高い透水性を具備した高吸収性ポリマー
本発明は、酸基を有し、部分中和されたモノエチレンタイプの不飽和モノマーをベースとし、諸性質、特に、膨潤状態における液体の移動能力に関する性質が改善された、高いゲルベッド透水性と大きな遠心力下保水容量とを有する吸収性架橋ポリマーに関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水、水溶液および血を吸収する高吸収性ポリマーに関し、本発明による高吸収性ポリマーは、諸性質、特にゲルベッド透水性と保水容量との関係を改善する。たとえば、ゲルの強度を高くすると保水容量が低下する従来の欠点を解消しながら、ゲルベッド透水性を高めることができる。本発明は、このような高吸収性ポリマーの製造ならびに衛生用品および工業分野における吸収性材料としての使用にも関する。
【背景技術】
【０００２】
高吸収性材料とは、水膨潤性、水不溶性、有機または無機材料であり、かつ水に塩化ナトリウムを０．９重量％含有する水溶液に対して、その重量の少なくとも約１０倍、そして最大３０倍まで吸収できる材料を意味する。高吸収性ポリマーは、高吸収性材料の包括的な定義によれば、ある一定の圧力下で膨潤とヒドロゲルの形成を伴って、大量の水性液および体液、たとえば尿または血液を吸収し、これを保持できる架橋ポリマーである。
【０００３】
現在市販されている高吸収性ポリマーは、カルボキシル基の一部が、水酸化ナトリウム溶液または水酸化カリウムで中和された架橋ポリアクリル酸または架橋デンプン−アクリル酸グラフトポリマーである。このような特性のため、これらのポリマーは主として衛生用品、たとえば幼児用おむつ、失禁用製品または衛生タオルに組み込んで使用される。
【０００４】
体にぴったり合い、装着感が快適で見た目にも良いといった理由や、環境的な配慮から衛生用品を小型化したり、薄くしようとする傾向が強まっている。こうした要求は、これらの製品に使用されているかさばる繊維の使用割合を減らすことによって、実現が図られようとしている。これらの衛生用品は、体液が外に漏れないよう確実かつ完全に保持するため、高吸収性ポリマーの使用割合を増やそうとする傾向にある。そのため、高吸収性ポリマーは、十分な吸収特性および保水特性を維持しながら、さらに高い透水性を有することが要求される。
【０００５】
透水性は、多孔構造が有効に連結しているか否かの目安となり、フォームスラブの繊維マットか、本発明の場合のように架橋ポリマーであり、高吸収性ポリマーの空隙率および連結度によって指定することができる。ゲル透水性は粒子の集合が一体として示す性質であり、粒径分布、粒子の形、開いた孔の連結度、せん断弾性率および膨潤ゲル表面の改質に関係している。実用的な観点から見れば、高吸収性ポリマーの透水性は、液体がいかに速く膨潤粒子集合体を流れるかを示す目安である。透水性が低いということは、液体が、高吸収性ポリマーの中を流れ難いことを意味しており、一般にゲルブロッキングと呼ばれている。液体が強制的に流れなければならない状況に置かれると（おむつを装着中に２回目の尿が排出されたとき）、別の経路をとって流れることになる（たとえば、おむつから漏れる）。
【０００６】
特に、ゲルブロッキングは、高吸収性ポリマーを吸収材用品、たとえばおむつに使用する場合に付随する問題としてよく知られている。ゲルブロッキングは、体液が吸収材用品に進入すると、進入点の周辺で高吸収性ポリマー粒子が急速に膨張するために、毛羽立った（ｆｌｕｆｆ）ＳＡＰマトリクスの格子空間や空孔が閉塞を起こすことによって発生する。ヒドロゲルが膨潤すると、その中を拡散する液体の移動は、格子間の空間を移動するより遥かに遅くなるため、液体が進入する位置周辺部に封鎖効果（ｓｅａｌｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ）が現れる。この効果がゲルブロッキングと呼ばれるものである。
【０００７】
膨潤した高吸収性ポリマー粒子自体の中を移動する液体は拡散の法則に従うため、きわ
めて遅く、衛生用品の使用条件下では液体の分布に何ら役割を演じることはない。ゲルの安定性が悪いため、毛管輸送を行う、開いたベッド構造を維持できない高吸収性ポリマーにおいては、高吸収性ポリマーを繊維マトリクスに埋め込むことで、粒子同士の分離が図られている。
【０００８】
次世代おむつと呼ばれるおむつ構造体では、液体の輸送を助け、あるいは液体の透過が可能な開いた構造の維持を助ける吸収材の層に、繊維素材が使われることは少なくなるか、あるいは全く使われなくなる可能性が高い。このような次世代おむつ構造体の高吸収性ポリマーは、膨潤状態で十分な安定性、いわゆるゲル強度を有する必要があるため、膨潤ゲルは、液体が輸送される毛管スペースを十分な量持っている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ゲル強度の高い高吸収性ポリマーを得るには、ポリマー架橋度を高くすることができるが、そうすると必然的に膨潤性と保水容量とが低下する。繊維含有量の低いきわめて薄い次世代用品に必要とされるより高い透水性を実現しようとする場合、従来技術ではより高いゲル強度を達成した上で（典型的には９５００ダイン／ｃｍ2を超えるせん断弾性率を持つ。）架橋量を増やすことが指示されている。しかし、高吸収性ポリマーの吸収能力および保水容量は、望ましくないレベルにまで低下する。表面架橋後の段階で、液体に対して高い吸収能と保持容量とを有し、かつ透水性がさらに向上した樹脂を開発することは、高吸収性ポリマーを製造する技術にとって重要な目標である。本発明者は、ＳＡＰ粒子に新しい表面改質技術を実施することにより、ゲル強度が極度に高くなったり、吸収特性値が低くなるといったことを回避しながら、透水性を高めることができることを発見した。
【００１０】
それゆえ、本発明の目的は、吸収構造体における高吸収性ポリマーの割合（重量％）を高くしても、優れた諸特性、たとえば高い透水性および保水性維持能力を示す吸収性ポリマー組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（発明の概要）
本発明は、ゲルベッド透水性の数値（ＧＢＰ）が少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満の高吸収性ポリマーを対象としている。
【００１２】
また、本発明は、重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、表面上に界面活性剤約０〜２重量％と、不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、その組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値（ＧＢＰ）が少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする高吸収性ポリマーをも対象とする。
【００１３】
さらに、本発明は、重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、表面上に界面活性剤約０〜２重量％と、不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性
ポリマーにおいて、その組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性が少なくとも３００×１０-9ｃｍ2であり、かつ［０．３４（Ｇ’）−２０８０］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値（ダイン／ｃｍ2））より大きく、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする高吸収性ポリマーをも対象とする。
【００１４】
さらにまた、本発明は、重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、表面上に界面活性剤約０〜２重量％と、不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、その高吸収性ポリマーが、約２７〜約３０ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性と、約２３ｇ／ｇ未満の加圧下吸収能力特性値を有することを特徴とする高吸収性ポリマーをも含む。
【００１５】
加えて、本発明は、本発明による高吸収性ポリマーを含むことができる吸収材組成物または衛生用品を対象とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（発明の詳細な説明）
好適な高吸収性ポリマーは、天然、生分解性、合成および改質天然ポリマーおよび材料から選択することができる。高吸収性ポリマーに関連して使用される「架橋された」という表現は、通常は水溶性である材料を、実質的に水不溶性であって、なおかつ膨潤可能な材料に効果的に変換するあらゆる手段を意味する。このような架橋手段として、たとえば物理的な絡みつき、結晶領域、共有結合、イオン性錯体およびイオン性会合、親水性会合、たとえば水素結合、疎水性会合すなわちファンデアワールス力を挙げることができる。高吸収性ポリマーは、内部の架橋と表面の架橋とを含む。
【００１７】
本発明の一つの実施形態において、高吸収性ポリマーは、ゲルベッド透水性の数値（ＧＢＰ）が少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量（ＣＲＣ）の数値）、せん断弾性率（Ｇ’）が約９５００ダイン／ｃｍ2未満の架橋されたポリマーである。好ましくは、そのような高吸収性ポリマーは、約２５〜約３５ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約５０００〜約８５００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約５００×１０-9ｃｍ2〜約２５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性と、約２３ｇ／ｇ未満の加圧下吸収能力を示す。一つの好ましい実施形態は、約２７〜約３０ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性と、約２３ｇ／ｇ未満の加圧下吸収能力を有する高吸収性ポリマーである。別の実施形態として、ＧＢＰが、少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2か、またはＧＢＰが、少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2か、またはＧＢＰが、少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2である本発明による高吸収性ポリマーか、またはゲルベッド透水性が、少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2である本発明による高吸収性ポリマーか、または約２７〜約３０ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性とを有する高吸収性ポリマーか、または少なくとも約３０ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性の特性値を有する本発明による高吸収性ポリマーを挙げることができるが、これに限定されるものではない。
【００１８】
本発明の一つの実施形態において、高吸収性ポリマーは、ａ）重合可能な不飽和酸基を
含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、ｆ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％と、ｇ）表面上に界面活性剤約０〜約２重量％とを含む架橋ポリマーであって、高吸収性ポリマーは、約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量（ＣＲＣ）の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、加圧下吸収能力（ＡＡＰ）が約２３ｇ／ｇ未満である。好ましくは、このような高吸収性ポリマーは、約２５〜３５ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、５０００〜８５００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約５００×１０-9ｃｍ2〜２５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性と、約２３ｇ／ｇ未満の加圧下吸収能力を示す。一つの好ましい実施形態は、約２７〜約３０ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約６４００〜約８０００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性と、約２３ｇ／ｇ未満の加圧下吸収能力を有する高吸収性ポリマーである。
【００１９】
本発明の高吸収性ポリマーは、重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％の初期重合によって得られる。好適なモノマーとしては、カルボキシル基を含むモノマー、たとえばアクリル酸、メタクリル酸または２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸を挙げることができ、あるいはここではこれらのモノマーの混合物が好ましい。酸基の少なくとも約５０重量％、より好ましくは少なくとも約７５重量％がカルボキシル基であることが好ましい。酸基は少なくとも約２５ｍｏｌ％が中和される。すなわち、酸基は好ましくはナトリウム、カリウムまたはアンモニウム塩として存在する。中和率は好ましくは少なくとも約５０ｍｏｌ％である。カルボキシル基が５０〜８０ｍｏｌ％中和されたアクリル酸またはメタクリル酸を、内部架橋剤の存在下に重合して得られるポリマーを得ることが好ましい。
【００２０】
本発明による吸収性ポリマーの合成に使用することができるモノマーとしては、たとえばアクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸（メタクリル酸）ジメチルアミノアルキル、エトキシル化アクリレート（メタクリレート）、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、またはアクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリドのような、ａ）と共重合できるエチレン性不飽和モノマー０〜４０重量％を挙げることができる。これらのモノマーが４０重量％を超えるとポリマーの膨潤性を損なう。
【００２１】
内部架橋剤は、少なくとも２個のエチレン性不飽和二重結合か、１個のエチレン性不飽和二重結合と、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーの酸基と反応しうる１個の官能基か、または酸基と反応しうる数個の官能基を有し、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーが重合する間存在する内部架橋成分として使用することができる。
【００２２】
内部架橋剤の例として不飽和脂肪族アミド、たとえばメチレンビスアクリルアミド、メチレンビスメタクリルアミド、またはエチレンビスアクリルアミド、およびポリオールまたはアルコキシル化ポリオールとエチレン性不飽和酸との脂肪族エステル、たとえばブタンジオールまたはエチレングリコール、ポリグリコールまたはトリメチロールプロパンのジアクリレート（メタクリレート）、トリアクリレート（メタクリレート）、好ましくはアルキレンオキシド１〜３０モルでオキシアルキル化、好ましくはエトキシアルキル化されたトリメチロールプロパンのジおよびトリアクリル酸エステル、グリセロールおよびペンタエリスリトールのアクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルならびに、好ましくはエチレンオキシド１〜３０モルでオキシエチル化されたグリセロールおよびペンタエリスリトールのアクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、そしてさらにアリル化
合物、たとえば、アクリル酸（メタクリル酸）アリル、好ましくはエチレンオキシド１〜３０モルと反応させて得られるアルコキシ化アクリル酸（メタクリル酸）アリル、シアヌル酸トリアリル、イソシアヌル酸トリアリル、マレイン酸ジアリルエステル、ポリアリルエステル、テトラアリルオキシエタン、トリアリルアミン、テトラアリルエチレンジアミン、ジオール、ポリオール、ヒドロキシアリルまたはアクリレート化合物およびリン酸または亜リン酸のアリルエステル、そしてさらに架橋剤として機能しうるその他のモノマー、たとえば不飽和アミド、たとえばメタクリルアミドまたはアクリルアミドのＮ−メチロール化合物、ならびにそれらから誘導されるエーテルを挙げることができる。イオン性架橋リンカー、たとえば多価金属塩も使用できる。上記架橋剤の混合物も使用が可能である。内部架橋剤の含有量は、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーの総量に対して約０．０１〜約５重量％、そして好ましくは約０．１〜約３．０重量％である。
【００２３】
フリーラジカル重合の開始には、通常使用される開始剤、たとえばアゾまたはペルオキソ化合物、レドックス系、ＵＶ開始剤、（増感剤）、および／または放射線が使用される。
【００２４】
吸収性ポリマーは、重合したあとで表面架橋される。表面架橋は、粒子内部の架橋密度よりも、高吸収性粒子表面付近のポリマーマトリクスの架橋密度を高くする方法である。吸収性ポリマーの表面架橋は、通常表面架橋剤を添加して行われる。好ましい表面架橋剤としては、ポリマー鎖に結合するペンダント基、典型的には酸基と反応しうる一つ以上の官能基を有する化学物質を挙げることができる。表面架橋剤の含有量は、乾燥ポリマー重量に対して約０．０１〜約５重量％、好ましくは約０．１〜約３．０重量％の範囲にある。表面架橋剤を加えたあとに加熱を行うことが好ましい。
【００２５】
一般的に、本発明には、粒子状高吸収性ポリマーにアルキレンカーボネートを被覆したのち、加熱して表面架橋を行い、表面架橋密度およびゲル強度の特性値を改善する工程が含まれる。さらに詳しく述べれば、ポリマーとアルキレンカーボネート表面架橋剤のアルコール水溶液とを混合して、粒子上に表面架橋剤が被覆される。アルコール使用量はアルキレンカーボネートの溶解性によって決まるが、技術的な理由、たとえば爆発事故の防止の観点から可能な限り低く抑えられる。好適なアルコールとしてはメタノール、エタノール、ブタノールまたはブチルグリコールおよびこれらの混合物がある。好ましい溶媒は水であり、通常、粒状高吸収性ポリマーに対して０．３〜５．０重量％の量で使用される。いくつかの実施例において、アルキレンカーボネート表面架橋剤は水に溶解され、アルコールは使用されない。アルキレンカーボネート表面架橋剤は、たとえばＳｉＯ2などの無機担体との粉末混合物から被覆するか、アルキレンカーボネートを昇華させ、気相で被覆することもできる。
【００２６】
所望の表面架橋特性を実現するには、アルキレンカーボネートが、粒状高吸収性ポリマー上に均等に分布するようにしなければならない。そのためには適当なミキサー、たとえば流動床ミキサー、パドル式ミキサー、ロールミル、または二連ウォームミキサーを使って混合を行うのが有効である。特定高吸収性ポリマーの場合、粒状高吸収性ポリマー製造工程の一つを行うときに被覆することもできる。特にこの目的に適する方法は逆懸濁重合法である。
【００２７】
被覆処理に続いて、熱処理を次のようにして行う。一般に熱処理は１００〜３００℃の範囲で行われるが、好ましいアルキレンカーボネートを使用するときは、１５０〜２５０℃の範囲で熱処理される。熱処理温度は、滞在時間とアルキレンカーボネートの種類によって変わる。１５０℃では、熱処理は１時間以上行われる。それに対して２５０℃の場合、所望の表面架橋特性を達成するには数分間、たとえば０．５〜５分間熱処理するだけで十分である。熱処理は普通の乾燥機やオーブンで行うことができる。
【００２８】
高吸収性ポリマーの物理的形状の一例として粒子が使用されるが、本発明はこの形状に限定されるものではなく、他の形状、たとえば繊維、フォーム、フィルム、ビーズ、棒状などの形にも適用することができる。
【００２９】
本発明による吸収性ポリマーには表面架橋の直前、架橋中または架橋直後に添加される透水性改質剤０〜約５重量％を含むことができる。透水性改質剤の例として、前記改質剤またはそれを使用する媒質の粘度、表面張力、イオン性または接着力を変えることによって、高吸収性ポリマーの粒子、繊維、フォーム、フィルムまたはビーズの内部に、表面改質剤が進入する深さを変える化合物を含む。好ましい透水性改質剤としては、ポリエチレングリコール、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、一価金属塩、界面活性剤および水溶性ポリマーが挙げられる。
【００３０】
本発明による吸収性ポリマーは、ポリマーの表面に、混合物の重量に対して多価金属塩０〜約５重量％を含むことができる。多価金属塩は好ましくは水溶性である。好ましい金属陽イオンの例として、Ａｌ、Ｆｅ、Ｚｒ、ＭｇおよびＺｎの陽イオンを挙げることができる。金属陽イオンは、少なくとも＋３の原子価を有するのが好ましく、Ａｌが最も好ましい。多価金属塩の好ましい陰イオンの例としては、ハロゲン化物イオン、クロロヒドラート、硫酸イオン、硝酸イオンおよび酢酸イオンを挙げることができるが、塩化物イオン、硫酸イオン、クロロヒドラートおよび酢酸イオンが好ましく、クロロヒドラートおよび硫酸イオンがさらに好ましく、硫酸イオンが最も好ましい。硫酸アルミニウムが最も好ましい多価金属塩であり、市販品を容易に入手することができる。硫酸アルミニウムの好ましい形は水和硫酸アルミニウムであり、硫酸アルミニウムは、好ましくは１２〜１４個の水和水を有する。多価金属塩の混合物を使用することができる。
【００３１】
ポリマーと多価金属塩の混合法として乾式ブレンド法が適しているが、当業者によく知られる手段を使い、溶液中で混合する方が好ましい。水溶液が好ましい。乾式ブレンドによる場合は、塩と高吸収性ポリマーが実質上均質を維持するに十分な量のバインダーを使用してもよい。バインダーは水であってもよいし、沸点が１５０℃以上の非揮発性有機化合物でもよい。バインダーの例として、水、ポリオール、たとえばプロピレングリコール、グリセリンおよびポリ（エチレングリコール）を挙げることができる。
【００３２】
本発明による吸収性ポリマーは、水不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％を含むことができる。不溶性無機粉末の例として、二酸化ケイ素、ケイ酸、ケイ酸塩、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、タルク、リン酸カルシウム、粘土、けい藻土、ゼオライト、ベントナイト、カオリン、ハイドロタルサイト（水滑石）、活性白土などを挙げることができる。不溶性無機粉末添加物は、上記リストから選択される単一化合物であってもよいし、それらの混合物でもよい。これらすべての例の中で、顕微鏡的に非晶質な二酸化ケイ素または酸化アルミニウムが好ましい。加えて、無機粉末の好ましい粒径は１０００μｍ以下であり、さらに好ましくは１００μｍ以下である。
【００３３】
本発明による高吸収性ポリマーは、ポリマー粒子表面への界面活性剤０〜約５重量％の添加を含むことができる。これらは、表面架橋工程の直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に添加することが好ましい。
【００３４】
