JP2002114810A - 油中水型高分子エマルジョンの製造方法及びその使用方法 - Google Patents
油中水型高分子エマルジョンの製造方法及びその使用方法Info
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- JP2002114810A JP2002114810A JP2000235046A JP2000235046A JP2002114810A JP 2002114810 A JP2002114810 A JP 2002114810A JP 2000235046 A JP2000235046 A JP 2000235046A JP 2000235046 A JP2000235046 A JP 2000235046A JP 2002114810 A JP2002114810 A JP 2002114810A
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Abstract
体の架橋方法あるいは分岐方法として従来のように多官
能性単量体、N、N−ジメチルアクリルアミド型架橋剤
あるいはペルオクソニ硫酸塩を用いず、容易に架橋ある
いは分岐した重合体を製造する方法を提供する。 【解決手段】 過酸化水素あるいは過酸化水素を発生す
る物質を添加して重合開始及び架橋あるいは分岐させる
ことによって達成できる。
Description
分子エマルジョンに関するものであり、詳しくは水溶性
カチオン性単量体または前記水溶性カチオン性単量体を
含有する単量体混合物の水溶液を不連続相とし、油溶性
乳化剤を含有する液状炭化水素を連続相とする油中水型
エマルジョンを形成させ重合するに際し、過酸化水素あ
るいは過酸化水素を発生する物質を添加して重合するこ
とを特徴とする油中水型高分子エマルジョンの製造方法
に関する。
水溶性高分子を高濃度の製品形態に保存可能で、しかも
分散液の粘性が非常に低いので高分子凝集剤などの高分
子量を要する用途に適した液状製品である。例えば特公
昭54−37986号公報には、単量対水溶液30〜7
0重量%と疎水性有機液体70〜30重量%を界面活性
剤をもちいて乳化分散させ油中水型高分子エマルジョン
を製造する方法が開示されている。また、重合持、単量
体あるいは単量体混合物中にN、N−メチレンビスアク
リルアミドのような多官能性単量体を共存させ架橋性あ
るいは枝分かれした重合体を製造する方法が開示されて
いる。例えば特許第2975618号公報には、油中水
型エマルジョン重合において、連鎖移動剤存在下で上記
のような多官能性単量体を共存させ、せん断がかけられ
ていない状態の攪拌条件で溶解比が30%以上の分岐し
た陽イオン性重合体を製造する方法が開示され、この重
合体は汚泥の脱水などに好適であることが記載されてい
る。また、特公平8−164号公報には、同様に油中水
型エマルジョン重合を用い、せん断を掛けない状態で
は、水不溶性の粒子からなる油中水型エマルジョンを合
成しているが、使用している架橋形成剤はやはり前記の
ようなN、N−メチレンビスアクリルアミド型の架橋剤
である。その他重合体の架橋方法あるいは分岐方法とし
ては、ペルオクソニ硫酸塩やN、N−ジメチルアクリル
アミドを用いる方法などが知られているが、油中水型エ
マルジョン重合法を用いて過酸化水素などを重合開始剤
と架橋剤を兼ねた使用法は知られていない。
体の架橋方法あるいは分岐方法として従来のように多官
能性単量体、N、N−ジメチルアクリルアミド型架橋剤
あるいはペルオクソニ硫酸塩を用いず、容易に架橋ある
いは分岐した重合体を油中水型エマルジョン重合法によ
り水溶性高分子エマルジョンを製造することである。
