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
JPH0311282B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPH0311282B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0311282B2
JPH0311282B2 JP24662385A JP24662385A JPH0311282B2 JP H0311282 B2 JPH0311282 B2 JP H0311282B2 JP 24662385 A JP24662385 A JP 24662385A JP 24662385 A JP24662385 A JP 24662385A JP H0311282 B2 JPH0311282 B2 JP H0311282B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
emulsion
soluble
phase
polymer
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.)
Expired
Application number
JP24662385A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS62106902A (en
Inventor
Shinya Hirokawa
Sanae Fujita
Koji Masamizu
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.)
Lion Corp
Original Assignee
Lion Corp
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 Lion Corp filed Critical Lion Corp
Priority to JP24662385A priority Critical patent/JPS62106902A/en
Priority to US06/922,991 priority patent/US4742086A/en
Priority to DE19863637057 priority patent/DE3637057A1/en
Priority to NL8602749A priority patent/NL8602749A/en
Publication of JPS62106902A publication Critical patent/JPS62106902A/en
Priority to US07/157,225 priority patent/US4839395A/en
Publication of JPH0311282B2 publication Critical patent/JPH0311282B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

〔産業上の利用分野〕 本発明は内部に空孔を有する多孔性ポリマー、
特に見掛け比重が小さく、吸水性、通気性、弾力
性に富む吸水性ポリマーの製造方法に関するもの
である。 〔従来の技術〕 逆相懸濁重合方法によりアクリル酸やアクリル
酸アルカリ金属塩などのエチレン性不飽和モノマ
ーを重合して吸水性樹脂を製造する種々の方法が
知られている。例えば、逆相懸濁重合又は逆相乳
化重合を採用し、ビニルモノマー水溶液中に高分
子分散剤(特開昭57−167307号)あるいは界面活
性剤(特開昭58−32641号)を添加して吸水性ポ
リマーのぬれ性を改良することが行なわれてい
る。しかしながら、上記吸水性ポリマーを例えば
生理用ナプキンや紙おむつなどの吸水剤として用
いる場合には、さらに弾力性があること、見掛け
比重が小さくて綿状パルプ等と混合しやすいこ
と、吸水性、通気性にすぐれること等実用上の性
態が必要とされるが、従来の方法で製造した吸水
性ポリマーは必ずしも上記要求性能を満足するも
のではなかつた。 一方、疎水性モノマーを水性分散媒中で重合す
るにあたり、モノマー相には非イオン界面活性剤
を、又水相にはイオン性界面活性剤を含有させて
水相/モノマー相/水相型の、いわゆるW/O/
W型エマルジヨンを形成させた後に重合を行なつ
て、平均粒径0.5〜50μの球状の空胞を有する球状
ポリマー、特に化粧料等に用いる素材を得る方法
(特開昭59−193901号)が知られている。しかし
ながら水溶性モノマーを重合させるにあたり、こ
の方法をそのまま用いても前記実用特性を備えた
吸水性ポリマーを製造することはできなかつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は、内部に空孔を有するポリマー、特に
見掛け比重が小さく、吸水性、通気性、弾力性に
富むポリマーを製造することを目的とする。さら
に本発明は、上記物性を有する球状の吸水性ポリ
マーを製造することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、水溶性重合性モノマーを重合するに
際し、単なる逆相懸濁又は逆相乳化重合ではなく
て、中間相に前記モノマーを含む相を配置した
O/W/O型のエマルジヨンを形成して重合を行
なうと、効率よく多孔性ポリマーを得ることがで
きるという知見に基づいてなされたのである。 すなわち、本発明は、多孔性ポリマーを製造す
るにあたり、次の工程: (1) 水溶性界面活性剤又は水溶性高分子分散剤を
用いて、内相が疎水性相であり外相が少なくと
も1種の水溶性重合性モノマーを含む水相であ
るO/Wエマルジヨンをつくる工程、 (2) 前記O/Wエマルジヨンを、油溶性界面活性
剤又は油溶性高分子分散剤を含む疎水性分散媒
に加えてO/W/Oエマルジヨンをつくる工
程、及び (3) モノマーを重合させる工程、 を含むことを特徴とする多孔性ポリマーの製造
方法を提供する。 本発明において用いる水溶性重合性モノマーと
しては、オレフイン系不飽和カルボン酸、オレフ
イン系不飽和スルホン酸、オレフイン系不飽和ア
ミン及びオレフイン系不飽和エーテルなどの重合
性不飽和基を有するビニルモノマーがあげられ
る。このうち、スルホン酸基を有するビニルモノ
マーとしては、例えばアクリルアミドメチルプロ
パンスルホン酸、アリルスルホン酸などの不飽和
スルホン酸があげられ、アミノ基を有するビニル
モノマーとしては、例えばアクリルアミド、ジメ
チルアミノエチルメタクリレートなどの不飽和ア
ミンがあげられる。又、カルボキシル基若しくは
カルボキシレート基を有するビニルモノマーとし
ては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイ
ン酸、フマール酸などの不飽和カルボン酸、アク
リル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマール酸
などの不飽和カルボン酸エステル、例えばメトキ
シポリエチレングリコールメタクリレート、フエ
ノキシポリエチレングリコールメタクリレートな
どであり、アクリル酸、メタクリル酸などの水溶
性塩としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金
属塩、アンモニウム塩などの不飽和カルボン酸塩
などがあげられる。本発明においては、重合性モ
ノマーとして上記の水溶性モノマーのみを用いる
のが好ましいが、水溶性ビニルモノマーと共重合
し得る水不溶性モノマー、例えば炭素数1〜18の
アルキル基を有するアクリル酸、メタクリル酸、
マレイン酸、フマール酸などの不飽和カルボン酸
エステルモノマーを全モノマーの50%重量(以下
%と略称する)以下の量、例えば1〜50%の量で
併用することができる。 本発明では、先づ工程(1)において上記重合性モ
ノマー及び水溶性界面活性剤又は水溶性高分子分
散剤を用いて、内相が疎水性相であり外相が上記
重合性モノマーを含む水相であるO/Wエマルジ
ヨン(いわゆるOil in Water型エマルジヨン)
を形成する。 ここで水溶性界面活性剤としては、水溶性であ
れば任意の界面活性剤を用いることができる。具
体的にはアニオン界面活性剤、例えば、ラウリル
硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリル硫
酸ナトリウムなどの炭素数10〜18の硫酸塩類、
HLB7.0以上のノニオン界面活性剤、例えば、モ
ノステアリン酸ポリオキシエチレングリセリンエ
ステル、モノイソステアリン酸ポリオキシエチレ
ングリセリンエステル、ロジンエステル、ポリオ
キシエチレンロジンエステルなどの脂肪酸エステ
ル類が例示される。又、水溶性高分子分散剤とし
ては、ケン化度60〜95モル%で重合度が100〜
