(57)【要約】      （修正有）【課題】高吸収ポリマー材の液膨潤性や液保持性を保持しながら、吸水した高吸収ポリマー材間などにできる液膜を低減して、使用中の吸収体内における通液性の向上を実現し得る高吸収ポリマー材を提供する。【解決手段】表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する拡張係数が２０ｍＮ／ｍ以上で、水溶解度が０ｇ以上０．０２５ｇ以下である液膜開裂剤３が付着している、高吸収ポリマー材１。【選択図】図２
2017039111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する拡張係数が２０ｍＮ／ｍ以上で、水溶解度が０ｇ以上０．０２５ｇ以下である液膜開裂剤が付着している、高吸収ポリマー材。
【請求項２】
前記液膜開裂剤の、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する界面張力が２０ｍＮ／ｍ以下である、請求項１記載の高吸収ポリマー材。
【請求項３】
前記液膜開裂剤がポリオキシアルキレン変性シリコーンからなる請求項１又は２に記載の高吸収ポリマー材。
【請求項４】
前記ポリオキシアルキレン変性シリコーンのポリオキシアルキレン基が、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシブチレン基及びこれらの構成モノマーが共重合された基からなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項３記載の高吸収ポリマー材。
【請求項５】
前記ポリオキシアルキレン変性シリコーンのポリオキシエチレン基の含有量が２５質量％未満である請求項３又は４に記載の高吸収ポリマー材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高吸収ポリマー材に関する。
【背景技術】
【０００２】
高吸収ポリマー材（いわゆるＳＡＰとよばれる表面架橋された高分子材料）は、おむつや生理用ナプキンなどの吸収性物品において、液保持部をなす吸収体の、排泄物に対する吸水剤などとして用いられる。この高吸収ポリマー材は、例えば自重の数十倍の液体を吸収して膨潤しながら、該液体を内部に保持し閉じ込めることができる。該高吸収ポリマー材を含んだ吸収体は、パルプ等の繊維のみからなる吸収体に比べ吸収性能が高い。そのため、高吸収ポリマー材は、繊維量を減らしながら吸収体の吸収性能を高めることができ、吸収体及びこれを組み込んだ吸収性物品の薄型化に寄与し得る。
一方で、高吸収ポリマー材は、吸水により膨潤するとゲル化する。吸収体内において、受液面に近い側で先にゲル化した高吸収ポリマー材がゲル層を形成し、液の透過や拡散を阻害することがある。これについては、従来、水不溶性や水難溶性の化合物、界面活性剤などを用いて高吸収ポリマー材の吸収性能を改善しようとしたものがある（例えば、特許文献１〜４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１２／１３３７３４号
【特許文献２】特開平８−２８９９０３号公報
【特許文献３】特開２０１４−２３７１３３号公報
【特許文献４】特開平８−９２４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した吸収体の薄型化は、日常生活での種々の活動に対応した付け心地だけでなく、装着が気づかれない自然な外見の観点から、更に高いレベルが求められるようになってきた。
しかし、吸収体の薄型化をより高めていくと、吸収体内部での高吸収ポリマー材の密集性がこれまで以上に高まる。つまり各高吸収ポリマー材間または高吸収ポリマー材と繊維との間の空隙が極めて狭められ、高吸収ポリマー材が受ける圧力は高まる。その極めて狭い空隙領域にはメニスカス力が働き、また経血に含まれる血漿タンパク質による表面活性や、血液の表面粘性が高いことから、高吸収ポリマー材と、高吸収ポリマー材又は繊維との間に安定した液膜をつくり、液が留まりやすい。また、尿においてもリン脂質による表面活性があり、上記と同様に液膜をつくりやすい。この液膜の形成が、吸収体内での液の通液性や拡散性を阻害し、高吸収ポリマー材自体の吸収性能を十分に発揮させず、吸収体の液吸収性低下の原因となってしまう。すなわち、液膜の形成が、前述したゲル層の形成とは異なる別の液吸収に対する阻害要因となる。
このように薄型化をさらに進める吸収体内において、高吸収ポリマー材間などの狭小領域にできる液膜を効果的に取り除く技術は未だない。前述した特許文献に記載の水不溶性や水難溶性の化合物、界面活性剤などでは、上記の問題を解決し得るものではない。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑み、高吸収ポリマー材の液膨潤性や液保持性を保持しながら、吸水した高吸収ポリマー材間などにできる液膜を低減して、使用中の吸収体内における通液性の向上を実現し得る高吸収ポリマー材の提供に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する拡張係数が２０ｍＮ／ｍ以上で、水溶解度が０ｇ以上０．０２５ｇ以下である液膜開裂剤が付着している、高吸収ポリマー材を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の高吸収ポリマー材は、高吸収ポリマー材の液膨潤性や液保持性を保持しながら、吸水した高吸収ポリマー材間などにできる液膜を低減して、使用中の吸収体内における通液性の向上を実現させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】高吸収ポリマー材間の隙間に形成された液膜を示す模式図である。
【図２】（Ａ１）〜（Ａ４）は液膜開裂剤が液膜を開裂していく状態を側面から模式的に示す説明図であり、（Ｂ１）〜（Ｂ４）は液膜開裂剤が液膜を開裂していく状態を上方から模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の高吸収ポリマー材は、液膜開裂剤が付着してなる。液膜開裂剤とは、液、例えば経血等の高粘性の液や尿などの排泄液が狭い空隙に残って形成される液膜を開裂する剤のことをいう。例えば、吸収性物品用の吸収体内部において、本発明の高吸収ポリマー材のみを集積して密集させた状態、又は本発明の高吸収ポリマー材とパルプ等の繊維とを混合して密集させた状態で、排泄液を受液したときに、高吸収ポリマー材間または高吸収ポリマー材と繊維との間の空隙部分に残って形成される液膜を開裂する剤のことをいう。この開裂は液膜の層の一部を押しのけて膜を不安定にさせる作用によりなされる。
【００１０】
この液膜開裂剤の作用により、液を吸収した高吸水ポリマー材間の狭い領域に留まることなく液が通過しやすくなる。すなわち、液膜開裂剤が高吸収ポリマー材間等の空隙における液膜状の液残りを解消する駆動力となる。すなわち、液膜開裂剤は、高吸水ポリマー材自体の加圧下通液速度の性能を補って、該高吸収ポリマー材を組み込んだ吸収体の加圧下通液速度を高める作用をする。特に、高吸収ポリマー材のみを集積させた薄型の吸収体（ポリマーシート）、パルプ繊維量が少なく高吸収ポリマー材に高圧力がかかりやすい吸収体などで効果が高い。これらの吸収体では、一般的に、高吸収ポリマーの加圧下通液速度を犠牲にして加圧下吸収量が多いものを選択せざるを得ない。また、高圧力下で高吸収ポリマー間の隙間は狭小化し液膜ができやすくなる。この場合でも、液膜開裂剤の作用で、吸収体として加圧下吸収量と加圧下通液速度を両立できる。
これにより、吸収性物品を構成する吸収体内部において、高吸収ポリマー材の周囲で排泄液が液膜として残存し難くなり通液性に優れ、多量の排泄や繰り返しの排泄にも対応した吸収体となる。また、このような液膜開裂剤の作用があることで、さらに高吸収ポリマー材を増量し密集化が可能となる。また、本発明の高吸収ポリマー材は、液膜開裂剤が表面に付着していても、排泄液よりも高いイオン性を内部に有しており、これによる浸透圧の力で液を吸収保持する。
なお、ここでいう吸収性物品とは、身体から排出される液の吸収保持に用いられるものであり、例えば、使い捨ておむつや生理用ナプキン、失禁パッドなどが挙げられる。また、吸収性物品における吸収体とは、吸収性物品の液保持部分をなす部材である。また、上記の加圧下吸収量や加圧下通液速度の「加圧」とは、高吸収ポリマー材を含む吸収体を組み込んだ吸収性物品を装着したときに体圧などで通常加わる平均的な圧力を想定しており、本願では２ｋＰａの圧力を意味する。
【００１１】
本発明の高吸収ポリマー材における液膜開裂剤の付着とは、高吸収ポリマー材の表面への付着をいう。ただし、液膜開裂剤は、高吸収ポリマー材の表面に残存する限り、高吸収ポリマー材の液吸収・保持性能を阻害しない範囲において、高吸収ポリマー材内に内包されているものや、内添により高吸収ポリマー材内部に存在しているようなものがあってもよい。
【００１２】
