JP2587808B2

JP2587808B2 - 水の分離保持放出剤

Info

Publication number: JP2587808B2
Application number: JP58197875A
Authority: JP
Inventors: 伊藤　　博; 俊見中川; 敦彦新田; 富夫田中; 秀雄神尾
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority date: 1983-10-22
Filing date: 1983-10-22
Publication date: 1997-03-05
Anticipated expiration: 2012-03-05
Also published as: JPS6090010A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は水の分離保持放出剤に関する。更に詳しく
は、温度により変化する吸水能を有し、水を吸収保持し
て大過剰の水の存在下においても加温により収縮して放
水し得る水の分離保持放出剤に関する。

従来、水溶液よりの水の分離は、水溶液の濃縮、水溶
液よりの晶析および純水の製造等の工程において行われ
る一般的な方法である。

それらの工程で使用される具体的な方法としては、
（１）逆浸透膜、限外過膜等の膜により分離する方
法、（２）多段フラツシユ蒸発法、凍結法等の水の相変
化により分離する方法等があり、これらは実用に供され
ている。しかしながら、それらの方法のいずれも十分満
足し得るもではなく、種々の改良が試みられている。

また近年、高吸水性樹脂という自重の数百倍以上の水
を吸収保持する樹脂が開発されており、各種用途への応
用が試みられている。しかしながら、この樹脂は次の問
題点をもつている。（１）水を吸収した樹脂の再生は加
熱して水を蒸発させる方法のみが採用可能であり、再送
使用を考えた場合は再生に多大な費用を必要とする。
（２）吸水量は純水中と塩分を含む水とでは異なり、一
般に塩分含有水中では吸水量が低下し、純水中の20分の
１程度まで低下する場合もある。（３）給水後の樹脂の
力学的特性、特に形態保持性などが必ずしも満足のゆく
ものになつていない。

本発明は新たに特性を有する水の分離保持放出剤の提
供を目的とする。

本発明の水の分離保持放出剤は、アクリルアミドまた
はメタアクリルアミド誘導体の重合体またはアルキルビ
ニルエーテルの重合体であって、加温により疎水化する
有機重合体を水に不溶化してなり、温度により変化する
吸水能を有し、大過剰の水の存在下においても加温によ
り収縮して吸収した水を放出するものであり、25℃にお
ける重合体1g当りの吸水能が膨潤容積として6.5ml以上
である再生使用可能な感温性水分離保持放出剤である。

上記の水の分離保持放出剤は、加温により疎水化する
有機重合体を水に不溶化させ、それによつて温度により
変化する吸水能を有し、大過剰の水の存在下においても
加温により収縮して吸収した水を放出するようになすこ
とにより製造される。

本発明の加温により疎水化する有機重合体は、典型的
な具体例としてはその水溶液を加温していつた場合、疎
水化して濁りを生じる物質、すなわち曇点を有する有機
物質のことであるが、必ずしも曇点を有する必要はな
く、水に不溶化した場合温度により水の吸水量が変化す
るものであればよい。そのような性質を有する有機重合
体としては、たとえば（１）アンフイフイリツクな性質
を有するアクリルアミドまたはメタアクリルアミド誘導
体（以下、（メタ）アクリルアミド誘導体と略記す
る。）の重合体、（２）アルキルビニルエーテルの重合
体をあげることができる。

上記した（１）のアンフイフイリツクな性質とは水に
もベンゼンの如き有機溶媒にも溶解するような、親水性
であり、かつ、親油性であるという幅広い溶解性を意味
し、アンフイフイリツクな性質を有する（メタ）アクリ
ルアミド誘導体としてはＮ−ｎ−プロピルアクリルアミ
ド（重合体の曇点32℃）、Ｎ−ｎ−プロピルメタクリル
アミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド（重合体の曇
点29℃）、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド、Ｎ−エ
チルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、
Ｎ−エチルメタクリルアミド、N,N−ジメチルアクリル
アミド、Ｎ−アクリロイルピロリジン（重合体を曇点51
℃）、Ｎ−メタクリロイルピロリジン、Ｎ−アクリロイ
ルピペリジン、Ｎ−メタクリロイルピペリジン、Ｎ−メ
タクリロイルアラニン等をあげることができる。重合体
としては上記の（メタ）アクリルアミド誘導体の単一重
合体はもちろんのこと、少くとも上記の（メタ）アクリ
ルアミド誘導体を一種以上含む共重合体も含まれる。

