聚丙烯酸(盐)系吸水性树脂的制造方法
【技术领域】
[0001] 本申请基于2012年11月27日申请的日本专利申请第2012-258644号和2013年 8月29日申请的日本专利申请第2013-178034号，将其公开内容作为参照整体援引至本发 明。
[0002] 本发明涉及聚丙烯酸（盐）系吸水性树脂的制造方法。进而详细而言，涉及纸尿 布、生理用卫生巾等卫生用品的吸收体中使用的吸水性树脂的制造方法，涉及能够廉价地 制造具有优异性能的聚丙烯酸（盐）系吸水性树脂的方法。
【背景技术】
[0003] 吸水性树脂作为具有高度吸水性的物质而在近年来得以开发，其作为纸尿布、生 理用卫生巾等卫生用品等的吸收体、农林园艺用保水剂、工业用止水剂等而主要在一次性 用途中大量使用。该吸水性树脂存在多种多样的吸水性树脂，作为其原料也存在多种单体、 亲水性高分子。其中，将丙烯酸和/或其盐用作单体的聚丙烯酸（盐）系吸水性树脂由于 其吸水性能高，因此在工业上最大量地制造。
[0004] 所述吸水性树脂是经由聚合工序、干燥工序、粉碎工序、分级工序、表面交联工序 等而制造的（专利文献1~3、非专利文献1)。随着主要用途即纸尿布的高性能化，对吸 水性树脂还要求多种功能。具体而言，对于吸水性树脂而言，不限定于单纯的吸水倍率的 高低，对其还要求凝胶强度、水可溶成分（专利文献4)、吸水速度、加压下吸水倍率（专利 文献5)、通液性、粒度分布、耐尿性、抗菌性、耐冲击性、粉体流动性、消臭性、耐着色性、低粉 尘等多种物性。因此，专利文献1~23和非专利文献1之外也进行了表面交联技术、添加 剂、制造工序的变更等多种提案。近年来，随着纸尿布中的吸水性树脂的用量的增加（例 如50重量％以上），通液性被视作更重要的因子。而且，还提出了多种SFC(Saline Flow Conductivity/专利文献6)、GBP(Gel Bed Permeability/专利文献7~9)等的载重下通 液性、无载重下通液性的改善方法、改良技术。
[0005] 另外，在所述的上述物性中，还提出了多种包含通液性在内的多个参数的组合，已 知有如下技术：规定耐冲击性（FI)的技术（专利文献10)、规定吸水速度（FSR/Vortex)等 的技术（专利文献11)、规定液体扩散性能（SFC)与60分钟后的芯吸收量（DA60)之积的技 术（专利文献12)。
[0006] 进而，作为提高SFC、GBP等通液性的方法，已知有在聚合前或聚合中添加石膏的 技术（专利文献13);添加间隔物的技术（专利文献14);使用具有5~17 [摩尔/kg]的能 够质子化的氮原子的含氮聚合物的技术（专利文献15);使用多胺和多价金属离子或多价 阴离子的技术（专利文献16);用多胺覆盖pH不足6的吸水性树脂的技术（专利文献17); 使用聚碳酸铵的技术（专利文献18)。另外，已知有可溶成分为3重量％以上且使用多胺 的技术、规定芯吸指数（WI)或凝胶强度的技术（专利文献19~21)。另外，还已知有为了 改善着色和通液性而在控制聚合时的阻聚剂即甲氧基酚的基础上使用多价金属盐的技术 (专利文献22、23)。
[0007] 另外，控制干燥工序与粉碎工序之间的保持时间的技术（专利文献24)、作为着 眼于粉碎工序的技术而控制将粉碎物返回至再粉碎工序的比例的技术（专利文献25)、 作为着眼于分级工序的技术而进行除电的技术（专利文献26)、使用轻敲材料（tapping material)的技术（专利文献27)、控制筛网张力的技术（专利文献28)也是提高通液性的 技术。
[0008] 另外，存在吸水性树脂的粒径变小则上述通液性降低的倾向，例如已知的是：随着 粒径不足150 μ m的颗粒（微粉）含量的增加，通液性降低（专利文献29)。因而，截止至今 提出了多种有关控制粒径的技术。
[0009] 例如提出了如下技术：利用反相悬浮聚合等聚合工序来控制粒径的技术（专利文 献30、31);利用含水凝胶状交联聚合物的细粒化工序（凝胶粉碎工序）来控制粒径的技术 (专利文献32~34);利用分级工序来控制粒径等的技术（专利文献26~28、35~40); 在表面交联工序时进行造粒（使微粉彼此粘接或者使微粉与目标颗粒粘接而制成大颗粒） 的技术（专利文献41、42);利用表面交联后的冷却工序将微粉用气流进行去除的技术（专 利文献43)。