液膜開裂剤を高吸収ポリマー材の表面に付着させる方法としては、通常用いられる各種の方法を特に制限なく採用することができる。例えば、本発明の高吸収ポリマー材の原料となる高吸収ポリマー材（すなわち、液膜開裂剤が付着される前の通常の高吸収ポリマー材。以下、これを原料高吸収ポリマー材という。）を形成した後に、該原料高吸収ポリマー材の表面に液膜開裂剤を添加する方法が挙げられる。あるいは、原料高吸収ポリマー材の形成過程において液膜開裂剤を添加する方法であってもよい。原料高吸収ポリマー材を形成した後に液膜開裂剤を添加する方法としては、例えば、液膜開裂剤と溶媒とを混合・加温して溶液を作製し、該溶液に原料高吸収ポリマー材を浸漬させたり、該溶液をスプレーやスロットコータ―、ロール転写により原料高吸収ポリマー材に塗工したりする方法が挙げられる。浸漬の場合に、円筒型混合機、スクリュー型混合機、スクリュー型押出機などの回転式混合機によって撹拌することで付着させてもよい。前記溶媒としては、特に制限されず、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどが挙げられる。また、液膜開裂剤と高吸収ポリマー材を、上述の回転式混合機によって混合することによって撹拌することで付着する方法がある。
【００１３】
以下、本発明に係る、液膜開裂剤が付着されている高吸収ポリマー材の好ましい実施形態について説明する。
【００１４】
本実施形態の高吸収ポリマー材は、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する拡張係数が２０ｍＮ／ｍ以上で、水溶解度が０ｇ以上０．０２５ｇ以下である液膜開裂剤が付着したものである。
【００１５】
液膜開裂剤が有する「表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する拡張係数」とは、上記のような経血や尿等の排泄液を想定した拡張係数をいう。該「拡張係数」とは、温度２５℃、相対湿度（ＲＨ）６５％の環境領域で後述の測定方法により得られる測定値から、下記式（１）に基づいて求められる値である。なお、式（１）における液膜は「表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体」の液相を意味する。また、式（１）の表面張力は、液膜及び液膜開裂剤の気相との界面における界面張力を意味し、液相間の、液膜開裂剤の液膜との界面張力とは区別する。この区別は、本明細書の他の記載においても同様である。
Ｓ＝γｗ−γｏ−γｗｏ  ・・・・・  （１）
γｗ：液膜の表面張力
γｏ：液膜開裂剤の表面張力
γｗｏ：液膜開裂剤の液膜との界面張力
【００１６】
式（１）から分かるとおり、液膜開裂剤の拡張係数（Ｓ）は、液膜開裂剤の表面張力（γｏ）が小さくなることで大きくなり、液膜開裂剤の液膜との界面張力（γｗｏ）が小さくなることで大きくなる。この拡張係数が２０ｍＮ／ｍ以上であることで、液膜開裂剤は、高吸収ポリマー材間などの狭小領域で生じる液膜の表面上での移動性、すなわち拡散性の高いものとなる。この観点から、前記液膜開裂剤の拡張係数は、２５ｍＮ／ｍ以上がより好ましく、３０ｍＮ／ｍ以上が更に好ましい。一方、その上限は特に制限されるものではないが、式（１）より表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体を用いた場合は上限値が５０ｍＮ／ｍ、表面張力が６０ｍＮ／ｍの液体を用いた場合は上限値が６０ｍＮ／ｍ、表面張力が７０ｍＮ／ｍの液体を用いた場合には上限値が７０ｍＮ／ｍといったように、液膜を形成する液体の表面張力が上限となる。そこで、本発明では、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体を用いている観点から、５０ｍＮ／ｍ以下である。
【００１７】
液膜開裂剤が有する「水溶解度」とは、イオン交換水１００ｇに対する液膜開裂剤の溶解可能質量であり、後述の測定方法に基づいて、温度２５℃、相対湿度（ＲＨ）６５％の環境領域で測定される値である。この水溶解度が０ｇ以上０．０２５ｇ以下であることで、液膜開裂剤は、溶解しにくく液膜との界面を形成して、上記の拡散性をより効果的なものとする。同様の観点から、液膜開裂剤の水溶解性は、０．０２０ｇ以下が好ましく、０．０１５ｇ以下がより好ましく、０．０１０ｇ以下が更に好ましい。また、前記水溶解性は小さいほどよく、０ｇ以上であり、液膜への拡散性の観点から、０．００５ｇ以上とすることが実際的である。なお、上記の水溶解性は、水分を主成分とする経血や尿等に対しても当てはまるものと考えられる。
【００１８】
上記の、液膜（表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体）の表面張力（γｗ）、液膜開裂剤の表面張力（γｏ）、液膜開裂剤の液膜との界面張力（γｗｏ）、及び液膜開裂剤の水溶解度は、次の方法により測定される。
なお、測定対象の高吸収ポリマー材が生理用品や使い捨ておむつなどの吸収性物品に組み込まれた部材（例えば、吸収体）である場合は次のように取り出して測定を行う。すなわち、吸収性物品において、測定対象の部材と他の部材との接合に用いられる接着剤などをコールドスプレー等の冷却手段で弱めた後に、測定対象の部材を丁寧に剥がして取り出す。
また、高吸収ポリマー材の表面に付着した液膜開裂剤について測定する場合、まず液膜開裂剤が付着した高吸収ポリマー材をヘキサンやメタノール、エタノールなどの洗浄液で洗浄し、その洗浄に用いた溶媒（液膜開裂剤を含む洗浄用溶媒）を乾燥させて取り出す。取り出した物質の量が表面張力や界面張力の測定には少ない場合、取り出した物質の構成物に合わせて適切なカラム及び溶媒を選択した上で、それぞれの成分を高速液体クロマトグラフィーで分画し、さらに各画分についてＭＳ測定、ＮＭＲ測定、元素分析等を行うことで、各画分の構造を同定する。また、液膜開裂剤が高分子化合物を含む場合には、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）などの手法を併用することで、構成成分の同定を行うことがより容易になる。そして、その物質が市販品であれば調達、市販品でなければ合成することにより十分な量を取得し、表面張力や界面張力を測定する。特に、表面張力と界面張力の測定に関しては、上記のようにして取得した液膜開裂剤が固体である場合、相転移する温度まで加熱し、液体にして測定する。
【００１９】
（液膜の表面張力（γｗ）の測定方法）
温度２５℃、相対湿度（ＲＨ）６５％の環境領域で、プレート法（Ｗｉｌｈｅｌｍｙ法）により、白金プレートを使用して測定することができる。その際の測定装置としては、自動表面張力計「ＣＢＶＰ−Ｚ」（商品名、協和界面科学株式会社製）を用いることができる。白金プレートは、純度９９．９％、大きさが横２５ｍｍ、縦１０ｍｍのものを用いる。
なお、前述した「表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体」は、上記の測定方法を用いて、イオン交換水に目的の表面張力が得られるように界面活性剤を加えて調整された溶液である。
【００２０】
（液膜開裂剤の表面張力（γｏ）の測定方法）
液膜の表面張力（γｗ）の測定と同様に、温度２５℃、相対湿度（ＲＨ）６５％の環境領域で、プレート法により、同じ装置を使用して測定することができる。この測定に際し、前述のとおり、取得した液膜開裂剤が固体である場合、相転移する温度まで加熱して液体にして測定する。
【００２１】
（液膜開裂剤の液膜との界面張力（γｗｏ）の測定方法）
温度２５℃、相対湿度（ＲＨ）６５％の環境領域で、ペンダントドロップ法により測定できる。その際の測定装置としては、自動界面粘弾性測定装置（ＴＥＣＬＩＳ−ＩＴＣＯＮＣＥＰＴ社製、商品名ＴＨＥ  ＴＲＡＣＫＥＲ）を用いることができる。ペンダントドロップ法では、ドロップが形成されると同時に表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に含まれた界面活性剤の吸着が始まり、時間経過で界面張力が低下していく。そのため、ドロップが形成された時（０秒時）の界面張力を読み取る。また、この測定に際し、前述のとおり、取得した液膜開裂剤が固体である場合、相転移する温度まで加熱して、液体にして測定する。
【００２２】
（液膜開裂剤の水溶解度の測定方法）
温度２５℃、相対湿度（ＲＨ）６５％の環境領域で、１００ｇのイオン交換水に取得した液膜開裂剤を徐々に溶解していき、溶けなくなった（析出が見られた）時点での溶解量を水溶解度とする。なお、液膜開裂剤が界面活性剤の場合、「溶解」とは単分散溶解とミセル分散溶解の両方を意味し、白濁析出が見られた時点での溶解量が水溶解度となる。
【００２３】
本実施形態に用いられる液膜開裂剤は、上記の拡張係数と水溶解度とを有することで、液膜の表面上で、溶解することなく広がり、液膜の中心付近から液膜の層を押しのけることができる。これにより、液膜を不安定化させて開裂する。
【００２４】
ここで、本実施形態の高吸収ポリマー材における液膜開裂剤の前記作用について、図１及び２を参照して具体的に説明する。
