JP7695893B2 - 吸水性樹脂粒子、吸収体及び吸収性物品 - Google Patents

Description

本発明は、吸水性樹脂粒子、吸収体及び吸収性物品に関する。

吸水性樹脂粒子は、紙おむつ、生理用品等の衛生材料用、保水材、土壌改良材等の農園芸材料用、ケーブル用止水材、結露防止材等の工業資材用等に用いられている。吸水性樹脂粒子は吸液させ膨潤ゲルとなると、時間の経過と共に劣化することが知られている。それを補うために、吸水性樹脂粒子のゲル状態の安定性を向上させる検討がなされている。特許文献１には、金属キレート剤を添加することで、膨潤ゲルの経時安定性を向上する技術が開示されている。

一方、環境保護の観点から、使用済みの紙おむつからパルプを再生利用することが検討されている。特許文献２には、使用後の紙おむつを再利用するために、強酸と窒素含有塩基性化合物との塩を加えて、吸水後の吸水性樹脂粉末の凝集物を処理することが開示されている。

特開Ｓ６３－１４６９６４号公報 特開２０１５－１２０８３４号公報

吸水性樹脂粒子は、吸水により安定な膨潤ゲルを形成している必要があるものの、再生処理する工程で用いられる酸性条件下では、膨潤ゲルが容易に分解処理されることが求められる。

本発明は、吸水により安定な膨潤ゲルを形成することができるが、酸性条件下では膨潤ゲルが容易に分解される吸水性樹脂粒子を提供することを目的とする。

本発明の吸水性樹脂粒子は、水不溶性の鉄含有物質を鉄原子換算で０．０３ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下有する。

上記鉄含有物質は、鉄、鉄化合物及び鉄合金からなる群より選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。上記鉄合金は、ステンレス鋼であってもよい。上記鉄含有物質は、上記吸水性樹脂粒子の表面に付着していることが好ましい。

本発明はまた、上記吸水性樹脂粒子を含有する吸収体を提供する。本発明はさらに、上記吸収体を備える吸収性物品を提供する。上記吸収性物品は、紙おむつであってよい。

本発明により、吸水により安定な膨潤ゲルを形成することができるが、酸性条件下では膨潤ゲルが容易に分解される吸水性樹脂粒子、該吸水性樹脂粒子を用いた吸収体及び吸収性物品が提供される。

ゲル強度測定装置を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。但し、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。

本明細書において、「アクリル」及び「メタクリル」を合わせて「（メタ）アクリル」と表記する。「アクリレート」及び「メタクリレート」も同様に「（メタ）アクリレート」と表記する。本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値と任意に組み合わせることができる。本明細書に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。「水溶性」とは、２５℃において水に５質量％以上の溶解性を示すことをいう。本明細書に例示する材料は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。「生理食塩水」とは、０．９質量％塩化ナトリウム水溶液をいう。「室温」は、２５℃±２℃を意味する。

［吸水性樹脂粒子］
本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、水不溶性の鉄含有物質を鉄原子換算で０．０３ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下有する。本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、当該構成を備えることにより、吸水により安定な膨潤ゲルを形成することができるが、酸性条件下では膨潤ゲルが容易に分解される。

吸水性樹脂粒子は、吸水性を有する樹脂から構成されていれば特に限定されない。吸水性樹脂粒子は、例えば、エチレン性不飽和単量体を含む単量体の重合により形成された架橋重合体を含んでいてよい。該架橋重合体は、エチレン性不飽和単量体に由来する単量体単位を有することができる。吸水性樹脂粒子は、例えば、エチレン性不飽和単量体を含む単量体を重合させる工程を含む方法により、製造することができる。重合方法としては、逆相懸濁重合法、水溶液重合法、バルク重合法、沈殿重合法等が挙げられる。これらの中では、得られる吸水性樹脂粒子の良好な吸水特性の確保、及び、重合反応の制御が容易である観点から、逆相懸濁重合法又は水溶液重合法が好ましい。以下においては、エチレン性不飽和単量体を重合させる方法として、逆相懸濁重合法を例にとって説明する。

エチレン性不飽和単量体は、水溶性であってもよい。水溶性エチレン性不飽和単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸及びその塩、２－（メタ）アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸及びその塩、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチル（メタ）アクリルアミド、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ－メチロール（メタ）アクリルアミド、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。エチレン性不飽和単量体がアミノ基を有する場合、当該アミノ基は４級化されていてもよい。エチレン性不飽和単量体は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。上述の単量体のカルボキシル基、アミノ基等の官能基は、後述する表面架橋工程において架橋が可能な官能基として機能し得る。

工業的に入手が容易である観点から、エチレン性不飽和単量体は、（メタ）アクリル酸及びその塩、アクリルアミド、メタクリルアミド、並びに、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミドからなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物を含んでいてもよい。吸水特性を更に高める観点から、エチレン性不飽和単量体は、（メタ）アクリル酸及びその塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物を含むことが更に好ましい。すなわち、吸水性樹脂粒子は、（メタ）アクリル酸及びその塩からなる群より選ばれる少なくとも一種に由来する構造単位を有することが好ましい。

吸水性樹脂粒子を得るための単量体としては、上述のエチレン性不飽和単量体以外の単量体が使用されてもよい。このような単量体は、例えば、上述のエチレン性不飽和単量体を含む水溶液に混合して用いることができる。エチレン性不飽和単量体の使用量は、単量体全量に対して７０～１００モル％であってもよい。（メタ）アクリル酸及びその塩の割合が単量体全量に対して７０～１００モル％であってもよい。

エチレン性不飽和単量体は、通常、水溶液として用いることが好適である。エチレン性不飽和単量体を含む水溶液（以下、単に「単量体水溶液」という）におけるエチレン性不飽和単量体の濃度は、２０質量％以上飽和濃度以下が好ましく、２５～７０質量％がより好ましく、３０～５５質量％が更に好ましい。水溶液において使用される水としては、水道水、蒸留水、イオン交換水等が挙げられる。

エチレン性不飽和単量体が酸基を有する場合、その酸基をアルカリ性中和剤によって中和してから重合反応に用いてもよい。エチレン性不飽和単量体における、アルカリ性中和剤による中和度は、例えば、エチレン性不飽和単量体中の酸性基の１０～１００モル％、５０～９０モル％、又は６０～８０モル％であってもよい。

アルカリ性中和剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属塩；アンモニアなどが挙げられる。アルカリ性中和剤は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。アルカリ性中和剤は、中和操作を簡便にするために水溶液の状態で用いられてもよい。エチレン性不飽和単量体の酸基の中和は、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水溶液を上述の単量体水溶液に滴下して混合することにより行うことができる。

