JP5705622B2 - 吸水性ポリマーから得られる新規なポリマー並びにその用途 - Google Patents
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Description
上記したように、使用済紙おむつを大量に且つ経済的に再利用するシステムは未だ知られていないのが現状である。
実際にパルプ原料として、古紙を使用して、汚泥に添加して操業が行われている。それらの設備は非特許文献1の190〜198ページに開示されている。
また、本発明が解決しようとする他の課題は、吸水性ポリマーがおむつに使われていた吸水性ポリマーに化学処理を施して有機汚泥に添加する吸水性ポリマーの再利用方法を提供することである。
上記課題を解決する本発明は以下に記載するものである。
前記化学処理が、ホフマン分解反応または加水分解反応であり、
前記ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーが、おむつに使われていた吸水性ポリマーであることを特徴とする新規なポリマー。
(2)ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーおよび/またはポリアクリルアミド系吸水性ポリマーに水性媒体を吸収させた水性ゲルに化学処理を施す(1)に記載のポリマーの製造方法であって、
前記化学処理が、ホフマン分解反応または加水分解反応であり、
前記ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーが、おむつに使われていた吸水性ポリマーであることを特徴とするポリマーの製造方法。
(3)前記ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーが使用済おむつを構成成分に分解して回収した吸水性ポリマーであることを特徴とする(2)に記載のポリマーの製造方法。
(4)使用済おむつを細断して得られた前記ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーを含む細断物を処理対処物として使用することを特徴とする(2)に記載のポリマーの製造方法。
(5)(4)に記載の方法により得られた処理物を有機汚泥に添加することを特徴とする汚泥の処理方法。
(6)有機汚泥が下水汚泥であることを特徴とする(5)に記載の汚泥の処理方法。
(7)下水汚泥が生汚泥であることを特徴とする(6)に記載の汚泥の処理方法。
(8)下水汚泥が余剰汚泥であることを特徴とする(6)に記載の汚泥の処理方法。
(9)下水汚泥が生汚泥と余剰汚泥を混合した混合生汚泥であることを特徴とする(6)に記載の汚泥の処理方法。
(10)下水汚泥が消化汚泥であることを特徴とする(6)に記載の汚泥の処理方法。
本発明の新規なポリマーにつき説明する。
本発明の新規なポリマーは吸水性ポリマーおよび/または吸水性ポリマーに水性媒体を吸収させた水性ゲルに化学処理を施すことにより得ることができる。
本発明に使用する吸水性ポリマーは例えば次の2つの方法により製造される。
(1)水溶性モノマーと一分子中に二個以上の不飽和二重結合を有する水溶性モノマーとの共重合、(2)ポリアミン共存下での水溶性モノマーの重合。
(1)水溶性モノマーと一分子中に二個以上の不飽和二重結合を有する水溶性モノマーとの共重合
水溶性モノマーとしては、アクリルアミド、メタクリルアミド、N、N−ジメチルアクリルアミド、N、N−ジエチルアクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、アクリロイルモルホリン、N−アクリロイルピロリジン、N−アクリロイルピペリジン、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、アクリル酸およびその中和塩、メタクリル酸およびその中和塩、アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸およびその中和塩、イタコン酸およびその中和塩、マレイン酸およびその中和塩、フマル酸およびその中和塩、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートあるいはジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドの三級塩あるいはハロゲン化アルキル、ジメチル硫酸、ベンジルハライド等による四級塩、ジアリルジメチルアンモニウムクロライドが例示される。これらは単独で用いても、2種以上を組合わせて用いても良い(以下、これを「水溶性モノマー組成物」ともいう)。
