(57)【要約】【課題】  吸水性ポリマー担持レベルが均一な吸水性複合体を連続的かつ安定に製造する方法を提供すること。【解決手段】  吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを気相中にて液滴状で重合させ、重合進行中の液滴を一定速度で移動するシート基材上に落下させることで吸水性複合体シートを連続的に製造する方法において、前記重合性モノマーを噴霧ノズルから中空円錐状に噴霧する。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを気相中にて液滴状で重合させ、重合進行中の液滴を、一定速度で移動するシート基材上に落下させることで、吸水性ポリマーがシート基材上に付着した吸水性複合体シートを連続的に製造する方法において、前記重合性モノマーを噴霧ノズルから中空円錐状に噴霧することを特徴とする吸水性複合体シートの連続製造方法。
【請求項２】
前記噴霧ノズルが渦巻噴射ノズルであることを特徴とする請求項１に記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
【請求項３】
前記噴霧ノズルが二重同芯渦巻噴射ノズルであることを特徴とする請求項１に記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
【請求項４】
中空円錐状に噴霧された前記重合性モノマーを含む液滴を、前記移動するシート基材の代わりにそれと同じ位置に固定された固定シート基材上に落下させ重合を完結させることによって、吸水性ポリマーが該固定シート基材上に付着した吸水性複合体シートを得たとき、吸水性ポリマーの分布の中心からの水平距離ｒ（ｍ）に対する吸水性ポリマーの重量積算分布ｇ（ｒ）［ｗ／ｗ］が、下記の相関式（１）により相関係数０．９７以上で表現され、さらに式中のパラメーターｒav［ｍ］とσ［ｍ］が下記の式（２）および式（３）の関係を持つことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
【数１】
2005314588.tif 000006
【請求項５】
前記重合性モノマーを複数の噴霧ノズルからそれぞれ中空円錐状に噴霧することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
【請求項６】
隣り合うノズル間の距離ｄｎ［ｍ］が下記の関係を満たすことを特徴とする請求項５に記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
ｄｎ  ≧  ０．５  ×  ｒav
（ｒavは請求項４において定義されるとおりである。）
【請求項７】
製造される前記吸水性複合体シートの吸水性ポリマーの担持量を前記移動方向と垂直な方向において統計解析したとき、担持量の平均値Ａavと標準偏差Ａσが以下の関係を満たすことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
Ａσ ≦  ０．５  ×  Ａav
【請求項８】
前記重合が、以下の第１液と第２液を気相中で混合することにより開始される請求項１〜７のいずれかに記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
第１液：レドックス系開始剤を構成する酸化剤および還元剤のいずれか一方を含む重合性モノマー溶液からなる液。
第２液：第１液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方、または第１液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方と重合性モノマーを含む溶液からなる液。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸水性ポリマーがシート基材に固定化された吸水性複合体シートを連続的に製造する方法に関する。特に、吸水性ポリマーの担持レベルが均一な吸水性複合体シートを安定に連続して製造しうる方法に関する。本発明の製造方法で製造される吸水性複合体シートは、紙おむつや生理用ナプキンなど吸水性物品の一部として好適に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを気相中にて液滴状で重合させ、重合進行中の液滴をシート基材上に落下させることで、吸水性ポリマーがシート基材上に付着した吸水性複合体シートを製造する液滴重合法が知られている。液滴重合法では、一般に重合性モノマーを含有する液と重合開始剤を含有する液を気相中に噴射して混合することにより重合反応を進行させる。液滴重合法は、重合開始剤と接触することにより重合性モノマーが瞬時に重合する場合に特に有効な方法である。
【０００３】
液滴重合法によれば、溶液重合法で必要とされる粉砕工程や、逆相懸濁重合法で必要とされる吸水性ポリマーと有機溶媒の分離工程や、有機溶媒の蒸留回収工程が不要となる。また、条件によっては重合熱の一部を吸水性ポリマー中に含まれる水分の蒸発に利用することができるため、後に続く乾燥工程でのエネルギー負荷を低減することができ、エネルギー的に非常に有利であるという利点がある。さらに、液滴重合法によれば、気相中で混合した液滴をシート基材の上に直接落下させることにより、粉末を扱うことなく吸水性複合体シートを短時間に製造できるという利点もある。このとき、落下のタイミングを調節したり、シート基材の移動速度を調節したりすることにより、所望の吸水能を有する吸水性複合体シートを製造することができる。このため、液滴重合法を利用することにより、吸水性および吸水速度が高く、高吸水性ポリマー粒子が繊維質のシート基材上に安定性よく固定化された吸水性複合体シートを提供することができる（特開平９−６７４０３号公報［特許文献１］、特開２０００−３２８４５６号公報［特許文献２］参照）。
【０００４】
液滴重合法において、重合性モノマーを含有する液と重合開始剤を含有する液を気相中で混合するためには、これらの液をそれぞれノズルから噴射することが必要とされる。液滴重合法に用いるノズルとして、これまでに種々のノズルが提案されている。例えば、図１に示すような二重同芯渦巻噴射ノズルを始めとする渦巻噴射ノズルが知られている。二重同芯渦巻噴射ノズルは、第１液噴射用の第１円形開口部（２４）と第２液噴射用の第２円形開口部（２５）が同芯軸状に配置されている。そして、第１円形開口部（２４）には断面が円形の第１誘導部（２１）が連結されており、さらに、該第１誘導部内壁を第１液がらせん状の軌跡を辿りながら前記第１円形開口部（２４）に降下するように第１液を供給する第１液供給手段が設置されている。また、第２円形開口部（２５）には断面が円形の第２誘導部（２２）が連結されており、さらに、該第２誘導部内壁を第２液がらせん状の軌跡を辿りながら前記第２円形開口部（２５）に降下するように第２液を供給する第２液供給手段が設置されている。このような構造を有するノズルを用いて、特定の条件を満たすように第１液と第２液を供給すれば、より均質なポリマーを製造することができるとされている（特開２００３−４０９０４号公報［特許文献３］、特開２００３−１１３２０３号公報［特許文献４］）。