また、吸水量の制御、吸水樹脂の形態保持性改良等の
ため、親水性モノマー、イオン性モノマー、親油性モノ
マー等より選ばれた一種以上のモノマーを共重合するこ
ともできる。上記の親水性モノマーとして、たとえばア
クリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチルアクリル
アミド、ジアセトンアクリルアミド、ヒドロキシエチル
メタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒド
ロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシプロピルア
クリレート、各種のメトキシポリエチレングリコールメ
タクリレート、各種のメトキシポリエチレングリコール
アクリレート、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン等をあげる
ことができるし、また、酢酸ビニル、グリシジルメタク
リレート等を共重合により導入して、それを加水分解し
て親水性を賦与することもできる。イオン性モノマーと
しては、たとえばアクリル酸、メタクリル酸、ビニルス
ルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、ス
チレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−フエニル
プロパンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチル
−プロパンスルホン酸等の酸及びそれらの塩、N,N−ジ
メチルアミノエチルメタクリレート、N,N−ジエチルア
ミノエチルメタクリレート、N,N−ジメチルアミノエチ
ルアクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピルメタク
リルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルア
ミド等のアミン及びそれらの塩等をあげることができ
る。また、各種アクリレート、メタクリレート、アクリ
ルアミド、メタクリルアミド、アクリロニトリル等を共
重合により導入して、それを加水分解してイオン性を賦
与することもできる。親油性モノマーとしては、たとえ
ばＮ−ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルメタ
クリルアミド、Ｎ−tert.−ブチルアクリルアミド、Ｎ
−tert.−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−ｎ−ヘキシル
アクリルアミド、Ｎ−ｎ−ヘキシルメタクリルアミド、
Ｎ−ｎ−オクチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−オクチルメ
タクリルアミド、Ｎ−tert.−オクチルアクリルアミ
ド、Ｎ−ｎ−ドデシルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ドデシ
ルメタクリルアミド等のＮ−アルキル（メタ）アクリル
アミド誘導体、エチルアクリレート、メチルメタクリレ
ート、ブチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ラ
ウリルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレー
ト、グリシジルメタクリレート等の（メタ）アクリレー
ト誘導体、アクリロラトリル、酢酸ビニル、塩化ビニ
ル、スチレン、α−メチルスチレン等をあげることがで
きる。

