Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7793530B2 - Method for producing water-absorbent resin particles - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7793530B2 - Method for producing water-absorbent resin particles - Google Patents

Method for producing water-absorbent resin particles

Info

Publication number
JP7793530B2
JP7793530B2 JP2022555484A JP2022555484A JP7793530B2 JP 7793530 B2 JP7793530 B2 JP 7793530B2 JP 2022555484 A JP2022555484 A JP 2022555484A JP 2022555484 A JP2022555484 A JP 2022555484A JP 7793530 B2 JP7793530 B2 JP 7793530B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
less
fine powder
granulated
particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2022555484A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2022075289A1 (en
Inventor
直矢 淡路
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd filed Critical Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Publication of JPWO2022075289A1 publication Critical patent/JPWO2022075289A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7793530B2 publication Critical patent/JP7793530B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12Powdering or granulating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

本開示は、吸水性樹脂粒子の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a method for producing water-absorbent resin particles.

吸水性樹脂粒子の製造においては、重合により得られたブロック状又は粗粒子状の重合体を粉砕して粒子化する工程が行われている。 In the production of water-absorbent resin particles, a process is carried out in which block-shaped or coarse-particle polymer obtained by polymerization is crushed to form particles.

特開2005-54151号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-54151

吸水性樹脂粒子として使用するには、例えば180~850μmなど、適した粒子径の範囲がある。しかしながら、吸水性樹脂粒子の製造において、重合体の粉砕時には、所望の粒子径を有する粒子だけでなく、所望の粒子径に満たない微粉が発生する。微粉は、造粒により粒子径を増大させ、造粒粒子として使用されている(例えば、特許文献1)。造粒粒子を製造する際には、必要により再度粉砕、分級を行って微粉を取り除き、所望の粒子径を有する粒子が取り出される。造粒粒子を製造する際には、再度微粉が発生しにくいことが求められる。 For use as water-absorbent resin particles, there is an appropriate particle size range, such as 180 to 850 μm. However, when pulverizing the polymer in the production of water-absorbent resin particles, not only particles with the desired particle size are generated, but also fine powder that does not meet the desired particle size. The fine powder is increased in particle size by granulation and used as granulated particles (see, for example, Patent Document 1). When producing granulated particles, the fine powder is removed by further pulverization and classification as necessary, and particles with the desired particle size are extracted. When producing granulated particles, it is necessary to minimize the generation of fine powder again.

本開示の一側面は、吸水性樹脂粒子の製造の際に発生する微粉を凝集及び粉砕して造粒粒子を得る際に、凝集工程を経ていない微粉のみを用いて造粒する場合よりも、180~850μmの粒子径を有する造粒粒子の割合を高めることができる製造方法に関する。 One aspect of the present disclosure relates to a manufacturing method that, when agglomerating and pulverizing fine powder generated during the production of water-absorbent resin particles to obtain granulated particles, can increase the proportion of granulated particles having a particle diameter of 180 to 850 μm compared to granulation using only fine powder that has not undergone an agglomeration process.

本発明者らは、吸水性樹脂粒子の製造において発生した微粉を造粒して粒子化する際に再度発生する微粉(造粒微粉)を一定の割合で用いることによって、凝集工程を経ていない微粉のみを用いて造粒する場合よりも、得られる造粒粒子の粒度分布を好適な範囲にすることができることを新たに見出した。また、この効果は、造粒微粉を得るために用いられる微粉(凝集工程を経ていない微粉であってもよい)のCRC(無加圧下吸水倍率)が一定以下である場合に見られることを見出した。The inventors have newly discovered that by using a certain proportion of fine powder (granulated fine powder) that is regenerated when granulating fine powder generated in the production of water-absorbent resin particles, the particle size distribution of the resulting granulated particles can be adjusted to a more suitable range than when granulating using only fine powder that has not undergone an agglomeration process. Furthermore, they have discovered that this effect is observed when the CRC (absorbency without load) of the fine powder (which may not have undergone an agglomeration process) used to obtain the granulated fine powder is below a certain level.

すなわち本開示の一側面は、目開き180μmの篩を通過し、CRCが55g/g以下である、重合体微粉を用意することと、上記重合体微粉を水と混合することにより該重合体微粉を凝集させて、第一の塊状物を形成することと、該第一の塊状物を乾燥及び粉砕して、目開き180μmの篩を通過する造粒微粉を得ることと、上記第一の塊状物を形成する前の上記重合体微粉、及び上記造粒微粉を含む粒子群を、水と混合することにより上記粒子群を凝集させて、第二の塊状物を形成することと、上記第二の塊状物を乾燥及び粉砕して造粒粒子を形成することと、を含み、上記粒子群中の上記造粒微粉の含有率が、上記粒子群全量に対して0質量%超30質量%以下である、造粒粒子を含む吸水性樹脂粒子の製造方法に関する。That is, one aspect of the present disclosure relates to a method for producing water-absorbent resin particles containing granulated particles, the method comprising: preparing a polymer fine powder that passes through a sieve with 180 μm openings and has a CRC of 55 g/g or less; mixing the polymer fine powder with water to agglomerate the polymer fine powder to form first agglomerates; drying and pulverizing the first agglomerates to obtain granulated fine powder that passes through a sieve with 180 μm openings; mixing particle groups containing the polymer fine powder before forming the first agglomerates and the granulated fine powder with water to agglomerate the particle groups to form second agglomerates; and drying and pulverizing the second agglomerates to form granulated particles, wherein the content of the granulated fine powder in the particle groups is more than 0% by mass and 30% by mass or less with respect to the total amount of the particle groups.

上記製造方法において、上記重合体微粉が、重合体微粉を水と混合することにより該重合体微粉を凝集させて塊状物を形成することと、該塊状物を乾燥及び粉砕することと、を含む方法によって形成される微粉を除く微粉であってもよい。言い換えると、上記重合体微粉が凝集工程を経ていない微粉であってもよい。In the above-mentioned manufacturing method, the polymer fine powder may be a fine powder other than a fine powder formed by a method including mixing the polymer fine powder with water to agglomerate the polymer fine powder to form lumps, and drying and pulverizing the lumps. In other words, the polymer fine powder may be a fine powder that has not undergone an agglomeration process.

上記製造方法において、上記粒子群中の、上記重合体微粉の含有率が、上記粒子群全量に対して60質量%以上100質量%未満であってよい。In the above manufacturing method, the content of the polymer fine powder in the particle group may be 60% by mass or more and less than 100% by mass relative to the total amount of the particle group.

上記製造方法において、上記重合体微粉と、上記造粒微粉との合計量が、上記粒子群全量に対して90質量%以上であってよい。 In the above manufacturing method, the total amount of the polymer fine powder and the granulated fine powder may be 90% by mass or more of the total amount of the particle group.

上記製造方法は、上記造粒粒子を分級することを更に含んでいてよい。 The above manufacturing method may further include classifying the granulated particles.

上記製造方法において、上記造粒粒子が、目開き180μmの篩を通過しない粒子を含んでいてよい。 In the above manufacturing method, the granulated particles may include particles that do not pass through a sieve with an opening of 180 μm.

上記製造方法において、上記造粒微粉中の、目開き180μmの篩を通過しかつ目開き150μmの篩を通過しない微粉の含有率が、上記粒子群全量に対して30質量%以下であってよい。 In the above manufacturing method, the content of fine powder in the granulated fine powder that passes through a sieve with an opening of 180 μm but does not pass through a sieve with an opening of 150 μm may be 30 mass% or less relative to the total amount of the particle group.

本開示の一側面によれば、吸水性樹脂粒子の製造の際に発生する微粉を凝集及び粉砕して造粒粒子を得る際に、凝集工程を経ていない微粉のみを用いて造粒する場合よりも、180~850μmの粒子径を有する造粒粒子の割合を高めることができる製造方法を提供することができる。 According to one aspect of the present disclosure, a manufacturing method can be provided in which, when agglomerating and pulverizing fine powder generated during the production of water-absorbent resin particles to obtain granulated particles, the proportion of granulated particles having a particle diameter of 180 to 850 μm can be increased compared to when granulating using only fine powder that has not undergone an agglomeration process.

本明細書において「(メタ)アクリル」はアクリル及びメタクリルの両方を意味する。「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。他の類似の用語も同様である。「(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。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、1種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。篩はJIS標準篩を意味する。As used herein, "(meth)acrylic" refers to both acrylic and methacrylic. "Acrylate" and "methacrylate" are also referred to as "(meth)acrylate." The same applies to other similar terms. "(Poly)" refers to both cases with and without the prefix "poly." In the numerical ranges described herein, the upper or lower limit of a certain range can be arbitrarily combined with the upper or lower limit of another range. In the numerical ranges described herein, the upper or lower limit may be replaced with a value shown in the examples. "Water-soluble" refers to a solubility of 5% by weight or more in water at 25°C. The materials exemplified herein may be used alone or in combination of two or more. When multiple substances corresponding to each component are present in the composition, the content of each component in the composition refers to the total amount of those substances present in the composition, unless otherwise specified. "Saline" refers to a 0.9% by weight aqueous sodium chloride solution. The sieve used means a JIS standard sieve.

本実施形態に係る造粒粒子を含む吸水性樹脂粒子の製造方法は、目開き180μmの篩を通過し、CRCが55g/g以下である、重合体微粉を用意することと、上記重合体微粉を水と混合することにより該重合体微粉を凝集させて、第一の塊状物を形成することと、該第一の塊状物を乾燥及び粉砕して、目開き180μmの篩を通過する造粒微粉を得ることと、上記第一の塊状物を形成する前の上記重合体微粉、及び上記造粒微粉を含む粒子群を、水と混合することにより上記粒子群を凝集させて、第二の塊状物を形成することと、上記第二の塊状物を乾燥及び粉砕して造粒粒子を形成することと、を含む。言い換えると、吸水性樹脂粒子の製造方法が、目開き180μmの篩を通過し、CRCが55g/g以下である、凝集工程を経ていない重合体微粉を用意することと、目開き180μmの篩を通過する重合体微粉を水と混合することにより該重合体微粉を凝集させて塊状物(第一の塊状物)を得ることと、該塊状物を乾燥及び粉砕して目開き180μmの篩を通過する造粒微粉を得ることと、上記凝集工程を経ていない重合体微粉、及び上記造粒微粉を含む粒子群を、水と混合することにより粒子群を凝集させて再度塊状物(第二の塊状物)を得ることと、再度得られた塊状物を乾燥及び粉砕して造粒粒子を得ることと、を含んでもよい。粒子群中の造粒微粉の含有率は、上記粒子群全量に対して0質量%超30質量%以下である。 The method for producing water-absorbent resin particles including granulated particles according to this embodiment includes: preparing a polymer fine powder that passes through a sieve with a mesh size of 180 μm and has a CRC of 55 g/g or less; mixing the polymer fine powder with water to agglomerate the polymer fine powder and form first agglomerates; drying and pulverizing the first agglomerates to obtain granulated fine powder that passes through a sieve with a mesh size of 180 μm; mixing a particle group containing the polymer fine powder and the granulated fine powder before forming the first agglomerates with water to agglomerate the particle group and form second agglomerates; and drying and pulverizing the second agglomerates to form granulated particles. In other words, a method for producing water-absorbent resin particles may include the steps of: preparing a polymer fine powder that has not been subjected to an agglomeration step and that passes through a sieve with an opening of 180 μm and has a CRC of 55 g/g or less; mixing the polymer fine powder that passes through the sieve with water to agglomerate the polymer fine powder and obtain agglomerates (first agglomerates); drying and pulverizing the agglomerates to obtain granulated fine powder that passes through the sieve with an opening of 180 μm; mixing particle groups containing the polymer fine powder that has not been subjected to the agglomeration step and the granulated fine powder with water to agglomerate the particle groups again and obtain agglomerates (second agglomerates); and drying and pulverizing the agglomerates again to obtain granulated particles. The content of the granulated fine powder in the particle groups is more than 0% by mass and 30% by mass or less with respect to the total amount of the particle groups.

[一次微粉]
本実施形態に係る製造方法では、目開き180μmの篩を通過する重合体微粉を用いて第一の塊状物が形成される。第一の塊状物を形成するために用いられる重合体微粉が、凝集工程を経ていない重合体微粉(以下、「一次微粉」とも称する。)であってもよい。本実施形態において用いられる一次微粉のCRCは、55g/g以下である。CRCが55g/g以下である一次微粉を用いた場合に、得られる造粒粒子における180~850μmの範囲の粒子径を有する粒子の割合を、一次微粉を単独で造粒させて得られた造粒粒子よりも高めることができる。本明細書において造粒とは、粒子同士を凝集させて、元の粒子よりも粒子径が大きい粒子を得ることをいう。
[Primary fine powder]
In the production method according to this embodiment, the first agglomerates are formed using polymer fine powder that passes through a sieve with 180 μm openings. The polymer fine powder used to form the first agglomerates may be polymer fine powder that has not undergone an aggregation process (hereinafter also referred to as "primary fine powder"). The CRC of the primary fine powder used in this embodiment is 55 g/g or less. When primary fine powder with a CRC of 55 g/g or less is used, the proportion of particles having a particle size in the range of 180 to 850 μm in the resulting granulated particles can be increased compared to granulated particles obtained by granulating the primary fine powder alone. In this specification, granulation refers to agglomerating particles to obtain particles with a larger particle size than the original particles.

一次微粉は、吸水性樹脂粒子に用いられる重合体粒子の製造において発生する微粉であり、例えばブロック状又は粗粒子状の重合体を粉砕して粒子化する際に発生した微粉であることができる。一次微粉は、重合体微粉を水と混合することにより該重合体微粉を凝集させて塊状物を形成することと、該塊状物を乾燥及び粉砕することと、を含む方法によって形成される微粉を除く微粉であってもよい。一次微粉は、例えば、単量体を重合して含水ゲル状重合体を得た後、該含水ゲル状重合体を乾燥、粉砕及び分級することで得ることができる。以下、一次微粉を得る方法の例について詳述する。Primary fine powder is a fine powder generated during the production of polymer particles used in water-absorbent resin particles, and can be, for example, a fine powder generated when a block-shaped or coarse-particle polymer is pulverized into particles. Primary fine powder may be a fine powder excluding fine powder formed by a method including mixing the polymer fine powder with water to agglomerate the polymer fine powder and forming agglomerates, and then drying and pulverizing the agglomerates. Primary fine powder can be obtained, for example, by polymerizing a monomer to obtain a hydrogel polymer, followed by drying, pulverizing, and classifying the hydrogel polymer. Examples of methods for obtaining primary fine powder are described in detail below.

(重合工程)
まず、エチレン性不飽和単量体を含む単量体を重合させて含水ゲル状重合体を得る。含水ゲル状重合体は、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が水を含みゲル状となったものであってよい。本実施形態に係る製造方法によって得られる吸水性樹脂粒子は、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むことができる。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。すなわち、本実施形態に係る吸水性樹脂粒子は、エチレン性不飽和単量体に由来する構造単位を有することができる。
(Polymerization process)
First, a monomer containing an ethylenically unsaturated monomer is polymerized to obtain a hydrogel polymer. The hydrogel polymer may be a crosslinked polymer formed by polymerization of a monomer containing an ethylenically unsaturated monomer, which has absorbed water and become gel-like. The water-absorbent resin particles obtained by the production method according to this embodiment may contain a crosslinked polymer formed by polymerization of a monomer containing an ethylenically unsaturated monomer. The crosslinked polymer has a monomer unit derived from the ethylenically unsaturated monomer. That is, the water-absorbent resin particles according to this embodiment may have a structural unit derived from the ethylenically unsaturated monomer.