3000のポリビニルアルコールやポリビニルアルコ
ールにスルホン酸基あるいは、カルボン酸基を導
入した変性ポリビニルアルコール、ポリエチレン
オキシド、ヒドロキシエチルセルロース、アラビ
アガムなどが例示される。 本発明においてO/W型のエマルジヨンをどの
ようにしてつくつてもよいが、例えば上記重合性
モノマー濃度が30%以上、好ましくは35〜50%、
水溶性界面活性剤をモノマーに対して0.001〜20
%、好ましくは0.01〜10%含む水溶液を調製し、
これに疎水性有機化合物を添加して撹拌しO/W
型エマルジヨンを形成する。ここで用いる疎水性
有機化合物としては、n−ペンタン、シクロペン
タン、n−ヘキサン、シクロヘキサン、n−ヘプ
タン、メチルシクロヘキサンなどの脂肪族炭化水
素、ベンゼン、トルエンなどの芳香族炭化水素、
n−ブチルアルコール、n−アミルアルコールな
どの炭素数4〜6の脂肪族アルコール、メチルエ
チルケトンなどの脂肪族ケトン類、酢酸エチルな
どの脂肪族エステル類などをあげることができ、
これらを一種又は2種以上の混合物として用いる
ことができる。又、疎水性有機化合物の添加量
は、モノマー水溶液に対して1〜150%の範囲と
するのが好ましい。 本発明においては、重合開始に先だち、上記
O/Wエマルジヨンにあらかじめ重合開始剤を添
加しておくのが望ましい。重合開始剤としては、
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などのケトンパーオキシ
ド、ジ−t−ブチルパーオキシド、t−ブチルク
ミルパーオキシドなどのジアルキルパーオキシ
ド、t−ブチルパーアセテート、t−ブチルパー
イソブチレート、t−ブチルピバレートなどのア
ルキルパーエステル、過酸化水素、過硫酸カリウ
ム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩、過塩素
酸カリウム、過塩素酸ナトリウムなどの過塩素酸
塩、塩素酸カリ、臭素酸カリなどのハロゲン酸
塩、2−(カルバモイルアゾ)−イゾブチロニトリ
ル、2,2′−アゾビス(N,N′−ジメチレンイソ
−ブチルアミジン)ジヒドロクロリド、2,2′−
アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロ
リド、2,2′−アゾビス(N,N′−ジメチレンイ
ソブチルアミジン)、4,4′−アゾピス(4−シ
アノペンタノイツクアシド)、アゾビスイソブチ
ロニトリル、2,2′−アゾビス(4−メトキシ−
2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2′−ア
ゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、(1
−フエニルエチル)アゾジフエニルメタン、2,
2′アゾビスイソブチロニトリル、ジメチル−2,
2′−アゾビスイソブチレート、2,2′−アゾビス
(2−メチルブチロニトリル)、1,1′−アゾビス
(1−シクロ−ヘキサンカルボニトリル)、2,
2′−アゾビス(2,4,4′−トリメチルペンタ
ン)、2−フエニルアゾ−2,4−ジメチル−4
−メトキシバレロニトリル、2,2′−アゾビス
(2−メチルプロパン)などのアゾ化合物をあげ
ることができる。上記重合開始剤は、一種又は2
種以上の混合物として用いることができる。尚、
重合開始剤は、モノマーに対して0.001〜10%、
好ましくは0.01〜5%の量で使用される。 本発明の工程(2)では、上記O/Wエマルジヨン
を油溶性界面活性剤又は油溶性高分子分散剤を含
む疎水性分散媒に加えてO/W/O型エマルジヨ
ンを形成する。つまり上記O/Wを疎水性相
(O)の中に分散させるのである。ここで分散手
段としては前記O/Wエマルジヨンを一括添加し
た後撹拌する方法又は滴下しながら撹拌する方法
などにより行なうことができる。 ここで用いる油溶性界面活性剤としては、
HLB7以下の非イオン界面活性剤、例えばソルビ
タンオレエート、ソルビタンステアレート、ソル
ビタンラウレートなどのソルビタン脂肪酸エステ
ルやヘキサデシルソジウムフタレート、セチルス
テアリルソジウムフタレートなどのフタレートが
好ましい。 又、油溶性高分子分散剤としては、エチルセル
ロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、ベ
ンジルセルロースなどのセルロースエーテル、セ
ルロースアセテート、セルロースブチレート、セ
ルロースアセテートブチルなどのセルロースエス
テル、マイレン化ポリブタジエン、マイレン化ポ
リエチレン、マイレン化α−オレフインなどを用
いることができる。これらの油溶性界面活性剤又
は高分子分散剤を、疎水性分散媒中に0.1〜25%
となるようにあらかじめ添加しておくのがよい。
尚、疎水性分散媒としては、上記O/Wエマルジ
ヨンの項において例示した疎水性の有機化合物を
用いることができる。この際、最内相に用いた疎
水性有機化合物と同じものを疎水性分散媒として
用いることもできる。又、疎水性分散媒の使用量
は任意であるが、経済性、作業性などから前記
O/Wエマルジヨン100重量部当り、10〜500重量
部とするのが好ましい。 本発明では工程(3)において、前記O/W/Oエ
マルジヨン形成後又は形成と同時に重合を開始す
る。重合の開始は常法により行なうことができる
が、重合温度は、50℃以上とし反応時間は30分〜
6時間の範囲であることが好ましい。 本発明は、上記の工程をとることを基本とする
が、本発明方法の実施にあたり、重合前、重合時
または重合後のいずれかに公知の架橋剤添加する
ことができる。例えば、架橋剤としては、N,
N′−ジアリルアクリルアミド、ジアリルアミン、
ジアリルメタクリルアミド、ジアリルフタレー
ト、ジアリルマレート、ジアリルテレフタレー
ト、トリアリルシアヌレート、トリアリルホスフ
エートなどのポリアリル化合物、ジビニルベンゼ
ン、N,N′−メチレンビスアクリルアミド、エ
チレングリコールジアクリレート、エチレングリ
コールジメタクリレート、グリセリントリメタク
リレートなどのポリビニル化合物、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
コールジグリシジルエーテルなどのポリグリシジ
ルエーテル、エピクロルヒドリン、α−メチルク
ロルヒドリンなどのハロエポキシ化合物、グリタ
ールアルデヒド、グリオキザールなどのポリアル
デヒド、グリセリンなどのポリオール、エチレン
ジアミンなどのポリアミン、2−ヒドロキシエチ
ルメタクリレートなどのヒドロキシビニル化合
物、またカルシウム、マグネシウム、亜鉛および
アルミニウムなどの多価イオンを生じる無機塩ま
たは有機金属塩などをあげることができる。ま
た、フエノールポリオキシエチレングリシジルエ
ーテルなどのモノグリシジル化合物を改質剤とし
て用いることができる。上記架橋剤または、モノ
グリシジル化合物を使用する場合には、最終生成
物であるポリマーの所望の性状に従い任意の量と
することができるが、通常生成ポリマーに対して
0.01〜10%の範囲となるようにするのが好まし
い。さらに、上記O/W/Oエマルジヨンの各相
には、重合促進剤等の化合物などを添加しておく
ことができる。 以上のようにして製造したポリマーは、重合後
直接又は溶媒をデカンテーシヨンや遠心分離によ
り除去した後に、減圧乾燥機、流動乾燥機などの
手段を用いて乾燥し、必要に応じて粉砕、造粒処
理を施して使用することができる。 〔発明の効果〕 本発明方法に従うと見掛け比重が小さく、弾力
性に富み、しかも吸水性、通気性にすぐれた多孔
性の球状重合体を製造することができる。 従つて、本発明により製造された多孔性の球状
重合体は、特に吸水性がよいので人体に接する様
な種々の衛生材料例えば、生理用ナプキン、紙オ
ムツ、病人用シーツ、タンポン、衛生綿などに使
用できる。また、長時間使用してもゲル構造が劣
化しにくいことから、種々の用途、例えば農園芸
用としての保水剤、土木建築用の止水剤として使
用可能であり、また形状、弾力性、吸水性、通気
性の重要視される化粧品へも応用もできる。さら
に吸湿性、通気性の重要視される結露防止剤やイ
オン交換樹脂などの用途にも用いることができ
る。 上記用途に加えて、本発明により製造した吸水
性樹脂は、着色剤、香料などの添加剤や充てん剤
を加えたり、紙、繊維などの異種材料と組み合わ
せて用いることもできる。さらに重合性モノマー
の性質により、吸水性樹脂以外の別の特性を有す
る多孔性ポリマーをつくることができる。 次に、実施例により本発明を説明するが、本発
明は、これらにより限定されるものではない。 〔実施例〕 実施例 1 撹拌機、還流冷却器、滴下ロートおよび窒素ガ
ス導入管を備えた1の四つ口フラスコに、シク