【特許文献１】特開平９−６７４０３号公報
【特許文献２】特開２０００−３２８４５６号公報
【特許文献３】特開２００３−４０９０４号公報
【特許文献４】特開２００３−１１３２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらのノズルを用いて実際に液滴重合法を行ってみると、重合性モノマーの噴霧状態やノズルの配置などの条件によって、製造される吸水性複合体シートの吸水性ポリマー担持レベルが不均一になるなどの問題があることが明らかになった。産業界では、吸水性ポリマーがより均一に担持された吸水性複合体シートが求められている。このため本発明は、吸水性ポリマーの担持レベルが均一な吸水性複合体を連続的かつ安定に製造する方法を提供し、液滴重合法の工業的な利用性を高めることを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、ノズルから噴霧されるモノマーの噴霧パターンを中空円錐状のパターンとし、適宜ノズルの配置などの条件を調整することによって、吸水性ポリマーの担持レベルが均一な吸水性複合体シートを連続的かつ安定に製造できることを見出して、本発明を提供するに至った。
すなわち本発明は、吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを気相中にて液滴状で重合させ、重合進行中の液滴を一定速度で移動するシート基材上に落下させることで、吸水性ポリマーがシート基材上に付着した吸水性複合体シートを連続的に製造する方法において、前記重合性モノマーを噴霧ノズルから中空円錐状に噴霧することを特徴とする吸水性複合体シートの連続製造方法を提供する。
【０００７】
本発明では、噴霧ノズルとして渦巻噴射ノズル、特に二重同芯渦巻噴射ノズルを用いることが好ましい。また、中空円錐状に噴霧された前記重合性モノマーを含む液滴を、前記移動するシート基材の代わりにそれと同じ位置に固定された固定シート基材上に落下させて重合を完結させることによって、吸水性ポリマーが該固定シート基材上に付着した吸水性複合体シートを得たとき、吸水性ポリマーの分布の中心からの水平距離ｒ（ｍ）に対する吸水性ポリマーの重量積算分布ｇ（ｒ）［ｗ／ｗ］が、下記の相関式（１）により相関係数０．９７以上で表現され、さらに式中のパラメーターｒav［ｍ］とσ［ｍ］が下記の式（２）および式（３）の関係を持つことが好ましい。
【数２】
2005314588.tif 000002
【０００８】
本発明では、重合性モノマーを複数の噴霧ノズルからそれぞれ中空円錐状に噴霧してもよい。このとき、隣り合うノズル間の距離ｄｎ［ｍ］が下記の関係を満たすことが好ましい。
ｄｎ  ≧  ０．５  ×  ｒav
また、本発明によって製造される吸水性複合体シートの前記移動方向と垂直な方向（以下、巾方向という）における吸水性ポリマーの担持量を統計解析したとき、担持量の平均値Ａavと標準偏差Ａσが以下の関係を満たすことが好ましい。
Ａσ ≦  ０．５  ×  Ａav
【０００９】
本発明における重合は、レドックス系開始剤を構成する酸化剤および還元剤のいずれか一方を含む重合性モノマー溶液からなる第１液と、第１液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方、または第１液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方と重合性モノマーを含む溶液からなる第２液を気相中での混合することにより開始することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、吸水性ポリマーの担持レベルが均一な吸水性複合体シートを連続的かつ安定に製造することができる。高性能な吸水性複合体シートを大量に生産することが可能であることから、本発明の製造方法は工業的な利用性が高い。
【発明の実施の形態】
【００１１】
以下において、本発明の吸水性複合体シートの製造方法について詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１２】
本発明の吸水性複合体シートの製造方法は、吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを気相中にて液滴状で重合させ、重合進行中の液滴を一定速度で移動するシート基材上に落下させることで、吸水性ポリマーがシート基材上に付着した吸水性複合体シートを製造する方法である。その特徴は、重合性モノマーを噴霧ノズルから中空円錐状に噴霧する点にある。
【００１３】
ここでいう中空円錐状とは、重合性モノマーが噴霧されるノズルの先端を頂点とする円錐または円錐に近い形状であって、該円錐の内部に重合性モノマーが存在しない中空部分が存在する形状をいう。中空部分の形状は特に制限されず、円錐状であっても、球状であってもよい。また、ここでいう中空円錐状は、ノズル先端部からある程度の距離までの間に形成されていればよく、液滴が落下してシート基材に至る空間全体に渡って中空円錐状になっていることは必須要件とされない。複数のノズルを用いて重合性モノマーを噴霧する場合は、各ノズルから重合性モノマーを中空円錐状に噴霧することが好ましい。
【００１４】
重合性モノマーを中空円錐状に噴霧するためには、渦巻噴射ノズルを用いることが好ましい。渦巻噴射ノズルとは、重合性モノマーが渦巻状の軌跡を辿りながらノズル内を誘導され、ノズルの開口部から放出されるタイプのノズルをいう。本発明では、気相中で２液を混合することにより重合反応を開始させることが好ましい。このため、渦巻噴射ノズルの中でも特に二重同芯渦巻噴射ノズルを用いることが好ましい。
【００１５】
