プラスチックとは :上級編
2008/02/27
Q:高吸水性樹脂とはどんな材料でしょうか?
A:吸水性樹脂の中で、吸水性能が非常に高く、また圧力を加えた 状態でも
保水力を維持する樹脂を高吸水性高樹脂といいます。
高吸水性樹脂 = SAP(Super Absorbent Polymer)
○高分子樹脂の位置づけ
高分子材料は、だいたい大きく以下の3つに分けられています。
①パルプ、綿布等の天然繊維 〔脱脂綿、ティッシュペーパー等〕
□吸水能力 ・・・自重の約10~20倍
□保水能力 ・・・外圧に対して、簡単に水分をはき出してしまう。
②吸水性樹脂 〔土壌保水剤等〕
□吸水能力 ・・・自重の約30倍
□保水能力 ・・・①よりは、水分をはき出しにくい。
③高吸水性樹脂 〔生理用品、紙おむつ等〕
□吸水能力 ・・・自重の数百倍~千倍程度
□保水能力 ・・・ゲル状に変化し、多少の圧力を加えても離水しない。
☆状態-粉末状
-水と接すると吸水 →ゲル状
○高吸水性樹脂(ポリマー)の種類について
①でん粉系-【特徴】長期的化学安定性、保水力に劣る。
でん粉ーアクリロニトリルグラフト共重合体
でん粉-アクリル酸グラフト共重合体
でん粉-アクリルアミドグラフト共重合体
②セルロース系-【特徴】繊維状、毛管吸水性、初期吸水速度、保水力
セルロース-アクリロニトリルグラフト共重合体
カルボキシメチルセルロース架橋体
③その他多糖類系-【特徴】高価 保水効果高・・・※化粧水
ヒアルロン酸
④ポリビニルアルコール系-【特徴】吸水性弱、形態安定性、高弾性
ポリビニルアルコール架橋体
ポリビニルアルコール吸水ゲル凍結・解凍エラストマー
⑤アクリル酸系-【特徴】強靱、吸水性、ポリマーブレンド容易
アクリル酸+ナトリウム・ビニルアルコール共重合体
ポリアクリル酸ナトリウム架橋体
⑥アクリルアミド系-【特徴】熱応答性
N-置換アクリルアミド架橋体
○高吸水性樹脂の主な用途について
現在日本では、90%以上が紙おむつ向けで使用されていますが、
他にも様々な用途での使用が進んでいます。
□衛生製品
・・・紙おむつ、生理用品 等
※製品の薄型化、ドライタッチ性の向上、長時間使用
□農業製品
・・・農園芸用土壌保水剤、改良剤 等
※土と混ぜ、保水性と、通気性を向上
・・・種子コーティング剤、流体播種用ゲル化剤 等
※発芽性の向上、発芽日数の短縮化
□土木・建築分野
・・・シーリング剤、止水剤 等
※吸水力、膨張力を利用し、水の漏洩を抑える
□医療分野
・・・ソフトコンタクトレンズ(酸素透過性コンタクト)等
※高含水率、高強度、透明性

・・・インテリジェント化剤、徐放性製剤、人工関節、人工皮膚等
※人工関節:吸水ゲルを軟骨代替材料に使用
□食品分野
・・・食品鮮度保持包装材、浸透圧脱水シート
※水分放出機能の利用
□電気・電子分野
・・・電力ケーブル、光ファイバーケーブル、感水分センサ、漏水検出器 等
□その他
・・・船底塗料、使い捨てカイロ、室内用芳香剤、消臭剤、
化粧品、防音材、人工雪 等
次回は、導電性高分子について見てみましょう。