そのような界面活性剤の例として、アニオン性、非イオン性、カチオン性および両性界面活性剤、たとえば脂肪酸塩、ココアミンおよびアミドならびにそれらの塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、スルホコハク酸ジアルキル、リン酸アルキル塩およびポリオキシエチレンアルキル硫酸塩；ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル
、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、脂肪酸エステルおよびオキシエチレン−オキシプロピレンブロックポリマー；アルキルアミン塩、四級アンモニウム塩；ラウリルジメチルアミンオキシドを挙げることができる。しかし、界面活性剤を上記のものに限定する必要はない。これらの界面活性剤は単独で使用することもできるし、組み合わせで使用することもできる。
【００３５】
高吸収性ポリマーは、水溶性ポリマー、たとえば部分加水分解または完全加水分解ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピロリドン、デンプンまたはデンプン誘導体、ポリグリコールまたはポリアクリル酸を、好ましくは、中で重合した形（ｐｏｌｙｍｅｒｉｚｅｄ−ｉｎ ｆｏｒｍ）で０〜約３０重量％含むことができる。これらのポリマーの分子量は水溶性が維持されている限り重要ではない。好ましい水溶性ポリマーはデンプンおよびポリビニルアルコールである。本発明による吸収性ポリマーに含まれるこのような水溶性ポリマーの好ましい含有量は、成分ａ）〜ｄ）の総量に対して０〜３０重量％、好ましくは０〜５重量％である。水溶性ポリマー、好ましくはポリビニルアルコールのような合成ポリマーは、被重合モノマーのグラフトベースとしても使用できる。
【００３６】
場合によっては、表面の改質を行う過程で複数の役割を演じる表面添加物を使用することが望ましいことがある。たとえば、一つの添加物が、界面活性剤および粘度調整剤として働くと同時に、反応してポリマー鎖を架橋する役を演じてもよい。
【００３７】
さらに、高吸収性ポリマーは、除塵剤、たとえば米国特許第６，０９０，８７５号および第５，９９４，４４０号に記載されているような親水性除塵剤および疎水性除塵剤を０〜約２．０重量％を含むことができ、本発明の方法に使用することもできる。
【００３８】
本発明による高吸収性ポリマーの添加物として、さらに、たとえばシクロデキストリン、ゼオライト、無機または有機塩などの臭気捕捉物質、ケーキング防止剤、流動性改良剤などを任意選択的に使用することができる。
【００３９】
本発明によるポリマーは、好ましくは二種類の方法で作られる。ポリマーは上記既知の方法により、工業的かつ大規模に、連続法または回分法によって製造することができ、本発明によるそのあとの架橋は、それに合わせて実施される。
【００４０】
第一の方法によれば、部分的に中和されたモノマー、好ましくはアクリル酸を、水溶液中、架橋剤および、任意選択的にその他の成分の存在下に、フリーラジカル重合によってゲルに変換し、そのゲルを細かく砕き、乾燥、粉砕、ふるい分けして所望の粒径を集める。この溶液重合は連続式か回分式で行うことができる。
【００４１】
逆懸濁重合およびエマルジョン重合も、本発明による生成物の製造に使用することができる。これらの方法によれば、モノマー、好ましくはアクリル酸の部分中和した水溶液を疎水性有機溶媒に、保護コロイドおよび／または乳化剤を使って分散させ、フリーラジカル開始剤で重合を開始させる。内部架橋剤はモノマー溶液に溶解して、これと一緒に計量するか、別々に、そして任意選択的に重合中に添加される。グラフトベースとして水溶性ポリマーｄ）の添加は、モノマー溶液を介して行われるか、油相に直接導入して任意選択的に行われる。つづいて、水を混合物から共沸によって除去し、濾過によってポリマーを集め、任意選択的に乾燥する。内部の架橋は、重合中に、モノマー溶液に溶解した多官能性架橋剤を内部で重合させるか（ｂｙ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚｉｎｇ−ｉｎ）、および／または適当な架橋剤をポリマーの官能基と反応させて行うことができる。
【００４２】
一つの実施形態において、高吸収性ポリマーは、個々の粒子が分離した形で使用される。高吸収性ポリマー粒子は好適な形であればいかなる形でも可能であり、たとえば、らせ
ん形または半らせん形、立体、棒状、多角形などが可能である。最大径と最小径の比が大きい粒子形、たとえば針状、フレーク状または繊維状も本発明において使用が想定されている。高吸収性ポリマー粒子の凝集体も使用することができる。
【００４３】
いくつかの異なる高吸収性ポリマー、たとえば吸収速度、透水性、保水容量、加圧下吸収能力、粒径分布または化学組成が異なる高吸収性ポリマーを一緒に同時に使用することができる。
【００４４】
本明細書の高吸収性ポリマーは、ゲルベッド透水性（ＧＢＰ）、遠心力下保水容量（ＣＲＣ）、加圧下吸収能力（ＡＡＰ）およびせん断弾性率（Ｇ’）によって測定されるいくつかの特性、または性質を有する。ゲルベッド透水性試験（ＧＢＰ）は、一般に「自由膨潤」と呼ばれている現象によって生じる閉じこめ圧の作用下で、高吸収性ポリマー膨潤ベッドの透水性（ｃｍ2）を測定する（たとえば吸収構造体からの距離）。「自由膨潤」という用語は、後で述べるように、試験液を吸収する時に膨潤を抑制するような荷重を受けないで、高吸収性ポリマーが自由に膨潤することを意味する。
【００４５】
遠心力下保水容量（ＣＲＣ）試験は、規制条件で飽和させ遠心力をかけたあとに、高吸収性物質が液体を保持する能力を測定する。得られた保水容量は、試料のｇ重量当たり保持される液体のグラム数（ｇ／ｇ）で表される。
【００４６】
加圧下吸収能力（ＡＡＰ）試験は、所定の荷重または圧力、ここでは０．７ｐｓｉを加えながら室温条件で、ＳＡＰの各試料が容器から液体を吸収する能力を測定する。
【００４７】
せん断弾性率試験は、ＳＡＰのゲルの強度またはゲルが変形する傾向を測定する。せん断弾性率は、Ｒａｎｋ Ｂｒｏｔｈｅｒｓ Ｐｕｌｓｅ Ｓｈｅａｒｏｍｅｔｅｒを使ってねじりせん断波が膨潤ゲル内を伝播する速度を測定する方法で測定される。ここに述べたようにして試験されるＳＡＰ試料は、人工尿を使って平衡ゲル体積に到達するまで、膨潤させ、それから粒子間や格子間の水を除去した。つづいて、「試験法」の項で詳しく述べる方法を使用し、ねじりせん断波伝播速度からＳＡＰのせん断弾性率（ダイン／ｃｍ2）におけるねじりを計算した。この方法は、既存の定応力定ひずみレオメーターや、応力とひずみとの間の位相角変化を測定するレオメーターを使って行われる、表面架橋高吸収性ポリマーのせん断弾性率測定に付随する多くの難問を回避することができる。
【００４８】
グラフ１は、ゲルベッド透水性と遠心力下保水容量との関係を示したものである。本発明による生成物は、非常に高いＧＢＰに加え、過度の架橋によってせん断弾性率が所望の値を超えて高くなりすぎることもなく高いＣＲＣを併せ持ち、かつ、毒物学的に許容不可能な物質を使わないで作ることができる。
【００４９】
本発明によるポリマーは、多くの製品に使用することができるが、若干の例として、衛生タオル、おむつ、傷を覆う衛生用品などを挙げることができ、月経による大量の血液や尿、その他の体液を速やかに吸収する性質を備えている。本発明による高吸収性ポリマーは、圧力が加わっても吸収した液体を保持し、加えて、膨潤状態で構造内部に液体を浸透させることができるため、さらに好ましくは、親水性繊維、たとえば毛羽立った繊維と比べて、従来可能であった濃度より高濃度において使用される。本発明による高吸収性ポリマーは、おむつ構造体の内部に毛羽立った素材を含まない均一な高吸収層として使用するために好適であり、そのため特に薄いおむつが可能である。さらに、本発明によるポリマーは、成人用衛生用品（失禁用製品）への使用にも適する。
【００５０】
最も広い意味でのラミネート、押出成形構造体および共押出成形構造体、湿式および乾式接合構造体のほか、後で行われる接着構造体の製造も製造プロセスとして可能である。
可能性のあるこれらのプロセスを互いに組み合わせることも可能である。
【００５１】
本発明によるポリマーは、さらに別の用途に適する吸収材用品にも使用される。本発明によるポリマーは、特に、水または水性液体用吸収する吸収材組成物に使用可能であり、好ましくは体液を吸収する構造体、発泡シートまたは非発泡シート構造体、包装材、植物栽培用構造体、土壌改良材または活性化合物担体として使用可能である。これらの用途に合わせるため、本発明による高吸収性ポリマーは、紙または毛羽または合成繊維と混合して幅モノに加工されるか、紙の下地、毛羽、不織布の間に高吸収性ポリマーを配置した幅モノに加工されるか、担体材料に加工して幅モノに加工される。
【００５２】
さらに、本発明による高吸収性ポリマーは、包帯、包装材、農業用吸収材、食品用トレーおよび詰め物などの吸収組成物への使用に適している。
【００５３】
驚いたことに、本発明による高吸収性ポリマーは、高い吸収性と保水容量とを維持しながら、膨潤状態における透水性、すなわち液体の移動が大幅に改善されている。
【００５４】
試験法
ゲルベッド透水性
本明細書で使用される「ゲルベッド透水性（ＧＢＰ）」試験は、一般に「自由膨潤」と呼ばれる条件下で高吸収性ポリマー膨潤ベッドの透水性を測定する。「自由膨潤」という用語は、後記するように、高吸収性ポリマーが試験液を吸収するとき、膨潤を抑制する荷重を受けないで自由に膨潤することを意味する。透水性試験を行う好適な装置は、図１および２に示してあり、図中では番号２８で示してある。試験装置２８は、試料容器３０、ピストン３６を具備している。ピストン３６は、円筒形ＬＥＸＡＮ（登録商標）シャフト３８を備え、それと同心的にその長手方向に向かって円筒孔４０が開けられている。シャフト３８の両端は加工されて、それぞれ上端４２と下端４６を形成している。重り４８は一方の端４２の上に載せられ、その中心の少なくとも一部を貫通して円筒孔４８ａが開けられている。
【００５５】
円形ピストンヘッド５０は、もう一方の端４６に置かれていて、同心円的に内側のリングを形成する７個の孔６０を具備し、各孔の直径はそれぞれ約０．９５ｃｍであり、同心円的に外側のリングを形成する１４個の孔５４を具備し、各孔の直径はそれぞれ約０．２５ｃｍである。孔５４、６０は、ピストンヘッド５０の最上部から底部まで開けられている。ピストンヘッド５０も、その中心部に開けられて形成された円筒孔６２を持ち、シャフト３８の端４６を受ける。ピストンヘッド５０の底部は、二軸的に延びた４００メッシュのステンレス鋼製スクリーン６４で覆ってもよい。
【００５６】
試料容器３０は、シリンダー３４と、二軸的にぴんと張ってシリンダーの下端に取り付けられた１００メッシュのステンレス鋼製布スクリーン６６とを具備する。図１の番号６８で示した高吸収性ポリマー試料は、試験中、シリンダー３４の内にあるスクリーン６６上に支持されている。
【００５７】
シリンダー３４は、同等の材料の透明なＬＥＸＡＮの棒をくり抜いて形成するか、ＬＥＸＡＮチューブか、それと同等の材料から切り出して形成することもできる。シリンダーは、内径が約６ｃｍ（たとえば、断面積約２８．２７ｃｍ2）、壁の肉厚が約０．５ｃｍ、高さが約５ｃｍである。排水用穴（図示されていない）は、シリンダー３４の側壁の、スクリーン６６から上に向かって約４．０ｃｍの高さに形成され、シリンダーから液を排出して、試料容器の液面をスクリーン６６から上に向かって約４．０ｃｍの高さに保つ。ピストンヘッド５０は、ＬＥＸＡＮの棒かそれと同等の材料をくり抜いて形成され、その高さは約１６ｍｍとし、直径は、壁のクリアランスがなるべく小さくしてシリンダー３４
の内部にぴったり適合し、なおかつ滑らかに滑るように形成される。シャフト３８は、ＬＥＸＡＮの棒か、それと同等の材料をくり抜いて形成され、外径は約２．２２ｃｍ、内径は約０．６４ｃｍである。
【００５８】
シャフトの上端４２は、長さが約２．５４ｃｍ、直径が約１．５８ｃｍで環状の肩４７を形成し、重り４８を支える。環状の重り４８は、内径が約１．５９ｃｍに作られているため、滑らせながらシャフト３８の上端４２にはめ込むと、シャフト上に形成された環状の肩４７に載る。環状の重り４８は、ステンレス鋼で作ることもできるし、蒸留水に溶かした０．９重量％塩化ナトリウム液である試験液が存在しても腐食に抵抗する別の適当な材料で作ることもできる。ピストン３６と環状の重り４８とを合わせた重量は、約５９６グラム（ｇ）であり、吸収構造体の試料６８の試料面積約２８．２７ｃｍ2に、約０．３ポンド／平方インチ（ｐｓｉ）、すなわち約２０．７ｇ／ｃｍ2の圧力が加えられることに相当する。
【００５９】
下に記載するように、試験中、試験液が試験装置を貫通して流れるとき、試料容器３０全体が１６メッシュの剛直なステンレス鋼の支持スクリーン（図示されていない）の上に載る。あるいは、直径がシリンダー３４と実質的に同じ支持リング（図示されていない）に試料容器３０を載せ、支持リングが容器の底からの流れを制限しないようにすることもできる。
【００６０】
「自由膨潤」条件下でゲルベッド透水性試験を行うには、重り４８を載せたピストン３６を空の試料容器３０を置き、適当なゲージの正確さが０．０１ｍｍのカリパスを使って、重り４８の底部からシリンダー３４の最上部までの高さを測る。複式試験装置を使用するときは、各試料容器３０の高さは空の状態で測定すること、使用するピストン３６と重り４８を変えないようにすることが重要である。高吸収性ポリマー試料６８を水で飽和させてから膨潤させる場合、測定には同じピストン３６および重り４８を使用しなければならない。
【００６１】
被験試料は、あらかじめふるいにかけて、３０メッシュの米国標準ふるいを通過し、５０メッシュの米国標準ふるいで保持される高吸収材を使って調製される。その結果、被験試料は、粒径が約３００〜約６００μｍの範囲の粒子を含む。粒子は手動であらかじめふるい分けすることもできるし、自動でふるい分けすることもできる。試料約０．９グラムを試料容器３０に入れ、ピストン３６と重り４８を装着しないで、容器を試験液に約６０分間浸漬して、試料を飽和させ、抑制するような荷重がかからない状態で自由に膨潤させる。
【００６２】
この操作が終了したら、重り４８をピストン３６に取り付け、試料容器３０内の飽和させた試料６８の上に置いたのち、試料容器３０、ピストン３６、重り４８、および試料６８を溶液から取り去る。最初の高さ測定とゼロ点が変化していないことを前提に、以前に使った同じカリパスまたはゲージを使用し、重り４８の底部からシリンダー３４の最上部までの高さを再度測って飽和試料６８の厚さを決定する。試料６８を飽和させたのち得られる高さ測定から、空の試料容器３０、ピストン３６および重り４８から得られる測定高さを差し引く。このようにして得られる値が膨潤試料の厚さまたは高さ“Ｈ”である。
【００６３】
透水性測定は、飽和溶液６８、ピストン３６および重り４８を装着した試料容器３０に試験液を流し始めることで開始される。試料容器に試験液を送る速さを調節して液の高さが試料容器の底部から約４．０ｃｍとなるようにする。試料６８を通過する溶液量の時間的変化を重量測定によって測定する。液面が安定してその高さが約４．０ｃｍで静止したら少なくとも２０秒間にわたって１秒ごとにデータを採取する。試料６８を通過する液量（グラム単位）の時間的（秒単位）変化を最小二乗法によって直線に近似し、膨潤試料６
８を流れる流速Ｑをｇ／秒（ｇ／ｇ）単位で決定する。
【００６４】
透水性（ｃｍ2）は次式から求められる：
Ｋ＝［Ｑ*Ｈ*Ｍｕ］／［Ａ*Ｒｈｏ*Ｐ］
式中、Ｋは透水性（ｃｍ2）、Ｑは流速（ｇ／速度）、Ｈは試料の高さ（ｃｍ）、Ｍｕは液体の粘度（ポイズ）（この試験で使用される試験液の場合、約１センチポイズ）、Ａは、液体流れの断面積（ｃｍ2）、Ｒｈｏはこの試験で使用される試験液の密度（ｇ／ｃｍ3）、Ｐは静水圧（ダイン／ｃｍ2）（通常約３．９２３ダイン／ｃｍ2）。静水圧は次式から計算される：
Ｐ＝Ｒｈｏ*ｇ*ｈ
式中、Ｒｈｏは液体の密度（ｇ／ｃｍ2）、ｇは重力加速度で、通常９８１ｃｍ／ｓｅｃ2、ｈは液体の高さで、たとえば、本明細書に記載する透水性試験の場合４．０ｃｍである。
【００６５】
３個の試料の最小値を試験し、得られた結果を平均して、試料のゲルベッド透水性を決定する。試料試験は温度２３±１℃、相対湿度５０±２％の条件で行われる。
【００６６】
加圧下吸収能力（ＡＡＰ）
吸収性重合物が、規定された圧力下（加圧下吸収能力ＡＡＰ（０．７ｐｓｉ＝４９ｇ／ｃｍ2））で容器から液体を吸収する能力は、次のようにして決定される： 底部がスクリーンの織物（メッシュ幅＝４００メッシュ）で作られたプラスチック製シリンダー（内径＝６ｃｍ、高さ＝５ｃｍ）に試験物質９００ｍｇを秤り取り、一様に広げ、プラスチック板（直径＝５．９８ｃｍ）の形をした規定の重りを使って金属ピストン（直径＝５．９８ｃｍ）と一緒に重さを測る。プラスチック板を被験物質と金属ピストンとの間に置く。次に、試験ユニット全体を濾紙で覆ったガラス濾過板（直径＝１２ｃｍ、孔の大きさ＝０号）の上に置き、０．９％ＮａＣｌ溶液で潤す。濾過板の上の端までＮａＣｌ溶液に漬ける。６０分間液体を被験物質に吸収させる。
【００６７】
プラスチックスペーサー、そしてそれからステンレス鋼重りをシリンダー内に注意しながら置いた。完成したＡＡＰ装置の重さを記録した（Ａ）。ステンレス鋼の重りで約４９ｇ／ｃｍ2の圧力荷重をかけた（注４９ｇ／ｃｍ2＝０．７ｐｓｉ）。
【００６８】
１時間後に、試料が膨潤した装置の重さを再度測定し、重さを記録した（Ｂ）。試料１グラム当たり保持されていたＮａＣｌ溶液のグラム数を次式から計算した：
ＡＡＰ＝（Ｂ−Ａ）／Ｅ
式中、ＡＡＰは０．７ｐｓｉにおけるｇ／ｇ単位で表される。Ａは、ＮａＣｌ溶液を吸収させる前のＡＡＰ装置と試料を合わせた重さ（グラム）である。Ｂは、試験液を１時間吸収させた後のＡＡＰ装置と試料を合わせた重さ（グラム）であり、Ｅは試料の実際の重さ（グラム）である。
【００６９】
遠心力下保水容量試験
遠心力下保水容量試験（ＣＲＣ）は、液体を飽和させたのち、所定の条件下で遠心力を加えたあとに、高吸収性ポリマーがその内部に液体を保持しうる能力を測定する。得られた保水容量は、試料グラム重量当たりに保持される液体のグラム数（ｇ／ｇ）で表される。被験試料は、あらかじめふるいにかけて、３０メッシュの米国標準ふるいを通過し、５０メッシュの米国標準ふるいで保持される粒子を使って調製される。その結果、高吸収性ポリマー試料は、粒径が約３００〜約６００μｍの範囲の粒子を含む。粒子は手動であらかじめふるい分けすることもできるし、自動でふるい分けすることもできる。
【００７０】
保水容量は、あらかじめふるい分けした高吸収性ポリマー試料約０．２グラムの試料を
含む透水性バッグに入れ、試験液（蒸留水に溶かした０．９重量％塩化ナトリウム）を試料に自由に吸収させながら測定した。たとえば米国コネチカット州に所在するＤｅｘｔｅｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｗｉｎｄｓｏｒ Ｌｏｃｋｓから入手できる加熱シールが可能なティーバッグ材料、モデル名１２３４Ｔ加熱シール可能濾紙が、ほとんどの用途に適している。この袋は、バッグ材料の５インチ×３インチ試料を半分に折り、開いた端２個所を加熱シールし、２．５インチ×３インチの長方形の袋を形成する。加熱シール部は、材料の端の内側約０．２５インチとすべきである。試料を袋に入れたら袋の残った口も加熱シールする。空の袋を対照（コントロール）とする。試験すべき各高吸収性ポリマーに対して３個の試料を調製する。
【００７１】
シールした袋を２３℃の皿の中に沈めるか試験液に沈めて、袋が完全に濡れるまでそのまま液中に保持する。袋が濡れたあともさらに約３０分間、試料を溶液中に入れたままにしておく。それから溶液から試料を取り出し、非吸収性の平らな面にしばらく寝かせておく。
【００７２】
濡らした袋を適当な遠心分離器のバスケットに入れ、約３５０の重力加速度を試料にかける。好適な遠心分離器の一例として、集水バスケット、デジタル回転数計、およびフラットバッグ試料を保持し排水するための加工排水バスケットを具備したＣｌａｙ Ａｄａｍｓ Ｄｙｎａｃ ＩＩ、０１０３型を挙げることができる。多数個の試料を遠心分離する場合は、回転時にバスケットのバランスをとるため、試料は遠心分離器の対向位置に置くようにしなければならない。袋（濡らした袋、空の袋を含む）を約１６００ｒｐｍ（たとえば目標重力加速度約３５０が得られる回転数）で３分間遠心分離する。袋を取り出し、最初に空袋（対照）、つづいて高吸収性ポリマー試料を入れた袋の重さをそれぞれ秤る。袋自体が保持する溶液を考慮に入れて、高吸収性ポリマー試料に保持された溶液量が、高吸収性ポリマーの遠心力下保水容量（ＣＲＣ）であり、高吸収性ポリマー１グラム当たりの液体グラム数で表される。より具体的には、保水容量は次式によって決定される：
試料／遠心分離後の袋−遠心分離後の空袋−乾燥試料の重さ
乾燥試料の重さ
３個の試料について試験が行われ、得られた結果は平均値をとり、高吸収性ポリマーの保水容量（ＣＲＣ）が決定される。
【００７３】
高吸収性ポリマーのゲルベッド透水性（ＧＢＰ）は、上記「ゲルベッド透水性試験」によって決定され、少なくとも［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）で表される好適な値を有する。ＧＢＰは、好ましくは少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であり、ＧＢＰは、より好ましくは少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であり、ＧＢＰは、最も好ましくは少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2である。
【００７４】
ゲル強度／せん断弾性率試験
せん断弾性率試験は、高吸収性ポリマーのゲル強度またはゲル変形傾向を測定する。せん断弾性率の測定は、図３に測定器全体を番号７０で表示するＲａｎｋ ＢｒｏｔｈｅｒｓのＰｕｌｓｅ Ｓｈｅａｒｏｍｅｔｅｒを使って行われる。膨潤させた高吸収性ポリマーは下の円形プレート７２上に載せられる。この測定の詳細に関しては、Ｒａｎｋ Ｐｕｌｓｅ Ｓｈｅａｒｏｍｅｔｅｒ（登録商標）の使用説明書「Ｔｈｅ Ｓｉｍｐｌｅ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｏ Ｓｈｅａｒ Ｍｏｄｕｌｕｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ」に記載されている。この測定器は、平行に置かれた一対のディスク７２と７４との間にねじりせん断波が伝わるように設計されている。各ディスクはそれぞれ圧電トランスデューサー上に取り付けられている。一方のディスクはせん断波の送り出しに使用され、もう一方のディスクは、すぐ後に到着するこの波を検出するために使用される。ディスクの間隔は調節ねじによって変えることができ、その値はダイヤル式ゲージによって測定できるように
なっている。せん断波の伝播時間は、各ディスク間隔に対して測定される。そこで、伝播時間をディスク間の距離に対してプロットしてグラフを作成し、その傾きから波の速度を決定することができる。次に、下記近似式からせん断弾性率の値を計算することができる：
Ｇ＝ρＶ2
式中、Ｇはせん断弾性率（Ｎｍ-2）、ρは高吸収性ポリマー試料の密度（ｋｇ・ｍ-3）、Ｖは波の伝播速度（ｍｓ-1）である。
【００７５】
被験試料は人工尿を使ってそのゲル体積まで膨潤させる。試料に付着した余分な人工尿は、紙タオル２枚で正確に１分間吸い取る。
【００７６】
高吸収性試料のせん断弾性率（Ｇ’）を次式から計算する：
Ｇ’＝密度×（せん断波速度）×（せん断波速度）
高吸収性ポリマーの弾性は波の速度と次式によって関係づけられる： せん断波が高吸収性ポリマーを通過するとき、動的弾性率の貯蔵成分（弾性）Ｇ’は次式で表すことができる：
Ｇ’＝［Ｖ2ρ（１−ｎ2）］／（１+ｎ2）2
式中、Ｖは光速、ρは高吸収性ポリマーの密度、ｎは波長と臨界減衰長さの比である。せん断弾性率の測定は、コンサルタントグループ、たとえば英国、ブリストル市、ブリストル大学、Ｂｒｉｓｔｏｌ Ｃｏｌｌｏｉｄ Ｃｅｎｔｅｒを通じて行うことができる。また、Ｒａｎｋ Ｓｈｅａｒｏｍｅｔｅｒｓもインターネット上に公開されている。
【００７７】
