JPH08163B2

JPH08163B2 - 凝集方法

Info

Publication number: JPH08163B2
Application number: JP61094989A
Authority: JP
Inventors: ファーラーディビッド; ロドニーフィールドジョン; フレッシャーピーター; ウィッタカートニー
Original assignee: アライドコロイズリミテイド
Priority date: 1985-04-25
Filing date: 1986-04-25
Publication date: 1996-01-10
Anticipated expiration: 2011-01-10
Also published as: EP0201237A3; AU5658586A; EP0202780A3; NO167711C; EP0202780B2; NO861626L; EP0202780B1; AU5658486A; DE3677046D1; ES554792A0; DK158718C; DK188886D0; US4720346A; DK188886A; FI103766B; JPS61293510A; EP0201237A2; CA1277449C; DK188986A; DK158718B

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は凝集方法に関する。

〔従来技術および発明が解決しようとする問題点〕

水溶性モノマーまたはモノマーブレンドの合成ポリマ
ーが1950年代中頃の初めに凝集剤として最初に導入され
たとき、最大分子量は今日のものに比べて比較的低かっ
た。初期ポリマーは一般的に500,000よりはるかに低い
分子量であり、すなわちこれは高分子量凝集剤というよ
りむしろいまでは凝固剤と関連する分子量に匹敵する数
値であった。これらの低分子量は、連鎖移動剤およびモ
ノマーまたは重合反応混合物における他の不純物の存在
により起こされるものであろう。

ポリマーは溶液状でなければならず、もしポリマーが
その低分子量にもかかわらず水に自然に溶けない（たと
えば過剰の架橋のため）場合にはこれらをモホジナイズ
して溶液にすることが必要であるということが理解され
ていた。たとえばミラーは、米国特許第3,021,269号
で、“ほとんど無限の分子量を有する”高度に架橋され
た不溶性ポリマーゲルを超音波分解しポリマー構造を切
断する結果としてこれを水溶性にすることを記載してい
る。最終生成物は常に比較的低分子量であり、最終生成
物に対し最も高く見積もられる分子量は630,000であ
り、最も高い極限粘度数（IV）は2.54dl/gである。

同様に、ゴーレン（Goren）は、1954年の特許出願
（米国特許第3,235,490号として公開）で、様々なポリ
マーゲルをワーリングブレンダー（Waring Blendor）
を用いて水に分散させることについて記載している。多
くのゲルが自然にまたは架橋剤を添加することにより架
橋し、架橋により明らかに溶液から固まったほぼ完全に
不溶性の非膨潤性ポリマーが形成される。ポリマーの溶
液はまた手動ホモジナイザーで均質化され、この均質化
の凝集能における影響は大きく、多くの生成物が均質化
の後で使用できなくなることが見られた。また、すべて
のポリマーは非常に低分子量であり、このことは最も高
い比粘度（0.5％脱イオン水溶液で34℃にて毛管流れ粘
度計により測定）が0.77であるという事実から示され
る。これは、現在の高分子量凝集剤が100をはるかに越
えた、通常1000を越える値と比較される。

ミラーやゴーレンにより記載されたものの代表的分子
量を有するポリマーは、凝固剤として、たとえば非常に
微細に分散した固体を凝固するたとえば濁りを清浄化し
たりまたは水溶液から脱色したりするための凝固剤とし
て使用されうる。たとえば代表的な現在のポリマー凝固
剤は、分子量約500,000までを有する。代表的ポリマー
凝固剤は、エピクロルヒドリンとジメチルアミンを反応
させることにより形成される。

この結果得られる線状生成物は非常に低分子量である
ため、ポリマーを不溶性にすることなく架橋によりエチ
レンジアミンを含有して分子量を増加することが知られ
ている。

ゴーレンは、凝集は静電引力とそれに続く架橋したポ
リマーの繊維状網目構造の掃除作用とからなると仮定し
た。この機構は、濁りと色を凝固するすなわち微細に懸
濁した固体を凝固する古典的機構として認められるよう
になった。ゴーレンは彼のポリマーを塊状重合とそれに
続く粉末化により作り、彼の水性組成物が不均質化の傾
向にあり、溶液から不溶性ポリマーが析出する傾向にあ
ることを示した。ゴーレンは架橋があまり多いことに対
し注意を促し、最適値はポリマーがまだ水に容易に分散
しうるレベルであると指摘した。ゴーレンは繊維状分子
網目構造による掃除作用を仮定していたので、これは彼
の分散性が分子規模すなわち真溶液においてでなければ
ならないことを示す。ゴーレンはポリマーの凝集効果が
これをホモジナイズすることにより破壊されると警告し
ている（13欄74行）。

