(57)【要約】【課題】樹脂の変性や添加物の混入を伴わずに、簡便な方法で作製でき、吸水速度に優れ、且つ電解質水溶液に対して吸水性が高い多糖類系吸水性樹脂、及びその製造方法を提供する。【解決手段】嵩密度が０．１０〜０．２８ｇ／ｃｍ３である吸水性樹脂であり、多糖類を架橋させることで得られ、前記多糖類が、セルロース誘導体である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
嵩密度が０．１０〜０．２８ｇ／ｃｍ３である吸水性樹脂。
【請求項２】
吸水速度が１．００ｇ／ｇｓ以上である、請求項１に記載の吸水性樹脂。
【請求項３】
多糖類を架橋させた、請求項１又は２に記載の吸水性樹脂。
【請求項４】
前記多糖類が、セルロース誘導体である、請求項１〜３の何れかに記載の吸水性樹脂
【請求項５】
前記セルロース誘導体が、カルボキシメチルセルロースである、請求項１〜４の何れかに記載の吸水性樹脂。
【請求項６】
膨潤状態のゲルを液中で粉砕することを特徴とする、吸水性樹脂の製造方法。
【請求項７】
前記ゲルが、架橋させた多糖類である、請求項６に記載の吸水性樹脂の製造方法。
【請求項８】
前記多糖類がセルロース誘導体である、請求項７に記載の吸水性樹脂の製造方法。
【請求項９】
前記セルロース誘導体がカルボキシメチルセルロースである、請求項８に記載の吸水性樹脂の製造方法。
【請求項１０】
前記膨潤状態のゲルが、水及び水と相溶しうる混合液を吸水させる請求項６〜９の何れかに記載の吸水性樹脂の製造方法。
【請求項１１】
前記混合液中の水の質量％が５０〜９０％である請求項６〜１０の何れかに記載の吸水性樹脂の製造方法。
【請求項１２】
前記膨潤状態のゲルの膨潤度が３０〜９０ｇ／ｇである、請求項６〜１１の何れかに記載の吸水性樹脂の製造方法。
【請求項１３】
前記液中での粉砕が、前記混合液中で撹拌する、請求項６〜１２の何れかに記載の吸水性樹脂の製造方法。
【請求項１４】
粉砕後の樹脂を水と相溶性のある有機溶媒で置換し、乾燥することで得られる、請求項６〜１３の何れかに記載の吸水性樹脂の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸水速度に優れ、つまり液体を素早く吸収し、且つ電解質水溶液に対して吸水性が高い多糖類系吸水性樹脂及びその製造方法に関する。さらに詳しくは、樹脂の変性や添加物の混入を伴わず、且つ簡便な方法で作製した吸水速度に優れ、且つ電解質水溶液に対して吸水性が高い多糖類系吸水性樹脂、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸水性樹脂は、自重の数十倍から数百倍の水を吸水する。吸水性樹脂には、主にポリアクリル酸架橋体が用いられており、紙オムツや生理用品等の衛生用品や土木、食品、農業分野で幅広く用いられている。特に、紙オムツや生理用品に吸水性樹脂を用いるに当たり、樹脂が素早く液体を吸収すれば、液体が紙オムツ、あるいは生理用品の使用者の皮膚に触れる時間が短くなるため、使用者の不快感が軽減できる。そこで、吸水速度、つまり所定量の液体を吸収する速度が速い吸水性樹脂が求められている。一般的に、吸水性樹脂の吸水速度は、粒子の表面積、毛細管現象、ママコ形成性、表面の濡れ性などに影響される。そのため、アクリル酸系吸水性樹脂の吸水速度を改良するに当たり、樹脂の多孔質化（特許文献１）、樹脂と無機物の混和（特許文献２）、あるいは界面活性剤による樹脂のコーティング（特許文献３）等の方法がとられている。
【０００３】
一方、電解質を含む水溶液に対する吸水性が高い吸水性樹脂として、カルボキシメチルセルロース架橋体（特許文献４）や、カルボキシエチルセルロース架橋体（特許文献５）、グアガム架橋体やカラギーナン架橋体（特許文献６）等の多糖類架橋体が検討されてきた。これらは、電解質溶液に対して高い吸水性を有する、生分解性に優れるなどの理由から、衛生用品用途の吸水性樹脂として注目されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５３１４４２０号
【特許文献２】特開昭６１―５８６５７号公報