鋭意研究を重ねた結果、以下のような発明に達した。即
ち、本発明の請求項1の発明は、水溶性カチオン性単量
体を含有する単量体混合物の水溶液を不連続相とし、油
溶性乳化剤を含有する液状炭化水素を連続相とする油中
水型エマルジョンを形成させ重合するに際し、過酸化水
素あるいは過酸化水素を発生する物質を添加して重合す
ることを特徴とする油中水型高分子エマルジョンの製造
方法である。
体を含有する単量体混合物が下記一般式(1)で表わさ
れるカチオン性単量体5〜100モル%とアクリルアミ
ドを0〜95モル%と下記一般式(2)で表わされるア
ニオン性単量体0〜40モル%からなることを特徴とす
る請求項1に記載の油中水型高分子エマルジョンであ
る。
のアルキル基、アルコキシル基あるいはベンジル基、R
4は水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、アルコキシ
ル基あるいはベンジル基、Aは酸素原子またはNH、B
はC2〜C3のアルキレン基またはアルコキシレン基、
Xは陰イオン
は水素またはカルボキシル基、AはSO3、C6H4S
O3、CONHC(CH3)2CH2SO3あるいはC
OO、Yは水素または陽イオン、あるいはCOOZ、Z
は水素または陽イオン
は過酸化水素を発生する物質の単量体あるいは単量体混
合物に対する添加量が、0.005〜5重量%であるこ
とを特徴とする請求項1あるいは2に記載の油中水型高
分子エマルジョンである。
油中水型高分子エマルジョンに親水性界面活性剤を混合
し、水により希釈した後、有機質汚泥に添加し、凝集さ
せた後脱水機により脱水することを特徴とする油中水型
高分子エマルジョンの使用方法である。
ョンの製造方法としては、前記カチオンン性単量体、あ
るいはカチオン性単量体と共重合可能な単量体からなる
単量体混合物を水、少なくとも水と非混和性の炭化水素
からなる油状物質、油中水型エマルジョンを形成するに
有効な量とHLBを有する少なくとも一種類の界面活性
剤を混合し、強攪拌し油中水型エマルジョンを形成させ
た後、重合することにより合成する。この時、開始剤と
して過酸化水素あるいは過酸化水素を発生する物質を添
加して重合を開始させる。重合は過酸化水素単独でも開
始させることが可能であるが、亜硫酸水素ナトリウムや
亜硫酸ナトリウム、トリメチルアミン、トリエタノ−ル
アミンあるいはテトラメチルエチレンジアミンのような
還元性物質とともにレドックス系を形成させて用いるこ
とも可能である。過酸化水素としての添加量は対単量体
0.01〜2.0重量%、好ましくは0.05〜1.0
重量%、さらに好ましくは0.1〜0.5重量%であ
る。また組合せる還元性物質の添加量としては、0.0
1〜1.0重量%、好ましくは0.05〜1.0重量%
であり、過酸化水素に対してやや少なく添加する。本発
明の重合体の架橋方法は、酸化性雰囲気中で主に重合体
中のα−位の水素を引き抜き分子中にラジカルを発生さ
せ、架橋点を生成させ架橋、分岐を作ることにある。そ
のため還元性物質が過酸化水素に対して化学量論的に多
すぎると水素引き抜き反応が置きにくくなる可能性が有
る。
しては、三級アミノ基含有単量体として、(メタ)アク
リル酸ジメチルアミノエチルやジメチルアミノプロピル
(メタ)アクリルアミドなどであり、四級アンモニウム
基含有単量体の例としては、前記三級アミノ基含有単量
体の(メタ)の塩化メチルや塩化ベンジルによる四級化
物である(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメチル
アンモニウム塩化物、(メタ)アクリロイルオキシ2−
ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウム塩化物、