せん断弾性率試験を行うために調製すべきもとして、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００の１％水溶液７．５０ｇ、塩化ナトリウム３０．００ｇ、無水塩化カルシウム０．６８ｇ、ＭｇＣｌ2・６Ｈ2Ｏ １．８０ｇおよび蒸留水３０００．０ｇから作られる人工尿の調製がある。
【００７８】
人工尿約９０ｇを大型ビーカー３個に入れる。次にＳＡＰ約３．００ｇをアルミニウム秤量皿に入れる。人工尿を攪拌しながらＳＡＰを第一のビーカーに加え、時間の計測を開始する。各試料が平衡状態に達するまで、典型的には３０分間膨潤させる。試料は、それぞれ攪拌して液が一様に分布するようにする。大きな金属製スパチュラを使って水和高吸収性ポリマーをビーカーから取り出し、Ｗｉｐｅ Ａｌｌｓ Ｌ２０ Ｋｉｍｔｏｗｅｌｓ（登録商標）（Ｋｉｍｂｅｒｌｅｙ−Ｃｌａｒｋから入手可）２枚を半分に折り畳んで重ねたものの上に一様に広げた。高吸収性ポリマー試料に、Ｗｉｐｅ Ａｌｌｓを正確に６０秒間当てて吸い取る。ポリマーをスパチュラでごく弱い力で押すようにして紙タオルに塗り広げる。ポリマーを広げるときは必要以上の力を加えないようにする。６０秒経ったらポリマーをスパチュラで掻き取り、ビーカーに戻す。試料を測定するまでホイルかフィルムでビーカーを覆う。
【００７９】
試料のせん断弾性率は試料調製から１時間以内に測定する。試料をシアロメーター測定管に移し、下のディスク７２に載せ、下のディスクから少なくとも１８ｍｍの高さまでシアロメーター測定管に詰める。上のディスク７４アセンブリーをゆっくり下げ、下のディスクからの距離が正確に１２ｍｍとなるようにする。プレートの距離を１ｍｍ刻みで１２ｍｍから６ｍｍまで変えながら、ねじり波がＳＡＰを通過する所要時間を測定してせん断弾性率Ｇ’を求め、記録する。所要時間をディスク間距離に対してプロットして得られる直線の傾きからせん断波速度が得られ、せん断速度からせん断弾性率Ｇ’が計算される。
【００８０】
（実施例）
以下では、実施例をあげて本発明をさらに詳しく説明するが、これらの実施例によって請求の範囲が限定されるものではない。特に断らない限り「部」および「百分率」は、重
量によるものである。
【実施例１】
【００８１】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これにアクリル酸８００ｇを加え、溶液を２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．８ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート３．６ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したアクリル酸アリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート（ｓｏｄｉｕｍ ｅｒｙｔｈｏｒｂａｔｅ）１００ｐｐｍの混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにＡｅｒｏｓｉｌ ２００ ｆｕｍｅｄシリカ０．５重量％、硫酸アルミニウム０．２重量％を加え、均一混合物とした。ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、連続的に混合しながら、４ｇの水にココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を、Ｐａａｓｃｈｅ ＶＬスプレーヤーから細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。ここに記載する重量％値は、すべて、乾燥したＳＡＰ粉末の重量に対する値である。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ
ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例２】
【００８２】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例１と同じ。
【実施例３】
【００８３】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例１と同じ。
【実施例４】
【００８４】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これにアクリル酸８００ｇを加え、溶液を２５℃まで冷却する。トリアリルアミン９．６ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート７．２ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したアクリル酸アリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍの混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗
く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにＡｅｒｏｓｉｌ ２００ ｆｕｍｅｄシリカ０．５重量％、硫酸アルミニウム０．２重量％を加え、均一混合物とした。ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、連続的に混合しながら、４ｇの水にココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を、Ｐａａｓｃｈｅ ＶＬスプレーヤーから細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。ここに記載する重量％値は、すべて、乾燥したＳＡＰ粉末の重量に対する値である。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例５】
【００８５】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例４と同じ。
【実施例６】
【００８６】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例４と同じ。
【実施例７】
【００８７】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これにアクリル酸８００ｇを加え、溶液を２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．８ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第ニ溶液。断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これにアクリル酸８００ｇを加え、溶液を２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．２ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇおよび９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート２．４ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したアクリル酸アリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍの混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにＡｅｒｏｓｉｌ ２００ ｆｕｍｅｄシリカ０．５重量％を加え、均一混合物とした。ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、１０ｇの水に硫酸アルミニウム０．２重量％、ココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を、Ｐａａｓｃｈｅ ＶＬスプレーヤーから細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。ここに記載する重量％値は、すべて、乾燥したＳＡＰ粉末の重量に対する値である。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例８】
【００８８】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例７と同じ。
【実施例９】
【００８９】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例７と同じ。
【実施例１０】
【００９０】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．８ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート３．６ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎａｏｘｉｄｅ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸ナトリウム０．２重量％、４．５モルエトキシル化ココモノエタノールアミド０．１重量％、ポリエチレングリコールＭＷ６００ ０．５重量％、およびエチレンカーボネート０．５重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例１１】
【００９１】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例１０と同じ。
【実施例１２】
【００９２】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例１０と同じ。
【実施例１３】
【００９３】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．８ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート３．６ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０
分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎｕｍａｏｘｉｄ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸アルミニウム０．３重量％、４．５モルエトキシル化ココモノエタノールアミド０．１重量％、ポリエチレングリコールＭＷ６００ ０．２重量％、およびエチレンカーボネート０．５重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例１４】
【００９４】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例１３と同じ。
【実施例１５】
【００９５】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例１３と同じ。
【実施例１６】
【００９６】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．８ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート３．６ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎｕｍｏｘｉｄ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸アルミニウム０．２重量％、ココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例１７】
【００９７】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例１６と同じ。
【実施例１８】
【００９８】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例１６と同じ。
【実施例１９】
【００９９】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。トリアリルアミン９．６ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート７．２ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎａｏｘｉｄ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸アルミニウム０．２重量％、ココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例２０】
【０１００】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例１９と同じ。
【実施例２１】
【０１０１】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例１９と同じ。
【実施例２２】
【０１０２】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．２ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート２．４ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満
となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎｕｍｏｘｉｄ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸アルミニウム０．２重量％、ココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例２３】
【０１０３】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例２２と同じ。
【実施例２４】
【０１０４】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例２２と同じ。
【実施例２５】
【０１０５】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。ポリエチレングリコール（３００）ジアクリレート９．６ｇを含むを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したモノアリルエーテルアクリレート９．６ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１００ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム２００ｐｐｍ、およびアスコルビン酸４０ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ
４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにカオリン（Ｎｅｏｇｅｎ ＤＧＨ）０．０５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、１２ｇの水に、硫酸アルミニウム０．５重量％、Ｎ−２−ヒドロキシエチル−Ｎ−２−カルボキシエチルココアミドエチルアミンナトリウム塩０．３重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーはパドル型電熱乾燥機中、１８６℃に２５分間加熱した。
【実施例２６】
【０１０６】
モノマー溶液にポリエチレングリコール（３００）ジアクリレート１２．０ｇおよび１０モルエトキシ化したモノアリルエーテルアクリレート１２．０ｇを使用した点を除いて、実施例１５と同様。
【実施例２７】
【０１０７】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え
、溶液を再び２５℃まで冷却する。ポリエチレングリコール（３００）ジアクリレート９．６ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したモノアリルエーテルアクリレート９．６ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１００ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム２００ｐｐｍ、およびアスコルビン酸４０ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ
３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにカオリン（Ｎｅｏｇｅｎ ＤＧＨ）０．２重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、１２ｇの水に、硫酸アルミニウム０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーはパドル型電熱乾燥機中、１８６℃に２５分間加熱した。
【実施例２８】
【０１０８】
モノマー溶液にポリエチレングリコール（３００）ジアクリレート１２．０ｇおよび１０モルエトキシ化したモノアリルエーテルアクリレート１２．０ｇを使用した点を除いて、実施例２７と同様。
【実施例２９】
【０１０９】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０ｇと３モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート６．０ｇとを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したアリルエーテルアクリレート１０．８ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１００ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩１２５ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３００ｐｐｍ、およびナトリウムエリトルベート３０ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎｕｍｏｘｉｄ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸アルミニウム０．２重量％、ココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例３０】
【０１１０】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０ｇと３モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート１４．４ｇとを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル１４．４ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１００ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム２００ｐｐｍ、およびアスコルビン酸４０ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆
Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄシリカＡｅｒｏｓｉｌ ２００ ０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、４ｇの水に、硫酸アルミニウム０．０１重量％およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、パドル型電熱乾燥機中、１７６℃に１３５分間加熱した。
【実施例３１】
【０１１１】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０ｇと３モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート６．０ｇとを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル１０．８ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１００ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩１２５ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３００ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート３０ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄシリカＡｅｒｏｓｉｌ ２００ ０．５重量％およびカオリン（Ｎｅｏｇｅｎ ＤＧＨ）１．０重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、４ｇの水に、硫酸アルミニウム０．０１重量％およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１７５℃に１３５分間加熱した。
【０１１２】
【表１】
【０１１３】
【表２】
【０１１４】
【表３】
【０１１５】
グラフ１から、遠心力下保水容量の測定によって求められる保水性とＧＢＰの測定によって求められる透水性との典型的な関係は、関係式ＧＢＰ＝５４０００ｅ-0.2275x（式中、ｘはＣＲＣ）によって近似的に表すことができる。５００×１０-9ｃｍ2を超える透水性は、非常に低い保水容量、すなわちＣＲＣの値が２５ｇ／ｇ未満でなければ得られない。ところが、本発明によれば、グラフ１に示すとおり、遠心力下保水容量と、ＧＢＰの形で求められる透水性との間に全く異なる関係が存在する。グラフ１は、ＣＲＣの値が格段に大きくても、きわめて大きな透水性が得られることを示している。従来技術と比べて透水性が２倍、３倍、あるいは４倍に達することも珍しくはない。
【０１１６】
【表４】
【０１１７】
グラフ２は、透水性とせん断弾性率との関係について、現在の技術で作られたＳＡＰと本発明によって作られたＳＡＰとの違いを示したものである。本発明は、これまで使用されてきた材料と比べて低いゲル強度でもはるかに大きなゲルベッド透水性（ＧＢＰ）値を実現する。
【０１１８】
本発明による方法に関して挙げたすべての実施例が、特に保水性と透水性との関係に関して、全体的に非常に優れた性能を示している。簡単に計量できる自由流れを示す被覆粉末が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】図１は透水性試験実施のための器具の断面図を示す。
【図２】図２は図１における線２−２の平面図を示す。
【図３】図３はせん断弾性試験実施のための器具の立面図を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水、水溶液および血を吸収する高吸収性ポリマーに関し、本発明による高吸収性ポリマーは、諸性質、特にゲルベッド透水性と保水容量との関係を改善する。たとえば、ゲルの強度を高くすると保水容量が低下する従来の欠点を解消しながら、ゲルベッド透水性を高めることができる。本発明は、このような高吸収性ポリマーの製造ならびに衛生用品および工業分野における吸収性材料としての使用にも関する。
【背景技術】
【０００２】
高吸収性材料とは、水膨潤性、水不溶性、有機または無機材料であり、かつ水に塩化ナトリウムを０．９重量％含有する水溶液に対して、その重量の少なくとも約１０倍、そして最大３０倍まで吸収できる材料を意味する。高吸収性ポリマーは、高吸収性材料の包括的な定義によれば、ある一定の圧力下で膨潤とヒドロゲルの形成を伴って、大量の水性液および体液、たとえば尿または血液を吸収し、これを保持できる架橋ポリマーである。