二重同芯渦巻噴射ノズルは、供給した液を回転運動をさせるための誘導部と液を噴射させるための円形開口部の組み合わせが、同芯軸状に２つ形成されているノズルである。このような二重同芯渦巻噴射ノズルの典型例を図１を参照しながら説明する。図１（ａ）は二重同芯渦巻噴射ノズルの誘導部上部の水平断面図であり、図１（ｂ）は二重同芯渦巻噴射ノズルの垂直断面図である。図１（ａ）に示すように、第１誘導部（２１）には第１液を導入するための２本の導入管（２３ａ，２３ｂ）が設置されている。第１液は導入管（２３ａ，２３ｂ）内を通って矢印の方向に送液され、第１誘導部（２１）内に勢いよく導入される。第１液は、遠心力と重力によって第１誘導部（２１）の内壁をらせん状の軌跡を辿りながら第１円形開口部（２４）に到達する（図１（ｂ））。同様に、第２誘導部（２２）にも２本の導入管（２３ｃ，２３ｄ）が設置されており、この導入管（２３ｃ，２３ｄ）を通して第２液が第２誘導部（２２）に勢いよく導入され、らせん状の軌跡を辿りながら第２円形開口部（２５）に到達する。円形開口部に到達した第１液と第２液は、図１（ｃ）に示すように開口部で接線方向の速度成分を持って噴射する。
【００１６】
図１に示すノズルは、第１誘導部（２１）の断面積が下方に行くにしたがって小さくなる逆円錐形をとっている。第１誘導部上部の断面積Ａ１と第１円形開口部の断面積Ｂ１の断面積比（Ａ１／Ｂ１）は、本発明の方法を実施しうる限り特に制限されない。好ましいのは、断面積比（Ａ１／Ｂ１）が９以下であるノズルであり、より好ましくは７以下であるノズルであり、さらに好ましくは５以下であるノズルである。断面積比（Ａ１／Ｂ１）が９以下であるノズルを用いれば、本発明の方法をより有効かつ簡便に実施することができる。
【００１７】
なお、本明細書における「第１誘導部上部の断面積」とは、第１液を供給する導入管が連結する位置での第１誘導部の断面積をいう。第１液を供給する導入管が連結する位置は、第１誘導部の上部であるが、必ずしも第１誘導部の最上端である必要はない。すなわち、導入管が連結する位置よりもさらに上側に第１誘導部が伸長していても構わない。ノズルの各部品の加工および組み立ての容易さから、通常は第１誘導部の上部は円柱形である。また、上述のように第１誘導部は下部に向かうにしたがって断面積が小さくなるいわゆる逆円錐形を有していることが好ましい。なお、本発明では、円柱形の領域と逆円錐形の領域の境界に第１液を供給する導入管が連結されているノズルを用いてもよい。この場合は、当該境界部分が本発明でいう第１誘導部の上部となる。
第１誘導部上部の断面が円形である場合は、第１誘導部上部の断面積は、第１液供給手段から供給される第１液が最初に接触する第１誘導部内壁の内径から求めることができる。例えば図１（ｂ）のノズルでは、内径Ｄｓを用いてπ（Ｄｓ／２）2で求められる。
また、本明細書における「第１円形開口部の断面積」も、断面が円形であるときは第１円形開口部の内径から求めることができる。例えば図１（ｂ）のノズルでは、第１円形開口部の内径Ｄｏを用いてπ（Ｄｏ／２）2で求められる。
【００１８】
第１誘導部の垂直方向の長さは比較的短くする方が、液がらせん状の軌跡を辿りながら降下する際の減衰を小さくすることができるため好ましい。第１誘導部の垂直方向の長さは、０．１〜５ｍｍであることが好ましく、０．１〜３ｍｍであることがより好ましく、０．１〜１ｍｍであることがさらに好ましい。第１誘導部の垂直方向の長さが短すぎると、ノズル部品の加工が困難になる傾向がある。
第１円形開口部と第２円形開口部は、開口部の曲率に多少の変動があってもよい。最も好ましいのは、開口部が真円である場合である。真円の開口部から第１液および第２液を噴射させれば、噴射に等方性があるために液が部分的に偏ることがない。
【００１９】
第１液と第２液は、円形開口部から噴射し、気相中で初めて合流する必要がある。従って、ノズル内やノズル入口で２液の流れが短絡して混合することを防ぐ工夫を施されていることが好ましい。例えば図２（ａ）に示すように、第１液と第２液が混合しないようにノズル組立て部にＯ型リング（２６）等を設けてシールする方法を採用することができる。ただし、第１液と第２液は高圧でノズルに導入されるため、長期使用中に液圧によってＯ型リングのシール部分が短絡して第１液と第２液が混合することがないように注意する必要がある。
【００２０】
そのような短絡を確実に防ぐために、第１液の導入部と第２液の導入部を隔離し、液漏れによる短絡が物理的に起こりえない構造を採用することが好ましい。例えば図２（ｂ）に示すように、第１液の流路と第２液の流路を完全に分離することにより短絡を確実に防ぐことができる。このような構造を採用すれば、図２（ａ）のようにＯ型リングを寸法精度よく所定の位置に挿入してシールするという比較的困難な組み立て作業を省略することができるうえ、第１液用のノズル部分と第２液用のノズル部分を段階的に固定して組み立てて行くこともできるため、実際上のメリットが大きい。
【００２１】
図１や図２で表される二重同芯渦巻噴射ノズルの形状は、第１液と第２液の種類や重合目的等に応じて適宜変更することができる。例えば、導入管の数を増減したり、誘導部の径や長さや内壁角度を調整したりすることができる。
二重同芯渦巻噴射ノズルを用いれば、内側の第１液用開口部から第１液を中空円錐状に噴射させるとともに、外側の第２液用開口部から第２液を中空円錐状に噴射させることができる。第１液と第２液は、噴射後に互いに衝突するように噴射角度と噴射速度が調整される。例えば、第１液の噴射速度が第２液の噴射速度よりも大きくなるように調節して２液が衝突するようにしてもよいし、第１液または第２液のいずれかに空気圧を加えて噴射軌跡を調整することにより２液が効率よく衝突するようにしてもよい。本発明における第１液と第２液の噴射速度や流量は、同じであっても異なっていてもよい。
【００２２】
本発明では、ノズルから中空円錐状に噴霧された重合性モノマーが、気相中にて液滴状で重合しつつ落下する。重合進行中の液滴は、一定速度で移動するシート基材上に落下させる。このとき、シート基材は、落下してくるすべての液滴を受けるようにしてもよいし、一部の液滴を受けるようにしてもよい。一般に、ノズル先端部からの距離が離れている地点では落下してくる液滴も少なくなるため、特定の範囲量の液滴が落下してくる領域内にのみシート基材を送り込むように調整することが可能である。すなわち、製造される吸水性複合体シートの全体に渡って吸水性ポリマーの担持量がほぼ一様になるように、シート基材を送り込む位置を調整することができる。
【００２３】
シート基材は、一定の速度で移動させつつ、落下してくる液滴を受けるようにする。一定の速度で移動させることによって、連続的かつ安定な製造を実現することが可能になり、また、工業的に同一品を大量生産することも可能になる。本発明においては、シート基材は帯状の連続体であってもよいし、複数の独立体であってもよい。帯状の連続体である場合は、ロールなどに巻き上げたシート基材を一定速度で引き出して落下してくる液滴を受け、その後に加熱処理などを施して別のロールに再び巻き上げたり、適当な大きさに切断して収納したりすることが可能である。また、シート基材が複数の独立体である場合は、一定速度で駆動されるコンベヤー等の上に隙間無く並べて移動させながら液滴を受け、その後に加熱処理などを施して収納したりすることが可能である。後者の場合には、ネット状になっているコンベヤーベルト上に複数のシート基材を並べて、下向きに吸気することによりシート基材とコンベヤーベルトとの密着性を高める態様を好ましく採用することができる。