これらの低分子量ポリマー凝固剤と対照的に、現在の
凝集剤（たとえば下水におけるような懸濁した固形物を
凝集するためのもの）は非常に高分子量の線状ポリマー
である。大部分は極限粘度数４以上であり、しばしば10
以上を示すものもある。ポリマーは線状でなければなら
ない。というのは、ポリマーの性質を損なうことなくわ
ずかな架橋が存在してさえ、架橋によりこれらの効果が
なくなりしばしば不溶性になるからである（たとえば米
国特許第3,557,061号第３欄35行参照）。

高分子量ポリマーが凝集剤として使用するのに適する
かどうかは、ポリマーの水性組成物のレオロジーを観察
することによりある程度測定される。満足すべきポリマ
ーは“長い”または“糸を引く”ようなレオロジーを示
す。これは技術で識別され、次のように示される。すな
わち、脱イオン水における１％の安定な均質ポリマー組
成物を常法によりたとえば緩やかな回転攪拌機で攪拌し
続いて熟成することにより形成し、ガラス棒を溶液から
縦方向に手で引くと、棒はこれとともに組成物の長い糸
を描く。この糸は通常少なくとも5cm長さであり、ポリ
マーはレオロジー5cmと記される。しばしばレオロジー1
0cm以上のこともある。これと反対に、ポリマーが“短
かい”または“粒状”レオロジーを示す（すなわち、上
記試験において棒はほとんど組成物の糸を引かない、た
とえば5cm以下しばしば2cm以下である）場合、ポリマー
は廃棄されるかまたは凝集剤として使用されないであろ
う。経験から、このような短かいレオロジーを示すポリ
マーは通常の凝集方法では不満足であり、というのはこ
れは高い程度の架橋および／または低分子量を示すもの
である。短かいポリマーはまた、水性組成物を乾燥した
ときフィルムを形成しないという点でフィルム非形成性
であると特徴づけられる。

同様に、ポリマーが大きな粒径を有し、不溶性固体ポ
リマーが水性組成物中で安定に懸濁しないことを確実に
する程十分に架橋結合している場合には、このポリマー
は除かれる。

安定で均質な組成物は、ポリマーが水と十分平衡化し
ていること、すなわちたとえば２時間以上熟成する結果
として最終的程度まで溶解しているかまたは膨潤に達す
る点で安定である。これは、ポリマーが組成物中に均一
に分散したままであり（一般に、ポリマーの製造の結果
として少量の分散剤が存在するかもしれないが全体的に
みて分散剤は存在しない）、数日間放置してもこの組成
物から物質が沈でんする傾向はないという点で、均質で
ある。

短かいレオロジーのポリマー（上記で定義したもの）
および安定な懸濁液または溶液にならないポリマーの凝
集剤としての不適当性は当該技術で良く理解されてい
る。非常に高分子量の、線状の、本当に溶解するポリマ
ーが好ましい。

ある種の高分子量ポリマー、たとえばマンニッヒ塩基
のポリマーは自然に架橋する傾向にあり、むしろ短かい
または非常に短かいレオロジーを獲得し、または完全に
不溶性になる。所望するより短かいレオロジーを有する
高分子量ポリマーが作られることがしばしばある。非常
に短かいレオロジー（2cm以下）のポリマー、または不
溶性のポリマーは除かれる。ポリマーが所望長さのレオ
ロジーを有してはいるがこれにより低性能特性である場
合には、同じ条件下で低性能ではあるがより長いレオロ
ジーを有するポリマーが使用されうる。

凝集剤として使用されるポリマーは粉末としてまたは
水不混和性液体中の分散剤として供給され、これらのポ
リマーは、水へ粉末または分散剤を加えて最初に攪拌し
水中への分散を促し次いでたとえば１時間以上混合物を
熟成させることにより水溶液へ転化される。熟成工程の
間、弱い攪拌を行なってもよい。

ポリマーの剪断を避ける必要性が確立されており、た
とえばカッツァー（Katzer）により米国特許第3,468,32
2号に記載されている。ヨーロッパ特許第0102759号で
は、高い剪断が施こされるが、しかし非常に短時間の間
だけ（１秒より多くない）であり、このような剪断はポ
リマーの構造に何ら影響を与えない。

これに代わり、凝集剤ポリマーを濃厚溶液の形で供給
してもよく、この形態においては、水とともに攪拌し再
度ゆっくり攪拌することにより希釈されて所望の希釈溶
液を作ることができる。