前記した（２）のアルキルビニルエーテルの重合体と
してはメチルビニルエーテル（重合体の曇点38℃）等を
あげることができる。

次に上記した加温により疎水化する有機重合体を水に
不溶化する方法には製造時に不溶化する方法と製造後の
処理で不溶化する方法があるが、いづれにしても不溶化
しようとする有機重合体の種類により異なり、一様に述
べることはできない。たとえば、上記した（１）のアン
フイフイリツクな性質を有する（メタ）アクリルアミド
誘導体の重合体の不溶化方法として、分子中に少くとも
二個以上の二重結合を有する架橋性モノマーと上記した
（メタ）アクリルアミド誘導体と共重合する方法、Ｎ−
アルコキシメチル（メタ）アクリルアミド誘導体を共重
合する方法、上記した親油性モノマーの比率を高めて
（メタ）アクリルアミド誘導体と共重合する方法、塊状
で重合する方法、重合体を加熱処理する方法、セルロー
ス等の水に不溶の繊維状物質と重合体を一体化する方
法、または重合体中に水酸基あるいはアミノ基等が存在
する場合には、それらとエピクロルヒドリン等の多官能
性化合物を反応させて架橋し、不溶化する方法等を採用
できる。より具体的には第１の方法では架橋性モノマー
として、たとえばN,N′−メチレンビスアクリルアミ
ド、N,N−ジアリルアクリルアミド、トリアクリルホル
マール、N,N−ジアクリロイルイミド、N,N−ジメタクリ
ロイルイミド、エチレングリコールアクリレート、エチ
レングリコールジメタクリレート、各種ポリエチレング
リコールジアクリレート、各種ポリエチレングリコール
ジメタクリレート、プロピレングリコールジアクリレー
ト、プロピレングリコールジメタクリレート、各種ポリ
プロピレングリコールジアクリレート、各種ポリプロピ
レングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリ
コールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジメ
タクリレート、1,4−ブチレングリコールジメタクリレ
ート、グリセロールジメタクリレート、ネオペンチルグ
リコールジメタクリレート、トリメチロールプロパント
リアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリ
レート、トリメチロールエタントリメタクリレート、ト
リメチロールエタントリアクリレート、テトラメチロー
ルメタンテトラメタクリレート、テトラメチロールメタ
ントリアクリレート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタ
レート等を使用できる。第２の方法でのＮ−アルコキシ
メチル（メタ）アクリルアミド誘導体としてはＮ−ヒド
ロキシメチル（メタ）アクリルアミドも含み、たとえば
Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシ
メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−tert.−ブトキシ
メチル（メタ）アクリルアミド等を使用できる。第３の
方法での親油性モノマーのアンフイフイリツクな性質を
有する（メタ）アクリルアミド誘導体に対する比率は
（メタ）アクリルアミド誘導体と親油性モノマーとの組
合せにより変化し、一概に断定できないが、一般的に
は、１％以上好ましくは３％以上である。第４の方法に
よる塊状で重合する方法としては、溶媒で稀釈せずにそ
のまま重合して重合体ブロツクを得る方法或いは溶媒に
懸濁させながらモノマー滴中で重合を行い、粒子状重合
体を得る方法等が採用できる。第５の方法である重合体
を加熱処理する方法においては加熱条件は重合体により
異なり一様ではないが、一般的には、60〜250℃、好ま
しくは80〜200℃の温度で、塊状重合、懸濁重合、溶液
重合等で得た重合体を加熱処理する。その際、溶液重合
においては、乾燥或いは溶媒の留去と加熱処理を兼ねて
行つてもよい。第６の方法である繊維状物質と一体化す
る方法としては、セルロース、ナイロン、ポリエステ
ル、アクリル等の繊維またはポリプロピレン、エチレン
−プロピレン共重合体等でできた不織布等の水に不溶の
繊維状物質に上記した（メタ）アクリルアミド誘導体を
含浸重合或いはグラフト重合する方法、及び重合体を含
浸させつ方法等を採用できる。第７の方法であるエピク
ロルヒドリン等の多官能性化合物を反応させて架橋し、
不溶化する方法では重合体中に水酸基あるいはアミノ基
を予め導入しておく必要がある。アミノ基は共重合によ
り容易に導入できるが、水酸基の場合には、酢酸ビニ
ル、グリシジルメタクリレート等を共重合で導入して、
その後塩基性物質でケン化して水酸基を導入する方法が
ある。ついで、前記した重合体とエピクロルヒドロリン
等の多官能性化合物とを塩基性物質の存在下に反応させ
て架橋し、不溶化する。その際、水溶液そのままで不溶
化すると寒天状となり、それを破砕することにより実用
に供される。また水溶液の油中に分散させて不溶化する
と粒状ゲルとなる。

