８０℃まで）で乾燥させる。
【０１６５】
その後、コーティングされた水膨潤性材料を後述のように硬化することができる。その後、水膨潤性材料は、所望の形態、例えば粒子に形成されてよい。
【０１６６】
実施例  ２．３：別の好ましいコーティング方法
別の好ましい方法では、ヒドロゲル形成性ポリマーの分散体を先ず調製し、そこへコーティング剤を添加する。
【０１６７】
例えば、ヒドロゲル形成性ポリマー（例えば上述の方法で調製された、架橋されたポリアクリル酸系ポリマー）２００グラムをプラスチック製ビーカーに入れて、ビーカー内のポリマーの表面から約１〜２ｍｍ上の高さになるまでｎ−ヘプタンを添加する；これは通常、約１００ｇのｎ−ヘプタンである。
【０１６８】
家庭用ミキサー（例えば、クリームを泡立てるためのもの）を用いて、構成成分を高速で混合する。湿式伸張性のコーティング材料の水分散体の形態、例えば、上述のようなラテックス分散体のコーティング剤を、例えばピペットを用いて、ヒドロゲル形成性ポリマーの入ったビーカーに加える。塊が形成されないように、この混合物を継続的に攪拌する。
【０１６９】
得られた材料を、薄い層（例えば、１ｃｍ未満）として表面上に広げて、少なくとも１２時間風乾させるか、又は（真空）オーブン（約７０℃までの任意の温度）で風乾させることができる。次に、乾燥した材料を（真空）オーブン内で１４０℃又は１５０℃に加熱することにより更に硬化させてもよい。
【０１７０】
冷却工程又はその後の工程の後で、得られた材料は、所望の粒径まで、機械的に縮小されても、又は篩い分けされてもよい。
【０１７１】
実施例  ２．４：流動床ワースター塗工機（Wurster coater）を用いた、本発明によるコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを含む水膨潤性材料の提供方法
コーティングプロセス工程は、流動床又はワースター塗工機で行われてもよい。例えば、ＧＥＡ  ＭＰマイクロコーター（Micro coater）（＃９９１９４）（エアロマチック−フィールダー社（Aeromatic-Fielder Ltd）、ハンプシャー、チャンドラーズフォード、スクールレーン（School Lane,Chandlers Ford,Hampshire）から供給される）を用いてもよく；又はグラット（Glatt）ＧＰＣＧ−３造粒機−塗工機（グラット・インジェニュアテクニック有限責任会社（Glatt Ingenieurtechnik GmbH）、ドイツ、ワイマール、ノードシュトラッセ１２番地９９４２７（Nordstrasse 12,99427 Weimar,Germany）から供給される）を用いてもよい。コーティング設備を、例えば７０Ｃに、空気流下で、例えば約３０分間予熱することが望ましいことがある。
【０１７２】
次に、通常はヒドロゲル形成性ポリマー２０〜３５グラムを容器（マイクロコーターのマクロ（Makro）ケース；２ｋｇ）に入れる。
【０１７３】
好ましくは流体状の（例えば、ラテックス分散体）のコーティング剤を攪拌台の上の容器内に入れて、空気が混入しないようにマグネットバーを用いて低速で攪拌する。この重量を記録することができる。
【０１７４】
蠕動ポンプを較正し、次に所望の流量（例えば、０．１ｇ／分）に設定して、コーティング剤の流れの方向を前進に設定する。所望の吸気流量及び温度を設定する（例えば、ポリマーの損傷の危険を低減するために、それぞれ毎時５ｍ３；及び例えば、２０〜７０℃の温度）。その後、噴霧空気源とポンプを始動する。
【０１７５】
（塗工機の入り口にコーティング剤をより近づけるために、より高速を使用し、その後実験のために正確な速度を設定してもよい。）
実験は通常、粘着性によって粉末の有効な流動化が妨げられると、完了する（２０〜６０分）。
【０１７６】
その後、コーティング剤流を速やかに止めて、流れを反転させる。この実験に用いられるコーティング剤の重量を記録する。
【０１７７】
所望により、結果として得られるコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを、塗工機内で乾燥してよく、またこのことが粒子表面の粘着性を低減するのを助けることもある（乾燥時間は通常、２０〜６０分）。
【０１７８】
次に、塗工機内部の材料を秤量する。
【０１７９】