(メタ)アクリロイルアミノプロピルトリメチルアンモ
ニウム塩化物、(メタ)アクリロイルオキシエチルジメ
チルベンジルアンモニウム塩化物、(メタ)アクリロイ
ルオキシ2−ヒドロキシプロピルジメチルベンジルアン
モニウム塩化物、(メタ)アクリロイルアミノプロピル
ジメチルベンジルアンモニウム塩化物などがあげられ
る。
性の化合物としてあげられるのは、メタ)アクリルアミ
ド、N,N−ジメチルアクリルアミド、酢酸ビニル、ア
クリロニトリル、アクリル酸メチル、(メタ)アクリル
酸2−ヒドロキシエチル、ジアセトンアクリルアミド、
N−ビニルピロリドン、N−ビニルホルムアミド、N−
ビニルアセトアミドなどである。また、アニオン性の単
量体も共重合して両性重合体を製造することもできる。
そのような単量体の例として、アクリル酸、メタアクリ
ル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニルスル
フォン酸、ビニルベンゼンスルフォン酸あるいはアクリ
ルアミド2−メチルプロパンスルフォン酸などがあげら
れる。最も好ましい単量体の例はアクリル酸とアクリル
アミドである。
チオン性ビニル単量体5〜100モル%とアクリルアミ
ド0〜95モル%であり、好ましくは、カチオン性ビニ
ル単量体30〜100モル%、アクリルアミド0〜70
モル%である。またアニオン性ビニル単量体は、0〜5
0モル%であり、好ましくは0〜30モル%である。
状物質の例としては、パラフィン類あるいは灯油、軽
油、中油などの鉱油、あるいはこれらと実質的に同じ範
囲の沸点や粘度などの特性を有する炭化水素系合成油、
あるいはこれらの混合物があげられる。
量とHLBを有する少なくとも一種類の界面活性剤の例
としては、HLB3〜11のノニオン性界面活性剤であ
り、その具体例としては、ソルビタンモノオレ−ト、ソ
ルビタンモノステアレ−ト、ソルビタンモノパルミテ−
トなどがあげられる。これら界面活性剤の添加量として
は、油中水型エマルジョン全量に対して0.5〜10重
量%であり、好ましくは1〜5重量%である。
は、単量体を酸により中和した後、アクリルアミドなど
と混合し、溶液pHを2〜6に調製する。その後、界面
活性剤を油状物質に溶解した溶解液を添加し、乳化機な
どにより油中水型エマルジョンを形成させた後、窒素置
換を行い、一定の重合温度に油中水型エマルジョンを設
定した後、ラジカル重合開始剤によって重合を開始させ
る。開始剤は、過酸化水素あるいは過酸化水素と組合せ
たレドックスを使用するが、水溶性あるいは油溶性のア
ゾ系開始剤を併用することも可能である。油溶性アゾ系
開始剤の例としては、2、2’−アゾビスイソブチロニ
トリル、1、1’−アゾビス(シクロヘキサンカルボニ
トリル)、2、2’−アゾビス(2−メチルブチロニト
リル)、2、2’−アゾビス(2−メチルプロピオネ−
ト)、4、4’−アゾビス(4−メトキシル2、4−ジ
メチル)バレロニトリルなどがあげられ、水混溶性溶剤
に溶解し添加する。水溶性アゾ系開始剤の例としては、
2、2’−アゾビス(アミジノプロパン)二塩化水素化
物、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〕二塩化水素化物、4、
4’−アゾビス(4−シアノ吉草酸)、4、4−アゾビ
ス(4−メトキシ2、4−ジメチルバレロニトリルなど
があげられる。
あるが、好ましくは20〜50重量%が重合反応を制御
し易く、また製造の効率も良い。また、本発明による架
橋法は、温度が一定以上高いと架橋反応が起き易いた
め、比較的低温で重合を開始させ、一定時間後反応温度
を上昇させるほうが好ましい。そのため開始温度は0〜
45℃、好ましくは15〜35℃で1〜3時間反応させ