【００２４】
本発明で用いるシート基材の材質は、落下してくる重合進行中の液滴が付着しやすいものであり、かつ重合により形成される吸水性ポリマーがシート基材から脱落しにくいものであれば、その種類や構造は特に制限されない。一般にはシート状の繊維質基材が用いられ、具体的には、布、紙、パルプ、不織布などを用いることができる。なかでも、繊維質基材が粗に集積されていてポリマー粒子が内部にまで入り込み易く、かつポリマー粒子が繊維質基材に強く付着することが可能な、フラッフパルプ又は不織布を用いるのが好ましい。特に好ましいのは湿潤状態でも強度の大きい、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、アセテートなどのような（半）合成繊維からなる不織布である。不織布を構成する繊維質基材の繊維の太さは１０〜５０μｍが好ましく、また不織布の目付量は１０〜１００ｇ／ｍ2、特に２０〜５０ｇ／ｍ2であるのが好ましい。
【００２５】
本発明にしたがって、一定の速度で移動するシート基材上に落下してくる液滴を受けることにより、移動方向とは垂直な方向（巾方向）の吸水性ポリマーの担持量プロファイルが固定された吸水性複合体シートを高い歩留まりで製造することができる。特に、本発明にしたがって重合性モノマーを中空円錐状に噴霧した場合には、巾方向の担持量プロファイルを比較的ムラが少なくて均一な状態に近づけることができるという利点がある。
【００２６】
本発明では、中空円錐状に噴霧された重合性モノマーを含む液滴を、移動するシート基材の代わりにそれと同じ位置に固定された固定シート基材上に落下させて重合を完結させることによって、吸水性ポリマーが該固定シート基材上に付着した吸水性複合体シートを得たときに、吸水性ポリマーの分布の中心からの水平距離ｒ（ｍ）に対する吸水性ポリマーの重量積算分布ｇ（ｒ）［ｗ／ｗ］が、上記の相関式（１）により相関係数０．９７以上で表現され、さらに式中のパラメーターｒav［ｍ］とσ［ｍ］が上記の式（２）および式（３）の関係を持つように調整することが好ましい。相関係数０．９７以上であることは吸水性ポリマー担持レベルがかなり均一であることを意味している。
【００２７】
ここでｒavは、重量積算分率５０％に対応する距離ｒを表し、ｒavが大きいほどモノマーの噴霧角度が広いことを表す。一方σは分布の広がりを表す。σが小さければシャープな分布になり、吸水性ポリマーの最大分布域は中空円状（ドーナツ状）になり、円の中心および周囲に向かって分布量が減少する。逆にσが大きければブロードな分布になり、吸水性ポリマーの分布量はある地点を最大としてその周囲に向かってなだらかに減少する。
吸水性ポリマーを均一に担持した高性能の吸水性複合体シートを得るには、ｒavは０．２ｍ以上であることが好ましい。ｒavは０．２５ｍ以上であることがより好ましく、０．３ｍ以上であることがさらに好ましい。ｒavが小さすぎると、噴霧領域の中心に集中的に散布されて、連続製造時のポリマー担持量が不均一になる傾向がある。ｒavが０．２ｍ以上であれば過度な集中を避けることができ、ｒavが０．３ｍ以上であればかなり満足の行くレベルになり吸水性ポリマー担持レベルが均一になりやすい。
【００２８】
一方σは、０．５×ｒav以下であることが好ましく、０．４×ｒav以下であることがより好ましく、０．３×ｒav以下であることがさらに好ましい。σがｒavに比して大きすぎるとブロードな分布、すなわち最大担持量を示す箇所を中心として周囲に向かって中実円状に広範な分布が広がることになり、結果として得られる吸水性複合体シートの吸水性ポリマー担持レベルが不均一になってしまう。０．５×ｒav以下であれば分布は狭く、０．３×ｒav以下であればかなり満足の行くレベルになり吸水性ポリマー担持レベルが均一になりやすい。
【００２９】
本発明の方法によって製造される吸水性複合体シートは、従来の方法により製造される吸水性複合体シートに比べて吸水性ポリマー担持レベルが均一である。本発明の方法によって製造される吸水性複合体シートは、巾方向における吸水性ポリマーの担持量を統計解析したときに、担持量の平均値Ａavと標準偏差ＡσがＡσ≦０．５×Ａavの関係を満たすことが好ましい。Ａσは０．４×Ａav以下であることがより好ましく、０．３×Ａav以下であることがさらに好ましい。ここではＡσ／Ａavが小さいほど、巾方向における吸水性ポリマー担持レベルが均一であることを示す。Ａσ≦０．５×Ａavであれば、従来の方法により製造される吸水性複合体シートに比べて吸水性ポリマー担持レベルが均一であり、Ａσ≦０．３×Ａavであれば吸水性ポリマー担持レベルは十分に満足が行く程度に均一である。具体例については、表２および図３〜５を参考にすることができる。
【００３０】
工業的には高速で大量の吸水性複合体シートを製造する必要がある。このため、本発明の方法では複数のノズルを用いてスケールアップを図ることができる。すなわち、複数のノズルを適当な間隔を開けて配置し、各ノズルから重合性モノマーを噴霧することによって、吸水性ポリマーをより広範囲にわたって均一に担持させた吸水性複合体シートを得ることができる。複数のノズルの配置位置は、シート基材の巾、シート基材の移動速度、ノズルの形状、ノズルからの噴霧速度などに応じて適宜調整する。例えば、シート基材の移動方向と同じ方向に複数のノズルを等間隔で並べる態様を挙げることができる。このとき、シート基材の中心線（移動方向と同方向）の真上に複数のノズルを等間隔で並べることが好ましい。このような態様を採用することによって、吸水性ポリマーの担持量が大きい吸水性複合体シートを迅速かつ簡便に製造することが可能になる。また、別の態様として、シート基材の移動方向とは直交する直線上（巾方向）に複数のノズルを等間隔で並べる態様も挙げることができる。このような態様を採用することによって、シート基材の巾方向に広く均一に吸水性ポリマーを担持させることができるため、高性能でより大きな吸水性複合体シートを製造することが可能になる。これらの態様は適宜組み合わせてもよい。
【００３１】
シート基材を移動させる面から各ノズルまでの距離は同じであることが好ましいが、ノズルによって距離を変えても構わない。また、隣り合うノズル間の距離ｄｎは０．５×ｒav以上にすることが好ましく、０．６×ｒav以上にすることがより好ましく、０．７×ｒav以上にすることがさらに好ましい。ノズル間距離がモノマー噴霧範囲に比べて短すぎるとノズルの安定性を損なう。逆に長すぎると重合槽が大きくなるばかりで非経済的である。
【００３２】
