(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリル酸および／またはその塩を主成分とする不飽和単量体を重合する工程、得られた含水ゲル状架橋重合体を乾燥する工程、を含む、質量平均粒子径が３００〜６００μｍ、１５０μｍ以下の微粉が１０質量％未満で、その構成単位がアクリル酸０〜５０モル％およびアクリル酸塩１００〜５０モル％（ただし、両者の合計量は１００モル％以下とする。）の範囲にあるものであり、架橋構造を有する、吸水性樹脂粉末の製造方法であって、乾燥工程後の製造工程で吸水性樹脂粉末に磁束密度０．０５Ｗｂ／ｍ２以上の磁場を通過させる磁力線照射工程をも含む、ことを特徴とする、吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項２】
前記乾燥工程後にさらに粉砕工程、分級工程および各製造工程を連結する連続移送工程を含み、前記磁力線照射工程が前記分級工程以後に設けられている、請求項１に記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項３】
前記連続移送工程の少なくとも２箇所で前記磁力線の照射を行なうこととし、そのうちの１箇所が吸水性樹脂粉末の最終製品を収納するホッパーの直前である、請求項２に記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項４】
前記磁力線が磁束密度１．０Ｗｂ／ｍ２以上の磁力線である、請求項１から３までのいずれかに記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項５】
前記磁力線照射工程において、永久磁石および／または電磁石が設置されている、請求項１から４までのいずれかに記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項６】
前記磁石を格子状に配置して、その格子間隙を５ｍｍ以上、３０ｍｍ以下とする、請求項５に記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項７】
前記磁石からなる格子を、吸水性樹脂粉末の移送方向に２段以上配置する、請求項６に記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項８】
前記磁石のピッチを１０ｍｍ以上、６０ｍｍ以下とする、請求項６または７に記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項９】
製造ラインの負荷の大きさが、吸水性樹脂粉末を１ライン当たり５００ｋｇ／ｈｒ以上の生産量で連続生産する大きさである、請求項１から８までのいずれかに記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項１０】
製造ラインにおいて用いられる装置は、吸水性樹脂粉末が接する面の５０％以上がステンレススチール面となっている、請求項１から９までのいずれかに記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項１１】
前記含水ゲル状架橋重合体が、剪断重合および／または静置重合により得られた含水ゲル状架橋重合体を細分化してなるものである、請求項１から１０までのいずれかに記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項１２】
含水ゲル状架橋重合体の乾燥物に対し１５０〜２５０℃で表面架橋する工程をも含む、請求項１から１１までのいずれかに記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項１３】
得られる吸水性樹脂粉末の生理食塩水流れ誘導性が２０（単位：１０−７×ｃｍ３×ｓ×ｇ−１）以上である、請求項１から１２までのいずれかに記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項１４】
前記磁力線照射工程で吸水性樹脂粉末中の金属性異物の少なくとも一部が除去される、請求項１から１３までのいずれかに記載の吸水性樹脂粉末の製造方法。
【請求項１５】
アクリル酸および／またはその塩を主成分とする不飽和単量体を重合することにより得られる重合体であり、かつ、質量平均粒子径が３００〜６００μｍ、１５０μｍ以下の微粉が１０質量％未満で、その構成単位がアクリル酸０〜５０モル％およびアクリル酸塩１００〜５０モル％（ただし、両者の合計量は１００モル％以下とする。）の範囲にあるものであって、架橋構造を有し、かつ、磁力線を照射してなる、吸水性樹脂粉末。
【請求項１６】
アクリル酸および／またはその塩を主成分とする不飽和単量体を重合することにより得られる重合体であり、かつ、質量平均粒子径が３００〜６００μｍ、１５０μｍ以下の微粉が１０質量％未満で、その構成単位がアクリル酸０〜５０モル％およびアクリル酸塩１００〜５０モル％（ただし、両者の合計量は１００モル％以下とする。）の範囲にあるものであって、架橋構造を有し、かつ、磁力線を照射してなる吸水性樹脂粉末を用いてなる、衛生材料。
【請求項１７】
請求項１から１４までのいずれかに記載の吸水性樹脂粉末の製造方法を実施する際に、金属性異物が混ざった有機物質粉から前記金属性異物を分離するために使用する装置であって、
金属性異物が混ざった前記有機物質粉を上昇空気流で攪拌するための空間を作る分離室と、金属性異物が混ざった前記有機物質粉を前記分離室に導入するための物質入口と、金属性異物が分離された前記有機物質粉を前記上昇空気流とともに前記分離室から排出するための物質出口と、前記分離室の底であって有機物質粉に金属性異物が吸着した粒子の少なくとも一部は通さず受けていることのできる多孔板と、前記物質出口から空気を吸引する空気流発生装置と、を備え、
前記空気流発生装置により前記物質出口から空気を吸引することで前記物質入口から金属性異物が混ざった前記有機物質粉を取り込むとともに前記多孔板を通じて前記分離室内に空気を導入し前記分離室内に上昇空気流を形成し、金属性異物が混ざった前記有機物質粉を前記上昇空気流で攪拌することによって前記有機物質粉と前記金属性異物とを分離する、
ことを特徴とする、金属性異物分離器。
【請求項１８】
前記多孔板上面に留まっている粒子を動かすように前記上面に空気流を取り入れるための空気導入口を備えた、請求項１７に記載の金属性異物分離器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸水性樹脂粉末、その製造方法およびその用途、および金属性異物分離器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吸水性樹脂は、生理用ナプキン、紙おむつ等の衛生材料用吸収剤として使用され、また、農園芸用分野、土木業分野における保水剤、脱水剤等として使用されるなど、幅広い用途を持っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上に例示した用途に限られることではないが、吸水性樹脂の吸水性能が時間の経過とともに吸水性能などにおいて劣化することがあってはならないことは、勿論である。
吸水性能の劣化を防ぐための工夫としては、例えば、尿による吸水性樹脂の経時的な劣化を抑える方法には、特開昭６３−１１８３７５号、米国特許４９７２０１９号、米国特許４８６３９８９号、特開昭６３−１２７７５４号、特開昭６３−１５３０６０号、特開昭６３−２７２３４９号、特開昭６４−３３１５８号、特開平２−２５５８０４号、特開平３−１７９００８号、欧州特許０３７２９８１号、特開平５−９７９２９号などの対処方法が知られている。
【０００４】
しかし、本発明者が調べたところによると、これら従来の対処方法を施しても吸水性能の劣化が起きることが分かった。
そこで、本発明の課題は、上記吸水性能劣化の従来知られていない原因を探ってその防止を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らが、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた。その結果、吸水性樹脂には微量の金属性異物が含まれていることを見出し、特に、吸水性樹脂の性能を高めて細粒化するとともに粒度分布を揃え微粉の含有量を少なくしたときに、かかる金属性異物の含有量は増加し、微量に含まれている金属性異物が吸水性樹脂の吸水性能の劣化を促進していることが分かった。具体的に言えば、上記劣化は、吸水性樹脂の性能を高めるために、吸水性樹脂粉末の質量平均粒子径を３００〜６００μｍとし１５０μｍ以下の微粉の含有量を１０質量％未満に低減しようとしたときに、特に起きやすくなり、そして、吸水性樹脂粉末からの金属性異物の除去量を多くすればするほど、上記劣化を効果的に防ぐことのできることを見出したのである。
【０００６】
上記吸水性樹脂粉末からの金属性異物の除去は、吸水性樹脂粉末となる含水ゲル状架橋重合体の乾燥物粉末を移送する工程の中で、この乾燥物粉末に対し特定の磁場を通過させることで容易かつ確実に行なうことができて、吸水性樹脂粉末の物性を大いに向上させることができることを見出した。
また、金属性異物の発生原因が以下であることを見出した。
粒径が揃っていて微粉含有量の少ない吸水性樹脂粉末を工業的に大量に生産する場合は、通常、含水ゲル状架橋重合体の乾燥物を連続粉砕し、連続輸送して分級工程に送り、連続分級するようにする。金属性異物は、乾燥物粉末がこのような製造ラインにおいて接する金属面を傷つけて生じる。
【０００７】
金属性異物は、製造ラインにおいて用いられる上記各工程やその他の工程に用いられる装置において、吸水性樹脂粉末が接する面の５０％以上がステンレススチール面となっている場合に発生しやすい。
吸水性樹脂粉末は、好ましくは、親水性単量体を重合して得られる含水ゲル状重合体を乾燥した後、ロールミル、高速回転式粉砕機、ジェット粉砕機等の粉砕機で粉砕し、さらに分級および移送することにより、製造される。これらの工程で、含水ゲル状架橋重合体の乾燥物が金属面を傷つけて金属性異物を生じさせるのである。
【０００８】
吸水性樹脂粉末を衛生材料に使用する場合には、粒度分布が特に狭くて微粉の含有率が低い吸水性樹脂粉末が優れた物性を有するため好まれる。そこで、含水ゲル状架橋重合体の乾燥物を粉砕したのち、篩分級工程で好ましい粒度分布に調整する。このとき、吸水性樹脂のＳＦＣ（生理食塩水流れ誘導性）を向上させるために、篩分級工程での分級精度を上げて微粉の含有量を減少させようとすると、篩が傷つきやすくなる。篩を複数枚、特に複数箇所で使用する場面では、かかる傾向はより顕著になる。
上記劣化は、吸水性樹脂粉末の製造ラインの負荷の大きさが吸水性樹脂粉末を１ライン当たり５００ｋｇ／ｈｒ以上の生産量で連続生産する大きさである場合に特に起きやすい。
【０００９】
上記劣化は、特定の狭い粒度の不定形粉末粒子を得ようとすると特に金属性異物が発生しやすい。含水ゲル状架橋重合体は粉砕する前に細分化しておくが、剪断重合および／または静置重合により得られた含水ゲル状架橋重合体を細分化すると、乾燥物が不定形であったり凝集したりして、角を持つため、特に、装置金属面を傷つけ易い。
吸水性樹脂は、一般に表面架橋することで吸水性能を向上させているが、この表面架橋工程において、また、この表面架橋を１５０〜２５０℃で行うと、吸水性樹脂の固形分量が高くなることによって、吸水性樹脂粉末の硬さが増すことで、より一層、装置の金属面を傷つけやすくなるために、特に、金属性異物が混入しやすい。
【００１０】
金属性異物は、含水ゲル状架橋重合体粉末の製造時や製造後においてこれを輸送したり貯蔵したりする際にも混入することがある。
本発明者は、含水ゲル状架橋重合体の乾燥物を高精度に生産性よく粒度分級するために、分級装置を加熱した状態および／または保温した状態で用いることを提案している（特開平１０−２０２１８７号、欧州特許８５５２３２号）。含水ゲル状架橋重合体乾燥物の篩分級処理を高温で行うとき、乾燥物の含水率が低くなり乾燥物が硬くなる。そのため、金属性異物の混入が多くなりやすい。