重合は、例えば、水溶液重合法により行うことができる。以下、水溶液重合法による単量体の重合について説明する。 Polymerization can be carried out, for example, by aqueous solution polymerization. The polymerization of monomers by aqueous solution polymerization is described below.

エチレン性不飽和単量体は水溶性であってもよい。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、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸及びそれらの塩等のカルボン酸系単量体;(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)アクリレート等の非イオン性単量体;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)アクリルアミド等のアミノ基含有不飽和単量体及びその4級化物;ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、2-(メタ)アクリロイルエタンスルホン酸及びそれらの塩等のスルホン酸系単量体が挙げられる。エチレン性不飽和単量体は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。The ethylenically unsaturated monomer may be water-soluble. Examples of ethylenically unsaturated monomers include carboxylic acid monomers such as (meth)acrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, and their salts; nonionic monomers such as (meth)acrylamide, N,N-dimethyl(meth)acrylamide, 2-hydroxyethyl(meth)acrylate, N-methylol(meth)acrylamide, and polyethylene glycol mono(meth)acrylate; amino group-containing unsaturated monomers and quaternized products thereof such as N,N-diethylaminoethyl(meth)acrylate, N,N-diethylaminopropyl(meth)acrylate, and diethylaminopropyl(meth)acrylamide; and sulfonic acid monomers such as vinyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, 2-(meth)acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-(meth)acryloylethanesulfonic acid, and their salts. Ethylenically unsaturated monomers may be used alone or in combination.

エチレン性不飽和単量体は、(メタ)アクリル酸及びその塩、マレイン酸、フマル酸、(メタ)アクリルアミド、並びにN,N-ジメチルアクリルアミドからなる群から選ばれる少なくとも1種、又は(メタ)アクリル酸及びその塩から選択される少なくとも1種を含んでもよい。(メタ)アクリル酸及びその塩と、他のエチレン性不飽和単量体を共重合させてもよい。この場合、エチレン性不飽和単量体の総量のうち、上記(メタ)アクリル酸及びその塩の割合が70~100モル%、80~100モル%、又は90~100モル%であってもよい。エチレン性不飽和単量体は、(メタ)アクリル酸及びその塩の少なくとも一方を含んでもよい。 The ethylenically unsaturated monomer may include at least one selected from the group consisting of (meth)acrylic acid and its salts, maleic acid, fumaric acid, (meth)acrylamide, and N,N-dimethylacrylamide, or at least one selected from (meth)acrylic acid and its salts. (Meth)acrylic acid and its salts may be copolymerized with other ethylenically unsaturated monomers. In this case, the proportion of the (meth)acrylic acid and its salts of the total amount of ethylenically unsaturated monomers may be 70 to 100 mol%, 80 to 100 mol%, or 90 to 100 mol%. The ethylenically unsaturated monomer may include at least one of (meth)acrylic acid and its salts.

エチレン性不飽和単量体が(メタ)アクリル酸、2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸等のように酸基を有する場合、必要に応じてその酸基があらかじめアルカリ性中和剤により中和されたものを用いることができる。このような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;アンモニア等が挙げられる。これらの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にして用いてもよい。アルカリ性中和剤は1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。酸基の中和は、原料であるエチレン性不飽和単量体の重合前に行ってもよく、重合中又は重合後に行ってもよい。 When the ethylenically unsaturated monomer has an acid group, such as (meth)acrylic acid or 2-(meth)acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, the acid group may be neutralized in advance with an alkaline neutralizer, if necessary. Examples of such alkaline neutralizers include alkali metal salts such as sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate, potassium hydroxide, and potassium carbonate; ammonia, etc. These alkaline neutralizers may be used in the form of an aqueous solution to simplify the neutralization process. One type of alkaline neutralizer may be used alone, or two or more types may be used in combination. Neutralization of the acid group may be carried out before, during, or after the polymerization of the ethylenically unsaturated monomer raw material.

アルカリ性中和剤によるエチレン性不飽和単量体の中和度は、得られる吸水性樹脂粒子の浸透圧を高めることで吸水性能を高め、かつ余剰のアルカリ性中和剤の存在に起因する安全性等に問題が生じないようにする観点から、10~100モル%、30~90モル%、40~85モル%、又は50~80モル%であってもよい。ここで、中和度は、エチレン性不飽和単量体が有する全ての酸基に対する中和度とする。 The degree of neutralization of the ethylenically unsaturated monomer with the alkaline neutralizing agent may be 10 to 100 mol%, 30 to 90 mol%, 40 to 85 mol%, or 50 to 80 mol%, from the viewpoint of increasing the osmotic pressure of the resulting water-absorbent resin particles to thereby enhance their water absorption performance, and preventing safety and other issues caused by the presence of excess alkaline neutralizing agent. Here, the degree of neutralization refers to the degree of neutralization of all acid groups possessed by the ethylenically unsaturated monomer.

エチレン性不飽和単量体は、通常、水溶液の状態で用いることができる。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%以上飽和濃度以下とすればよく、25~70質量%、又は30~50質量%であってよい。The ethylenically unsaturated monomer can usually be used in the form of an aqueous solution. The concentration of the ethylenically unsaturated monomer in the aqueous solution containing the ethylenically unsaturated monomer (hereinafter simply referred to as the "aqueous monomer solution") may be 20% by mass or more and the saturated concentration or less, and may be 25 to 70% by mass, or 30 to 50% by mass.

エチレン性不飽和単量体の使用量は、単量体全量(吸水性樹脂粒子を得るための単量体全量。例えば、架橋重合体の構造単位を与える単量体の全量。以下同様。)に対して70~100モル%であってよく、80~100モル%、90~100モル%、95~100モル%、又は100モル%であってよい。なかでも、(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%であってよく、80~100モル%、90~100モル%、95~100モル%、又は100モル%であってよい。「(メタ)アクリル酸及びその塩の割合」は、(メタ)アクリル酸及びその塩の合計量の割合を意味する。The amount of ethylenically unsaturated monomer used may be 70 to 100 mol%, 80 to 100 mol%, 90 to 100 mol%, 95 to 100 mol%, or 100 mol% relative to the total amount of monomers (total amount of monomers used to obtain water-absorbent resin particles; for example, the total amount of monomers that provide the structural units of a crosslinked polymer; the same applies below). In particular, the proportion of (meth)acrylic acid and salts thereof may be 70 to 100 mol%, 80 to 100 mol%, 90 to 100 mol%, 95 to 100 mol%, or 100 mol% relative to the total amount of monomers. "Proportion of (meth)acrylic acid and salts thereof" refers to the proportion of the total amount of (meth)acrylic acid and salts thereof.

吸水性樹脂粒子は、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架橋重合体を含む吸水性樹脂粒子であって、エチレン性不飽和単量体が、(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1種の化合物を含み、(メタ)アクリル酸及びその塩の割合が、吸水性樹脂粒子を得るための単量体全量に対して70~100モル%であるものであってよい。 The water-absorbent resin particles may be, for example, water-absorbent resin particles containing a cross-linked polymer having structural units derived from an ethylenically unsaturated monomer, in which the ethylenically unsaturated monomer contains at least one compound selected from the group consisting of (meth)acrylic acid and salts thereof, and the proportion of (meth)acrylic acid and salts thereof is 70 to 100 mol % relative to the total amount of monomers used to obtain the water-absorbent resin particles.

単量体水溶液は、重合開始剤を含んでいてよい。単量体水溶液に含まれる単量体の重合は、単量体水溶液に重合開始剤を添加し、必要により加熱、光照射等を行うことで開始される。重合開始剤としては、光重合開始剤又はラジカル重合開始剤が挙げられる。重合開始剤が、水溶性ラジカル重合開始剤であってもよい。重合開始剤は、例えば、アゾ系化合物、過酸化物等であってよい。The aqueous monomer solution may contain a polymerization initiator. Polymerization of the monomers contained in the aqueous monomer solution is initiated by adding the polymerization initiator to the aqueous monomer solution and, if necessary, heating or irradiating the solution with light. Examples of the polymerization initiator include a photopolymerization initiator or a radical polymerization initiator. The polymerization initiator may also be a water-soluble radical polymerization initiator. The polymerization initiator may be, for example, an azo compound, a peroxide, or the like.

アゾ系化合物としては、例えば、2,2’-アゾビス[2-(N-フェニルアミジノ)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス{2-[N-(4-クロロフェニル)アミジノ]プロパン}二塩酸塩、2,2’-アゾビス{2-[N-(4-ヒドロキシフェニル)アミジノ]プロパン}二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(N-ベンジルアミジノ)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(N-アリルアミジノ)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス(2-アミジノプロパン)二塩酸塩、2,2’-アゾビス{2-[N-(2-ヒドロキシエチル)アミジノ]プロパン}二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(5-メチル-2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(4,5,6,7-テトラヒドロ-1H-1,3-ジアゼピン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(5-ヒドロキシ-3,4,5,6-テトラヒドロピリミジン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、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}二塩酸塩、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミド)二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二硫酸塩二水和物、2,2’-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]四水和物、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]等のアゾ系化合物を挙げることができる。良好な吸水性能を有する吸水性樹脂粒子が得られ易いという観点から、アゾ系化合物が、2,2’-アゾビス(2-アミジノプロパン)二塩酸塩、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}二塩酸塩、又は2,2’-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]四水和物であってもよい。これらのアゾ系化合物は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of azo compounds include 2,2'-azobis[2-(N-phenylamidino)propane] dihydrochloride, 2,2'-azobis{2-[N-(4-chlorophenyl)amidino]propane} dihydrochloride, 2,2'-azobis{2-[N-(4-hydroxyphenyl)amidino]propane} dihydrochloride, 2,2'-azobis[2-(N-benzylamidino)propane] dihydrochloride, 2,2' -Azobis[2-(N-allylamidino)propane]dihydrochloride, 2,2'-azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride, 2,2'-azobis{2-[N-(2-hydroxyethyl)amidino]propane}dihydrochloride, 2,2'-azobis[2-(5-methyl-2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrochloride, 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrochloride ] dihydrochloride, 2,2'-azobis[2-(4,5,6,7-tetrahydro-1H-1,3-diazepin-2-yl)propane] dihydrochloride, 2,2'-azobis[2-(5-hydroxy-3,4,5,6-tetrahydropyrimidin-2-yl)propane] dihydrochloride, 2,2'-azobis{2-[1-(2-hydroxyethyl)-2-imidazolin-2-yl]propane} dihydrochloride, 2 Examples of azo compounds include 2'-azobis(2-methylpropionamide) dihydrochloride, 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]disulfate dihydrate, 2,2'-azobis[N-(2-carboxyethyl)-2-methylpropionamidine]tetrahydrate, and 2,2'-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide]. From the viewpoint of facilitating the production of water-absorbent resin particles having good water absorption performance, the azo compound may be 2,2'-azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2'-azobis{2-[1-(2-hydroxyethyl)-2-imidazolin-2-yl]propane}dihydrochloride, or 2,2'-azobis[N-(2-carboxyethyl)-2-methylpropionamidine]tetrahydrate. These azo compounds may be used alone or in combination of two or more.

過酸化物としては、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類;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等の有機過酸化物類;過酸化水素等の過酸化物が挙げられる。これらの過酸化物のなかでも、良好な吸水性能を有する吸水性樹脂粒子が得られる観点から、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、又は過酸化水素を用いてもよく、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、又は過硫酸ナトリウムを用いてもよい。これらの過酸化物は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of peroxides include persulfates such as potassium persulfate, ammonium persulfate, and sodium persulfate; organic peroxides such as methyl ethyl ketone peroxide, methyl isobutyl ketone peroxide, di-t-butyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, t-butyl peroxyacetate, t-butylperoxyisobutyrate, and t-butylperoxypivalate; and peroxides such as hydrogen peroxide. Among these peroxides, potassium persulfate, ammonium persulfate, sodium persulfate, or hydrogen peroxide may be used, or potassium persulfate, ammonium persulfate, or sodium persulfate may be used, from the viewpoint of obtaining water-absorbent resin particles with good water absorption performance. These peroxides may be used alone or in combination of two or more.

重合開始剤と還元剤とを組み合わせて用いて、レドックス重合開始剤として用いることもできる。還元剤としては、例えば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、硫酸第一鉄、及びL-アスコルビン酸が挙げられる。 A polymerization initiator and a reducing agent can also be used in combination as a redox polymerization initiator. Examples of reducing agents include sodium sulfite, sodium bisulfite, ferrous sulfate, and L-ascorbic acid.

一次微粉、架橋重合体粒子、及び吸水性樹脂粒子におけるCRC等の性能バランスの観点から、重合開始剤の量は、単量体1モルに対して0.05~1ミリモル、0.08~0.8ミリモル、又は0.1~0.7ミリモルであってもよい。 From the viewpoint of the balance of performance such as CRC in the primary fine powder, crosslinked polymer particles, and water-absorbent resin particles, the amount of polymerization initiator may be 0.05 to 1 mmol, 0.08 to 0.8 mmol, or 0.1 to 0.7 mmol per mole of monomer.

単量体水溶液は、内部架橋剤を含んでもよい。内部架橋剤を含むことにより、得られる架橋重合体が、その内部架橋構造として、重合反応による自己架橋に加え、内部架橋剤による架橋を有することができる。 The aqueous monomer solution may contain an internal cross-linking agent. By including an internal cross-linking agent, the resulting cross-linked polymer can have an internal cross-linking structure that includes cross-linking due to the internal cross-linking agent in addition to self-cross-linking due to the polymerization reaction.

内部架橋剤は、(メタ)アクリル基、アリル基、エポキシ基、又はアミノ基を有する化合物を含んでもよい。これら反応性官能基を2つ以上有する化合物を内部架橋剤として用いることができる。(メタ)アクリル基を有する化合物の例としては、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、及びN,N’-メチレンビス(メタ)アクリルアミドが挙げられる。アリル基を有する化合物の例としては、トリアリルアミンが挙げられる。エポキシ基を有する化合物の例としては、(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、及びエピクロロヒドリンが挙げられる。アミノ基を有する化合物の例としては、トリエチレンテトラミン、エチレンジアミン、及びヘキサメチレンジアミンが挙げられる。内部架橋剤は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。The internal crosslinking agent may include a compound having a (meth)acrylic group, an allyl group, an epoxy group, or an amino group. Compounds having two or more of these reactive functional groups can be used as the internal crosslinking agent. Examples of compounds having a (meth)acrylic group include (poly)ethylene glycol di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, (poly)propylene glycol di(meth)acrylate, glycerol tri(meth)acrylate, trimethylolpropane di(meth)acrylate, and N,N'-methylenebis(meth)acrylamide. Examples of compounds having an allyl group include triallylamine. Examples of compounds having an epoxy group include (poly)ethylene glycol diglycidyl ether, (poly)propylene glycol diglycidyl ether, (poly)glycerin diglycidyl ether, and epichlorohydrin. Examples of compounds having an amino group include triethylenetetramine, ethylenediamine, and hexamethylenediamine. The internal crosslinking agent may be used alone or in combination of two or more kinds.

内部架橋剤を使用する場合の使用量は、一次微粉、架橋重合体粒子、及び吸水性樹脂粒子のCRC等の性能バランスを調整する観点から、単量体1モルに対して0.02~1.0ミリモル、0.05~0.8ミリモル、又は0.1~0.6ミリモルであってもよい。 When an internal crosslinking agent is used, the amount used may be 0.02 to 1.0 millimoles, 0.05 to 0.8 millimoles, or 0.1 to 0.6 millimoles per mole of monomer, in order to adjust the performance balance of the primary fine powder, crosslinked polymer particles, and CRC of the water-absorbent resin particles.