ロヘキサン300gとエチルセルロース3g(ハー
キユレス社製、商品名N−50)を加えて撹拌し窒
素ガスを吹き込んで溶存酸素を追い出し、70℃ま
で昇温した。また、別のフラスコ中で水酸化ナト
リウム43gを水130gに溶解し、これにアクリル
酸(AA)100gを加えてできた水溶液に、過硫
酸アンモニウム(APS)0.16g、変性ポリビニル
アルコール(日本合成社製、商品名oks−3266)
4g及びエチレングリコールジグリシジルエーテ
ル25mg、さらにヘキサン54gを加えて撹拌し窒素
ガスを吹き込んで溶存酸素を追い出してモノマー
水溶液(O/Wエマルジヨン)を調整した。次に
上記四つ口フラスコ中の分散媒を400rpmの速度
で充分撹拌させながら、O/Wエマルジヨンを1
時間かけて滴下し、さらに3時間重合した。その
後これらを直接減圧下、80℃にて乾燥し、多孔性
の球状重合体を得た。 実施例 2 変性ポリビニルアルコールの代わりにドデシル
スルホン酸ナトリウム50mg、ヘキサンの代わりに
酢酸エチル27gを用いた外は実施例1と同様の方
法で重合を行ない、多孔性の球状重合体を得た。 実施例 3 変性ポリビニルアルコールの代わりに部分ケン
化ビニルアルコール(日本合成社製、商品名GH
−17)4g、ヘキサンの代わりにシクロヘキサン
81gを用いた外は実施例1と同様の方法で重合を
行ない、多孔性の球状重合体を得た。 実施例 4 アクリル酸100gの代わりに、アクリル酸80g
と、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸ナ
トリウム(AMPS)20gを用い、水酸化ナトリ
ウム43gの代わりに水酸化ナトリウム34gを用
い、又、変性ポリビニルアルコールの代わりにロ
ジン(EO)15エステル4gを用いた外は実施例1
と同様の方法で重合を行ない、多孔性の球状重合
体を得た。尚、上記(EO)15はエチレンオキシド
平均15モル付加の意味である。 実施例 5 アクリル酸100gの代わりに、アクリル酸80g
とジメチルアミノエチルメタクリレート(DM)
20gを用い、水酸化ナトリウム43gの代わりに水
酸化ナトリウム34gを、ヘキサンの代わりにシク
ロヘキサン54gを、又、変性ポリビニルアルコー
ルの代わりに、イソステアリン酸(EO)30グリセ
リンエステル0.2gを用いた外は実施例1と同様
の方法で重合を行ない、多孔性の球状重合体を得
た。 比較例 1 撹拌機、還流冷却器、滴下ロートおよび窒素ガ
ス導入管を付けた1の四つ口フラスコにシクロ
ヘキサン300gとエチルセルロース3.0gを加えて
撹拌し、窒素ガスを吹き込んで溶存酸素を追い出
し70℃まで昇温した。また、別のフラスコ中で、
水酸化ナトリウム43gを水130gに溶かし、これ
にアクリル酸100gを加えてできた水溶液に、過
硫酸アンモニウム(APS)0.16gとエチレングリ
コールジグリシジルエーテル25mgを添加溶解し溶
存酸素を追い出してモノマー溶液を調製した。次
に上記四つ口フラスコ中に系を400rpmの速度で
十分撹拌させながら、上記モノマー水溶液を1時
間かけて滴下し、さらに3時間重合した。重合
後、直接減圧下80℃にて乾燥し、球状重合体を得
た。 比較例 2 モノマー水溶液中に、変性ポリビニルアルコー
ル4gを加えた以外は、比較例1と同様の方法で
重合を行ない球状重合体を得た。 実施例1〜4及び比較例1〜2で得たポリマー
の性能をまとめて表−1に示す。尚、表中の初期
吸水速度は、次の用にして測定した。 Γ初期吸水速度 6×8cmの紙製テイーバツク型の袋にポリマー
0.3gを入れ、この袋を立ててポリマーを底に軽
く詰めた。これを300mlのビーカーに入れた生理
食塩水中に1分間袋を立てた形で浸漬した。1分
間浸漬後水を切り、重量を測定した。この値から
風袋の吸水量を差引き、ポリマー1g当りの吸水
量に換算した。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a porous polymer having internal pores,
In particular, the present invention relates to a method for producing a water-absorbing polymer that has a low apparent specific gravity and is rich in water absorption, air permeability, and elasticity. [Prior Art] Various methods are known for producing water-absorbing resins by polymerizing ethylenically unsaturated monomers such as acrylic acid and alkali metal acrylates using a reversed-phase suspension polymerization method. For example, by employing reverse phase suspension polymerization or reverse phase emulsion polymerization, a polymer dispersant (Japanese Unexamined Patent Publication No. 57-167307) or a surfactant (Japanese Unexamined Patent Publication No. 58-32641) is added to an aqueous vinyl monomer solution. Efforts have been made to improve the wettability of water-absorbing polymers. However, when the above-mentioned water-absorbing polymer is used as a water-absorbing agent for sanitary napkins, disposable diapers, etc., it needs to be more elastic, have a small apparent specific gravity and be easily mixed with cotton-like pulp, etc., have water absorbency, and have good breathability. Practical properties such as excellent properties are required, but water-absorbing polymers produced by conventional methods do not necessarily satisfy the above-mentioned required performance. On the other hand, when a hydrophobic monomer is polymerized in an aqueous dispersion medium, a nonionic surfactant is contained in the monomer phase and an ionic surfactant is contained in the aqueous phase to form a water phase/monomer phase/aqueous phase type. , so-called W/O/