以上の考察、実験による確認などを経て完成されたところの、本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法は、アクリル酸および／またはその塩を主成分とする不飽和単量体を重合する工程、得られた含水ゲル状架橋重合体を乾燥する工程、を含む、質量平均粒子径が３００〜６００μｍ、１５０μｍ以下の微粉が１０質量％未満で、その構成単位がアクリル酸０〜５０モル％およびアクリル酸塩１００〜５０モル％（ただし、両者の合計量は１００モル％以下とする。）の範囲にあるものであり、架橋構造を有する、吸水性樹脂粉末の製造方法であって、乾燥工程後の製造工程で吸水性樹脂粉末に磁束密度０．０５Ｗｂ／ｍ２以上の磁場を通過させる磁力線照射工程をも含む、ことを特徴とする。
【００１１】
本発明の製造方法によれば、上記本発明にかかる吸水性樹脂粉末を容易に得ることが出来る。特に、本発明の製造方法において、吸水性樹脂粉末に対し磁力線を当てることを行うと、金属性異物、特に１ｍｍ以下の金属性異物の微粒子、また特に目視による確認ができない鉄微粉末やステンレス性金属異物までも除去することができる。
本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法においては、前記乾燥工程後にさらに粉砕工程、分級工程および各製造工程を連結する連続移送工程を含み、前記磁力線照射工程が前記分級工程以後に設けられていることが好ましい。
【００１２】
本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法においては、連続移送する工程の少なくとも２箇所で前記磁力線の照射を行なうことが好ましく、そのうちの１箇所を、吸水性樹脂粉末の最終製品を収納するホッパーの直前に設けることが好ましい。
さらに、本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法においては、前記磁力線を、磁束密度１．０Ｗｂ／ｍ2以上の磁力線とすることが好ましい。そして、前記磁力線の照射を永久磁石および／または電磁石で行なうことが好ましい。
本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法は、製造ラインの負荷の大きさが、吸水性樹脂粉末を１ライン当たり５００ｋｇ／ｈｒ以上の生産量で連続生産する大きさである場合に顕著な効果を発揮する。
【００１３】
本発明にかかる吸水性樹脂粉末は、アクリル酸および／またはその塩を主成分とする不飽和単量体を重合することにより得られる重合体であり、かつ、質量平均粒子径が３００〜６００μｍ、１５０μｍ以下の微粉が１０質量％未満で、その構成単位がアクリル酸０〜５０モル％およびアクリル酸塩１００〜５０モル％（ただし、両者の合計量は１００モル％以下とする。）の範囲にあるものであって、架橋構造を有し、かつ、磁力線を照射してなるものである。
本発明にかかる衛生材料は、アクリル酸および／またはその塩を主成分とする不飽和単量体を重合することにより得られる重合体であり、かつ、質量平均粒子径が３００〜６００μｍ、１５０μｍ以下の微粉が１０質量％未満で、その構成単位がアクリル酸０〜５０モル％およびアクリル酸塩１００〜５０モル％（ただし、両者の合計量は１００モル％以下とする。）の範囲にあるものであって、架橋構造を有し、かつ、磁力線を照射してなる吸水性樹脂粉末を用いてなるものである。
【００１４】
本発明にかかる金属性異物分離器は、本発明の吸水性樹脂粉末の製造方法を実施する際に、金属性異物が混ざった有機物質粉から前記金属性異物を分離するために使用する装置であって、金属性異物が混ざった前記有機物質粉を上昇空気流で攪拌するための空間を作る分離室と、金属性異物が混ざった前記有機物質粉を前記分離室に導入するための物質入口と、金属性異物が分離された前記有機物質粉を前記上昇空気流とともに前記分離室から排出するための物質出口と、前記分離室の底であって有機物質粉に金属性異物が吸着した粒子の少なくとも一部は通さず受けていることのできる多孔板と、前記物質出口から空気を吸引する空気流発生装置と、を備え、前記空気流発生装置により前記物質出口から空気を吸引することで前記物質入口から金属性異物が混ざった前記有機物質粉を取り込むとともに前記多孔板を通じて前記分離室内に空気を導入し前記分離室内に上昇空気流を形成し、金属性異物が混ざった前記有機物質粉を前記上昇空気流で攪拌することによって前記有機物質粉と前記金属性異物とを分離する、ことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
＜吸水性樹脂粉末＞
本発明の製造方法で得られる吸水性樹脂粉末は、アクリル酸および／またはその塩を主成分とする単量体を重合することにより得られる重合体を主成分とし、かつ、質量平均粒子径が３００〜６００μｍで１５０μｍ以下の微粉が１０質量％未満であって、架橋構造を有し、かつ、磁力線を照射してなる。
本発明の製造方法で得られる吸水性樹脂粉末は、質量平均粒子径が３００〜６００μｍであり１５０μｍ以下の微粉が１０質量％未満の架橋構造を有する、粒度の揃った微細粒子であって、吸水性能が高いにも関わらず、金属性異物の含有が殆どないため、吸水性能が劣化しにくい。
【００１６】
なお、本明細書においては、「質量」および「質量％」は、それぞれ「重量」および「重量％」と同義語として扱う。
吸水性樹脂粉末の質量平均粒子径としては、物性面から、３００〜６００μｍが必要であるが、３５０〜５５０μｍが好ましく、４００〜５００μｍがさらに好ましい。粒子径１５０μｍ以下である微粉の含有量は、１０質量％未満であることが必要であるが、５質量％未満であることが好ましく、３質量％未満であることがより好ましい。これらの粒子径や微粉含有量にすることで高い吸水性能を発揮させることができるからである。
【００１７】
吸水性樹脂粉末の粒子形状は、球状、立方体状、柱状、板状、りんぺん状、棒状、針状、繊維状等のいずれであっても良いが、特に、乾燥後の粉砕工程で得られる不定形破砕状粒子が好ましい。
本発明にかかる吸水性樹脂粉末であれば、例えば、無加圧下吸収倍率（ＣＲＣ）が、好ましくは２５ｇ／ｇ以上、さらに好ましくは２８ｇ／ｇ以上、特に好ましくは３１ｇ／ｇ以上であり、かつ、加圧下吸収倍率（ＡＡＰ）（４．９ｋＰａ）が、好ましくは２０ｇ／ｇ以上、より好ましくは２３ｇ／ｇ以上、さらに好ましくは２５ｇ／ｇ以上などの高い吸水性能を達成することが可能であり、しかも、高い吸水性能を長期間維持することができる。また、後述のゲル安定性（実施例で規定）が好ましくは５質量％以下、さらに好ましくは３質量％以下、特に好ましくは１質量％以下とすることができ、ゲル劣化を大きく低減できる。
【００１８】
本発明の製造方法で得られる吸水性樹脂粉末は、優れた吸水性能を有し、しかも、この高い吸水性能の劣化が抑えられ、長期間維持されるため、限定する訳ではないが、衛生材料として好ましく使用できる。
本発明によれば、無加圧下の吸収倍率（ＣＲＣ）、加圧下の吸収倍率（ＡＡＰ）、生理食塩水流れ誘導性（ＳＦＣ）のバランスに優れた良好な吸収特性を備えた吸水性樹脂粉末を簡便に製造することができ、農園芸保水剤、工業用保水剤、吸湿剤、除湿剤、建材などで広く用いられるが、その吸水性樹脂粉末は紙おむつ、整理用ナプキンなどの、糞、尿ないし血液の吸収用衛生材料に特に好適に用いられる。
【００１９】
本発明の吸水性樹脂粉末は上記各種物性にバランスよく優れるため、衛生材料は、一般に吸水性樹脂粉末の濃度（吸水性樹脂粉末および繊維基材の合計に対する吸水剤の質量比）として高濃度、例えば、好ましくは３０〜１００質量％、より好ましくは４０〜１００質量％、さらに好ましくは５０〜９５質量％で使用可能である。
すなわち、本発明にかかる衛生材料は、アクリル酸および／またはその塩を主成分とする単量体を重合することにより得られる重合体を主成分とし、かつ、質量平均粒子径が３００〜６００μｍで１５０μｍ以下の微粉が１０質量％未満であって、架橋構造を有し、かつ、磁力線を照射してなる吸水性樹脂粉末を用いてなる。
＜吸水性樹脂粉末の製造＞
本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法は、不飽和単量体を重合する工程、得られた含水ゲル状架橋重合体を乾燥する工程、を含み、乾燥工程後の製造工程で、少なくとも１ヶ所、吸水性樹脂粉末に磁束密度０．０５Ｗｂ／ｍ2以上の磁場を通過させる磁力線照射工程をも含む。
【００２０】
本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法のより好ましい態様は、前記乾燥工程後にさらに粉砕工程、分級工程および各製造工程を連結する連続移送工程を含み、前記磁力線照射工程が前記分級工程以後に設けられている。なお、連続移送工程がなく、各製造工程が直接つながっている場合もある。そして、製造工程とは、移送や貯蔵も含む、全ての製造に関連した工程を示す。特に、重合工程、乾燥工程、粉砕工程、分級工程のいずれかを連結する場合が好ましく、全てを連結する場合がより好ましい。さらに、前記連続移送工程の少なくとも２箇所で前記磁力線の照射を行ない、そのうちの１箇所が吸水性樹脂粉末の最終製品を収納するホッパーの直前である態様がより好ましい。さらに、製品として出荷された吸水性樹脂粉末に対して、その使用前（吸液前）に磁力線照射工程を設けても良い。
【００２１】
本発明においては、吸水性樹脂粉末の製造ラインにおいて用いられる装置が、吸水性樹脂ないしその粉末が接する面の少なくとも一部、好ましくは５０％以上、より好ましくは７０％以上、特に好ましくは９０％以上がステンレススチール（鋼）面となっている場合に、特に本発明の効果が十分に発揮できる。
以下では、本発明にかかる吸水性樹脂粉末を製造する方法における、基本的な工程を詳しく説明し、磁力線照射工程については本説明に続いて詳述する。
〔含水ゲル状架橋重合体の製造工程〕
本発明の吸水性樹脂とは、従来から知られている吸水性樹脂のことであり、後述する少量の添加剤を含むものも吸水性樹脂と総称し、例えばイオン交換水中において、好ましくは自重の５倍以上、より好ましくは５０倍から１０００倍という多量の水を吸収し、アニオン性、ノニオン性、またはカチオン性の水不溶性含水ゲル状架橋重合体を形成する架橋重合体のことである。なお、水不溶性とは、吸水性樹脂中で未架橋の水可溶性成分（水溶性高分子）が、５０質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、さらに好ましくは１５質量％以上、もっとも好ましくは１０質量％以下のものを指す。
【００２２】
吸水性樹脂は１種または混合物でも用いられるが、中でも酸基含有の吸水性樹脂、さらには、カルボン酸またはその塩であるカルボキシル基含有の吸水性樹脂の１種またはその混合物が好ましく、典型的にはアクリル酸および／またはその塩（中和物）を主成分とする単量体を重合・架橋することにより得られる重合体、すなわち、必要によりグラフト成分を含むポリアクリル酸塩架橋重合体が主成分とされるものである。
上記アクリル酸塩としては、アクリル酸のナトリウム、カリウム、リチウムなどのアクリル金属塩、アンモニウム塩およびアミン塩などを例示することができる。上記吸水性樹脂は、その構成単位としてアクリル酸０〜５０モル％およびアクリル酸塩１００〜５０モル％（ただし、両者の合計量は１００モル％以下とする。）の範囲にあるものが好ましく、アクリル酸１０〜４０モル％およびアクリル酸塩９０〜６０モル％（ただし、両者の合計量は１００モル％以下とする。）の範囲にあるものがより好ましい。なお、この酸と塩とのモル比を中和率と呼ぶ。上記塩を形成させるための吸水性樹脂の中和は、重合前に単量体の状態で行ってもよいし、あるいは重合途中や重合後に重合体の状態で行ってもよいし、それらを併用してもよい。
【００２３】