一般に、必要に応じて、例えば、２以上のコーティング剤を適用しようとするか又は流動助剤（例えば、０．５〜２％疎水性シリカ）を添加しようとする場合、材料は、当該方法を継続するためにコーティング容器に戻されてよい。
【０１８０】
コーティング方法を視覚化するため、又は審美性目的のために、着色剤又は染料溶液、例えばニューフクシンレッド（空泡を混入せずに、脱イオン水２５ｍｌのうち５ｍｌ中にニューフクシンレッド０．２５ｇ（１５〜２５℃））をコーティング剤に添加してよい。染料溶液は、コーティング剤約１０ｍｌに攪拌しながら滴下して加えた後、残りのコーティング剤に（コーティング剤７０ｍｌまでに十分な量を）攪拌しながら入れることができる。
【０１８１】
以下の水膨潤性材料を、流動床塗工機又はワースター塗工機（Wurster coater）を用いて上記方法により製造した；いずれの場合も、日本触媒（Nippon Shokubai）からＧＶ−Ａ６４０（ロット番号００１９Ｈ  ００００  ＩＳＡ０３３１）として入手可能な、コーティングされていないヒドロゲル形成性ポリマー２５ｇを用い、特定量のラテックスを特定の重量％固体濃度で使用した。
【０１８２】
コーティングされた試料を３５℃で２日間乾燥した後、例示された各材料を真空下において１４０℃で２時間硬化した。
【表１】
2007501315.tif 000002
【０１８３】
ハイストレッチ（Hystretch）は、ノヴェオン社（Noveon Inc.）、（オハイオ州クリーブランド、ブレックスヴィルロード９９１１番地４４１４１−３２４７（9911 Brecksville Road,Cleveland,OH 44141-3247））の商標である。
【０１８４】
ヴィナムル（Vinamul）は、ヴィナムル・ポリマーズ（Vinamul Polymers）（オランダ、６１６１ＲＤジェリーン、デ・アズレン・キュイル２０番地（De Asselen Kuil 20,6161 RD Geleen,NL））の商標である。
【０１８５】
ローヴェン（Rovene）は、マラード・クリーク・ポリマーズ（Mallard Creek Polymers）（ノースカロライナ州シャーロット、マラードクリークロード１４７００番地２８２６２（14700 Mallard Creek Road,Charlotte,NC 28262））の商標である。
【０１８６】
ジェンフロ（GenFlo）及びサンクリル（Suncryl）は、オムノヴァ・ソリューションズ社（Omnova Solutions Inc.）（オハイオ州アクロン、ギルクライストロード２９９０番地４４３０５−４４１８（2990 Gilchrist Road,Akron,OH 44305-4418）の商標である。
【０１８７】
実施例  ２．５：好ましいその後の乾燥及び硬化プロセス工程
本発明の方法は、溶液、懸濁液又は分散液又は溶液を使用する、１つの工程を含んでもよく、例えばそのために、（コーティングされた）ヒドロゲル形成性ポリマーは液体（水）を含むか、又はコーティング剤は、分散体、懸濁液若しくは溶液の形態である。
【０１８８】
以下は、工程ｂ）のコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを乾燥させる、好ましいプロセス工程である：
液体、例えば水を含む、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー又は水膨潤性材料を、表面上に配置し、例えば、それを、パイレックス（Pyrex）ガラスパンの中に約１ｃｍ以下の厚さの層状に広げる。これを、約７０℃で少なくとも１２時間乾燥させる。
【０１８９】
コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー／材料中に存在する液体の量が、乾燥前及びその後の乾燥後に前記液体重量を含むコーティングされた水膨潤性材料を測定することによってわかる場合、得られた水膨潤性材料（コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー）中の残留水分量を当該分野で公知のように求めることができる。通常は、得られた水膨潤性材料／コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーは、水分含有量５％未満（当該材料の重量基準）まで乾燥される。