逆相懸濁重合法においては、界面活性剤の存在下、炭化水素分散媒中で単量体水溶液を分散し、ラジカル重合開始剤等を用いてエチレン性不飽和単量体の重合を行うことができる。

界面活性剤としては、例えば、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤等が挙げられる。ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ソルビタン脂肪酸エステル、（ポリ）グリセリン脂肪酸エステル（「（ポリ）」とは、「ポリ」の接頭語がある場合及びない場合の双方を意味するものとする。以下同じ。）、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、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ニルエーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、アルキルアリルホルムアルデヒド縮合ポリオキシエチレンエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピルアルキルエーテル、及びポリエチレングリコール脂肪酸エステルが挙げられる。アニオン系界面活性剤としては、例えば、脂肪酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルメチルタウリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのリン酸エステル、及びポリオキシエチレンアルキルアリルエーテルのリン酸エステルが挙げられる。界面活性剤は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。

Ｗ／Ｏ型逆相懸濁の状態が良好であり、好適な粒子径を有する吸水性樹脂粒子が得られ易く、工業的に入手が容易である観点から、界面活性剤は、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、及びショ糖脂肪酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物を含むことが好ましい。吸水性樹脂粒子の適切な粒度分布が得られ易い観点、並びに、吸水性樹脂粒子の吸水特性及びそれを用いた吸収体及び吸収性物品の性能が向上し易い観点から、界面活性剤は、ショ糖脂肪酸エステルを含むことが好ましく、ショ糖ステアリン酸エステルを含むことがより好ましい。

界面活性剤の使用量は、使用量に対する効果が充分に得られる観点、及び、経済的である観点から、単量体水溶液１００質量部に対して、０．０５～１０質量部が好ましく、０．０８～５質量部がより好ましく、０．１～３質量部が更に好ましい。

逆相懸濁重合では、上述の界面活性剤と共に高分子系分散剤を併せて用いてもよい。高分子系分散剤としては、例えば、無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体、無水マレイン酸変性ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン・ターポリマー）、無水マレイン酸変性ポリブタジエン、無水マレイン酸・エチレン共重合体、無水マレイン酸・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・エチレン・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・ブタジエン共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、酸化型ポリエチレン、酸化型ポリプロピレン、酸化型エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチルセルロース、及びエチルヒドロキシエチルセルロースが挙げられる。高分子系分散剤は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。高分子系分散剤としては、単量体の分散安定性に優れる観点から、無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・エチレン共重合体、無水マレイン酸・プロピレン共重合体、無水マレイン酸・エチレン・プロピレン共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、酸化型ポリエチレン、酸化型ポリプロピレン、及び酸化型エチレン・プロピレン共重合体からなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましい。

高分子系分散剤の使用量は、使用量に対する効果が充分に得られる観点、及び、経済的である観点から、単量体水溶液１００質量部に対して、０．０５～１０質量部が好ましく、０．０８～５質量部がより好ましく、０．１～３質量部が更に好ましい。

炭化水素分散媒は、炭素数６～８の鎖状脂肪族炭化水素、及び、炭素数６～８の脂環式炭化水素からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物を含んでいてもよい。炭化水素分散媒としては、例えば、ｎ－ヘキサン、ｎ－ヘプタン、２－メチルヘキサン、３－メチルヘキサン、２，３－ジメチルペンタン、３－エチルペンタン、ｎ－オクタン等の鎖状脂肪族炭化水素；シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、ｔｒａｎｓ－１，２－ジメチルシクロペンタン、ｃｉｓ－１，３－ジメチルシクロペンタン、ｔｒａｎｓ－１，３－ジメチルシクロペンタン等の脂環式炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素が挙げられる。炭化水素分散媒は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。

炭化水素分散媒は、工業的に入手が容易であり、かつ、品質が安定している観点から、ｎ－ヘプタン及びシクロヘキサンからなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでいてもよい。また、同様の観点から、上述の炭化水素分散媒の混合物としては、例えば、市販されているエクソールヘプタン（エクソンモービル社製：ｎ－ヘプタン及び異性体の炭化水素７５～８５％含有）を用いてもよい。

炭化水素分散媒の使用量は、重合熱を適度に除去し、重合温度を制御し易い観点から、単量体水溶液１００質量部に対して、３０～１０００質量部が好ましく、４０～５００質量部がより好ましく、５０～４００質量部が更に好ましい。炭化水素分散媒の使用量が３０質量部以上であることにより、重合温度の制御が容易である傾向がある。炭化水素分散媒の使用量が１０００質量部以下であることにより、重合の生産性が向上する傾向があり、経済的である。

ラジカル重合開始剤は水溶性であることが好ましく、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩；メチルエチルケトンパーオキシド、メチルイソブチルケトンパーオキシド、ジ－ｔ－ブチルパーオキシド、ｔ－ブチルクミルパーオキシド、ｔ－ブチルパーオキシアセテート、ｔ－ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ－ブチルパーオキシピバレート、過酸化水素等の過酸化物；２，２’－アゾビス（２－アミジノプロパン）２塩酸塩、２，２’－アゾビス［２－（Ｎ－フェニルアミジノ）プロパン］２塩酸塩、２，２’－アゾビス［２－（Ｎ－アリルアミジノ）プロパン］２塩酸塩、２，２’－アゾビス［２－（２－イミダゾリン－２－イル）プロパン］２塩酸塩、２，２’－アゾビス｛２－［１－（２－ヒドロキシエチル）－２－イミダゾリン－２－イル］プロパン｝２塩酸塩、２，２’－アゾビス｛２－メチル－Ｎ－［１，１－ビス（ヒドロキシメチル）－２－ヒドロキシエチル］プロピオンアミド｝、２，２’－アゾビス［２－メチル－Ｎ－（２－ヒドロキシエチル）－プロピオンアミド］、４，４’－アゾビス（４－シアノ吉草酸）等のアゾ化合物などが挙げられる。ラジカル重合開始剤は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。ラジカル重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、２，２’－アゾビス（２－アミジノプロパン）２塩酸塩、２，２’－アゾビス［２－（２－イミダゾリン－２－イル）プロパン］２塩酸塩、及び２，２’－アゾビス｛２－［１－（２－ヒドロキシエチル）－２－イミダゾリン－２－イル］プロパン｝２塩酸塩からなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましく、過硫酸ナトリウムがより好ましい。