前記吸水性樹脂としては、架橋剤を使用しない自己架橋型のものであってもよいが、１分子中に、２個以上の重合性不飽和基や、２個以上の反応性基を有する架橋剤（吸水性樹脂の内部架橋剤）を共重合または反応させたものが好ましい。これらの内部架橋剤の含有量は、具体的には、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）アクリレートなどの単量体（架橋剤を除く）に対して、好ましくは０．００１〜２モル％、より好ましくは０．００５〜０．５モル％、さらに好ましくは０．０１〜０．２モル％、もっとも好ましくは０．０３〜０．１５モル％の範囲内である。
【００２４】
本発明の方法で用いられる含水ゲル状架橋重合体としては、水溶性（特に、水に２５℃で１０質量％以上溶解）の重合性不飽和基含有単量体、たとえば、（メタ）アクリル酸、（無水）マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、イタコン酸、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−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、等のアニオン性単量体やその塩、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−置換（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、２−ヒドロキシプロピル（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、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、等のノニオン性親水性基含有単量体、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やそれらの４級化物等と、重合時に架橋構造を形成させるための架橋剤、たとえば、分子内に重合性不飽和二重結合を２個以上有する化合物、水溶性の不飽和基含有単量体が有する酸基、ヒドロキシル基、アミノ基等の官能基と反応する基を分子内に２個以上有する化合物、分子内に不飽和結合および単量体の官能基と反応する基をそれぞれ１個以上有する化合物、分子内に単量体の官能基と反応する点を２個以上有する化合物、または単量体成分が重合する際にグラフト結合等により架橋構造を形成し得る親水性高分子等とを用いて重合を行い、乾燥することによって得るようにする。
【００２５】
含水ゲル状架橋重合体としては、原料の入手容易性などの理由から、ポリアクリル酸架橋体部分中和塩が好ましく用いられる。
なお、アクリル酸以外の単量体や用いられる架橋剤、さらに、重合時の添加剤など、高吸水性樹脂の製造方法は、公知の方法が広く用いられ、下記特許も本願発明に適用できる。なお、逆相懸濁重合とは、単量体水溶液を疎水性有機溶媒に懸濁させる重合法であり、例えば、米国特許４０９３７７６号、同４３６７３２３号、同４４４６２６１号、同４６８３２７４号、同５２４４７３５号などに記載されている。水溶性重合は、分散溶媒を用いずに単量体水溶液を重合する方法であり、例えば、米国特許４６２５００１号、同４８７３２９９号、同４２８６０８２号、同４９７３６３２号、同４９８５５１８号、同５１２４４１６号、同５１２４４１６号、同５２６４４９５号、同５１４５９０６号、同５３８０８０８号などや、欧州特許０８１１６３６号、同０９５５０８６号、同０９２２７１７号など、ＷＯ２００１／３８４０２号などに記載されている。
【００２６】
本発明においては、含水ゲル状架橋重合体が、ゲル劣化の防止と金属性異物の除去という本発明の効果を最大限に発揮するため、剪断重合（特にニーダー重合）および／または静置重合（特にベルト重合）により得られた含水ゲル状架橋重合体を細分化してなるものが好ましい。
〔含水ゲル状架橋重合体の乾燥工程〕
含水ゲル状重合体の乾燥物は、限定する訳ではないが、ゲル劣化の防止と金属性異物の除去という本発明の効果を最大限に発揮するため、含水ゲル状架橋重合体を、好ましくは１５０〜２３０℃、より好ましくは１６０〜１８０℃で乾燥して得るようにするのがよい。
【００２７】
物性面から、および、本発明の効果を最大限に発揮するため、最終製品の乾燥後の含水率（１８０℃／３ｈｒ後の減量で規定）は、好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは９３〜９９．９質量％の範囲、特に好ましくは９５〜９９．８質量％の範囲である。
上記乾燥は、種々の方法で行うことが出来るが、吸水性樹脂の物性に対する影響を考慮すると、網やパンチングメタル上で行うこと好ましい。網やパンチングメタル上での静置乾燥によれば、金属性異物の発生が起きにくいからである。パンチングメタル上の乾燥は、金属性異物の混入を抑えられる効果がより高い。
【００２８】
また、後述するように、乾燥工程は、含水ゲル状架橋重合体ないしその乾燥物に対し１５０〜２５０℃で表面架橋する工程をも含む場合であっても良い。
〔含水ゲル状架橋重合体乾燥物の粉砕工程〕
本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法は、好ましくは、上記含水ゲル状架橋重合体の乾燥物を粉砕機で粉砕し粒子状にする工程を含む。
この粉砕工程で用いられる粉砕機としては、たとえば、ローラーミル、ナイフミル、ハンマーミル、ピンミル、ジェットミル等であり、粉砕機自体の内壁面を加熱する手段を備えていることが好ましい。
【００２９】
その粉砕工程は、粉砕機の内壁面を外側から加熱した状態にすること、または、粉砕機の内壁面温度を粒子状吸水性樹脂の温度に対し２０℃は低くならないようにすることが好ましい。粉砕によって得られた乾燥物粉末が、粉砕機の内面側壁に付着し、さらには大きな凝集物を形成し、粉砕機の振動によってこの凝集物が剥がれ落ち、製品に混入する傾向があるからである。
含水ゲル状架橋重合体の乾燥物粉末としては、流動性を有する粉末であって、ＳＦＣ（生理食塩水流れ誘導性）が２０（単位：１０-7×ｃｍ3×ｓ×ｇ-1）以上であることが好ましく、３０（単位：１０-7×ｃｍ3×ｓ×ｇ-1）以上であることがさらに好ましい。ＳＦＣの高い吸水性樹脂粉末は、金属性異物（粉末など）が混入しやすい傾向があるからである。理由としては定かではないが、ＳＦＣを高めるために吸水性樹脂粉末の粒度を粗くかつ狭く制御しなければならず、その結果、含水ゲル状架橋重合体またはその乾燥物（吸水性樹脂粉末）と接触する装置の内壁面の損傷が大きくなり、金属粉末の混入が起りやすくなるためと推定される。
【００３０】
〔含水ゲル状架橋重合体の乾燥物粉末の移送工程〕
本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法は、好ましくは、含水ゲル状架橋重合体乾燥物の粉砕後に、上記乾燥物粉末を輸送機などを用いて連続的に移送する工程を含む。
上記連続移送工程で用いられる輸送機としては、たとえば、ベルトコンベヤー、スクリューコンベヤー、チェーンコンベヤー、振動コンベヤー、ニューマチックコンベヤー等や、その内壁面を外側から加熱する手段および／または保温する手段を備えたものを挙げることができる。これらの輸送機のうちでも、チェーンコンベヤーまたはニューマチックコンベヤーが好ましい。
【００３１】
上記連続移送工程においては、少なくとも一部が空気輸送で行うことが好ましい。乾燥物粉末すなわち、高物性の吸水性樹脂粉末の、移送による損傷（物性低下）を低減するためにも、また、金属性異物の混入を抑えるためにも、連続移送工程の一部が空気輸送でなされることが好ましい。
この連続移送工程では、輸送機の内壁面を外側から加熱した状態および／または保温した状態にすることが好ましい。輸送機での凝集を有効に防止することができる傾向があるからである。
〔含水ゲル状架橋重合体の乾燥物粉末の分級工程〕
本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法は、好ましくは、上記粉砕で得られた乾燥物粉末を連続的に分級する工程を含む。
【００３２】
この連続分級工程は、限定するわけではないが、篩分級（金属篩、ステンレス鋼製）によることが好ましい。
好ましくは、目的とする物性と粒度のため、分級工程は複数枚の篩を同時に使用し、また、分級工程は表面架橋の前、さらには前後の２ヶ所以上で用いられることが好ましい。
連続篩分級工程は、篩に加熱または保温することが好ましい。ただし、高温で篩分級を行うと、乾燥物粉末の含水率が低くなって硬くなり、その結果、篩に与える損傷が大きくなり、乾燥物粉末に微細な金属性異物が混入しやすい傾向があると推定される。そのため、高温にならないよう温度（好ましくは４０〜１００℃、さらに好ましくは５０〜８０℃）を設定することが好ましい。
【００３３】
〔含水ゲル状架橋重合体の表面処理工程〕
含水ゲル状架橋重合体は、吸水性能の向上のために、適宜の段階で表面架橋処理されていることが好ましい。この表面架橋処理は、例えば、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１５０℃〜２５０℃、さらに好ましくは１７０〜２３０℃、特に好ましくは１８０〜２２０℃で加熱処理することで行われる。加熱時間は、好ましくは１分〜３時間、より好ましくは５分〜２時間、さらに好ましくは１０分〜１時間である。
表面架橋された吸水性樹脂、特に１５０〜２５０℃で表面架橋された吸水性樹脂には、微量の金属性異物が混入しやすい傾向があり、脱水反応性架橋剤で表面架橋された吸水性樹脂粉末は、特に金属性異物が混入しやすい傾向のあることがわかった。これらの高温の表面架橋や脱水反応性架橋では、エステル化反応由来で吸水性樹脂の含水率が低いため、吸水性樹脂粉末が硬く、その結果、プラントの内面に与える損傷が大きくなり、金属粉末の混入が起りやすいためと推定される。
【００３４】
表面架橋処理技術は、例えば、特開昭５７−４４６２７号、特開昭５８−４２６０２号、特公昭６０−１８６９０号、特開昭５８−１８０２３３号、特開昭５９−６２６６５号、特開昭６１−１６９０３号、特開平４−２４６４０３号、米国特許５４２２４０５号、米国特許５５９７８７３号、欧州特許４５０９２３号、欧州特許４５０９２４号、ＷＯ９９／４２４９４、ＷＯ９９／４２４９６、ＷＯ９９／４３７２０等に開示されている。なかでも、多価アルコールを表面架橋処理成分の少なくとも一つとして用いて表面架橋処理したものに、好適に適用される。多価アルコールは、高物性な上、吸水性樹脂の表面に可塑性を付与し、金属性異物の発生、混入を低減でき、好ましい。
【００３５】
本発明においては、添加剤として水不溶性微粒子を用いると、吸水性樹脂粉末の通液性や吸湿時の耐ブロッキング性などを改善することができる。水不溶性微粒子としては、好ましくは１０μｍ以下、さらには１μｍ以下、特に０．１μｍ以下の無機または有機の水不溶性微粒子が用いられ、具体的には酸化珪素（商品名、Ａｅｒｏｓｉｌ、日本アエロジル社製）、酸化チタン、酸化アルミ、などが用いられる。混合は粉末混合（Ｄｒｙ−Ｂｌｅｎｄ）やスラリー混合で行われるが、その際の使用量は吸水性樹脂粉末１００質量部に対して好ましくは１０質量部以下、より好ましくは０．００１〜５質量部、さらに好ましくは０．０１〜２質量部である。
【００３６】
本発明においては、表面架橋とは別に、必要に応じてさらに、消臭剤、抗菌剤、香料、発泡剤、顔料、染料、親水性短繊維、可塑剤、粘着剤、界面活性剤、肥料、酸化剤、還元剤、水、塩類、キレート剤、殺菌剤、ポリエチレングリコールやポリエチレンイミンなどの親水性高分子、パラフィンなどの疎水性高分子、ポリエチレンやポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂、ポリエステル樹脂やユリア樹脂などの熱硬化性樹脂等を添加する等、吸水性樹脂に種々の機能を付与するための添加工程を含んでいてもよい。これらの添加剤の使用量は吸水性樹脂粉末１００質量部に対して０〜１０質量の範囲、好ましくは０〜１質量部の範囲である。なお、これら表面架橋後、ないし、添加剤添加後も、本発明では吸水性樹脂と総称することがある。
＜磁力線照射工程：含水ゲル状架橋重合体からの金属性異物の除去＞