【０１９０】
コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー又は材料は、その後、例えば真空オーブンにおいて１４０℃で２時間、硬化されてよい。
【０１９１】
幾つかのタイプのコーティング剤に関しては、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーは、粒塊を形成する可能性がある。流動助剤、例えば、デグッサ（Degussa）から入手可能なエアロシル（Aerosil）２００を、当該分野で公知のように、コーティング工程の前若しくはその間に、又は好ましくは乾燥及び／若しくは硬化（アニール及び／若しくは架橋工程）中に、添加してもよい。
【０１９２】
上記の乾燥工程はまた、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーをテフロン（Teflon）コーティングされたメッシュ上に、層を通して対流できるほどの非常に薄い層（例えば５ｍｍ未満）で広げることによって行われてもよい。
【０１９３】
別法としては、液体（水）を含有する、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを１工程で、例えば、当該材料を１４０℃の真空オーブンに２時間配置して、直接乾燥して硬化してもよい。
【０１９４】
実施例  ２．６：実施例：流動床内での乾燥方法
実施例２．４で使用したグラット（Glatt）塗工機及び当該分野公知の他の流動床乾燥機もまた、当該方法の工程ｂ）で形成される、コーティングされた材料を乾燥させるのに使用してもよい。例えば、コーティング材料を導入して（それによってワースター（Wurster）塗工機設備をコーティングされた材料の乾燥にのみ使用して）、実施例２．４の条件を使用してもよい。
【０１９５】
実施例  ２．７：共沸蒸留及び乾燥方法
濡れた、コーティングされたポリマーは、好適な液体、例えばシクロヘキサンからの共沸蒸留によって低温で乾燥又は脱水されてもよい。例えば、コーティングされたポリマーを、テフロン（Teflon）ブレードとデジタル攪拌モニターとを有するトルボア（Trubore）機械的攪拌器、浸漬温度計ならびに目盛り付きサイドアーム及び水冷コンデンサを有するバレット（Barrett）型水分受け器を装備した２リットルの樹脂製ケットルに移す。シクロヘキサン約１リットルをこの樹脂製ケットルに加える。攪拌しながら、加熱マントルを用いて、攪拌されるシクロヘキサン／ゲル系の温度を上げて還流させる。系の温度がシクロヘキサンの沸点（約８０℃）に達するまで還流を続けて、最小量の追加量の水のみをサイドアームに放出させる。系を冷却させた後、濾過して、脱水又は乾燥されたコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーが得られ、これを更に、真空下において周囲温度（２０Ｃ）で一晩乾燥させてもよい。
【０１９６】
（本明細書で使用される試験方法）
特に指示のない限り、本明細書でパラメータ値を入手するための各試験は、３回行って３数値の平均値を得る。
【０１９７】
（エラストマーコーティングが非破壊かどうかを判断するための方法）
以下の方法を用いて、本発明の水膨潤性材料中に含まれるヒドロゲル形成性ポリマーのエラストマーコーティングが非破壊かどうかを判断する。これは、先ず染色し、その後、水膨潤性材料及びひいてはその中のコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーを膨潤させ、次いで、膨潤されたヒドロゲル形成性ポリマー上のエラストマーコーティングを以下の方法で調べることによって行われる。
【０１９８】
Ａ）０．９％ＮａＣｌ中のトルイジンブルー（Toluidine Blue）による本発明の水膨潤性材料の染色。
【０１９９】
染色溶液（０．９％ＮａＣｌ中、トルイジンブルーＯ  ２０ＰＰＭ）：
トルイジンブルーＯ［ＣＡＳ：５４０−２３−８］２０ｍｇを０．９（重量／重量）％ＮａＣｌ溶液２５０ｍｌ中に溶解する。この混合物を、超音波浴中に１時間配置し、ろ紙で濾過して、０．９％ＮａＣｌ溶液によって１０００ｍｌまで充填する。
【０２００】
染色手順：