単量体水溶液には、必要に応じて、連鎖移動剤、増粘剤等の添加剤が含まれていてもよい。連鎖移動剤としては、例えば、チオール類、チオール酸類、第2級アルコール類、次亜リン酸、亜リン酸等が挙げられる。増粘剤としては、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸中和物、ポリアクリルアミド等が挙げられる。これらは1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。単量体水溶液には、水溶性有機溶媒等の水以外の溶媒が適宜配合されてもよい。 The aqueous monomer solution may contain additives such as chain transfer agents and thickeners, as needed. Examples of chain transfer agents include thiols, thiolic acids, secondary alcohols, hypophosphorous acid, and phosphorous acid. Examples of thickeners include carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, methyl cellulose, polyethylene glycol, polyacrylic acid, neutralized polyacrylic acid, and polyacrylamide. These may be used alone or in combination of two or more. The aqueous monomer solution may also contain solvents other than water, such as water-soluble organic solvents, as appropriate.

重合方式としては、例えば、単量体水溶液を撹拌しない状態(例えば、静置状態)で重合する静置重合方式、又は反応装置内で単量体水溶液を撹拌しながら重合する撹拌重合方式であってよい。静置重合方式である水溶液静置重合により含水ゲル状重合体を得てもよい。静置重合方式では、重合完了時、反応容器中に存在した単量体水溶液と略同じ体積を占める単一のブロック状の含水ゲル状重合体を得ることができる。 The polymerization method may be, for example, a static polymerization method in which the aqueous monomer solution is polymerized without stirring (e.g., in a static state), or an agitation polymerization method in which the aqueous monomer solution is polymerized while being stirred in a reaction vessel. A hydrogel polymer may also be obtained by static polymerization of an aqueous solution, which is a static polymerization method. In the static polymerization method, a single block-shaped hydrogel polymer that occupies approximately the same volume as the aqueous monomer solution present in the reaction vessel upon completion of polymerization can be obtained.

製造の形態は、回分、半連続、連続等であってよい。例えば、水溶液静置連続重合においては、ベルトコンベア状の連続重合装置に単量体水溶液を連続的に供給しながら重合反応を行い、例えば帯状等の連続的な形状の含水ゲルを得ることができる。The production method may be batchwise, semi-continuous, continuous, etc. For example, in continuous static polymerization of aqueous solution, the polymerization reaction is carried out while continuously supplying the aqueous monomer solution to a belt conveyor-type continuous polymerization device, and a continuous hydrogel in the form of, for example, a strip can be obtained.

重合温度は、使用する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生産性を高める観点から、0~130℃、又は10~110℃であってもよい。重合時間は、使用する重合開始剤の種類又は量、反応温度等に応じて適宜設定されるが、1~200分、又は5~100分であってもよい。The polymerization temperature varies depending on the polymerization initiator used, but may be 0 to 130°C or 10 to 110°C from the perspective of increasing productivity by rapidly progressing the polymerization and shortening the polymerization time. The polymerization time is set appropriately depending on the type or amount of polymerization initiator used, the reaction temperature, etc., but may be 1 to 200 minutes or 5 to 100 minutes.

含水ゲル状重合体は、乾燥に供する際にあらかじめ粗砕されていてもよい。含水ゲル状重合体を粗砕して得られる粗砕物は、粒子状であってよく、粒子が連なったような細長い形状であってもよい。粗砕物の最小辺のサイズは、例えば、0.1~15mm程度、又は1.0~10mm程度であってよい。粗砕物の最大辺のサイズは、0.1~200mm程度、又は1.0~150mm程度であってよい。粗砕装置は、例えば、ニーダー(例えば、加圧式ニーダー、双腕型ニーダー等)、ミートチョッパー、カッターミル、ファーマミル等を用いることができ、双腕型ニーダー、ミートチョッパー、又はカッターミルであってもよい。The hydrogel polymer may be crushed before drying. The crushed material obtained by crushing the hydrogel polymer may be in the form of particles, or may have an elongated shape with a chain of particles. The minimum side size of the crushed material may be, for example, approximately 0.1 to 15 mm, or approximately 1.0 to 10 mm. The maximum side size of the crushed material may be, for example, approximately 0.1 to 200 mm, or approximately 1.0 to 150 mm. The crushing device may be, for example, a kneader (e.g., a pressure kneader, a double-arm kneader, etc.), a meat chopper, a cutter mill, a farmer mill, etc., and may be a double-arm kneader, a meat chopper, or a cutter mill.

(乾燥工程)
塊状の含水ゲル状重合体又はその粗砕物中の水を含む溶媒を、加熱及び/又は送風により除去することで、乾燥物を得ることができる。乾燥の方法は、自然乾燥、加熱乾燥、減圧乾燥等の方法であってよい。乾燥は、例えば常圧下又は減圧下であってよく、乾燥効率を高めるために窒素等の気流下等で行ってもよい。乾燥は、複数の方法を組み合わせて用いてもよい。常圧下の乾燥のための加熱温度は、例えば70~250℃、又は80~200℃であってよい。乾燥により得られる乾燥物の含水率は、例えば、20質量%以下、10質量%以下、又は5質量%以下であってよく、0質量%以上又は1質量%以上であってもよい。乾燥により得られる乾燥物の含水率は、0~20質量%又は1~10質量%であってもよい。
(drying process)
A dried product can be obtained by removing the water-containing solvent from the bulk hydrogel polymer or its crushed product by heating and/or blowing air. The drying method may be natural drying, heat drying, reduced pressure drying, or the like. Drying may be performed, for example, under normal pressure or reduced pressure, or may be performed under a nitrogen or other gas stream to increase drying efficiency. A combination of drying methods may be used. The heating temperature for drying under normal pressure may be, for example, 70 to 250°C, or 80 to 200°C. The moisture content of the dried product obtained by drying may be, for example, 20% by mass or less, 10% by mass or less, or 5% by mass or less, or 0% by mass or more, or 1% by mass or more. The moisture content of the dried product obtained by drying may be, for example, 0 to 20% by mass or 1 to 10% by mass.

(粉砕工程)
続いて、乾燥物を粉砕することにより、微粉を含む粒子群が得られる。粉砕には、例えば、ローラーミル(ロールミル)、スタンプミル、ジェットミル、高速回転粉砕機(超遠心粉砕機、ハンマーミル、ピンミル、ロータビータミル等)、容器駆動型ミル(回転ミル、振動ミル、遊星ミル等)等の粉砕機を使用することができる。粉砕機は、出口側に多孔板、スクリーン、グリッド等の、粉砕粒子の最大粒子径を制御する開口部を有していてもよい。開口部の形状は多角形、円形等であってよく、開口部の最大径は、0.1~5mm、0.3~3.0mm、又は0.5~1.5mmであってよい。
(Crushing process)
The dried product is then pulverized to obtain particle groups containing fine powder. For pulverization, for example, a pulverizer such as a roller mill (roll mill), stamp mill, jet mill, high-speed rotary pulverizer (ultracentrifugal pulverizer, hammer mill, pin mill, rotor beater mill, etc.), or container-driven mill (rotary mill, vibration mill, planetary mill, etc.) can be used. The pulverizer may have an opening on the outlet side, such as a perforated plate, screen, or grid, that controls the maximum particle size of the pulverized particles. The shape of the opening may be polygonal, circular, or the like, and the maximum diameter of the opening may be 0.1 to 5 mm, 0.3 to 3.0 mm, or 0.5 to 1.5 mm.

粉砕は、粒子群の少なくとも一部が、目開き180μmの篩を通過するような粒子径を有する微粉となるように行えばよい。粉砕は、例えば、粒子径180μm以上850μm未満程度の適切な粒子径を有する重合体粒子を得ることを主目的として粉砕しつつ、目開き180μmの篩を通過するような粒子径を有する微粉が一部発生するような方法で行うことができる。Pulverization can be carried out so that at least a portion of the particle group becomes a fine powder having a particle size that will pass through a sieve with 180 μm openings. For example, pulverization can be carried out in a manner that produces a portion of the fine powder having a particle size that will pass through a sieve with 180 μm openings, while the primary purpose is to obtain polymer particles having an appropriate particle size of 180 μm or more but less than 850 μm.

(分級工程)
本実施形態に係る製造方法では、上述の重合体粒子の製造工程において得られた粒子のうち、目開き180μmの篩を通過する微粉を一次微粉として用いることができる。例えば上述の粉砕工程において得られる粒子が、目開き180μmの篩を通過しない粒子も含む場合は、当該篩を用いることによって粒子群を分級し、目開き180μmの篩を通過する一次微粉を得ることができる。分級とは、ある粒子群を粒子径に応じて粒度分布の異なる2つ以上の粒子群に分ける操作のことをいう。
(Classification process)
In the production method according to this embodiment, among the particles obtained in the above-described polymer particle production process, fine powders that pass through a sieve with a mesh size of 180 μm can be used as primary fine powders. For example, when the particles obtained in the above-described pulverization process include particles that do not pass through a sieve with a mesh size of 180 μm, the particle group can be classified using the sieve to obtain primary fine powders that pass through a sieve with a mesh size of 180 μm. Classification refers to the operation of dividing a particle group into two or more particle groups with different particle size distributions according to particle diameter.

分級の方法は、公知の分級方法を使用することができ、例えば、スクリーン分級、又は風力分級であってもよい。スクリーン分級は、スクリーンを振動させることによって、スクリーン上の粒子を、スクリーンの網目を通過する粒子と通過しない粒子とに分級する方法である。スクリーン分級は、例えば振動篩、ロータリシフタ、円筒撹拌篩、ブロワシフタ、又はロータップ式振とう器を用いて行うことができる。風力分級は、空気の流れを利用して粒子を分級する方法である。本明細書において、「目開き180μmの篩を通過する粒子」とは、そのような大きさを有する粒子を指し、分級工程として篩を用いたものに限られない。 The classification method can be any known classification method, such as screen classification or air classification. Screen classification is a method of classifying particles on a screen into particles that pass through the meshes of the screen and particles that do not by vibrating the screen. Screen classification can be performed using, for example, a vibrating sieve, a rotary sifter, a cylindrical stirring sieve, a blower sifter, or a rotary shaker. Air classification is a method of classifying particles using air flow. In this specification, "particles that pass through a sieve with 180 μm openings" refers to particles of that size, and is not limited to classifications that use sieves.

一次微粉のCRCは、55g/g以下であり、53g/g以下、51g/g以下、49g/g以下、47g/g以下、45g/g以下、43g/g以下、41g/g以下、又は39g/g以下であってもよい。一次微粉のCRCは、例えば、30g/g以上、33g/g以上、35g/g以上、37g/g以上、39g/g以上、41g/g以上、又は43g/g以上であってもよい。一次微粉のCRCは、30g/g以上で55g/g以下、53g/g以下、51g/g以下、49g/g以下、47g/g以下、45g/g以下、43g/g以下、41g/g以下、又は39g/g以下であってもよく、33g/g以上で55g/g以下、53g/g以下、51g/g以下、49g/g以下、47g/g以下、45g/g以下、43g/g以下、41g/g以下、又は39g/g以下であってもよく、35g/g以上で55g/g以下、53g/g以下、51g/g以下、49g/g以下、47g/g以下、45g/g以下、43g/g以下、41g/g以下、又は39g/g以下であってもよく、37g/g以上で55g/g以下、53g/g以下、51g/g以下、49g/g以下、47g/g以下、45g/g以下、43g/g以下、41g/g以下、又は39g/g以下であってもよく、39g/g以上で55g/g以下、53g/g以下、51g/g以下、49g/g以下、47g/g以下、45g/g以下、43g/g以下、又は41g/g以下であってもよく、41g/g以上で55g/g以下、53g/g以下、51g/g以下、49g/g以下、47g/g以下、45g/g以下、又は43g/g以下であってもよく、43g/g以上で55g/g以下、53g/g以下、51g/g以下、49g/g以下、47g/g以下、又は45g/g以下であってもよい。CRCは、EDANA法(NWSP 241.0.R2(15)、page.769~778)を参考に、後述の実施例に記載の方法によって測定される。The CRC of the primary fine powder is 55 g/g or less, and may be 53 g/g or less, 51 g/g or less, 49 g/g or less, 47 g/g or less, 45 g/g or less, 43 g/g or less, 41 g/g or less, or 39 g/g or less.The CRC of the primary fine powder may be, for example, 30 g/g or more, 33 g/g or more, 35 g/g or more, 37 g/g or more, 39 g/g or more, 41 g/g or more, or 43 g/g or more. The CRC of the primary fines may be 30 g/g or more and 55 g/g or less, 53 g/g or less, 51 g/g or less, 49 g/g or less, 47 g/g or less, 45 g/g or less, 43 g/g or less, 41 g/g or less, or 39 g/g or less; 33 g/g or more and 55 g/g or less, 53 g/g or less, 51 g/g or less, 49 g/g or less, 47 g/g or less, 45 g/g or less, 43 g/g or less, 41 g/g or less, or 39 g/g or less; 35 g/g or more and 55 g/g or less, 53 g/g or less, 51 g/g or less, 49 g/g or less, 47 g/g or less, 45 g/g or less, 43 g/g or less, 41 g/g or less, or 39 g/g or less; and 37 g/g or more and 55 g/g or less. , 53 g/g or less, 51 g/g or less, 49 g/g or less, 47 g/g or less, 45 g/g or less, 43 g/g or less, 41 g/g or less, or 39 g/g or less; 39 g/g or more and 55 g/g or less, 53 g/g or less, 51 g/g or less, 49 g/g or less, 47 g/g or less, 45 g/g or less, 43 g/g or less, or 41 g/g or less; 41 g/g or more and 55 g/g or less, 53 g/g or less, 51 g/g or less, 49 g/g or less, 47 g/g or less, 45 g/g or less, or 43 g/g or less; 43 g/g or more and 55 g/g or less, 53 g/g or less, 51 g/g or less, 49 g/g or less, 47 g/g or less, or 45 g/g or less. CRC is measured by the method described in the Examples below, with reference to the EDANA method (NWSP 241.0.R2(15), pages 769-778).

[造粒微粉]
本実施形態に係る製造方法において用いられる造粒微粉は、目開き180μmの篩を通過する重合体微粉を水と混合することにより重合体微粉を凝集させて第一の塊状物を形成し、該第一の塊状物を乾燥及び粉砕することにより得られる造粒粒子の一部として含まれる。本実施形態に係る製造方法において用いられる造粒微粉は、目開き180μmの篩を通過する造粒粒子である。本明細書において、微粉の混合から、微粉の凝集(必要に応じて裁断)、第一の塊状物の乾燥及び粉砕までの工程を総称して造粒工程と称する場合もある。以下、造粒微粉の製造方法について詳述する。
[Granulated fine powder]
The granulated fine powder used in the production method of this embodiment is included as part of granulated particles obtained by mixing polymer fine powder that passes through a 180 μm sieve with water to agglomerate the polymer fine powder to form first lumps, and then drying and pulverizing the first lumps. The granulated fine powder used in the production method of this embodiment is granulated particles that pass through a 180 μm sieve. In this specification, the steps from mixing the fine powder to agglomerating the fine powder (cutting as necessary), drying and pulverizing the first lumps may also be collectively referred to as the granulation step. The production method of the granulated fine powder will be described in detail below.