本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法は、前記乾燥工程後の製造工程で吸水性樹脂粉末に磁束密度０．０５Ｗｂ／ｍ2以上の磁場を通過させる磁力線照射工程を含む。
【００３７】
なお、本発明でいう、吸水性樹脂粉末に磁束密度０．０５Ｗｂ／ｍ2以上の磁場を通過させる工程とは、固定ないし移動する吸水性樹脂粉末、好ましくは連続フローする吸水性樹脂粉末、より好ましくは連続移送される吸水性樹脂粉末に対して磁場を通過させる工程である。
本発明は、好ましくは吸水性樹脂の連続製造（ただし、ここで連続製造とは、乾燥工程以降の製造工程を指し、一部、バッチ工程が含まれていてもそれらが連結される、ないしは連続であれば連続工程とする）に適用され、好ましくは、固定式の永久磁石および／または電磁石に、連続フローする吸水性樹脂粉末を接触ないし隣接（好ましくは１０ｃｍ以内、さらに好ましくは５ｃｍ以内、特に好ましくは１ｃｍ以内）させ、特に少なくとも一部の吸水性樹脂粉末を前記磁石と接触させる工程である。これら通過ないし接触は、移送工程で行う場合、吸水性樹脂粉末を断面積１０００ｃｍ2以内、さらに好ましくは５００ｃｍ2以内の移送装置で移送され、その入口・中間ないし出口のいずれかに後述の磁石を設ければよい。
【００３８】
かかる工程において、磁場が通過された吸水性樹脂粉末は、金属性異物の少なくとも一部が除去され、その除去量は、好ましくは吸水性樹脂粉末１ｔ当り０．０１ｇ以上、さらに好ましくは０．０５ｇ以上、特に好ましくは０．１０ｇ以上である。通常、除去された金属性異物は、吸水性樹脂粉末が接触ないし隣接する永久磁石および／または電磁石に磁力で固定され、それら金属性異物は定期的に除去されればよい。
本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法のより好ましい態様は、前記乾燥工程後にさらに粉砕工程、分級工程および各工程を連結する連続移送工程を含み、前記磁力線照射工程が前記分級工程以後に設けられている。さらに、前記連続移送工程の少なくとも２箇所で前記磁力線の照射を行ない、そのうちの１箇所が吸水性樹脂粉末の最終製品を収納するホッパーの直前である態様がより好ましい。
【００３９】
ホッパーの直前で磁力線の照射を行うことで、輸送（移送）装置等の装置（プラント）内面が吸水性樹脂粉末との接触で破壊されて発生した微細な微量の金属性異物が吸水性樹脂粉末に混入することを効果的に防止することができる。磁力線による金属性異物除去処理を複数個所で行うことで、金属性異物の含有量をより一層効果的に抑えることができる。
金属性異物除去処理をホッパー直前以外の個所で施す位置としは、限定する訳ではないが、分級工程の後が好ましい。分級工程のあとの２箇所以上で行うことがより好ましく、特に、表面架橋の前と表面架橋の後で行うことがより一層好ましい。
【００４０】
〔金属性異物〕
本発明でいう金属性異物とは、吸水性樹脂粉末と別個に存在する金属、特に重金属（無機金属／通常、金属単体ないしその酸化物または複合物）のことであり、通常、その発生源はプラント（生産設備）由来の金属粉や金属片などである。その材質は、通常、鉄、ニッケル、マンガン、クロムを主成分、特に鉄を主成分として、その形状は板状、針状、粉末状、鱗片上など１０ｍｍ以下、さらには１ｍｍ以下、特に０．１ｍｍ以下の金属のことである。具体的には、ＳＵＳ等のステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６）が主成分として挙げられる。なお、吸水性樹脂中に取り込まれた原料ないしモノマー由来の金属性不純物（Ｆｅ2+、Ｆｅ3+等の遷移金属イオン、Ｌｉ+、Ｎａ+、Ｋ+等のアルカリ金属イオン、Ｍｇ2+、Ｃａ2+等のアルカリ土類金属イオンやその他の金属イオン、残存開始剤（例えば、過硫酸ソーダ）、残存モノマーであるアクリル酸ソーダなど）は、本発明でいう金属性異物とは呼ばない。
【００４１】
〔磁力線〕
本発明において、金属性異物を分離する方法として、空気流を用いる方法以外に、磁力線を用いる方法がある。
〔磁束密度〕
本発明においては、特に１ライン当たりの生産量が５００ｋｇ／ｈｒ以上の連続生産である場合、吸水性樹脂粉末に対して、金属性異物分離器（除鉄機）の磁束密度が０．０５Ｗｂ／ｍ2（０．０５テスラ、５００ｇａｕｓｓに相当）以上、好ましくは０．５Ｗｂ／ｍ2以上、より好ましくは０．８Ｗｂ／ｍ2以上、さらにより好ましくは１．０Ｗｂ／ｍ2以上、もっとも好ましくは１．２Ｗｂ／ｍ2（１２０００ｇａｕｓｓ）以上の磁力線を照射することで金属性異物を分離することができる。
【００４２】
なお、上記の磁束密度の測定はサーチコイルと磁束計で、磁界の測定はガウスメーターで簡易測定することができ、その際、適宜、標準マグネットを基準にしてサーチコイルや半導体プローブ（ホール素子をセンサーに使った半導体プローブ）を較正して測定すればよい。また、その他、絶対磁界強度の測定は核磁気共鳴法でもおこなうことができる。さらに、磁石の基本特性の試験法はＪＩＳ  Ｃ
２５０１にも記載されている。
一般に、ステンレススチールは磁石に付かないといわれているが、驚くべきことに、吸水性樹脂粉末に含まれている製造工程を経た金属性異物は磁石に吸着させて除くことが出来るのである。
【００４３】
〔磁石〕
本発明において磁力線を照射する手段として磁石を用いる場合、電磁石と永久磁石のいずれを用いても良い。また、これらを併用してもよい。さらに、本発明の効果を十分に発揮させるために、磁石は棒状のものを用いることが好ましい。
〔間隙（間隔）〕
本発明において、金属性異物分離器（除鉄機）の磁石は、格子状に配置することが好ましい。格子状に配置することにより、本発明の効果が十分に発揮できる。この場合、格子間隔は、５ｍｍ以上、３０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下がより好ましく、５ｍｍ以上、２０ｍｍ以下がさらに好ましく、５ｍｍ以上、１５ｍｍ以下がさらにより好ましく、５ｍｍ以上、１０ｍｍ以下が特に好ましい。ここで、磁石の格子間隔とは、図３に示すように、磁石同士の隙間をいい、これが広すぎると効率よく金属を除去することが困難となる。また、この間隔が狭すぎると、吸水性樹脂粉末が通れなくなり、生産性が低下する。
【００４４】
〔ピッチ〕
本発明において、金属性異物分離器（除鉄機）の磁石のピッチは、１０ｍｍ以上、６０ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以上、４０ｍｍ以下がより好ましく、１０ｍｍ以上、３５ｍｍ以下がさらに好ましく、１５ｍｍ以上、３５ｍｍ以下がさらにより好ましく、１５ｍｍ以上、３２ｍｍ以下が特に好ましい。ここで、磁石のピッチとは、図３に示すように、磁石の中心同士距離を指し、磁石の太さと磁石間の間隙によってきまる。これについても、広すぎると、効率よく金属を除去することが困難となり、狭すぎると、吸水性樹脂粉末が通れなくなり、生産性が低下する。
【００４５】
〔段数〕
本発明において、金属性異物分離器（除鉄機）の磁石の段数は特に制限されないが、磁石からなる格子を、吸水性樹脂粉末の移送方向、好ましくは落下方向に２段以上配置することが好ましく、３段以上が好ましい。
〔分散板〕
本発明において、金属性異物分離器（除鉄機）の磁石の手前に分散板を設けることが好ましい。この分散板は、効率よく金属を除去させるため、吸水性樹脂粉末が偏らないようにするためのもので、一番上の磁石の隙間に設けることが好ましい。
【００４６】
〔設置個所〕
磁石の設置場所は、限定しないが、例えば、生産ラインの少なくとも２箇所に磁石を設置することが好ましく、そのうちの１箇所が、吸水性樹脂粉末の最終製品を収容するホッパの直前であるようにすることである。ホッパの直前に磁石を設置することで、篩分級後の輸送装置等の内面に付着していた金属性異物が振動により吸水性樹脂粉末に混入することを効果的に防止することができる。また、その他、ホッパの出口に磁石を設けても良い。磁力線による金属性異物除去処理を複数箇所で行うことで、金属性異物の含有量をより一層効果的に抑えることができる。磁力線による金属性異物除去処理をホッパ直前以外の箇所で施す位置として、限定する訳ではないが、分級工程の後が好ましい。分級工程の後の２箇所以上で行うことがより好ましく、特に表面架橋の前と表面架橋の後で行うことがより一層好ましい。
【００４７】
〔生産量〕
本発明にかかる吸水性樹脂粉末は、限定する訳ではないが、製造ラインの負荷の大きさが、吸水性樹脂粉末を１ライン当たり５００ｋｇ／ｈｒ以上の生産量で連続生産する大きさであり、含水ゲル状架橋重合体の乾燥物を連続粉砕する工程、連続移送する工程および連続分級する工程を含む製造ラインにおいても、前記連続分級工程を経たのちの乾燥物から金属性異物を分離する工程を経させることにより、容易に製造することができる。
吸水性樹脂粉末に微量の金属性異物（やその粉末）が混入する問題は、研究室規模の製造では見出されないが、プラント規模の製造に特有の問題であり、とくに大型プラントにおいて顕著となる傾向があるが、このような大型プラントであっても、本発明にかかる吸水性樹脂粉末の製造方法によれば、本発明にかかる吸水性樹脂粉末は容易に得ることができるのである。本発明が対象とする製造規模は、1ライン当たりより好ましくは７５０ｋｇ／ｈｒであり、もっとも好ましくは１０００ｋｇ／ｈｒである。プラントが大型になるほど、金属性異物（やその粉末）が吸水性樹脂粉末に混入する問題が顕著になり、本発明の効果が高くなる傾向があるからである。
＜金属性異物含有量の測定方法：金属性異物分離器＞
本発明において、含水ゲル状架橋重合体ないしその乾燥物から金属性異物を除去する場合の除去効果は、棒状磁石などの磁力線照射手段に付着した金属性異物量を測れば良いのであるが、吸水性樹脂粉末における金属性異物の含有量を実測する必要がある場合は、例えば、以下に述べる金属性異物分離器を使用して金属性異物を吸水性樹脂粉末から分離するようにすれば良い。
【００４８】
すなわち、本発明にかかる金属性異物分離器は、本発明の吸水性樹脂粉末の製造方法を実施する際に、金属性異物が混ざった有機物質粉から前記金属性異物を分離するために使用する装置であって、金属性異物が混ざった前記有機物質粉を上昇空気流で攪拌するための空間を作る分離室と、金属性異物が混ざった前記有機物質粉を前記分離室に導入するための物質入口と、金属性異物が分離された前記有機物質粉を前記上昇空気流とともに前記分離室から排出するための物質出口と、前記分離室の底であって有機物質粉に金属性異物が吸着した粒子の少なくとも一部は通さず受けていることのできる多孔板と、前記物質出口から空気を吸引する空気流発生装置と、を備え、前記空気流発生装置により前記物質出口から空気を吸引することで前記物質入口から金属性異物が混ざった前記有機物質粉を取り込むとともに前記多孔板を通じて前記分離室内に空気を導入し前記分離室内に上昇空気流を形成し、金属性異物が混ざった前記有機物質粉を前記上昇空気流で攪拌することによって前記有機物質粉と前記金属性異物とを分離する、ことを特徴とする。
【００４９】
本発明者は、有機物質粉と有機物質粉に混入する金属性異物との比重の差に着目し、金属性異物を確実に取り除いた有機物質粉を簡易迅速に得るためには、この比重の差に着目した装置を使用することが最も適しているのではないかと考え、種々の実験および検討を重ねた。そして、本発明者は、上記比重差に加え気流を利用することが最も確実かつ簡便であることを見出し、この見解に基づく装置として、上昇気流を発生させた分離室内に金属性異物が混ざった有機物質粉を投入することで上昇気流に乗せて有機物質粉を確実に取り出し且つ金属性異物等を気流の流れとは反対に落下させて分離するとともに、さらに、有機物質粉であるが金属性異物が吸着していたり金属性異物を取り込んでいたりするため前記上昇気流に乗せることのできなかった粒子については、これらの少なくとも一部をとどめ得る多孔質のふるい（多孔板）を分離室の底にあたる部分に設け、後にふるい上で金属性異物が剥がれたり金属性異物を取り込んだ粒子が分解した時に有機物質粉のみを上昇気流に乗せて回収する、等の機能を有する、上記本発明の装置を開発したのである。
【００５０】