水膨潤性材料３０〜５０ｍｇの試料をスクリューキャップ付きガラスバイアル瓶に入れて、前記の染色溶液３０ｍｌを加える。バイアル瓶を閉じ、材料を膨潤させて、２０〜２５℃で穏やかに攪拌し（例えば、穏やかにかき混ぜるか、又はバイアル瓶をローラーミル上でゆっくりと転がし）ながら１８時間平衡化させる。
【０２０１】
Ｂ）ＭｎＯ４−溶液を用いた別の酸化染色方法：
エラストマーコーティング材料の別の視覚化は、例えば、ＭｎＯ４−を用いて酸化染色することによって達成できる。
【０２０２】
ここでは、本発明の水膨潤性材料を最初に０．９％ＮａＣｌ溶液中で膨潤させる：
本発明の水膨潤性材料３０〜５０ｍｇの試料を４０ｍｌのスクリューキャップ付きガラスバイアル瓶に入れて、０．９％ＮａＣｌ水溶液３０ｍｌを加える。バイアル瓶を閉じ、材料を膨潤させて、２０〜２５℃において、時折やさしく振盪するか又はローラーミル上で転がすことによって穏やかに攪拌しながら、１８時間平衡化させる。
【０２０３】
酸化染色手順：
次に、膨潤した材料を以下のようにして染色する：
Ｓｔ
ＫＭｎＯ４２０〜２５ｍｇを０．９％（重量／重量）ＮａＣｌ溶液１００ｍｌに溶解する。
【０２０４】
過剰の液体を膨潤した水膨潤性材料から（例えば、垂れさせることによって）取り除いて、ＫＭｎＯ４溶液３０ｍｌを加えると同時に、溶液を数分間穏やかにかき混ぜる。この穏やかなかき混ぜを、１５〜２０分間間隔で繰り返す。６０〜９０分後、染色溶液を除去して、ＡＧＭを０．９％ＮａＣｌ溶液で数回洗浄する。ＭｎＯ４−が多少、膨潤した粒子から滲み出すときは、洗浄を１５〜２０分間間隔で繰り返さなければならないことがある。上澄みがそれ以上目立った紫色にならなくなったら、染色が完了する。
【０２０５】
Ｃ）ＯｓＯ４（又はＲｕＯ４）を用いた別の酸化染色方法
水膨潤性材料をＢと同様にして膨潤させる。
【０２０６】
次に、ＯｓＯ４（４重量％／重量）水溶液数滴を膨潤した材料に加えて、３０分〜１日間、穏やかにかき混ぜる。その後、染色溶液を除去して、０．９％生理食塩水に置き換える。１時間後、この溶液を捨てて、食塩水溶液をもう一度加えて、過剰の酸化剤を除去する。
【０２０７】
同様にして、ＲｕＯ２又はＲｕＣｌ３から新たに調製されたＲｕＯ４（例えば、「ポリマー顕微鏡検査（Polymer Microscopy）」、リンダ・Ｃ・ソイヤー（Linda C.Sawyer）、デビッド・Ｔ・グラブ（David T.Grubb）、チャップマン・アンド・ホール（Chapman and Hall）、ニューヨーク、ＩＳＢＮ０４１２２５７１０６に記載の手順に従って）を、特に芳香族部分が多く含まれたエラストマーコーティング（例えば、スチレンを多く含むエラストマーコーティング）の場合の染色に使用してもよい。
【０２０８】
（割合非破壊コーティング（percentage non-breaking coating）の評価）
顕微鏡検査による評価では、上記の任意の方法で調製された、膨潤し染色された試料を秤量し、次に白色磁器皿に移して、調製しておいた溶液で覆う（又はこの溶液と接触している栓の付いた１ｃｍのガラス製又は石英製のキュベットに入れる）。
【０２０９】
別個に、コーティングされていないヒドロゲル形成性ポリマーも比較のために、それぞれの染色方法及びこの評価を受けさせてよい。
【０２１０】
円形照明（例えば、イントラルクス（Intralux）ＵＸ６０００−１、ヴォルピ社（Volpi AG）、スイスＣＨ８９５２シュリーレン（CH 8952 Schlieren,Switzerland））及び所望によりカメラ（例えば、オリンパスカラービュー（Olympus ColorView）１２）が装備された立体顕微鏡（例えば、オリンパス（Olympus）立体顕微鏡ＳＺＨ１０（７〜７０倍））を、膨潤し染色された、コーティングされたＡＧＭ粒子の評価に用いてよい。
【０２１１】
上述のように、この設備を用いて、非破壊コーティングを有する粒子を、非破壊コーティングを有さない材料と視覚的に区別することができる。次に、非破壊コーティングを有する粒子を非破壊コーティングを有さないものから分離して、これら２つの部分を秤量する；２つの部分の重量を合わせると、試料の総重量となる；その後、非破壊コーティングを有する粒子の（総重量に対する）重量百分率を算出することができる。
【０２１２】