[0010]另外提出了如下技术：着眼于粉碎工序，将干燥聚合物冷却后进行粉碎的技术 (专利文献44);将粉碎机加热、保温并进行粉碎的技术（专利文献45);将含水率高的干燥 聚合物粉碎而减少粉碎物中的目标外颗粒的比例的技术（专利文献46 (尤其是Fig. 1~ 4));使用3段辊磨机的技术（专利文献47);控制干燥工序与粉碎工序之间的保持时间的 技术（专利文献48);控制将粉碎物返回至再粉碎工序的比例的技术（专利文献25、49)。 另外，还已知在利用辊磨机进行粉碎时将2个辊的旋转速度设为非等速的方法（非专利文 献1(尤其是Fig. 3.8))。
[0011] 进而，作为粉碎的相关技术，还提出了如下技术：在粉碎前去除干燥聚合物中的未 干燥物的技术（专利文献50~52);在辊磨机的上段与下段之间设置磁力分离机的技术 (专利文献53)。
[0012] 现有技术文献
[0013] 专利文献
[0014] 专利文献1 :美国专利申请公开第2003/0020199号说明书
[0015] 专利文献2 :美国专利申请公开第2004/0110006号说明书
[0016] 专利文献3 :美国专利申请公开第2003/0087983号说明书
[0017] 专利文献4 :美国再发行专利发明第32649号说明书
[0018] 专利文献5 :美国专利第5149335号说明书
[0019] 专利文献6 :美国专利第5562646号说明书
[0020] 专利文献7 :美国专利申请公开第2005/0256469号说明书
[0021] 专利文献8 :美国专利申请公开第2004/0214946号说明书
[0022] 专利文献9 :美国专利申请公开第2005/0096435号说明书
[0023] 专利文献10 :美国专利第6414214号说明书
[0024] 专利文献11 :美国专利第6849665号说明书
[0025] 专利文献12 :美国专利申请公开第2008/0125533号说明书
[0026] 专利文献13 :美国专利申请公开第2007/0293617号说明书
[0027] 专利文献14 :美国专利申请公开第2002/0128618号说明书
[0028] 专利文献15 :美国专利申请公开第2005/0245684号说明书
[0029] 专利文献16 :美国专利申请公开第2008/0221237号说明书
[0030] 专利文献17 :美国专利申请公开第2008/0202987号说明书
[0031] 专利文献18 :美国专利申请公开第2008/0114129号说明书
[0032] 专利文献19 :美国专利申请公开第2010/0063469号说明书
[0033] 专利文献20 :美国专利申请公开第2009/0204087号说明书
[0034] 专利文献21 :美国专利申请公开第2010/0010461号说明书
[0035] 专利文献22 :美国专利申请公开第2010/0041550号说明书
[0036] 专利文献23 :美国专利申请公开第2011/0042612号说明书
[0037] 专利文献24 :美国专利申请公开第2012/0016084号说明书
[0038] 专利文献25 :美国专利申请公开第2012/0220745号说明书
[0039] 专利文献26 :美国专利申请公开第2011/0166300号说明书
[0040] 专利文献27 :美国专利申请公开第2013/0066019号说明书
[0041] 专利文献28 :美国专利申请公开第2013/0123435号说明书
[0042] 专利文献29 :美国专利第5669894号说明书
[0043] 专利文献30 :美国专利第5244735号说明书
[0044] 专利文献31 :美国专利第4973632号说明书
[0045] 专利文献32 :美国专利第5250640号说明书
[0046] 专利文献33 :美国专利第5275773号说明书
[0047] 专利文献34 :美国专利申请公开第2013/0026412号说明书
[0048] 专利文献35 :美国专利第6164455号说明书
[0049] 专利文献36 :美国专利申请公开第2008/0202987号说明书
[0050] 专利文献37 :美国专利申请公开第2009/0261023号说明书
[0051] 专利文献38 :美国专利申请公开第2009/0194462号说明书
[0052] 专利文献39 :美国专利申请公开第2009/0266747号说明书
[0053] 专利文献40 :美国专利申请公开第2010/0101982号说明书
[0054] 专利文献41 :欧州专利第0450922号说明书
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