これらのパラメータを満足させる条件は、前記（[００２６]〜[００３１]）の固定シートを用いる予備実験により、計算と試行錯誤によって設定することができる。
本発明では、各ノズルに吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを供給する。好ましくは、互いに混合することにより重合反応を開始することができる第１液と第２液をノズル内の別個の経路に供給して、噴射直後に互いに混合することが好ましい。図１および図２に示す二重同芯渦巻噴射ノズルを用いれば、このような態様を実施することが可能である。
【００３３】
第１液と第２液を用いて本発明を実施する場合は、重合性モノマーと重合開始剤が、それぞれ第１液または第２液の少なくとも一方に含まれるようにするのが一般的である。具体的には、レドックス系開始剤を構成する酸化剤および還元剤のいずれか一方を含む重合性モノマー溶液からなる第１液と、第１液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方、または第１液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方と重合性モノマーを含む溶液からなる第２液を例示することができる。
【００３４】
本発明に使用する重合性モノマーの種類は特に制限されない。例えば、ビニル化合物、ビニリデン化合物、ビニレン化合物、環状オレフィン化合物等を用途に応じて適宜選択して使用することができる。これらの重合モノマーは、置換基の種類によって水溶性重合モノマーと油溶性重合モノマーに大別される。水溶性重合モノマーとしては、オレフィン系不飽和カルボン酸またはその塩、オレフィン系不飽和スルホン酸またはその塩、オレフィン系不飽和アミン、オレフィン系不飽和アミド等を挙げることができる。また、油溶性重合モノマーとしては、スチレン、イソブテン、塩化ビニル、酢酸ビニル、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類等を挙げることができる。本発明で用いることができる重合性モノマーの具体例や反応例については、大津隆行著「高分子合成の化学」（化学同人）３４〜４３頁等を参照することができる。これらのモノマーは単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
【００３５】
本発明を種々のモノマーに適用することによって、従来、溶液重合法、乳化重合法、懸濁重合法で得られていた各種ポリマーを効率良く製造することができる。また、従来、乳化重合や懸濁重合に供していた重合性モノマーを本発明に適用することで、ソープフリーの重合が可能になる。また、本発明では、モノマー種を選択したり、２液の混合状態をコントロールしたりすることによって、ポリマー構造を制御（例えば、コアシェル構造の構築、マイクロカプセルの製造、ブロックポリマーの製造）することも可能である。
【００３６】
吸水性ポリマーを製造する場合には、重合性モノマーとして脂肪族不飽和カルボン酸またはその塩が好ましく選択される。具体的には、ビニル化合物であるアクリル酸またはその塩、ビニリデン化合物であるメタクリル酸またはその塩等の不飽和モノカルボン酸またはその塩、或いはマレイン酸またはその塩、フマル酸またはその塩、イタコン酸またはその塩等の不飽和ジカルボン酸またはその塩を例示することができる。これらは単独でも２種以上を混合して用いてもよい。この中で好ましいのはアクリル酸またはその塩、およびメタクリル酸またはその塩であり、特に好ましいのはアクリル酸またはその塩である。水溶性あるいは吸水性ポリマーを製造する場合には、これらの脂肪族不飽和カルボン酸またはその塩を、重合性モノマーの全量に対して５０モル％以上用いることが好ましく、８０モル％以上用いることがより好ましい。
【００３７】
脂肪族不飽和カルボン酸の塩としては、水溶性の塩、例えば、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩等が通常用いられる。また、その中和度は、目的に応じて適宜定められるが、アクリル酸の場合には、カルボキシル基の２０〜９０モル％がアルカリ金属塩またはアンモニウム塩に中和されたものが好ましい。アクリル酸モノマーの部分中和度が２０モル％未満であると、生成する吸水性ポリマーの吸水能が著しく低下する傾向がある。
【００３８】
アクリル酸モノマーの中和には、アルカリ金属の水酸化物や重炭酸塩等または水酸化アンモニウム等を使用することができるが、好ましいのはアルカリ金属水酸化物であり、その具体例としては水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムが挙げられる。
【００３９】
また本発明では、前記の脂肪族不飽和カルボン酸以外にこれらと共重合可能な重合性モノマー、例えば、（メタ）アクリルアミド、（ポリ）エチレングリコール（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートを共重合させることができる。また、低水溶性モノマーではあるが、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル等のアクリル酸アルキルエステル類等も生成する吸水性ポリマーの性能を低下させない範囲の量で共重合させることができる。なお、本明細書中「（メタ）アクリル」という用語は、「アクリル」および「メタクリル」の何れをも意味するものとする。
【００４０】
本発明で用いる重合性モノマー含有液に含まれる重合性モノマーの濃度は、目的に応じて適宜決定することができる。例えば、脂肪族不飽和カルボン酸またはその塩を主成分として含む重合性モノマー含有液の場合は、重合性モノマーの濃度を２０重量％以上にすることが好ましく、２５重量％以上にすることがより好ましい。濃度が２０重量％より少ないと重合速度が遅すぎ、ひいては重合後の吸水性ポリマーの吸水能が十分に得られなくなる傾向がある。上限は重合反応液の取り扱い上から８０重量％程度とするのがよい。
【００４１】
本発明で用いる重合性モノマー含有液には、架橋剤を含有させておいてもよい。例えば、脂肪族不飽和カルボン酸またはその塩、特にアクリル酸またはその塩は、それ自身で自己架橋ポリマーを形成することがあるが、架橋剤を併用すれば架橋構造を積極的に形成させることができる。また、架橋剤を併用すると、一般に生成する吸水性ポリマーの吸水性能が向上する。架橋剤としては、前記重合性モノマーと共重合可能なジビニル化合物、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（メタ）アクリレート類等、ならびにカルボン酸と反応し得る２個以上の官能基を有する水溶性の化合物、例えば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等のポリグリシジルエーテル等が好適に使用される。この中で特に好ましいのは、Ｎ,Ｎ′−メチレンビス（メタ）アクリルアミドである。架橋剤の使用量は、モノマーの仕込み量に対して０．００１〜１重量％、好ましくは、０．０１〜０．５重量％である。なお、これらの架橋剤は開始剤混合液に含有させてもよい。