【特許文献３】特開平３―６２７４５号公報
【特許文献４】国際公開第２０１２／１４７２２５号
【特許文献５】特開２０１０−１８６７０号公報
【特許文献６】特開２００３−１５４２６２号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】三洋化成ニュース、２０１０  Ｎｏ．４５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
アクリル酸系ＳＡＰ（Ｓｕｐｅｒ Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒ）は通常、乾燥後に粉砕される（非特許文献１）。そのため、粒子の比較的平坦な面からなる多面体の表面形状を有している。吸水性樹脂の吸水速度は、樹脂の表面積が大きくなると速くなることが考えられる。アクリル酸系吸水性樹脂の吸水速度改善方法に関して、樹脂の多孔質化（特許文献１）は、製造工程の増加により、製造コストが増加する。また、樹脂と無機物の混和（特許文献２）、は、樹脂への添加物の混入により、製品中の吸水性樹脂成分の割合が低下する。また、界面活性剤による樹脂へのコーティング（特許文献３）は樹脂の変性による吸水性の低下が伴う。
【０００７】
一方、多糖類系吸水性樹脂は電解質溶液に対する吸水性が高く、衛生用品用途に適している。しかし、多糖類系吸水性樹脂はアクリル酸系吸水性樹脂と比較して、吸水速度が劣っている。このため、電解質水溶液に対する吸水性が高い多糖類系吸水性樹脂の吸水速度を向上する方法が求められている。
【０００８】
本発明は、樹脂の変性や添加物の混入を伴わずに、簡便な方法で作製した、吸水速度に優れ、且つ電解質水溶液に対して吸水性が高い多糖類系吸水性樹脂、及びその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、嵩密度が０．１０〜０．２８ｇ／ｃｍ３である吸水性樹脂に関する。
【００１０】
また、本発明は、吸水速度が１．００ｇ／ｇｓ以上である、上記吸水性樹脂に関する。
【００１１】
また、本発明は、多糖類を架橋させた、上記吸水性樹脂に関する。
【００１２】
また、本発明は、前記多糖類がセルロース誘導体である、上記吸水性樹脂に関する。
【００１３】
また、本発明は、前記セルロース誘導体がカルボキシメチルセルロースである、上記吸水性樹脂に関する。
【００１４】
また、本発明は、膨潤状態のゲルを粉砕することを特徴とする、吸水性樹脂の製造方法に関する。
【００１５】
また、本発明は、多糖類を架橋させることで得られたゲルを用いる、上記吸水性樹脂の製造方法に関する。
【００１６】
また、本発明は、前記多糖類がセルロース誘導体である、上記吸水性樹脂の製造方法に関する。
【００１７】
また、本発明は、前記セルロース誘導体がカルボキシメチルセルロースである、上記吸水性樹脂の製造方法に関する。
【００１８】
また、本発明は、樹脂の膨潤を水と、水と相溶しうる混合液で行う上記吸水性樹脂の製造方法に関する。
【００１９】
また、本発明は、前記混合液中の水の質量％が５０〜９０％である上記吸水性樹脂の製造方法に関する。
【００２０】
また、本発明は、ゲルの膨潤度が３０〜９０ｇ／ｇである、上記吸水性樹脂の製造方法に関する。
【００２１】
また、本発明は、撹拌してゲルを粉砕する、上記吸水性樹脂の製造方法に関する。
【００２２】
また、本発明は、粉砕後の樹脂を水と相溶性のある有機溶媒で置換し、乾燥することで得られる、上記吸水性樹脂の製造方法に関する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、添加物の混入を伴わないため、製品中の吸水性樹脂の割合を低下させずに吸水速度を向上することができる。
【００２４】
また、樹脂の化学組成の変性を伴わないため、樹脂の吸水性を低下させずに吸水速度を向上することができる。
【００２５】
また、樹脂の吸水速度改善の工程が樹脂の粉砕工程も兼ねているため、合成工程を増やさずに吸水速度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施例１で得た吸水性樹脂の凹凸を有する表面形状を示す図である。