There is a method of forming a W-type emulsion and then polymerizing it to obtain a spherical polymer having spherical vacuoles with an average particle size of 0.5 to 50μ, particularly a material used for cosmetics, etc. (Japanese Patent Application Laid-Open No. 193901/1982). Are known. However, when polymerizing water-soluble monomers, even if this method is used as is, it has not been possible to produce a water-absorbing polymer having the above-mentioned practical properties. [Problems to be Solved by the Invention] An object of the present invention is to produce a polymer having internal pores, particularly a polymer having a small apparent specific gravity and high water absorption, air permeability, and elasticity. A further object of the present invention is to produce a spherical water-absorbing polymer having the above physical properties. [Means for Solving the Problems] The present invention provides, when polymerizing water-soluble polymerizable monomers, not just reverse phase suspension or reverse emulsion polymerization, but an O This was done based on the knowledge that a porous polymer can be efficiently obtained by forming a /W/O type emulsion and performing polymerization. That is, in producing a porous polymer, the present invention includes the following steps: (1) Using a water-soluble surfactant or a water-soluble polymer dispersant, the inner phase is a hydrophobic phase and the outer phase is at least one kind of (2) adding the O/W emulsion to a hydrophobic dispersion medium containing an oil-soluble surfactant or an oil-soluble polymer dispersant; (3) producing an O/W/O emulsion; and (3) polymerizing a monomer. Examples of water-soluble polymerizable monomers used in the present invention include vinyl monomers having polymerizable unsaturated groups such as olefinic unsaturated carboxylic acids, olefinic unsaturated sulfonic acids, olefinic unsaturated amines, and olefinic unsaturated ethers. It will be done. Among these, examples of vinyl monomers having a sulfonic acid group include unsaturated sulfonic acids such as acrylamide methylpropanesulfonic acid and allylsulfonic acid, and examples of vinyl monomers having an amino group include acrylamide, dimethylaminoethyl methacrylate, etc. unsaturated amines. Examples of the vinyl monomer having a carboxyl group or a carboxylate group include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, and fumaric acid; unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, and fumaric acid; Acid esters such as methoxypolyethylene glycol methacrylate and phenoxypolyethylene glycol methacrylate, and water-soluble salts of acrylic acid and methacrylic acid include unsaturated carboxylic acids such as alkali metal salts, alkaline earth metal salts, and ammonium salts. Examples include salt. In the present invention, it is preferable to use only the above-mentioned water-soluble monomers as polymerizable monomers, but water-insoluble monomers that can be copolymerized with water-soluble vinyl monomers, such as acrylic acid and methacrylic acid having an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, are preferred. acid,
An unsaturated carboxylic acid ester monomer such as maleic acid or fumaric acid may be used in combination in an amount of 50% by weight (hereinafter abbreviated as %) or less, for example, 1 to 50% of the total monomer weight. In the present invention, in the first step (1), the above polymerizable monomer and a water-soluble surfactant or a water-soluble polymer dispersant are used, so that the inner phase is a hydrophobic phase and the outer phase is an aqueous phase containing the above polymerizable monomer. O/W emulsion (so-called oil in water emulsion)
form. As the water-soluble surfactant, any surfactant can be used as long as it is water-soluble. Specifically, anionic surfactants such as sulfates having 10 to 18 carbon atoms such as sodium lauryl sulfate and sodium polyoxyethylene lauryl sulfate;
Examples of nonionic surfactants with an HLB of 7.0 or higher include fatty acid esters such as polyoxyethylene glycerin monostearate, polyoxyethylene glycerin monoisostearate, rosin ester, and polyoxyethylene rosin ester. In addition, as a water-soluble polymer dispersant, saponification degree is 60-95 mol% and polymerization degree is 100-95 mol%.