た後、50〜90℃、好ましくは55〜80℃で1〜3
時間昇温させ、熱処理を行うことにより架橋反応を促進
させる。
転相剤と呼ばれる親水性界面化成剤を添加して油の膜で
被われたエマルジョン粒子が水になじみ易くし、中の水
溶性高分子が溶解しやすくする処理を行い、水で希釈し
それぞれの用途に用いる。親水性界面化成剤の例として
は、カチオン性界面化成剤やHLB9〜15のノニオン
性界面化成剤であり、ポリオキシエチレンアルキルエ−
テル系などである。
溶性高分子は、製紙工業におけるパルプスラッジの脱
水、その他食品工業、金属、石油精製の各排水処理、ま
た建材関係の砂利洗浄排水の処理などに適用可能であ
る。特に有効な対象物として下水、し尿あるいは一般産
業排水処理で生じる有機性汚泥及び凝集汚泥を含む混合
汚泥などである。これら汚泥は、本発明の油中水型エマ
ルジョンからなるカチオン性水溶性高分子を添加し、凝
集させた後、ベルトプレス、フィルタ−プレス、デカン
タ−あるいはスクリリュ−プレスなどの脱水機により脱
水する。添加量としては、排水の種類、懸濁物濃度など
のよって変化するものであるが、液量に対して0.1〜
1000ppm程度である。また、汚泥に対しては、汚
泥ssに対して0.1〜3重量%である。
さらに詳しく説明するが、本発明はその要旨を超えない
限り、以下の実施例に制約されるものではない。
に沸点190°Cないし230°Cのイソパラフィン1
26.0gにソルビタンモノオレート12.0gを仕込
み溶解させた。別に脱イオン水70.0gおよびアクリ
ロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物(以
下DMQと略記)80%水溶液281.3gを混合し溶
解させ、pHを4.01に調節し、油と水溶液を混合
し、ホモジナイザーにて1000rpmで60分間攪拌
乳化した。得られたエマルジョンにイソプロピルアルコ
ール10%水溶液1.1g(対単量体0.05重量%)
を加え、単量体溶液の温度を25〜28℃に保ち、窒素
置換を30分行った後、過酸化水素の20%水溶液2.
8g(対単量体0.25重量%)を加え、重合反応を開
始させた。反応温度を50±2℃で3時間反応させた
後、60℃に昇温しそのまま30分間保ち、反応を完結
させた。重合後、生成した油中水型エマルジョンに転相
剤としてポリオキシエチレントリデシルエ−テル11.
0g(対液2.2重量%)を添加混合して試験に供する
試料(試料−1)(本発明の凝集剤)とした。また、ま
た、静的光散乱法による分子量測定器(大塚電子製DL
S−7000)によって重量平均分子量を測定した。結
果を表1に示す。
に沸点190°Cないし230°Cのイソパラフィン1
26.0gおよびソルビタンモノオレート12.0gを
仕込み溶解させた。別に脱イオン水60.0gおよびア
クリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物
80%水溶液257.4g、アクリルアミド50(以下
AAMと略記)%水溶液37.8gを混合し(単量体の
モル比はDMQ:AAM=8:2)溶液のpHを3.7
2に調節し油と水溶液を混合し、ホモジナイザーにて1
000rpmで60分間攪拌乳化した。得られたエマル
ジョンにイソプロピルアルコール10%水溶液0.4g
(対単量体0.2重量%)を加え、単量体溶液の温度を
25〜28°Cに保ち、窒素置換を30分行った後、過
酸化水素の20%水溶液2.3g(体単量体0.2重量
%)を加え、重合反応を開始させ、3時間反応させた
後、60℃に昇温しそのまま30分間保ち、反応を完結
させた。重合後、生成した油中水型エマルジョンに転相
剤としてポリオキシエチレントリデシルエ−テル11.