【０００３】
現在市販されている高吸収性ポリマーは、カルボキシル基の一部が、水酸化ナトリウム溶液または水酸化カリウムで中和された架橋ポリアクリル酸または架橋デンプン−アクリル酸グラフトポリマーである。このような特性のため、これらのポリマーは主として衛生用品、たとえば幼児用おむつ、失禁用製品または衛生タオルに組み込んで使用される。
【０００４】
体にぴったり合い、装着感が快適で見た目にも良いといった理由や、環境的な配慮から衛生用品を小型化したり、薄くしようとする傾向が強まっている。こうした要求は、これらの製品に使用されているかさばる繊維の使用割合を減らすことによって、実現が図られようとしている。これらの衛生用品は、体液が外に漏れないよう確実かつ完全に保持するため、高吸収性ポリマーの使用割合を増やそうとする傾向にある。そのため、高吸収性ポリマーは、十分な吸収特性および保水特性を維持しながら、さらに高い透水性を有することが要求される。
【０００５】
透水性は、多孔構造が有効に連結しているか否かの目安となり、フォームスラブの繊維マットか、本発明の場合のように架橋ポリマーであり、高吸収性ポリマーの空隙率および連結度によって指定することができる。ゲル透水性は粒子の集合が一体として示す性質であり、粒径分布、粒子の形、開いた孔の連結度、せん断弾性率および膨潤ゲル表面の改質に関係している。実用的な観点から見れば、高吸収性ポリマーの透水性は、液体がいかに速く膨潤粒子集合体を流れるかを示す目安である。透水性が低いということは、液体が、高吸収性ポリマーの中を流れ難いことを意味しており、一般にゲルブロッキングと呼ばれている。液体が強制的に流れなければならない状況に置かれると（おむつを装着中に２回目の尿が排出されたとき）、別の経路をとって流れることになる（たとえば、おむつから漏れる）。
【０００６】
特に、ゲルブロッキングは、高吸収性ポリマーを吸収材用品、たとえばおむつに使用する場合に付随する問題としてよく知られている。ゲルブロッキングは、体液が吸収材用品に進入すると、進入点の周辺で高吸収性ポリマー粒子が急速に膨張するために、毛羽立った（ｆｌｕｆｆ）ＳＡＰマトリクスの格子空間や空孔が閉塞を起こすことによって発生する。ヒドロゲルが膨潤すると、その中を拡散する液体の移動は、格子間の空間を移動するより遥かに遅くなるため、液体が進入する位置周辺部に封鎖効果（ｓｅａｌｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ）が現れる。この効果がゲルブロッキングと呼ばれるものである。
【０００７】
膨潤した高吸収性ポリマー粒子自体の中を移動する液体は拡散の法則に従うため、きわ
めて遅く、衛生用品の使用条件下では液体の分布に何ら役割を演じることはない。ゲルの安定性が悪いため、毛管輸送を行う、開いたベッド構造を維持できない高吸収性ポリマーにおいては、高吸収性ポリマーを繊維マトリクスに埋め込むことで、粒子同士の分離が図られている。
【０００８】
次世代おむつと呼ばれるおむつ構造体では、液体の輸送を助け、あるいは液体の透過が可能な開いた構造の維持を助ける吸収材の層に、繊維素材が使われることは少なくなるか、あるいは全く使われなくなる可能性が高い。このような次世代おむつ構造体の高吸収性ポリマーは、膨潤状態で十分な安定性、いわゆるゲル強度を有する必要があるため、膨潤ゲルは、液体が輸送される毛管スペースを十分な量持っている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ゲル強度の高い高吸収性ポリマーを得るには、ポリマー架橋度を高くすることができるが、そうすると必然的に膨潤性と保水容量とが低下する。繊維含有量の低いきわめて薄い次世代用品に必要とされるより高い透水性を実現しようとする場合、従来技術ではより高いゲル強度を達成した上で（典型的には９５００ダイン／ｃｍ2を超えるせん断弾性率を持つ。）架橋量を増やすことが指示されている。しかし、高吸収性ポリマーの吸収能力および保水容量は、望ましくないレベルにまで低下する。表面架橋後の段階で、液体に対して高い吸収能と保持容量とを有し、かつ透水性がさらに向上した樹脂を開発することは、高吸収性ポリマーを製造する技術にとって重要な目標である。本発明者は、ＳＡＰ粒子に新しい表面改質技術を実施することにより、ゲル強度が極度に高くなったり、吸収特性値が低くなるといったことを回避しながら、透水性を高めることができることを発見した。
【００１０】
それゆえ、本発明の目的は、吸収構造体における高吸収性ポリマーの割合（重量％）を高くしても、優れた諸特性、たとえば高い透水性および保水性維持能力を示す吸収性ポリマー組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（発明の概要）
本発明は、ゲルベッド透水性の数値（ＧＢＰ）が少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満の高吸収性ポリマーを対象としている。
【００１２】
また、本発明は、重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、表面上に界面活性剤約０〜２重量％と、不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、その組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値（ＧＢＰ）が少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする高吸収性ポリマーをも対象とする。
【００１３】
さらに、本発明は、重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、表面上に界面活性剤約０〜２重量％と、不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性
ポリマーにおいて、その組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性が少なくとも３００×１０-9ｃｍ2であり、かつ［０．３４（Ｇ’）−２０８０］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値（ダイン／ｃｍ2））より大きく、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする高吸収性ポリマーをも対象とする。
【００１４】
さらにまた、本発明は、重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、表面上に界面活性剤約０〜２重量％と、不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、その高吸収性ポリマーが、約２７〜約３０ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性と、約２３ｇ／ｇ未満の加圧下吸収能力特性値を有することを特徴とする高吸収性ポリマーをも含む。
【００１５】
加えて、本発明は、本発明による高吸収性ポリマーを含むことができる吸収材組成物または衛生用品を対象とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（発明の詳細な説明）
好適な高吸収性ポリマーは、天然、生分解性、合成および改質天然ポリマーおよび材料から選択することができる。高吸収性ポリマーに関連して使用される「架橋された」という表現は、通常は水溶性である材料を、実質的に水不溶性であって、なおかつ膨潤可能な材料に効果的に変換するあらゆる手段を意味する。このような架橋手段として、たとえば物理的な絡みつき、結晶領域、共有結合、イオン性錯体およびイオン性会合、親水性会合、たとえば水素結合、疎水性会合すなわちファンデアワールス力を挙げることができる。高吸収性ポリマーは、内部の架橋と表面の架橋とを含む。
【００１７】
本発明の一つの実施形態において、高吸収性ポリマーは、ゲルベッド透水性の数値（ＧＢＰ）が少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量（ＣＲＣ）の数値）、せん断弾性率（Ｇ’）が約９５００ダイン／ｃｍ2未満の架橋されたポリマーである。好ましくは、そのような高吸収性ポリマーは、約２５〜約３５ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約５０００〜約８５００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約５００×１０-9ｃｍ2〜約２５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性と、約２３ｇ／ｇ未満の加圧下吸収能力を示す。一つの好ましい実施形態は、約２７〜約３０ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性と、約２３ｇ／ｇ未満の加圧下吸収能力を有する高吸収性ポリマーである。別の実施形態として、ＧＢＰが、少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2か、またはＧＢＰが、少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2か、またはＧＢＰが、少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2である本発明による高吸収性ポリマーか、またはゲルベッド透水性が、少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2である本発明による高吸収性ポリマーか、または約２７〜約３０ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性とを有する高吸収性ポリマーか、または少なくとも約３０ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性の特性値を有する本発明による高吸収性ポリマーを挙げることができるが、これに限定されるものではない。
【００１８】
本発明の一つの実施形態において、高吸収性ポリマーは、ａ）重合可能な不飽和酸基を
含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、ｆ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％と、ｇ）表面上に界面活性剤約０〜約２重量％とを含む架橋ポリマーであって、高吸収性ポリマーは、約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量（ＣＲＣ）の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、加圧下吸収能力（ＡＡＰ）が約２３ｇ／ｇ未満である。好ましくは、このような高吸収性ポリマーは、約２５〜３５ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、５０００〜８５００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約５００×１０-9ｃｍ2〜２５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性と、約２３ｇ／ｇ未満の加圧下吸収能力を示す。一つの好ましい実施形態は、約２７〜約３０ｇ／ｇの遠心力下保水容量と、約６４００〜約８０００ダイン／ｃｍ2のせん断弾性率と、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2のゲルベッド透水性と、約２３ｇ／ｇ未満の加圧下吸収能力を有する高吸収性ポリマーである。
【００１９】
本発明の高吸収性ポリマーは、重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％の初期重合によって得られる。好適なモノマーとしては、カルボキシル基を含むモノマー、たとえばアクリル酸、メタクリル酸または２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸を挙げることができ、あるいはここではこれらのモノマーの混合物が好ましい。酸基の少なくとも約５０重量％、より好ましくは少なくとも約７５重量％がカルボキシル基であることが好ましい。酸基は少なくとも約２５ｍｏｌ％が中和される。すなわち、酸基は好ましくはナトリウム、カリウムまたはアンモニウム塩として存在する。中和率は好ましくは少なくとも約５０ｍｏｌ％である。カルボキシル基が５０〜８０ｍｏｌ％中和されたアクリル酸またはメタクリル酸を、内部架橋剤の存在下に重合して得られるポリマーを得ることが好ましい。
【００２０】
本発明による吸収性ポリマーの合成に使用することができるモノマーとしては、たとえばアクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸（メタクリル酸）ジメチルアミノアルキル、エトキシル化アクリレート（メタクリレート）、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、またはアクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリドのような、ａ）と共重合できるエチレン性不飽和モノマー０〜４０重量％を挙げることができる。これらのモノマーが４０重量％を超えるとポリマーの膨潤性を損なう。
【００２１】
内部架橋剤は、少なくとも２個のエチレン性不飽和二重結合か、１個のエチレン性不飽和二重結合と、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーの酸基と反応しうる１個の官能基か、または酸基と反応しうる数個の官能基を有し、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーが重合する間存在する内部架橋成分として使用することができる。
【００２２】
内部架橋剤の例として不飽和脂肪族アミド、たとえばメチレンビスアクリルアミド、メチレンビスメタクリルアミド、またはエチレンビスアクリルアミド、およびポリオールまたはアルコキシル化ポリオールとエチレン性不飽和酸との脂肪族エステル、たとえばブタンジオールまたはエチレングリコール、ポリグリコールまたはトリメチロールプロパンのジアクリレート（メタクリレート）、トリアクリレート（メタクリレート）、好ましくはアルキレンオキシド１〜３０モルでオキシアルキル化、好ましくはエトキシアルキル化されたトリメチロールプロパンのジおよびトリアクリル酸エステル、グリセロールおよびペンタエリスリトールのアクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルならびに、好ましくはエチレンオキシド１〜３０モルでオキシエチル化されたグリセロールおよびペンタエリスリトールのアクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、そしてさらにアリル化
合物、たとえば、アクリル酸（メタクリル酸）アリル、好ましくはエチレンオキシド１〜３０モルと反応させて得られるアルコキシ化アクリル酸（メタクリル酸）アリル、シアヌル酸トリアリル、イソシアヌル酸トリアリル、マレイン酸ジアリルエステル、ポリアリルエステル、テトラアリルオキシエタン、トリアリルアミン、テトラアリルエチレンジアミン、ジオール、ポリオール、ヒドロキシアリルまたはアクリレート化合物およびリン酸または亜リン酸のアリルエステル、そしてさらに架橋剤として機能しうるその他のモノマー、たとえば不飽和アミド、たとえばメタクリルアミドまたはアクリルアミドのＮ−メチロール化合物、ならびにそれらから誘導されるエーテルを挙げることができる。イオン性架橋リンカー、たとえば多価金属塩も使用できる。上記架橋剤の混合物も使用が可能である。内部架橋剤の含有量は、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーの総量に対して約０．０１〜約５重量％、そして好ましくは約０．１〜約３．０重量％である。
【００２３】
フリーラジカル重合の開始には、通常使用される開始剤、たとえばアゾまたはペルオキソ化合物、レドックス系、ＵＶ開始剤、（増感剤）、および／または放射線が使用される。
【００２４】
吸収性ポリマーは、重合したあとで表面架橋される。表面架橋は、粒子内部の架橋密度よりも、高吸収性粒子表面付近のポリマーマトリクスの架橋密度を高くする方法である。吸収性ポリマーの表面架橋は、通常表面架橋剤を添加して行われる。好ましい表面架橋剤としては、ポリマー鎖に結合するペンダント基、典型的には酸基と反応しうる一つ以上の官能基を有する化学物質を挙げることができる。表面架橋剤の含有量は、乾燥ポリマー重量に対して約０．０１〜約５重量％、好ましくは約０．１〜約３．０重量％の範囲にある。表面架橋剤を加えたあとに加熱を行うことが好ましい。
【００２５】
一般的に、本発明には、粒子状高吸収性ポリマーにアルキレンカーボネートを被覆したのち、加熱して表面架橋を行い、表面架橋密度およびゲル強度の特性値を改善する工程が含まれる。さらに詳しく述べれば、ポリマーとアルキレンカーボネート表面架橋剤のアルコール水溶液とを混合して、粒子上に表面架橋剤が被覆される。アルコール使用量はアルキレンカーボネートの溶解性によって決まるが、技術的な理由、たとえば爆発事故の防止の観点から可能な限り低く抑えられる。好適なアルコールとしてはメタノール、エタノール、ブタノールまたはブチルグリコールおよびこれらの混合物がある。好ましい溶媒は水であり、通常、粒状高吸収性ポリマーに対して０．３〜５．０重量％の量で使用される。いくつかの実施例において、アルキレンカーボネート表面架橋剤は水に溶解され、アルコールは使用されない。アルキレンカーボネート表面架橋剤は、たとえばＳｉＯ2などの無機担体との粉末混合物から被覆するか、アルキレンカーボネートを昇華させ、気相で被覆することもできる。
【００２６】
所望の表面架橋特性を実現するには、アルキレンカーボネートが、粒状高吸収性ポリマー上に均等に分布するようにしなければならない。そのためには適当なミキサー、たとえば流動床ミキサー、パドル式ミキサー、ロールミル、または二連ウォームミキサーを使って混合を行うのが有効である。特定高吸収性ポリマーの場合、粒状高吸収性ポリマー製造工程の一つを行うときに被覆することもできる。特にこの目的に適する方法は逆懸濁重合法である。
【００２７】
被覆処理に続いて、熱処理を次のようにして行う。一般に熱処理は１００〜３００℃の範囲で行われるが、好ましいアルキレンカーボネートを使用するときは、１５０〜２５０℃の範囲で熱処理される。熱処理温度は、滞在時間とアルキレンカーボネートの種類によって変わる。１５０℃では、熱処理は１時間以上行われる。それに対して２５０℃の場合、所望の表面架橋特性を達成するには数分間、たとえば０．５〜５分間熱処理するだけで十分である。熱処理は普通の乾燥機やオーブンで行うことができる。
【００２８】
高吸収性ポリマーの物理的形状の一例として粒子が使用されるが、本発明はこの形状に限定されるものではなく、他の形状、たとえば繊維、フォーム、フィルム、ビーズ、棒状などの形にも適用することができる。
【００２９】
本発明による吸収性ポリマーには表面架橋の直前、架橋中または架橋直後に添加される透水性改質剤０〜約５重量％を含むことができる。透水性改質剤の例として、前記改質剤またはそれを使用する媒質の粘度、表面張力、イオン性または接着力を変えることによって、高吸収性ポリマーの粒子、繊維、フォーム、フィルムまたはビーズの内部に、表面改質剤が進入する深さを変える化合物を含む。好ましい透水性改質剤としては、ポリエチレングリコール、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、一価金属塩、界面活性剤および水溶性ポリマーが挙げられる。
【００３０】
本発明による吸収性ポリマーは、ポリマーの表面に、混合物の重量に対して多価金属塩０〜約５重量％を含むことができる。多価金属塩は好ましくは水溶性である。好ましい金属陽イオンの例として、Ａｌ、Ｆｅ、Ｚｒ、ＭｇおよびＺｎの陽イオンを挙げることができる。金属陽イオンは、少なくとも＋３の原子価を有するのが好ましく、Ａｌが最も好ましい。多価金属塩の好ましい陰イオンの例としては、ハロゲン化物イオン、クロロヒドラート、硫酸イオン、硝酸イオンおよび酢酸イオンを挙げることができるが、塩化物イオン、硫酸イオン、クロロヒドラートおよび酢酸イオンが好ましく、クロロヒドラートおよび硫酸イオンがさらに好ましく、硫酸イオンが最も好ましい。硫酸アルミニウムが最も好ましい多価金属塩であり、市販品を容易に入手することができる。硫酸アルミニウムの好ましい形は水和硫酸アルミニウムであり、硫酸アルミニウムは、好ましくは１２〜１４個の水和水を有する。多価金属塩の混合物を使用することができる。
【００３１】
ポリマーと多価金属塩の混合法として乾式ブレンド法が適しているが、当業者によく知られる手段を使い、溶液中で混合する方が好ましい。水溶液が好ましい。乾式ブレンドによる場合は、塩と高吸収性ポリマーが実質上均質を維持するに十分な量のバインダーを使用してもよい。バインダーは水であってもよいし、沸点が１５０℃以上の非揮発性有機化合物でもよい。バインダーの例として、水、ポリオール、たとえばプロピレングリコール、グリセリンおよびポリ（エチレングリコール）を挙げることができる。
【００３２】
本発明による吸収性ポリマーは、水不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％を含むことができる。不溶性無機粉末の例として、二酸化ケイ素、ケイ酸、ケイ酸塩、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、タルク、リン酸カルシウム、粘土、けい藻土、ゼオライト、ベントナイト、カオリン、ハイドロタルサイト（水滑石）、活性白土などを挙げることができる。不溶性無機粉末添加物は、上記リストから選択される単一化合物であってもよいし、それらの混合物でもよい。これらすべての例の中で、顕微鏡的に非晶質な二酸化ケイ素または酸化アルミニウムが好ましい。加えて、無機粉末の好ましい粒径は１０００μｍ以下であり、さらに好ましくは１００μｍ以下である。
【００３３】
本発明による高吸収性ポリマーは、ポリマー粒子表面への界面活性剤０〜約５重量％の添加を含むことができる。これらは、表面架橋工程の直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に添加することが好ましい。
【００３４】
そのような界面活性剤の例として、アニオン性、非イオン性、カチオン性および両性界面活性剤、たとえば脂肪酸塩、ココアミンおよびアミドならびにそれらの塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、スルホコハク酸ジアルキル、リン酸アルキル塩およびポリオキシエチレンアルキル硫酸塩；ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル
、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、脂肪酸エステルおよびオキシエチレン−オキシプロピレンブロックポリマー；アルキルアミン塩、四級アンモニウム塩；ラウリルジメチルアミンオキシドを挙げることができる。しかし、界面活性剤を上記のものに限定する必要はない。これらの界面活性剤は単独で使用することもできるし、組み合わせで使用することもできる。
【００３５】
高吸収性ポリマーは、水溶性ポリマー、たとえば部分加水分解または完全加水分解ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピロリドン、デンプンまたはデンプン誘導体、ポリグリコールまたはポリアクリル酸を、好ましくは、中で重合した形（ｐｏｌｙｍｅｒｉｚｅｄ−ｉｎ ｆｏｒｍ）で０〜約３０重量％含むことができる。これらのポリマーの分子量は水溶性が維持されている限り重要ではない。好ましい水溶性ポリマーはデンプンおよびポリビニルアルコールである。本発明による吸収性ポリマーに含まれるこのような水溶性ポリマーの好ましい含有量は、成分ａ）〜ｄ）の総量に対して０〜３０重量％、好ましくは０〜５重量％である。水溶性ポリマー、好ましくはポリビニルアルコールのような合成ポリマーは、被重合モノマーのグラフトベースとしても使用できる。