図１に示すように、高吸収ポリマー材間などの狭い領域、特に液を吸収し膨潤した高吸収ポリマー材間の狭い領域においては、経血等の粘性の高い液や尿液は、液膜２を張りやすい。これに対し、液膜開裂剤は次のようにして液膜を不安定化して破膜し、排液を促す。まず、図２（Ａ１）及び（Ｂ１）に示すように、液膜開裂剤３が、液膜２との界面を保ったまま、液膜２の表面上を移行する。次いで、液膜開裂剤３は、図２（Ａ２）及び（Ｂ２）に示すように、液膜２の一部を押しのけて厚み方向へと侵入し、図２（Ａ３）及び（Ｂ３）に示すように、液膜２を徐々に不均一で薄い膜へと変化させていく。その結果、液膜２は、図２（Ａ４）及び（Ｂ４）に示すように、はじけるようにして穴が開き開裂される。開裂された経血等の液は、液滴となって液を吸収し膨潤した高吸収ポリマー材の間を通過しやすくなり、液残りが低減される。
なお、高吸収ポリマー材の形状については模式化して示しており、本発明の実施において必ずしも図示した形状と同一の形状にならなくともよい。
【００２５】
このように液膜開裂剤は、液膜の表面張力を下げるのではなく、液膜自体を押しのけながら開裂することで液の排液を促す。これにより、高吸収ポリマー材間等の液残りを低減することができる。また、このような高吸収ポリマー材を吸収性物品の吸収体に組み込むと、高吸収ポリマー材間等での液の滞留が抑えられて、吸収体までの液透過路が確保される。これにより、高吸収ポリマー材間を組み込んだ吸収性物品において、液の透過性が高まり、液の吸収速度が高まる。特に、粘性の高い経血など高吸収ポリマー材間等に留まりやすい液の吸収速度を高めることができる。そして、表面シートにおける赤みやその他の汚れが目立ちにくく、吸収力を実感できる、安心で信頼性の高い吸収性物品とされる。
【００２６】
本実施形態において、前記液膜開裂剤は、さらに、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する界面張力が２０ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。すなわち、前述した式（１）における拡張係数（Ｓ）の値を定める１変数である「液膜開裂剤の液膜との界面張力（γｗｏ）」が２０ｍＮ／ｍ以下であることを意味する。「液膜開裂剤の液膜との界面張力（γｗｏ）」を低く抑えることで、液膜開裂剤の拡散係性が向上し、高吸収ポリマー材表面から液膜中心付近へ液膜開裂剤が移行しやすくなり、前述の作用がより明確となる。この観点から、液膜開裂剤の「表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する界面張力」は、１０ｍＮ／ｍ以下がより好ましく、５ｍＮ／ｍ未満が更に好ましく、１ｍＮ／ｍ以下が特に好ましい。一方、その下限は特に制限されるものではなく、液膜への不溶性の観点から０ｍＮ／ｍより大きければよい。なお、界面張力が０ｍＮ／ｍ、すなわち溶解する場合には、液膜と液膜開裂剤間での界面を形成することができないため、式（１）は成り立たず、拡散係数は０となる。
【００２７】
また、本実施形態において、液膜開裂剤の表面張力は、３０ｍＮ／ｍ以下が好ましく、２５ｍＮ／ｍ以下がより好ましく、２２ｍＮ／ｍ以下が更に好ましい。また、前記表面張力は小さいほどよく、その下限は特に限定されるものではない。液膜開裂剤の耐久性の観点から、１ｍＮ／ｍ以上が実際的である。
【００２８】
本実施形態の高吸収ポリマー材において、液膜開裂剤の付着割合は、高吸収ポリマー材間の液膜を開裂させる観点から、原料高吸収ポリマー材の質量に対して、好ましくは０．１質量％以上であり、より好ましくは０．５質量％以上である。また、液膜開裂剤の付着割合は、高吸収ポリマー材表面の親疎水性を大きく変化させない観点から、原料高吸収ポリマー材の質量に対に対して、好ましくは５．０質量％以下であり、より好ましくは３．０質量％以下である。例えば、液膜開裂剤の付着割合は、原料高吸収ポリマー材の質量に対に対して、好ましくは０．１質量％以上５．０質量％以下であり、より好ましくは０．５質量％以上３．０質量％以下である。
【００２９】
次に、本実施形態における液膜開裂剤の具体例について説明する。
【００３０】
本実施形態における液膜開裂剤としては、質量平均分子量が５００以上の化合物が好ましい。この質量平均分子量は液膜開裂剤の粘度に大きく影響する。粘度が低すぎると高吸収ポリマー材から液膜への液膜開裂剤の移行が促進されることにより、液が高吸収ポリマー材間を通過する際に液膜開裂剤が流れ落ちてしまい、液膜開裂効果の持続性が低下してしまう。液膜開裂効果を十分に持続させる粘度とする観点から、液膜開裂剤の質量平均分子量は、１０００以上がより好ましく、１５００以上が更に好ましい。一方、粘度が高すぎると拡散性が低下してしまことがあり、この拡散性を保持する粘度とする観点から、液膜開裂剤の質量平均分子量は、５００００以下が好ましく、２００００以下がより好ましく、１００００以下が更に好ましい。この質量平均分子量の測定は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフ（ＧＰＣ）「ＣＣＰＤ」（商品名、東ソー株式会社製）を用いて測定される。測定条件は下記のとおりである。また、換算分子量の計算はポリスチレンで行う。
分離カラム：ＧＭＨＨＲ−Ｈ＋ＧＭＨＨＲ−Ｈ（カチオン）
溶離液：ＬファーミンＤＭ２０／ＣＨＣｌ３
溶媒流速：１．０ｍｌ／ｍｉｎ
分離カラム温度：４０℃
【００３１】
また、本実施形態における液膜開裂剤としては、下記の意味を持つ構造Ｘ、Ｘ−Ｙ、Ｙ−Ｘ−Ｙからなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を有する化合物が好ましい。
構造Ｘは、ＣＡ〈Ｃ：炭素原子〉、ＣＡ２、ＣＡＢ、ＣＡＣＲ１、ＣＲ１、ＣＲ１Ｒ２、ＣＲ１２、及び、ＳｉＯＲ１２、ＳｉＯＲ１Ｒ２のいずれかの基本骨格が連続、もしくは組み合わさって出来た、シロキサン鎖、又はその混合鎖であり、かつ、構造Ｘの末端には、ＣＡ３、ＣＡ２Ｂ、ＣＡＢ２、ＣＡ２ＣＲ１、ＣＲ１２Ａ、ＣＲ１３、また、ＳｉＯＲ１３、ＳｉＯＲ１２Ｒ２、ＳｉＲ１３、ＳｉＲ１２Ｒ２からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を有するものを表す。
上記のＲ１やＲ２は各々独立に、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、フッ素原子などの各種置換基を表す。ＡやＢは各々独立に、水酸基やカルボン酸基、アミノ基、アミド基、イミノ基、フェノール基などの酸素原子や窒素原子を含む置換基を表す。構造Ｘ内にＲ１、Ｒ２、Ａ、Ｂが各々複数ある場合は各々において、互いに同一でも異なっていてもよい。また、連続するＣ（炭素原子）やＳｉ間の結合は、単結合が基本ではあるが、二重結合や三重結合を含んでいても良く、ＣやＳｉ間の結合には、エーテル基、アミド基、エステル基、カルボニル基、カーボネート基などの連結基を含んでも良い。一つのＣ及びＳｉが、他のＣ又はＳｉと結合している数は、１つ〜４つで、長鎖のシリコーン鎖が分岐していたり、放射状の構造を有している場合があってもよい。
構造Ｙは、Ｈ、Ｃ、Ｏ、Ｎ、Ｐ、Ｓから選ばれる原子を含む、親水性を有する親水基を表す。例えば、水酸基、カルボン酸基、アミノ基、アミド基、イミノ基、フェノール基、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）基、ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）基、スルホン酸基、硫酸基、リン酸基、スルホベタイン基、カルボベタイン基、ホスホベタイン基、４級アンモニウム基などの親水基単独、もしくは、その組み合わせからなる親水基などである。
この構造を有することにより、前述の拡散係数、水溶解度、界面張力を満たし、液膜開裂効果を発現する。
【００３２】
上記の液膜開裂剤は、主鎖がケイ素原子を含む化学構造を有する化合物からなることが好ましく、下記（１）〜（１１）式で表される骨格を、任意に組み合せたＳｉ分子からなる化学構造を有する化合物からなることが好ましい。さらに、この化合物が前述した範囲の質量平均分子量を有することが液膜開裂作用の観点から好ましい。
【００３３】
【化１】
2017039111.tif 000003
【００３４】
式（１）〜（１１）において、Ｍ１、Ｌ１、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、及びＲ２４は次の１価又は多価の基を表す。
Ｍ１は、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシブチレン基、もしくはそれらを組み合わせたポリオキシアルキレン基を有する基や、エリスリトール基、キシリトール基、ソルビトール基、グリセリン基もしくはエチレングリコール基などの複数の水酸基を有する親水基、水酸基、カルボン酸基、メルカプト基、メトキシ基、アミノ基、アミド基、イミノ基、フェノール基、スルホン酸基、４級アンモニウム基、スルホベタイン基、ヒドロキシスルホベタイン基、ホスホベタイン基、イミダゾリウムベタイン基、カルボベタイン基、エポキシ基、カルビノール基、メタクリル基、又はそれらを組み合わせた官能基を表す。