(凝集工程)
凝集工程は、重合体微粉を水と混合することにより該重合体微粉を凝集させて塊状物を形成する工程である。形成された塊状物を乾燥及び粉砕することにより、造粒微粉が形成される。造粒微粉の製造に用いられる重合体微粉は、例えば、上述の一次微粉であってもよく、一次微粉を用いて凝集工程を経て得られる造粒微粉であってもよく、これらの混合物であってもよい。第一の塊状物の乾燥及び粉砕により形成される造粒微粉は、一次微粉を用いて得られる造粒微粉であることができる。
(Agglomeration process)
The agglomeration step is a step in which the polymer fine powder is mixed with water to agglomerate the polymer fine powder and form agglomerates. The formed agglomerates are dried and pulverized to form a granulated fine powder. The polymer fine powder used to produce the granulated fine powder may be, for example, the above-mentioned primary fine powder, a granulated fine powder obtained by subjecting the primary fine powder to an agglomeration step, or a mixture thereof. The granulated fine powder formed by drying and pulverizing the first agglomerates may be a granulated fine powder obtained by using the primary fine powder.

重合体微粉と混合される水は、純水である必要はなく、水溶性塩類、エチレン性不飽和単量体等の水溶性重合性単量体、架橋剤、又は親水性有機溶媒等の成分が添加されていてもよい。すなわち水は、水に添加された他の成分を含む水性液の形態で、重合体微粉と混合されてもよい。水性液中の水の割合は、例えば80~100質量%であってよい。架橋剤としては例えば、上述の内部架橋剤又は後述の表面架橋剤と同様の架橋剤を用いることができる。The water mixed with the polymer fine powder does not need to be pure water; it may contain components such as water-soluble salts, water-soluble polymerizable monomers such as ethylenically unsaturated monomers, crosslinking agents, or hydrophilic organic solvents. In other words, the water may be mixed with the polymer fine powder in the form of an aqueous liquid containing other components added to the water. The proportion of water in the aqueous liquid may be, for example, 80 to 100% by mass. Examples of crosslinking agents that can be used include the internal crosslinking agents described above or crosslinking agents similar to the surface crosslinking agents described below.

重合体微粉と水とを混合する際の温度は、例えば30~150℃、60~110℃、又は80~100℃であってよい。重合体微粉と混合される水の量は、原料となる重合体微粉100質量部に対して、例えば、10質量部以上、30質量部以上、50質量部以上、80質量部以上、又は90質量部以上であってもよく、200質量部以下、150質量部以下、130質量部以下、又は100質量部以下であってもよい。重合体微粉と混合される水の量は、原料となる重合体微粉100質量部に対して、10~200質量部、30~150質量部、50~130質量部、又は80~100質量部であってもよい。重合体微粉と水とを混合する際には例えば、重合体微粉に、水を少量ずつ滴下してもよく、水全量を一度に加えてもよく、水を噴霧してもよく、水蒸気の状態で混合してもよい。The temperature when mixing the polymer fine powder and water may be, for example, 30 to 150°C, 60 to 110°C, or 80 to 100°C. The amount of water mixed with the polymer fine powder may be, for example, 10 parts by mass or more, 30 parts by mass or more, 50 parts by mass or more, 80 parts by mass or more, or 90 parts by mass or more, or 200 parts by mass or less, 150 parts by mass or less, 130 parts by mass or less, or 100 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the raw polymer fine powder. The amount of water mixed with the polymer fine powder may be 10 to 200 parts by mass, 30 to 150 parts by mass, 50 to 130 parts by mass, or 80 to 100 parts by mass, per 100 parts by mass of the raw polymer fine powder. When mixing the polymer fine powder and water, for example, water may be added dropwise to the polymer fine powder, the entire amount of water may be added all at once, water may be sprayed, or the water may be mixed in the form of steam.

重合体微粉と水との混合は、例えば、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。平板翼は、軸(撹拌軸)と、軸の周囲に配置された平板部(撹拌部)とを有している。さらに、平板部は、スリット等を有していてもよい。撹拌翼として平板翼を用いると、より均一に造粒を行うことができ、比較的大きいサイズの造粒粒子群が得られやすい傾向がある。撹拌型混合機としては、例えば、モルタルミキサー、双腕ニーダー、連続ニーダー、レディゲミキサー等が挙げられる。Mixing of polymer fine powder and water can be carried out using, for example, various agitators equipped with agitating blades. Agitating blades that can be used include flat blades, lattice blades, paddle blades, propeller blades, anchor blades, turbine blades, Pfaudler blades, ribbon blades, full zone blades, and Max Blend blades. Flat blades have a shaft (agitation shaft) and a flat plate portion (agitation portion) arranged around the shaft. Furthermore, the flat plate portion may have slits or the like. Using flat blades as agitating blades allows for more uniform granulation and tends to produce relatively large granulated particle groups. Examples of agitating mixers include mortar mixers, double-arm kneaders, continuous kneaders, and Lödige mixers.

混合をより均一に行う観点から、重合体微粉と水との混合時間は、重合体微粉及び水の全量を同一の容器内に投入してから、30~150秒、又は60~120秒であってもよい。 In order to achieve more uniform mixing, the mixing time for the polymer fine powder and water may be 30 to 150 seconds, or 60 to 120 seconds, after the entire amount of polymer fine powder and water is added to the same container.

重合体微粉と水とを混合することにより、重合体微粉同士が凝集し、第一の塊状物を得ることができる。By mixing the polymer fine powder with water, the polymer fine powder aggregates to obtain a first mass.

(塊状物の乾燥、粉砕)
次に、得られた第一の塊状物を乾燥する。第一の塊状物の乾燥、粉砕、及び分級は、上述の一次微粉の製造における乾燥、粉砕、分級の工程と同様の方法で行うことができる。第一の塊状物を乾燥及び粉砕、並びに必要に応じて分級を行って、目開き180μmの篩を通過する微粉、すなわち造粒微粉を得ることができる。
(Drying and crushing of lumps)
Next, the obtained first lumps are dried. The drying, pulverization, and classification of the first lumps can be carried out in the same manner as the drying, pulverization, and classification steps in the production of the primary fine powder described above. The first lumps are dried and pulverized, and if necessary, classified to obtain a fine powder that passes through a sieve with 180 μm openings, i.e., a granulated fine powder.

造粒微粉の大きさは、目開き180μmの篩を通過するものであればよいが、さらに、目開き180μmの篩を通過しかつ目開き150μmの篩を通過しない微粉の含有率が、造粒微粉全量に対して30質量%以下、又は25質量%未満であってもよい。造粒微粉のうち目開き150μmの篩を通過しない微粉の含有率が一定以下であると、得られる造粒粒子の粒度分布をより好ましい範囲にすることができる傾向があると考えられる。造粒微粉のうち、目開き180μmの篩を通過しかつ目開き150μmの篩を通過しない微粉の含有率は、造粒微粉全量に対して、例えば、0質量%超、5質量%以上、10質量%以上又は15質量%以上であってよい。造粒微粉のうち、目開き180μmの篩を通過しかつ目開き150μmの篩を通過しない微粉の含有率は、造粒粒子の全量に対して0質量%超で30質量%以下又は25質量%以下であってもよく、5質量%以上で30質量%以下又は25質量%未満であってもよく、10質量%以上で30質量%以下又は25質量%以下であってもよく、15質量%以上で30質量%以下又は25質量%以下であってもよい。The size of the granulated fine powder may be such that it passes through a 180 μm sieve, but the content of fine powder that passes through a 180 μm sieve but not a 150 μm sieve may be 30% by mass or less, or less than 25% by mass, of the total amount of granulated fine powder. It is believed that when the content of fine powder that does not pass through a 150 μm sieve in the granulated fine powder is below a certain level, the particle size distribution of the resulting granulated particles tends to be within a more preferable range. The content of fine powder that passes through a 180 μm sieve but not a 150 μm sieve in the granulated fine powder may be, for example, greater than 0% by mass, 5% by mass or more, 10% by mass or more, or 15% by mass or more, of the total amount of granulated fine powder. Among the granulated fine powders, the content of fine powders that pass through a sieve with an opening of 180 μm but do not pass through a sieve with an opening of 150 μm may be more than 0% by mass and not more than 30% by mass or not more than 25% by mass, may be 5% by mass or more and not more than 30% by mass or not more than 25% by mass, may be 10% by mass or more and not more than 30% by mass or not more than 25% by mass, or may be 15% by mass or more and not more than 30% by mass or not more than 25% by mass, relative to the total amount of granulated particles.

造粒微粉のうち、目開き150μmの篩を通過する粒子の割合は、造粒微粉全量に対して例えば、70質量%以上、又は75質量%超であってよく、90質量%以下又は85質量%以下であってよい。造粒微粉のうち、目開き150μmの篩を通過する粒子の割合は、造粒微粉全量に対して70~90質量%又は75質量%超85質量%以下であってもよい。 The proportion of particles in the granulated fine powder that pass through a sieve with 150 μm openings may be, for example, 70% by mass or more, or more than 75% by mass, and 90% by mass or less, or 85% by mass or less, relative to the total amount of the granulated fine powder. The proportion of particles in the granulated fine powder that pass through a sieve with 150 μm openings may be 70 to 90% by mass, or more than 75% by mass but not more than 85% by mass, relative to the total amount of the granulated fine powder.

[一次微粉と造粒微粉との凝集]
本実施形態に係る吸水性樹脂粒子の製造方法では、上述の一次微粉及び造粒微粉を含む粒子群を用いて凝集(以下、「主凝集」ともいう。)を行う。本実施形態に係る製造方法は、一次微粉(第一の塊状物を形成する前の一次微粉)及び造粒微粉を含む粒子群を、水と混合することにより粒子群を凝集させて、第二の塊状物を得ることを含む。主凝集に用いられる粒子群における造粒微粉の含有率は、粒子群全量に対して0質量%超30質量%以下である。
[Agglomeration of primary fine powder and granulated fine powder]
In the method for producing water-absorbent resin particles according to this embodiment, aggregation (hereinafter also referred to as "main aggregation") is performed using particle groups containing the above-mentioned primary fine powder and granulated fine powder. The production method according to this embodiment includes mixing the particle groups containing the primary fine powder (primary fine powder before forming first aggregates) and granulated fine powder with water to aggregate the particle groups and obtain second aggregates. The content of the granulated fine powder in the particle groups used for main aggregation is more than 0% by mass and 30% by mass or less with respect to the total amount of the particle groups.

主凝集に用いられる粒子群における造粒微粉の含有率は、粒子群全量に対して1質量%以上、2質量%以上、3質量%以上、4質量%以上、5質量%以上、8質量%以上又は10質量%以上であってもよい。主凝集に用いられる粒子群における造粒微粉の含有率は、粒子群全量に対して、28質量%以下、25質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、12質量%以下、又は10質量%以下であってもよい。主凝集に用いられる粒子群における造粒微粉の含有率は、粒子群全量に対して、1質量%以上で28質量%以下、25質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、12質量%以下、又は10質量%以下であってもよく、2質量%以上で28質量%以下、25質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、12質量%以下、又は10質量%以下であってもよく、3質量%以上で28質量%以下、25質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、12質量%以下、又は10質量%以下であってもよく、4質量%以上で28質量%以下、25質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、12質量%以下、又は10質量%以下であってもよく、5質量%以上で28質量%以下、25質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、12質量%以下、又は10質量%以下であってもよく、8質量%以上で28質量%以下、25質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、12質量%以下、又は10質量%以下であってもよく、10質量%以上で28質量%以下、25質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、12質量%以下、又は10質量%以下であってもよい。 The content of granulated fine powder in the particle groups used for main aggregation may be 1% by mass or more, 2% by mass or more, 3% by mass or more, 4% by mass or more, 5% by mass or more, 8% by mass or more, or 10% by mass or more, relative to the total amount of the particle groups. The content of granulated fine powder in the particle groups used for main aggregation may be 28% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass or less, 12% by mass or less, or 10% by mass or less, relative to the total amount of the particle groups. The content of the granulated fine powder in the particle groups used for main aggregation may be 1% by mass or more and 28% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass or less, 12% by mass or less, or 10% by mass or less, or 2% by mass or more and 28% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass or less, 12% by mass or less, or 10% by mass or less, or 3% by mass or more and 28% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass or less, 12% by mass or less, or 10% by mass or less, or 4% by mass or more and 28% by mass or less , 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass or less, 12% by mass or less, or 10% by mass or less; 5% by mass or more and 28% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass or less, 12% by mass or less, or 10% by mass or less; 8% by mass or more and 28% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass or less, 12% by mass or less, or 10% by mass or more and 28% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass or less, 12% by mass or less, or 10% by mass or less.

主凝集に用いられる粒子群における一次微粉(重合体微粉)の含有率は、粒子群全量に対して60質量%以上、63質量%以上、65質量%以上、67質量%以上、70質量%以上、73質量%以上、75質量%以上、77質量%以上、80質量%以上、83質量%以上、85質量%以上、88質量%以上、90質量%以上、93質量%以上、又は95質量%以上であってよい。主凝集に用いられる粒子群における一次微粉の含有率は、粒子群全量に対して、例えば、100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってよい。主凝集に用いられる粒子群における一次微粉(重合体微粉)の含有率は、粒子群全量に対して、60質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、63質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、65質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、67質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、70質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、73質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、75質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、77質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、80質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、83質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、85質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、88質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、92質量%以下、又は90質量%以下であってもよく、90質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、95質量%以下、又は92質量%以下であってもよく、93質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、96質量%以下、又は95質量%以下であってもよく、95質量%以上で100質量%未満、99質量%以下、98質量%以下、97質量%以下、又は96質量%以下であってもよい。The content of primary fine powder (polymer fine powder) in the particle groups used for main aggregation may be 60% by mass or more, 63% by mass or more, 65% by mass or more, 67% by mass or more, 70% by mass or more, 73% by mass or more, 75% by mass or more, 77% by mass or more, 80% by mass or more, 83% by mass or more, 85% by mass or more, 88% by mass or more, 90% by mass or more, 93% by mass or more, or 95% by mass or more, based on the total amount of the particle groups. The content of primary fine powder in the particle groups used for main aggregation may be, for example, less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less, based on the total amount of the particle groups. The content of primary fine powder (polymer fine powder) in the particle groups used for main aggregation may be 60% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less, or 63% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less, or 65% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less, or 67% by mass or more and less than 100% by mass, It may be 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less; it may be 70% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less; it may be 73% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less; it may be 75% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less. It may be 77% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less, it may be 80% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less, it may be 83% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less, it may be 85% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less It may be 88% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, 92% by mass or less, or 90% by mass or less, it may be 88% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, or 92% by mass or less, it may be 90% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, 95% by mass or less, it may be 93% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, 96% by mass or less, or 95% by mass or less, it may be 95% by mass or more and less than 100% by mass, 99% by mass or less, 98% by mass or less, 97% by mass or less, or 96% by mass or less.

主凝集に用いられる粒子群には、一次微粉及び造粒微粉以外の重合体粒子が含まれていてもよい。一次微粉と造粒微粉との合計量は、主凝集に用いられる粒子群全量に対して、90質量%以上、92質量%以上、95質量%以上、98質量%以上、99質量%以上、又は100質量%であってもよい。一次微粉と造粒微粉との合計量は、主凝集に用いられる粒子群全量に対して、100質量%以下又は99質量%以下であってもよい。一次微粉と造粒微粉との合計量は、主凝集に用いられる粒子群全量に対して、90~100質量%であってもよい。 The particle groups used for main aggregation may contain polymer particles other than the primary fine powder and granulated fine powder. The total amount of the primary fine powder and granulated fine powder may be 90% by mass or more, 92% by mass or more, 95% by mass or more, 98% by mass or more, 99% by mass or more, or 100% by mass, based on the total amount of the particle groups used for main aggregation. The total amount of the primary fine powder and granulated fine powder may be 100% by mass or less, or 99% by mass or less, based on the total amount of the particle groups used for main aggregation. The total amount of the primary fine powder and granulated fine powder may be 90 to 100% by mass, based on the total amount of the particle groups used for main aggregation.