【００３６】
場合によっては、表面の改質を行う過程で複数の役割を演じる表面添加物を使用することが望ましいことがある。たとえば、一つの添加物が、界面活性剤および粘度調整剤として働くと同時に、反応してポリマー鎖を架橋する役を演じてもよい。
【００３７】
さらに、高吸収性ポリマーは、除塵剤、たとえば米国特許第６，０９０，８７５号および第５，９９４，４４０号に記載されているような親水性除塵剤および疎水性除塵剤を０〜約２．０重量％を含むことができ、本発明の方法に使用することもできる。
【００３８】
本発明による高吸収性ポリマーの添加物として、さらに、たとえばシクロデキストリン、ゼオライト、無機または有機塩などの臭気捕捉物質、ケーキング防止剤、流動性改良剤などを任意選択的に使用することができる。
【００３９】
本発明によるポリマーは、好ましくは二種類の方法で作られる。ポリマーは上記既知の方法により、工業的かつ大規模に、連続法または回分法によって製造することができ、本発明によるそのあとの架橋は、それに合わせて実施される。
【００４０】
第一の方法によれば、部分的に中和されたモノマー、好ましくはアクリル酸を、水溶液中、架橋剤および、任意選択的にその他の成分の存在下に、フリーラジカル重合によってゲルに変換し、そのゲルを細かく砕き、乾燥、粉砕、ふるい分けして所望の粒径を集める。この溶液重合は連続式か回分式で行うことができる。
【００４１】
逆懸濁重合およびエマルジョン重合も、本発明による生成物の製造に使用することができる。これらの方法によれば、モノマー、好ましくはアクリル酸の部分中和した水溶液を疎水性有機溶媒に、保護コロイドおよび／または乳化剤を使って分散させ、フリーラジカル開始剤で重合を開始させる。内部架橋剤はモノマー溶液に溶解して、これと一緒に計量するか、別々に、そして任意選択的に重合中に添加される。グラフトベースとして水溶性ポリマーｄ）の添加は、モノマー溶液を介して行われるか、油相に直接導入して任意選択的に行われる。つづいて、水を混合物から共沸によって除去し、濾過によってポリマーを集め、任意選択的に乾燥する。内部の架橋は、重合中に、モノマー溶液に溶解した多官能性架橋剤を内部で重合させるか（ｂｙ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚｉｎｇ−ｉｎ）、および／または適当な架橋剤をポリマーの官能基と反応させて行うことができる。
【００４２】
一つの実施形態において、高吸収性ポリマーは、個々の粒子が分離した形で使用される。高吸収性ポリマー粒子は好適な形であればいかなる形でも可能であり、たとえば、らせ
ん形または半らせん形、立体、棒状、多角形などが可能である。最大径と最小径の比が大きい粒子形、たとえば針状、フレーク状または繊維状も本発明において使用が想定されている。高吸収性ポリマー粒子の凝集体も使用することができる。
【００４３】
いくつかの異なる高吸収性ポリマー、たとえば吸収速度、透水性、保水容量、加圧下吸収能力、粒径分布または化学組成が異なる高吸収性ポリマーを一緒に同時に使用することができる。
【００４４】
本明細書の高吸収性ポリマーは、ゲルベッド透水性（ＧＢＰ）、遠心力下保水容量（ＣＲＣ）、加圧下吸収能力（ＡＡＰ）およびせん断弾性率（Ｇ’）によって測定されるいくつかの特性、または性質を有する。ゲルベッド透水性試験（ＧＢＰ）は、一般に「自由膨潤」と呼ばれている現象によって生じる閉じこめ圧の作用下で、高吸収性ポリマー膨潤ベッドの透水性（ｃｍ2）を測定する（たとえば吸収構造体からの距離）。「自由膨潤」という用語は、後で述べるように、試験液を吸収する時に膨潤を抑制するような荷重を受けないで、高吸収性ポリマーが自由に膨潤することを意味する。
【００４５】
遠心力下保水容量（ＣＲＣ）試験は、規制条件で飽和させ遠心力をかけたあとに、高吸収性物質が液体を保持する能力を測定する。得られた保水容量は、試料のｇ重量当たり保持される液体のグラム数（ｇ／ｇ）で表される。
【００４６】
加圧下吸収能力（ＡＡＰ）試験は、所定の荷重または圧力、ここでは０．７ｐｓｉを加えながら室温条件で、ＳＡＰの各試料が容器から液体を吸収する能力を測定する。
【００４７】
せん断弾性率試験は、ＳＡＰのゲルの強度またはゲルが変形する傾向を測定する。せん断弾性率は、Ｒａｎｋ Ｂｒｏｔｈｅｒｓ Ｐｕｌｓｅ Ｓｈｅａｒｏｍｅｔｅｒを使ってねじりせん断波が膨潤ゲル内を伝播する速度を測定する方法で測定される。ここに述べたようにして試験されるＳＡＰ試料は、人工尿を使って平衡ゲル体積に到達するまで、膨潤させ、それから粒子間や格子間の水を除去した。つづいて、「試験法」の項で詳しく述べる方法を使用し、ねじりせん断波伝播速度からＳＡＰのせん断弾性率（ダイン／ｃｍ2）におけるねじりを計算した。この方法は、既存の定応力定ひずみレオメーターや、応力とひずみとの間の位相角変化を測定するレオメーターを使って行われる、表面架橋高吸収性ポリマーのせん断弾性率測定に付随する多くの難問を回避することができる。
【００４８】
グラフ１は、ゲルベッド透水性と遠心力下保水容量との関係を示したものである。本発明による生成物は、非常に高いＧＢＰに加え、過度の架橋によってせん断弾性率が所望の値を超えて高くなりすぎることもなく高いＣＲＣを併せ持ち、かつ、毒物学的に許容不可能な物質を使わないで作ることができる。
【００４９】
本発明によるポリマーは、多くの製品に使用することができるが、若干の例として、衛生タオル、おむつ、傷を覆う衛生用品などを挙げることができ、月経による大量の血液や尿、その他の体液を速やかに吸収する性質を備えている。本発明による高吸収性ポリマーは、圧力が加わっても吸収した液体を保持し、加えて、膨潤状態で構造内部に液体を浸透させることができるため、さらに好ましくは、親水性繊維、たとえば毛羽立った繊維と比べて、従来可能であった濃度より高濃度において使用される。本発明による高吸収性ポリマーは、おむつ構造体の内部に毛羽立った素材を含まない均一な高吸収層として使用するために好適であり、そのため特に薄いおむつが可能である。さらに、本発明によるポリマーは、成人用衛生用品（失禁用製品）への使用にも適する。
【００５０】
最も広い意味でのラミネート、押出成形構造体および共押出成形構造体、湿式および乾式接合構造体のほか、後で行われる接着構造体の製造も製造プロセスとして可能である。
可能性のあるこれらのプロセスを互いに組み合わせることも可能である。
【００５１】
本発明によるポリマーは、さらに別の用途に適する吸収材用品にも使用される。本発明によるポリマーは、特に、水または水性液体用吸収する吸収材組成物に使用可能であり、好ましくは体液を吸収する構造体、発泡シートまたは非発泡シート構造体、包装材、植物栽培用構造体、土壌改良材または活性化合物担体として使用可能である。これらの用途に合わせるため、本発明による高吸収性ポリマーは、紙または毛羽または合成繊維と混合して幅モノに加工されるか、紙の下地、毛羽、不織布の間に高吸収性ポリマーを配置した幅モノに加工されるか、担体材料に加工して幅モノに加工される。
【００５２】
さらに、本発明による高吸収性ポリマーは、包帯、包装材、農業用吸収材、食品用トレーおよび詰め物などの吸収組成物への使用に適している。
【００５３】
驚いたことに、本発明による高吸収性ポリマーは、高い吸収性と保水容量とを維持しながら、膨潤状態における透水性、すなわち液体の移動が大幅に改善されている。
【００５４】
試験法
ゲルベッド透水性
本明細書で使用される「ゲルベッド透水性（ＧＢＰ）」試験は、一般に「自由膨潤」と呼ばれる条件下で高吸収性ポリマー膨潤ベッドの透水性を測定する。「自由膨潤」という用語は、後記するように、高吸収性ポリマーが試験液を吸収するとき、膨潤を抑制する荷重を受けないで自由に膨潤することを意味する。透水性試験を行う好適な装置は、図１および２に示してあり、図中では番号２８で示してある。試験装置２８は、試料容器３０、ピストン３６を具備している。ピストン３６は、円筒形ＬＥＸＡＮ（登録商標）シャフト３８を備え、それと同心的にその長手方向に向かって円筒孔４０が開けられている。シャフト３８の両端は加工されて、それぞれ上端４２と下端４６を形成している。重り４８は一方の端４２の上に載せられ、その中心の少なくとも一部を貫通して円筒孔４８ａが開けられている。
【００５５】
円形ピストンヘッド５０は、もう一方の端４６に置かれていて、同心円的に内側のリングを形成する７個の孔６０を具備し、各孔の直径はそれぞれ約０．９５ｃｍであり、同心円的に外側のリングを形成する１４個の孔５４を具備し、各孔の直径はそれぞれ約０．２５ｃｍである。孔５４、６０は、ピストンヘッド５０の最上部から底部まで開けられている。ピストンヘッド５０も、その中心部に開けられて形成された円筒孔６２を持ち、シャフト３８の端４６を受ける。ピストンヘッド５０の底部は、二軸的に延びた４００メッシュのステンレス鋼製スクリーン６４で覆ってもよい。
【００５６】
試料容器３０は、シリンダー３４と、二軸的にぴんと張ってシリンダーの下端に取り付けられた１００メッシュのステンレス鋼製布スクリーン６６とを具備する。図１の番号６８で示した高吸収性ポリマー試料は、試験中、シリンダー３４の内にあるスクリーン６６上に支持されている。
【００５７】
シリンダー３４は、同等の材料の透明なＬＥＸＡＮの棒をくり抜いて形成するか、ＬＥＸＡＮチューブか、それと同等の材料から切り出して形成することもできる。シリンダーは、内径が約６ｃｍ（たとえば、断面積約２８．２７ｃｍ2）、壁の肉厚が約０．５ｃｍ、高さが約５ｃｍである。排水用穴（図示されていない）は、シリンダー３４の側壁の、スクリーン６６から上に向かって約４．０ｃｍの高さに形成され、シリンダーから液を排出して、試料容器の液面をスクリーン６６から上に向かって約４．０ｃｍの高さに保つ。ピストンヘッド５０は、ＬＥＸＡＮの棒かそれと同等の材料をくり抜いて形成され、その高さは約１６ｍｍとし、直径は、壁のクリアランスがなるべく小さくしてシリンダー３４
の内部にぴったり適合し、なおかつ滑らかに滑るように形成される。シャフト３８は、ＬＥＸＡＮの棒か、それと同等の材料をくり抜いて形成され、外径は約２．２２ｃｍ、内径は約０．６４ｃｍである。
【００５８】
シャフトの上端４２は、長さが約２．５４ｃｍ、直径が約１．５８ｃｍで環状の肩４７を形成し、重り４８を支える。環状の重り４８は、内径が約１．５９ｃｍに作られているため、滑らせながらシャフト３８の上端４２にはめ込むと、シャフト上に形成された環状の肩４７に載る。環状の重り４８は、ステンレス鋼で作ることもできるし、蒸留水に溶かした０．９重量％塩化ナトリウム液である試験液が存在しても腐食に抵抗する別の適当な材料で作ることもできる。ピストン３６と環状の重り４８とを合わせた重量は、約５９６グラム（ｇ）であり、吸収構造体の試料６８の試料面積約２８．２７ｃｍ2に、約０．３ポンド／平方インチ（ｐｓｉ）、すなわち約２０．７ｇ／ｃｍ2の圧力が加えられることに相当する。
【００５９】
下に記載するように、試験中、試験液が試験装置を貫通して流れるとき、試料容器３０全体が１６メッシュの剛直なステンレス鋼の支持スクリーン（図示されていない）の上に載る。あるいは、直径がシリンダー３４と実質的に同じ支持リング（図示されていない）に試料容器３０を載せ、支持リングが容器の底からの流れを制限しないようにすることもできる。
【００６０】
「自由膨潤」条件下でゲルベッド透水性試験を行うには、重り４８を載せたピストン３６を空の試料容器３０を置き、適当なゲージの正確さが０．０１ｍｍのカリパスを使って、重り４８の底部からシリンダー３４の最上部までの高さを測る。複式試験装置を使用するときは、各試料容器３０の高さは空の状態で測定すること、使用するピストン３６と重り４８を変えないようにすることが重要である。高吸収性ポリマー試料６８を水で飽和させてから膨潤させる場合、測定には同じピストン３６および重り４８を使用しなければならない。
【００６１】
被験試料は、あらかじめふるいにかけて、３０メッシュの米国標準ふるいを通過し、５０メッシュの米国標準ふるいで保持される高吸収材を使って調製される。その結果、被験試料は、粒径が約３００〜約６００μｍの範囲の粒子を含む。粒子は手動であらかじめふるい分けすることもできるし、自動でふるい分けすることもできる。試料約０．９グラムを試料容器３０に入れ、ピストン３６と重り４８を装着しないで、容器を試験液に約６０分間浸漬して、試料を飽和させ、抑制するような荷重がかからない状態で自由に膨潤させる。
【００６２】
この操作が終了したら、重り４８をピストン３６に取り付け、試料容器３０内の飽和させた試料６８の上に置いたのち、試料容器３０、ピストン３６、重り４８、および試料６８を溶液から取り去る。最初の高さ測定とゼロ点が変化していないことを前提に、以前に使った同じカリパスまたはゲージを使用し、重り４８の底部からシリンダー３４の最上部までの高さを再度測って飽和試料６８の厚さを決定する。試料６８を飽和させたのち得られる高さ測定から、空の試料容器３０、ピストン３６および重り４８から得られる測定高さを差し引く。このようにして得られる値が膨潤試料の厚さまたは高さ“Ｈ”である。
【００６３】
透水性測定は、飽和溶液６８、ピストン３６および重り４８を装着した試料容器３０に試験液を流し始めることで開始される。試料容器に試験液を送る速さを調節して液の高さが試料容器の底部から約４．０ｃｍとなるようにする。試料６８を通過する溶液量の時間的変化を重量測定によって測定する。液面が安定してその高さが約４．０ｃｍで静止したら少なくとも２０秒間にわたって１秒ごとにデータを採取する。試料６８を通過する液量（グラム単位）の時間的（秒単位）変化を最小二乗法によって直線に近似し、膨潤試料６
８を流れる流速Ｑをｇ／秒（ｇ／ｇ）単位で決定する。
【００６４】
透水性（ｃｍ2）は次式から求められる：
Ｋ＝［Ｑ*Ｈ*Ｍｕ］／［Ａ*Ｒｈｏ*Ｐ］
式中、Ｋは透水性（ｃｍ2）、Ｑは流速（ｇ／速度）、Ｈは試料の高さ（ｃｍ）、Ｍｕは液体の粘度（ポイズ）（この試験で使用される試験液の場合、約１センチポイズ）、Ａは、液体流れの断面積（ｃｍ2）、Ｒｈｏはこの試験で使用される試験液の密度（ｇ／ｃｍ3）、Ｐは静水圧（ダイン／ｃｍ2）（通常約３．９２３ダイン／ｃｍ2）。静水圧は次式から計算される：
Ｐ＝Ｒｈｏ*ｇ*ｈ
式中、Ｒｈｏは液体の密度（ｇ／ｃｍ2）、ｇは重力加速度で、通常９８１ｃｍ／ｓｅｃ2、ｈは液体の高さで、たとえば、本明細書に記載する透水性試験の場合４．０ｃｍである。
【００６５】
３個の試料の最小値を試験し、得られた結果を平均して、試料のゲルベッド透水性を決定する。試料試験は温度２３±１℃、相対湿度５０±２％の条件で行われる。
【００６６】
加圧下吸収能力（ＡＡＰ）
吸収性重合物が、規定された圧力下（加圧下吸収能力ＡＡＰ（０．７ｐｓｉ＝４９ｇ／ｃｍ2））で容器から液体を吸収する能力は、次のようにして決定される： 底部がスクリーンの織物（メッシュ幅＝４００メッシュ）で作られたプラスチック製シリンダー（内径＝６ｃｍ、高さ＝５ｃｍ）に試験物質９００ｍｇを秤り取り、一様に広げ、プラスチック板（直径＝５．９８ｃｍ）の形をした規定の重りを使って金属ピストン（直径＝５．９８ｃｍ）と一緒に重さを測る。プラスチック板を被験物質と金属ピストンとの間に置く。次に、試験ユニット全体を濾紙で覆ったガラス濾過板（直径＝１２ｃｍ、孔の大きさ＝０号）の上に置き、０．９％ＮａＣｌ溶液で潤す。濾過板の上の端までＮａＣｌ溶液に漬ける。６０分間液体を被験物質に吸収させる。
【００６７】
プラスチックスペーサー、そしてそれからステンレス鋼重りをシリンダー内に注意しながら置いた。完成したＡＡＰ装置の重さを記録した（Ａ）。ステンレス鋼の重りで約４９ｇ／ｃｍ2の圧力荷重をかけた（注４９ｇ／ｃｍ2＝０．７ｐｓｉ）。
【００６８】
１時間後に、試料が膨潤した装置の重さを再度測定し、重さを記録した（Ｂ）。試料１グラム当たり保持されていたＮａＣｌ溶液のグラム数を次式から計算した：
ＡＡＰ＝（Ｂ−Ａ）／Ｅ
式中、ＡＡＰは０．７ｐｓｉにおけるｇ／ｇ単位で表される。Ａは、ＮａＣｌ溶液を吸収させる前のＡＡＰ装置と試料を合わせた重さ（グラム）である。Ｂは、試験液を１時間吸収させた後のＡＡＰ装置と試料を合わせた重さ（グラム）であり、Ｅは試料の実際の重さ（グラム）である。
【００６９】
遠心力下保水容量試験
遠心力下保水容量試験（ＣＲＣ）は、液体を飽和させたのち、所定の条件下で遠心力を加えたあとに、高吸収性ポリマーがその内部に液体を保持しうる能力を測定する。得られた保水容量は、試料グラム重量当たりに保持される液体のグラム数（ｇ／ｇ）で表される。被験試料は、あらかじめふるいにかけて、３０メッシュの米国標準ふるいを通過し、５０メッシュの米国標準ふるいで保持される粒子を使って調製される。その結果、高吸収性ポリマー試料は、粒径が約３００〜約６００μｍの範囲の粒子を含む。粒子は手動であらかじめふるい分けすることもできるし、自動でふるい分けすることもできる。
【００７０】
保水容量は、あらかじめふるい分けした高吸収性ポリマー試料約０．２グラムの試料を
含む透水性バッグに入れ、試験液（蒸留水に溶かした０．９重量％塩化ナトリウム）を試料に自由に吸収させながら測定した。たとえば米国コネチカット州に所在するＤｅｘｔｅｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｗｉｎｄｓｏｒ Ｌｏｃｋｓから入手できる加熱シールが可能なティーバッグ材料、モデル名１２３４Ｔ加熱シール可能濾紙が、ほとんどの用途に適している。この袋は、バッグ材料の５インチ×３インチ試料を半分に折り、開いた端２個所を加熱シールし、２．５インチ×３インチの長方形の袋を形成する。加熱シール部は、材料の端の内側約０．２５インチとすべきである。試料を袋に入れたら袋の残った口も加熱シールする。空の袋を対照（コントロール）とする。試験すべき各高吸収性ポリマーに対して３個の試料を調製する。
【００７１】
シールした袋を２３℃の皿の中に沈めるか試験液に沈めて、袋が完全に濡れるまでそのまま液中に保持する。袋が濡れたあともさらに約３０分間、試料を溶液中に入れたままにしておく。それから溶液から試料を取り出し、非吸収性の平らな面にしばらく寝かせておく。
【００７２】
濡らした袋を適当な遠心分離器のバスケットに入れ、約３５０の重力加速度を試料にかける。好適な遠心分離器の一例として、集水バスケット、デジタル回転数計、およびフラットバッグ試料を保持し排水するための加工排水バスケットを具備したＣｌａｙ Ａｄａｍｓ Ｄｙｎａｃ ＩＩ、０１０３型を挙げることができる。多数個の試料を遠心分離する場合は、回転時にバスケットのバランスをとるため、試料は遠心分離器の対向位置に置くようにしなければならない。袋（濡らした袋、空の袋を含む）を約１６００ｒｐｍ（たとえば目標重力加速度約３５０が得られる回転数）で３分間遠心分離する。袋を取り出し、最初に空袋（対照）、つづいて高吸収性ポリマー試料を入れた袋の重さをそれぞれ秤る。袋自体が保持する溶液を考慮に入れて、高吸収性ポリマー試料に保持された溶液量が、高吸収性ポリマーの遠心力下保水容量（ＣＲＣ）であり、高吸収性ポリマー１グラム当たりの液体グラム数で表される。より具体的には、保水容量は次式によって決定される：
試料／遠心分離後の袋−遠心分離後の空袋−乾燥試料の重さ
乾燥試料の重さ
３個の試料について試験が行われ、得られた結果は平均値をとり、高吸収性ポリマーの保水容量（ＣＲＣ）が決定される。
【００７３】
高吸収性ポリマーのゲルベッド透水性（ＧＢＰ）は、上記「ゲルベッド透水性試験」によって決定され、少なくとも［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）で表される好適な値を有する。ＧＢＰは、好ましくは少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であり、ＧＢＰは、より好ましくは少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であり、ＧＢＰは、最も好ましくは少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2である。
【００７４】
ゲル強度／せん断弾性率試験
せん断弾性率試験は、高吸収性ポリマーのゲル強度またはゲル変形傾向を測定する。せん断弾性率の測定は、図３に測定器全体を番号７０で表示するＲａｎｋ ＢｒｏｔｈｅｒｓのＰｕｌｓｅ Ｓｈｅａｒｏｍｅｔｅｒを使って行われる。膨潤させた高吸収性ポリマーは下の円形プレート７２上に載せられる。この測定の詳細に関しては、Ｒａｎｋ Ｐｕｌｓｅ Ｓｈｅａｒｏｍｅｔｅｒ（登録商標）の使用説明書「Ｔｈｅ Ｓｉｍｐｌｅ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｏ Ｓｈｅａｒ Ｍｏｄｕｌｕｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ」に記載されている。この測定器は、平行に置かれた一対のディスク７２と７４との間にねじりせん断波が伝わるように設計されている。各ディスクはそれぞれ圧電トランスデューサー上に取り付けられている。一方のディスクはせん断波の送り出しに使用され、もう一方のディスクは、すぐ後に到着するこの波を検出するために使用される。ディスクの間隔は調節ねじによって変えることができ、その値はダイヤル式ゲージによって測定できるように
なっている。せん断波の伝播時間は、各ディスク間隔に対して測定される。そこで、伝播時間をディスク間の距離に対してプロットしてグラフを作成し、その傾きから波の速度を決定することができる。次に、下記近似式からせん断弾性率の値を計算することができる：
Ｇ＝ρＶ2
式中、Ｇはせん断弾性率（Ｎｍ-2）、ρは高吸収性ポリマー試料の密度（ｋｇ・ｍ-3）、Ｖは波の伝播速度（ｍｓ-1）である。
【００７５】
被験試料は人工尿を使ってそのゲル体積まで膨潤させる。試料に付着した余分な人工尿は、紙タオル２枚で正確に１分間吸い取る。
【００７６】
高吸収性試料のせん断弾性率（Ｇ’）を次式から計算する：
Ｇ’＝密度×（せん断波速度）×（せん断波速度）
高吸収性ポリマーの弾性は波の速度と次式によって関係づけられる： せん断波が高吸収性ポリマーを通過するとき、動的弾性率の貯蔵成分（弾性）Ｇ’は次式で表すことができる：
Ｇ’＝［Ｖ2ρ（１−ｎ2）］／（１+ｎ2）2
式中、Ｖは光速、ρは高吸収性ポリマーの密度、ｎは波長と臨界減衰長さの比である。せん断弾性率の測定は、コンサルタントグループ、たとえば英国、ブリストル市、ブリストル大学、Ｂｒｉｓｔｏｌ Ｃｏｌｌｏｉｄ Ｃｅｎｔｅｒを通じて行うことができる。また、Ｒａｎｋ Ｓｈｅａｒｏｍｅｔｅｒｓもインターネット上に公開されている。
【００７７】
せん断弾性率試験を行うために調製すべきもとして、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００の１％水溶液７．５０ｇ、塩化ナトリウム３０．００ｇ、無水塩化カルシウム０．６８ｇ、ＭｇＣｌ2・６Ｈ2Ｏ １．８０ｇおよび蒸留水３０００．０ｇから作られる人工尿の調製がある。
【００７８】
人工尿約９０ｇを大型ビーカー３個に入れる。次にＳＡＰ約３．００ｇをアルミニウム秤量皿に入れる。人工尿を攪拌しながらＳＡＰを第一のビーカーに加え、時間の計測を開始する。各試料が平衡状態に達するまで、典型的には３０分間膨潤させる。試料は、それぞれ攪拌して液が一様に分布するようにする。大きな金属製スパチュラを使って水和高吸収性ポリマーをビーカーから取り出し、Ｗｉｐｅ Ａｌｌｓ Ｌ２０ Ｋｉｍｔｏｗｅｌｓ（登録商標）（Ｋｉｍｂｅｒｌｅｙ−Ｃｌａｒｋから入手可）２枚を半分に折り畳んで重ねたものの上に一様に広げた。高吸収性ポリマー試料に、Ｗｉｐｅ Ａｌｌｓを正確に６０秒間当てて吸い取る。ポリマーをスパチュラでごく弱い力で押すようにして紙タオルに塗り広げる。ポリマーを広げるときは必要以上の力を加えないようにする。６０秒経ったらポリマーをスパチュラで掻き取り、ビーカーに戻す。試料を測定するまでホイルかフィルムでビーカーを覆う。
【００７９】