この装置によれば、金属性異物の混ざった有機物質粉から、有機物質粉だけを高純度で回収できるだけでなく、上述のように、多孔板を設置していることにより、金属性異物が吸着しているなどの理由で一旦他の金属性異物と共に下に分離された有機物質粉を後に改めて回収しなおすこともでき、有機物質粉の回収効率（回収量）も向上する。また、気流の流れと反対に落下したものは、さらに上記多孔質板のふるいに掛けられることで、金属性異物がより選択的に容易に十分量回収されたものとなるため、その後金属種の同定が容易にできる。従って、有機物質粉の製造方法においてこの装置を用いた場合、従来よりも簡易迅速に、金属性異物の分離および有機物質粉の回収をすることができるとともに、金属性異物が製造ライン上のどの装置由来のものかを判断しやすいため、有機物質粉の品質管理や各種装置のメンテナンスなどをより効率的に行うことができる。
【００５１】
図１とその部分拡大図である図２に示すように、金属性異物分離器１は、金属性異物が混ざった有機物質粉を上昇気流で攪拌するための空間を作る分離室２と、金属性異物が混ざった有機物質粉を分離室２内に導入するための物質入口３と、金属性異物が分離された有機物質粉を上昇気流とともに分離室２から排出し回収するための物質出口４と、分離室２の底となっている多孔板５と、物質出口４から空気を吸引して分離室２内に上昇方向の空気流を発生させる空気流発生装置６とを備えた金属性異物分離器であり、サンプリングした有機物質粉を空気流により乾式にて比重選別し、有機物質粉および金属性異物を分離・回収することのできる金属性異物分離器である。
【００５２】
金属性異物分離器１は、図１に示すように、その本体部を分離器本体１ａとし、分離器本体１ａの一部として分離室２を有していることが好ましい。分離器本体１ａは、上端が物質出口４（詳しくは４ａ部分）であり、下端は分離室２の底部である多孔板５の位置より下にさらに延長されていることが好ましい。図１に示すように、その分離器本体１ａの下端は、金属性異物分離器１の使用時においては、金属性異物回収容器８に入った形とすることが好ましいが、特に限定はされない。
分離器本体１ａの形状は、その側面については、筒型であって内部に空間を有する形状であれば、一定筒断面積を有する円筒状や角筒状や、そうでなく筒断面積が変化する曲面壁を有する筒状などどのような形状でもよく、特に限定されるわけではないが、後述する分離室２においても特に好ましいとされる円筒形がよい。
【００５３】
分離器本体１ａを形成する材質としては、特に限定されるわけではなく、対象とする有機物質粉や考えられる金属性異物の種類などにより、適宜好ましい材質をすればよいが、具体的には、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂などを好ましく挙げることができ、なかでも、透明で内部での分離状態を管理しやすく、且つ、材質の表面が滑らかであることから、アクリル樹脂が好ましい。
分離器本体１ａの下端から上端（詳しくは４ａ部分）までの高さは、特に限定されるわけではなく、導入する有機物質粉の種類や量などにより適宜任意の好ましい高さとすればよいが、具体的には、例えば、２００〜５００ｍｍであることが好ましく、より好ましくは３６０〜４００、さらにより好ましくは３７０〜３８０ｍｍである。分離器本体１ａの高さが、大きすぎる場合は、分離に時間がかかったり、分離・回収されずに残る有機物質粉の粗粒子が多くなり、小さすぎる場合は、微金属片の分離が困難となる。
【００５４】
分離器本体１ａにおいて、分離室２を区画することとなる多孔板５は、上記分離器本体１ａの高さに対し、例えば、分離器本体１ａの下端部から全体の１／３程度のところの高さに位置していれば効率的な分離ができ好ましいが、特にこれに限定されるわけではなく、導入する有機物質粉の種類や量などにより適宜好ましい配置位置に調整してもよい。
分離器本体１ａは、内部の清掃などができるよう、多孔板５を境にして上下に分離できるようにしていてもよい。
分離器本体１ａの断面積または容積に関しては、多孔板５より上部は後に分離室２についての記載で述べることとし、以下、先に、多孔板５より下の部分について述べることとする。
【００５５】
分離器本体１ａにおいて、多孔板５より下部の容積は、特に限定はされないが、例えば、１００ｃｍ3以上であることが好ましく、より好ましくは１００〜３００ｃｍ3、さらにより好ましくは２００ｃｍ3である。
分離器本体１ａにおいて、多孔板５より下部の形状が一定の断面形状を有する筒状である場合、図１におけるＢ−Ｂ’断面の断面積は、特に限定はされないが、例えば、５０〜５００ｃｍ2であることが好ましく、より好ましくは１００〜２００ｃｍ2、さらにより好ましくは１７０〜１８０ｃｍ2である。
分離室２は、上記分離器本体１ａの一部であることが好ましく、その形状は、上記分離器本体１ａと同様に、筒型であって内部に空間を有する形状であれば、一定筒断面積を有する円筒状や角筒状、筒断面積が場所により変化する曲面壁を有する筒状などどのような形状でもよく、特に限定されるわけではないが、図１に示すように円筒型であれば、分離室２内の気流によどみが無くスムーズに流れ、ひいては有機物質粉等をいわゆる気流のデッドスペースで留めること無く回収・分離できるので、有機物質粉と金属性異物との分離精度が上がり、特に好ましい。
【００５６】
分離室２は、上述したように、その下端部となる底部が多孔板５であり、上端部は物質出口４（詳しくは４ａ部分）である。また、分離室２の上部の物質出口４に至る部分の形状が、図１に示す傾斜部２ａのように、分離室２（分離器本体１ａ）のＡ−Ａ’断面形状の輪郭部から物質出口４（詳しくは４ａ部分）に向かって傾斜を有して断面積が絞られたいわゆる先細の形状になっていることが、有機物質粉をロス無く回収しやすい等の理由で好ましい。傾斜部２ａの傾斜は、円錐状や角錐状の傾斜のように平坦な傾斜面であってもよいし、傾斜面にふくらみやへこみを有する曲線状・曲面状の傾斜面でもよく、特に限定されるわけではない。
【００５７】
分離室２を形成している材質は、多孔板５以外の部分については、分離器本体１ａと同様であることが好ましい。
分離室２については、底部となる多孔板５から上端部である物質出口４（詳しくは４ａ部分）までの高さは、特に限定されるわけではなく、導入する有機物質粉の種類や量などにより、上述した分離器本体１ａの高さの範囲内で、適宜好ましい高さを設定すればよいが、具体的には、例えば、３００〜３４０ｍｍであることが好ましく、上記高さが大きすぎると、分離に時間がかかったり、分離・回収されずに残る有機物質粉の粗粒子が多くなり、小さすぎると、金属性異物、特に、微金属片の分離が困難となる。
【００５８】
分離室２については、分離室２が場所によらず一定の断面形状を有する筒状である場合、図１におけるＡ−Ａ’断面の断面積は、特に限定されるわけではなく、導入する有機物質粉の種類や量などにより、上述したＢ−Ｂ’断面と同様の断面積の範囲内で、適宜好ましい断面積を設定すればよいが、具体的には、例えば、１５０〜１５５ｃｍ2であることが好ましく、上記断面積が大きすぎると分離に時間がかかったり、分離・回収されずに残る有機物質粉の粗粒子が多くなり、小さすぎると、金属性異物、特に、微金属片の分離が困難となる。
分離室２については、その容積は、特に限定されるわけではなく、導入する有機物質粉の種類や量などにより、上記高さや断面積などの寸法との兼ね合いも考慮しつつ、適宜好ましい容積を設定すればよいが、具体的には、例えば、３６００〜３７００ｃｍ3であることが好ましく、上記容積が大きすぎると、分離に時間がかかったり、分離・回収されずに残る有機物質粉の粗粒子が多くなり、小さすぎると金属性異物、特に、微金属片の分離が困難となる。
【００５９】
物質入口３については、その形状は、特に限定されるわけではなく、分離室２内に金属性異物の混ざった有機物質粉を導入することができる入口部であればよいが、導入のし易さを考慮すると管状、筒状などであることが好ましい。
物質入口３から分離室２への上記導入は、一時に投入しても、連続的に供給しても、断続的に供給してもよく、導入方法は特にこれらに限定されない。
物質入口３を形成する材質は、特に限定されるわけではなく、有機物質粉の種類や導入量、導入しやすさなどにより適宜好ましい材質を選択すればよい。
物質入口３の形状が上記管状や筒状などの場合、その断面形状や長さは、特に限定されるわけではなく、有機物質粉の種類や導入量、導入しやすさなどにより適宜好ましい形状を採用すればよい。
【００６０】
物質入口３の形状が上記管状や筒状などの場合、その断面の面積（粉末などを通過させる内部空間の断面積）は、特に限定されるわけではなく、有機物質粉の種類や導入量、導入しやすさなどにより適宜好ましい断面積にすればよいが、詳しくは、例えば、空気流発生装置６による分離室２内部の空気吸引にしたがって物質入口３においても分離室２内への適度な吸引力（分離室２内への投入力または供給力）が生じる程度となることが好ましく、具体的には、上記断面積は、１００〜２５００ｍｍ2が好ましく、より好ましくは５００〜１０００ｍｍ2、さらにより好ましくは７００〜７５０ｍｍ2である。上記断面積が大きすぎると、吸引力のための線速が不足することとなる。
【００６１】
物質入口３は、分離器本体１ａであって分離室２でもある部分に、分離室２内部に有機物質粉等を導入することができるように存在させれば、その設置位置については特に限定はされないが、例えば、多孔板５から物質出口４（４ａ部分）までの半分の高さとなるあたりに設置させればよい。
物質入口３が上記管状や筒状などの場合、物質入口３から分離室２への導入（投入や供給など）がスムーズに行えるよう、物質入口３は、必要に応じて、分離室２の壁面に対し適度に角度を有するようにして分離室２に接続していてもよいが、特に限定はなく、水平（分離室２の壁面に対して直角）に接続していてもよい。
【００６２】
物質入口３については、上述のように分離室２へ目的の有機物質粉などを導入した後、一旦分離室２内部へ導入したものが逆に出てきたりすることのないよう、蓋や栓などができるようになっていてもよく、物質入口３自体が前記蓋や栓などを有していることが好ましい。
物質入口３から、金属性異物の混ざった有機物質粉を導入する際の、導入量（下記連続的な供給の場合などは導入速度）については、例えば、一時に投入する場合は１００ｇ以下とすればよいが、特にこれに限定はされず、有機物質粉の種類、本発明の分離器の大きさ、空気流の具合などの各種条件を考慮して、必要であれば１００ｇを超える導入量を適宜決定してもよい。
【００６３】
また、例えば、連続的に供給する場合は１００ｇ／ｍｉｎ以下とすればよく、断続的に供給する場合は、各供給時あたり１００ｇ／ｍｉｎ以下とすればよいが、両者とも特にこれに限定はされず、有機物質粉の種類、本発明の分離器の大きさ、空気流の具合などの各種条件を考慮して、必要であれば１００ｇ／ｍｉｎを超える導入量となるよう調整してもよい。
物質出口４については、その形状は、特に限定されるわけではなく、分離室２から有機物質粉を空気流とともに取り出すことのできる形状であればよいが、物質出口４に、後述する空気流発生装置６などの他の何らかの装置等を接続することも考慮すれば、管状、筒状などが好ましい。
【００６４】
物質出口４を形成する材質は、有機物質粉の種類や取扱う量、取り出しやすさ、他の装置の種類や接続のしやすさ等により適宜好ましい材質を選択すればよく、さらに質感の滑らかな樹脂などであればより好ましいが、特に限定はされない。
物質出口４の形状が上記管状や筒状などの場合、その断面形状や長さは、特に限定されるわけではなく、有機物質粉の種類や取扱う量、取り出しやすさ、他の装置の種類や接続のしやすさ等により適宜設定すればよい。
物質出口４の形状が上記管状や筒状などの場合、その断面積（粉末などを通過させる内部空間の断面積）は、特に限定されるわけではなく、有機物質粉の種類や取扱う量、取り出しやすさ、他の装置の種類や接続のしやすさ等により適宜好ましい材質を選択すればよいが、具体的には、上記断面積は、１００〜２５００ｍｍ2が好ましく、より好ましくは５００〜１０００ｍｍ2、さらにより好ましくは７００〜７５０ｍｍ2である。