一次微粉及び造粒微粉を含む粒子群を水と混合して凝集させる方法、得られる第二の塊状物を必要により裁断後、乾燥、及び粉砕する方法は、上述の造粒微粉の製造における方法と同様の態様を適用することができる。一次微粉及び造粒微粉は、それぞれ複数種、例えば異なる製造条件で得られた微粉、又は同様の製造条件の異なる製造ロットで得られた微粉を組み合わせて用いてもよい。一次微粉及び造粒微粉を含む粒子群は、水と混合する前にあらかじめ均一に混合されていてもよい。The method of mixing particle groups containing primary fine powder and granulated fine powder with water to agglomerate them, and the method of cutting the resulting second agglomerates as needed, followed by drying and pulverization, can be similar to the method for producing the granulated fine powder described above. Multiple types of primary fine powder and granulated fine powder may be used, for example, a combination of fine powders obtained under different manufacturing conditions, or fine powders obtained in different manufacturing lots under similar manufacturing conditions. The particle groups containing primary fine powder and granulated fine powder may be uniformly mixed in advance before being mixed with water.

本実施形態に係る製造方法により、粉砕して得られる造粒粒子の粒度分布において、一次微粉のみを用いて造粒する場合と比べて、使用に好適な、目開き850μmの篩を通過しかつ目開き180μmの篩を通過しない粒子の割合を高めることができる。凝集工程を経て得られる造粒微粉を所定割合で混合して再度凝集を行うことにより、造粒強度を高めることができ、その後再粉砕する際に、目開き180μmの篩を通過する微粉の発生率を減らすことができると考えられる。 The manufacturing method according to this embodiment increases the particle size distribution of the granulated particles obtained by pulverization, compared to granulation using only primary fine powder. By mixing the granulated fine powder obtained through the agglomeration process in a predetermined ratio and agglomerating it again, it is possible to increase the granulation strength and reduce the rate of fine powder passing through a 180 μm sieve when the powder is subsequently re-pulverized.

[分級工程]
粉砕して得られた造粒粒子は、必要に応じて分級してもよい。すなわち本実施形態に係る吸水性樹脂粒子の製造方法は、造粒粒子を分級する工程を含んでもよい。必要に応じて、分級後の粒子を再度粉砕して、粉砕工程と分級工程とを繰り返すなど、複数の分級工程を行ってもよく、後述する表面架橋工程後に分級工程を行ってもよい。分級は、上述の一次微粉又は造粒微粉の製造方法における分級方法と同様に行うことができる。
[Classification process]
The granulated particles obtained by pulverization may be classified as needed. That is, the method for producing water-absorbent resin particles according to the present embodiment may include a step of classifying the granulated particles. If needed, the particles after classification may be pulverized again, and a plurality of classification steps may be performed, such as repeating the pulverization step and the classification step, or the classification step may be performed after the surface cross-linking step described below. The classification may be performed in the same manner as the classification method in the method for producing the primary fine powder or the granulated fine powder described above.

本実施形態により得られる造粒粒子の分級前の粒度分布において、目開き850μmの篩を通過し目開き180μmの篩を通過しない粒子の割合が、例えば、40質量%以上、45質量%以上、50質量%以上、55質量%以上、又は60質量%以上であってよく、70質量%以下、65質量%以下、63質量%以下、又は61質量%以下であってよい。造粒粒子の分級前の粒度分布において、目開き850μmの篩を通過し目開き180μmの篩を通過しない粒子の割合は、40~70質量%、45~65質量%、50~63質量%、又は55~61質量%であってもよい。造粒粒子の分級前の粒度分布として、目開き180μmの篩を通過する粒子の割合は、60質量%以下、55質量%以下、50質量%以下、45質量%以下、又は40質量%以下であってよく、25質量%以上、30質量%以上又は35質量%以上であってよい。造粒粒子の分級前の粒度分布において、目開き180μmの篩を通過する粒子の割合は、25~60質量%、30~55質量%、又は35~50質量%であってもよい。In the particle size distribution of the granulated particles obtained by this embodiment before classification, the proportion of particles that pass through a sieve with an 850 μm opening but do not pass through a sieve with an 180 μm opening may be, for example, 40% by mass or more, 45% by mass or more, 50% by mass or more, 55% by mass or more, or 60% by mass or more, and may be 70% by mass or less, 65% by mass or less, 63% by mass or less, or 61% by mass or less. In the particle size distribution of the granulated particles before classification, the proportion of particles that pass through a sieve with an 850 μm opening but do not pass through a sieve with an 180 μm opening may be 40 to 70% by mass, 45 to 65% by mass, 50 to 63% by mass, or 55 to 61% by mass. In the particle size distribution of the granulated particles before classification, the proportion of particles passing through a sieve with an opening of 180 μm may be 60% by mass or less, 55% by mass or less, 50% by mass or less, 45% by mass or less, or 40% by mass or less, or may be 25% by mass or more, 30% by mass or more, or 35% by mass or more. In the particle size distribution of the granulated particles before classification, the proportion of particles passing through a sieve with an opening of 180 μm may be 25 to 60% by mass, 30 to 55% by mass, or 35 to 50% by mass.

[表面架橋]
吸水性樹脂粒子の製造方法は、造粒粒子の表面架橋を行う工程(表面架橋工程)を含んでもよい。すなわち本実施形態に係る製造方法により得られる吸水性樹脂粒子に含まれる造粒粒子は、表面架橋されたものであってもよい。表面架橋は、例えば、表面架橋を行うための架橋剤(表面架橋剤)を造粒粒子に対して添加して反応させることにより行うことができる。表面架橋剤の添加は、主凝集させて得られた第二の塊状物を粉砕した後のいずれかのタイミングで行えばよく、分級の前又は後に行ってもよい。表面架橋剤を添加し表面架橋処理を行うことにより、造粒粒子の表面近傍の架橋密度が高まるため、得られる吸水性樹脂粒子の吸水性能を高めることができる。
[Surface crosslinking]
The method for producing water-absorbent resin particles may include a step of surface-crosslinking granulated particles (surface-crosslinking step). That is, the granulated particles contained in the water-absorbent resin particles obtained by the production method according to this embodiment may be surface-crosslinked. Surface crosslinking can be performed, for example, by adding a crosslinking agent (surface crosslinking agent) for surface crosslinking to the granulated particles and allowing them to react. The addition of the surface crosslinking agent may be performed at any timing after pulverizing the second agglomerates obtained by primary aggregation, and may be performed before or after classification. By adding the surface crosslinking agent and performing the surface crosslinking treatment, the crosslink density in the vicinity of the surface of the granulated particles is increased, and therefore the water absorption performance of the obtained water-absorbent resin particles can be improved.

造粒粒子への表面架橋剤の添加は、例えば、表面架橋剤溶液の添加、又は表面架橋剤溶液の噴霧添加により行うことができる。表面架橋剤を造粒粒子表面に均一に分散する観点から、表面架橋剤を水及び/又はアルコール等の溶媒に溶解し、表面架橋剤溶液を造粒粒子へ添加してもよい。表面架橋工程は、1回又は2回以上の複数回に分割して実施してもよい。The surface cross-linking agent can be added to the granulated particles, for example, by adding a surface cross-linking agent solution or by spraying the surface cross-linking agent solution. To ensure uniform dispersion of the surface cross-linking agent on the surface of the granulated particles, the surface cross-linking agent may be dissolved in a solvent such as water and/or alcohol, and the surface cross-linking agent solution may be added to the granulated particles. The surface cross-linking step may be carried out once or in multiple divided steps of two or more.

表面架橋剤は、例えば、エチレン性不飽和単量体由来の官能基との反応性を有する官能基(反応性官能基)を2個以上含有するものであってよい。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、(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;エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン、α-メチルエピクロル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等の反応性官能基を2個以上有する化合物;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等が挙げられる。表面架橋剤が、(ポリ)エチレングリコールジグリシジルエーテル、(ポリ)エチレングリコールトリ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及び/又は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、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等のポリオール類を含んでもよく、ポリグリシジル化合物を含んでもよい。これらの表面架橋剤は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。例えばポリグリシジル化合物とポリオール類とを組み合わせて使用してよい。The surface cross-linking agent may contain, for example, two or more functional groups (reactive functional groups) that are reactive with functional groups derived from ethylenically unsaturated monomers. Examples of surface cross-linking agents include polyols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, trimethylolpropane, glycerin, polyoxyethylene glycol, polyoxypropylene glycol, and polyglycerin; polyglycidyl compounds such as (poly)ethylene glycol diglycidyl ether, (poly)glycerin diglycidyl ether, (poly)glycerin triglycidyl ether, (poly)propylene glycol polyglycidyl ether, and (poly)glycerol polyglycidyl ether; haloepoxy compounds such as epichlorohydrin, epibromohydrin, and α-methylepichlorohydrin; 2,4 -tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and other isocyanate compounds; oxetane compounds such as 3-methyl-3-oxetanemethanol, 3-ethyl-3-oxetanemethanol, 3-butyl-3-oxetanemethanol, 3-methyl-3-oxetaneethanol, 3-ethyl-3-oxetaneethanol, and 3-butyl-3-oxetaneethanol; oxazoline compounds such as 1,2-ethylenebisoxazoline; carbonate compounds such as ethylene carbonate; and hydroxyalkylamide compounds such as bis[N,N-di(β-hydroxyethyl)]adipamide. The surface cross-linking agent may contain a polyglycidyl compound such as (poly)ethylene glycol diglycidyl ether, (poly)ethylene glycol triglycidyl ether, (poly)glycerin diglycidyl ether, (poly)glycerin triglycidyl ether, (poly)propylene glycol polyglycidyl ether, or (poly)glycerol polyglycidyl ether, and/or a polyol such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, trimethylolpropane, polyoxyethylene glycol, or polyoxypropylene glycol, or may contain a polyglycidyl compound. These surface cross-linking agents may be used alone or in combination of two or more. For example, a polyglycidyl compound may be used in combination with a polyol.

表面架橋剤の添加量は、吸水性樹脂粒子(造粒粒子)の表面近傍の架橋密度を適度に高める観点から、通常、重合に使用したエチレン性不飽和単量体の総量100モルに対して、0.0001~4.0モル、又は0.001~2.0モルであってもよい。 The amount of surface cross-linking agent added may typically be 0.0001 to 4.0 mol, or 0.001 to 2.0 mol, per 100 mol of the total amount of ethylenically unsaturated monomers used in the polymerization, from the viewpoint of appropriately increasing the cross-linking density near the surface of the water-absorbent resin particles (granulated particles).

表面架橋工程は、エチレン性不飽和単量体100質量部に対して1~200質量部の範囲の水の存在下で行ってもよい。適宜、水及び/又はアルコール等の水溶性有機溶媒を用いることで水分量を調整することができる。表面架橋工程時の水分量を調整することによって、より適切に吸水性樹脂粒子(造粒粒子)の粒子表面近傍における架橋を施すことができる。 The surface cross-linking step may be carried out in the presence of water in the range of 1 to 200 parts by mass per 100 parts by mass of the ethylenically unsaturated monomer. The amount of water can be adjusted as appropriate by using water and/or a water-soluble organic solvent such as alcohol. By adjusting the amount of water during the surface cross-linking step, cross-linking can be more appropriately carried out near the particle surfaces of the water-absorbent resin particles (granulated particles).

表面架橋剤の処理温度は、使用する表面架橋剤に応じて適宜設定され、20~250℃であってよい。表面架橋剤による処理時間は、1~200分又は5~100分であってよい。表面架橋は、一度のみ行ってもよく、複数のタイミングで行ってもよい。The treatment temperature for the surface cross-linking agent is set appropriately depending on the surface cross-linking agent used and may be between 20 and 250°C. The treatment time with the surface cross-linking agent may be between 1 and 200 minutes or between 5 and 100 minutes. Surface cross-linking may be performed once or multiple times.

[吸水性樹脂粒子]
本実施形態に係る製造方法により得られる吸水性樹脂粒子は、上述の造粒粒子を含む。吸水性樹脂粒子は、造粒粒子のみからなるものであってもよく、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)等の追加成分を更に含んでもよい。追加成分は、造粒粒子の内部、表面上又はこれらの両方に配置され得る。
[Water-absorbing resin particles]
The water-absorbent resin particles obtained by the production method according to the present embodiment include the above-mentioned granulated particles. The water-absorbent resin particles may consist of only granulated particles, or may further include additional components such as a gel stabilizer, a metal chelating agent (ethylenediaminetetraacetic acid and its salts, diethylenetriaminepentaacetic acid and its salts, for example, pentasodium diethylenetriaminepentaacetate, etc.), a flowability improver (lubricant), etc. The additional components may be disposed inside the granulated particles, on the surface thereof, or both.

吸水性樹脂粒子は、造粒粒子の表面上に配置された複数の無機粒子を含んでいてもよい。本実施形態に係る製造方法は、造粒粒子の表面に無機粒子を付着させる工程を更に含んでもよい。The water-absorbent resin particles may include a plurality of inorganic particles arranged on the surface of the granulated particles. The manufacturing method according to this embodiment may further include a step of attaching inorganic particles to the surface of the granulated particles.

本実施形態に係る製造方法により得られる造粒粒子又は吸水性樹脂粒子の形状は、例えば、破砕状、又は破砕状粒子が凝集して形成された形状であってよい。造粒粒子又は吸水性樹脂粒子の中位粒子径は、250μm以上、280μm以上、300μm以上、320μm以上、又は340μm以上であってよく、850μm以下、800μm以下、750μm以下、700μm以下、650μm以下、600μm以下、550μm以下、500μm以下、450μm以下、420μm以下、400μm以下、又は380μm以下であってよい。造粒粒子又は吸水性樹脂粒子の中位粒子径は、250~850μm、280~750μm、300~650μm、320~550μm、又は340~450μmであってもよい。The shape of the granulated particles or water-absorbent resin particles obtained by the manufacturing method according to this embodiment may be, for example, crushed or formed by agglomeration of crushed particles. The median particle diameter of the granulated particles or water-absorbent resin particles may be 250 μm or more, 280 μm or more, 300 μm or more, 320 μm or more, or 340 μm or more, and may be 850 μm or less, 800 μm or less, 750 μm or less, 700 μm or less, 650 μm or less, 600 μm or less, 550 μm or less, 500 μm or less, 450 μm or less, 420 μm or less, 400 μm or less, or 380 μm or less. The median particle diameter of the granulated particles or water-absorbent resin particles may be 250 to 850 μm, 280 to 750 μm, 300 to 650 μm, 320 to 550 μm, or 340 to 450 μm.

本実施形態に係る製造方法により得られる造粒粒子又は吸水性樹脂粒子のCRCは、例えば、30g/g以上、35g/g以上、38g/g以上、又は40g/g以上であってよく、65g/g以下、62g/g以下、60g/g以下、58g/g以下、55g/g以下、53g/g以下、又は50g/g以下であってよい。造粒粒子又は吸水性樹脂粒子のCRCは、30~65g/g、35~60g/g、38~55g/g、又は40~50g/gであってもよい。 The CRC of the granulated particles or water-absorbent resin particles obtained by the manufacturing method according to this embodiment may be, for example, 30 g/g or more, 35 g/g or more, 38 g/g or more, or 40 g/g or more, and may be 65 g/g or less, 62 g/g or less, 60 g/g or less, 58 g/g or less, 55 g/g or less, 53 g/g or less, or 50 g/g or less. The CRC of the granulated particles or water-absorbent resin particles may be 30 to 65 g/g, 35 to 60 g/g, 38 to 55 g/g, or 40 to 50 g/g.