上記した７つの方法を各々単独で採用してもよいし、
併せて採用してもよい。概ね併用したほうがより効果的
な結果を得ることができる。

上記した方法に従つて、水の分離・保持剤を製造する
に当つて採用できる重合のより具体的方法としては、た
とえば（１）モノマーを溶剤で稀釈せずにそのまま重合
して重合体ブロツクを製造する方法、（２）溶剤中で重
合して重合後乾燥或いは溶剤を留去し、重合体を得る方
法、（３）懸濁重合により粒子状重合体として得る方
法、（４）乳化重合により重合体ラテツクスとして得る
方法、（５）セルロース等の水に不溶な繊維状物質にポ
リマー含浸或いはグラフト重合等の方法で重合体を一体
化する方法等を採用できる。その際、重合を開始する方
法としては、加熱のみによっても行いうるが、通常重合
開始剤を使用したほうが良好な結果が得られる。重合開
始剤としてはラジカル重合を開始する能力を有するもの
であれば制限はなく、たとえば無機過酸化物、有機過酸
化物、それらの過酸化物と還元剤との組合せおよびアゾ
化合物などがある。具体的には過硫酸アンモニウム、過
硫酸カリ、過硫酸水素、tert−ブチルパーオキシド、ベ
ンゾイルパーオキシド、クメンヒドオキシパーオキシ
ド、tert−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエー
ト、過安息香酸ブチル等があり、それらと組合せる還元
剤としては亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、鉄、銅、コバルト
などの低次のイオン価の塩、アニリン等の有機アミン更
にはアルドース、ケトース等の還元糖等を挙ることがで
きる。アゾ化合物としては、アゾビスイソブチロニトリ
ル、2,2′−アゾビス−２−アミジノプロパン塩酸塩、
2,2′−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、4,
4′−アゾビス−４−シアノバレイン酸などを使用する
ことができる。また、上記した重合開始剤の２種以上を
併用することも可能である。この場合の重合開始剤の添
加量は通常採用される量的範囲で充分であり、たとえば
単量体当り0.01〜５重量％、好ましくは0.05−２重量％
の範囲である。

このようにして得られる重合体のうち、ブロツク状の
もの、または溶剤を留去して得られる重合体は、粉砕に
より粉状に、または溶融して粒状、フレーク状、繊維状
またはフイルム状に成型し、粒子状重合体はそのままの
形で、またラテツクス状重合体は布および紙のような繊
維状物質に含浸コーテイングしたり、またはフイルム化
して、水の分離・保持剤として提供することができる。

（２）のアルキルミニルエーテルの重合体の不溶化方
法としては、たとえばアルキルルビニルエーテルとジビ
ニルエーテル、アリルビニルエーテル、アリルビニルア
セタール等の架橋性モノマーとをカチオン重合、ラジカ
ル重合等で共重合し不溶化する方法、アルキルビニルエ
ーテルとビニルω−グリシドキシアルキルエーテ
ル、マレイン酸、フマル酸、アクリル酸等とを共重合さ
せた後、多価アミン、多価アルコール、多塩基酸等の多
官能性化合物と反応させて不溶化する方法等を適用する
ことができる。上記した方法により、水の分離・保持剤
を粉状、フレーク状、粒状、繊維状、フイルム状等の形
状とした後、提供することができる。

以上のようにして製造した水の分離保持放出剤は固体
状であり、液状或いは気体状の水との接触により水を吸
収保持し、大過剰の水の存在下においての加温により収
縮して放水するという極めて特異的な性質を有する。更
に都合のよいことには、上記の水の吸収・保持及び放出
という過程を繰り返すことができる。また、該剤への水
の吸収量は該剤樹脂の組成、温度及び水溶液の組成等に
より変化するが、常温（25℃）においては自重の２倍か
ら100倍程度の水を吸収でき、温度を下げると水の吸収
量を増加させることができる。