【図２】実施例２で得た吸水性樹脂の凹凸を有する表面形状を示す図である。
【図３】比較例１で得た吸水性樹脂の平坦な表面形状を示す図である。
【図４】比較例２で得た吸水性樹脂の平坦な表面形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明は、吸水速度に優れ、且つ電解質水溶液に対して吸水性が高い多糖類系吸水性樹脂及びその製造方法に関する。さらに詳しくは、樹脂の変性や添加物の混入を伴わず、且つ簡便な方法で作製した吸水速度に優れ、且つ電解質水溶液に対して吸水性が高い多糖類系吸水性樹脂及びその製造方法に関する。
【００２８】
まず、吸水性樹脂について説明する。吸水性樹脂とは、自重の数倍から数百倍の水を吸水できる樹脂である。また、吸水性樹脂は、単独でも混合されて使用してもよい。
【００２９】
吸水性樹脂は、カルボキシル基やスルホン基等のアニオン性官能基を含む吸水性樹脂であれば良く、多糖類や合成高分子等の高分子を架橋させた吸水性樹脂が使用できる。これらの樹脂は、単独でも混合されて使用してもよい。
【００３０】
多糖類を架橋させる場合には、多糖類としては、多糖類、多糖類誘導体及びこれのナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩が挙げられるが、これに限定されるものではない。多糖類及び多糖類誘導体としては、セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、硝酸セルロース、硫酸セルロース、酢酸セルロース、ヒドロキシメチルセルロース、カチオン化セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチルヒドロキシセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、アラビアガム、グアガム、ローカストビーンガム、ペクチン、トラガント、トウモロコシデンプン、キサンタンガム、デキストリン、ゼラチン、カゼイン、コンドロイチン硫酸ナトリウム、デンプン、酸化デンプン、アセチル化デンプン、リン酸化デンプン、寒天、カラギーナン、アルギン酸、ヒアルロン酸ナトリウム等が挙げられる。これらのナトリウム塩やカリウム塩も含まれる。特に、電解質水溶液に対する吸水性の観点から、カルボキシメチルセルロースが好ましい。
【００３１】
多糖類を架橋させる場合には、架橋剤としては、２官能基以上を有する多価エポキシ化合物、多価アルデヒド類、多価カルボン酸類、多価イソシアネート類、多価ビニル類、多価アクリレート類、多価メタクリレート類、多価ハロゲン類等が挙げられるが、エピクロルヒドリンや、グリシジルメタクリレートの様に異なる官能基を有する物質も使用できるが、これに限定されない。
【００３２】
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、グリセロールポリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等の多価エポキシ類や、グルタルアルデヒド、グリオキザール、テレフタルアルデヒド等の多価アルデヒド類、リンゴ酸、クエン酸、酒石酸、ポリアクリル酸、マレイン酸、コハク酸等の多価カルボン酸、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の多価イソシアネート類、ジビニルスルホン等の多価ビニル類、ポリエチレングリコールジアクリレート等の多価アクリレート類、ポリエチレングリコールジメタクリレート等の多価メタクリレート類、エピクロルヒドリン等のハロエポキシ類、多価ハロゲン類が挙げられるが、これに限定されない。反応後に親水性官能基である水酸基が形成されるため、生成化合物の親水性の観点からは多価エポキシ化合物が好ましい。特に分子構造の中でエポキシ基の占める割合の高さ、つまりエポキシ当量の低さの観点からエチレングリコールジグリシジルエーテルが好ましい。
【００３３】