Ｌ１は、エーテル基、アミノ基、アミド基、エステル基、カルボニル基、カーボネート基の結合基を表す。
Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、及びＲ２４は各々独立に、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、２エチル−ヘキシル基、ノニル基、デシル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、フルオロアルキル基、もしくはアラルキル基、又はそれらを組み合わせた炭化水素基、又はフッ素原子を表す。
【００３５】
さらに上記化合物の具体例として、シリコーン系の界面活性剤である有機変性シリコーンが挙げられる。これらのうち、反応性としては、アミノ変性、エポキシ変性、カルボキシ変性、カルビノール変性、メタクリル変性、メルカプト変性、フェノール変性のものがあげられ、非反応性としては、ポリエーテル変性、メチルスチリル変性、長鎖アルキル変性、高級脂肪酸エステル変性、高級アルコキシ変性、高級脂肪酸変性、フッ素変性のものなどが挙げられる。その中でも、特にポリオキシアルキレン変性シリコーンが好ましい。ポリオキシアルキレン変性シリコーンは、ポリシロキサン鎖を有することで、高吸収ポリマー材の内部に浸透し難く表面に残りやすい。また、親水的なポリオキシアルキレン鎖を付加したことにより、水との親和性が高まり、界面張力が低いため、前述した液膜表面上での移動が起きやすく好ましい。そのため、前述した液膜表面上での移動が起きやすく好ましい。この観点から、ポリオキシアルキレン変性シリコーンが、アミノ変性シリコーンやエポキシ変性シリコーンなど他の変性シリコーンよりも好ましい。また、ポリオキシアルキレン変性シリコーンは、エンボス等の熱溶融加工が施されても、その部分において高吸収ポリマー材の表面に残りやすく液膜開裂作用は低減し難い。特に液が溜まりやすいエンボス部分において液膜開裂作用が十分に発現するので好ましい。
【００３６】
ポリオキシアルキレン変性シリコーンとしては、下記の一般式［Ｉ］〜［ＩＶ］で表されるものが挙げられる。さらに、このポリオキシアルキレン変性シリコーンが前述した範囲の質量平均分子量を有することが液膜開裂作用の観点から好ましい。
【００３７】
【化２】
2017039111.tif 000004
【００３８】
【化３】
2017039111.tif 000005
【００３９】
【化４】
2017039111.tif 000006
【００４０】
【化５】
2017039111.tif 000007
【００４１】
式中、Ｒ３１はメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、２エチル−ヘキシル基、ノニル基、デシル基などを表し、Ｒ３２はメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、Ｎ-（アミノエチル）メチルイミノ基、又はＮ-（アミノプロピル）プロピルイミノ基などを表す。複数のＲ３１、複数のＲ３２は各々において、互いに同一でも異なってもよい。Ｍ１１はポリオキシアルキレン基を有する基を表す。上記のポリオキシアルキレン基としては、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシブチレン基、及びこれ等の構成モノマーが共重合されたものなどが挙げられる。ｍ及びｎは各々独立に１以上の整数を表す。なお、これら繰り返し単位の符号は、各一般式（Ａ）〜（ＩＶ）において別々に決められるものであり、必ずしも同じ整数を示すものではなく異なっていてもよい。
【００４２】
また、ポリオキシアルキレン変性シリコーンは、ポリオキシエチレン変性及びポリオキシプロピレン変性のいずれか又は双方の変性基を有するものであってもよい。また、水に溶けない、かつ低い界面張力を有するにはシリコーン骨格のアルキル部にメチル基を有することが望ましい。この変性基、シリコーン骨格をもつものとしては、特に制限するものではないが、例えば特開２００２−１６１４７４の段落［０００６］及び［００１２］に記載のものがある。より具体的には、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）変性シリコーンや、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性シリコーン、ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）変性シリコーンなどが挙げられる。ＰＯＥ変性シリコーンとしては、ＰＯＥを３モル付加したＰＯＥ（３）変性ジメチルシリコーンなどが挙げられる。ＰＯＰ変性シリコーンとしては、ＰＯＰを１０モル、１２モル、又は２４モル付加したＰＯＰ（１０）変性ジメチルシリコーン、ＰＯＰ（１２）変性ジメチルシリコーン、ＰＯＰ（２４）変性ジメチルシリコーンなどが挙げられる。
【００４３】
特に、前述の拡張係数と水溶解度を有するものとして、ポリオキシアルキレン基の付加モル数が１以上であるものが好ましい。１未満では、上記の液膜開裂作用にとって界面張力が高くなり効果が弱くなってしまう。この観点から、付加モル数は３以上がより好ましく、５以上がさらに好ましい。一方、付加モル数は多すぎると親水的になって水溶解度が高くなってしまう。この観点から、付加モル数は、３０以下が好ましく、２０以下がより好ましく、１０以下が更に好ましい。
変性シリコーンの変性率は、低すぎると界面張力が増大してしまい、液膜開裂性能の低下を招くため、１％以上が好ましく、５以上がより好ましく、１０以上が更に好ましい。また、高すぎると水に溶けてしまい液膜開裂性能を損なってしまうため、９５％以下が好ましく、７０以下がより好ましく４０以下が更に好ましい。
【００４４】
また、ポリオキシアルキレン変性シリコーンにおいて、前述と同様に水に対する不溶性を担保する観点から、ポリオキシエチレン基の含有量が２５質量％未満であることが好ましく、２０質量％以下であることがより好ましく、１５質量％以下であることが更に好ましい。また、界面張力を十分に低下させることで、拡張係数を所望の数値以上にする観点から、ポリオキシエチレン基の含有量が１質量％以上であることが好ましく、３質量％以上であることがより好ましく、５質量％以上であることが更に好ましい。
ポリオキシアルキレン変性シリコーンにおけるポリオキシアルキレン基の含有量は、下記の手段で求められる。まず、ポリオキシアルキレン変性シリコーンの分子量を質量分析器、もしくはＧＰＣを用いて測定する。さらに、ポリオキシアルキレン変性シリコーンをＮＭＲ測定器により分析し、質量分析のデータを踏まえポリオキシアルキレン基の分子量を求める。また、ＮＭＲ測定器の結果から主鎖と接続部分のメチル基の比率から、変性率を求める。そして、全体及びポリオキシアルキレン基の分子量並びに変性率から、ポリオキシアルキレン基の含有量を求める。
【００４５】
なお、本発明の高吸収ポリマー材において、付着される液膜開裂剤を同定する場合は、上記の液膜（表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体）の表面張力（γｗ）等の測定方法で述べた同定の方法を用いることができる。
また、液膜開裂剤の成分が、主鎖がケイ素原子を含む化合物構造を有する化合物又は炭素原子数１以上２０以下の炭化水素化合物である場合、原料高吸収ポリマー材の質量に対する付着割合（ＯＰＵ）は、上記の分析手法により得た成分質量を基に、その液膜開裂剤の含有量を高吸収ポリマー材の質量で割ることにより求めることができる。
【００４６】
本発明の高吸収ポリマー材の形成に用いられる原料高吸収ポリマー材は、吸水性を有する重合体粒子であり、自重の２０倍以上の液を吸収・保持できかつゲル化しうるものが好ましい。その形状は、特に問わず、球状、塊状、ブドウ状、不定形状、多孔状、粉末状または繊維状であり得る。
この原料高吸収ポリマー材の平均粒子径は、製品からの脱落、移動の抑制や使用感悪化（ざらつき感）の抑制のために、１００μｍ以上１０００μｍ以下であり、好ましくは１５０μｍ以上６５０μｍ以下であり、より好ましくは２００μｍ以上５００μｍ以下である。前記平均粒子径は、原料高吸収ポイリマー１００ｇをＪＩＳ  Ｚ−８８０１−１９８２準拠の篩（ふるい）を用いて分級し、各フラクションの質量分率より求めることができる。
【００４７】
前述した原料高吸収ポリマー材の製造方法は、通常用いられる方法を採用でき特に制限されない。一例として次の方法が挙げられる。まず、以下のモノマーから選ばれる１種類以上を重合し、必要に応じて架橋する。重合方法は、特に限定されるものではなく、逆相懸濁重合法や水溶液重合法などの一般的に知られた種々の方法を採用することができる。その後、この重合体に対して必要に応じて粉砕、分級などの操作を行って、所望の平均粒子径に調整し、必要に応じて無機微粒子処理することにより得られる。
【００４８】