水溶液中に無機性塩、有機性塩、水溶性有機物質等の
低分子物質が溶解している場合には、それらの物質を含
んだ水溶液のまま該樹脂に取り込むことができる。無機
性塩を溶存する場合、従来の吸水樹脂ではその吸水量は
急激に減少し、たとえばメチレンビスアクリルアミドで
架橋したアクリルアミド−アクリル酸ナトリウム共重合
体（アクリル酸ナトリウム含量:21重量％）では、蒸溜
水中と１規定塩化ナトリウム水溶液中とでその吸水量は
17分の１に低下した。一方、本発明の水の分離・保持剤
では、その低下率は10％前後で、吸水量に及ぼす共存塩
の影響は小いと結論できる。また、共存塩の種類によつ
ては、たとえば塩化カルシウムでは吸水量が逆に増加す
るという結果も得られている。

吸水した該樹脂の温度を上げてゆくと、樹脂は収縮し
て水を放出する。更に温度を上げてゆくとある温度以上
では加温しても樹脂の収縮が極めて緩慢になり、転移点
の観察されることがある。その転移温度は樹脂の組成に
より決まり、概ね10−100℃の範囲で制御できる。その
転移温度付近の樹脂の収縮量は樹脂の組成及び水溶液の
組成等により変化するが、概ね自重の１倍より20倍程度
である。上記した如く、樹脂の加熱・冷却を繰り返して
水の分離及び保持を行うのであるが、その時の樹脂の吸
水温度範囲は、一般的には０−100℃である。

水の分離の具体的方法としては、該樹脂を水を分離し
ようとする水溶液に接触させて水を吸収させ、吸水した
樹脂をその水溶液より分離し、分離した樹脂をより高温
に雰囲気下におき、水を放出させることにより行うこと
が可能であり、この一連の操作をくり返すことによつて
多量の水を分離することができる。この時、水溶液中に
低分子物質が溶存する場合には、低分子物質を含んだ水
溶液として分離される。

上記した過程でこれらの樹脂により水を分離した残液
に価値がある場合には、その過程は濃縮或いは脱水操作
となり、一方、分離した水自体に価値がある場合には、
その過程は純水製造操作となる。目的に応じてその具体
的表面は異つてくるが、基本的な実施態様としては、ま
ず粉状、フレーク状、ビーズ状、繊維状、フイルム状の
水の分離・保持剤を水の分離すべき水溶液中の水と接触
させて、該剤に水を吸収させ、その後該剤を水溶液と分
離する手段が採られる。吸水及びその後の分離の具体的
方法としては、該水溶液に直接添加して吸水させ、その
後沈降、過、遠心分離等の方法で分離を行う方法、予
め該剤を水溶液と隔離できるようなもの、たとえば袋状
のようなものに入れそれを水溶液と接触させて水を吸収
させて分離する方法、繊維状または平織等に加工した布
状の該剤を水溶液中に浸漬して吸水させ、その後引き上
げる等の方法が採用できる。また、上記の操作を多段に
わたつて行つてもよい。その際、なるべく低温で吸水さ
せたほうが吸水量を大きくでき都合がよい。

斯くして水を吸収した樹脂を高温の雰囲気において水
を放出させる方法としては、高温水中に浸漬する方法、
スチームの如き加熱気体を吹きつける方法、乾燥機の如
き高温の空気中に放置する方法などを採用できる。ま
た、繰り返して使用する場合には、水切りをよくしてお
いたほうが、その後の水の分離効率を高める上で効果的
である。

本発明における水を分離する方法の具体的応用例とし
ては各種水溶液の濃縮、特に蒸発法などでは濃縮の困難
な食品、アミノ酸、たんぱく質、多糖類、酵素、エマル
シヨン等の熱により変質し易い物質を含有する水溶液の
濃縮、低温晶析、特に熱で変質し易い物質の晶析、更に
は樹脂吸水量を温度により制御することによる水溶液の
濃度の調節方法、各種水溶液よりの純水の製造、特に細
菌等微生物を含む水よりの純水の製造等がある。