合成高分子を架橋させたものとしては、ポリアクリル酸中和物の架橋物、自己架橋型ポリアクリル酸中和物、酢酸ビニルーアクリル酸エステル共重合体のケン化物、アクリル酸塩−アクリルアミド共重合体架橋物、アクリル酸−２−アクリルアミド−２メチルプロパンスルホン酸共重合体塩の架橋物、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体塩の架橋物、などの吸水性樹脂の１種以上が挙げられる。上記において塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、アミン塩（メチルアミン、トリメチルアミン等のアルキルアミンの塩；トリエタノールアミン、ジエタノールアミン等のアルカノールアミンの塩など）などの吸水性樹脂の粒子が挙げられる。
【００３４】
吸水性樹脂がカルボキシアルキルセルロースである場合、重量平均分子量は１０００以上であることが好ましく、１万以上であることがより好ましく、１０万以上であることがさらに好ましい。また、重量平均分子量は１０００万以下であることが好ましく、５００万以下であることがより好ましく、４００万以下であることがさらに好ましい。重量平均分子量が１０００以上であれば吸水性能が十分に確保でき、１０００万以下であれば合成時に混練しやすい。
【００３５】
吸水性樹脂がカルボキシアルキルセルロースである場合、カルボキシル基の置換度は０．１以上であることが好ましく、０．３以上であることがより好ましく、０．５以上であることがさらに好ましい。また、カルボキシル基の置換度は２．５以下であることが好ましく、１．４以下であることがより好ましく、１．１以下であることがさらに好ましい。カルボキシ基の置換度が０．１以上であれば、吸水性樹脂粒子としての吸水性が充分に達成できる傾向にある。また、カルボキシ基の置換度が２．５以下であれば、架橋が充分に進行し、水に不溶な吸水性樹脂粒子が得られる傾向にある。なお、置換度は、グルコース環１つあたりの水酸基がカルボキシ基に置換された数の平均値を示す。
【００３６】
吸水性樹脂の吸水倍率は、吸水性樹脂１ｇに対して、４０ｇ／ｇ以上が好ましい。吸水倍率が４０ｇ／ｇ以上であれば、吸水性樹脂粒子の使用量を抑えつつ充分な吸水量が達成できる傾向にある。５０ｇ／ｇ以上がより好ましく、６０ｇ／ｇ以上がさらに好ましい。吸水倍率の上限は特にないが、ゲルの強度が低下し吸水時の取扱性が悪くなるために、３０００ｇ／ｇ以下が好ましい。なお、吸水倍率は後述する測定方法で得られるものである。
【００３７】
吸水性樹脂の保水倍率は、吸水性樹脂１ｇに対して、４０ｇ／ｇ以上が好ましい。吸水倍率が４０ｇ／ｇ以上であれば、吸水性樹脂粒子の使用量を抑えつつ充分な吸水量が達成できる傾向にある。５０ｇ／ｇ以上がより好ましく、６０ｇ／ｇ以上がさらに好ましい。保水倍率の上限は特にないが、ゲルの強度が低下し吸水時の取扱性が悪くなるために、３０００ｇ／ｇ以下が好ましい。なお、保水倍率とは、加圧しても水を再放出しない特性を数値化したものである。
【００３８】
吸水性樹脂の嵩密度は、０．１０〜０．２８ｇ／ｃｍ３であれば、良好な吸水速度を示すことができる。また、０．１７〜０．２３ｇ／ｃｍ３がより好ましく、０．１５〜０．２５ｇ／ｃｍ３がさらに好ましい。
【００３９】
吸水性樹脂の吸水速度は、１．００ｇ／ｇｓ以上であれば、オムツに搭載した際速やかに尿を吸収することができる。また、１．５０ｇ／ｇｓ以上がより好ましく、２．００ｇ／ｇｓ以上であればさらに好ましい。吸水速度の上限は、特に設けない。
【００４０】
次に、膨潤工程について説明する。本発明において、吸水性樹脂の膨潤は、高級水性樹脂を水、又は、水と相溶しうる有機溶媒の混合液中で撹拌羽根を用いて１００ｍｉｎ-1で５分間撹拌し、１時間静置させることで膨潤させる。
【００４１】
本発明において、膨潤度は次のように定義した。６０℃で３時間以上乾燥させた樹脂の質量を（Ａ）とし、吸水性樹脂を水、又は水と有機溶媒の混合液で膨潤させた。膨潤後の樹脂の質量を（Ｂ）とし、ナイロン製２５５メッシュで大きさが２０ｃｍ×１０ｃｍの袋に入れ、１５分間釣り下げた後の質量（Ｃ）を測定した。以下の式（１）から得られた値を樹脂の膨潤度と定義した。なお、樹脂があらかじめ膨潤している場合、樹脂の質量は計測した値における樹脂分を用いることとする。