原料高吸収ポリマー材を製造する際に用いられるモノマーは、水溶性で、重合性の不飽和基を有するモノマーである。具体的には、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カルボン酸エステル、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リン酸またはその塩、オレフィン系不飽和リン酸エステル、オレフィン系不飽和アミン、オレフィン系不飽和アンモニウム塩、オレフィン系不飽和アミドなどの重合性不飽和基を有するビニルモノマーが例示される。
【００４９】
本発明の高吸収ポリマー材は、液吸収保持機能を生かして、種々の分野に適用できる。例えば生理用ナプキン、パンティライナー、使い捨ておむつ、失禁パッドなどの身体から排出される液の吸収に用いられる吸収性物品における液保持性の吸収体などとして好適に用いられる。吸収体は、本発明の高吸収ポリマー材を２枚のシートに挟持させて形成されたシート状のもであってもよく、本発明の高吸収ポリマー材とパルプ繊維とを混合積繊させてティッシュペーパーや不織布等の被覆シートで被覆してなるものであってもよい。
【００５０】
本発明の高吸収ポリマー材を用いた吸収体を含む吸収性物品は、典型的には、前記吸収体を肌側の表面シートと非肌側の裏面シートとで挟持して構成される。吸収性物品の構成部材には、当該技術分野において通常用いられている材料を特に制限無く用いることができる。例えば、表面シートとしては、液透過性のある肌触りの柔らかいものを用いることができ、例えば、エアスルー不織布等の各種の不織布などが挙げられる。また、表面シートは、複数の不織布からなるものでもよく、不織布と他の素材との組み合わせからなるものであってもよい。裏面シートとしては、熱可塑性樹脂のフィルムや、該フィルムと不織布とのラミネート等の液不透過性ないし撥水性のシートを用いることができる。裏面シートは水蒸気透過性を有していてもよい。吸収性物品は更に、該吸収性物品の具体的な用途に応じた各種部材を具備していてもよい。そのような部材は当業者に公知である。例えば吸収性物品を使い捨ておむつや生理用ナプキンに適用する場合には、表面シート上の左右両側部に一対又は二対以上の立体ガードを配置することができる。
【００５１】
上述した実施形態に関し、本発明は更に以下の高吸収ポリマー材、吸収体及び吸収性物品を開示する。
【００５２】
＜１＞
表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する拡張係数が２０ｍＮ／ｍ以上で、水溶解度が０ｇ以上０．０２５ｇ以下である液膜開裂剤が付着している、高吸収ポリマー材。
【００５３】
＜２＞
前記液膜開裂剤の拡張係数は、２５ｍＮ／ｍ以上がより好ましく、３０ｍＮ／ｍ以上が更に好ましい、前記＜１＞に記載の高吸収ポリマー材。
＜３＞
前記液膜開裂剤の、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する界面張力が２０ｍＮ／ｍ以下である前記＜１＞又は＜２＞に記載の高吸収ポリマー材。
＜４＞
前記液膜開裂剤の、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する界面張力は、２０ｍＮ／ｍ以下が好ましく、１０ｍＮ／ｍ以下がより好ましく、５ｍＮ／ｍ未満が更に好ましく、１ｍＮ／ｍ以下が特に好ましく、０ｍＮ／ｍより大きい、前記＜１＞又は＜２＞に記載の高吸収ポリマー材。
【００５４】
＜５＞
前記液膜開裂剤が、下記の意味を持つ構造Ｘ、Ｘ−Ｙ、Ｙ−Ｘ−Ｙからなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を有する化合物からなる、前記＜１＞〜＜４＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
構造Ｘは、ＣＡ<Ｃ：炭素原子>、ＣＡ２、ＣＡＢ、ＣＡＣＲ１、ＣＲ１、ＣＲ１Ｒ２、ＣＲ１２、及び、ＳｉＯＲ１２、ＳｉＯＲ１Ｒ２のいずれかの基本骨格が連続、もしくは組み合わさって出来た、シロキサン鎖、又はその混合鎖であり、かつ、構造Ｘの末端には、ＣＡ３、ＣＡ２Ｂ、ＣＡＢ２、ＣＡ２ＣＲ１、ＣＲ１２Ａ、ＣＲ１３、また、ＳｉＯＲ１３、ＳｉＯＲ１２Ｒ２、ＳｉＲ１３、ＳｉＲ１２Ｒ２からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を有するものを表す。上記のＲ１やＲ２は各々独立に、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、フッ素原子を表す。Ａ及びＢは各々独立に、酸素原子又は窒素原子を含む置換基を表す。
構造Ｙは、Ｈ、Ｃ、Ｏ、Ｎ、Ｐ、Ｓから選ばれる原子を含む、親水性を有する親水基を表す。
＜６＞
前記Ａ及びＢが各々独立に、水酸基、カルボン酸基、アミノ基、アミド基、イミノ基、又はフェノール基である、前記＜５＞に記載の高吸収ポリマー材。
＜７＞
上記の液膜開裂剤が、下記（１）〜（１１）式で表される骨格を、任意に組み合せたＳｉ分子からなる化学構造を有する化合物からなる、前記＜１＞〜＜６＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
【００５５】
【化１９】
2017039111.tif 000008
式（１）〜（１１）において、Ｍ１、Ｌ１、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、及びＲ２４は次の１価又は多価の基を表す。
Ｍ１は、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシブチレン基、もしくはそれらを組み合わせたポリオキシアルキレン基を有する基や、エリスリトール基、キシリトール基、ソルビトール基、グリセリン基もしくはエチレングリコール基、水酸基、カルボン酸基、メルカプト基、メトキシ基、アミノ基、アミド基、イミノ基、フェノール基、スルホン酸基、4級アンモニウム基、スルホベタイン基、ヒドロキシスルホベタイン基、ホスホベタイン基、イミダゾリウムベタイン基、カルボベタイン基、エポキシ基、カルビノール基、メタクリル基、又はそれらを組み合わせた官能基を表す。
Ｌ１は、エーテル基、アミノ基、アミド基、エステル基、カルボニル基、カーボネート基の結合基を表す。
Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、及びＲ２４は各々独立に、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、２エチル−ヘキシル基、ノニル基、デシル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、フルオロアルキル基、もしくはアラルキル基、又はそれらを組み合わせた炭化水素基、又はフッ素原子を表す。
【００５６】
＜８＞
前記液膜開裂剤が、ポリオキシアルキレン変性シリコーンからなる前記＜５＞〜＜７＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
＜９＞
前記ポリオキシアルキレン変性シリコーンが、下記の一般式［Ｉ］〜［ＩＶ］のいずれかで表されるものである前記＜８＞に記載の高吸収ポリマー材。
【化２０】
2017039111.tif 000009
【化２１】
2017039111.tif 000010
【化２２】
2017039111.tif 000011
【化２３】
2017039111.tif 000012
式中、Ｒ３１はメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、２エチル−ヘキシル基、ノニル基、デシル基を表し、Ｒ３２はメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、Ｎ−（アミノエチル）メチルイミノ基、又はＮ−（アミノプロピル）プロピルイミノ基を表す。複数のＲ３１、複数のＲ３２は各々において、互いに同一であるか、異なっている。Ｍ１１はポリオキシアルキレン基を表す。上記のポリオキシアルキレン基としては、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシブチレン基、及びこれ等の構成モノマーが共重合されたものである。ｍ及びｎは各々独立に１以上の整数を表す。
【００５７】
＜１０＞
下記一般式［Ｉ］〜［ＩＶ］のいずれかで表される構造を有し、水溶解度が０ｇ以上０．０２５ｇ以下である液膜開裂剤が付着されている高吸収ポリマー材。
【化２４】
2017039111.tif 000013
【化２５】
2017039111.tif 000014
【化２６】
2017039111.tif 000015
【化２７】
2017039111.tif 000016
式中、Ｒ３１はメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、２エチル-ヘキシル基、ノニル基、デシル基を表し、Ｒ３２はメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、Ｎ-（アミノエチル）メチルイミノ基、又はＮ-（アミノプロピル）プロピルイミノ基を表す。複数のＲ３１、複数のＲ３２は各々において、互いに同一であるか、異なっている。Ｍ１１はポリオキシアルキレン基を有する基を表す。上記のポリオキシアルキレン基としては、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシブチレン基、及びこれ等の構成モノマーが共重合されたものである。ｍ及びｎは各々独立に１以上の整数を表す。