Examples include 3000 polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol in which a sulfonic acid group or a carboxylic acid group is introduced into polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, hydroxyethyl cellulose, and gum arabic. In the present invention, the O/W type emulsion may be produced in any way, but for example, if the concentration of the polymerizable monomer is 30% or more, preferably 35 to 50%,
0.001 to 20 of water-soluble surfactant to monomer
%, preferably 0.01 to 10%,
Add a hydrophobic organic compound to this and stir O/W.
Form a mold emulsion. The hydrophobic organic compounds used here include aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, cyclopentane, n-hexane, cyclohexane, n-heptane, and methylcyclohexane; aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene;
Examples include aliphatic alcohols having 4 to 6 carbon atoms such as n-butyl alcohol and n-amyl alcohol, aliphatic ketones such as methyl ethyl ketone, and aliphatic esters such as ethyl acetate.
These can be used alone or as a mixture of two or more. Further, the amount of the hydrophobic organic compound added is preferably in the range of 1 to 150% based on the monomer aqueous solution. In the present invention, it is desirable to add a polymerization initiator to the O/W emulsion in advance before starting polymerization. As a polymerization initiator,
Ketone peroxides such as methyl ethyl ketone peroxide and methyl isobutyl ketone peroxide; dialkyl peroxides such as di-t-butyl peroxide and t-butylcumyl peroxide; t-butyl peracetate; t-butyl perisobutyrate; - Alkyl peresters such as butyl pivalate, persulfates such as hydrogen peroxide, potassium persulfate, and ammonium persulfate, perchlorates such as potassium perchlorate and sodium perchlorate, and halogens such as potassium chlorate and potassium bromate. Acid acid, 2-(carbamoylazo)-isobutyronitrile, 2,2'-azobis(N,N'-dimethyleneiso-butyramidine) dihydrochloride, 2,2'-
Azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2'-azobis(N,N'-dimethyleneisobutyramidine), 4,4'-azopis(4-cyanopentanoic acid), azobisisobutyronitrile , 2,2'-azobis(4-methoxy-
2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), (1
-phenylethyl)azodiphenylmethane, 2,
2'azobisisobutyronitrile, dimethyl-2,
2'-azobisisobutyrate, 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrile), 1,1'-azobis(1-cyclo-hexanecarbonitrile), 2,
2'-azobis(2,4,4'-trimethylpentane), 2-phenylazo-2,4-dimethyl-4
Examples include azo compounds such as -methoxyvaleronitrile and 2,2'-azobis(2-methylpropane). The above polymerization initiator is one or two
It can be used as a mixture of more than one species. still,
The polymerization initiator is 0.001 to 10% based on the monomer,
Preferably it is used in an amount of 0.01-5%. In step (2) of the present invention, the O/W emulsion is added to a hydrophobic dispersion medium containing an oil-soluble surfactant or an oil-soluble polymer dispersant to form an O/W/O type emulsion. In other words, the above O/W is dispersed in the hydrophobic phase (O). Dispersion can be carried out by adding the O/W emulsion all at once and then stirring, or by stirring while dropping the O/W emulsion. The oil-soluble surfactant used here is
Nonionic surfactants with an HLB of 7 or less, such as sorbitan fatty acid esters such as sorbitan oleate, sorbitan stearate, and sorbitan laurate, and phthalates such as hexadecyl sodium phthalate and cetyl stearyl sodium phthalate are preferred. In addition, oil-soluble polymer dispersants include cellulose ethers such as ethyl cellulose, ethyl hydroxyethyl cellulose, and benzyl cellulose, cellulose esters such as cellulose acetate, cellulose butyrate, and butyl cellulose acetate, mylenated polybutadiene, mylenated polyethylene, and mylenated α. - Olefin etc. can be used. These oil-soluble surfactants or polymeric dispersants are added in a proportion of 0.1 to 25% in a hydrophobic dispersion medium.