樹脂の膨潤度[ｇ／ｇ]＝（Ｃ−Ａ−Ｂ）／Ａ・・・・・（１）
膨潤工程における膨潤度は、３０〜９０ｇ／ｇであれば、粉砕した際に粒子表面に凹凸が形成され、脱水も容易となる。３０ｇ／ｇ以上であると、粉砕した際に粒子表面に凹凸が形成される。また、９０ｇ／ｇ以下であると、脱水が容易となる。
膨潤度は３５〜８５ｇ／ｇであるとさらに好ましく、４０〜８０ｇ／ｇであるとより好ましい。
【００４２】
次に、有機溶媒について説明する。本発明において、有機溶媒とは、水と相溶し得るものであればよい。
【００４３】
有機溶媒としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｔ−ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル等が挙げられ、これらの１種又は２種以上の混合物を用いることができる。
【００４４】
水と有機溶媒の混合液における水の割合は、５０〜９０質量％であれば、その後の脱水工程でゲル中の水分を容易に脱水させることができる。水の割合が５０質量％以上の場合、ゲルが膨潤する。また９０質量％以下である場合、脱水に用いる有機溶媒の量が削減できる。
【００４５】
また、水と有機溶媒の混合液における水の割合は５５〜８５質量％であればより好ましく、６０〜８０質量％であればさらに好ましい。
【００４６】
次に、粉砕工程について説明する。本発明において、粉砕方法は樹脂が粉砕されればどのような方法でも構わない。粉砕の方法としては、撹拌、切り出し、超音波照射等が挙げられるが、この限りではない。また、撹拌による粉砕が簡便であり、さらに好ましい。水中で撹拌を行うことで、粒子表面に凹凸が形成される。
【００４７】
次に、水中での粉砕後の樹脂のサイズについて説明する。なお、粉砕後の樹脂は凹凸があるため、長径の部分を測定した。粉砕後の樹脂のサイズは、長径４７０〜４５００ｍｍであれば収率が高くなるため好ましい。４００ｍｍ以上であると、乾燥後の樹脂の回収が容易となる。また、４５００ｍｍ以下であると、乾燥が容易になる。
【００４８】
また、粉砕後の樹脂のサイズは長径４８０〜４０００ｍｍであるとより好ましく、４９０〜３８００ｍｍであるとさらに好ましい。
【００４９】
次に、脱水方法について説明する。脱水は、膨潤させた後のゲルを親水性の有機溶媒に浸漬させることで行う。有機溶媒としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｔ−ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル等が挙げられ、これらを混合して用いることもできる。
【００５０】
（吸水倍率）
吸水倍率は、ＪＩＳ−Ｋ−７２２３−１９９６を参考にして測定した。２００ｍｌビーカー中の人工尿１５０ｍｌを、中央部の径が８ｍｍ、長さ３０ｍｍであるスターラーチップとマグネティックスターラーを用いて１００ｍｉｎ-1で撹拌し、吸水性樹脂約０．５ｇ（Ａ）を投入した。撹拌を５分間続けた後、５５分間静置した。その後、ビーカーの内容物をナイロン製２５５メッシュで大きさが２０ｃｍ×１０ｃｍの袋に入れ、１５分間釣り下げた後の質量（Ｂ）を測定した。同様に、袋のみの質量（Ｃ）を同じように測定した。吸水倍率は、式（２）から求めた。人工尿の組成は、１０Ｌのイオン交換水に対して、尿素２００ｇ、塩化ナトリウム８０ｇ、硫酸マグネシウム・７水和物８ｇ、塩化カルシウム・２水和物６ｇを溶解させて使用する。
人工尿の吸水倍率[ｇ／ｇ]＝（Ｂ−Ａ−Ｃ）／Ａ・・・・・（２）
【００５１】
（保水倍率）
吸水倍率を上記方法で測定後、容量５００ｍｌの広口瓶（株式会社テックジャム製）の中に、吸水倍率を測定後の吸水性樹脂を入れ、ナイロン製の袋の底が、広口瓶の下から１／３の位置に来るように、蓋で袋を押さえるように蓋を閉めた。続いて遠心分離機（株式会社トミー精工製、ＳＰＲＥＭＡ２３）にて、前記広口瓶を１０００ｍｉｎ-1で９０秒間遠心分離した。広口瓶の底に溜まった水に触れないように、ナイロン製の袋を取り出し、質量（Ｄ）を測定した。袋のみも同様に遠心分離し、質量（Ｃ‘）を測定した。保水倍率は、式（３）から求めた。