0g(対液2.2重量%)を添加混合して試験に供する
試料(試料−2)(本発明の凝集剤)とした。また、ま
た、静的光散乱法による分子量測定器(大塚電子製DL
S−7000)によって重量平均分子量を測定した。結
果を表1に示す。
に沸点190°Cないし230°Cのイソパラフィン1
26.0gおよびソルビタンモノオレート12.0gを
仕込み溶解させた。別に脱イオン水60.0gおよびア
クリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物
80%水溶液182.6g、アクリルアミド50%水溶
液107.2g(単量体のモル比はDMQ:AAM=5
0:50)混合しpHを3.54に調節し、油と水溶液
を混合し、ホモジナイザーにて1000rpmで60分
間攪拌乳化した。得られたエマルジョンにイソプロピル
アルコール1.68g(対単量体0.02重量%)を加
え、単量体溶液の温度を25〜28°Cに保ち、窒素置
換を30分行った後、過酸化水素の20%水溶液1.2
g(体単量体0.12重量%)を加え、重合反応を開始
させ、3時間反応させた後、60℃に昇温しそのまま3
0分間保ち、反応を完結させた。重合後、生成した油中
水型エマルジョンに転相剤としてポリオキシエチレント
リデシルエ−テル12.0g(対液2.4重量%)を添
加混合して試験に供する試料(試料−3)(本発明の凝
集剤)とした。また、また、静的光散乱法による分子量
測定器(大塚電子製DLS−7000)によって重量平
均分子量を測定した。結果を表1に示す。
に沸点190°Cないし230°Cのイソパラフィン1
26.0gおよびソルビタンモノオレート12.0gを
仕込み溶解させた。別に脱イオン水75.0gおよびア
クリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物
80%水溶液117.6g、アクリルアミド50%水溶
液161.0g(単量体のモル比はDMQ:AAM=3
0:70)混合しpHを3.37に調節し、油と水溶液
を混合し、ホモジナイザーにて1000rpmで60分
間攪拌乳化した。得られたエマルジョンにイソプロピル
アルコールの10%水溶液0.9g(対単量体0.05
重量%)を加え、単量体溶液の温度を25〜28°Cに
保ち、窒素置換を30分行った後、過酸化水素の20%
水溶液1.3g(体単量体0.15重量%)を加え、重
合反応を開始させ、3時間反応させた後、60℃に昇温
しそのまま30分間保ち、反応を完結させた。重合後、
生成した油中水型エマルジョンに転相剤としてポリオキ
シエチレントリデシルエ−テル12.5g(対液2.5
重量%)を添加混合して試験に供する試料(試料−4)
(本発明の凝集剤)とした。また、また、静的光散乱法
による分子量測定器(大塚電子製DLS−7000)に
よって重量平均分子量を測定した。結果を表1に示す。
に沸点190°Cないし230°Cのイソパラフィン1
26.0gおよびソルビタンモノオレート12.0gを
仕込み溶解させた。別に脱イオン水80.0g、アクリ
ル酸の80%水溶液14.6g(以下AACと略記)、
アクリルアミド50%水溶液138.0g混合し水酸化
ナトリウムで85当量%中和したの後、アクリロイルオ
キシエチルトリメチルアンモニウム塩化物80%水溶液
115.5gを中和した溶液に添加した(単量体のモル
比はDMQ:AAC:AAM=30:10:60)。そ
の後、油と水溶液を混合し、ホモジナイザーにて100
0rpmで60分間攪拌乳化した。得られたエマルジョ
ンにイソプロピルアルコール10%水溶液0.8g(対
単量体0.05重量%)を加え、単量体溶液の温度を2
5〜28°Cに保ち、窒素置換を30分行った後、過酸
化水素の10%水溶液2.3g(体単量体0.1重量
%)を加え、重合反応を開始させ、3時間反応させた
後、60℃に昇温しそのまま30分間保ち、反応を完結
させた。重合後、生成した油中水型エマルジョンに転相
剤としてポリオキシエチレントリデシルエ−テル12.