【００４２】
本発明の方法には、この他に特開平９−２５５７０４号公報［００１２］〜［００１５］に記載されている材料を使用することもできる。
【００４３】
本発明の方法に使用する重合開始剤の種類は、重合性モノマーの重合を開始させることができるものであれば特にその種類は制限されない。
例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル等の過酸化物や、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系化合物のような熱分解型の重合開始剤を用いることができる。また、上述のようなレドックス系重合開始剤を好ましく用いることができる。レドックス系重合開始剤としては、一般に、酸化性を示すラジカル発生剤（酸化剤）と還元剤との組合せからなるものを用いるのが好ましい。
【００４４】
水系レドックス系重合開始剤の酸化剤としては、過硫酸塩や過酸化水素等を挙げることができる。また、水系レドックス系重合開始剤の還元剤としては、第１鉄塩や亜硫酸ナトリウム等の無機系還元剤や、アルコール類、アミン類、アスコルビン酸等の有機系還元剤を挙げることができる。
非水系レドックス系重合開始剤の酸化剤としては、ｔ−ブチルヒドロペルオキシドやクメンヒドロペルオキシド等のヒドロペルオキシド類、過酸化ジアルキル類、過酸化ジアシル類等を挙げることを挙げることができる。また、非水系レドックス系重合開始剤の還元剤としては、第３アミン類、ナフテン酸塩、メルカプタン類等を挙げることができる。
レドックス系重合開始剤の酸化剤は、重合性モノマーに対して０．０１〜１０重量％、特に０．１〜２重量％となるように用いるのが好ましい。また、レドックス系重合開始剤の還元剤は、重合性モノマーに対して０．０１〜１０重量％、特に０．１〜２重量％となるように用いるのが好ましい。
【００４５】
なお、重合開始剤については、上記以外に大津隆行著「改定高分子合成の化学」（化学同人）５９〜６９頁に記載される材料や技術を利用することもできる。
【００４６】
重合進行中の液滴が気相中或いはシート基材上に接して凝集粒状体を形成する時点での重合率は、３〜９７％、好ましくは２０〜９７％、さらに好ましくは５０〜９５％になるように諸条件を設定する。この重合率が余り低い場合には、液滴同士が衝突しても凝集粒状体とはならず一体化して大粒子となったり、シート基材上に液滴が落下した時に液が基材上に広がったり或いは吸収ないし含浸されたりして凝集粒状体の形状でシート基材に付着させることが困難になる。また、余り高い場合には、基材との接着力が発現せず、シート基材と吸水性ポリマーとの固定性が悪くなる。
【００４７】
吸水性ポリマーは、最終的に得られる吸水性複合体シート中の担持量が５０〜４００ｇ／ｍ2となるようにシート基材に付着させることが好ましい。用途にもよるが一般に８０〜３００ｇ／ｍ2となるように付着させるのがより好ましい。吸水性複合体シートにおける吸水性ポリマーの担持量が少ないと、当然のことながら吸水能が小さくなる。また含有量が多過ぎることは一般に不経済であり、かつシート基材と結合する部分の割合が減少して、シート基材との結合力が弱くなる。
【００４８】
本発明の方法で製造される吸水性複合体シートを構成する吸水性ポリマーの粒子は、その少なくとも一部が重合途上のポリマー粒子（一次粒子）が相互に結着して凝集粒状体を構成しており、かつこの凝集粒状体を構成するポリマー粒子（一次粒子）の一部はシート基材に直接結合していないものであることが好ましい。このような凝集粒状体は比表面積が大きいので吸水速度が大きく、かつ凝集粒状体を構成する一次粒子の一部でしかシート基材に結合していないので、吸水して膨潤するに際しシート基材から受ける拘束が小さく、吸水能に優れている。また凝集粒状体を構成する一次粒子同士の接合面は一体化しているので、吸水前は勿論のこと吸水後においても、凝集粒状体が一次粒子に崩壊してシート基材から脱落することが少ない。ポリマー粒子の３０重量％以上が凝集粒状体であるのが好ましく、５０重量％以上、特に８０重量％以上が凝集粒状体であれば更に好ましい。一般に凝集粒状体の比率が大きいほど吸水材料としての性能が優れている。凝集粒状体の粒径は実質的に１００〜３０００μｍの範囲にあるのが好ましい。粒径が１００μｍより小さいと、吸水性能が十分に発現しない傾向がある。また粒径が３０００μｍより大きくなると、シート基材に対する接着力が弱くなる傾向がある。凝集粒状体の比率や粒径は、主として気相中における重合途上の粒子の密度や分布状態、流動状態などを適宜調整することにより制御することができる。例えば凝集粒状体の比率を大きくするには、重合途上の粒子が落下の途中において相互に接触する機会が増加するように、重合室の単位横断面積当たりの落下ポリマー量を大きくしたり、重合室内に上昇流を発生させてポリマー粒子の落下速度を遅くしたりすればよい。また重合室内に偏流を発生させて、落下するポリマー粒子の分布に片寄りを生じさせるのも一方法である。
【００４９】
シート基材に吸水性ポリマーを適用した後は、含水率調整工程、乾燥工程、開繊工程、篩分け工程、成形工程、表面架橋工程、残存モノマー処理工程等を適宜行って吸水性複合体を得ることができる。
【００５０】
本発明の方法によって製造される吸水性複合体シートは、これまで吸水性ポリマーが利用されていた様々な用途に用いることができる。「吸水性ポリマー」８１〜１１１頁（増田房義、共立出版、１９８７）、「高吸水性樹脂の開発動向とその用途展開」（大森英三、テクノフォーラム、１９８７）、田中健治、「工業材料」４２巻４号１８〜２５頁、１９９４、原田信幸、下村忠生、同２６〜３０頁には吸水性ポリマーの様々な用途が紹介されており、そのような用途に本発明の方法によって製造される吸水性複合体シートも適宜用いることができる。例えば紙おむつ、生理用品、鮮度保持材、保湿剤、保冷剤、結露防止剤、土壌改良材等が挙げられる。
【００５１】
また更に特開昭６３−２６７３７０号公報、特開昭６３−１０６６７号公報、特開昭６３−２９５２５１号公報、特開昭６３−２７０８０１号公報、特開昭６３−２９４７１６号公報、特開昭６４−６４６０２号公報、特開平１−２３１９４０号公報、特開平１−２４３９２７号公報、特開平２−３０５２２号公報、特開平２−１５３７３１号公報、特開平３−２１３８５号公報、特開平４−１３３７２８号公報、特開平１１−１５６１８８号公報等に提案されている吸水性複合体シートの用途にも用いることができる。