It is best to add it in advance so that
Incidentally, as the hydrophobic dispersion medium, the hydrophobic organic compounds exemplified in the above section of O/W emulsion can be used. At this time, the same hydrophobic organic compound used for the innermost phase can also be used as the hydrophobic dispersion medium. Further, the amount of the hydrophobic dispersion medium to be used is arbitrary, but it is preferably 10 to 500 parts by weight per 100 parts by weight of the O/W emulsion from the viewpoint of economy and workability. In the present invention, in step (3), polymerization is started after or simultaneously with the formation of the O/W/O emulsion. Polymerization can be initiated by a conventional method, but the polymerization temperature should be 50°C or higher and the reaction time should be 30 minutes or more.
A range of 6 hours is preferred. The present invention is based on the above steps, but in carrying out the method of the present invention, a known crosslinking agent may be added either before, during or after polymerization. For example, as a crosslinking agent, N,
N′-diallylacrylamide, diallylamine,
Polyallyl compounds such as diallyl methacrylamide, diallyl phthalate, diallyl maleate, diallyl terephthalate, triallyl cyanurate, triallyl phosphate, divinylbenzene, N,N'-methylenebisacrylamide, ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, Polyvinyl compounds such as glycerin trimethacrylate, polyglycidyl ethers such as ethylene glycol diglycidyl ether and polyethylene glycol diglycidyl ether, haloepoxy compounds such as epichlorohydrin and α-methylchlorohydrin, polyaldehydes such as glitaraldehyde and glyoxal, glycerin, etc. Polyols such as ethylenediamine, polyamines such as ethylenediamine, hydroxyvinyl compounds such as 2-hydroxyethyl methacrylate, and inorganic or organic metal salts that generate polyvalent ions such as calcium, magnesium, zinc, and aluminum can be mentioned. Moreover, monoglycidyl compounds such as phenol polyoxyethylene glycidyl ether can be used as a modifier. When using the above-mentioned crosslinking agent or monoglycidyl compound, it can be used in any amount depending on the desired properties of the final product polymer, but usually
It is preferably in the range of 0.01 to 10%. Furthermore, a compound such as a polymerization accelerator may be added to each phase of the O/W/O emulsion. The polymer produced as described above is dried directly after polymerization or after removing the solvent by decantation or centrifugation, using a means such as a vacuum dryer or fluidized fluid dryer, and is pulverized and manufactured as necessary. It can be used after grain treatment. [Effects of the Invention] According to the method of the present invention, a porous spherical polymer having a small apparent specific gravity, high elasticity, and excellent water absorption and air permeability can be produced. Therefore, the porous spherical polymer produced according to the present invention has particularly good water absorbency, so it can be used in various sanitary materials that come into contact with the human body, such as sanitary napkins, disposable diapers, patient sheets, tampons, and sanitary cotton. Can be used for In addition, because the gel structure does not easily deteriorate even after long-term use, it can be used for a variety of purposes, such as water retention agents for agriculture and horticulture, and water stop agents for civil engineering and construction. It can also be applied to cosmetics where properties and breathability are important. Furthermore, it can also be used for applications such as anti-condensation agents and ion exchange resins where hygroscopicity and breathability are important. In addition to the above-mentioned uses, the water-absorbing resin produced according to the present invention can be added with additives such as colorants and fragrances, fillers, and used in combination with different materials such as paper and fibers. Furthermore, depending on the nature of the polymerizable monomer, it is possible to create porous polymers that have other properties than water-absorbing resins. Next, the present invention will be explained with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. [Example] Example 1 300 g of cyclohexane and 3 g of ethyl cellulose (manufactured by Hercules, trade name N-50) were added to a four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel, and a nitrogen gas introduction tube. The mixture was stirred with water, nitrogen gas was blown in to drive out dissolved oxygen, and the temperature was raised to 70°C. In another flask, 43 g of sodium hydroxide was dissolved in 130 g of water, and 100 g of acrylic acid (AA) was added to the resulting aqueous solution. , product name oks−3266)
4 g of ethylene glycol diglycidyl ether, 25 mg of ethylene glycol diglycidyl ether, and 54 g of hexane were added, stirred, and nitrogen gas was blown to drive out dissolved oxygen to prepare an aqueous monomer solution (O/W emulsion). Next, while thoroughly stirring the dispersion medium in the four-necked flask at a speed of 400 rpm, add 1 portion of the O/W emulsion.