一分子中に二個以上の不飽和二重結合を有する水溶性モノマーとしては、メチレンビスアクリルアミド、エチレンまたはポリエチレンジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレンジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の、アルキレンビス(メタ)アクリルアミド、モノ及びポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリメチロールアルカンポリ(メタ)アクリレートが例示される。これらは単独で用いても、2種以上を組合わせて用いても良い(以下、これを「架橋剤組成物」ともいう)。不飽和二重結合は、一分子中に2以上有し、好ましくは2〜5、より好ましくは2〜3有する。
また、上記の水溶性モノマー以外に、連鎖移動剤として、アリルスルホン酸又はメタリルスルホン酸及びそれらの塩等の(メタ)アリル化合物、2−プロパノール等の脂肪族アルコール化合物等を添加してもよい。
断熱的重合法とは、重合反応中に外部からの人為的な加熱や除熱を行わずに、重合反応を進行させる方法である。重合容器が断熱処理されているか否か、又は重合容器が温度制御されているか否かを表すものではない。断熱的重合法においては、重合反応開始とともに反応熱により反応温度(反応液の温度)は上昇し、重合反応がほぼ完結するに伴い温度上昇は停止し最高温度に達する。
窒素ガス等を用いてモノマー/架橋剤水溶液中の溶存酸素を除去後、重合反応を開始させる。
製品粉末の粒径は、概ね10〜200メッシュであり、好ましくは20〜100メッシュである。10メッシュを超えると、吸水速度が大幅に小さくなる。一方、200メッシュ 以下になると、吸水時に継粉になりやすくなる。
以下、エマルション重合法による吸水性ポリマーの製造方法について具体的に説明する。
エマルション重合法においては、重合反応過程においてエマルション粒子が小さく、比表面積が大きくなるので、重合熱の除去が容易である。そのため、モノマー/架橋剤水溶液は前述のものをそのまま使用してもよいが、モノマー/架橋剤水溶液の濃度をより高濃度とすることも出来る。具体的には、モノマー/架橋剤水溶液におけるモノマー及び架橋剤の濃度を5〜80質量%とすることが出来る。モノマー/架橋剤水溶液には、連鎖移動剤、pH調整剤等を加えてもよい。
上記のモノマー/架橋剤水溶液、有機分散媒及び界面活性剤からなる混合液を乳化機により、エマルションとし、脱気或いは窒素ガス置換によって溶存酸素を除去した後、重合開始剤を添加して重合を開始する。
重合開始剤としては、一般的なラジカル重合開始剤が用いられ、例えばレドックス系、アゾ系、有機及び無機過酸化物触媒があげられる。
重合時間は通常1〜6時間程度である。
以下、懸濁重合法による吸水性ポリマーの製造方法について具体的に説明する。
懸濁重合法とは、前記したエマルション重合法と重合そのものは同じで、重合後の粒子の粒径に相違がある。即ち、HLBが3〜6である疎水性界面活性剤を含む有機分散媒中にモノマー/架橋剤水溶液を分散させて重合し、球形状の粒子が得られる。有機分散媒としては、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素等があり、製造工程上、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、n−ノナン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等が好ましい。
逆相懸濁重合法としては、例えば、有機分散媒および疎水性界面活性剤を重合槽に仕込み、必要に応じて加熱しながら所定の重合温度(通常30〜100℃、好ましくは35〜80℃)に調整した後、槽内を不活性ガス(例えば窒素)で十分置換する。一方、モノマー/架橋剤水溶液及びラジカル重合開始剤水溶液の混合液または別々の液を、不活性ガスで十分置換した後、撹拌下で重合槽内に投入し、懸濁させながら重合させる。水溶液の投入方法としては、一括投入または滴下のいずれでもよい。また、その際、別々に不活性ガスで十分置換したモノマー/架橋剤水溶液及びラジカル重合開始剤水溶液をスタティックミキサー等で混合しながら、滴下してもよい。
重合時間は通常1〜6時間程度である。
このようにして製造される懸濁重合粒子は平均粒子径0.01〜2mmであり、好ましくは、0.05〜1mmである。
本発明で使用する吸水性ポリマーは、ポリアミンの存在下に水溶液中でアクリルアミドまたは/および共重合可能なモノマーを重合させることによっても製造される。