【００５２】
以下に参考例、実施例、比較例、試験例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
【００５３】
（参考例１）
アクリル酸１００重量部に、２５重量％の水酸化ナトリウム水溶液１３３．３重量部、蒸留水３．３重量部を加えモノマー濃度５０重量％、中和度６０モル％の部分中和アクリル酸水溶液を調製した。該部分中和アクリル酸水溶液１００重量部に対して、架橋剤としてＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド０．１４重量部と更に酸化剤として３１重量％の過酸化水素水溶液４．５５重量部を加えて溶液Ａを調製した。さらに、これとは別に該部分中和アクリル酸水溶液１００重量部に対して、架橋剤としてＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド０．１４重量部と更に還元剤としてＬ−アスコルビン酸０．５７重量部を加えて溶液Ｂを調製した。調製した溶液Ａと溶液Ｂはそれぞれ、温度制御機能を持つジャケット付ステンレス釜内で温度２０℃に維持した。
【００５４】
溶液Ａと溶液Ｂは、定量供給ポンプにより、釜から熱交換器を経由して、内径１．５ｍ、高さ３．５ｍの重合槽上部に設置された渦巻噴射ノズルにそれぞれ供給した。ここで用いた熱交換器は、温水温度を制御した温水槽に溶液を流す配管（内径４ｍｍ、外径６ｍｍ）を約４ｍ（伝熱面積約０．０８ｍ2）通す構造を有している。この熱交換器によって、ノズルから噴霧される溶液Ａと溶液Ｂがそれぞれ（２５±０．５）℃となるよう制御した。また渦巻噴射ノズルは、図１に示す構造を有する二重同芯渦巻噴射ノズルを用い、内側に溶液Ａを、外側に溶液Ｂを供給した。二重同芯渦巻噴射ノズルのサイズ、溶液Ａと溶液Ｂの流量は以下の通りとした。
溶液Ａ（ノズル内側）  円形開口部の径          １ｍｍ
入口面積                １．６ｍｍ2
誘導部上部の径          ２ｍｍ
流量                    ４００ｍｌ／ｍｉｎ
溶液Ｂ（ノズル外側）  円形開口部の面積        ３ｍｍ
入口面積                ９．６ｍｍ2
誘導部上部の径          １２ｍｍ
流量                    ４００ｍｌ／ｍｉｎ
【００５５】
溶液Ａおよび溶液Ｂはノズルの円形開口部から噴射した後に該円形開口部付近で衝突、微粒化し、液滴となって重合を進行させながら気相中（空気中、温度５０℃）を落下した。
重合が安定したところでノズルの円形開口部の先端より下方３ｍにポリエステル製不織布基材（目付量：３０ｇ／ｍ2、１ｍ四方）を１分間挿入して、該基材上で重合を完結させた。
この複合化工程を経て、吸水性ポリマーは該基材上に担持された。その後１１０℃温風乾燥機で担持されたポリマーを乾燥し、１ｍ四方の基材上に吸水性ポリマーが担持された吸水性複合体シートを得た。
【００５６】
（参考例２）
参考例１において、溶液Ａの流量を３００ｍｌ／ｍｉｎとした以外すべて同じ方法に従い、吸水性複合体シートを得た。
【００５７】
（試験例１）
参考例１および参考例２で得られた吸水性複合体シートを以下の手順で評価し、吸水性ポリマーの重量積算分布式を推算した。
繊維基材上に担持された吸水性ポリマーの分布の中心から半径５ｃｍ刻みで吸水性ポリマーの担持がなくなるまで円を切り出し、吸水性ポリマーを担持した半径５ｃｍの吸水性複合体１枚と、半径５〜１０ｃｍ、１０〜１５ｃｍ、・・・・・のドーナツ状の吸水性複合体を得た。それぞれの重量を測定して、各半径位置での吸水性ポリマーの重量積算分布を求めた。尚、得られた吸水性ポリマーの積算重量分布は、重合時重合進行中のモノマーの重量積算分布と同じと考えられる。
ここで得られた各吸水性複合体の重量分率を面積で割り、確率密度とした。
得られた確率密度を、下記の確率密度関数ｆ（ｒ）にマッチするよう、マルカット法により未知パラメータｒav、σを推算した。
【数３】
2005314588.tif 000003
【００５８】
評価の結果、参考例１および参考例２における吸水性ポリマーの重量積算分布は以下の表に示すとおりであった。
【００５９】
【表１】
2005314588.tif 000004
【００６０】
（実施例１）
参考例１の方法において、重合が安定したところでノズルの円形開口部の先端より下方３ｍに、巾１ｍの帯状ポリエステル製不織布基材（目付量：３０ｇ／ｍ2）を速度３ｍ／分の速度で水平方向に搬送し、吸水性ポリマーを不織布上に担持させた。この操作を安定的に約３０分間続けた。
得られた連続吸水性複合体シートは、運転開始後１５分の位置で長手方向に１０ｃｍ切出し、１１０℃温風乾燥機で担持された吸水性ポリマーを乾燥し、さらにシート巾方向に１０ｃｍずつ切り出して、１０ｃｍ四方の吸水性複合体を得た。
【００６１】
（比較例１）
参考例２の方法において、重合が安定したところでノズルの円形開口部の先端より下方３ｍに、巾１ｍの帯状ポリエステル製不織布基材（目付量：３０ｇ／ｍ2）を速度２ｍ／分の速度で水平方向に搬送し、吸水性ポリマーを不織布上に担持させた。この操作を安定的に約３０分間続けた。
得られた連続吸水性複合体シートは、運転開始後１５分の位置で長手方向に１０ｃｍ切出し、１１０℃温風乾燥機で担持された吸水性ポリマーを乾燥し、さらにシート巾方向に１０ｃｍずつ切り出して、１０ｃｍ四方の吸水性複合体を得た。
【００６２】
（実施例２）
参考例１で用いたノズルを２本用意して、ノズル先端どおしの距離（ノズル間の距離）が２０ｃｍとなるように設置した。参考例１と同じ条件で重合を行った。重合が安定したところでノズルの円形開口部の先端より下方３ｍにて帯状のポリエステル製不織布基材（巾１ｍ、目付量３０ｇ／ｍ2）を速度６ｍ／分で搬送し、吸水性ポリマーを不織布上に担持させた。このとき、ポリエステル製不織布基材の中心線（両端から５０ｃｍずつ内側を通る長手方向の仮想線）の真上に２本のノズルの先端が同じ高さで位置するようにした。この操作を安定的に約３０分間続けた。
得られた連続吸水性複合体シートは、運転開始後１５分の位置で長手方向に１０ｃｍ切出し、１１０℃温風乾燥機で担持された吸水性ポリマーを乾燥し、さらにシート巾方向に１０ｃｍずつ切り出して、１０ｃｍ四方の吸水性複合体を得た。
【００６３】
（比較例２）
実施例２において、ノズル間の距離を１０ｃｍとした以外はすべて同じにして重合を行った。運転開始後約５分で、一方のノズル先端でポリマーが付着し、運転継続が不可能となった。
【００６４】
（試験例２）
実施例１〜２および比較例１で得られた１０ｃｍ四方の吸水性複合体シート１０枚について、以下の手順にしたがって吸水性ポリマーの担持量を測定した。