試料のせん断弾性率は試料調製から１時間以内に測定する。試料をシアロメーター測定管に移し、下のディスク７２に載せ、下のディスクから少なくとも１８ｍｍの高さまでシアロメーター測定管に詰める。上のディスク７４アセンブリーをゆっくり下げ、下のディスクからの距離が正確に１２ｍｍとなるようにする。プレートの距離を１ｍｍ刻みで１２ｍｍから６ｍｍまで変えながら、ねじり波がＳＡＰを通過する所要時間を測定してせん断弾性率Ｇ’を求め、記録する。所要時間をディスク間距離に対してプロットして得られる直線の傾きからせん断波速度が得られ、せん断速度からせん断弾性率Ｇ’が計算される。
【００８０】
（実施例）
以下では、実施例をあげて本発明をさらに詳しく説明するが、これらの実施例によって請求の範囲が限定されるものではない。特に断らない限り「部」および「百分率」は、重
量によるものである。
【実施例１】
【００８１】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これにアクリル酸８００ｇを加え、溶液を２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．８ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート３．６ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したアクリル酸アリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート（ｓｏｄｉｕｍ ｅｒｙｔｈｏｒｂａｔｅ）１００ｐｐｍの混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにＡｅｒｏｓｉｌ ２００ ｆｕｍｅｄシリカ０．５重量％、硫酸アルミニウム０．２重量％を加え、均一混合物とした。ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、連続的に混合しながら、４ｇの水にココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を、Ｐａａｓｃｈｅ ＶＬスプレーヤーから細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。ここに記載する重量％値は、すべて、乾燥したＳＡＰ粉末の重量に対する値である。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ
ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例２】
【００８２】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例１と同じ。
【実施例３】
【００８３】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例１と同じ。
【実施例４】
【００８４】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これにアクリル酸８００ｇを加え、溶液を２５℃まで冷却する。トリアリルアミン９．６ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート７．２ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したアクリル酸アリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍの混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗
く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにＡｅｒｏｓｉｌ ２００ ｆｕｍｅｄシリカ０．５重量％、硫酸アルミニウム０．２重量％を加え、均一混合物とした。ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、連続的に混合しながら、４ｇの水にココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を、Ｐａａｓｃｈｅ ＶＬスプレーヤーから細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。ここに記載する重量％値は、すべて、乾燥したＳＡＰ粉末の重量に対する値である。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例５】
【００８５】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例４と同じ。
【実施例６】
【００８６】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例４と同じ。
【実施例７】
【００８７】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これにアクリル酸８００ｇを加え、溶液を２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．８ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第ニ溶液。断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これにアクリル酸８００ｇを加え、溶液を２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．２ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇおよび９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート２．４ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したアクリル酸アリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍの混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにＡｅｒｏｓｉｌ ２００ ｆｕｍｅｄシリカ０．５重量％を加え、均一混合物とした。ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、１０ｇの水に硫酸アルミニウム０．２重量％、ココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を、Ｐａａｓｃｈｅ ＶＬスプレーヤーから細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。ここに記載する重量％値は、すべて、乾燥したＳＡＰ粉末の重量に対する値である。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例８】
【００８８】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例７と同じ。
【実施例９】
【００８９】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例７と同じ。
【実施例１０】
【００９０】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．８ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート３．６ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎａｏｘｉｄｅ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸ナトリウム０．２重量％、４．５モルエトキシル化ココモノエタノールアミド０．１重量％、ポリエチレングリコールＭＷ６００ ０．５重量％、およびエチレンカーボネート０．５重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例１１】
【００９１】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例１０と同じ。
【実施例１２】
【００９２】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例１０と同じ。
【実施例１３】
【００９３】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．８ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート３．６ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０
分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎｕｍａｏｘｉｄ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸アルミニウム０．３重量％、４．５モルエトキシル化ココモノエタノールアミド０．１重量％、ポリエチレングリコールＭＷ６００ ０．２重量％、およびエチレンカーボネート０．５重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例１４】
【００９４】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例１３と同じ。
【実施例１５】
【００９５】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例１３と同じ。
【実施例１６】
【００９６】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．８ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート３．６ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎｕｍｏｘｉｄ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸アルミニウム０．２重量％、ココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例１７】
【００９７】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例１６と同じ。
【実施例１８】
【００９８】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例１６と同じ。
【実施例１９】
【００９９】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。トリアリルアミン９．６ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート７．２ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎａｏｘｉｄ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸アルミニウム０．２重量％、ココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例２０】
【０１００】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例１９と同じ。
【実施例２１】
【０１０１】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例１９と同じ。
【実施例２２】
【０１０２】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。トリアリルアミン４．２ｇ、アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０．５３ｇ、および９モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート２．４ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル２４．０ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１５０ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３５０ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート１００ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満
となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎｕｍｏｘｉｄ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸アルミニウム０．２重量％、ココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例２３】
【０１０３】
試料を１８０℃に３０分間加熱した点を除いて、実施例２２と同じ。
【実施例２４】
【０１０４】
試料を１８０℃に４０分間加熱した点を除いて、実施例２２と同じ。
【実施例２５】
【０１０５】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。ポリエチレングリコール（３００）ジアクリレート９．６ｇを含むを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したモノアリルエーテルアクリレート９．６ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１００ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム２００ｐｐｍ、およびアスコルビン酸４０ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ
４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにカオリン（Ｎｅｏｇｅｎ ＤＧＨ）０．０５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、１２ｇの水に、硫酸アルミニウム０．５重量％、Ｎ−２−ヒドロキシエチル−Ｎ−２−カルボキシエチルココアミドエチルアミンナトリウム塩０．３重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーはパドル型電熱乾燥機中、１８６℃に２５分間加熱した。
【実施例２６】
【０１０６】
モノマー溶液にポリエチレングリコール（３００）ジアクリレート１２．０ｇおよび１０モルエトキシ化したモノアリルエーテルアクリレート１２．０ｇを使用した点を除いて、実施例１５と同様。
【実施例２７】
【０１０７】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え
、溶液を再び２５℃まで冷却する。ポリエチレングリコール（３００）ジアクリレート９．６ｇを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したモノアリルエーテルアクリレート９．６ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１００ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム２００ｐｐｍ、およびアスコルビン酸４０ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ
３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにカオリン（Ｎｅｏｇｅｎ ＤＧＨ）０．２重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、１２ｇの水に、硫酸アルミニウム０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーはパドル型電熱乾燥機中、１８６℃に２５分間加熱した。
【実施例２８】
【０１０８】
モノマー溶液にポリエチレングリコール（３００）ジアクリレート１２．０ｇおよび１０モルエトキシ化したモノアリルエーテルアクリレート１２．０ｇを使用した点を除いて、実施例２７と同様。
【実施例２９】
【０１０９】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０ｇと３モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート６．０ｇとを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したアリルエーテルアクリレート１０．８ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１００ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩１２５ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３００ｐｐｍ、およびナトリウムエリトルベート３０ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄアルミナ（Ｄｅｇｕｓｓａ Ａｌｕｍｉｎｕｍｏｘｉｄ Ｃ）０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、５ｇの水に、硫酸アルミニウム０．２重量％、ココアンフォプロピオン酸二ナトリウム０．１重量％、テトラエチレングリコールジメチルエーテル０．５重量％、およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１８０℃に２０分間加熱した。
【実施例３０】
【０１１０】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０ｇと３モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート１４．４ｇとを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル１４．４ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１００ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩２００ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム２００ｐｐｍ、およびアスコルビン酸４０ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆
Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄシリカＡｅｒｏｓｉｌ ２００ ０．５重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、４ｇの水に、硫酸アルミニウム０．０１重量％およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、パドル型電熱乾燥機中、１７６℃に１３５分間加熱した。
【実施例３１】
【０１１１】
断熱した平底反応容器に蒸留水３０９０．２６ｇを入れ、これに５０％ＮａＯＨ１８６６．７ｇを加え、２５℃まで冷却する。つづいて、アクリル酸８００ｇを苛性溶液に加え、溶液を再び２５℃まで冷却する。アクリル酸に加えた５０重量％メトキシポリエチレングリコール（７５０）モノメタクリレート１２０ｇと３モルエトキシ化したトリメチロールプロパントリアクリレート６．０ｇとを含むアクリル酸１６００ｇの第二の溶液を第一溶液に加え、それから１５℃に冷却し、１０モルエトキシ化したヒドロキシモノアリルエーテル１０．８ｇを加え、全体を攪拌しながらさらに５℃まで冷却した。断熱条件下、モノマー溶液を、過酸化水素１００ｐｐｍ、アゾビス（２−アミジノプロペン）二塩酸塩１２５ｐｐｍ、過硫酸ナトリウム３００ｐｐｍ、およびナトリウムエリソルベート３０ｐｐｍ（すべて水溶液）の混合物で重合し、２５分間Ｔｍａｘ付近に保った。得られたゲルを切断して市販押出し機Ｈｏｂａｒｔｈ ４Ｍ６を使って押出し成形したのち、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍｏｄｅｌ ０６２強制空気循環式乾燥機中、２０インチ×４０インチの穴あき金属製棚板を通して１０分間は上向きに、６分間は下向きに空気を循環させながら、最終水分含量が５重量％未満となるように１７５℃で乾燥した。乾燥したポリマーは、Ｐｒｏｄｅｖａ Ｍｏｄｅｌ ３１５−Ｓ粉砕機で粗く粉砕したのち、さらにＭＰＩ ６６６−Ｆ３段ロールミルで粉砕し、Ｍｉｎｏｘ ＭＴＳ ６００ＤＳ３Ｖでふるい分けし、８５０ミクロンより大きな粒子と１５０ミクロンより小さな粒子を除去した。ふるい分けした粉末４００ｇにｆｕｍｅｄシリカＡｅｒｏｓｉｌ ２００ ０．５重量％およびカオリン（Ｎｅｏｇｅｎ ＤＧＨ）１．０重量％を加え、均一混合物とした。つづいて、ＳＡＰ粒子を空気で流動化させながら、４ｇの水に、硫酸アルミニウム０．０１重量％およびエチレンカーボネート１．０重量％含む溶液を細かい霧状にして噴霧し、均一に被覆した。被覆したポリマーは、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｉｇｎａｌ／ＢＭ Ｍｏｄｅｌ ＯＶ−５１０Ａ−３強制空気循環式乾燥機中、１７５℃に１３５分間加熱した。
【０１１２】
【表１】
【０１１３】
【表２】
【０１１４】
【表３】
【０１１５】
グラフ１から、遠心力下保水容量の測定によって求められる保水性とＧＢＰの測定によって求められる透水性との典型的な関係は、関係式ＧＢＰ＝５４０００ｅ-0.2275x（式中、ｘはＣＲＣ）によって近似的に表すことができる。５００×１０-9ｃｍ2を超える透水性は、非常に低い保水容量、すなわちＣＲＣの値が２５ｇ／ｇ未満でなければ得られない。ところが、本発明によれば、グラフ１に示すとおり、遠心力下保水容量と、ＧＢＰの形で求められる透水性との間に全く異なる関係が存在する。グラフ１は、ＣＲＣの値が格段に大きくても、きわめて大きな透水性が得られることを示している。従来技術と比べて透水性が２倍、３倍、あるいは４倍に達することも珍しくはない。
【０１１６】
【表４】
【０１１７】
グラフ２は、透水性とせん断弾性率との関係について、現在の技術で作られたＳＡＰと本発明によって作られたＳＡＰとの違いを示したものである。本発明は、これまで使用されてきた材料と比べて低いゲル強度でもはるかに大きなゲルベッド透水性（ＧＢＰ）値を実現する。
【０１１８】
本発明による方法に関して挙げたすべての実施例が、特に保水性と透水性との関係に関して、全体的に非常に優れた性能を示している。簡単に計量できる自由流れを示す被覆粉末が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】図１は透水性試験実施のための器具の断面図を示す。
【図２】図２は図１における線２−２の平面図を示す。
【図３】図３はせん断弾性試験実施のための器具の立面図を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項２】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５】
遠心力下保水容量が約２５ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６】