本実施形態に係る製造方法により得られる吸水性樹脂粒子は、吸水性に優れ、例えば、紙おむつ、生理用品等の衛生材料、保水剤、土壌改良剤等の農園芸材料、止水剤、結露防止剤等の工業資材などの分野において用いることができる。 The water-absorbent resin particles obtained by the manufacturing method of this embodiment have excellent water absorption properties and can be used in fields such as hygiene materials such as disposable diapers and sanitary products, agricultural and horticultural materials such as water retention agents and soil conditioners, and industrial materials such as waterproofing agents and anti-condensation agents.

以下、実施例を挙げて本発明について更に具体的に説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 The present invention will be explained in more detail below with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.

以下の例で製造される粒子について、遠心分離機保持容量(CRC)、中位粒子径、凝集粉砕後粒子の粒度分布、及び微粉の粒度分布を測定した。 The centrifuge retention capacity (CRC), median particle size, particle size distribution of particles after agglomeration and grinding, and particle size distribution of fine powder were measured for the particles produced in the following examples.

(遠心分離機保持容量)
EDANA法(NWSP 241.0.R2(15)、page.769~778)を参考に遠心分離機保持容量(CRC)を下記の手順で測定した。測定は、温度25℃±2℃、湿度50%±10%の環境下で行った。測定対象は、一次微粉、及び造粒粒子のうち目開き850μmの篩を通過しかつ目開き180μmの篩を通過しない分画である。結果を表1~3に示す。
(Centrifuge Holding Capacity)
The centrifuge retention capacity (CRC) was measured using the following procedure with reference to the EDANA method (NWSP 241.0.R2(15), pages 769-778). The measurement was carried out in an environment with a temperature of 25°C ± 2°C and a humidity of 50% ± 10%. The measurement targets were the primary fine powder and the fraction of granulated particles that passed through a sieve with an opening of 850 μm but did not pass through a sieve with an opening of 180 μm. The results are shown in Tables 1 to 3.

60mm×170mmの大きさの不織布(製品名:ヒートパックMWA-18、日本製紙パピリア株式会社製)を長手方向に半分に折ることで60mm×85mmの大きさに調整した。長手方向に延びる両辺のそれぞれにおいて不織布同士をヒートシールで圧着することにより60mm×85mmの不織布バッグを作製した(幅5mmの圧着部を長手方向に沿って両辺に形成した)。不織布バッグの内部に測定対象粒子を0.2g精秤し収容した。その後、短手方向に延びる残りの一辺をヒートシールで圧着することにより不織布バッグを閉じた。 A 60mm x 170mm nonwoven fabric (product name: Heat Pack MWA-18, manufactured by Nippon Paper Papylia Co., Ltd.) was folded in half lengthwise to reduce the size to 60mm x 85mm. A 60mm x 85mm nonwoven fabric bag was produced by heat-sealing the nonwoven fabric along both longitudinal edges (5mm-wide crimped sections were formed on both longitudinal edges). 0.2g of particles to be measured was precisely weighed and placed inside the nonwoven fabric bag. The remaining short edge was then heat-sealed to close the nonwoven fabric bag.

不織布バッグが折り重ならない状態で、ステンレス製バット(240mm×320mm×45mm)に収容された生理食塩水1000g上に不織布バッグを浮かべることにより、不織布バッグの全体を完全に湿らせた。不織布バッグを生理食塩水に投入してから1分後にスパチュラにて不織布バッグを生理食塩水に浸漬することにより、ゲルが収容された不織布バッグを得た。 The nonwoven fabric bag was floated without being folded over on 1,000 g of saline solution contained in a stainless steel tray (240 mm x 320 mm x 45 mm) to completely wet the entire nonwoven fabric bag. One minute after placing the nonwoven fabric bag in the saline solution, the nonwoven fabric bag was immersed in the saline solution with a spatula to obtain a nonwoven fabric bag containing gel.

不織布バッグを生理食塩水に投入してから30分後(浮かべた時間1分、及び、浸漬時間29分の合計)に生理食塩水の中から不織布バッグを取り出した。そして、遠心分離機(株式会社コクサン製、型番:H-122)に不織布バッグを入れた。遠心分離機における遠心力が250Gに到達した後、3分間不織布バッグの脱水を行った。脱水後、ゲルの質量を含む不織布バッグの質量Ma[g]を秤量した。測定対象粒子を収容することなく不織布バッグに対して上述の操作と同様の操作を施し、脱水後の不織布バッグの質量Mb[g]を測定した。下記式に基づきCRC[g/g]を算出した。Mc[g]は、測定に用いた測定対象粒子の質量0.2gの精秤値である。
CRC=[(Ma-Mb)-Mc]/Mc
The nonwoven fabric bag was removed from the saline 30 minutes after being placed in the saline solution (a total of 1 minute of floating time and 29 minutes of immersion time). The nonwoven fabric bag was then placed in a centrifuge (manufactured by Kokusan Co., Ltd., model number: H-122). After the centrifugal force in the centrifuge reached 250 G, the nonwoven fabric bag was dehydrated for 3 minutes. After dehydration, the mass Ma [g] of the nonwoven fabric bag, including the mass of the gel, was weighed. The same operation as described above was performed on the nonwoven fabric bag without containing the target particles, and the mass Mb [g] of the nonwoven fabric bag after dehydration was measured. The CRC [g/g] was calculated based on the following formula: Mc [g] is the precisely weighed value of the mass of the target particles, 0.2 g, used in the measurement.
CRC=[(Ma-Mb)-Mc]/Mc

(中位粒子径)
粒子の中位粒子径は下記手順により25±2℃、湿度50±10%の環境下で測定した。測定対象は、得られた造粒粒子のうち目開き850μmの篩を通過しかつ目開き180μmの篩を通過しない分画である。粒子の粉体10gを、連続全自動音波振動式ふるい分け測定器(ロボットシフター RPS-205、株式会社セイシン企業製)と、JIS規格の目開き850μm、600μm、500μm、425μm、300μm、250μm及び180μmの篩と、受け皿とを用いて篩分けした。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た。各篩上に残存した粒子の質量百分率を、粒子径の大きいものから順に積算し、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した。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求め、これを中位粒子径とした。結果を表1~3に示す。
(median particle size)
The median particle size of the particles was measured in an environment of 25±2°C and 50±10% humidity according to the following procedure. The measurement target was the fraction of the obtained granulated particles that passed through a sieve with an 850 μm mesh size but did not pass through a sieve with an 180 μm mesh size. 10 g of the particle powder was sieved using a continuous fully automatic ultrasonic vibration sieving measuring device (Robot Sifter RPS-205, manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.) and JIS standard sieves with mesh sizes of 850 μm, 600 μm, 500 μm, 425 μm, 300 μm, 250 μm, and 180 μm, and a tray. The mass of the particles remaining on each sieve was calculated as a mass percentage of the total mass. The mass percentage of the particles remaining on each sieve was integrated in descending order of particle size, and the relationship between the sieve opening and the integrated value of the mass percentage of the particles remaining on the sieve was plotted on a logarithmic probability paper. The plots on the probability paper were connected with a straight line to determine the particle size corresponding to an integrated mass percentage of 50% by mass, which was taken as the median particle size. The results are shown in Tables 1 to 3.

(凝集粉砕後粒子の粒度分布)
凝集及び粉砕後の粒子(分級前の造粒粒子)の粒度分布は下記手順により測定した。すなわち、JIS標準篩を上から、目開き850μmの篩、目開き180μmの篩、及び受け皿の順に組み合わせた。組み合わせた最上の篩に、粉砕後の重合体粒子を入れ、JIS Z 8815(1994)に準じて分級した。
(Particle size distribution after agglomeration and crushing)
The particle size distribution of the particles after agglomeration and pulverization (granulated particles before classification) was measured by the following procedure. JIS standard sieves were assembled in the following order from top to bottom: a sieve with an 850 μm mesh, a sieve with an 180 μm mesh, and a tray. The pulverized polymer particles were placed on the top sieve and classified in accordance with JIS Z 8815 (1994).

分級後、各目開きの篩上に残存した粒子の合計量に基づき、下記式により、測定に用いた粒子の全量に対する割合を算出した。結果を表1~3に示す。
180μm通過分画の含有率[質量%]=[(目開き180μmの篩を通過した粒子の量)/(測定に用いた粒子の量)]×100
180~850μm分画の含有率[質量%]=[(目開き850μmの篩を通過し、目開き180μmの篩上に残存した粒子の量)/(測定に用いた粒子の量)]×100
850μm非通過分画の含有率=[(目開き850μmの篩上に残存した造粒粒子の量[g])/(測定に用いた造粒粒子の量)]×100
After classification, the ratio of the total amount of particles remaining on the sieve with each mesh size to the total amount of particles used in the measurement was calculated using the following formula. The results are shown in Tables 1 to 3.
Content of 180 μm passing fraction [mass %]=[(amount of particles passing through a sieve with 180 μm openings)/(amount of particles used for measurement)]×100
Content of 180 to 850 μm fraction [mass %] = [(amount of particles that passed through a sieve with an 850 μm opening and remained on a sieve with an 180 μm opening) / (amount of particles used in measurement)] × 100
Content of 850 μm non-passing fraction=[(amount of granulated particles remaining on a sieve with 850 μm openings [g])/(amount of granulated particles used in measurement)]×100

(微粉の粒度分布)
目開き180μmの篩を通過する造粒微粉について、更に粒度分布を測定した。JIS標準篩(直径20cm)を上から、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た。組み合わせた最上の篩に、微粉を入れ、25℃±2℃でJIS Z 8815(1994)に準じて分級した。分級後、各目開きの篩上に残存した粒子の合計量に基づき、下記式により、測定に用いた微粉の全量に対する、150~180μm分画、及び150μm通過分画の含有率(質量%)を算出した。
150~180μm分画の含有率[質量%]=[(目開き180μmの篩を通過し、目開き150μmの篩上に残存した微粉の量)/(測定した微粉の全量)]×100
150μm通過分画の含有率[質量%]=[(目開き150μmの篩を通過し受け皿に載った微粉の量)/(測定した微粉の全量)]×100
(Particle size distribution of fine powder)
The particle size distribution of the granulated fine powder passing through the 180 μm mesh sieve was further measured. JIS standard sieves (diameter 20 cm) were assembled from top to bottom, consisting of a 180 μm mesh sieve, a 150 μm mesh sieve, and a tray. The fine powder was placed on the top sieve and classified at 25°C ± 2°C in accordance with JIS Z 8815 (1994). After classification, the content (mass%) of the 150 to 180 μm fraction and the 150 μm passing fraction relative to the total amount of fine powder used in the measurement was calculated using the following formula based on the total amount of particles remaining on the sieves with each mesh size.
Content of 150 to 180 μm fraction [mass %]=[(amount of fine powder that passed through a sieve with 180 μm openings and remained on a sieve with 150 μm openings)/(total amount of measured fine powder)]×100
Content of 150 μm passing fraction [mass%]=[(amount of fine powder that passed through a 150 μm sieve and landed on the tray)/(total amount of measured fine powder)]×100

(製造例1)
[重合工程]
撹拌機を備えた内径11cm、内容積2Lの丸底円筒型セパラブルフラスコに549.71g(7.63モル)のアクリル酸を入れた。このアクリル酸を撹拌しながらセパラブルフラスコ内にイオン交換水470.72gを加えた後、氷浴下で479.57gの48質量%水酸化ナトリウムを滴下することにより、単量体濃度45質量%のアクリル酸ナトリウム部分中和液1500.00gを調製した。本操作を2回繰り返して、必要量のアクリル酸ナトリウム部分中和液を得た。
(Production Example 1)
[Polymerization process]
549.71 g (7.63 mol) of acrylic acid was placed in a round-bottomed, cylindrical, separable flask equipped with a stirrer, having an inner diameter of 11 cm and an internal volume of 2 L. While stirring the acrylic acid, 470.72 g of ion-exchanged water was added to the separable flask, and then 479.57 g of 48% by mass sodium hydroxide was added dropwise in an ice bath to prepare 1500.00 g of a partially neutralized sodium acrylate solution with a monomer concentration of 45% by mass. This procedure was repeated twice to obtain the required amount of a partially neutralized sodium acrylate solution.

アクリル酸ナトリウム部分中和液2781.72gに、イオン交換水406.25g、及びポリエチレングリコールジアクリレート(n≒9、内部架橋剤、日油株式会社製、製品名:ブレンマーADE-400A)3.55gを加えて反応液(単量体水溶液)を得た。反応液を窒素ガス雰囲気下で30分間窒素ガス置換することにより、溶存酸素量を0.1ppm以下に調整した。 406.25 g of ion-exchanged water and 3.55 g of polyethylene glycol diacrylate (n≒9, internal crosslinking agent, NOF Corporation, product name: Blemmer ADE-400A) were added to 2781.72 g of the partially neutralized sodium acrylate solution to obtain a reaction solution (monomer aqueous solution). The reaction solution was purged with nitrogen gas for 30 minutes under a nitrogen gas atmosphere to adjust the dissolved oxygen content to 0.1 ppm or less.

次いで、温度計及び窒素吹込み管を備えた、開閉可能な蓋付きのシグマ型羽根を2本有するジャケット付き5L容のステンレス製双腕型ニーダー(株式会社入江商会製)を用意した。該ニーダーに上記反応液を供給し、反応液を25℃に保ちながらニーダー内を窒素ガス置換した。続いて、反応液を撹拌しながら、2.0質量%の過硫酸ナトリウム水溶液92.63g(7.78ミリモル)、及び0.5質量%のL-アスコルビン酸水溶液15.85gを加えたところ、約1分後に温度が上昇し始め、重合が開始した。6分後に温度計は最高温度85℃を示し、その後、ジャケット温度を60℃に保ちながら撹拌し続け、重合を開始してから60分後に、生成した含水ゲル状重合体を取り出した。Next, a 5-liter stainless steel, double-arm kneader (manufactured by Irie Shokai Co., Ltd.) with a jacket, two sigma-type blades, a thermometer, and a nitrogen inlet tube was prepared. The reaction solution was fed into the kneader, and the atmosphere inside the kneader was replaced with nitrogen gas while maintaining the reaction solution at 25°C. Next, while stirring the reaction solution, 92.63 g (7.78 mmol) of a 2.0% by weight aqueous solution of sodium persulfate and 15.85 g of a 0.5% by weight aqueous solution of L-ascorbic acid were added. After approximately 1 minute, the temperature began to rise and polymerization began. After 6 minutes, the thermometer indicated a maximum temperature of 85°C. Stirring was continued while maintaining the jacket temperature at 60°C. 60 minutes after the start of polymerization, the resulting hydrogel polymer was removed.

[乾燥工程]
含水ゲル状重合体を喜連ローヤル社製ミートチョッパー12VR-750SDXに順次投入して粗砕した。ミートチョッパーの出口に位置するプレートの穴の径は6.4mmとした。得られた含水ゲル状重合体粗砕物を目開き0.8cm×0.8cmの金網上に広げ、180℃で30分間熱風乾燥して乾燥物を得た。
[Drying process]
The hydrogel polymer was sequentially fed into a meat chopper 12VR-750SDX manufactured by Kiryu Royal Co., Ltd. and coarsely crushed. The diameter of the holes in the plate located at the outlet of the meat chopper was 6.4 mm. The obtained coarsely crushed hydrogel polymer was spread on a wire mesh with openings of 0.8 cm x 0.8 cm and dried with hot air at 180°C for 30 minutes to obtain a dried product.

[粉砕工程]
遠心粉砕機(Retsch社製ZM200、スクリーン口径1mm、6000rpm)を用いて乾燥物を粉砕することにより、不定形破砕状の粒子群(A)を得た。
[Crushing process]
The dried product was pulverized using a centrifugal pulverizer (ZM200 manufactured by Retsch, screen diameter 1 mm, 6000 rpm) to obtain irregularly pulverized particle groups (A).