水を保持させる方法は極めて簡単であり、液体状或い
は気体状の水にその保持材を接触させればよい。水を保
持させる保持材の形状には特に制限はなく、粉状、フレ
ーク状、繊維状、フイルム状或いはそれらを多の繊維材
料などと複合化したものなどを用途に応じて使用でき
る。その際、周辺温度を変化させることにより水を吸収
した保持材より水を放出させたり、更に水を吸収させる
ことができ、そのとき吸収させる水は液体状でも気体状
でもよい。また、上記の過程を何度でも繰り返し行うこ
とができる。従つて、本発明の水の分離・保持剤を使用
することにより、周辺の温度の変化により、水の蒸発を
伴うことなく、水の吸放水を行うことができ、このよう
に水の保持方法として極めて広範囲の応用が実現でき
る。具体的な用途として、たとえば土壌の保水、湿度調
節、メガネ等の防曇、アクリル繊維等の繊維の改質、気
体或いは溶液中に含まれる水の脱水、気体の加湿、除
湿、保湿、接着剤の改質、ソフトコンタクトレンズの基
材、たん白質、酵素等の分離用樹脂の基材、高分子凝集
剤の改質、コンクリート等の破砕、ナプキン等の生理用
品及びおむつ等の高分子吸水剤原料、重金属イオンの吸
着剤原料、、汚泥、、液状廃棄物の凝固、水性ゲル基
剤、壁材、天井材等の結露防止、止水用のシーリング剤
原料、建築材料の難燃性・遮音性材料の原料等各種用途
への応用が可能である。また、前記したごとく本発明の
水の保持剤は保持すべき水溶液中に低分子物質を溶解し
ている場合には、それら物質を溶存させた状態で保持で
きる。更に特徴あることとして該保持剤がすでに水を保
持している場合でも、溶液中に溶存している低分子物質
の該保持剤中への拡散は速やかに起り、結果として溶液
中と該保持剤中での濃度は等しくなる。このような性質
の具体的利用法として、従来透析膜等を使つて起われて
いたたん白質，エマルシヨン等の巨大物質を含有する水
溶液よりの溶存低分子物質の除去たとえばそれら溶液よ
りの脱塩等を従来困難とされていたそれらの巨大物質の
精製の分野への応用も可能である。また、低分子物質の
拡散に注目すると徐放性薬剤の保持剤等の用途が考えら
れる。

本発明の水の分離・保持剤は、温度変化による膨潤・
収縮特性を利用して容易に再生することが可能であり、
無機塩の共存下でも、吸水量の低下は少く、水を吸収し
た後の形態保持性は良好であるなどの優れた特性を有し
ているので次のような効果を有している。すなわち、第
一に蒸発・凍結等の相の変化を利用する水の分離ではな
いので、低エネルギーコストで水の分離が可能であり、
かつ必ずしも大規模な相を必要とせず、任意の場所に設
置することが可能である。第二に、低温ほど水の分離容
量が大きくなるので、加熱により変質を起こしやすい物
質を含む水溶液の濃縮或いは晶析、更には低温での除湿
等に極めて有効である。第三に、温度により水の保持量
を可逆的に設定できるので、周辺の環境の水分の制御を
温度により制御できる等の効果を有する。

以下本発明を実施例により更に説明する。

実施例１ tert−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート
１％を含むＮ−アクリロイルピロリジンを40℃で50時間
放置して無溶媒重合を行い、ブロツク状のポリマーを得
た。該ポリマーを粉砕し、20−100メツシユの粒度の部
分を採取してサンプルとした。このサンプル粉末1.0gを
所定温度の蒸留水中に投入して放置、膨潤させた後、金
網で過して膨潤量を測定した。測定結果を表−１に示
した。

実施例２実施例１で得たサンプル粉末1.0gを50mlのメスシリン
ダーに投入し、先ず室温にて膨潤させてメスシリンダー
の目盛でその膨潤容積を測定した。次いで、その試料を
表−２に示す順序に従つて、表−２に示す温度で15分間
放置した後の膨分容積を測定した。結果を表−２に示し
た。