【００６５】
物質出口４には、上述したように、分離器２内に上昇空気流を生じさせるための、空気を吸引する空気流発生装置６を、直接的あるいは間接的に接続することとし、他にも、上昇空気流に乗せて物質出口４から回収した有機物質粉を集めておく捕集部・捕集容器や、空気流量を調節できる弁などを接続していてもよい。捕集部・捕集容器や空気流量を調節できる弁は、例えば、物質出口４と空気流発生装置６との間に設置しても、物質出口４と空気流発生装置６とに引き続きその後に設置してもよく、また、空気流発生装置６と一体化していてもよい。
上記空気流発生装置６としては、分離室２内に上昇空気流を生じさせることができる程度に空気吸引できる装置であればよく、特に限定はされないが、その吸引力を適宜任意に調整できるものが好ましい。具体的には、例えば、通常一般に使用されている掃除機などでもよい。
【００６６】
空気流発生装置６の吸引力を調整する場合は、物質入口３から分離室２内に導入した金属性異物の混ざった有機物質粉を、上昇空気流によって攪拌するとともに、有機物質粉の多くは物質出口４へ吸い上げ、その他金属性異物等の多くは分離室２底部の多孔板５の方へ落下させる程度にすることができればよい。具体的には、例えば、分離室２内部に発生する上昇空気流の線速度が１〜１０ｍ／ｓであることが好ましく、より好ましくは３〜４ｍ／ｓであり、最も好ましくは３．４ｍ／ｓであるが、特に限定はされない。上記線速度が大きすぎたり小さすぎたりすると、有機物質粉と金属性異物とを効率良く分離することが困難となる。
【００６７】
多孔板５については、その形状は、特に限定されず、分離室２の底部を構成し得る形状であればよく、その底部全体を構成し得る形状であっても、その底部の一部を構成し得る形状であってもよい。従って、前者であれば、分離器本体１ａまたは分離室２の多孔板５の配置位置の断面形状と同様の形状・大きさとなる。また、多孔板５は、必要に応じて、複数枚設置してもよい。
多孔板５は、物質入口３から導入された有機物質粉や金属性異物などのうち分離室２内に生じている上昇気流に乗らずに落下する形で分離された金属性異物やその他粒子などを、さらにふるいに掛ける役割を担う。
【００６８】
多孔板５の材質は、特に限定されるわけではないが、有機物質粉の種類や取扱う量、考えられる金属性異物の種類や量などにより適宜好ましい材質を選択すればよいが、具体的には、例えば、金属製などで、なかでもステンレス製（ＳＵＳ製など）が好ましい。
多孔板５の厚みについては、特に限定されるわけではなく、有機物質粉の種類や取扱う量、取り出しやすさ、他の装置の種類や接続のしやすさ等により適宜好ましい材質を選択すればよいが、具体的には、例えば、０．１〜１５ｍｍが好ましく、より好ましくは０．５〜１０ｍｍ、さらにより好ましくは１〜５ｍｍであり、特に好ましくは３ｍｍである。
【００６９】
多孔板５に存在している孔５ａの、多孔板５の単位面積あたりの個数は、特に限定されるわけではなく、有機物質粉や考えられる金属性異物などの種類や大きさや取扱う量などにより適宜設定されていればよいが、具体的には、例えば、０．１〜１００個／ｃｍ2が好ましく、より好ましくは０．２〜１０個／ｃｍ2、さらにより好ましくは０．３〜５個／ｃｍ2、特に好ましくは０．４〜１個／ｃｍ2である。
孔５ａの大きさ（細孔径）について、孔５ａのふるいでいう目開きに相当する値は、特に限定されるわけではなく、有機物質粉や考えられる金属性異物などの種類や大きさや取扱う量などにより適宜設定されていればよいが、具体的には、例えば、０．１〜１５ｍｍが好ましく、より好ましくは０．５〜１０ｍｍ、さらにより好ましくは１〜５ｍｍであり、特に好ましくは３ｍｍである。
【００７０】
本発明においては、上述した空気流発生装置６の吸引により分離室２内に上昇気流を生じさせるが、その際上記吸引に相当する量の空気の導入は、主に多孔板５を通じてなされる。本発明においては、物質入口３から有機物質粉などを導入する際も同時に空気が導入されているが、本発明の思想としては、分離室２内に、上昇気流すなわち分離室２底部から上部への気流、を生じさせることとしているため、常識的に、物質入口３からの空気導入量よりも多孔板５を通じての導入量の方が明らかに多く、上述のように「主に多孔板５を通じて」ということができる。
【００７１】
図１、図２において、分離室２内に示す矢印（物質入口３からの矢印以外）は、分離室２内に発生している上昇気流を示しており、物質入口３からの矢印は、物質入口３から導入した有機物質粉のサンプルが上昇気流によって混合され上下に分離される様子を示している。
本発明においては、多孔板５の上面に空気を導入できるような空気導入口７を、図１に示すように、分離室２（分離器本体１ａ）の側壁面に設けることが好ましい。空気導入口７を設けた場合、この部分からも空気が取り入れられ、多孔板５の上面に留まっている粒子などに空気流が吹きかかることとなり、それら粒子を動かすことができる。ここで、多孔板５の上面に留まっている粒子とは、物質入口３から導入したもので、多孔板５の孔５ａを通過せず多孔板５の上面表面上に存在することとなったすべての物質をいうとする。本発明においては、物質入口３からは金属性異物が混ざった有機物質粉を導入しているため、多孔板５の上面に留まっている粒子として考えられるものは、金属性異物や、金属性異物を吸着した有機物質粉や、金属性異物を有機物質粉内に取り込んだ粒子や、場合によっては、上昇気流にうまく乗れなかった有機物質粉などが挙げられる。また、多孔板５の上面に留まっている場合とは、例えば、上記各種粒子であって多孔板５の孔５ａの大きさより大きく通過することができなかった場合や、上記各種粒子が多孔板５上の孔５ａでない部分に位置している場合などを考えることができる。上述のように、空気導入口７からの空気によって多孔板５上の各種粒子が動かされた場合は、例えば、孔５ａの大きさより小さい金属性異物であれば多孔板５の孔５ａを通って下に落下し回収されることが考えられるし、有機物質粉であれば多孔板５の孔５ａから導入される気流に当たることで分離室２内の上昇気流に乗せられ最終的には物質出口４を通って回収されることが考えられる。また、上述した金属性異物を吸着した有機物質粉および金属性異物を有機物質粉内に取り込んだ粒子であれば、同様に多孔板５上で動かされることによって、場合によっては、吸着していた金属性異物が剥がれ、また、粒子が構造的に分解して金属性異物と有機物質粉が別々になることなどがあり得るので、その際は、有機物質粉のみが孔５ａから導入される気流に当たり分離室２内の上昇気流に乗って最終的に物質出口４を通って回収されることが考えられ、有機物質粉の回収率、回収量もあがることとなる。
【００７２】
空気導入口７については、その形状は、特に限定されるわけではなく、分離室２内の多孔板５の上面に外部から空気を導入することができる入口部であればよいため、分離室２の側壁面に単に穴などを適当な大きさで設けるということでもよいが、分離室２内から金属性異物や有機物質粉が出てきたりすることを防ぐという観点より、管状、筒状などが好ましい。
空気導入口７から多孔板５の上面への空気導入は、連続的な導入であっても、断続的な導入であってもよく、導入方法は特にこれらに限定されない。断続的な導入の場合は、空気導入口７に蓋や栓などを設けておくことがこのましい。
【００７３】
空気導入口７を形成する材質は、特に限定されるわけではないが、例えば、取扱い性などを考慮して適宜選択すればよい。
空気導入口７の形状が上記管状や筒状などの場合、その断面形状や長さは、特に限定されるわけではないが、例えば、多孔板５上に留まると考えられる有機物質粉や金属性異物の種類や大きさなどにより適宜設定すればよい。
空気導入口７の形状が上記管状や筒状などの場合、その断面積（空気を通過させる内部空間の断面積）は、空気流発生装置６による分離室２内部の空気吸引にしたがって空気導入口７においても多孔板５上面に上述したような適度な気流が生じる程度になっていることが好ましく、具体的には、１０〜５００ｍｍ2であることが好ましく、より好ましくは３０〜１００ｍｍ2であり、さらにより好ましくは５０〜６０ｍｍ2である。上記断面積が大きすぎると、多孔板５上に吹き込むキャリアーエアーが多くなりすぎて分離室２内の気流を乱すおそれがあり、小さすぎると多孔板５上に吹き込むキャリアーエアーが少なく上述したような適度な気流とならない場合がある。
【００７４】
空気導入口７の形状が上記管状や筒状などの場合、空気導入口７を分離室２の側壁面に配置するにあたっては、図１に示すように、空気吹出し口７ｂが多孔板５の上面近くになるようにしておけばよい。また、空気吸込み口７ａの位置を空気吹出し口７ｂの位置より高くしておいた場合は、分離室２内から粉末等が吹出しにくいので好ましい。
空気導入口７の設置数は、特に限定されるわけではなく、上述した適度な気流を多孔板５上に発生させる程度であればよいが、具体的には、分離室２の側壁面に１〜１０ヶ所設けることが好ましく、より好ましくは２〜５ヶ所、特に好ましくは３ヶ所である。空気導入口７の設置数が多すぎると、多孔板５上に吹き込むキャリアーエアーも多くなりすぎて分離室２内の気流を乱すおそれがあり、少なすぎると多孔板５上に吹き込むキャリアーエアーも少なく上述したような適度な気流とならない場合がある。
【００７５】
本発明の金属性異物分離器１を使用する際は、分離器本体１ａの下端部を、図１に示すように、金属性異物回収容器８に入れたかたちで用いればよい。金属性異物回収容器８は、分離室２に導入した有機物質粉のうち下方に分離されたものを回収しておく容器である。なお、金属性異物回収容器８に分離器本体１ａの下端部を入れたかたちにするものの、分離器本体１ａの下端部を金属性異物回収容器８の底に密着させてしまっては、分離器本体１ａの下端部から空気が導入されにくくなるので適度に隙間を持たせておけばよい。
金属性異物回収容器８の形状は、特に何ら限定されるわけではないが、分離器本体１ａなどと同様に筒状であることが好ましく、多孔板５を通過した金属性異物などを回収するために底部を有し、上部は開口していればよい。
【００７６】
金属性異物回収容器８が筒型の場合の形状は、その断面形状においても分離器本体１ａなどと同様であることが好ましい。
金属性異物回収容器８の大きさ（上部開口径の大きさ）は、図１に示すように、分離器本体１ａとの間に隙間部９を設けることのできる程度であればよい。隙間部９は、多孔板５の下側から分離室２内へ導入するための空気を外部から取り入れるための隙間である。隙間部９は、分離器本体１ａの外壁面から金属性異物回収容器８の内壁面までの距離であり、その距離は、分離器本体１ａ全周囲において一定であっても、一定でなくてもよいが、隙間部９の距離は５〜３０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１０〜１５ｍｍであり、特に好ましくは１０ｍｍである。
【００７７】
金属性異物分離器１においては、多孔板５上に残留しつづけている金属性異物、金属片などを一掃して金属性異物回収容器８に回収するという目的で、多孔板５を、多孔板５の中心を通るような軸で表裏を反転できるようにしていてもよい。この際、多孔板５を容易に反転させることができるよう、分離器本体１ａ外側に図１に示すような、ハンドル１０を設けていてもよい。多孔板５が回転できるためには、多孔板５は分離器本体１ａ内壁に中心軸を通る２点で固定されていればよく、ハンドル１０は、その固定点の一方と連結して回転させやすいハンドル様構造となっていればよい。
【００７８】
ハンドル１０を設けて多孔板５を回転できるようにすれば、分離器本体１ａを解体しなくても、多孔板５上に残留する金属片などを回収し排出することができる。
サンプル用ハンドル１０の形状、寸法は、特に限定されることはなく、回転させやすい形状であればよい。
サンプル用ハンドル１０の材質は、特に限定されるわけではないが、耐腐食性に優れている材質であることが好ましく、なかでもステンレス製（ＳＵＳ製など）がより好ましい。
【００７９】