遠心力下保水容量が約２７ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項７】
ゲルベッド透水性が少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項８】
せん断弾性率が約４０００〜約９０００ダイン／ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項９】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１０】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１１】
ゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー。
【請求項１２】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特
徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１３】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１４】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１５】
ゲルベッド透水性が少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１６】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１７】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１８】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつ遠心力下保水容量の数値が約２７〜約３０ｇ／ｇ；せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満の特性値を有することを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項１９】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項２０】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２１】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２２】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２３】
遠心力下保水容量が約２５ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２４】
遠心力下保水容量が約２７ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２５】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２６】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、ゲルベッド透水性が少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２７】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつ遠心力下保水容量の数値が約２７〜約３０ｇ／ｇ、ゲルベッド透水性が、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満の特性値を有することを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項２８】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性が少なくとも３００×１０-9ｃｍ2であり、かつ［０．３４（Ｇ’）−２０８０］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値（ダイン／ｃｍ2））より大きく、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項２９】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする請求項２８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３０】
ＧＢＰが少なくとも５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項２８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３１】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項２８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３２】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項２８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３３】
ゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［０．３４（Ｇ’）−（２０８０）］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値）、かつＧＢＰの最小値が３００×１０-9ｃｍ2であり、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された、高吸収性ポリマー。
【請求項３４】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３３に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３５】
ＧＢＰが少なくとも５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３３に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３６】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項３３に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３７】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項３３に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３８】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項３９】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４０】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４１】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４２】
遠心力下保水容量が約２５ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４３】
遠心力下保水容量が約２７ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４４】
ゲルベッド透水性が、少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４５】
せん断弾性率が、約４０００〜約９０００ダイン／ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４６】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４７】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４８】
ゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー。
【請求項４９】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５０】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５１】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５２】
ゲルベッド透水性が、少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５３】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５４】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５５】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５．０重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつ遠心力下保水容量の数値が約２７〜約３０ｇ／ｇ；せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が、約
８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項５６】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性が少なくとも３００×１０-9ｃｍ2であり、かつ［０．３４（Ｇ’）−２０８０］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値（ダイン／ｃｍ2））より大きいことを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項５７】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項５６に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５８】
ＧＢＰが少なくとも５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項５６に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５９】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項５６に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６０】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項５６に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６１】
ゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［０．３４（Ｇ’）−（２０８０）］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値）、かつＧＢＰの最小値が３００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された、高吸収性ポリマー。
【請求項６２】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項６１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６３】
ＧＢＰが少なくとも５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項６１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６４】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項６１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６５】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項６１に記載の高吸収性ポリマー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実質的にａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）ａ）の重量に対して内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％とからなるポリマーを含む高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマー組成物が、さらに
ｃ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に乾燥ポリマー粉末の重量に対して透水性改質剤約０．０１重量％〜約５重量％と、
ｅ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、粒子表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、粒子表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含み、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、０．７ｐｓｉにおける加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー組成物。
【請求項２】
ゲルベッド透水性が少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項３】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項４】
実質的に、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーと内部架橋剤とからなるポリマーを含む水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマーが、さらに透水性改質剤を含み、ゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、０．７ｐｓｉにおける加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された、
高吸収性ポリマー組成物。
【請求項５】
ゲルベッド透水性が少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項４に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項６】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項４に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項７】
実質的にａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）ａ）の重量に対して内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％とからなるポリマーを含む高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマー組成物が、さらに
ｃ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に乾燥ポリマー粉末の重量に対して透水性改質剤約０．０１重量％〜約５重量％と、
ｅ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、表面上に界面活性剤０〜約２重量％と、
ｇ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含み、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性が少なくとも３００×１０-9ｃｍ2であり、かつ［０．３４（Ｇ’）−２０８０］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値（ダイン／ｃｍ2））より大きく、０．７ｐｓｉにおける加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー組成物。
【請求項８】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項７に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項９】
実質的に、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーと内部架橋剤とからなるポリマーを含む水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマーが、さらに透水性改質剤を含み、前記高吸収性ポリマー組成物のゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［０．３４（Ｇ’）−（２０８０）］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値）、かつＧＢＰの最小値が３００×１０-9ｃｍ2であり、０．７ｐｓｉにおける加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の部分中和された、高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１０】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項９に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１１】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項９に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１２】
実質的に、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーと内部架橋剤とからなるポリマーを含む水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマーが、さらに透水性改質剤を含み、前記高吸収性ポリマー組成物のゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された、高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１３】
ゲルベッド透水性が、少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１２に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１４】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１２に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１５】
実質的に、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーと内部架橋剤とからなるポリマーを含む水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマーが、さらに透水性改質剤を含み、前記高吸収性ポリマー組成物のゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［０．３４（Ｇ’）−（２０８０）］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値）、かつＧＢＰの最小値が３００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１６】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１５に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１７】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１５に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１８】
多価金属塩を約０．０１％〜約５重量％含有することを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１９】
多価金属塩を約０．０１％〜約５重量％含有することを特徴とする、請求項７に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項２０】
多価金属塩が硫酸アルミニウムであることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項２】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５】
遠心力下保水容量が約２５ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６】
遠心力下保水容量が約２７ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項７】
ゲルベッド透水性が少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項８】
せん断弾性率が約４０００〜約９０００ダイン／ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項９】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１０】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１１】
ゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー。
【請求項１２】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特
徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１３】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１４】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１５】