【００５８】
＜１１＞
前記ポリオキシアルキレン変性シリコーンが、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）変性シリコーン、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性シリコーン、及びポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）変性シリコーンのいずれかである、前記＜８＞〜＜１０＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
＜１２＞
前記ポリオキシアルキレン変性シリコーンのポリオキシアルキレン基の付加モル数が１以上が好ましく、３以上がより好ましく、５以上がさらに好ましく、該付加モル数は、３０以下が好ましく、２０以下がより好ましく、１０以下が更に好ましい、前記＜８＞〜＜１０＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
【００５９】
＜１３＞
前記液膜開裂剤の水溶解性は、０．０２０ｇ以下が好ましく、０．０１５ｇ以下がより好ましく、０．０１０ｇ以下が更に好ましく、０．００５ｇ以上とすることが好ましい、前記＜１＞〜＜１２＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
【００６０】
＜１４＞
前記液膜開裂剤は、主鎖がＳｉ原子を含む化合物からなる前記＜１＞〜＜１３＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
＜１５＞
前記液膜開裂剤がポリオキシアルキレン変性シリコーンからなる前記＜１＞〜＜１４＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
＜１６＞
前記ポリオキシアルキレン変性シリコーンのポリオキシアルキレン基が、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシブチレン基、及びこれらの構成モノマーが共重合された基からなる群から選ばれる少なくとも１種を有する前記＜１５＞に記載の高吸収ポリマー材。
＜１７＞
前記ポリオキシアルキレン変性シリコーンのポリオキシエチレン基の含有量が２５質量％未満である前記＜１５＞又は＜１６＞に記載の高吸収ポリマー材。
【００６１】
＜１８＞
前記液膜開裂剤の表面張力が３０ｍＮ／ｍ以下である前記＜１＞〜＜１７＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
＜１９＞
前記液膜開裂剤の表面張力は、３０ｍＮ／ｍ以下が好ましく、２５ｍＮ／ｍ以下がより好ましく、２２ｍＮ／ｍ以下が更に好ましく、１ｍＮ／ｍ以上が好ましい、前記＜１＞〜＜１７＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
＜２０＞
前記液膜開裂剤の質量平均分子量が５００以上である前記＜１＞〜＜１９＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
＜２１＞
前記液膜開裂剤の質量平均分子量は５００以上であり、１０００以上がより好ましく、１５００以上が更に好ましく、５００００以下が好ましく、２００００以下がより好ましく、１００００以下が更に好ましい、前記＜１＞〜＜１９＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材。
【００６２】
＜２２＞
前記＜１＞〜＜２１＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材を用いた吸収体。
＜２３＞
前記＜１＞〜＜２１＞のいずれか１に記載の高吸収ポリマー材を用いた吸収性物品。
＜２４＞
前記吸収性物品が生理用ナプキンである前記＜２３＞に記載の吸収性物品。
【実施例】
【００６３】
以下、本発明を実施例に基づきさらに詳しく説明するが、本発明はこれにより限定して解釈されるものではない。なお、本実施例において「部」および「％」とは特に断らない限りいずれも質量基準である。
【００６４】
（実施例１）
（１）塗工液の調製
液膜開裂剤として、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーン（信越化学工業株式会社製、ＫＦ−６０１５（商品名））を用いた。該液膜開裂剤１．２５ｇを溶媒としてのエタノール４８．７５ｇと混合し、５０ｇの２．５ｗｔ％の塗工溶液を作製した。
前記ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーンは、構造Ｘ−ＹにおけるＸがＳｉＯＣ２Ｈ６からなるジメチルシリコーン鎖、ＹがＣ２Ｈ４ＯからなるＰＯＥ鎖からなるものであり、ポリオキシアルキレン（ＰＯＡ）付加モル数が３、質量平均分子量が４０００のものであった。
このポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーンの、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する拡張係数が２９ｍＮ／ｍであり、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーンの表面張力は２１ｍＮ／ｍ、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーンの、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する界面張力は０．２ｍＮ／ｍ、水溶解度は０．０２５ｇ以下であった。これらの数値は、前述の測定方法により測定した。その際、「表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体」は、イオン交換水にノニオン系界面活性物質であるポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート（花王株式会社製、商品名レオオールスーパーＴＷ−Ｌ１２０）を０．１５質量％配合した溶液を用いた。
（２）実施例１の高吸収ポリマー材の試料の作製
次いで、原料高吸収ポリマー材として、花王株式会社製の「ロリエ吸水フリーデイ消臭プラススリムタイプナプキン小〜中量用」（商品名）の吸収体から取り出した高吸収ポリマー材を準備し、該原料高吸収ポリマー材に前述の塗工液を次のようにして付着させた。すなわち最初に２．５ｇの原料高吸収ポリマー材を採取して、その後１．０ｇの塗工溶液を原料高吸収ポリマー材に滴下し、十分に振とう後乾燥することによって１．０ｗｔ％のＰＯＥ変性シリコーンを原料高吸収ポリマー材に付着させた。
その結果、原料高吸収ポリマー材の質量に対し、液膜開裂剤の付着割合は、１．０質量％であった。液膜開裂剤の付着割合は、前述した同定方法を用い、これにより得た成分質量を基に、その液膜開裂剤の含有量を原料高吸収ポリマー材の質量で割ることにより求めることができる。
【００６５】
（実施例２）
実施例１で用いた液膜開裂剤であるポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーンの処理量を３．０質量％とした以外は、実施例１と同様にして実施例２の高吸収ポリマー材の試料を作製した。
この場合の塗工液の調製は、液膜開裂剤として、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーン（信越化学工業株式会社製、ＫＦ−６０１５（商品名））を用いた。該液膜開裂剤３．７５ｇを溶媒としてのエタノール４６．２５ｇと混合し、５０ｇの７．５ｗｔ％の塗工溶液を作製した。その後、原料高吸収ポリマー材として、花王株式会社製の「ロリエ吸水フリーデイ消臭プラススリムタイプナプキン小〜中量用」の吸収体から取り出した高吸収ポリマーを採取して、該原料高吸収ポリマー材に前述の塗工液を次のようにして付着させた。すなわち、最初に２．５ｇの原料高吸収ポリマー材を採取して、その後１．０ｇの塗工溶液を原料高吸収ポリマー材に滴下し、十分に振とう後乾燥することによって３．０ｗｔ％のＰＯＥ変性シリコーンを原料高吸収ポリマー材に付着させた。
【００６６】
（実施例３）
実施例１で用いた液膜開裂剤であるポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーンの処理量を０．５質量％とした以外は、実施例１と同様にして実施例３の高吸収ポリマー材の試料を作製した。