ラジカル重合開始剤の使用量は、エチレン性不飽和単量体１モルに対して０．０５～１０ミリモルであってよい。ラジカル重合開始剤の使用量が０．０５ミリモル以上であると、重合反応に長時間を要さず、効率的である。ラジカル重合開始剤の使用量が１０ミリモル以下であると、急激な重合反応が起こることを抑制し易い。

上述のラジカル重合開始剤は、Ｌ－アスコルビン酸等の還元剤と併用して、レドックス重合開始剤として用いることもできる。

重合反応の際、重合に用いる単量体水溶液は、連鎖移動剤を含んでいてもよい。連鎖移動剤としては、例えば、次亜リン酸塩類、チオール類、チオール酸類、第２級アルコール類、及びアミン類が挙げられる。

吸水性樹脂粒子の粒子径を制御するために、重合に用いる単量体水溶液は、増粘剤を含んでいてもよい。増粘剤としては、例えば、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、デキストリン、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、及びポリエチレンオキサイドが挙げられる。なお、重合時の撹拌速度が同じであれば、単量体水溶液の粘度が高いほど、得られる粒子の中位粒子径は大きくなる傾向にある。

重合の際に自己架橋による架橋が生じるが、内部架橋剤を用いることで架橋を促してもよい。内部架橋剤を用いると、吸水性樹脂粒子の吸水特性（保水量等）を制御し易い。内部架橋剤は、通常、重合反応の際に反応液に添加される。

内部架橋剤としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリグリセリン等のポリオール類のジ又はトリ（メタ）アクリル酸エステル類；上述のポリオール類と不飽和酸（マレイン酸、フマール酸等）とを反応させて得られる不飽和ポリエステル類；Ｎ，Ｎ’－メチレンビス（メタ）アクリルアミド等のビス（メタ）アクリルアミド類；ポリエポキシドと（メタ）アクリル酸とを反応させて得られるジ又はトリ（メタ）アクリル酸エステル類；ポリイソシアネート（トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等）と（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチルとを反応させて得られるジ（メタ）アクリル酸カルバミルエステル類；アリル化澱粉、アリル化セルロース、ジアリルフタレート、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”－トリアリルイソシアヌレート、ジビニルベンゼン等の，重合性不飽和基を２個以上有する化合物；（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリントリグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル等のポリグリシジル化合物；エピクロロヒドリン、エピブロムヒドリン、α－メチルエピクロロヒドリン等のハロエポキシ化合物；イソシアネート化合物（２，４－トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等）などの、反応性官能基を２個以上有する化合物挙げられる。内部架橋剤は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。内部架橋剤としては、ポリグリシジル化合物が好ましく、ジグリシジルエーテル化合物がより好ましく、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールジグリシジルエーテル、及び（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテルからなる群より選ばれる少なくとも一種が更に好ましい。

内部架橋剤の使用量は、得られる重合体が適度に架橋されることにより水溶性の性質が抑制され、充分な吸水量が得られ易い観点から、エチレン性不飽和単量体１モル当たり、３０ミリモル以下が好ましく、０．０１～１０ミリモルがより好ましく、０．０１２～５ミリモルが更に好ましく、０．０１５～１ミリモルが特に好ましく、０．０２～０．１ミリモルが極めて好ましく、０．０２５～０．０８ミリモルが非常に好ましい。

エチレン性不飽和単量体、ラジカル重合開始剤、必要に応じて内部架橋剤を含む水相と、炭化水素分散媒、界面活性剤、必要に応じて高分子系分散剤等を含む油相とを混合した状態において撹拌下で加熱し、油中水系において逆相懸濁重合を行うことができる。

逆相懸濁重合を行う際には、界面活性剤（必要に応じて更に高分子系分散剤）の存在下で、エチレン性不飽和単量体を含む単量体水溶液を炭化水素分散媒に分散させる。このとき、重合反応を開始する前であれば、界面活性剤、高分子系分散剤等の添加時期は、単量体水溶液の添加の前後どちらであってもよい。

その中でも、得られる吸水性樹脂に残存する炭化水素分散媒の量を低減し易い観点から、高分子系分散剤を分散させた炭化水素分散媒に単量体水溶液を分散させた後に界面活性剤を更に分散させてから重合を行うことが好ましい。

逆相懸濁重合は、１段、又は、２段以上の多段で行うことができる。逆相懸濁重合は、生産性を高める観点から、２～３段で行うことが好ましい。

２段以上の多段で逆相懸濁重合を行う場合には、１段目の逆相懸濁重合を行った後、１段目の重合反応で得られた反応混合物にエチレン性不飽和単量体を添加して混合し、１段目と同様の方法で２段目以降の逆相懸濁重合を行えばよい。２段目以降の各段における逆相懸濁重合では、エチレン性不飽和単量体の他に、上述のラジカル重合開始剤及び／又は内部架橋剤を、２段目以降の各段における逆相懸濁重合の際に添加するエチレン性不飽和単量体の量を基準として、上述のエチレン性不飽和単量体に対する各成分のモル比の範囲内で添加して逆相懸濁重合を行うことが好ましい。なお、２段目以降の各段における逆相懸濁重合では、必要に応じて内部架橋剤を用いてもよい。内部架橋剤を用いる場合は、各段に供するエチレン性不飽和単量体の量を基準として、上述のエチレン性不飽和単量体に対する各成分のモル比の範囲内で添加して逆相懸濁重合を行うことが好ましい。

重合反応は、撹拌翼を有する各種撹拌機を用いて行うことができる。撹拌翼としては、平板翼、格子翼、パドル翼、プロペラ翼、アンカー翼、タービン翼、ファウドラー翼、リボン翼、フルゾーン翼、マックスブレンド翼等を用いることができる。

重合反応の温度は、使用するラジカル重合開始剤によって異なるが、重合を迅速に進行させ、重合時間を短くすることにより、経済性を高めると共に、容易に重合熱を除去して円滑に反応を行う観点から、２０～１５０℃が好ましく、４０～１２０℃がより好ましい。反応時間は、通常、０．５～４時間である。重合反応の終了は、例えば、反応系内の温度上昇の停止により確認することができる。これにより、エチレン性不飽和単量体の重合体は、通常、含水ゲルの状態で得られる。

得られた含水ゲル状重合体から水分を除去するために乾燥を行うことにより重合体粒子（例えば、エチレン性不飽和単量体に由来する構造単位を有する重合体粒子）が得られる。乾燥方法としては、例えば、（ａ）含水ゲル状重合体が炭化水素分散媒に分散した状態で、外部から加熱することにより共沸蒸留を行い、炭化水素分散媒を還流させて水分を除去する方法、（ｂ）デカンテーションにより含水ゲル状重合体を取り出し、減圧乾燥する方法、（ｃ）フィルターにより含水ゲル状重合体をろ別し、減圧乾燥する方法等が挙げられる。中でも、製造工程における簡便さから、（ａ）の方法を用いることが好ましい。