ゲルベッド透水性が少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１６】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１７】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項１８】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつ遠心力下保水容量の数値が約２７〜約３０ｇ／ｇ；せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満の特性値を有することを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項１９】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項２０】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２１】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２２】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２３】
遠心力下保水容量が約２５ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２４】
遠心力下保水容量が約２７ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２５】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２６】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、ゲルベッド透水性が少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１９に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項２７】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつ遠心力下保水容量の数値が約２７〜約３０ｇ／ｇ、ゲルベッド透水性が、約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満の特性値を有することを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項２８】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性が少なくとも３００×１０-9ｃｍ2であり、かつ［０．３４（Ｇ’）−２０８０］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値（ダイン／ｃｍ2））より大きく、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項２９】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする請求項２８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３０】
ＧＢＰが少なくとも５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項２８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３１】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項２８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３２】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項２８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３３】
ゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［０．３４（Ｇ’）−（２０８０）］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値）、かつＧＢＰの最小値が３００×１０-9ｃｍ2であり、加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された、高吸収性ポリマー。
【請求項３４】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３３に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３５】
ＧＢＰが少なくとも５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３３に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３６】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項３３に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３７】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項３３に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項３８】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項３９】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４０】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４１】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４２】
遠心力下保水容量が約２５ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４３】
遠心力下保水容量が約２７ｇ／ｇより大きいことを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４４】
ゲルベッド透水性が、少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４５】
せん断弾性率が、約４０００〜約９０００ダイン／ｃｍ2であることを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４６】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４７】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項３８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項４８】
ゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー。
【請求項４９】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.175x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５０】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.17x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５１】
ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.165x＋１００］×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５２】
ゲルベッド透水性が、少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５３】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５４】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が少なくとも約６００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項４８に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５５】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５．０重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収性ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつ遠心力下保水容量の数値が約２７〜約３０ｇ／ｇ；せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が、約
８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項５６】
ａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｃ）粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に透水性改質剤０〜約５重量％と、
ｅ）表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含む高吸収ポリマーにおいて、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性が少なくとも３００×１０-9ｃｍ2であり、かつ［０．３４（Ｇ’）−２０８０］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値（ダイン／ｃｍ2））より大きいことを特徴とする、高吸収性ポリマー。
【請求項５７】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項５６に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５８】
ＧＢＰが少なくとも５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項５６に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項５９】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項５６に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６０】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項５６に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６１】
ゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［０．３４（Ｇ’）−（２０８０）］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値）、かつＧＢＰの最小値が３００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された、高吸収性ポリマー。
【請求項６２】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項６１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６３】
ＧＢＰが少なくとも５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項６１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６４】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項６１に記載の高吸収性ポリマー。
【請求項６５】
遠心力下保水容量が少なくとも約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が４５００〜約６４００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項６１に記載の高吸収性ポリマー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実質的にａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）ａ）の重量に対して内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％とからなるポリマーを含む高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマー組成物が、さらに
ｃ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に乾燥ポリマー粉末の重量に対して透水性改質剤約０．０１重量％〜約５重量％と、
ｅ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、粒子表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、粒子表面上に界面活性剤０〜２重量％と、
ｇ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含み、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、０．７ｐｓｉにおける加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー組成物。
【請求項２】
ゲルベッド透水性が少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項３】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項４】
実質的に、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーと内部架橋剤とからなるポリマーを含む水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマーが、さらに透水性改質剤を含み、ゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満、０．７ｐｓｉにおける加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された、
高吸収性ポリマー組成物。
【請求項５】
ゲルベッド透水性が少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項４に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項６】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項４に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項７】
実質的にａ）重合可能な不飽和酸基を含むモノマー約５５〜約９９．９重量％と、
ｂ）ａ）の重量に対して内部架橋剤約０．００１〜約５．０重量％とからなるポリマーを含む高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマー組成物が、さらに
ｃ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、粒子表面に適用される表面架橋剤約０．００１〜約５．０重量％と、
ｄ）表面架橋工程直前または表面架橋工程中または表面架橋工程直後に乾燥ポリマー粉末の重量に対して透水性改質剤約０．０１重量％〜約５重量％と、
ｅ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、表面上に多価金属塩０〜約５重量％と、
ｆ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、表面上に界面活性剤０〜約２重量％と、
ｇ）乾燥ポリマー粉末の重量に対して、不溶性無機粉末約０．０１〜約５重量％とを含み、前記組成物が約２５％より高い中和率を有し、かつゲルベッド透水性が少なくとも３００×１０-9ｃｍ2であり、かつ［０．３４（Ｇ’）−２０８０］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値（ダイン／ｃｍ2））より大きく、０．７ｐｓｉにおける加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、高吸収性ポリマー組成物。
【請求項８】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項７に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項９】
実質的に、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーと内部架橋剤とからなるポリマーを含む水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマーが、さらに透水性改質剤を含み、前記高吸収性ポリマー組成物のゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［０．３４（Ｇ’）−（２０８０）］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値）、かつＧＢＰの最小値が３００×１０-9ｃｍ2であり、０．７ｐｓｉにおける加圧下吸収能力が約２３ｇ／ｇ未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の部分中和された、高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１０】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項９に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１１】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項９に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１２】
実質的に、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーと内部架橋剤とからなるポリマーを含む水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマーが、さらに透水性改質剤を含み、前記高吸収性ポリマー組成物のゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［５４０００ｅ-0.18x＋７５］×１０-9ｃｍ2（式中、ｘは遠心力下保水容量の数値）、せん断弾性率Ｇ’が約９５００ダイン／ｃｍ2未満であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された、高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１３】
ゲルベッド透水性が、少なくとも約５００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１２に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１４】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が約６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2、ゲルベッド透水性が約８００×１０-9ｃｍ2〜約１５００×１０-9ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１２に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１５】
実質的に、重合可能な不飽和酸基を含むモノマーと内部架橋剤とからなるポリマーを含む水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー組成物であって、前記高吸収性ポリマーが、さらに透水性改質剤を含み、前記高吸収性ポリマー組成物のゲルベッド透水性の数値ＧＢＰが少なくとも約［０．３４（Ｇ’）−（２０８０）］×１０-9ｃｍ2（式中、Ｇ’はせん断弾性率の数値）、かつＧＢＰの最小値が３００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、水不溶、低架橋度の、部分中和された高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１６】
ＧＢＰが少なくとも４００×１０-9ｃｍ2であることを特徴とする、請求項１５に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１７】
遠心力下保水容量が約２７〜約３０ｇ／ｇ、せん断弾性率が６４００〜８０００ダイン／ｃｍ2の特性値を有することを特徴とする、請求項１５に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１８】
多価金属塩を約０．０１％〜約５重量％含有することを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項１９】
多価金属塩を約０．０１％〜約５重量％含有することを特徴とする、請求項７に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【請求項２０】
多価金属塩が硫酸アルミニウムであることを特徴とする、請求項１に記載の高吸収性ポリマー組成物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公表番号】特表２００６−５２６６９１（Ｐ２００６−５２６６９１Ａ）
【公表日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５１３２９６（Ｐ２００６−５１３２９６）
【出願日】平成１６年４月２３日（２００４．４．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０１２７０７
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０９６３０４
【国際公開日】平成１６年１１月１１日（２００４．１１．１１）
【出願人】（５０５３９６０８４）ストックハウゼン・インコーポレイテッド (6)
【氏名又は名称原語表記】ＳＴＯＣＫＨＡＵＳＥＮ， ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年４月２３日（２００４．４．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０１２７０７
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０９６３０４
【国際公開日】平成１６年１１月１１日（２００４．１１．１１）
【出願人】（５０５３９６０８４）ストックハウゼン・インコーポレイテッド (6)
【氏名又は名称原語表記】ＳＴＯＣＫＨＡＵＳＥＮ， ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
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