この場合の塗工液の調製は、液膜開裂剤として、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーン（信越化学工業株式会社製、ＫＦ−６０１５（商品名））を用いた。該液膜開裂剤１．２５ｇを溶媒としてのエタノール９８．７５ｇと混合し、１００ｇの１．２５ｗｔ％の塗工溶液を作製した。その後、原料高吸収ポリマー材として、花王株式会社製の「ロリエ吸水フリーデイ消臭プラススリムタイプナプキン小〜中量用」の吸収体から取り出した高吸収ポリマーを採取して、該原料高吸収ポリマー材に前述の塗工液を次のようにして付着させた。すなわち、最初に２．５ｇの原料高吸収ポリマー材を採取して、その後１．０ｇの塗工溶液を原料高吸収ポリマー材に滴下し、十分に振とう後乾燥することによって０．５ｗｔ％のＰＯＥ変性シリコーンを原料高吸収ポリマー材に付着させた。
【００６７】
（実施例４）
実施例１で用いた液膜開裂剤であるポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーンの処理量を０．１質量％とした以外は、実施例１と同様にして実施例４の高吸収ポリマー材の試料を作製した。
この場合の塗工液の調製は、液膜開裂剤として、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性ジメチルシリコーン（信越化学工業株式会社製、ＫＦ−６０１５（商品名））を用いた。該液膜開裂剤０．２５ｇを溶媒としてのエタノール９９．７５ｇと混合し、１００ｇの０．２５ｗｔ％の塗工溶液を作製した。その後、原料高吸収ポリマー材として、花王株式会社製の「ロリエ吸水フリーデイ消臭プラススリムタイプナプキン小〜中量用」の吸収体から取り出した高吸収ポリマーを採取して、該原料高吸収ポリマー材に前述の塗工液を次のようにして付着させた。すなわち、最初に２．５ｇの原料高吸収ポリマー材を採取して、その後１．０ｇの塗工溶液を原料高吸収ポリマー材に滴下し、十分に振とう後乾燥することによって０．１ｗｔ％のＰＯＥ変性シリコーンを原料高吸収ポリマー材に付着させた。
【００６８】
（実施例５）
（１）塗工液の調製
液膜開裂剤として、ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）変性ジメチルシリコーン（シリコーンオイルと炭化水素化合物をヒドロシリル化反応させることより取得）を用いた。該液膜開裂剤１．２５ｇを溶媒としてのエタノール４８．７５ｇと混合し、５０ｇの２．５ｗｔ％の塗工溶液を作製した。
前記ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）変性ジメチルシリコーンは、構造Ｘ−ＹにおけるＸがＳｉＯＣ２Ｈ６からなるジメチルシリコーン鎖、ＹがＣ３Ｈ６Ｏから成るＰＯＰ鎖からなるものであり、ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）付加モル数が３、質量平均分子量が４０００のものであった。
このポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）変性ジメチルシリコーンの、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する拡張係数が２５ｍＮ／ｍであり、ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）変性ジメチルシリコーンの表面張力は２１ｍＮ／ｍ、ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）変性ジメチルシリコーンの、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する界面張力は３．６ｍＮ／ｍ、水溶解度は０．０２５ｇ以下であった。これらの数値は、実施例１と同様の方法により測定した。
（２）実施例５の高吸収ポリマー材の試料の作製
上記の塗工液を用い前記液膜開裂剤の付着割合を１．０質量％とした以外は、実施例１と同様にして実施例５の高吸収ポリマー材の試料を作製した。
【００６９】
（比較例１）
実施例１で用いた原料高吸収ポリマー材をそのまま、すなわち液膜開裂剤が付いていない状態で比較例１の試料とした。
【００７０】
（比較例２）
液膜開裂剤の塗工液ではなく、特許文献１（国際公開第２０１２／１３３７３４号）に記載の実施例７に示された、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート（花王株式会社製レオドールＴＷ−Ｓ１２０Ｖ）の界面活性剤エタノール溶液を塗工液として用いた以外は、実施例１と同様にして比較例２の試料を作製した。すなわち、原料高分子ポリマー材を２．５ｇ用いて作製しており、原料高吸収ポリマー材の質量に対する、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレートの付着割合は１．０質量％であった。
なお、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレートは、各実施例の液膜開裂剤とは、水に対する溶解性を有する界面活性剤（すなわち水溶解度が０．０２５ｇ超）であるという点で異なるものであった。
【００７１】
（比較例３）
液膜開裂剤の塗工液ではなく、特許文献１（国際公開第２０１２／１３３７３４号）に記載の実施例１１に示された、ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム（花王株式会社製エマール２０Ｃ）の界面活性剤エタノール溶液を塗工液として用いた以外は、実施例４と同様にして比較例３の試料を作製した。すなわち原料高分子ポリマー材を２．５ｇ用いて作製しており、原料高吸収ポリマー材の質量に対する、ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウムの付着割合は１．０質量％であった。
なお、ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウムは、各実施例の液膜開裂剤とは、水に対する溶解性を有する界面活性剤（すなわち水溶解度が０．０２５ｇ超）であるという点で異なるものであった。
【００７２】
（比較例４）
液膜開裂剤の塗工液ではなく、特許文献２（特開平８−２８９９０３号）に記載の実施例１１に示された、ポリオキシエチレン変性シリコーンの界面活性剤エタノール溶液を塗工液として用いた以外は、実施例１と同様にして比較例４試料を作製した。すなわち、原料高分子ポリマー材を２．５ｇ用いて作製しており、得られた試料の全質量に対する、ポリオキシエチレン変性シリコーンの付着割合は１．０質量％であった。
なお、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）変性シリコーンは、各実施例の液膜開裂剤とは、平均分子量が約１０００のポリオキシエチレン（ＰＯＥ）の変性率が５０％と大きく水に対する溶解性を有する界面活性剤（すなわち水溶解度が０．０２５ｇ超）であるという点で異なるものであった。
【００７３】
（比較例５）
拡張係数２０未満の、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）（花王株式会社製  消泡剤Ｎｏ．１）を用いた。該ポリプロピレングリコール１．２５ｇを溶媒としてのエタノール４８．７５ｇと混合し、５０ｇの２．５ｗｔ％の塗工溶液を塗工液として用いた以外は、実施例１と同様にして比較例５の試料を作製した。すなわち、原料高分子ポリマー材を２．５ｇ用いて作製しており、原料高吸収ポリマー材の質量に対する、ポリプロピレングリコールの付着割合は１．０質量％であった。
前記ポリプロピレングリコールは、構造ＸにおけるＸがＰＯＰ鎖からなるものであり、ポリオキシアルキレン（ＰＯＡ）付加モル数が１０、質量平均分子量が３０００のものであった。
このポリプロピレングリコールの、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する拡張係数が１７ｍＮ／ｍであり、ポリプロピレングリコールの表面張力は３３ｍＮ／ｍ、ポリプロピレングリコールの、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する界面張力は１．０ｍＮ／ｍ、水溶解度は０．０２５ｇ以下であった。これらの数値は、実施例１と同様の方法により測定した。
【００７４】
（比較例６）
拡張係数２０未満の、ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）アルキルエーテル（花王株式会社  消泡剤Ｎｏ．８）を用いた。該ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）アルキルエーテル１．２５ｇを溶媒としてのエタノール４８．７５ｇと混合し、５０ｇの２．５ｗｔ％の塗工溶液を塗工液として用いた以外は、実施例１と同様にして比較例５の試料を作製した。すなわち、原料高分子ポリマー材を２．５ｇ用いて作製しており、原料高吸収ポリマー材の質量に対する、ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）アルキルエーテルの付着割合は１．０質量％であった。