5g(対液2.5重量%)を添加混合して試験に供する
試料(試料−5)(本発明の凝集剤)とした。また、ま
た、静的光散乱法による分子量測定器(大塚電子製DL
S−7000)によって重量平均分子量を測定した。結
果を表1に示す。
に沸点190°Cないし230°Cのイソパラフィン1
26.0gおよびソルビタンモノオレート12.0gを
仕込み溶解させた。別に脱イオン水85.0g、アクリ
ル酸の80%水溶液24.8g(以下AACと略記)、
アクリルアミド50%水溶液39.2g混合し水酸化ナ
トリウムでアクリル酸の85当量%中和したの後、アク
リロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物8
0%水溶液200.0gを中和した溶液に添加した(単
量体のモル比はDMQ:AAC:AAM=60:20:
20)。その後、油と水溶液を混合し、ホモジナイザー
にて1000rpmで60分間攪拌乳化した。得られた
エマルジョンにイソプロピルアルコール10%水溶液
1.4g(対単量体0.07重量%)を加え、単量体溶
液の温度を25〜28°Cに保ち、窒素置換を30分行
った後、過酸化水素の10%水溶液2.3g(体単量体
0.1重量%)を加え、重合反応を開始させ、3時間反
応させた後、60℃に昇温しそのまま30分間保ち、反
応を完結させた。重合後、生成した油中水型エマルジョ
ンに転相剤としてポリオキシエチレントリデシルエ−テ
ル10.0g(対液2.0重量%)を添加混合して試験
に供する試料(試料−6)(本発明の凝集剤)とした。
また、また、静的光散乱法による分子量測定器(大塚電
子製DLS−7000)によって重量平均分子量を測定
した。結果を表1に示す。
に沸点190°Cないし230°Cのイソパラフィン1
26.0gおよびソルビタンモノオレート12.0gを
仕込みよう明きさせた。別に脱イオン水70.0gおよ
びアクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩
化物(以下DMQと略記)80%水溶液281.3gを
混合し溶解させ、pHを4.12に調節し、油と水溶液
を混合し、ホモジナイザーにて1000rpmで60分
間攪拌乳化した。得られたエマルジョンにイソプロピル
アルコール10%水溶液1.1g(対単量体0.05重
量%)を加え、単量体溶液の温度を25〜28°Cに保
ち、窒素置換を30分行った後、過酸化水素の10%水
溶液4.5g(対単量体0.20重量%)を加え、重合
反応を開始させた。反応温度を25〜28℃で7時間反
応させ重合を完結させた。重合後、生成した油中水型エ
マルジョンに転相剤としてポリオキシエチレントリデシ
ルエ−テル11.0g(対液2.2重量%)を添加混合
して試験に供する試料(比較品−1)(本発明の凝集
剤)とした。また、また、静的光散乱法による分子量測
定器(大塚電子製DLS−7000)によって重量平均
分子量を測定した。結果を表1に示す。
に沸点190°Cないし230°Cのイソパラフィン1
26.0gおよびソルビタンモノオレート12.0gを
仕込み溶解させた。別に脱イオン水85.0g、アクリ
ル酸の80%水溶液24.8g(以下AACと略記)、
アクリルアミド50%水溶液39.2g混合し水酸化ナ
トリウムでアクリル酸の85当量%中和したの後、アク
リロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物8
0%水溶液200.0gを中和した溶液に添加した(単
量体のモル比はDMQ:AAC:AAM=60:20:
20)。その後、油と水溶液を混合し、ホモジナイザー
にて1000rpmで60分間攪拌乳化した。得られた
エマルジョンにイソプロピルアルコール10%水溶液
1.4g(対単量体0.07重量%)を加え、単量体溶
液の温度を25〜28°Cに保ち、窒素置換を30分行
った後、過酸化水素の10%水溶液2.3g(体単量体
0.1重量%)を加え、重合反応を開始させた。反応温
度を25〜28℃で7時間反応させ重合を完結させた。
重合後、生成した油中水型エマルジョンに転相剤として
ポリオキシエチレントリデシルエ−テル10.0g(対
液2.0重量%)を添加混合して試験に供する試料(比
較品−2)(本発明の凝集剤)とした。また、また、静
的光散乱法による分子量測定器(大塚電子製DLS−7