（１）吸水性複合体シートの重量を測定して、これをＷｃ（単位ｇ）とした。
（２）５０ｍｌの密閉ガラス容器に吸水性複合体シートを仕込み、２５ｇの蒸留水に０．０３ｇのＬ−アスコルビン酸を溶解させた水溶液を加えて膨潤させ、４０℃で２４時間保持した。
（３）その後、８０℃で３時間減圧乾燥して恒量値になった濾紙で、ガラス容器の内容物を到達真空度１０〜２５ｍｍＨｇのアスピレーターで吸引濾別し、濾紙上の繊維を十分水洗し、１００℃で５時間乾燥して精秤し、その値をＷｆ（単位ｇ）とした。
（４）Ｗｃ−Ｗｆを計算して、吸水性ポリマーの担持量とした。
【００６５】
測定された吸水性ポリマーの担持量のデータを、横軸を中心線からの距離、縦軸を担持量としてグラフ化した。ここでいう中心線とは、吸水性複合体シート（シート基材）の中心を通る仮想的な線を意味する。中心線は、製造工程におけるシート基材の移動方向と平行である。実施例１の吸水性複合体シートは図３、比較例１の吸水性複合体シートは図４、実施例２の吸水性複合体シートは図５にグラフ化した結果を示した。また、吸水性ポリマーの担持量をそれぞれ統計解析し、担持量の平均値Ａavと標準偏差Ａσを求めたところ以下の表に示すとおりであった。
【００６６】
【表２】
2005314588.tif 000005
【００６７】
図３〜５より明らかなように、本発明外の方法により製造した吸水性複合体シート（比較例１）の吸水性ポリマーの担持量は、中心線上を最大として両端に向かうにしたがって減少していた。これに対して、本発明の方法により製造した吸水性複合体シート（実施例１および実施例２）は、吸水性ポリマーの担持量がほぼ一定である範囲が広くて、より均一な分布が実現されていた。また、実施例１と実施例２でほぼ同じ結果が得られたことから、本発明の方法においてノズルの本数を増やしシート基材の移動速度を速めることによって、迅速かつ安定に吸水性ポリマーを均一に担持した吸水性複合体シートを製造しうることも明らかになった。
【００６８】
（試験例３）
実施例１〜２および比較例１で得られた１０ｃｍ四方の吸水性複合体シート１０枚について、以下の手順にしたがって保水能を測定した。
（１）あらかじめ必要量の生理食塩水（０．９重量％の塩化ナトリウム水溶液）を調製した。
（２）吸水性複合体シートに担持された吸水性ポリマー量が約１ｇとなるように吸水性複合体シートをさらに切断した。その際の吸水性ポリマー重量をＷ１（単位ｇ）とした。ただし、１０ｃｍ四方では吸水性ポリマーの重量が１ｇに満たないときは、１０ｃｍの吸水性複合体シートをすべて用いた。
（３）（２）の試料を２５０メッシュのナイロン袋（２０ｃｍ×１０ｃｍ）に入れ、室温の生理食塩水５００ｍｌ中に３０分間浸漬した。
（４）次いでナイロン袋を引上げ、１５分間懸垂して水切りしたのち、遠心分離機を用いて９０Ｇで９０秒間脱水した。
（５）脱水後の試料を含むナイロン袋の重量Ｗ２（単位ｇ）を測定した。
（６）吸水性複合体シートのシート基材を構成する繊維と同一の繊維を、上記試料に含まれる重量と同じ重量になるように切り出し、先と同様に２５０メッシュのナイロン袋（２０ｃｍ×１０ｃｍ）に入れ、室温の生理食塩水５００ｍｌ中に３０分間浸漬した。
（７）次いでナイロン袋を引上げ、１５分間懸垂して水切りしたのち、遠心分離機を用いて９０Ｇで９０秒間脱水した。脱水後の繊維を含むナイロン袋の重量Ｗ３（単位ｇ）を測定した。
（８）生理食塩水の保水能Ｓを以下の式にしたがって算出した。
Ｗ２  −  Ｗ３
保水能Ｓ  ＝  ―――――――――
Ｗ１
【００６９】
測定された保水能のデータを、横軸を中心線からの距離、縦軸を保水能としてグラフ化した。実施例１、比較例１、実施例２の吸水性複合体シートについて巾方向の保水能をグラフ化した結果を図６、図７、図８に順に示した。
図６〜８より明らかなように、本発明外の方法により製造した吸水性複合体シート（比較例１）は、巾方向の位置によって保水能がかなり変動していた。これに対して、本発明の方法により製造した吸水性複合体シート（実施例１および実施例２）は、巾方向の位置によらず保水能がほぼ一定であった。このことは、本発明の方法により製造した吸水性複合体シートは、担持された吸水性ポリマーが満遍なく高い保水能を発現しており、吸水性ポリマーが効率よく分布していることを示している。また、実施例１と実施例２でほぼ同じ結果が得られたことから、本発明の方法においてノズルの本数を増やしシート基材の移動速度を速めることによって、迅速かつ安定に高性能な吸水性複合体シートを製造しうることも明らかになった。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明によれば、吸水性ポリマーの担持レベルが均一な吸水性複合体シートを連続的かつ安定に製造することができる。高性能な吸水性複合体シートを大量に生産することが可能であることから、本発明の製造方法は工業的な利用性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】二重同芯渦巻噴射ノズルの具体例を示す断面図および斜視図である。
【図２】二重同芯渦巻噴射ノズルの具体例を示す断面図である。
【図３】実施例１の吸水性複合体シートについて巾方向の吸水性ポリマーの担持量の変化を測定した結果を示すグラフである（試験例２参照）。
【図４】比較例１の吸水性複合体シートについて巾方向の吸水性ポリマーの担持量の変化を測定した結果を示すグラフである（試験例２参照）。
【図５】実施例２の吸水性複合体シートについて巾方向の吸水性ポリマーの担持量の変化を測定した結果を示すグラフである（試験例２参照）。
【図６】実施例１の吸水性複合体シートについて巾方向の保水能の変化を測定した結果を示すグラフである（試験例３参照）。
【図７】比較例１の吸水性複合体シートについて巾方向の保水能の変化を測定した結果を示すグラフである（試験例３参照）。
【図８】実施例２の吸水性複合体シートについて巾方向の保水能の変化を測定した結果を示すグラフである（試験例３参照）。
【符号の説明】
【００７２】
２１  第１誘導部
２２  第２誘導部
２３ａ，２３ｂ  第１導入管
２３ｃ，２３ｄ  第２導入管
２４  第１円形開口部
２５  第２円形開口部
２６  Ｏ型リング
【図１】
2005314588.tif 000007
【図２】
2005314588.tif 000008
【図３】
2005314588.tif 000009
【図４】
2005314588.tif 000010
【図５】
2005314588.tif 000011
【図６】
2005314588.tif 000012
【図７】
2005314588.tif 000013
【図８】
2005314588.tif 000014