ポリマーが一旦水と平衡に達すると激しい攪拌を行な
ってはならず、これは溶液の特性を損なうであろうと思
われているからである。

多くの凝集方法は、凝集の間にほとんど攪拌しない。
たとえば凝集剤溶液を緩やかに攪拌しながら凝集される
べき懸濁液へ加え、次いでこの混液を放置する。凝集が
激しい攪拌を含む工程からなる多段階法の一工程である
場合には、最初に攪拌工程を行なった後で凝集剤を加え
フロックを損なうことを避けるのが普通である。たとえ
ばポリマーを紙製造における定着剤または脱水剤として
使用する場合、凝集剤溶液を一般に貯蔵物へ加えその後
直ちに排水装置によるパルプの脱水を経てスクリーンす
る。いくつかの脱水方法たとえば遠心脱水において、脱
水工程の間に剪断を加えることは避けられないがしかし
脱水前に過度の攪拌または剪断を行なうことは避ける。

それゆえ高分子量凝集ポリマーの技術において剪断を
ポリマーまたは形成されるフロックへ加えるべきでない
ということは十分確立している。ポリマーが常法により
たとえば緩やかに攪拌しても水へ自然に溶けないことが
見出された場合、通常の実施では凝集剤として使用する
のに不適当であるとしてポリマーが除かれる。たとえば
これまでポリマーのレオロジーを変性する試みがなされ
ていなかった。たとえば水と平衡に達した後ポリマーの
溶液が普通よりも短かい場合にはポリマーがその状態で
用いられるかまたはレオロジーが短か過ぎる場合には、
ポリマーが除かれる。

我々のヨーロッパ特許出願第85302925・４号（本出願
の優先日には公開されていない）において、我々はこの
溶液が使用前に剪断を受けた場合重合凝集剤の溶液から
向上した凝集能力が得られうるという驚くべき発見を記
載している。我々は、剪断による結果として、溶液にお
ける分子量範囲の減少および／または溶液におけるポリ
マーの極限粘度数の減少および／または溶液におけるポ
リマーの測定したイオン度の増加が起こると説明してい
る。すなわち剪断による結果として極限粘度数の減少
（したがって分子量の減少）を起こしうるし、しばしば
起こしてきたが、他の変化すなわち溶液における分子量
範囲の減少のために遂行能力は向上する。極限粘度数に
おけるこの減少は、高分子量ポリマーへ剪断を施こす
と、たとえば線状鎖を破壊することにより分子量および
極限粘度数が減少するであろうという一般に容認されて
いる考えと一致する。

偶然または故意に架橋されて短かいレオロジーおよび
／または所望するよりも低い極限粘度数になったポリマ
ーの能力を向上することを可能にすることが望ましい。

長いレオロジーを有する線状ポリマーを用いた場合に
は生じたフロックが剪断に対し不安定であったり、およ
び／または成果が投与量により非常に変化する。高い剪
断耐性を有するフロックを、特に投与量にそれほど左右
されない方法により得ることができることが望ましい。

〔問題点を解決するための手段、作用および効果〕

本発明による方法は、重合物質を水へ加えて水性組成
物を形成し、これを用いて水性懸濁液の懸濁固形分を凝
集し、前記重合物質は水溶性モノマーまたはモノマーブ
レンドから形成される高分子量重合物質であり、重合物
質は剪断を受ける方法であって、剪断を凝集前または凝
集の間に施こし、重合物質は極限粘度数少なくとも4dl/
gまで剪断されうる架橋した水膨潤性ポリマーからな
り、重合物質の水性組成物（ａ）は安定な均質組成物で
あるかまたはあることができ剪断により極限粘度数少な
くとも1dl/g増加するか、および／または（ｂ）非分散
性で不溶性のポリマーを含み剪断により安定な均質水性
組成物へ転化されうることを特徴とする方法である。

本発明は、水溶性モノマーまたはモノマーブレンドか
ら作られる非常に高分子量の架橋ポリマーを、極限粘度
数の減少および低分子量物質の形成なしで剪断すること
が容易にできるという驚くべき発見に基づく。実際、IV
は容易に少なくとも1dl/gまたはしばしばそれ以上に増
加しうる。このことは、鎖長が短か過ぎるポリマーを有
していたミラーとゴーレンの教えに全く対照的である。
本発明において鎖長は、IVが剪断後4dl/g以上であるか
またはさらに剪断により4dl/g以上まで上昇しうるよう
なものでなければならない。