本発明に用いられるポリアミンは水溶性カチオン性高分子と同義であり、水溶性であり、かつカチオン性を示す高分子である。
例えば、ジアルキルアミンとエピクロルヒドリンとの反応物、ポリアミドポリアミンとエピクロルヒドリンとの反応物、ジアリルジメチルアンモニウムクロライドの重合体、ポリエチレンイミン、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドの三級塩、又はこれらにハロゲン化アルキル、ジメチル硫酸、ベンジルハライド等を反応させて得られる四級塩の重合体が挙げられる。これらを2種以上併用しても良い。以下に詳述する。
ジアルキルアミンとエピクロルヒドリンとの反応物としては、ジメチルアミン、ジエチルアミンのような低級のジアルキルアミンとエピクロルヒドリンとの反応物が好ましい。更に、分子量を増大させるために、ジアルキルアミンに、エチレンジアミン等の低級アルキレンジアミンや、ジエチレントリアミン等のポリアルキレンポリアミンを加えてエピクロルヒドリンと反応させても良い。これらの多くは凝結剤として水溶液の形で市場に供給されている。
DADMACの重合体は、凝結剤として、粉末品、水溶液品の形で市場に供給されているが、何れも使用可能である。
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドの三級塩、又はこれらにハロゲン化アルキル、ジメチル硫酸、ベンジルハライド等を反応させて得られる四級塩、の重合体とは、それらの単独重合体や、それらとアクリルアミドまたは/および共重合可能なモノマーとの共重合体である。これらは凝結剤、凝集剤として、粉末品、水溶液品および逆相エマルション品の形で市場に供給されているが、何れも使用可能である。
pH4でのカチオン化度は、以下の方法により測定できる。
アクリルアミドは銅触媒法で製造したもの及び酵素触媒で製造したもの何れも使用できる。また、水溶液に溶解した液状品及び結晶品の何れも使用できる。
水溶性モノマーとしては、二重結合を1個の単官能モノマーと二重結合を複数個有する架橋性モノマーを使用でき、それらを併用してもよい。
架橋性モノマーとしては、メチレンビスアクリルアミド、エチレンまたはポリエチレンジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレンジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の、アルキレンビス(メタ)アクリルアミド、モノ及びポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリメチロールアルカンポリ(メタ)アクリレートが例示される。これらは単独で用いても、2種以上を組合わせて用いても良い。
上記した水溶性モノマー組成物はアクリルアミドを主成分とすることが好ましい。水溶性モノマー組成物におけるアクリルアミドの含有量は10質量%以上が好ましい。
ポリアミンと上記したアクリルアミドを主成分とする水溶性モノマー(以下、これをアクリルアミド系モノマーと略す)との比率はモノマー組成物100重量部に対して、1〜200重量部である。1重量部以下では、ポリアミン添加の効果が発現せず、一方200重量部以上では吸水性を損ねる場合がある。
以下、吸収性ポリマーの吸水性能につき詳述するが、重合液の組成が同一であれば、基本的に吸水性能は近似する。断熱重合法により得られる粉末品を代表に選び、その特徴を以下に記載する。
吸水性ポリマー1gがどれだけ吸水できるかという指標であり、吸水する水の性質により大きく変化する。水に溶解している溶解イオンの濃度の影響を受け、溶存イオンのない蒸留水で一般に平衡吸水量は最大になり、紙おむつの対象となる尿中の溶解イオン濃度を代表する生理食塩水(0.9%食塩が溶解)では大幅に低下する。実施例では、具体的測定法及び蒸留水と生理食塩水中での測定結果を示した。
吸水速度は吸収性ポリマーの粒径に依存する。当然、粒径が大きくなれば、吸水速度は低下する。実用的粒径と考えられる20〜60メッシュで、実施例に示すように、市販のポリアクリル酸系吸水性ポリマーと比較すると、ほぼ同等である。また、吸水速度は吸水ポリマー組成或いは架橋剤の添加量に大きく依存しない。
以下前記の吸水性ポリマーの化学処理について説明する。
吸水性ポリマーおよび/または吸水性ポリマーに水性媒体を吸収させた水性ゲルについて、各種の化学処理を行うことにより新規なポリマーが得られる。具体的には、ポリアクリルアミドの化学処理であり、ホフマン反応、加水分解反応、スルホメチル化反応、N−メチロール化反応などがある。上記した何れの反応も適用可能であるが、再利用を考慮するとホフマン反応及び加水分解反応が好ましい。ホフマン反応により、一級アミノ基が導入され、カチオン性に変換される。一方、加水分解反応はアミド基が加水分解され、カルボキシル基が導入され、アニオン性に変換される。