非破壊コーティングを有する粒子の有意義な割合を得るために、観察された固体（例えば、粒子）の合計は少なくとも１００でなければならない。
【０２１３】
（水膨潤性材料のシリンダー遠心分離器保持容量の測定）
この試験は、水を含有する材料（ポリマー）が遠心分離力を受けたときの、本明細書で用いられる水膨潤性材料又はヒドロゲル形成性ポリマーの生理食塩水溶液の保持容量を測定するのに役立つ（また、様々な力も材料に加えられたときの、使用中のポリマーの吸収能力の持続性指標である）。
【０２１４】
最初に、生理食塩水溶液を以下のようにして調製する：塩化ナトリウム１８．００ｇを秤量し、２リットルのメスフラスコに加え、次に、これを全ての塩化ナトリウムが溶解するまで攪拌しながら、２リットルの脱イオン水で容量（２リットル）まで満たす。
【０２１５】
深さ最低５ｃｍで、４つの遠心分離器シリンダーを保持するのに十分な大きさのパンに、食塩水溶液の一部を４０ｍｍ（±３ｍｍ）の高さまで満たす。
【０２１６】
各試料は、別個のシリンダーで試験し、そのため、使用される各シリンダーは、試料を入れる前に０．０１ｇの精度で秤量される。シリンダーは、流体がシリンダーを出るように、非常に細かなメッシュを底に有する。
【０２１７】
各測定では、同時に２つの試験を行う；そのため、２つの試料は以下のように常に調製される：
試験しようとする水膨潤性材料（又はヒドロゲル形成性ポリマー）１．０ｇを０．００５ｇの精度で秤量し（これが「試料」である）、次に、この試料を空の秤量済みのシリンダーに移し入れる。（これを複製のために繰り返す。）
試料をシリンダーに移し入れた直後に、満たされたシリンダーを食塩水溶液を入れたパンに配置する（シリンダーは、互いに接触してはならず、又はパンの壁に接触してはいけない）。
【０２１８】
１５分（±３０秒）後、シリンダーをパンから取り出して、食塩水溶液をシリンダーから排出した後、シリンダーを更に１５分間パンに戻しておく。合計２×１５分＝３０分の浸漬時間後に、シリンダーを溶液から取り出して、過剰の水をシリンダーから流し出し、その後、試料の入ったシリンダーを、２つの複製試料が向かい合わせになるように、遠心分離器内のシリンダー立てに置く。
【０２１９】
使用した遠心分離器は、シリンダーから出てくる液体を受け止めて、シリンダー立ての底に置かれた質量（mass）に負荷される２５０Ｇ（±５Ｇ）の遠心加速度（例えば、内径２６４ｍｍの場合は１３００ｒｐｍ）を伝達し得る、遠心分離器カップ内にシリンダーとシリンダー立てを取り付けるように装備されたいかなる遠心分離器であってもよい。好適な遠心分離器は、ヘラユース・メガフューズ（Heraeus Megafuge）１．０ＶＷＲ＃５２１１５６０である。この遠心分離器は、２５０Ｇの遠心加速度が得られるように設定されている。ヘラユース・メガフューズ（Heraeus Megafuge）１．０では、回転部直径が２６４ｍｍであって、遠心分離の設定は１３００ｒｐｍである。
【０２２０】
試料を２５０Ｇで３分間（±１０秒）、遠心分離する。
【０２２１】
シリンダーを遠心分離器から取り出して、四捨五入して０．０１ｇ単位で秤量する。
【０２２２】
各試料（ｉ）において、シリンダー遠心分離器保持容量Ｗｉは、水膨潤性材料（又はヒドロゲル形成性ポリマー）１グラムにつき吸収された生理食塩水溶液のグラム数で表され、以下のように算出される：
【化１】
2007501315.tif 000003
式中：
ｍＣＳは、遠心分離後の試料を有するシリンダーの質量［ｇ］である
ｍＣｂは、試料が入っていない乾燥したシリンダーの質量［ｇ］である
ｍＳは、食塩水溶液を有さない試料の質量［ｇ］である
次に、試料及びその複製に関する２つのＷｉ値の平均値を（四捨五入して０．０１ｇ／ｇ単位で）計算すると、これが本明細書で言及されるＣＣＲＣである。
【０２２３】
（本明細書の水膨潤性材料の自由膨潤速度の測定方法）
この方法は、０．９％食塩水溶液中で攪拌せず又は封圧をかけない場合の、本明細書の水膨潤性材料の膨潤速度を測定するのに役立つ。一定量の流体を吸収するのにかかる時間を記録し、これを、水膨潤性材料１グラムにつき１秒当たりで吸収される流体（０．９％生理食塩水）のグラム数（例えば、ｇ／ｇ／秒）で記録する。
【０２２４】
食塩水溶液は、ＮａＣｌ  ９．０ｇを、蒸留した脱イオン水１０００ｍｌに加えることによって調製され、これを、ＮａＣｌが全て溶解するまで攪拌する。