人工尿の保水倍率[ｇ／ｇ]＝（Ｄ−Ａ−Ｃ‘）／Ａ・・・・・（３）
【００５２】
（吸水速度）
ＪＩＳ−Ｋ−７２２４−１９９６に準じて行った。５０ｍｌビーカー中の人工尿約２５ｇ（Ａ）を、中央部の径が８ｍｍ、長さ３０ｍｍであるスターラーチップとマグネティックスターラーを用いて６００ｍｉｎ-1で撹拌し、吸水性樹脂約１．０ｇ（Ｂ）を投入した。吸水性樹脂投入と同時にタイマーを始動し、回転している液体の渦の傾斜が平面に近づいた点を終点とし、要した時間（Ｃ）を測定した。吸水速度は式（４）から求めた。
人工尿の吸水速度[（ｇ／ｇｓ]＝（Ａ／Ｂ）／Ｃ・・・・・（４）
【００５３】
（嵩密度）
本発明において、嵩密度の測定は以下のようにして行う。５ｍｌメスシリンダーにサンプルを５ｍｌ投入し、サンプルの質量を測定し（Ａ）した。その後、カムによる機械的タップ機構を持つ装置で、高さ１０±１ｍｍ、タップ速度は１８０回／分以下の条件で、サンプルの体積が一定になるまでメスシリンダーをタップし、サンプルの体積を測定し（Ｂ）とした。嵩密度は以下の式（５）から求めた。
サンプルの嵩密度[ｇ／ｃｍ３]＝Ａ／Ｂ・・・・・（５）
【００５４】
嵩密度は、粒子表面の凹凸、つまり空隙が多いほど低くなる。このため、表面形状と嵩密度は密接な相関があると思われる。
【実施例】
【００５５】
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。ただし、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
【００５６】
［重量平均分子量の測定］
重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により、以下の条件にて測定した。測定液は、サンプルを溶離液に溶解後、０．４５μｍメンブランフィルターでろ過を行い調整した。検量線は、プルランおよびポリエチレングリコールを用いて３次式で近似した。
装置：「ＲＩＤ−１０Ａ」（株式会社島津製作所製、商品名）
カラム：Ｇｅｌｐａｃｋ（登録商標）  ＧＬ−Ｗ５４０及びＧｅｌｐａｃｋ（登録商標）ＧＬ−Ｗ５６０（計２本）（日立化成株式会社製、商品名）
溶離液：０．２Ｍｏｌ／ｌ  ＮａＣｌ水溶液
サンプル濃度：４ｍｇ／ｍｌ
溶出速度：１ｍｌ／ｍｉｎ
測定温度：４０℃
なお、本実施例における分子量測定は、特に断らない限り上記と同じ条件で行った。
【００５７】
（製造例１）
カルボキシメチルセルロース（重量平均分子量１１０万、置換度０．７５）２８．４ｇを１．５Ｍｏｌ／ｌ水酸化ナトリウム水溶液２５５ｍＬに溶解させた。この水溶液にエチレングリコールジグリシジルエーテル５．２３ｇを加え、３０℃で２時間撹拌混合した。その後、６０℃で６時間静置して加熱し、ゲル化させた。このゲルを直径２ｍｍの細孔を有するポテトマッシャーで押し出し、切断することで、適当な大きさに粉砕した。粉砕したゲルをメタノール５００ｍＬ中で３時間浸漬し、メタノールで水分を除去した。この操作を２回繰り返した。その後、真空乾燥機にて、６０℃で３時間乾燥させ、カルボキシメチルセルロース架橋体を得た。
【００５８】
（製造例２）
製造例１で製造したカルボキシメチルセルロース架橋体をさらに粉砕し、篩の目開きが１５０と７１０μｍの篩を重ねて、前記カルボキシメチルセルロース架橋体の粉砕物を投入し、篩の間から取り出し、粒子としてカルボキシメチルセルロース架橋体を得た。その嵩密度、及び人工尿液に対する保水倍率と吸水速度を表１に示す。
【００５９】
（実施例１）