ホフマン反応は古くから知られている反応であり、ポリアクリルアミドに水酸化ナトリウム等のアルカリ物質の存在下で、次亜塩素酸塩を作用させることにより、アミド基がアミノ基に変換される。この反応は次亜塩素酸塩という活性の強い酸化剤を使用するので、アミノ基の導入反応以外に、主鎖の切断が一部で生起する。
次に上記した条件でホフマン分解反応を行った後、副反応の進行を抑制するために反応を停止することが望ましい。ただし、反応後直ちに使用する場合には反応停止を行わなくともよい場合がある。
加水分解反応は古くから知られている反応であり、ポリアクリルアミドに水酸化ナトリウム等のアルカリ物質を作用させることにより、アミド基がカルボキシル基に変換される。その作用により、架橋部分が加水分解され、可溶化する。
アルカリ性物質のポリマーに対する添加量は、アミド基1モルに対して0.05〜4モル、好ましくは0.1〜3.0モルである。加水分解反応はアルカリ領域下即ちpH範囲が11〜14の範囲で行なう。 そのときのポリマー濃度は、水性ゲルの含水量に依存し、吸水性ポリマーの100倍の含水量では、概ね1%である。反応に際し、含水ゲルを水に分散した場合、濃度は低下して、概ね0.1〜10wt%になる。含水ゲル中のイオン濃度は特に問題はなく、生理食塩水を含水したゲルでも問題はない。
おむつとして、フラットタイプとパンツタイプがあるが、その何れも使用できる。その構造は多量に排出された尿を外部に漏れないように素早く吸収し、さらに繰り返し吸収可能なようになっている。具体的な構成は、例えば綿状パルプと吸水性ポリマーの組み合わせから成る吸水体層を中心に、尿を吸水体層へ導くとともに皮膚に接してソフトな感触を与える表面不織布層、吸収した尿の裏側への滲み出しを防ぐ防漏フィルムからなり、さらに、身体に装着するためのテープ、ギャザーなどの付帯物とともに構成される。何れも、材料としては吸水性ポリマー、木質系パルプ、ポリオレフィン系不織布、プラスチックシートよりなっている。本発明の吸収性ポリマーは従来のアクリル酸系吸収性ポリマーと全く同様に使用して、吸収体を構成できる。具体的には、シート状に成形したパルプの間に吸収性ポリマーを配するサンドイッチ構造の吸収体やパルプと吸収性ポリマーを混合したものを成形したブレンド構造の吸収体などがある。上記吸収体における吸収性ポリマーとパルプの重量比は吸収性ポリマー:パルプ=20:80〜90:10であることが好ましく、より好ましくは、30:70〜80:20である。
上記した方法で使用済紙おむつの再利用が可能になり、し尿・汚物の処理をし尿処理場・下水処理場で行うことにより、汚物の懸濁液の処理を多大な投資及び施設運営の多大な経費を必要とせずに行うことができる。
その効果として、下水処理場で得られるメリットは
[1]脱水汚泥の含水率低減
[2]汚泥焼却補助燃料の削減
[3]焼却炉の安定運転
[4]脱水汚泥の減容化
等下水処理場の抱える問題を解決できる。
ホフマン分解反応により、アミド基が一級アミノ基に変換される。一級アミノ基はカチオン性を示すとともに、強い水素結合力を有する。それらの性質を利用することにより、アニオン性懸濁物質との結合を利用した凝結剤・凝集剤及びパルプとの水素結合を利用した製紙薬品の用途が考えられる。
それら有機汚泥の凝集、脱水、分離に利用できる。
吸収性ポリマーの一つであるポリアクリルアミド(PMM)を加水分解することにより加水分解PAMが得られる。以下その用途につき詳細に説明する。
加水分解PAMはアミド基の加水分解によりカルボキシル基の導入されたPAMであり、反応させるアルカリ性物質の量により、カルボキシル基の導入量即ち置換度は決定される。その置換度により、利用の仕方は異なり、比較的低置換度では、高分子凝集剤及び製紙薬品に使用される。高分子凝集剤としてはアニオン性凝集剤として使用できる。その用途は各種工場、鉱山、土木工事、生活廃水等における用廃水の除濁、汚泥脱水が対象となる。置換度は対象とする用廃水の種類により、異なるが、概ね1〜50モル%である。
以下、参考形態の例を付記する。
(1)吸水性ポリマーおよび/または吸水性ポリマーに水性媒体を吸収させた水性ゲルに化学処理を施して得られることを特徴とする新規なポリマー。
(2)吸水性ポリマーがポリアクリルアミド系吸水性ポリマーであることを特徴とする (1)に記載のポリマー。
(3)化学処理がホフマン分解反応であることを特徴とする(1)または(2)に記載の ポリマー。