前記ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）アルキルエーテルは、ポリオキシプロピレン付加モル数が５、質量平均分子量が５００からなるものであった。
このポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）アルキルエーテルの、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する拡張係数が１４ｍＮ／ｍであり、ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）アルキルエーテルの表面張力は３０ｍＮ／ｍ、ポリオキシプロピレン（ＰＯＰ）アルキルエーテルの、表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する界面張力は５．９ｍＮ／ｍ、水溶解度は０．０２５ｇ以下であった。これらの数値は、実施例１と同様の方法により測定した。
【００７５】
（評価試験）
１．表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する加圧下通液速度
「表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体」として、次の組成の人工尿を用いた。すなわち、前記人工尿の組成は、尿素１．９４質量％、塩化ナトリウム０．７９５質量％、硫酸マグネシウム０．１１質量％、塩化カルシウム０．０６２質量％、硫酸カリウム０．１９７質量％、赤色２号（染料）０．０１０質量％、水９６．８８質量％及びポリオキシエチレンラウリルエーテル（約０．０７質量％）であり、表面張力を５３±１ｄｙｎｅ／ｃｍ（２３℃）に調整したものを用いた。
１００ｍＬのガラスビーカーに、測定試料である各高吸水性ポリマー材０．３２±０．００５ｇを、膨潤するに十分な量の前記人工尿、例えば高吸水性ポリマー材の飽和吸収量の５倍以上の人工尿に浸して３０分間放置した。
別途、垂直に立てた円筒（内径２５．４ｍｍ）の開口部の下端に、金網（目開き１５０μｍ、株式会社三商販売のバイオカラム焼結ステンレスフィルター３０ＳＵＳ）と、コック（内径２ｍｍ）付き細管（内径４ｍｍ、長さ８ｃｍ）とが備えられた濾過円筒管を用意し、コックを閉鎖した状態で該円筒管内に、膨潤した測定試料を含む上記ビーカーの内容物全てを投入した。次いで、目開きが１５０μｍで直径が２５ｍｍである金網を先端に備えた直径２ｍｍの円柱棒を濾過円筒管内に挿入して、該金網と測定試料とが接するようにし、更に測定試料に２．０ｋＰａの荷重が加わるようおもりを載せた。この状態で１分間放置した後、コックを開いて液を流し、濾過円筒管内の液面が６０ｍＬの目盛り線から４０ｍＬの目盛り線に達する（つまり２０ｍＬの液が通過する）までの時間（Ｔ１）（秒）を計測した。計測された時間Ｔ１（秒）を用い、次式から２．０ｋＰａでの通液速度を算出した。尚、式中、Ｔ０（秒）は、濾過円筒管内に測定試料を入れないで、人工尿２０ｍｌが金網を通過するるのに要する時間を計測した値である。
通液速度（ｍｌ／ｍｉｎ）＝２０×６０／（Ｔ１−Ｔ０）
上記式で得られた値を円筒内の膨潤した吸水性ポリマー層の厚みで除して、２０ｍｍあたりの値に換算して加圧下通液速度とした。測定は５回行い（ｎ＝５）、上下各１点の値を削除し、残る３点の平均値を測定値とした。なお、上記の「２．０ｋＰａ」は、前述のとおり、高吸収ポリマー材を含む吸収体を組み込んだ吸収性物品を装着したときに体圧などで通常加わる平均的な圧力を示している。
通液速度の更に詳細な測定方法は特開２００３−２３５８８９号公報の段落０００８及び０００９に記載の方法とした。測定装置は同公報の図１及び図２に記載されているものと同様のものを使用した。
【００７６】
２．表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する加圧下飽和吸収量、及び表面張力が５０ｍＮ／ｍの液体に対する加圧下遠心保持量
（１）加圧下飽和吸収量は、特開２００３−２３５８８９号公報に記載されている測定方法及び測定装置を利用して測定した。具体的には、２５±２℃、相対湿度５０％±５％の環境で次のようにして測定した。
すなわち、目開き６３μｍのナイロン網（ＪＩＳ  Ｚ８８０１−１：２０００）を底面に貼った円筒プラスチックチューブ（内径３０ｍｍ、高さ６０ｍｍ）内に試料（高吸水性ポリマー材）０．２０ｇを秤量し、円筒プラスチックチューブを垂直にしてナイロン網上に試料がほぼ均一厚さになるように整え、２．０ｋＰａの加圧が試料にかかるように外径２９．５ｍｍ×厚さ２２ｍｍの分銅を円筒プラスチックチューブ内に挿入した。円筒プラスチックチューブと分銅の質量はあらかじめ測定しておいた。
次いで、人工尿６０ｍｌの入ったシャーレ（直径：１２０ｍｍ）の中に試料及び分銅の入った円筒プラスチックチューブをナイロン網側を下面にして垂直に浸した。この時、シャーレの底面ぎりぎりの深さまで、円筒プラスチックチューブが浸漬するようにした。６０分後に試料及び分銅の入った円筒プラスチックチューブを人工尿中から引き上げて質量を計量し、あらかじめ測定しておいた、円筒プラスチックチューブと分銅の質量を差し引き、試料が吸収した人工尿の質量を算出した。この吸収した人工尿の質量を５倍した値を加圧下吸収量（ｇ／ｇ）とする。尚、測定は５回行い（ｎ＝５）、上下各１点の値を削除し、残る３点の平均値を測定値とした。尚、測定は２３±２℃、湿度５０±５％で行い、測定の前に試料を同環境で２４時間以上保存した上で測定した。
（２）加圧下遠心保持量の測定は、上記で加圧下飽和吸収量を測定した後の吸収ポリマーを、ナイロン製の織布（メッシュ開き２５５、三力製作所販売、品名：ナイロン網、規格：２５０×メッシュ巾×３０ｍ）を幅１０ｃｍ、長さ４０ｃｍの長方形に切断して長手方向中央で二つ折りにし、両端をヒートシールして幅１０ｃｍ（内寸９ｃｍ）、長さ２０ｃｍのナイロン袋へ入れ、作製したナイロン袋の底部に均一になるように入れた。１時間垂直状態に吊るして水切りした後、遠心脱水器（コクサン（株）製、型式H−１３０C特型）を用いて脱水した。脱水条件は、１４３Ｇ（８００ｒｐｍ）で１０分間とした。脱水後、試料の質量を測定し、次式に従って目的とする遠心保持量を算出した。
遠心保持量（ｇ／ｇ）＝（ａ’−ｂ−０．２）／０．２
；式中、ａ’は遠心脱水後の試料及びナイロン袋の総質量（ｇ）、ｂはナイロン袋の吸水前（乾燥時）の質量（ｇ）、０．２は試料の吸水前（乾燥時）の質量（ｇ）である。
測定は５回行い（ｎ＝５）、上下各１点の値を削除し、残る３点の平均値を測定値とした。尚、測定は２３±２℃、湿度５０±５％で行い、測定の前に試料を同環境で２４時間以上保存した上で測定した。
【００７７】
各実施例及び比較例についての上記の評価試験の結果は、下記表１及び２のとおりであった。
【００７８】
【表１】
2017039111.tif 000017
【００７９】
【表２】
2017039111.tif 000018
【００８０】
上記表１及び２の結果から分かるとおり、実施例１〜５の、拡張係数が２０ｍＮ／ｍ以上の液膜開裂剤を付着させた試料は、５０ｍＮ／ｍの液体に対する加圧下吸収速度が向上し、比較例１〜６の試料よりも優れたものとなっていた。特に実施例１の、２９ｍＮ／ｍの拡張係数を有するＰＯＥ変性シリコーンを１．０ｗｔ％の付着割合とした試料が、優れた加圧下通液速度を示した。さらに実施例１〜５は、高吸収ポリマー材の表面に液膜開裂剤が付着しているにも拘らず、加圧下飽和吸収量や加圧下遠心保持量は未塗工品（比較例１）からほとんど変化せず優れた性能を維持していた。また、実施例５の、ＰＯＥ変性シリコーンよりも拡張係数の小さな２５ｍＮ／ｍのＰＯＰ変性シリコーンを１．０ｗｔ％付着させた試料は、実施例１ほどではないものの、比較例１〜６よりも加圧下通液速度について高い性能を示しており、加圧下の飽和吸収量と遠心保持量については実施例のなかでも優れた性能を示した。
一方、比較例２の、水に対して可溶なポリオキシエチレンソルビタンモノステアレートを用いた試料や、比較例３及び４の、ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム及び水溶性の変性シリコーンの界面活性剤を用いた試料では、加圧下通液速度、加圧下飽和吸収量及び加圧下遠心保持量の全てにおいて、原料高吸収ポリマー材（比較例１）の持つ性能を悪化させる結果となっていた。また、比較例５及び６の、拡張係数が小さな油である、ポリオキシプロピレングリコールやポリオキシプロピレンアルキルエーテルを用いた試料では、実施例のような加圧下通液速度の改善は見られず、加圧下での飽和吸収量及び遠心保持量の改善が認められなかった。
以上のことから、本発明の、拡張係数が高く水に対する溶解度が低い液膜開裂剤を付着させた高吸収ポリマー材が、加圧下通液速度を改善して優れたものとし、加圧下飽和吸収量や加圧下遠心保持量の高い性能との両立に有効であることがわかる。
【符号の説明】
【００８１】
１  高吸収ポリマー材
２  液膜
３  液膜開裂剤
【図１】
2017039111.tif 000019
【図２】
2017039111.tif 000020