000)によって重量平均分子量を測定した。結果を表
1に示す。
に沸点190°Cないし230°Cのイソパラフィン1
26.0gおよびソルビタンモノオレート12.0gを
仕込み溶解させた。別に脱イオン水70.0gおよびア
クリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物
(以下DMQと略記)80%水溶液281.3gを混合
し溶解させ、pHを4.01に調節し、油と水溶液を混
合し、ホモジナイザーにて1000rpmで60分間攪
拌乳化した。得られたエマルジョンにイソプロピルアル
コール10%水溶液1.1g(対単量体0.05重量
%)を加え、単量体溶液の温度を25〜28°Cに保
ち、窒素置換を30分行った後、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〕二塩化水素化物、2.2g(体単量体0.1重
量%)を加え、7時間反応させ重合を完結させた。生成
した油中水型エマルジョンに転相剤としてポリオキシエ
チレントリデシルエ−テル11.0g(対液2.2重量
%)を添加混合して試験に供する試料(比較品−3)と
した。また、また、静的光散乱法による分子量測定器
(大塚電子製DLS−7000)によって重量平均分子
量を測定した。結果を表2に示す。
トリメチルアンモニウム塩化物とアクリルアミドのモル
比が50:50からなる重合体の油中水型エマルジョン
(比較品−4)を合成し、その後、同様の処、測定を行
った。結果を表2に示す。
トリメチルアンモニウム塩化物とアクリル酸とアクリル
アミドのモル比が60:20:20からなる重合体の油
中水型エマルジョン(比較品−5)を合成し、その後、
同様の処、測定を行った。結果を表2に示す。
に沸点190°Cないし230°Cのイソパラフィン1
26.0gおよびソルビタンモノオレート12.0gを
仕込み溶解させた。別に脱イオン水85.0g、アクリ
ル酸の80%水溶液24.8g(以下AACと略記)、
アクリルアミド50%水溶液39.2g混合し水酸化ナ
トリウムでアクリル酸の85当量%中和したの後、アク
リロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物8
0%水溶液200.0g及びN、N−メチレンビスアク
リルアミドの10%水溶液0.6gを中和した溶液に添
加した(単量体のモル比はDMQ:AAC:AAM=6
0:20:20)。その後、油と水溶液を混合し、ホモ
ジナイザーにて1000rpmで60分間攪拌乳化し
た。得られたエマルジョンにイソプロピルアルコール1
0%水溶液1.4g(対単量体0.07重量%)を加
え、単量体溶液の温度を25〜28°Cに保ち、窒素置
換を30分行った後、過酸化水素の10%水溶液2.3
g(体単量体0.1重量%)を加え、重合反応を開始さ
せた。反応温度を25〜28℃で7時間反応させ重合を
完結させた。重合後、生成した油中水型エマルジョンに
転相剤としてポリオキシエチレントリデシルエ−テル1
0.0g(対液2.0重量%)を添加混合して試験に供
する試料(比較品−6)(本発明の凝集剤)とした。ま
た、また、静的光散乱法による分子量測定器(大塚電子
製DLS−7000)によって重量平均分子量を測定し
た。結果を表1に示す。
全ss分19、400mg/L)200mLをポリビ−
カ−に採取し、塩化第二鉄溶液を見かけで1000pp
m添加しビ−カ−移し変え攪拌10回を行い、表1の試
作品−1〜6を対液500ppm添加し、ビ−カ−移し
変え攪拌10回行った後、T−1179Lの濾布(ナイ
ロン製)により濾過し、45秒後の濾液量を測定した。
また濾過した汚泥をプレス圧2Kg/m2で1分間脱水
する。その後ケ−キ自己支持性(脱水ケ−キの硬さ、含
水率と関係)、ケ−キ含水率(105℃で20hr乾
燥)および濾布剥離を測定した。結果を表2に示す。
を用いた他は、実施例7〜14と同様な試験操作により
行った。結果を表2に示す。
余剰汚泥(pH6.85、全ss分19、400mg/
L)を用い試験を行った。汚泥200mLをポリビ−カ
−に採取し、表1の試作品−1〜6を対液500ppm
添加し、ビ−カ−移し変え攪拌10回行った後、アニオ
ン性凝集剤(V−320、アニオン化度20モル%、分
子量1200万、ハイモ社製)の0.1%水溶液を20
0ppm添加しビ−カ−移し変え攪拌10回を行いT−