実施例３〜39 表−３に示す共重合組成で実施例１と同様に重合、粉
砕してサンプル粉末を得、実施例２と同様の方法により
サンプル粉末1.0gの膨潤容積を25℃と50℃で測定し、結
果を表−３に示した。

実施例40 ジユワー瓶中にＮ−アクリロイルピロリジンの30％水
溶液を添加し、液をチツ素置換した後、30℃にて亜硫酸
水素ナトリウム及び過硫酸カリウムをＮ−アクリロイル
ピロリジンに対して各々0.5重量％添加して、断熱的に
重合した。得られたゲルを細断して120℃で乾燥後、更
に粉砕して20−100メツシユ留分を採取し、サンプルと
した。実施例２と同様の方法によりサンプル粉末1.0gの
膨潤容積を25℃と50℃で測定して各々22.0ml及び7.5ml
なる結果を得た。

実施例41 10,000ppmのN,N′−メチレンビスアクリルアミドを含
むＮ−iso−プロピルアクリルアミドの20％水溶液を実
施例40と同様の方法で断熱的に重合し、その後の処理も
同様に行い、サンプル粉末を得た。実施例２と同様の方
法にてサンプル粉末1.0gの膨潤容積を25℃と50℃で測定
し、夫々19.0ml及び11.0mlの結果を得た。

実施例42〜45 表−４に示す電解質水溶液に実施例１で得たサンプル
粉末1.0gを添加し、実施例２と同様の方法で30℃での膨
潤容積を測定した。結果を表−４に示した。

実施例46 実施例１で得たサンプル1gを30℃の3.5％NaCl水溶液1
00ml中に添加し、一時間放置した。放置後、水溶液中の
NaCl濃度を測定したところ3.5％と得られ、その時の膨
潤容積は25.3mlであつた。次に10℃に冷却して15分間放
置した後、水溶液中のNaCl濃度を測定したところ、3.5
％と得られ、その時の膨潤容積は33.4mlであつた。更に
今度は50℃に加温して15分間放置した後、水溶液中のNa
Cl濃度を測定したところ、3.5％と得られ、その時の膨
潤容積は19.5mlであつた。

実施例47 実施例１で得たサンプル粉末を蒸留水中で膨潤させた
後、そのうちの20gのゲルを採取し、5.0％塩化ナトリウ
ム水溶液30mlに投入し、撹拌した。３分後、水溶液の塩
化ナトリウム濃度を屈折率測定で求めたところ、3.1％
と得た。また、膨潤したサンプルを別後、60℃に加温
して水を放出させ、水溶液中に含まれる塩化ナトリウム
濃度を測定したところ、3.1％と得た。

実施例48 15℃にて市販の牛乳30gに実施例１で得たサンプル粉
末0.5gを添加して撹拌後、別した。液は21g得ら
れ、9gの水を脱水できた。

実施例49 濃度43％のSBRラテツクス（三井東圧化学（株）製、
ポリラツク755）50gに実施例１で得たサンプル粉末0.5g
を室温にて添加して撹拌した。十分撹拌後、別して
液の濃度を測定したところ49％であつた。

実施例50 濃度15ppmのアルブミン水溶液50gに実施例１で得たサ
ンプル粉末1.5gを10℃にて添加して撹拌した。十分撹拌
後、別して液の濃度を測定したところ120ppmであつ
た。

実施例51 実施例１で得たサンプル粉末を蒸留水中で膨潤させた
後、ガラスフイルターで過した。ガラスフイルター上
の保水ゲルをガラス板で押しつけても、水は遊離され
ず、水が保持されていることを確認した。

実施例52 気温30℃で相対湿度76％の空気を含む内容積500mlの
ポリ袋中に実施例１で得たサンプル粉末0.5gを添加した
ところ、20分後に相対湿度は40％まで低下した。この袋
を氷水の表面に接触させ、冷却したところ、相対湿度は
24％まで低下した。その時のポリ袋内の温度は24℃であ
つた。ポリ袋を室温中に放置したところ、ポリ袋中の相
対湿度は38％になつた。