３Ｌビーカーに、水５４０ｍｌを入れて、製造例１に記載のカルボキシメチルセルロース架橋体６ｇを入れ、撹拌したのち、室温で１時間静置して膨潤させた。この膨潤条件における架橋カルボキシメチルセルロースナトリウム塩の膨潤度を測定したところ、９０ｇ／ｇであった。この混合物にさらにアセトン５４０ｍｌを加えて、撹拌羽根を用いて６００ｍｉｎ-1で撹拌を１時間行い、ゲルを粉砕した。その後、この混合物をろ過してゲルを分離し、分離後のゲルをアセトン９００ｍｌ中に分散させた後、１時間静置した。さらに、この混合液を目開き１５０μｍの篩でろ過してゲルを分離し、このゲルをアセトン５４０ｍｌ中に分散させて６時間静置した後、ゲルをろ過し、乾燥した後、軽く粉砕して、篩の目開きが１５０と７１０μｍの間から粒子として粉末状の吸水性樹脂を得た。その嵩密度、及び人工尿液に対する保水倍率と吸水速度を表１に示す。また、その表面形状を観察したものを図１に示す。実施例１で作製した樹脂の表面は、凹凸の多い構造であった。
【００６０】
（実施例２）
１Ｌビーカーに、水１２０ｍｌ、アセトン８０ｍｌを入れて混合した。この混合液に製造例１に記載のカルボキシメチルセルロース架橋体６ｇを入れ、撹拌したのち、室温で１時間静置して膨潤させた。この膨潤条件における架橋カルボキシメチルセルロースナトリウム塩の膨潤度を測定したところ、３１ｇ／ｇであった。この混合物にさらにアセトン７０ｍｌを加えて、撹拌羽根を用いて６００ｍｉｎ-1で撹拌を１時間行い、ゲルを細断した。その後、この混合物をろ過してゲルを分離し、分離後のゲルをアセトン１２０ｍｌ中に分散させた後、１時間静置し、ゲル中の水分の大部分をアセトンで置換した。さらに、この混合液をろ過してゲルを分離し、このゲルをアセトン１２０ｍｌ中に分散させて６時間静置してゲル中の水分のアセトン置換を十分に行った後、ゲルをろ過し、乾燥した後、軽く粉砕して、粒径を１５０〜７１０μｍに揃え、粉末状の吸水性樹脂を得た。その嵩密度、及び人工尿液に対する保水倍率と吸水速度を表１に示す。また、その表面形状を観察したものを図２に示す。実施例２で作製した樹脂の表面は、凹凸の多い構造であった。
【００６１】
比較例においては、樹脂の粉砕工程がないため、粒子径を１５０〜７１０μｍに揃えた製造例２の樹脂を用いた。
【００６２】
（比較例１）
３Ｌビーカーに、水５４０ｍｌを入れて、製造例２に記載のカルボキシメチルセルロース架橋体６ｇを入れ、撹拌したのち、室温で１時間静置して膨潤させた。この膨潤条件における架橋カルボキシメチルセルロースナトリウム塩の膨潤度を測定したところ、９０ｇ／ｇであった。この混合物にさらにアセトン９００ｍｌを加えて、その後、これをアセトン９００ｍｌ中に分散させた後、１時間静置し、ゲル中の水分の大部分をアセトンで置換した。さらに、この混合液をろ過してゲルを分離し、このゲルをアセトン５４０ｍｌ中に分散させて６時間静置してゲル中の水分のアセトン置換を十分に行った後、ゲルをろ過し、乾燥した後、一部凝集した粒子を軽く粉砕して、粒径を１５０〜７１０μｍに揃え、粉末状の吸水性樹脂を得た。その嵩密度、及び人工尿液に対する保水倍率と吸水速度を表１に示す。また、その表面形状を観察したものを図３に示す。比較例１で作製した樹脂の表面は、実施例１、２で作製した表面と比較して、滑らかであった。
【００６３】
（比較例２）
３００ｍｌビーカーに、水１２０ｍｌ、アセトン８０ｍｌを入れて混合した。これに、塩化カリウム２ｇを溶解した。この混合液に製造例２に記載のカルボキシメチルセルロース架橋体６ｇを入れ、撹拌したのち、室温で１時間静置して膨潤させた。この膨潤条件における架橋カルボキシメチルセルロースナトリウム塩の膨純度を測定したところ、３１ｇ／ｇであった。その後、これをアセトン１２０ｍｌ中に分散させた後、１時間静置し、ゲル中の水分の大部分をアセトンで置換した。さらに、この混合液をろ過してゲルを分離し、このゲルをアセトン１２０ｍｌ中に分散させて６時間静置してゲル中の水分のアセトン置換を十分に行った後、ゲルをろ過し、乾燥した後、一部凝集した粒子を軽く粉砕して、粒径を１５０〜７１０μｍに揃え、粉末状の吸水性樹脂を得た。その嵩密度、及び人工尿液に対する保水倍率と吸水速度を表１に示す。また、その表面形状を観察したものを図４に示す。比較例２で作製した樹脂の表面は、実施例１、２で作製した表面と比較して、滑らかであった。
【表１】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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