【０２２５】
試料材料１．０ｇを（０．０００１ｇの精度まで）秤量し、２５ｍｌビーカーの底に均一に置く；次いで、食塩水溶液２０ｍｌ（これも２３Ｃ）を、試料が入ったビーカーに素早く加えて、タイマーをスタートさせる。
【０２２６】
影響を受けていない流体表面の最後の部分が膨潤試料と遭遇したとき、例えば、液体表面からの光反射で判断して、時間ｔｓを記録する。
【０２２７】
試験を２回繰り返して、３つの数値を得る。
【０２２８】
自由膨潤速度を試料ごとに計算し、これを平均して、本明細書に記載のように自由膨潤速度を得ることができる。
【０２２９】
（コーティングキャリパー及びコーティングキャリパー均一性の決定）
本明細書の水膨潤性材料のヒドロゲル形成性ポリマー上のコーティングは、通常は、標準的な走査電子顕微鏡、好ましくは当業者に公知の環境制御型走査電子顕微鏡（ＥＳＥＭ）で調べることができる。以下の方法では、ＥＳＥＭ評価を用いて、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーの平均コーティングキャリパー及びコーティングキャリパー均一性を、材料の断面から決定してよい。
【０２３０】
設備モデル：ＥＳＥＭ  ＸＬ  ３０  ＦＥＧ（電界放射電子銃）
ＥＳＥＭ設定：低倍率（３５倍）でも画像が得られる、金で被覆した試料を用いた高真空モード、ならびにそのままの（金被覆を必要としない）ラテックスシェルの画像を得るための、ＬＦＤ（ガス状の二次電子約８０％と二次電子２０％とを検出する大型電界検出器）、及びＰＬＡ（圧力制限開口（Pressure Limiting Aperture））を有さない弾丸を用いたＥＳＥＭドライモード。
【０２３１】
フィラメント張力：高真空モードでは３ＫＶ及びＥＳＥＭドライモードでは１２ＫＶ。
【０２３２】
ＥＳＥＭドライモードでのチャンバー内の圧力：ゼラチン状試料では４０Ｐａ〜１３３Ｐａ（０．３Ｔｏｒｒ〜１Ｔｏｒｒ）、及びその他の試料では１０７Ｐａ〜１３３Ｐａ（０．８Ｔｏｒｒ〜１Ｔｏｒｒ）。
【０２３３】
コーティングされた水膨潤性材料若しくはヒドロゲル形成性ポリマー又はコーティングされていないポリマーの試料を、標準的なＥＳＥＭ条件/設備を用いて周囲条件（２０Ｃ、相対湿度８０％）で約１時間後に観察することができる。その後、同じ試料を高真空モードで観察することができる。
【０２３４】
次に、コーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーの試料を、テフロン（Teflon）ブレード（テフロン（Teflon）ブレードはＡＧＡＲ科学カタログ（ＡＳＳＩＮＧ）から参照コードＴ５３３２で入手可能である）を用いて断面切断（cross-sectional cut）によって切断して、真空モードで再度観察することができる。
【０２３５】
コーティングは、コーティングされていないヒドロゲル形成性ポリマーとは違ったモルホロジーを有し、コーティングは、特に断面図を観察したときに、ＥＳＥＭ画像にはっきりと現れている。
【０２３６】
平均コーティングキャリパーは、非破壊コーティングでコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマー粒子少なくとも５個を分析し、（各粒子の断面を分析して、少なくとも３箇所の異なる領域でコーティングのキャリパーを測定することによって）粒子当たりの平均である５つの平均キャリパーを求め、これら５つの平均キャリパーの平均を取ることによって求められる。
【０２３７】
コーティングの均一性は、非破壊コーティングでコーティングされたヒドロゲル形成性ポリマーの少なくとも５個の異なる粒子の断面切断部のＥＳＥＭによって該コーティングの最小及び最大キャリパーを測定し、（５つ以上の）平均最小及び平均最大キャリパーならびにそれらの比を求めることによって決定される。
【０２３８】
コーティングがＥＳＥＭではっきりと見えない場合は、例えばＥＳＥＭ法を用いる前に、四酸化オスミウム（osmiumtetraoxide）、過マンガン酸カリウムなどを用いてコントラストを高めるような、当業者に公知で、適用されたコーティングに特有のその他の染色技術を用いてもよい。
【国際調査報告】
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