吸水性樹脂粒子の製造においては、乾燥工程（水分除去工程）又はそれ以降の工程において、架橋剤を用いて含水ゲル状重合体の表面部分（表面及び表面近傍）の表面架橋が行われてもよい。表面架橋を行うことで、吸水性樹脂粒子の吸水特性などを制御し易い。表面架橋は、含水ゲル状重合体が特定の含水率であるタイミングで行われることが好ましい。表面架橋の時期は、含水ゲル状重合体の含水率が５～３５質量％である時点が好ましく、１０～３５質量％である時点がより好ましく、１５～３０質量％である時点が更に好ましい。

含水ゲル状重合体の含水率（質量％）は、次の式で算出される。
含水率＝［Ｗｗ／（Ｗｗ＋Ｗｓ）］×１００
Ｗｗ：全重合工程の重合前の単量体水溶液に含まれる水分量から、乾燥工程により系外部に排出された水分量を差し引いた量に、無機還元剤、表面架橋剤等を混合する際に必要に応じて用いられる水分量を加えた含水ゲル状重合体の水分量。
Ｗｓ：含水ゲル状重合体を構成するエチレン性不飽和単量体、架橋剤、開始剤等の材料の仕込量から算出される固形分量。

表面架橋を行うための架橋剤（表面架橋剤）としては、例えば、反応性官能基を２個以上有する化合物を挙げることができる。表面架橋剤としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４－ブタンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリグリセリン等のポリオール類；（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル（ポリ）プロピレングリコールポリグリシジルエーテル、（ポリ）グリセロールポリグリシジルエーテル等のポリグリシジル化合物；エピクロロヒドリン、エピブロムヒドリン、α－メチルエピクロロヒドリン等のハロエポキシ化合物；２，４－トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等のイソシアネート化合物；３－メチル－３－オキセタンメタノール、３－エチル－３－オキセタンメタノール、３－ブチル－３－オキセタンメタノール、３－メチル－３－オキセタンエタノール、３－エチル－３－オキセタンエタノール、３－ブチル－３－オキセタンエタノール等のオキセタン化合物；１，２－エチレンビスオキサゾリン等のオキサゾリン化合物；エチレンカーボネート等のカーボネート化合物；ビス［Ｎ，Ｎ－ジ（β－ヒドロキシエチル）］アジプアミド等のヒドロキシアルキルアミド化合物が挙げられる。表面架橋剤は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。表面架橋剤としては、ポリグリシジル化合物が好ましく、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンジグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリントリグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールポリグリシジルエーテル、及びポリグリセロールポリグリシジルエーテルからなる群より選ばれる少なくとも一種がより好ましい。

表面架橋剤の使用量は、好適な吸水特性が得られ易い観点から、重合に使用するエチレン性不飽和単量体１モルに対して、０．０１～２０ミリモルが好ましく、０．０５～１０ミリモルがより好ましく、０．１～５ミリモルが更に好ましく、０．１５～１ミリモルが特に好ましく、０．２～０．５ミリモルが極めて好ましい。

表面架橋後において、公知の方法で水及び炭化水素分散媒を留去すること、加熱減圧下で乾燥すること等により、表面架橋された乾燥品である重合体粒子を得ることができる。

吸水性樹脂粒子は、例えば、ゲル安定剤、金属キレート剤（エチレンジアミン４酢酸及びその塩、ジエチレントリアミン５酢酸及びその塩、例えばジエチレントリアミン５酢酸５ナトリウム等）、流動性向上剤（滑剤）等から選ばれる各種の追加の成分を更に含んでいてもよい。追加の成分は、重合体粒子の内部、重合体粒子の表面上、又はそれらの両方に配置され得る。吸水性樹脂粒子が金属キレート剤を含むと、ゲル安定性がより高められる傾向にある。尿などに含まれる微量の遷移金属イオンは、膨潤ゲルの劣化を促進すると考えられることから、該遷移金属イオンを金属キレート剤で捕捉することで、膨潤ゲルの劣化を抑制でき、ゲル安定性が得られると考えられる。追加の成分は、流動性向上剤（滑剤）であってもよく、流動性向上剤は無機粒子を含んでいてもよい。無機粒子としては、例えば、非晶質シリカ等のシリカ粒子が挙げられる。

吸水性樹脂粒子の形状は、特に限定されず、例えば、略球状、破砕状又は顆粒状であってもよく、これらの形状を有する一次粒子が凝集した形状であってもよい。

吸水性樹脂粒子の中位粒子径は、１００～８００μｍ、１５０～７００μｍ、２００～６００μｍ、又は２５０～５００μｍであってもよい。中位粒子径は、以下の方法で測定することができる。ＪＩＳ標準篩を上から、目開き６００μｍの篩、目開き５００μｍの篩、目開き４２５μｍの篩、目開き３００μｍの篩、目開き２５０μｍの篩、目開き１８０μｍの篩、目開き１５０μｍの篩、及び、受け皿の順に組み合わせる。組み合わせた最上の篩に、吸水性樹脂粒子５０ｇを入れ、ロータップ式振とう器（株式会社飯田製作所製）を用いてＪＩＳ Ｚ ８８１５（１９９４）に準じて分級する。分級後、各篩上に残った粒子の質量を全量に対する質量百分率として算出し粒度分布を求める。この粒度分布に関して粒子径の大きい方から順に篩上を積算することにより、篩の目開きと篩上に残った粒子の質量百分率の積算値との関係を対数確率紙にプロットする。確率紙上のプロットを直線で結ぶことにより、積算質量百分率５０質量％に相当する粒子径を中位粒子径として得る。

吸水性樹脂粒子の生理食塩水の吸水量は、優れたゲル強度が得られる観点から、１０ｇ／ｇ以上、２０ｇ／ｇ以上、３０ｇ／ｇ以上、４０ｇ／ｇ以上、５０ｇ／ｇ以上、又は６０ｇ／ｇ以上であってよく、８０ｇ／ｇ以下、７０ｇ／ｇ以下、又は６０ｇ／ｇ以下であってよい。これらの観点から、吸水性樹脂の生理食塩水の吸水量は、１０～８０ｇ／ｇであってよい。吸水性樹脂粒子の生理食塩水の吸水量は、以下の手順によって測定することができる。