[分級工程]
目開き850μmの篩及び180μmの篩を用いて粒子群(A)を分級した。分級により、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(A1)、及び180μmの篩を通過した分画である架橋重合体微粉(一次微粉(a1))を得た。一次微粉(a1)のCRCは37g/gであり、150~180μm分画の含有率は26質量%であり、150μm通過分画の含有率は74質量%であった。
[Classification process]
The particle group (A) was classified using a sieve with an opening of 850 μm and a sieve with an opening of 180 μm. By the classification, crosslinked polymer particles (A1), which are a fraction that passed through the 850 μm sieve but did not pass through the 180 μm sieve, and crosslinked polymer fine powder (primary fine powder (a1)), which is a fraction that passed through the 180 μm sieve, were obtained. The CRC of the primary fine powder (a1) was 37 g/g, the content of the 150 to 180 μm fraction was 26 mass%, and the content of the 150 μm-passing fraction was 74 mass%.

[造粒工程]
上記で得た一次微粉(a1)40gを、撹拌機を備えた内径11cm、内容積2Lの丸底円筒型セパラブルフラスコに入れた。該フラスコは85℃のバスで保温しながら用いた。撹拌機には、撹拌翼としてスリットを有する平版翼を取り付けた。この撹拌翼は、軸及び平板部を備えている。平板部は、軸に溶接されるとともに、湾曲した先端を有している。平板部には、軸の軸方向に沿って延びる4つのスリットが形成されている。4つのスリットは平板部の幅方向に配列されており、内側の二つのスリットの幅は1cmであり、外側二つのスリットの幅は0.5cmである。平板部の長さは約10cmであり、平板部の幅は約6cmである。
[Pelletization process]
40 g of the primary fine powder (a1) obtained above was placed in a round-bottomed cylindrical separable flask with an inner diameter of 11 cm and an internal volume of 2 L, equipped with a stirrer. The flask was used while being kept warm in a bath at 85°C. A flat blade with slits was attached to the stirrer as a stirring blade. This stirring blade had a shaft and a flat plate portion. The flat plate portion was welded to the shaft and had a curved tip. Four slits were formed in the flat plate portion extending along the axial direction of the shaft. The four slits were arranged in the width direction of the flat plate portion, with the two inner slits being 1 cm wide and the two outer slits being 0.5 cm wide. The length of the flat plate portion was approximately 10 cm, and the width of the flat plate portion was approximately 6 cm.

撹拌機の撹拌翼を284rpmで回転させながら、上記フラスコ内に90℃に加熱したイオン交換水40gを一度に投入した。90秒間上記フラスコ中で一次微粉(a1)と水とを撹拌することにより、微粉の凝集物である塊状物を得た。フラスコから内容物(塊状物)の全量を取り出した。塊状物のうち、サイズの大きいものを3~10mmの大きさになるよう裁断し、内容物全量が約10mm以下の大きさになるようにした。裁断したものを含む塊状物の全量を150℃で60分間熱風乾燥して、塊状物(第一の塊状物)の乾燥物を得た。While the stirring blades of the stirrer were rotating at 284 rpm, 40 g of ion-exchanged water heated to 90°C was added all at once to the flask. The primary fine powder (a1) and water were stirred in the flask for 90 seconds to obtain a mass of aggregates of the fine powder. The entire contents (masses) were removed from the flask. Larger lumps were cut into pieces of 3 to 10 mm in size, so that the entire contents were approximately 10 mm or less in size. The entire mass of lumps, including the cut pieces, was dried with hot air at 150°C for 60 minutes to obtain a dried mass (first mass).

遠心粉砕機(Retsch社製ZM200、スクリーン口径1mm、6000rpm)を用いて乾燥物を粉砕し、更に目開き850μmの篩及び目開き180μmの篩で乾燥物を分級した。分級により、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(A2))、及び180μmの篩を通過した分画である架橋重合体微粉(造粒微粉(a2))を得た。造粒微粉(a2)の150~180μm分画の含有率は22質量%、150μm通過分画の含有率は78質量%であった。The dried material was pulverized using a centrifugal mill (Retsch ZM200, screen diameter 1 mm, 6000 rpm) and further classified using a sieve with an 850 μm mesh size and a sieve with an 180 μm mesh size. Classification yielded crosslinked polymer particles (granulated particles (A2)), which are the fraction that passed through the 850 μm sieve but not the 180 μm sieve, and crosslinked polymer fine powder (granulated fine powder (a2)), which is the fraction that passed through the 180 μm sieve. The content of the 150-180 μm fraction of the granulated fine powder (a2) was 22% by mass, and the content of the fraction that passed through the 150 μm sieve was 78% by mass.

(製造例2)
[重合工程]
撹拌機を備えた内径11cm、内容積2Lの丸底円筒型セパラブルフラスコに340.00g(4.72モル)のアクリル酸を入れた。このアクリル酸を撹拌しながらセパラブルフラスコ内にイオン交換水291.70gを加えた後、氷浴下で297.80gの48質量%水酸化ナトリウムを滴下することにより、単量体濃度45質量%のアクリル酸ナトリウム部分中和液929.50gを調製した。
(Production Example 2)
[Polymerization process]
340.00 g (4.72 mol) of acrylic acid was placed in a round-bottomed, cylindrical, separable flask equipped with a stirrer, having an inner diameter of 11 cm and an internal volume of 2 L. While stirring the acrylic acid, 291.70 g of ion-exchanged water was added to the separable flask, and then 297.80 g of 48% by mass sodium hydroxide was added dropwise in an ice bath to prepare 929.50 g of a partially neutralized sodium acrylate solution having a monomer concentration of 45% by mass.

アクリル酸ナトリウム部分中和液887.31gにイオン交換水158.02g及びポリエチレングリコールジアクリレート(ブレンマーADE-400A)0.525gを加えて反応液(単量体水溶液)を得た。反応液をフッ素樹脂コーティングされた18-8ステンレスバット(外寸:297mm×232mm×高さ50mm)内に入れ、2個の撹拌子(直径8mm、長さ45mm)で撹拌することにより、ステンレスバット内に均一な混合物を形成させた。その後、ステンレスバットの上部をポリエチレンフィルムでカバーした。ステンレスバット内の混合物の温度を25℃に調整後、混合物を窒素置換することにより、溶存酸素量を0.1ppm以下に調整した。 887.31 g of the partially neutralized sodium acrylate solution was mixed with 158.02 g of ion-exchanged water and 0.525 g of polyethylene glycol diacrylate (Blemmer ADE-400A) to obtain a reaction solution (monomer aqueous solution). The reaction solution was placed in a fluororesin-coated 18-8 stainless steel tray (external dimensions: 297 mm x 232 mm x 50 mm height) and stirred with two stir bars (8 mm diameter, 45 mm length) to form a uniform mixture inside the stainless steel tray. The top of the stainless steel tray was then covered with polyethylene film. The temperature of the mixture inside the stainless steel tray was adjusted to 25°C, and the mixture was then purged with nitrogen to adjust the dissolved oxygen content to 0.1 ppm or less.

次いで、混合物を300rpmで撹拌しながら、5質量%の(2,2’-アゾビス(2-アミジノプロパン)二塩酸塩(V-50)水溶液(富士フイルム和光純薬工業株式会社製)3.23g(0.596ミリモル)、0.5質量%のL-アスコルビン酸水溶液1.70g、及び、0.35質量%の過酸化水素水1.85gを、注射器(テルモ株式会社製10mLディスポシリンジ、テルモ株式会社製注射針)を用いて順番に滴下した。過酸化水素水を滴下後、直ちに重合反応が開始した。重合反応の進行にともなって反応液の粘度が増加していった後、反応液がゲル化した。過酸化水素水を滴下終了後、6分の時点で設置した温度計は82℃を示し、その後温度が低下し始めた。反応液のゲル化によって形成された、水及び重合体を含む含水ゲル状重合体が入ったステンレスバットを75℃の水浴に浸し、その状態で含水ゲル状重合体を20分間熟成させた。Next, while stirring the mixture at 300 rpm, 3.23 g (0.596 mmol) of a 5% by weight aqueous solution of 2,2'-azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride (V-50) (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 1.70 g of a 0.5% by weight aqueous solution of L-ascorbic acid, and 1.85 g of a 0.35% by weight aqueous solution of hydrogen peroxide were added dropwise in that order using a syringe (10 mL disposable syringe manufactured by Terumo Corporation, syringe needle manufactured by Terumo Corporation). After the hydrogen peroxide solution was added dropwise, the polymerization reaction started immediately. As the polymerization reaction progressed, the viscosity of the reaction solution increased, and then the reaction solution gelled. Six minutes after the completion of the addition of the hydrogen peroxide solution, the thermometer indicated 82°C, and the temperature then began to decrease. The stainless steel tray containing the hydrogel polymer containing water and a polymer, which had been formed by the gelation of the reaction solution, was immersed in a water bath at 75°C, and the hydrogel polymer was allowed to age in that state for 20 minutes.

熟成後の含水ゲル状重合体を適度な大きさに裁断した後、製造例1の一次微粉の製造における乾燥工程、粉砕工程、及び分級工程と同様の操作を行うことにより、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(B1)と、180μmの篩を通過した分画である架橋重合体微粉(一次微粉(b1))を得た。一次微粉(b1)のCRCは45g/gであり、150~180μm分画の含有率は25質量%であり、150μm通過分画の含有率は75質量%であった。After aging, the hydrogel polymer was cut into pieces of appropriate size and then subjected to the same drying, pulverizing, and classification steps as those used in the production of the primary fine powder in Production Example 1. This resulted in crosslinked polymer particles (B1), which are the fraction that passed through an 850 μm sieve but not an 180 μm sieve, and crosslinked polymer fine powder (primary fine powder (b1)), which is the fraction that passed through an 180 μm sieve. The CRC of the primary fine powder (b1) was 45 g/g, the content of the 150-180 μm fraction was 25% by mass, and the content of the 150 μm-passing fraction was 75% by mass.

[造粒工程]
上記で得た一次微粉(b1)40gを用いて、製造例1の造粒工程と同様の操作を行うことにより、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(B2))、及び180μmの篩を通過した分画である架橋重合体微粉(造粒微粉(b2))を得た。造粒微粉(b2)の150~180μm分画の含有率は19質量%、150μm通過分画の含有率は81質量%であった。
[Pelletization process]
Using 40 g of the primary fine powder (b1) obtained above, the same operation as in the granulation step of Production Example 1 was carried out to obtain crosslinked polymer particles (granulated particles (B2)), which are a fraction that passed through an 850 μm sieve but not a 180 μm sieve, and a crosslinked polymer fine powder (granulated fine powder (b2)), which is a fraction that passed through a 180 μm sieve. The content of the 150 to 180 μm fraction in the granulated fine powder (b2) was 19 mass%, and the content of the fraction that passed through a 150 μm sieve was 81 mass%.

(製造例3)
[重合工程]
撹拌機を備えた内径11cm、内容積2Lの丸底円筒型セパラブルフラスコに340.00g(4.72モル)のアクリル酸を入れた。このアクリル酸を撹拌しながらセパラブルフラスコ内にイオン交換水291.70gを加えた後、氷浴下で297.80gの48質量%水酸化ナトリウムを滴下することにより、単量体濃度45質量%のアクリル酸ナトリウム部分中和液929.50gを調製した。
(Production Example 3)
[Polymerization process]
340.00 g (4.72 mol) of acrylic acid was placed in a round-bottomed, cylindrical, separable flask equipped with a stirrer, having an inner diameter of 11 cm and an internal volume of 2 L. While stirring the acrylic acid, 291.70 g of ion-exchanged water was added to the separable flask, and then 297.80 g of 48% by mass sodium hydroxide was added dropwise in an ice bath to prepare 929.50 g of a partially neutralized sodium acrylate solution having a monomer concentration of 45% by mass.

アクリル酸ナトリウム部分中和液887.31gにイオン交換水158.24g及びポリエチレングリコールジアクリレート(ブレンマーADE-400A)0.309gを加えて反応液(単量体水溶液)を得た。該反応液を用いて、製造例2と同様の方法で重合反応を開始した。重合反応の進行にともなって反応液の粘度が増加していった後、反応液がゲル化した。過酸化水素水を滴下終了後、4分の時点で設置した温度計は103℃を示し、その後温度が低下し始めた。反応液のゲル化によって形成された、水及び重合体を含む含水ゲル状重合体が入ったステンレスバットを75℃の水浴に浸し、その状態で含水ゲル状重合体を20分間熟成させた。 158.24 g of ion-exchanged water and 0.309 g of polyethylene glycol diacrylate (Blemmer ADE-400A) were added to 887.31 g of the partially neutralized sodium acrylate solution to obtain a reaction solution (aqueous monomer solution). Using this reaction solution, a polymerization reaction was initiated in the same manner as in Production Example 2. As the polymerization reaction progressed, the viscosity of the reaction solution increased, and then the reaction solution gelled. Four minutes after the dropwise addition of hydrogen peroxide was completed, the thermometer indicated 103°C, after which the temperature began to decrease. The stainless steel tray containing the hydrogel polymer containing water and polymer formed by the gelation of the reaction solution was immersed in a 75°C water bath, and the hydrogel polymer was allowed to age in this state for 20 minutes.

熟成後の含水ゲル状重合体を適度な大きさに裁断した後、製造例1の乾燥工程、粉砕工程、及び分級工程と同様の操作を行うことにより、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(C1)と、180μmの篩を通過した分画である架橋重合体微粉(一次微粉(c1))を得た。一次微粉(c1)のCRCは56g/gであり、150~180μm分画の含有率は30質量%であり、150μm通過分画の含有率は70質量%であった。After aging, the hydrogel polymer was cut into pieces of appropriate size and then subjected to the same drying, pulverizing, and classification steps as in Production Example 1 to obtain crosslinked polymer particles (C1), which are the fraction that passed through an 850 μm sieve but not an 180 μm sieve, and crosslinked polymer fine powder (primary fine powder (c1)), which is the fraction that passed through the 180 μm sieve. The CRC of the primary fine powder (c1) was 56 g/g, the content of the 150-180 μm fraction was 30% by mass, and the content of the fraction that passed through a 150 μm sieve was 70% by mass.

[造粒工程]
上記で得た一次微粉(c1)40gを用いて、製造例1の造粒工程と同様の操作を行うことにより、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(C2))と、180μmの篩を通過した分画である架橋重合体微粉(造粒微粉(c2))を得た。造粒微粉(c2)の150~180μm分画の含有率は17質量%であり、150μm通過分画の含有率は83質量%であった。
[Pelletization process]
Using 40 g of the primary fine powder (c1) obtained above, the same operation as in the granulation step of Production Example 1 was carried out to obtain crosslinked polymer particles (granulated particles (C2)), which are a fraction that passed through an 850 μm sieve but not a 180 μm sieve, and crosslinked polymer fine powder (granulated fine powder (c2)), which is a fraction that passed through a 180 μm sieve. The content of the 150 to 180 μm fraction in the granulated fine powder (c2) was 17 mass%, and the content of the fraction that passed through a 150 μm sieve was 83 mass%.

<試験系1>
(比較例1)
製造例1の造粒工程で得られた造粒粒子(A2)を比較例1とした。
<Test system 1>
(Comparative Example 1)
The granulated particles (A2) obtained in the granulation step of Production Example 1 were used as Comparative Example 1.

