JP2010013497A - ブロック状共重合体および粘性調節剤ならびに凝集助剤 - Google Patents
ブロック状共重合体および粘性調節剤ならびに凝集助剤 Download PDFInfo
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Abstract
本発明の第一の目的は、工業上有用で、新規な構造を有するブロック状共重合体を提供することにある。本発明の第二の目的は、イオン性高分子水溶液の粘度を飛躍的に増大させる粘性調節剤、および高分子凝集剤の凝集機能を改善する凝集助剤を提供することにある。
【解決手段】特定の単量体を用い、RAFT重合連鎖移動剤及び重合開始剤の存在下水中で重合を実施することにより、新規な構造を有するブロック状共重合体を合成できる。またイオン性高分子水溶液系に対し、該イオン性高分子と反対の電荷を両端部分に有し、中央部分には実質的に反対の電荷を有しないブロック状共重合体が、沈殿物を生成することなく優れた粘度増大効果を有することを見出し、更に前記ブロック状共重合体がイオン性水溶性高分子の凝集機能等を飛躍的に改善することを見出した。
【選択図】 なし
Description
0≦b/a≦2、0≦e/d≦2、c≧(a+b+d+e)
0.01≦a/(a+b+c+d+e)、
0.01≦d/(a+b+c+d+e)
を満たす単量体A、B、C、D、Eの共重合体において、
(1)第一の重合を、同一のイオン性を持つ単量体あるいは単量体混合物Aと非イオン性親水性単量体あるいは単量体混合物BからなるAとBの混合物、RAFT重合連鎖移動剤及び重合開始剤の存在下水中で実施し、反応終了後、
(2)第二の重合を、(1)の反応物に非イオン性親水性単量体あるいは単量体混合物C及び重合開始剤を添加し実施し、反応終了後、
(3)第三の重合を、(2)の反応物に第一の重合と同じイオン性を持つ単量体あるいは単量体混合物Dと非イオン性親水性単量体あるいは単量体混合物EからなるDとEの混合物及び重合開始剤を添加することにより実施し得られたブロック状共重合体が、該ブロック状共重合体とは逆のイオン性を有するイオン性高分子水溶液系に対し、優れた粘度増大効果を有し、また凝集効果を著しく改善することを見出し、本発明に到達した。ここでRAFT重合連鎖移動剤とは、RAFT重合を行う際に使用する連鎖移動剤を意味する。
以下、実施例によって本発明を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。
攪拌機、還流冷却管、および窒素導入管を備えた4つ口300mlセパラブルフラスコに60%アクリル酸水溶液3.4g、1N−NaOH12.0g、50%アクリルアミド水溶液16.0g、脱イオン水67.7gを添加し均一な混合溶液とした。温度を20℃に保ち、攪拌しながら窒素導入管より窒素を導入し、系内を窒素置換した。次に1%2、2’−アゾビス〔2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン〕二塩化水素化物水溶液1.0gを添加し、温度を50℃になるようにフラスコを加熱し、重合を開始させた。10時間後に重合を終了した。
GPC−MALSにて得られた高分子の分子量を測定したところ、重量平均分子量80万を示した。これをランダム共重合体1とする
メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリドホモポリマー(p−MMCQ、MALSによる重量平均分子量90万)を1%になるように脱イオン水に溶解した。ブルックフィールド粘度計を用い回転数60rpm、No2ローターで測定した結果、粘度は12mPa・sであった。比較例1のランダム共重合体1を1%になるように脱イオン水に溶解した。粘度は51mPa・sであった。1%p−MMCQ水溶液と1%ランダム共重合体1水溶液を混合し粘度を測定した結果を表4に示す。粘度はブルックフィールド粘度計を用い回転数60rpm、No2ローターで測定した。ランダム共重合体1の場合には沈殿物が発生し粘度増大効果が不十分であった。
Claims (7)
- 単量体Aのモル数をa、単量体Bのモル数をb、単量体Cのモル数をc、単量体Dのモル数をd、単量体Eのモル数をeとしたとき、
0≦b/a≦2、0≦e/d≦2、c≧(a+b+d+e)
0.01≦a/(a+b+c+d+e)、
0.01≦d/(a+b+c+d+e)
を満たす単量体A、B、C、D、Eの共重合体において、
(1)第一の重合を、同一のイオン性を持つ単量体あるいは単量体混合物Aと非イオン性親水性単量体あるいは単量体混合物BからなるAとBの混合物、RAFT重合連鎖移動剤及び重合開始剤の存在下水中で実施し、反応終了後、
(2)第二の重合を、(1)の反応物に非イオン性親水性単量体あるいは単量体混合物C及び重合開始剤を添加し実施し、反応終了後、
(3)第三の重合を、(2)の反応物に第一の重合と同じイオン性を持つ単量体あるいは単量体混合物Dと非イオン性親水性単量体あるいは単量体混合物EからなるDとEの混合物及び重合開始剤を添加することにより実施し得られたブロック状共重合体。 - 重量平均分子量が5000〜300万である請求項1記載のブロック状共重合体。
- 単量体がビニル単量体である請求項1記載のブロック状共重合体。
- b=0、e=0である請求項1〜3のいずれかに記載のブロック状共重合体。
- A、Dがアクリル酸(塩)であり、Cがアクリルアミドである請求項1〜4のいずれかに記載のブロック状共重合体。
- 請求項1〜5に記載のブロック状共重合体からなる粘性調節剤。
- 請求項1〜5に記載のブロック状共重合体からなる凝集助剤。
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