生理食塩水５００ｇと吸水性樹脂粒子２．０ｇとを混合し、室温（２５℃）で６０分間攪拌する。質量Ｗａ（ｇ）を有する、目開き７５μｍのＪＩＳ Ｚ ８８０１－１標準篩を用いて、上記混合液をろ過する。篩を水平に対して約３０度の傾斜角となるように傾けた状態で、ろ物を篩上で３０分間放置した。吸水した吸水性樹脂粒子と篩の質量の合計Ｗｂ（ｇ）を測定し、以下の式により、吸水量を求める。
生理食塩水の吸水量＝（Ｗｂ－Ｗａ）／２．０

（鉄含有物質）
本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、水不溶性の鉄含有物質を鉄原子換算で０．０３ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下有する。水不溶性の鉄含有物質は、酸性条件下において溶解し、膨潤ゲルの分解を促進することで、膨潤ゲルの再生処理が容易となる。吸水性樹脂粒子における水不溶性の鉄含有物質の含有量は、鉄原子換算で０．０５ｐｐｍ以上、０．１ｐｐｍ以上、０．３ｐｐｍ以上、又は０．５ｐｐｍ以上であってもよく、８ｐｐｍ以下、５ｐｐｍ以下、３ｐｐｍ以下、２ｐｐｍ以下、又は１ｐｐｍ以下であってもよい。吸水性樹脂粒子が有する鉄含有物質の量は、フレーム原子吸光法、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法等により分析することができる。

鉄含有物質の量が鉄原子換算で１０ｐｐｍを超えると、吸水性樹脂粒子の色が白色から変化するため、好ましくない。例えば、吸水性樹脂粒子が酸化鉄を鉄原子換算で２０ｐｐｍ有すると、仄かにピンク色に見える。一般的に紙おむつの中の吸水性樹脂粒子に色がつくと、真っ白い紙おむつの内側表面から、色のついた吸水性樹脂粒子が斑点のように見えるため、このような紙おむつは、一般消費者から外観的に敬遠される傾向にある。

水不溶性の鉄含有物質の水１００ｇに対する溶解度は、２５℃で１ｇ未満であってよい。鉄含有物質は、鉄、鉄化合物及び鉄合金からなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでよい。鉄化合物としては、例えば、酸化鉄（ＩＩ）、酸化鉄（ＩＩＩ）、シュウ酸鉄（ＩＩ）、水酸化鉄（ＩＩ）、水酸化鉄（ＩＩＩ）、炭酸鉄（ＩＩ）、フッ化鉄（ＩＩＩ）が挙げられる。鉄合金としては、例えば、ステンレス鋼、クロム鋼、クロムモリブデン鋼、ニッケルクロム鋼、ニッケルクロムモリブデン鋼、及びマンガンモリブデン鋼が挙げられる。

該鉄含有物質は、吸水性樹脂粒子の内部ではなく、吸水性樹脂粒子の表面に付着していることで、本発明が奏する効果をより有効に発現することができる。鉄含有物質は吸水樹脂粒子に化学的に結合している必要はない。水不溶性の鉄含有物質は、吸水性樹脂粒子の製造過程で用いる製造装置等に由来するものであってもよく、吸水性樹脂粒子を作製する工程で、水不溶性の鉄含有物質の量を調整してもよい。また、本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、作製した吸水性樹脂粒子と、所定量の水不溶性の鉄含有物質とを混合して調製してもよい。鉄含有物質の大きさは、例えば、５０μｍ以下、４８μ以下、又は４６μｍ以下であってもよく、０．５μｍ以上、１μｍ以上、又は２μｍ以上であってもよい。

［吸収体］
本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、吸収体に好適に用いることができる。該吸収体は、水不溶性の鉄含有物質を鉄原子換算で０．０３ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下有する吸水性樹脂粒子を含有する。本実施形態に係る吸収体は、繊維状物を含有することが可能であり、例えば、本実施形態に係る吸水性樹脂粒子及び繊維状物を含む混合物である。吸収体の構成としては、例えば、吸水性樹脂粒子及び繊維状物が均一混合された構成であってよく、シート状又は層状に形成された繊維状物の間に吸水性樹脂粒子が挟まれた構成であってもよく、その他の構成であってもよい。

繊維状物としては、例えば、微粉砕された木材パルプ；コットン；コットンリンター；レーヨン；セルロースアセテート等のセルロース系繊維；ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン等の合成繊維；これらの繊維の混合物が挙げられる。繊維状物は、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。繊維状物としては、親水性繊維を用いることができる。紙おむつ材料としての環境負荷の少ない材料という観点では、吸収体に用いられる繊維状物は自然物由来である木材パルプであることが好ましい。

吸収体における吸水性樹脂粒子の質量割合は、吸水性樹脂粒子及び繊維状物の合計に対して、４０質量％以上、４５質量％以上、５０質量％以上、５５質量％以上、６０質量％以上、６５質量％以上、又は７０質量％であってよい。また、吸収体における吸水性樹脂粒子の質量割合は、吸水性樹脂粒子及び繊維状物の合計に対して、１００質量％以下、９５質量％以下、９０質量％以下、８５質量％以下、又は８０質量％であってよい。吸収体における吸水性樹脂粒子の質量割合は、吸水性樹脂粒子及び繊維状物の合計に対して、４０～１００質量％、５０～９５質量％又は６０～９０質量％であってよい。

吸収体の使用前及び使用中における形態保持性を高めるために、繊維状物に接着性バインダーを添加することによって繊維同士を接着させてもよい。接着性バインダーとしては、熱融着性合成繊維、ホットメルト接着剤、接着性エマルジョン等が挙げられる。接着性バインダーは、単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。

熱融着性合成繊維としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－プロピレン共重合体等の全融型バインダー；ポリプロピレンとポリエチレンとのサイドバイサイドや芯鞘構造からなる非全融型バインダーなどが挙げられる。上述の非全融型バインダーにおいては、ポリエチレン部分のみ熱融着することができる。

ホットメルト接着剤としては、例えば、エチレン－酢酸ビニルコポリマー、スチレン－イソプレン－スチレンブロックコポリマー、スチレン－ブタジエン－スチレンブロックコポリマー、スチレン－エチレン－ブチレン－スチレンブロックコポリマー、スチレン－エチレン－プロピレン－スチレンブロックコポリマー、アモルファスポリプロピレン等のベースポリマーと、粘着付与剤、可塑剤、酸化防止剤等との混合物が挙げられる。