本発明の金属性異物分離器１で処理することのできる有機物質粉は、特に限定されるわけではないが、例えば、吸水性樹脂粉末、水溶性樹脂粉末、吸油性樹脂粉末、非水溶性樹脂粉末などが挙げられ、水溶性の樹脂粉末であればより分離処理の精度が上がる。有機物質粉の製造工程などで混入する金属性異物には、例えば、鉄片、ステンレス片などがある。通常、有機物質粉は金属性異物より比重が小さいので、有機物質粉は金属性異物分離器１にて分離回収できる。金属性異物は混入しておらず、他の異物が混入している場合であっても、目的の有機物質粉が他の異物よりも比重が小さければ、分離回収できる。上記他の異物としては、特に限定はされないが、例えば、小石、ガラス片、プラスチック片、なかでもテフロン（登録商標）系のプラスチック片などが挙げられる。
【００８０】
本発明の金属性異物分離器１に、金属性異物の混ざった有機物質粉を導入して分離処理する場合、導入時の上記金属性異物の混ざった有機物質粉中の、有機物質粉と金属性異物との存在割合は、使用上は特に限定されない。
本発明の金属性異物分離器１を用いて、金属性異物が混ざった有機物質粉を処理した場合、上述した金属性異物回収容器８の中には、例えば、金属性異物や、金属性異物が吸着した有機物質粉粒子や、金属性異物を取り込んだ有機物質粉粒子や、場合によっては有機物質粉が回収される。これらの回収物から、金属性異物の種類を同定することで、例えば、有機物質粉の製造ラインにおいて、どの工程時の装置や機械等に由来する金属片であるかなどを、検出することができる。検出する金属種によって、どの装置や機械等であるか、どの部分が損傷しているか、などが判別できる。そして、その金属種の検出量（回収量）などを参考にすれば、装置や機械等の各種性能の低下、損傷具合、交換時期、メンテナンス時期などを推測することができる。
【００８１】
上記金属種の同定は、金属性異物回収容器８に回収された回収物から、目視などで粒子状や針状の金属片を別途取り分けて行う。取り分けた金属片に混在している金属種ごとに、質量や、金属片全量に対する含有割合や、分離前のサンプル全量に対する含有割合などを測定する。これら金属種および各金属種のサンプル中の含有割合により、従来の経験も含め、装置や機械等の各種性能低下などを推測することができる。
【００８２】
【実施例】
以下、実施例および比較例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、吸水性樹脂の諸物性は、以下の方法により測定した。
（１）無加圧下吸収倍率（０．９０質量％生理食塩水に対する無加圧下で３０分の吸収倍率／ＣＲＣ）
室温（２０〜２５℃）、湿度５０ＲＨ％の条件下で、吸水性樹脂０．２００ｇを不織布製の袋（６０ｍｍ×６０ｍｍ）に均一に入れてシールした後、室温の０．９０質量％生理食塩水中に浸漬した。３０分後に袋を引き上げ、遠心分離機（株式会社コクサン社製、遠心機：型式Ｈ−１２２）を用いて２５０Ｇで３分間水切りを行った後、袋の質量Ｗ１（ｇ）を測定した。また、同様の操作を吸水性樹脂あるいは吸水剤を用いずに行い、その時の質量Ｗ０（ｇ）を測定した。そして、これらＷ１、Ｗ０から、次式に従って無加圧下吸収倍率（ｇ／ｇ）を算出した。
【００８３】
無加圧下吸収倍率（ｇ／ｇ）＝（Ｗ１（ｇ）−Ｗ０（ｇ））／吸水性樹脂の質量（ｇ）
（２）可溶分（水可溶成分）量
吸水性樹脂粉末５００ｍｇを、蓋付きポリプロピレン製カップ中（内径９０ｍｍ×２００ｍｍ）に投入した１０００ｇのイオン交換水中に、分散し、４ｃｍのマグネチックスターラーで約３００〜６００ｒｐｍで１６時間攪拌したあと、含水ゲルの分散液を濾紙１枚（ＡＤＶＡＮＴＥＣ東洋株式会社、品名：（ＪＩＳ  Ｐ  ３８０１、Ｎｏ．２）、厚さ０．２６ｍｍ、保留粒子径５μｍ）を用いて濾過することにより濾液を得た。
【００８４】
つぎに、得られた濾液の５０．０ｇを１００ｍｌのビーカーに測り取り、該濾液に０．１Ｎ−水酸化ナトリウム水溶液（和光純薬工業（株）製）１ｍｌ、０．００５Ｎ−メチルグリコールキトサン水溶液（和光純薬工業（株）製）１０ｍｌ、および０．１％トルイジンブルー（トルイジンブルー指示薬、和光純薬工業（株）製）を約０．２ｇ加えた。ついで、上記ビーカーの溶液を０．００２５Ｎ−ポリビニル硫酸カリウム水溶液（和光純薬工業（株）製）を用いてコロイド滴定し、溶液の色が青色から赤紫色に変化した時点を滴定の終点とし、滴定量Ｄ（ｍｌ）を求めた。また、濾液５０ｇに代えて、イオン交換水５０ｇを用いて、同様の操作を行い、滴定量Ｅ（ｍｌ）を求めた。
【００８５】
これらの滴定量と吸水性樹脂を構成する単量体の平均分子量Ｆから、次式にしたがって可溶分量（質量％）を算出した。
可溶分（質量％）＝（Ｅ（ｍｌ）−Ｄ（ｍｌ））×０.００５／Ｃ（ｇ）×Ｆ
（３）ゲル安定性測定
まず、下記の劣化促進試験により、吸水性樹脂の劣化可溶分量を測定した。
１Ｌのイオン交換水中に、ＫＣｌを２．０ｇ、Ｎａ2ＳＯ4を２．０ｇ、ＮＨ4Ｈ2ＰＯ4を０．８５ｇ、（ＮＨ4）2ＨＰＯ4を０．１５ｇ、ＣａＣｌ2を０．１９ｇ、ＭｇＣｌ２を０．２３ｇ、を溶解させ、人工尿（Ｊａｙｃｏ人工尿）を作成した。つぎに、１００ｍｌ（内径５５ｍｍ）の蓋付きポリプロピレン製カップ容器（内径５５ｍｍ）中に吸水性樹脂０．５０ｇ、前記人工尿１２．５０ｇを順に投入し、得られた２５倍膨張ゲルを蓋をした該容器中で密封し、容器を６０℃の雰囲気下で１６時間放置した。
【００８６】
１６時間後、膨張ゲルをすべて容器から取り出し、１Ｌのイオン交換水に投入し、含水ゲルの分散液を上記（２）と同様に１６時間攪拌し、上記（２）と同様に濾紙１枚（上記（２）の濾紙）を用いて濾過して、濾液を得た。ついで、濾液の可溶分量を上記（２）の可溶分（水可溶成分）量の測定にしたがって求めて、劣化後の可溶分量（劣化可溶分）とした。
ゲル安定性は、下記式にしたがって算出した。劣化促進試験で増加した可溶分の数値が小さい方がゲル安定性が高いことを示す。
ゲル安定性（質量％）＝劣化後の可溶分量（質量％）−可溶分量（質量％）
（４）質量平均粒子径
吸水性樹脂粉末を目開き８５０μｍ、６００μｍ、５００μｍ、４２５μｍ、３００μｍ、２１２μｍ、１５０μｍ、１０６μｍ、７５μｍなどのＪＩＳ標準ふるいで篩い分けし、残留百分率Ｒを対数確率紙にプロットした。これにより、質量平均粒子径（Ｄ５０）を読み取った。
【００８７】
なお、分級条件は、吸水性樹脂粉末１０．０ｇを、室温（２０〜２５℃）、湿度５０ＲＨ％の条件下で、ＪＩＳ標準ふるい（ＴＨＥ  ＩＩＤＡ  ＴＥＳＴＩＮＧ  ＳＩＥＶＥ：径８ｃｍ）に仕込み、振動分級器（ＩＩＤＡ  ＳＩＥＶＥ  ＳＨＡＫＥＲ、ＴＹＰＥ：ＥＳ−６５型、ＳＥＲ．Ｎｏ．０５０１）により、１０分間、分級を行った。
（５）加圧下吸収倍率の測定方法
欧州特許０８８５９１７号および欧州特許０８１１６３６号の実施例に開示の方法にしたがって、吸水性樹脂粉末の生理食塩水に対する５０ｇ／ｃｍ2（約４．９ｋＰａ）での加圧下吸収倍率を測定した。
【００８８】
すなわち、吸水性樹脂粉末０．９００ｇに対して５０ｇ／ｃｍ2の荷重を均一に加えながら、６０分間にわたって吸水性樹脂粉末が吸収した生理食塩水の質量Ｗ２（ｇ）を、天秤を用いて測定した。そして、上記の質量Ｗ２から、次式に従って、吸収開始から６０分後の加圧下の吸収倍率（ｇ／ｇ）を算出し、加圧下（５０ｇ／ｃｍ2）の吸収倍率とした。
加圧下吸収倍率（ｇ／ｇ）＝質量Ｗ２（ｇ）／吸水性樹脂粉末の質量（ｇ）
（６）０．６９質量％生理食塩水流れ誘導性（ＳＦＣ）
特表平９−５０９５９１の生理食塩水流れ誘導性（ＳＦＣ）試験に準じて行った。
【００８９】
図５に示す装置を用い、容器４０に均一に入れた吸水性樹脂粉末（０．９００ｇ）を人工尿（上記（３）のＪａｙｃｏ人工尿）中で０．３ｐｓｉ（２．０７ｋＰａ）の加圧下、６０分間膨潤させ、ゲル４４のゲル層の高さを記録し、次に０．３ｐｓｉ（２．０７ｋＰａ）の加圧下、０．６９質量％生理食塩水３３を、一定の静水圧でタンク３１から膨潤したゲル層を通液させる。このＳＦＣ試験は室温（２０〜２５℃）で行った。コンピューターと天秤を用い、時間の関数として２０秒間隔でゲル層を通過する液体量を１０分間記録する。膨潤したゲル４４（の主に粒子間）を通過する流速Ｆs（ｔ）は増加質量（ｇ）を増加時間（ｓ）で割ることによりｇ／ｓの単位で決定する。一定の静水圧と安定した流速が得られた時間をｔsとし、ｔsと１０分間の間に得たデータだけを流速計算に使用して、ｔsと１０分間の間に得た流速を使用してＦs（ｔ＝０）の値、つまりゲル層を通る最初の流速を計算する。Ｆs（ｔ＝０）はＦs（ｔ）対時間の最小２乗法の結果をｔ＝０に外挿することにより計算される。
【００９０】
0003993797.tif 000002
ここで、
Ｆs（ｔ＝０）：ｇ／ｓで表した流速
Ｌ0：ｃｍで表したゲル層の高さ
ρ：ＮａＣｌ溶液の密度（１．００３ｇ／ｃｍ3）
Ａ：セル４１中のゲル層上側の面積（２８．２７ｃｍ2）
ΔＰ：ゲル層にかかる静水圧（４９２０ｄｙｎｅ／ｃｍ2）
およびＳＦＣ値の単位は（１０-7×ｃｍ3×ｓ×ｇ-1）である。
【００９１】
図５に示す装置としては、タンク３１には、ガラス管３２が挿入されており、ガラス管３２の下端は、０．６９質量％生理食塩水３３をセル４１中の膨潤ゲル４４の底部から、５ｃｍ上の高さに維持できるように配置した。タンク３１中の０．６９質量％生理食塩水３３は、コック付きＬ字管３４を通じてセル４１へ供給された。セル４１の下には、通過した液を補集する容器４８が配置されており、補集容器４８は上皿天秤４９の上に設置されていた。セル４１の内径は６ｃｍであり、下部の底面にはＮｏ．４００ステンレス製金網（目開き３８μｍ）４２が設置されていた。ピストン４６の下部には液が通過するのに十分な穴４７があり、底部には吸水性樹脂あるいはその膨潤ゲルが、穴４７へ入り込まないように透過性の良いガラスフィルター４５が取り付けてあった。セル４１は、セルを乗せるための台の上に置かれ、セルと接する台の面は、液の透過を妨げないステンレス製の金網４３の上に設置した。
【００９２】
（吸水性樹脂粉末の製造例１）
架橋剤トリメチロールプロパントリアクリレート０．０２モル％を含む７５モル％が中和されたアクリル酸部分ナトリウム塩水溶液（濃度３８質量％）を単量体水溶液（１）として、得られた単量体水溶液（１）を定量ポンプで２６３０ｋｇ／ｈｒの連続フィードを行い、配管の途中で窒素ガスを連続的に吹き込み、酸素濃度を０．５ｐｐｍ以下にした。単量体水溶液（１）にさらに過硫酸ナトリウム／Ｌ−アスコルビン酸＝０．１２／０．００５（ｇ／単量体ｍｏｌ）を混合して、サイドに堰を有する平面スチールベルトに厚み約２５ｍｍで供給して、連続的に３０分間水溶液重合を行った。こうして得られた含水ゲル状架橋重合体（１）を粉砕後さらに孔径７ｍｍのミートチョッパーで約１ｍｍに細分化し、これをバンド乾燥機の多孔板状に薄く広げて載せ、１８０℃で３０分間連続熱風乾燥した。乾燥重合体を解砕し、得られた粒子状乾燥物を１０００ｋｇ／ｈｒで３段ロールグラニュレーター（ロールギャップが上から１．０ｍｍ／０．５５ｍｍ／０．４２ｍｍ）に連続供給することで粉砕したのち、編目開き８５０μｍおよび１５０μｍの金属篩網を有する篩い分け装置で分級して、８５０〜１５０μｍが９０質量％以上の吸水性樹脂（１）を得た。
【００９３】
さらに、吸水性樹脂（１）を高速連続混合機（タービュライザー／１０００ｒｐｍ）に１０００ｋｇ／ｈｒで連続供給して、さらに、吸水性樹脂粉末（１）に対してグリセリン／水／イソプロパノール＝０．５／２．０／０．５（質量％／対吸水性樹脂）からなる表面架橋剤水溶液を約２５０μｍの液滴になるスプレーで噴霧し混合した。次いで、得られた混合物を１９５℃で、パドルドライヤーにより連続的に４０分間加熱処理したのち、編目開き８５０μｍの金属篩網を有する篩い分け装置で分級して、その通過物である吸水性樹脂粉末（１Ａ）を得た。
得られた吸水性樹脂粉末（１Ａ）の諸物性の結果を表１に示す。
【００９４】
（吸水性樹脂粉末の製造例２）
製造例１において、架橋剤トリメチロールプロパントリアクリレート０．０３モル％を含む７５モル％が中和されたアクリル酸部分ナトリウム塩水溶液（濃度３８質量％）とする以外は同様に重合して、含水ゲル状架橋重合体（２）を得たあと、同様に乾燥および粉砕して吸水性樹脂（２）を得た。