1179Lの濾布(ナイロン製)により濾過し、45秒
後の濾液量を測定した。また濾過した汚泥をプレス圧2
Kg/m2で1分間脱水する。その後ケ−キ自己支持性
(脱水ケ−キの硬さ、含水率と関係)、ケ−キ含水率
(105℃で20hr乾燥)および濾布剥離を測定し
た。結果を表3に示す。
6を用いた他は、実施例13〜18と同様な試験操作に
より行った。結果を表3に示す。
0、全ss分26、500mg/L)200mLをポリ
ビ−カ−に採取し、表1の試作品−1〜6を対液550
ppm添加し、ビ−カ−移し変え攪拌10回行った後、
アニオン性凝集剤0.1%水溶液(ハイモロックV−3
10、アニオン化度10モル%、分子量1200万、ハ
イモ社製)をそれぞれ対液を250ppm添加し、ビ−
カ−移し変え攪拌10回を行った後、T−1179Lの
濾布(ナイロン製)により濾過し、45秒後の濾液量を
測定した。また濾過した汚泥をプレス圧2Kg/m2で
1分間脱水する。その後ケ−キ自己支持性(脱水ケ−キ
の硬さ、含水率と関係)、ケ−キ含水率(105℃で2
0hr乾燥)および濾布剥離を測定した。結果を表4に
示す。
6を用いた他は、実施例19〜24と同様な試験操作に
より行った。結果を表4に示す。
ウム塩化物、AAM:アクリルアミド、AAC:アクリ
ル酸
Claims (4)
- 【請求項1】 水溶性カチオン性単量体を含有する単量
体混合物の水溶液を不連続相とし、油溶性乳化剤を含有
する液状炭化水素を連続相とする油中水型エマルジョン
を形成させ重合するに際し、過酸化水素あるいは過酸化
水素を発生する物質を添加して重合することを特徴とす
る油中水型高分子エマルジョンの製造方法。 - 【請求項2】 前記水溶性カチオン性単量体を含有する
単量体混合物が下記一般式(1)で表わされるカチオン
性単量体5〜100モル%とアクリルアミドを0〜95
モル%と下記一般式(2)で表わされるアニオン性単量
体0〜40モル%からなることを特徴とする請求項1に
記載の油中水型高分子エマルジョン。 【化1】 R1は水素またはメチル基、R2、R3は炭素数1〜5
のアルキル基、アルコキシル基あるいはベンジル基、R
4は水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、アルコキシ
ル基あるいはベンジル基、Aは酸素原子またはNH、B
はC2〜C3のアルキレン基またはアルコキシレン基、
Xは陰イオン 【化2】 R5は水素、メチル基またはカルボキシメチル基、R6
は水素またはカルボキシル基、AはSO3、C6H4S
O3、CONHC(CH3)2CH2SO3あるいはC
OO、Yは水素または陽イオン、あるいはCOOZ、Z
は水素または陽イオン - 【請求項3】 前記過酸化水素あるいは過酸化水素を発
生する物質の単量体あるいは単量体混合物に対する添加
量が、0.005〜5重量%であることを特徴とする請
求項1あるいは2に記載の油中水型高分子エマルジョ
ン。 - 【請求項4】 請求項1〜3に記載の油中水型高分子エ
マルジョンに親水性界面活性剤を混合し、水により希釈
した後、有機質汚泥に添加し、凝集させた後脱水機によ
り脱水することを特徴とする油中水型高分子エマルジョ
ンの使用方法。 【0001】
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JP2004351362A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Neos Co Ltd | 塗料ミスト処理剤及び処理方法 |
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CN105886132A (zh) * | 2016-05-07 | 2016-08-24 | 毛祝新 | 一种杀菌性生物粘泥剥离剂及其制备方法 |
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JPH06157668A (ja) * | 1992-11-27 | 1994-06-07 | Showa Denko Kk | 油中水型カチオン性エマルジョン、その製法および高分子凝集剤としての用途 |
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