(4)化学処理が加水分解反応であることを特徴とする(1)または(2)に記載のポリ マー。
(5)吸水性ポリマーがおむつに使われていた吸水性ポリマーであることを特徴とする (1)〜(4)に記載のポリマー。
(6)吸水性ポリマーおよび/または吸水性ポリマーに水性媒体を吸収させた水性ゲルに 化学処理を施すことを特徴とする(1)〜(5)に記載のポリマーの製造方法。
(7)吸水性ポリマーがポリアクリルアミド系吸水性ポリマーであることを特徴とする(6)に記載のポリマーの製造方法。
(8)化学処理がホフマン分解反応であることを特徴とする(6)または(7)に記載の ポリマーの製造方法。
(9)化学処理が加水分解反応であることを特徴とする(6)または(7)に記載のポリ マーの製造方法。
(10)吸水性ポリマーがおむつに使われていた吸水性ポリマーであることを特徴とする (6)〜(9)に記載のポリマーの製造方法。
(11)吸水性ポリマーが使用済おむつを構成成分に分解して回収した吸水性ポリマーで あることを特徴とする(10)に記載のポリマーの製造方法。
(12)使用済おむつを細断して得られた吸水性ポリマーを含む細断物を処理対処物とし て使用することを特徴とする(10)に記載のポリマーの製造方法。
(13)(1)〜(5)に記載のポリマーを有機汚泥に添加することを特徴 とする汚泥の処理方法。
(14)(12)に記載の製造方法により得られた処理物を有機汚泥に添加することを特 徴とする汚泥の処理方法。
(15)有機汚泥が下水汚泥であることを特徴とする(13)または(14)に記載の汚 泥の処理方法。
(16)下水汚泥が生汚泥であることを特徴とする(15)に記載の汚泥の処理方法。
(17)下水汚泥が余剰汚泥であることを特徴とする(15)に記載の汚泥の処理方法。
(18)下水汚泥が生汚泥と余剰汚泥を混合した混合生汚泥であることを特徴とする (15)に記載の汚泥の処理方法。
(19)下水汚泥が消化汚泥であることを特徴とする(15)に記載の汚泥の処理方法。
40質量%アクリルアミド(以下、「AAM」と略記する)水溶液を956g採取して、AAM水溶液に水を加えて、単量体濃度が25.5質量%となるように調整した。この水溶液にメチレンビスアクリルアミド0.008g添加し、20質量%水酸化ナトリウムを添加して、pHを6.0にした。
・試験方法:生理食塩水(0.9% 塩化ナトリウム水溶液)または蒸留水の200 mlをビーカーに入れる。吸水性ポリマー32〜60メッシュのサンプル0.4 gを採取し、ママコにならないようにゆっくりビーカーに加え、15分スターラーで攪拌する。一晩静置し、膨潤させた後、金網で過剰の液体をろ過する。金網に残った膨潤したゲルの質量を測定する。
・試験方法:吸水性ポリマー32〜60メッシュのサンプル1.0 gをビーカーに採取する。生理食塩水1.0 mlをサンプルに素早く加え、薬さじで攪拌しながら樹脂を吸水させる。ポリマーが吸水し終わるまでの時間を測定する。
表2に示す重合条件により、製造例1に記載の方法に準じて重合を行い、得られた重合体の物性測定結果を表2に併せて表記した。なお、製造例4〜7では表1に示すポリアミンを使用した。
(ホフマン反応)
製造例1で調製した生理食塩水を吸水した吸収性ポリマー 10gを50mlのビーカーに採取して、60℃に加熱して、撹拌下に12.5%次亜塩素酸ナトリウム水溶液1.2gと30%水酸化ナトリウム水溶液0.54g(次亜塩素酸ナトリウムの2倍モルに相当する)の混合液を一度に添加した。2分反応した後、所定量の冷水を加えてポリマー固形分濃度を0.1%とした。このときのカチオン化度をpH4にて、コロイド滴定法により測定した。カチオン化度は5.6meq./gであった。
表3に示す反応条件により、実施例1に記載の方法に準じて反応を行い、得られたホフマン反応物のカチオン化度の測定結果を表に併せて表記した。
下水処理場から採取した混合汚泥(固形物濃度2.3質量%、pH6.8)に、実施例1で調製したホフマン反応物を希釈せずに、500ppm(PAM換算)をそのまま添加した汚泥試料150mLを300mLビーカーに採取した。この汚泥試料に対して、両性凝集剤(アロンフロック CX−225)の0.20質量%水溶液を加えた。両性凝集剤の添加量は、汚泥の固形物量に対して固形物量として1.0質量%とした。
評価例1と全く同様にして、実施例2〜4および比較例1で調製したホフマン反応物及び硫酸バンドを混合汚泥に添加し、評価を行った。
結果を表4に示した。
(加水分解反応)