接着性エマルジョンとしては、例えば、メチルメタクリレート、スチレン、アクリロニトリル、２ーエチルヘキシルアクリレート、ブチルアクリレート、ブタジエン、エチレン、及び酢酸ビニルからなる群より選ばれる少なくとも一種の単量体の重合物が挙げられる。

本実施形態に係る吸収体は、消臭剤、抗菌剤、香料等を含有してもよい。

本実施形態に係る吸収体は、無機粉末（例えば非晶質シリカ）、消臭剤、顔料、染料、抗菌剤、香料、粘着剤等の添加剤を更に含んでいてもよい。これらの添加剤により、吸収体に種々の機能を付与することができる。吸水性樹脂粒子が無機粒子を含む場合、吸収体は吸水性樹脂粒子中の無機粒子とは別に無機粉末を含んでいてもよい。無機粉末としては、例えば、二酸化ケイ素、ゼオライト、カオリン、クレイ等が挙げられる。

本実施形態に係る吸収体の形状は、特に限定されず、例えばシート状であってよい。吸収体の厚さ（例えば、シート状の吸収体の厚さ）は、例えば０．１～２０ｍｍ、又は０．３～１５ｍｍであってよい。

［吸収性物品］
本実施形態に係る吸収性物品は、本実施形態に係る吸収体を備える。本実施形態に係る吸収性物品は、吸収体のほかに、例えば、コアラップ、液体透過性トップシート、液体不透過性バックシートを備えていてよい。コアラップは、吸収体を保形するものである。液体透過性トップシートは、吸液対象の液体が浸入する側の最外部に配置されるものである。液体不透過性バックシートは、吸液対象の液体が浸入する側とは反対側の最外部に配置されるものである。

吸収性物品としては、おむつ（例えば紙おむつ）、トイレトレーニングパンツ、失禁パッド、衛生用品（生理用ナプキン、タンポン等）、汗取りパッド、ペットシート、簡易トイレ用部材、動物排泄物処理材などが挙げられる。

本実施形態によれば、水不溶性の鉄含有物質を鉄原子換算で０．０３ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下有する吸水性樹脂粒子を用いることで、使用済みの吸水物品を酸性水溶液で容易に分解処理することができる。該吸水性樹脂粒子は、通常の使用条件下では劣化せず、パルプのリサイクルという条件下での酸性雰囲気下であるときに分解される。本実施形態に係る吸水性樹脂粒子を紙おむつに用いることで、使用済みとなった紙おむつからのパルプ再生を行う際に、膨潤した吸水性樹脂のゲルが、可溶化され容易に分離できるため、パルプの再生工程のコストが下がり、産業的に有用となる。

以下、実施例及び比較例を用いて本発明の内容を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

［製造例１］
還流冷却器、滴下ロート、窒素ガス導入管、及び、撹拌機（翼径５ｃｍの４枚傾斜パドル翼を２段有する撹拌翼）を備えた内径１１ｃｍ、内容積２Ｌの丸底円筒型セパラブルフラスコを準備した。このセパラブルフラスコに、炭化水素分散媒としてｎ－ヘプタン２９３ｇを添加し、高分子系分散剤として無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体（三井化学株式会社製、ハイワックス１１０５Ａ）０．７３６ｇを添加することにより混合物を得た。この混合物を撹拌機で撹拌しつつ８０℃まで昇温することにより分散剤をｎ－ヘプタンに溶解させた後、混合物を５０℃まで冷却した。

次に、内容積３００ｍＬのビーカーに、水溶性エチレン性不飽和単量体として８０．５質量％のアクリル酸水溶液９２．０ｇ（アクリル酸：１．０３モル）を添加した。続いて、外部より冷却しつつ、２０．９質量％の水酸化ナトリウム水溶液１４７．７ｇをビーカー内に滴下することにより７５モル％の中和を行った。その後、増粘剤としてヒドロキシルエチルセルロース０．０９２ｇ（住友精化株式会社製、ＨＥＣ ＡＷ－１５Ｆ）、水溶性ラジカル重合開始剤として過硫酸カリウム０．０７３６ｇ（０．２７２ミリモル）、内部架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル０．０１０ｇ（０．０５７ミリモル）を加えて溶解させることにより第１段目の水性液を調製した。

そして、撹拌機の回転数５５０ｒｐｍで撹拌しながら上述の第１段目の水性液を上述のセパラブルフラスコに添加した後、１０分間撹拌した。その後、ｎ－ヘプタン６．６２ｇにショ糖ステアリン酸エステル（界面活性剤、三菱化学フーズ株式会社製、リョートーシュガーエステルＳ－３７０、ＨＬＢ値：３）０．７３６ｇを加熱溶解することにより得られた界面活性剤溶液を上述のセパラブルフラスコに添加した。そして、撹拌機の回転数４２５ｒｐｍで撹拌しながら系内を窒素で充分に置換した。その後、フラスコを７０℃の水浴に浸漬して加温し、重合を６０分間行うことにより第１段目の重合スラリー液を得た。

次に、内容積５００ｍＬの別のビーカーに水溶性エチレン性不飽和単量体として８０．５質量％のアクリル酸水溶液１２８．８ｇ（アクリル酸：１．４３モル）を添加した。続いて、外部より冷却しつつ、２７質量％の水酸化ナトリウム水溶液１５９．０ｇをビーカー内に滴下することにより７５モル％の中和を行った。その後、水溶性ラジカル重合開始剤として過硫酸カリウム０．１０３ｇ（０．３８１ミリモル）、内部架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル０．０１１６ｇ（０．０６７ミリモル）を加えた後に溶解させることにより第２段目の水性液を調製した。

次に、撹拌機の回転数１０００ｒｐｍで撹拌しながら、上述のセパラブルフラスコ内を２５℃に冷却した後、上述の第２段目の水性液の全量を上述の第１段目の重合スラリー液に添加した。続いて、系内を窒素で３０分間置換した後、再度、フラスコを７０℃の水浴に浸漬して加温し、重合反応を６０分間行うことにより第２段目の含水ゲル状重合体を得た。

上述の第２段目の含水ゲル状重合体に４５質量％のジエチレントリアミン５酢酸５ナトリウム水溶液０．５８９ｇを撹拌下で添加した。その後、１２５℃の油浴で反応液を昇温し、ｎ－ヘプタンと水との共沸蒸留によりｎ－ヘプタンを還流しながら２４８．４ｇの水を系外へ抜き出した。そして、フラスコに表面架橋剤として２質量％のエチレングリコールジグリシジルエーテル水溶液４．４２ｇ（エチレングリコールジグリシジルエーテル：０．５０７ミリモル０．５０７ミリモル）を添加した後、８３℃で２時間保持した。