さらに、吸水性樹脂（２）を、製造例１と同様に高速連続混合機中でグリセリン／水／イソプロパノール＝０．５／２．０／０．５（質量％／対吸水性樹脂）からなる表面架橋剤水溶液と混合した。ついで、得られた混合物を１９５℃でパドルドライヤーにより連続的に４０分間加熱処理して、さらに編目開き８５０μｍの金属篩網を有する篩い分け装置で分級して、その通過物である吸水性樹脂粉末（２Ａ）を得た。
【００９５】
得られた吸水性樹脂粉末（２Ａ）の諸物性の結果を表１に示す。
（吸水性樹脂粉末の製造例３）
製造例１において、架橋剤ポリエチレングリコールジアクリレート０．０２モル％を含む７５モル％が中和されたアクリル酸部分ナトリウム塩水溶液（濃度３８質量％）とする以外は同様に重合、乾燥および粉砕して吸水性樹脂（３）を得た。
さらに、吸水性樹脂（３）に対して、製造例１と同様に高速連続混合機中でエチレングリコールジグリシジルエーテル／プロピレングリコール／水／イソプロパノール＝０．０５／１．０／３．０／０．５（質量％／対吸水性樹脂）からなる表面架橋剤水溶液を混合した。ついで、得られた混合物を１９５℃でパドルドライヤーにより連続的に４０分間加熱処理して、さらに編目開き８５０μｍの金属篩網を有する篩い分け装置で分級して、その通過物である吸水性樹脂粉末（３Ａ）を得た。
【００９６】
得られた吸水性樹脂粉末（３Ａ）の諸物性の結果を表１に示す。
【００９７】
【表１】
0003993797.tif 000003
【００９８】
上記製造例で得られた吸水性樹脂粉末（１Ａ）〜（３Ａ）を用いて、本発明を実施した。
（実施例１〜３）
製造例１〜３で得られた吸水性樹脂粉末（１Ａ）〜（３Ａ）を連続的に空気輸送（１０００ｋｇ／ｈｒ）し、図３に示す磁石（天然磁石の棒磁石、磁束密度１．２Ｗｂ／ｍ2、ピッチ３０ｍｍ）を配管出口に設置して、輸送される吸水性樹脂粉末を磁石(磁力線)と接触させたあと、最終製品ホッパーに供給した。なお、終了後、磁石にはごく微量の金属性異物（主成分：粉状ないし針状、数ｍｍ〜０．０００１ｍｍ、特に０．０１〜１ｍｍ、材質はステンレス鋼）が固定されており、それらは吸水性樹脂とプラントの接触面の金属であった。
【００９９】
得られた吸水性樹脂粉末（１Ｂ）〜（３Ｂ）を用いて、吸収性樹脂の安定性テストを行った。その結果を表２に示す。
（比較例１〜３）
実施例において、上記磁石で吸水性樹脂粉末を処理しないで、直接、最終製品ホッパーに供給した。
得られた比較吸水性樹脂粉末（１Ｂ）〜（３Ｂ）を用いて、吸水性樹脂の安定性テストを行った。その結果を表２に示す。
【０１００】
【表２】
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【０１０１】
表２に示されるように、吸水性樹脂粉末（１Ａ）〜（３Ａ）を磁力線で処理した吸水性樹脂粉末（１Ｂ）〜（３Ｂ）は、同じ吸水性樹脂粉末（１Ａ）〜（３Ａ）を磁力線で処理しない比較吸水性樹脂粉末（１Ｂ）〜（３Ｂ）に比べて、ゲル安定性が格段に優れている。さらに、顕微鏡などで観察すると、比較吸水性樹脂粉末（１Ｂ）〜（３Ｂ）には微小な金属性異物（主に０．０１〜１ｍｍ）が微量含まれていたのに対して、吸水性樹脂粉末（１Ｂ）〜（３Ｂ）には金属性異物はなく、衛生面でも優れている。
（実施例４）
製造例１で得られた吸水性樹脂（１）１００ｋｇに、１〜１００μｍの金属粉１ｇを添加し、表３に示す条件で、図４に示すフローを通した。なお、表面処理条件は、製造例１と同様の条件で行った。得られた吸水性樹脂粉末（４Ｂ）を用いて、吸水性樹脂の安定性を評価した。得られた結果を表３に示す。また、以下の式に従って、金属回収率を求めたところ、１００％であった。
【０１０２】
金属回収率（％）＝（磁石によって回収された金属粉（ｇ））×１００÷（添加した金属粉（ｇ））
（実施例５）
実施例４において、金属性異物分離器（除鉄機１）と金属性異物分離器（除鉄機２）を通さなかった以外は実施例４と同様にした。金属回収率は９９％であり、得られた吸水性樹脂粉末（５Ｂ）を用いて、吸水性樹脂の安定性を評価した。結果を表３に示す。
（実施例６）
実施例５において、フィード量を１．０ｔ／ｈｒに変更し、金属性異物分離機の磁石（天然磁石の棒磁石）の間隔を１２．５ｍｍに変更し、ピッチを３６．０ｍｍに変更した以外は実施例５と同様に行った。得られた吸水性樹脂粉末（６Ｂ）を用いて、吸水性樹脂の安定性を評価した。結果を表３に示す。
【０１０３】
（実施例７）
実施例６において、磁石の磁束密度を０．９Ｗｂ／ｍ2に変更し、間隙を２５．０ｍｍに変更し、ピッチを５０．０ｍｍに変更した以外は実施例６と同様に行った。得られた吸水性樹脂粉末（７Ｂ）を用いて、吸水性樹脂の安定性を評価した。結果を表３に示す。
（実施例８）
実施例７において、金属性異物分離器（除鉄機３）を通さなかった以外は実施例７と同様に行った。得られた吸水性樹脂粉末（８Ｂ）を用いて、吸水性樹脂の安定性を評価した。結果を表３に示す。
【０１０４】
（実施例９）
実施例８において、分散板を外した以外は実施例８と同様に行った。得られた吸水性樹脂粉末（９Ｂ）を用いて、吸水性樹脂の安定性を評価した。結果を表３に示す。
（比較例４）
実施例４において、金属性異物分離器を全て通さなかった以外は実施例４と同様に行った。金属回収率は０％であった。得られた比較吸水性樹脂粉末（比較４Ｂ）を用いて、吸水性樹脂の安定性を評価した。結果を表３に示す。
【０１０５】
（比較例５）
実施例６において、金属性異物分離器を全て通さなかった以外は実施例６と同様に行った。金属回収率は０％であった。得られた比較吸水性樹脂粉末（比較５Ｂ）を用いて、吸水性樹脂の安定性を評価した。結果を表３に示す。
【０１０６】
【表３】
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【０１０７】
（実施例１０）
本発明にかかる金属性異物分離器を用いた吸水性樹脂の製造方法の例を挙げる。
７５％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３３％）に、内部架橋体としてＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド１．５８ｇを溶解させ窒素ガスで３０分脱気後、内容積１０リットルでシグマ型羽根を２本有するジャケット付きステンレス型双腕型ニーダーに蓋を付けた反応器に供給し、供給した単量体溶液を３０℃の温度に保ちつつ、反応系をさらに窒素置換した。
【０１０８】
次いで、羽を回転させながら過硫酸アンモニウム２．４ｇとＬ−アスコルビン酸０．１２ｇを添加したところ、１分後に重合が開始し、１６分後には反応系内のピーク温度は８３℃に達し、含水ゲル重合体は約５ｍｍの系に細分化された。その後さらに攪拌を続け、重合を開始して６０分後に含水ゲル重合体を取り出した。
得られた含水ゲル状重合体の細粒化物を５０メッシュの金網上に広げ、１５０℃で９０分熱風乾燥した。
乾燥物を振動ミルを用いて粉砕し、さらに２０メッシュで分級した結果、平均粒子径３６０μｍで、かつ、１５０μｍ未満の粒子径を有する樹脂の割合が５質量％、含水率６質量％の、不定形破砕状の吸水性樹脂粉末を得た。
【０１０９】
得られた吸水性樹脂粉末１００ｇに、ホッチキスの針（針の断面が０．３ｍｍ×０．５ｍｍ、針の長さが２０ｍｍ（そのうち両端５ｍｍずつが９０°曲がっている）、針１つ分の重さが０．０１９ｇ）を１０個混入した後、この吸水性樹脂粉末全量を、金属性異物分離器（ａ）にかけて分離処理を行ったところ、ホッチキスの針を全く混入させることなしに（１００％の除去率で）、吸水性樹脂粉末を分離することができた。
なお、上記金属性異物分離器（ａ）としては、図１の概略図で示される金属性異物分離器と同様のものであって、以下に示すような各部分の寸法、材質および形状などを有する金属性異物分離器を用いた。
・分離器本体１ａ（分離室２を含む）は、アクリル樹脂製の円筒形状である。
・分離器本体１ａの下端から上端（４ａ部分）までの高さは３７０ｍｍである。
・分離室２の下端（多孔板５）から上端（４ａ部分）までの高さは３７５ｍｍである。
・分離器本体１ａ（分離室２を含む）は、下端から分離室２の上部の傾斜部２ａまで一定の断面積となっており、Ａ−Ａ’断面およびＢ−Ｂ’断面の断面積は共に１５３．８６ｃｍ2である。
・傾斜部２ａは平坦な円錐状の傾斜であり、傾斜角度は６０°である。
・物質入口３は、塩化ビニル樹脂製、筒状、長さ１２５ｍｍ、断面積（筒内部空間の断面積）７０６．５ｍｍ2であり、分離室２の高さの半分あたりの壁面に垂直に設置する。
・物質出口４は、塩化ビニル樹脂製、筒状、長さ４５ｍｍ、断面積（筒内部空間の断面積）７０６．５ｍｍ2である。
・多孔板５は、ステンレス製（ＳＵＳ製）、厚み３ｍｍ、面積１４３．０６ｃｍ2、孔５ａの直径３ｍｍ、孔５ａの個数５５である。
・空気導入口７は、フッ素樹脂製、管状、長さ１１５ｍｍ、断面積（筒内部空間の断面積）５０．２４ｍｍ2であるものを、分離室２の下部に等間隔に３つ設置した。
・金属性異物回収器８としては、ポリエチレン容器で、隙間部９が１０ｍｍとなるような開口径を有するものを用いた。
・空気流発生装置６として、乾湿両用集塵器（マキタ社製、商品名：テデル４０６という吸引装置を、物質出口４の４ｂ部分に接続して設置した。
【０１１０】
また、金属性異物分離器（ａ）の稼動条件としては、以下のとおりである。
・空気流発生装置６により、分離室２内の上昇気流の線速度が４．０ｍ／ｓ、となるように調整した。
・物質入口３からの吸水性樹脂粉末の供給は、１００ｇ／ｍｉｎの供給速度で行った。
・物質入口３から吸水性樹脂粉末を全量の供給し終えてから、引き続き１０分間稼動させた後、分離操作を終了した。（多孔板５上に落ちて留まっている吸水性樹脂粉末の粗粒子などを再度上昇気流に乗せて回収するため。）
【０１１１】
【発明の効果】
本発明によると、金属性異物の混入がなく、かつゲル劣化の促進を抑えられた吸水性樹脂粉末を得ることができる。また、本発明の製造方法によると、吸水性樹脂粉末に混入した金属性異物を効率的かつ容易に取り除くことができる。また、金属性異物の混入がなく、かつ劣化が抑えられた吸水性樹脂粉末は、物性が優れるため、衛生材料として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる金属性異物分離器の一実施例を表す概略図である。
【図２】本発明にかかる金属性異物分離器の一実施例であって、多孔板５の周辺部分を拡大して表した概略端面図である。
【図３】本発明における金属性異物分離器（除鉄機）の概略図である。
【図４】本発明における金属性異物分離器（除鉄機）周りのフロー図である。
【図５】生理食塩水流れ誘導性の測定に用いる測定装置の概略の断面図である。
【符合の説明】
１      金属性異物分離器
２      分離室
２ａ    傾斜部
３      物質入口
４      物質出口
５      多孔板
５ａ    孔
６      空気流発生装置
７      空気導入口
７ａ    空気吸込み口
７ｂ    空気吹出し口
８      金属性異物回収容器
９      隙間部
１０    ハンドル
１１    マグネット
１２    分散板
１３    間隙
１４    ピッチ
２１    吸水性樹脂粉末
２２    分級機
２３ａ  金属性異物分離器（除鉄機１）
２３ｂ  金属性異物分離器（除鉄機２）
２３ｃ  金属性異物分離器（除鉄機３）
２３ｄ  金属性異物分離器（除鉄機４）
２４ａ  ホッパ１
２４ｂ  ホッパ２
２５    熱処理工程
２６    吸水性樹脂製品
３１    タンク
３２    ガラス管
３３    ０．６９質量％塩化ナトリウム水溶液
３４    コック付きＬ字管
３５    コック
４０    容器
４１    セル
４２    ステンレス製金網
４３    ステンレス製金網
４４    膨潤ゲル
４５    ガラスフィルター
４６    ピストン
４７    ピストン中の穴
４８    補集容器
４９    上皿天秤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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