製造例2で調製した生理食塩水を吸水した吸収性ポリマー 10gを50mlのビーカーに採取して、70℃に加熱して、撹拌下に30%水酸化ナトリウム水溶液0.22gを十分撹拌しながら添加した。5分反応した後、所定量の冷水を加えてポリマー固形分濃度を1%とした。このときのアニオン化度をpH7にて、コロイド滴定法により測定した。アニオン化度は−5.6meq./gであった。
表5に示す反応条件により、実施例5に記載の方法に準じて反応を行い、得られた加水分解反応物のアニオン化度の測定結果を表5に併せて表記した。
加熱溶解した酸化澱粉の10%水溶液10gに実施例5で調製した加水分解液10gを添加し、更にイオン交換水5gを添加して、酸化澱粉濃度4%の水溶液25gを調製した。この4%水溶液10gにイオン交換水10gを添加して、酸化澱粉濃度2%液とし、酸化澱粉濃度4%及び2%の水溶液を調製した。
坪量180g/m2のジュートライナーを裁断し、縦40cm、横30cmに調製した。次に、上記で調製した酸化澱粉濃度4%及び2%の水溶液を使用して塗工試験を行った。
・ワックスピック:JIS−P−8129
評価結果は、表6にワックスNO.で示しており、NO.の大きいものほど、表面強度が強いことを示す。
評価例7と全く同様にして、実施例6〜7で調製した加水分解反応液を酸化澱粉水溶液に添加し、塗工液とし、塗工評価を行った。併せて、酸化澱粉水溶液のみを塗工液とし、塗工評価を行った。結果を表6に示した。
濃度3%のLBKP(晒しクラフトパルプ:CSF420ml)100mlに製造例4で得たサンプル0.4gを添加して、12時間撹拌して、吸水性ポリマーを膨潤させ、均一に分散した。
下水処理場から採取した下水消化汚泥(固形物濃度1.8質量%、pH6.1)に、実施例8で調製したホフマン反応処理LBKP懸濁液14gを希釈せずに、そのまま汚泥試料150mL添加した。この汚泥試料に対して、両性凝集剤(アロンフロック CX−225)の0.20質量%水溶液を加えた。パルプ及び両性凝集剤の添加量は、汚泥の固形量に対して固形量として15質量%及び0.8質量%であった。
評価例11で使用した下水消化汚泥(固形物濃度1.8質量%、pH6.1)に、濃度3%のLBKP(晒しクラフトパルプ:CSF420ml)14gを汚泥試料150mlに添加した。この汚泥試料に対して、両性凝集剤(アロンフロックCX−225)の0.20質量%水溶液を加えた。パルプ及び両性凝集剤の添加量は、汚泥の固形量に対して固形量として15質量%及び0質量%であった。
Claims (10)
- ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーおよび/またはポリアクリルアミド系吸水性ポリマーに水性媒体を吸収させた水性ゲルに化学処理を施して得られるポリマーであって、
前記化学処理が、ホフマン分解反応または加水分解反応であり、
前記ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーが、おむつに使われていた吸水性ポリマーであることを特徴とする新規なポリマー。 - ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーおよび/またはポリアクリルアミド系吸水性ポリマーに水性媒体を吸収させた水性ゲルに化学処理を施す請求項1に記載のポリマーの製造方法であって、
前記化学処理が、ホフマン分解反応または加水分解反応であり、
前記ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーが、おむつに使われていた吸水性ポリマーであることを特徴とするポリマーの製造方法。 - 前記ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーが使用済おむつを構成成分に分解して回収した吸水性ポリマーであることを特徴とする請求項2に記載のポリマーの製造方法。
- 使用済おむつを細断して得られた前記ポリアクリルアミド系吸水性ポリマーを含む細断物を処理対処物として使用することを特徴とする請求項2に記載のポリマーの製造方法。
- 請求項4に記載の方法により得られた処理物を有機汚泥に添加することを特徴とする汚泥の処理方法。
- 有機汚泥が下水汚泥であることを特徴とする請求項5に記載の汚泥の処理方法。
- 下水汚泥が生汚泥であることを特徴とする請求項6に記載の汚泥の処理方法。
- 下水汚泥が余剰汚泥であることを特徴とする請求項6に記載の汚泥の処理方法。
- 下水汚泥が生汚泥と余剰汚泥を混合した混合生汚泥であることを特徴とする請求項6に記載の汚泥の処理方法。
- 下水汚泥が消化汚泥であることを特徴とする請求項6に記載の汚泥の処理方法。
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