その後、ｎ－ヘプタンを１２５℃にて蒸発させて乾燥させることによって重合体粒子（乾燥品）を得た。この重合体粒子を目開き８５０μｍの篩に通過させた後、重合体粒子の全質量を基準として０．１質量％の非晶質シリカ（オリエンタルシリカズコーポレーション社製、トクシールＮＰ－Ｓ）を重合体粒子に混合することにより、非晶質シリカを含む吸水性樹脂粒子Ａを２２８．０ｇ得た。吸水性樹脂粒子Ａの中位粒子径は３４２μｍ、生理食塩水の吸水量は６０ｇ／ｇであった。

［実施例１］
容量１Ｌの密封容器内に、１００ｇの吸水性樹脂粒子Ａと、０．００１０ｇの酸化鉄（ＩＩＩ）（粒径：５μｍ以下）とを入れ、クロスロータリー混合機（明和工業株式会社、ＣＭ－３型）で３０分間混合して、吸水性樹脂粒子Ｂを得た。吸水性樹脂粒子の粒度分布には、酸化鉄（ＩＩＩ）の添加による変化はほとんど認められなかった。

［実施例２］
容量１Ｌの密封容器内に、９０ｇの吸水性樹脂粒子Ａと、１０ｇの吸水性樹脂粒子Ｂとを入れ、クロスロータリー混合機で３０分間混合し、吸水性樹脂粒子Ｃを得た。

［実施例３］
容量１Ｌの密封容器内に、９９ｇの吸水性樹脂粒子Ａと、１ｇの吸水性樹脂粒子Ｂとを入れ、クロスロータリー混合機で３０分間混合して、吸水性樹脂粒子Ｄを得た。

［実施例４］
容量１Ｌの密封容器内に、１００ｇの吸水性樹脂粒子Ａと、０．００１０ｇの鉄粉（粒径：４５μｍ以下）とを入れ、クロスロータリー混合機で３０分間混合して、吸水性樹脂粒子Ｅを得た。吸水性樹脂粒子の粒度分布には、鉄粉の添加による変化はほとんど認められなかった。

［実施例５］
容量１Ｌの密封容器内に、９０ｇの吸水性樹脂粒子Ａと、１０ｇの吸水性樹脂粒子Ｅとを入れ、クロスロータリー混合機で３０分間混合して、吸水性樹脂粒子Ｆを得た。

［実施例６］
容量１Ｌの密封容器内に、９９ｇの吸水性樹脂粒子Ａと、１ｇの吸水性樹脂粒子Ｅとを入れ、クロスロータリー混合機で３０分間混合して、吸水性樹脂粒子Ｇを得た。

［比較例１］
容量１Ｌの密封容器内に、９９ｇの吸水性樹脂粒子Ａと、１ｇの吸水性樹脂粒子Ｆとを入れ、クロスロータリー混合機で３０分間混合して、吸水性樹脂粒子Ｈを得た。

［比較例２］
容量１Ｌの密封容器内に、１００ｇの吸水性樹脂粒子Ａと、０．００１０ｇの硫酸鉄（ＩＩ）とを入れ、クロスロータリー混合機で３０分間混合して、吸水性樹脂粒子Ｉを得た。吸水性樹脂粒子の粒度分布には、硫酸鉄（ＩＩ）の添加による変化はほとんど認められなかった。

［参考例］
吸水性樹脂粒子Ａを用いて、各種試験方法に従って評価を行った。

［ゲル安定性評価］
吸水性樹脂粒子Ａ～Ｉについて、膨潤ゲルの安定性を評価した。結果を表１に示す。

（ゲルの調製）
内容積１００ｍＬのビーカーに、生理食塩水４９．０ｇを量り取り、マグネチックスターラーバー（８ｍｍφ×３０ｍｍのリング無し）を投入し、マグネチックスターラー（ｉｕｃｈｉ社製：ＨＳ－３０Ｄ）の上に配置した。引き続きマグネチックスターラーバーを６００回転／分で回転するように調整した。次に、吸水性樹脂粒子１．０ｇを撹拌中のビーカー内に投入し、回転渦が消えて液面が水平になるまで撹拌を続け、膨潤ゲルを調製した。膨潤ゲルを調製した直後に、膨潤ゲルの入ったビーカーをラップ（三菱ケミカル株式会社製、ダイアラップ）で覆った。

（ゲル強度の測定）
膨潤ゲルのゲル強度は、図１に示す測定原理を有する装置を用いて測定した。図１に示す装置は、支持部５０、可動台板６０、可動台板６０を駆動するための駆動部７０、及び測定部８０から構成される。支持部５０において、支持台５１に立てられた支柱５２の上部に架台５３が固定されている。支柱５２には、上下に移動するように可動台板６０が取り付けられている。可動台板６０は、測定試料（膨潤ゲル）６１を搭載することができる。架台５３上にはパルスモーター７１が搭載され、プーリー７２を回転させることによって、ワイヤー７３を介して可動台板６０を上下に移動する。

測定部８０において、変形により生ずる歪みを計測するためのロードセル８１に、精密スプリング８２及び連継軸８３を介して感圧軸８４が取り付けられている。感圧軸８４は、先端にディスクを有する。測定条件により、ディスクの直径は変更することができる。感圧軸８４の上部にはおもり９０を搭載することができる。

ゲル強度を測定する装置の作動原理は、次のとおりである。精密スプリング８２を、上方のロードセル８１（応力検出器）に固定し、下方にはディスク付きの感圧軸８４を連結して所定のおもり９０を乗せて垂直に懸吊してある。測定試料６１を乗せた可動台板６０は、パルスモーター７１の回転により一定速度で上昇する。精密スプリング８２を介して測定試料６１に定速荷重を加え、変形により生ずる歪みをロードセル８１で計測し、硬さを測定演算するものである。

ゲル強度は、カードメーター（株式会社アイテクノエンジニアリング社製：カードメーター・ミニＭＥ－６００）を用いて、感圧軸のディスク１６ｍｍφ、荷重４００ｇ、スピード７秒／インチ、粘稠モードで測定した。

膨潤ゲルを調製から３０分間２５±２℃の室温下で放置した後に、上記方法によりゲル強度（ゲル強度初期値）を測定した。また、膨潤ゲルの安定性を評価するために、膨潤ゲルの入ったビーカーを４０℃、６０％ＲＨの恒温恒湿槽に入れて２日間静置した後、２５℃に戻した膨潤ゲルのゲル強度（ゲル強度２日後値）を測定した。それぞれのゲル強度は３回測定し、その平均値を用いた。