The mixture was added dropwise over a period of time, and polymerization was further continued for 3 hours. Thereafter, these were directly dried at 80°C under reduced pressure to obtain porous spherical polymers. Example 2 Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1, except that 50 mg of sodium dodecyl sulfonate was used instead of modified polyvinyl alcohol and 27 g of ethyl acetate was used instead of hexane, to obtain a porous spherical polymer. Example 3 Partially saponified vinyl alcohol (manufactured by Nippon Gosei Co., Ltd., trade name GH) was used instead of modified polyvinyl alcohol.
-17) 4g, cyclohexane instead of hexane
Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that 81 g was used to obtain a porous spherical polymer. Example 4 80g of acrylic acid instead of 100g of acrylic acid
and 20 g of sodium acrylamide methylpropanesulfonate (AMPS), 34 g of sodium hydroxide instead of 43 g of sodium hydroxide, and 4 g of rosin (EO) 15 ester instead of modified polyvinyl alcohol. Example 1
Polymerization was carried out in the same manner as above to obtain a porous spherical polymer. Note that (EO) 15 above means addition of an average of 15 moles of ethylene oxide. Example 5 80g of acrylic acid instead of 100g of acrylic acid
and dimethylaminoethyl methacrylate (DM)
20g of sodium hydroxide, 34g of sodium hydroxide instead of 43g of sodium hydroxide, 54g of cyclohexane instead of hexane, and 0.2g of isostearic acid (EO) 30 glycerin ester instead of modified polyvinyl alcohol. Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a porous spherical polymer. Comparative Example 1 300 g of cyclohexane and 3.0 g of ethyl cellulose were added to a four-necked flask (No. 1) equipped with a stirrer, reflux condenser, dropping funnel, and nitrogen gas inlet tube, stirred, nitrogen gas was blown in to drive out dissolved oxygen, and the mixture was heated to 70°C. The temperature rose to Also, in another flask,
Dissolve 43 g of sodium hydroxide in 130 g of water and add 100 g of acrylic acid to the resulting aqueous solution. Add and dissolve 0.16 g of ammonium persulfate (APS) and 25 mg of ethylene glycol diglycidyl ether to expel dissolved oxygen to prepare a monomer solution. did. Next, the monomer aqueous solution was added dropwise into the four-necked flask over 1 hour while the system was thoroughly stirred at a speed of 400 rpm, and polymerization was continued for an additional 3 hours. After polymerization, it was directly dried at 80°C under reduced pressure to obtain a spherical polymer. Comparative Example 2 A spherical polymer was obtained by polymerization in the same manner as in Comparative Example 1, except that 4 g of modified polyvinyl alcohol was added to the monomer aqueous solution. The performances of the polymers obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 2 are summarized in Table 1. In addition, the initial water absorption rate in the table was measured using the following method. Γ Initial water absorption rate Polymer in a 6 x 8 cm paper tea bag type bag
0.3g was added, the bag was stood upright, and the bottom was lightly stuffed with polymer. This was immersed in physiological saline in a 300 ml beaker for 1 minute with the bag upright. After soaking for 1 minute, the water was drained and the weight was measured. The amount of water absorbed by the tare was subtracted from this value and converted into the amount of water absorbed per 1 g of polymer.

【表】【table】

【表】 次に実施例1において、O/Wエマルジヨンを
シクロヘキサン中に滴下開始後に生成したO/
W/Oエマルジヨン粒子構造の光学顕微鏡写真を
第1図に、実施例5においてO/Wエマルジヨン
滴下開始後に生成したO/W/Oエマルジヨン粒
子構造の光学顕微鏡写真を第2図に示す。又、比
較例1及び2においてモノマー水溶液滴下後に生
成したW/Oエマルジヨン粒子構造の光学顕微鏡
写真をそれぞれ第4図及び第3図に示す。 表−1の結果及び第1図〜第4図より、本発明
によりO/W/Oエマルジヨンを形成して重合を
行なうと、極めてすぐれた性能を有するポリマー
が得られることがわかる。
[Table] Next, in Example 1, the O/W emulsion produced after starting dropping the O/W emulsion into cyclohexane
An optical micrograph of the W/O emulsion particle structure is shown in FIG. 1, and an optical micrograph of the O/W/O emulsion particle structure produced after the start of dropping the O/W emulsion in Example 5 is shown in FIG. Further, optical micrographs of the W/O emulsion particle structure formed after dropping the monomer aqueous solution in Comparative Examples 1 and 2 are shown in FIGS. 4 and 3, respectively. From the results in Table 1 and FIGS. 1 to 4, it can be seen that when an O/W/O emulsion is formed and polymerized according to the present invention, a polymer having extremely excellent performance can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図及び第2図は、本発明によるO/Wエマ
ルジヨン滴下開始後に生成したO/W/Oエマル
ジヨン粒子構造の光学顕微鏡写真であり、第3図
及び第4図は従来の方法によるモノマー水溶液滴
下後のW/Oエマルジヨン粒子構造の光学顕微鏡
写真である。
Figures 1 and 2 are optical micrographs of the O/W/O emulsion particle structure produced after the start of dropping the O/W emulsion according to the present invention, and Figures 3 and 4 are optical micrographs of the monomer aqueous solution obtained by the conventional method. It is an optical micrograph of the W/O emulsion particle structure after dropping.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 多孔性ポリマーを製造するにあたり、次の工
程: (1) 水溶性界面活性剤又は水溶性高分子分散剤を
用いて、内相が疎水性相であり外相が少なくと
も1種の水溶性重合性モノマーを含む水相であ
るO/Wエマルジヨンをつくる工程、 (2) 前記O/Wエマルジヨンを、油溶性界面活性
剤又は油溶性高分子分散剤を含む疎水性分散媒
に加えてO/W/Oエマルジヨンをつくる工
程、及び (3) モノマーを重合させる工程、 を含むことを特徴とする多孔性ポリマーの製造
方法。 2 水溶性モノマーを含む水層が、重合開始剤を
含んでいる特許請求の範囲第1項記載の製造方
法。
[Claims] 1. In producing a porous polymer, the following steps: (1) Using a water-soluble surfactant or a water-soluble polymer dispersant, the inner phase is a hydrophobic phase and the outer phase is a hydrophobic phase. A step of creating an O/W emulsion, which is an aqueous phase containing various water-soluble polymerizable monomers, (2) converting the O/W emulsion into a hydrophobic dispersion medium containing an oil-soluble surfactant or an oil-soluble polymer dispersant; A method for producing a porous polymer, further comprising the steps of: creating an O/W/O emulsion; and (3) polymerizing a monomer. 2. The manufacturing method according to claim 1, wherein the water layer containing the water-soluble monomer contains a polymerization initiator.