実施例53 実施例１で測定に供した33゜での保水ゲル10gを内容
積500mlのポリ袋に放置し密封した。温度を変えて相対
湿度を測定した結果、30℃では85％、24℃では30％、再
び30℃では85％、更に37℃では97％なる結果を得た。

実施例54 ６％のポリＮ−アクリロイルピロリジンのベンゼン溶
液にガラス板を浸漬後、該ガラス板を引き上げ、125℃
で20時間熱処理した。熱処理後のガラス板を水蒸気と接
触させたところ、ガラス板表面は曇らなかつた。なお、
未処理のガラス板では表面は曇つた。

実施例55 水分含有量800ppmのベンゼン35mlに実施例１で得たサ
ンプル粉末を0.2g添加して十分撹拌後、ベンゼンの水分
含有量を測定したところ、400ppmであつた。

実施例56 カチオン系凝集剤で予め凝集した消化汚泥を使用して
加圧脱水試験を行つた。すなわち、内径9cmの円とう中
に、まず紙、実施例１で得たサンプル粉末、紙、凝
集した消化汚泥、紙、実施例１で得たサンプル粉末、
紙の順で積み重ね、3Kg/cm²の圧力で上部よりも５分
間加圧した。所定時間加圧後、紙をはがして汚泥の含
水率を測定したところ、55％であつた。

一方、紙のみで汚泥をはさんで、上記と同様の加圧
脱水試験を行つたところ、汚泥の含水率は61％であつ
た。

実施例57 ５重量％のＮ−アクリロイルピロリジンを含有するベ
ンゼン溶液にアゾビスイソブチロニトリルをＮ−アクリ
ロイルピロリジンに対して１重量％添加し、チツソ気流
下で60℃で５時間重合した。重合後、該ベンゼン溶液に
ポリプロピレン製不織布（三井東圧化学（株）製“ノイ
ネツツ”）を５枚重ねにして含浸した後、ベンゼン溶液
より引き上げて150℃の乾燥機中に10時間放置した。乾
燥後の不織布は、指で押しつけると容易にパルプ状にな
つた。パルプ状のサンプル1.0gを蒸留水に懸濁させた
後、別して重さを測定したところ、3.1gと得られ、2.
1gの水を吸収していた。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】アクリルアミドまたはメタアクリルアミド
誘導体の重合体またはアルキルビニルエーテルの重合体
であって、加温により疎水化する有機重合体を水に不溶
化してなり、温度により変化する吸水能を有し、大過剰
の水の存在下においても加温により収縮して吸収した水
を放出するものであり、25℃における重合体1g当りの吸
水能が膨潤容積として6.5ml以上である再生使用可能な
感温性水分離保持放出剤。
【請求項２】アクリルアミドまたはメタアクリルアミド
誘導体がＮ−ｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−プ
ロピルメタアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリル
アミド、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド、Ｎ−エチ
ルアクリルアミド、Ｎ−エチルメタクリルアミド、N,N
−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−アクリロイルピロリジ
ン、Ｎ−メタクリロイルピロリジン、Ｎ−アクリロイル
ピペリジン、Ｎ−メタクリロイルピペリジンおよびＮ−
メタクルロイルアラニンからなる群から選ばれた１種ま
たは２種以上の誘導体である特許請求の範囲第１項記載
の剤。
【請求項３】アルキルビニルエーテル重合体がメチルビ
ニルエーテルである特許請求の範囲第１項記載の剤。
【請求項４】有機重合体の水への不溶化が架橋性モノマ
ーと共重合、Ｎ−アルコキシメチル（メタ）アクリルア
ミド誘導体との共重合、親油性モノマーの比率を高めた
組成での共重合、塊状重合、重合体の加熱処理、水に不
溶の繊維状物質との重合体の一体化、重合体の多官能性
化合物との反応により行なわれる特許請求の範囲第１項
記載の剤。