(実施例1)
[微粉群の調製]
一次微粉(a1)45g、及び造粒微粉(a2)5gを100mLのマヨネーズ瓶に投入した後、ペイントシェーカー(株式会社東洋精機製作所製)にて30分振盪することにより均一混合して微粉群(粒子群)を得た。
Example 1
[Preparation of fine powder group]
45 g of the primary fine powder (a1) and 5 g of the granulated fine powder (a2) were placed in a 100 mL mayonnaise bottle, and then the bottle was shaken for 30 minutes in a paint shaker (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho, Ltd.) to mix uniformly and obtain a fine powder group (particle group).

[造粒工程]
上記で得た微粉群(粒子群)40gを用いて、製造例1の造粒工程と同様の操作によって、粒子群から第二の塊状物を形成し、第二の塊状物を乾燥及び粉砕し、粉砕された乾燥物を分級して、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(Y1))を得た。
[Pelletization process]
Using 40 g of the fine powder group (particle group) obtained above, second lumps were formed from the particle group by the same operation as in the granulation step of Production Example 1, the second lumps were dried and pulverized, and the pulverized dried product was classified to obtain crosslinked polymer particles (granulated particles (Y1)) which were a fraction that passed through an 850 μm sieve but did not pass through a 180 μm sieve.

(実施例2)
一次微粉(a1)の使用量を37.5gに、造粒微粉(a2)の使用量を12.5gに変更したこと以外は実施例1と同様にして、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(Y2))を得た。
Example 2
Crosslinked polymer particles (granulated particles (Y2)), which are a fraction that passed through an 850 μm sieve but did not pass through a 180 μm sieve, were obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of primary fine powder (a1) was changed to 37.5 g and the amount of granulated fine powder (a2) was changed to 12.5 g.

(比較例2)
[造粒工程]
造粒微粉(a2)40gを用いて、製造例1の造粒工程と同様の操作を行うことにより、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(A3))を得た。
(Comparative Example 2)
[Pelletization process]
Using 40 g of the granulated fine powder (a2), the same operation as in the granulation step of Production Example 1 was carried out to obtain crosslinked polymer particles (granulated particles (A3)), which are a fraction that passed through an 850 μm sieve but did not pass through a 180 μm sieve.

(実施例3)
一次微粉(a1)の使用量を47.5gに変更し、造粒微粉(a1)の代わりに造粒微粉(b2)2.5gを用いたこと以外は実施例1と同様にして、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(Y3))を得た。
Example 3
Crosslinked polymer particles (granulated particles (Y3)), which are a fraction that passed through an 850 μm sieve but did not pass through a 180 μm sieve, were obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of primary fine powder (a1) was changed to 47.5 g and 2.5 g of granulated fine powder (b2) was used instead of granulated fine powder (a1).

(実施例4)
[微粉群の調製]
一次微粉(a1)の使用量を45gに変更し、造粒微粉(a1)の代わりに造粒微粉(c2)5gを用いたこと以外は実施例1と同様にして、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(Y4))を得た。
Example 4
[Preparation of fine powder group]
Crosslinked polymer particles (granulated particles (Y4)), which are a fraction that passed through an 850 μm sieve but did not pass through a 180 μm sieve, were obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of primary fine powder (a1) was changed to 45 g and 5 g of granulated fine powder (c2) was used instead of granulated fine powder (a1).

造粒微粉を所定の割合で一次微粉と混合して造粒した実施例では、凝集及び粉砕して得られる粒子(分級前の造粒粒子)の粒度分布において、180~850μmの粒子径を有する粒子の割合が、一次微粉単独で凝集させた比較例1よりも高かった。一方、造粒微粉の混合比率が高すぎると、上記効果は得られなかった(比較例2)。In an example in which granulated fine powder was mixed with primary fine powder in a specified ratio and granulated, the particle size distribution of the particles obtained by agglomeration and pulverization (granulated particles before classification) had a higher proportion of particles with particle diameters of 180 to 850 μm than in Comparative Example 1, in which primary fine powder was agglomerated alone. On the other hand, when the mixing ratio of granulated fine powder was too high, the above-mentioned effect was not obtained (Comparative Example 2).

<試験系2>
(比較例3)
製造例2の造粒工程で得られた造粒粒子(B2)を比較例3とした。
<Test system 2>
(Comparative Example 3)
The granulated particles (B2) obtained in the granulation step of Production Example 2 were used as Comparative Example 3.

(実施例5)
[微粉群の調製]
一次微粉(a1)の代わりに一次微粉(b1)45gを用い、造粒微粉(a1)の代わりに造粒微粉(b2)5gを用いたこと以外は実施例1と同様にして、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(Y5))を得た。
Example 5
[Preparation of fine powder group]
Crosslinked polymer particles (granulated particles (Y5)), which are a fraction that passed through an 850 μm sieve but did not pass through a 180 μm sieve, were obtained in the same manner as in Example 1, except that 45 g of primary fine powder (b1) was used instead of the primary fine powder (a1) and 5 g of granulated fine powder (b2) was used instead of the granulated fine powder (a1).

(比較例4)
[微粉群の調製]
一次微粉(b1)の使用量を37.5gに変更し、一次微粉(b2)の代わりに一次微粉(a1)12.5gを用いたこと以外は実施例5と同様にして、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(BA2))を得た。
(Comparative Example 4)
[Preparation of fine powder group]
Crosslinked polymer particles (granulated particles (BA2)), which are a fraction that passed through an 850 μm sieve but did not pass through a 180 μm sieve, were obtained in the same manner as in Example 5, except that the amount of primary fine powder (b1) was changed to 37.5 g and 12.5 g of primary fine powder (a1) was used instead of primary fine powder (b2).

試験系1とは異なる一次微粉を用いた場合であっても、造粒微粉を所定の割合で一次微粉と混合して造粒した実施例では、凝集及び粉砕して得られる粒子(分級前の造粒粒子)の粒度分布において、180~850μmの粒子径を有する粒子の割合が、一次微粉単独で造粒した比較例よりも高かった。 Even when a different primary fine powder from Test System 1 was used, in the examples in which granulated fine powder was mixed with primary fine powder in a specified ratio and granulated, the proportion of particles with particle diameters of 180 to 850 μm in the particle size distribution of the particles obtained by agglomeration and grinding (granulated particles before classification) was higher than in the comparative examples in which primary fine powder alone was granulated.

<試験系3>
(比較例5)
製造例3の造粒工程で得られた造粒粒子(C2)を比較例5とした。
<Test system 3>
(Comparative Example 5)
The granulated particles (C2) obtained in the granulation step of Production Example 3 were used as Comparative Example 5.

(比較例6)
[微粉群の調製]
一次微粉(a1)の代わりに一次微粉(c1)37.5gを用い、造粒微粉(a1)の代わりに造粒微粉(c2)12.5gを用いたこと以外は実施例1と同様にして、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(Y6))を得た。
(Comparative Example 6)
[Preparation of fine powder group]
Crosslinked polymer particles (granulated particles (Y6)), which are a fraction that passed through an 850 μm sieve but did not pass through a 180 μm sieve, were obtained in the same manner as in Example 1, except that 37.5 g of primary fine powder (c1) was used instead of the primary fine powder (a1) and 12.5 g of granulated fine powder (c2) was used instead of the granulated fine powder (a1).

(比較例7)
[造粒工程]
造粒微粉(c2)40gを用いて、製造例1の造粒工程と同様の操作を行うことにより、850μmの篩を通過し、180μmの篩を通過しなかった分画である架橋重合体粒子(造粒粒子(C3))を得た。
(Comparative Example 7)
[Pelletization process]
Using 40 g of the granulated fine powder (c2), the same operation as in the granulation step of Production Example 1 was carried out to obtain crosslinked polymer particles (granulated particles (C3)), which are a fraction that passed through an 850 μm sieve but did not pass through a 180 μm sieve.

一次微粉のCRCが56g/gと高い値である場合には、一次微粉と造粒微粉とを一定割合で混合して造粒を行っても、造粒及び粉砕後に得られる粒子の粒度分布は、一次微粉単独で造粒した場合と比べて向上しなかった。

When the CRC of the primary fine powder was a high value of 56 g/g, even when the primary fine powder and the granulated fine powder were mixed in a certain ratio and granulated, the particle size distribution of the particles obtained after granulation and pulverization was not improved compared to when the primary fine powder was granulated alone.

Claims (7)

吸水性樹脂粒子の製造方法であって、
目開き180μmの篩を通過し、CRCが55g/g以下である、重合体微粉を用意することと、
前記重合体微粉を水と混合することにより該重合体微粉を凝集させて、第一の塊状物を形成することと、
該第一の塊状物を乾燥及び粉砕して、目開き180μmの篩を通過する造粒微粉を得ることと、
前記第一の塊状物を形成する前の前記重合体微粉、及び前記造粒微粉を含む粒子群を、水と混合することにより前記粒子群を凝集させて、第二の塊状物を形成することと、
前記第二の塊状物を乾燥及び粉砕して造粒粒子を形成することと、を含み、
前記粒子群中の前記造粒微粉の含有率が、前記粒子群全量に対して0質量%超30質量%以下であり、
前記吸水性樹脂粒子が、エチレン性不飽和単量体に由来する構造単位を有する
造粒粒子を含む吸水性樹脂粒子の製造方法。
A method for producing water-absorbent resin particles, comprising:
Preparing a polymer fine powder that passes through a sieve with an opening of 180 μm and has a CRC of 55 g/g or less;
agglomerating the polymer fines by mixing the polymer fines with water to form first agglomerates;
drying and pulverizing the first agglomerates to obtain a granulated fine powder that passes through a sieve with openings of 180 μm;
mixing the polymer fine powder before forming the first agglomerates and the particle groups including the granulated fine powder with water to aggregate the particle groups to form second agglomerates;
drying and grinding the second agglomerates to form granulated particles;
the content of the granulated fine powder in the particle groups is more than 0% by mass and 30% by mass or less with respect to the total amount of the particle groups,
The water-absorbing resin particles have a structural unit derived from an ethylenically unsaturated monomer .
A method for producing water-absorbent resin particles including granulated particles.
前記重合体微粉が、重合体微粉を水と混合することにより該重合体微粉を凝集させて塊状物を形成することと、該塊状物を乾燥及び粉砕することと、を含む方法によって形成される微粉を除く微粉である、請求項1に記載の方法。 The method of claim 1, wherein the polymer fines are fines other than those formed by a process comprising mixing the polymer fines with water to agglomerate the polymer fines to form agglomerates, and drying and grinding the agglomerates. 前記粒子群中の前記重合体微粉の含有率が、前記粒子群全量に対して60質量%以上100質量%未満である、請求項1又は2に記載の方法。 The method of claim 1 or 2, wherein the content of the polymer fine powder in the particle group is 60% by mass or more and less than 100% by mass of the total amount of the particle group. 前記重合体微粉と、前記造粒微粉との合計量が、前記粒子群全量に対して90質量%以上である、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the total amount of the polymer fine powder and the granulated fine powder is 90% by mass or more of the total amount of the particle group. 前記造粒粒子を分級することを更に含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 4, further comprising classifying the granulated particles. 前記造粒粒子が、目開き180μmの篩を通過しない粒子を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the granulated particles include particles that do not pass through a sieve with an opening of 180 μm. 前記造粒微粉中の、目開き180μmの篩を通過しかつ目開き150μmの篩を通過しない微粉の含有率が、前記造粒微粉全量に対して30質量%以下である、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the content of fine powder in the granulated fine powder that passes through a sieve having an opening of 180 μm and does not pass through a sieve having an opening of 150 μm is 30 mass% or less with respect to the total amount of the granulated fine powder.
JP2022555484A 2020-10-06 2021-10-04 Method for producing water-absorbent resin particles Active JP7793530B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020169045 2020-10-06
JP2020169045 2020-10-06
PCT/JP2021/036717 WO2022075289A1 (en) 2020-10-06 2021-10-04 Method for producing water-absorbing resin particles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2022075289A1 JPWO2022075289A1 (en) 2022-04-14
JP7793530B2 true JP7793530B2 (en) 2026-01-05

Family

ID=81126924

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022555484A Active JP7793530B2 (en) 2020-10-06 2021-10-04 Method for producing water-absorbent resin particles

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7793530B2 (en)
WO (1) WO2022075289A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004067878A (en) 2002-08-06 2004-03-04 Toagosei Co Ltd Method for producing hydrous gel particles
JP2005015787A (en) 2003-06-03 2005-01-20 Nippon Shokubai Co Ltd Manufacturing method of water absorbing material
JP2013034942A (en) 2011-08-08 2013-02-21 Nippon Shokubai Co Ltd Method for producing granular water absorbent
WO2019221235A1 (en) 2018-05-16 2019-11-21 株式会社日本触媒 Method for producing water-absorbing resin
JP2020520390A (en) 2018-04-03 2020-07-09 エルジー・ケム・リミテッド Super absorbent resin manufacturing method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3979724B2 (en) * 1997-06-18 2007-09-19 株式会社日本触媒 Method for producing dried product of water absorbent resin granulated product
JP4199330B2 (en) * 1997-06-23 2008-12-17 株式会社日本触媒 Method for producing water absorbent resin composition

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004067878A (en) 2002-08-06 2004-03-04 Toagosei Co Ltd Method for producing hydrous gel particles
JP2005015787A (en) 2003-06-03 2005-01-20 Nippon Shokubai Co Ltd Manufacturing method of water absorbing material
JP2013034942A (en) 2011-08-08 2013-02-21 Nippon Shokubai Co Ltd Method for producing granular water absorbent
JP2020520390A (en) 2018-04-03 2020-07-09 エルジー・ケム・リミテッド Super absorbent resin manufacturing method
WO2019221235A1 (en) 2018-05-16 2019-11-21 株式会社日本触媒 Method for producing water-absorbing resin

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2022075289A1 (en) 2022-04-14
WO2022075289A1 (en) 2022-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7851550B2 (en) Method for surface crosslinking water-absorbing resin and method for manufacturing water-absorbing resin
JP5337703B2 (en) Method for producing water absorbent resin, water absorbent resin and use thereof
JP2010510045A (en) Superabsorbent with excellent permeability and transport properties
CN101801323B (en) Metering method of superabsorbent
CN111511876B (en) Water-absorbent resin powder for heat-generating element composition, and heat-generating element composition
JP5132927B2 (en) Method for producing water absorbent resin
JP4342213B2 (en) Manufacturing method of water absorbent resin
JP7355646B2 (en) Manufacturing method of water absorbent resin
EP4289888A1 (en) Method for producing water absorbent resin particles
JP7105586B2 (en) Method for manufacturing water absorbent resin
JP7793530B2 (en) Method for producing water-absorbent resin particles
JP7794754B2 (en) Method for producing water-absorbent resin particles
WO2021049451A1 (en) Method for producing water-absorbable resin particles
JP2022088139A (en) Method for producing water-absorbing resin particle
JP2022088111A (en) Method for producing water-absorbing resin particle
JP7783811B2 (en) Method for producing water-absorbent resin particles
WO2021235524A1 (en) Method for producing water absorbent resin particles
JP2022088115A (en) Method for producing water-absorbing resin particle
WO2022024787A1 (en) Method for producing water-absorbing resin particles
JP2022088113A (en) Method for producing water-absorbing resin particle
JP7738561B2 (en) Method for producing water-absorbent resin particles
JP7776441B2 (en) Water-absorbent resin particles, absorbent body and absorbent article
JP2022129644A (en) Manufacturing method of water-absorbing resin particle
JP2022127922A (en) Method for manufacturing water-absorbing resin particles
WO2021006148A1 (en) Crosslinked polymer gel, method for producing same, monomer composition, and method for producing crosslinked polymer particle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240906

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250902

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20251010

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20251209

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20251217

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7793530

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150