JP24662385A 1985-11-02 1985-11-02 Production of porous polymer Granted JPS62106902A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24662385A JPS62106902A (en) 1985-11-02 1985-11-02 Production of porous polymer
US06/922,991 US4742086A (en) 1985-11-02 1986-10-24 Process for manufacturing porous polymer
DE19863637057 DE3637057A1 (en) 1985-11-02 1986-10-31 METHOD FOR PRODUCING A POROUS POLYMER
NL8602749A NL8602749A (en) 1985-11-02 1986-10-31 PROCESS FOR PREPARING A POROUS POLYMER AND ABSORBENT ARTICLES MADE THEREFROM.
US07/157,225 US4839395A (en) 1985-11-02 1988-02-18 Absorbing article

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24662385A JPS62106902A (en) 1985-11-02 1985-11-02 Production of porous polymer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62106902A JPS62106902A (en) 1987-05-18
JPH0311282B2 true JPH0311282B2 (en) 1991-02-15

Family

ID=17151156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24662385A Granted JPS62106902A (en) 1985-11-02 1985-11-02 Production of porous polymer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS62106902A (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5045569A (en) * 1988-11-30 1991-09-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Hollow acrylate polymer microspheres
JP3005124B2 (en) * 1992-09-10 2000-01-31 花王株式会社 Method for producing amorphous polymer particles
US5596056A (en) * 1992-10-23 1997-01-21 Kao Corporation Process for producing polymer particles with irregular shape by polymerizing a water-soluble polymerizable monomer
US5583162A (en) * 1994-06-06 1996-12-10 Biopore Corporation Polymeric microbeads and method of preparation
EP1369435B1 (en) * 1998-01-16 2006-08-02 Societe D'exploitation De Produits Pour Les Industries Chimiques, S.E.P.P.I.C. Thickening latex, manufacturing process and cosmetic applications
GB0207943D0 (en) * 2002-04-05 2002-05-15 Univ Cambridge Tech Sensors and their production
JP4721780B2 (en) * 2005-06-10 2011-07-13 住友精化株式会社 Method for producing porous water-absorbing polymer particles
US8481159B2 (en) * 2009-09-04 2013-07-09 Basf Se Water-absorbent porous polymer particles having specific sphericity and high bulk density
JP5916725B2 (en) * 2011-06-24 2016-05-11 住友精化株式会社 Method for producing water absorbent resin
US11332558B2 (en) * 2017-03-02 2022-05-17 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Water-absorbent resin, and soil
WO2025183162A1 (en) * 2024-02-29 2025-09-04 株式会社日本触媒 Water absorbent and method for manufacturing water absorbent

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62106902A (en) 1987-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4742086A (en) Process for manufacturing porous polymer
JPH01146902A (en) Production of absorbing polymer composition
US4459396A (en) Process for producing water-absorbent materials having excellent water absorption properties
JPS648006B2 (en)
JPS61271303A (en) Production of water-absorptive resin
JPH0117482B2 (en)
JPH01207327A (en) Surface treating method of water absorbing resin
JP3005124B2 (en) Method for producing amorphous polymer particles
JPS6136763B2 (en)
JPH0311282B2 (en)
JPH03195713A (en) Production of polymer having high water absorption
JPH11335404A (en) Manufacturing method of super absorbent resin
JP4550256B2 (en) Manufacturing method of water absorbent resin
JP3311753B2 (en) Method for producing amorphous polymer particles
JPS6361005A (en) Method for producing surface crosslinked porous polymer
JP2967952B2 (en) Method for producing porous polymer
JPH09194514A (en) Method for producing super absorbent polymer
JPS63132901A (en) Production of water-absorbent resin
JP2721658B2 (en) Method for producing polymer particles
JPWO1994020543A1 (en) Method for producing amorphous polymer particles
JPH0340623B2 (en)
JP2006169385A (en) Method for producing porous water-absorbing resin
JPS62921B2 (en)
JPS6375016A (en) Alcohol-absorbing porous polymer
JPS634844B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term