［酸性水溶液によるゲルの劣化評価］
吸水性樹脂粒子Ａ～Ｉについて、酸性水溶液による膨潤ゲルの劣化を評価した。結果を表１に示す。

（人工尿の調製）
イオン交換水に、尿素が２．０質量％、塩化ナトリウムが０．８質量％、塩化カルシウムニ水和物が０．０３質量％、硫酸マグネシウム七水和物が０．０８質量％、Ｌ（＋）－アスコルビン酸が０．０２質量％となるように各成分を添加して、人工尿を調製した。

（ろ液の準備）
１．０ｇの吸水性樹脂粒子を２９．０ｇの人工尿が入ったビーカーに投入し、４００ｒｐｍで１５秒間撹拌して膨潤ゲルを調製した。次いで、２００．０ｇのイオン交換水及び２０．０ｇの１Ｎ－ＨＣｌが入ったビーカーに、膨潤ゲルを加えて６００ｒｐｍで１時間撹拌した。撹拌後、ゲルを含む液全量を耐熱瓶に移して密封した後、耐熱瓶を９０℃の熱風乾燥機に入れ、１週間静置した。１週間後、耐熱瓶を２５℃に冷却し、７５μｍの篩にてゲルを分離し、ろ液を回収した。

（劣化溶出増加率の算出）
０．１Ｎ－ＨＣｌ水溶液及び０．１Ｎ－ＮａＯＨ水溶液をそれぞれ充填したビュレット（株式会社宮原計量器製作所、容量２５ｍＬ、１目盛り０．１ｍＬ）を用いて、ろ液を滴定することにより、膨潤ゲルの劣化を評価した。なお、膨潤ゲルの劣化は、実施例又は比較例の吸水性樹脂粒子のろ液の滴定値に対し、吸水性樹脂粒子Ａを用いた参考例のろ液の滴定値をブランクとして相対比較した。滴定は、以下の手順で行った。

（滴定）
ｐＨ計（堀場製作所 ｐＨ／１０Ｎ ＭＥＴＥＲ Ｆ－２４）、ｐＨ電極（堀場製作所 ｐＨ複合電極 型式６２６１）を使用し、ｐＨ標準液（７・９・４）３点でｐＨキャリブレーションした。５０ｇのろ液を撹拌させながらブランクの滴定を行った。０．１Ｎ－ＮａＯＨ水溶液をｐＨ１０になるまで滴下し、滴下した量をビュレットの目盛りを読み取り、滴下前目盛りとの差から滴下量を算出した。次に、０．１Ｎ－ＨＣｌ水溶液をｐＨ２．７になるまで滴下し、滴下した量をビュレットの目盛りを読み取り、滴下前目盛りとの差から滴下量を算出した。

ろ液のｐＨが１０になるまでの０．１Ｎ－ＮａＯＨ水溶液の滴下量から、膨潤ゲルが分解してろ液に溶出したアクリル酸ユニットの増加量（増加アクリル酸ユニットの質量）を以下の式より算出した。
増加アクリル酸ユニットのｍｏｌ量（ｍｍｏｌ）＝［実施例又は比較例のＮａＯＨ水溶液の滴下量（ｍＬ）－参考例のＮａＯＨ水溶液の滴下量（ｍＬ）］×ＮａＯＨ規定度（０．１Ｎ）
増加アクリル酸ユニットの質量（ｍｇ）＝増加アクリル酸ユニットのｍｏｌ量（ｍｍｏｌ）×アクリル酸の分子量（７２ｇ／ｍｏｌ）×２５０／５０

ろ液のｐＨが２．７になるまでの０．１Ｎ－ＨＣｌ水溶液の滴下量から、膨潤ゲルが分解してろ液に溶出したアクリル酸Ｎａユニットの増加量（増加アクリル酸Ｎａユニットの質量）を以下の式より算出した。
増加アクリル酸Ｎａユニットのｍｏｌ量（ｍｍｏｌ）＝［実施例又は比較例のＨＣｌ水溶液の滴下量（ｍＬ）－参考例のＨＣｌ水溶液の滴下量（ｍＬ）］×ＨＣｌ規定度（０．１Ｎ）－増加アクリル酸ユニットのｍｏｌ量（ｍｍｏｌ）
増加アクリル酸Ｎａユニットの質量（ｍｇ）＝増加アクリル酸Ｎａユニットのｍｏｌ量（ｍｍｏｌ）×アクリル酸Ｎａの分子量（９４ｇ／ｍｏｌ）×２５０／５０

吸水性樹脂粒子１ｇ当たりの劣化溶出増加率を、以下の式より算出した。
劣化溶出増加率（％）＝［増加アクリル酸ユニットの質量（ｍｇ）＋増加アクリル酸Ｎａユニットの質量（ｍｇ）］／１０００／吸水性樹脂粒子の質量（１．０ｇ）×１００

実施例の吸水性樹脂粒子では、吸水から２日経過後でも安定なゲル強度を有する膨潤ゲルを形成し、酸性水溶液により膨潤ゲルを容易に分解することができた。

５０…支持部、５１…支持台、５２…支柱、５３…架台、６０…可動台板、６１…測定試料、７０…駆動部、７１…パルスモーター、７２…プーリー、７３…ワイヤー、８０…測定部、８１…ロードセル、８２…精密スプリング、８３…連継軸、８４…感圧軸、９０…おもり。

Claims (7)

1. 水不溶性の鉄含有物質を鉄原子換算で０．３ｐｐｍ以上８ｐｐｍ以下有する、吸水性樹脂粒子であり、
   前記鉄含有物質が、前記吸水性樹脂粒子の表面に付着している、吸水性樹脂粒子。
2. 前記鉄含有物質が、鉄、鉄化合物及び鉄合金からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、請求項１に記載の吸水性樹脂粒子。
3. 前記鉄合金が、ステンレス鋼である、請求項２に記載の吸水性樹脂粒子。
4. 前記鉄化合物が、酸化鉄（ＩＩ）、酸化鉄（ＩＩＩ）、シュウ酸鉄（ＩＩ）、水酸化鉄（ＩＩ）、水酸化鉄（ＩＩＩ）、炭酸鉄（ＩＩ）、及びフッ化鉄（ＩＩＩ）からなる群より選ばれる少なくとも一種である、請求項２に記載の吸水性樹脂粒子。
5. 請求項１～４のいずれか一項に記載の吸水性樹脂粒子を含有する吸収体。
6. 請求項５に記載の吸収体を備える吸収性物品。
7. 紙おむつである、請求項６に記載の吸収性物品。

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