本発明は、緩やかな攪拌と熟成では安定な均質水性組
成物を形成せず（過度の架橋のため）、それゆえ水に非
分散性である完全に不溶性のポリマーを安定な均質水性
組成物へ転化することを含む。不溶性ポリマーのIVは測
定できないが、しかし一般に剪断により、最終IVは４以
上となるか、および／またはポリマーを安定な均質水性
組成物にした後剪断で終える前に少なくとも1dl/gだけ
上昇するようになる。

好ましくは本発明方法は安定な水性均質組成物を剪断
してIVを少なくとも1dl/g増加させることを含む。組成
物は前述したように不溶性ポリマーを剪断することによ
りまたは安定な均質組成物でない（たとえば十分に熟成
されていないため）水性組成物を剪断することにより形
成され、ポリマーが熟成および／または緩やかな攪拌で
このような組成物を形成しうる場合でも同じである。

組成物を形成するために用いられる重合物質は水に膨
潤する架橋重合物質を含み、また水溶性ポリマー物質た
とえば可溶性ポリマーと膨潤性、不溶性ポリマーのブレ
ンドを含んでもよい。いかなる可溶性物質も一般に少量
（50％以下）、しばしば全ポリマーの20％以下で存在す
る。

本発明方法において、重合物質は一般に、これを脱イ
オン水中濃度１重量％の安定な水性均質組成物の形成に
用いたときこの組成物が2cm以下一般には1cm以下のレオ
ロジーを有する、すなわち非常に短かい、そして通常は
非フィルム形成性であるようなものである。

剪断前の水性組成物の乾燥塗膜は分離したポリマー粒
子を含んでいてよく、またほとんどこれだけから成るこ
ともある。

剪断後ポリマーは通常長い（5cm以上、通常は10cm以
上）レオロジーを有し、水に完全に可溶性であり、完全
にフィルム形成性である。

本発明の方法の間に重合物質は好ましくは凝集の前に
剪断を受ける。最終的極限粘度数は２〜６まで、10以上
と非常に広く変化する。剪断前、ポリマー物質はIV4以
上であり、その場合には剪断により４以上より高い値へ
上昇するであろうし、またIV4以下でもよく最終的IVは
一般に６以上である。剪断の結果重合物質が最終IV4以
上にはならない場合であっても、重合物質を剪断すると
４以上の値まで増加しうるような重合物質でなければな
らない。たとえばこの方法により不溶性ポリマーをIV3
の膨潤性ポリマーへ転化するかまたは膨潤性ポリマーの
IVをたとえば２から3.5へ増加させる場合でも、重合物
質はさらに剪断によりIV4以上へ増えるようなものでな
ければならない。

重合物質のIVおよび／または最初の重合物質のレオロ
ジー（１％組成物2cm以下）および／または溶解度が予
め重合物質が使用できないものとして拒絶されるような
ものであっても、本発明方法は非常に良好な凝集能を示
しうる。たぶん可溶性ポリマーの割合を増やすために、
完全に鎖長を破壊することなく架橋結合を壊し、本当に
可溶性のポリマーの増えた割合からIVの増加が続くよう
に思われる。

本明細書を通して、IVは、Encyclopedia of Polymer
Science and Technology、マークとガイロード（Mark a
nd Gaylord）編、ジョンウィリーアンドサンズ（Jh
on Wiley ＆ Sons）出版、1971、14巻、p717〜740に記
載されている方法により3M Nacl中25℃で測定する。も
し剪断された凝集懸濁液中でIVを測定することが困難で
はあるが必要な場合には、考慮されているIVは、懸濁液
と同じ剪断条件（たとえば同じ回転速度で同様に遠心分
離する）で懸濁液と同じ濃度にてただし懸濁したまたは
凝集した固形分がない状態でポリマーへ剪断を行なった
後で測定されるIVである。

したがって本発明の最も重要な有利な点の１つは、通
常は拒絶されるかまたは低い凝集能を示すことが予期さ
れる架橋ポリマーを非常に良好な凝集能を示すであろう
形態へ転化させることである。これらの性質は、一般
に、同じ最終的レオロジーとIVを有しただし架橋ポリマ
ーの代わりに真性の線状ポリマーを溶解し続いて剪断す
ることにより作られた比較ポリマーの性質と少なくとも
同じ位良好である。したがって本発明方法により、予め
不満足であると考えられた状態まで自然にまたは偶然に
架橋結合した組成物の使用ができるようになる。

通常は、重合物質の極限粘度数が、重合物質の水性組
成物を剪断し次いでこの水性組成物を懸濁液へ加えるこ
とにより増加するのが好ましい。

剪断を行なうには、組成物を速く動く刃、たとえば少
なくとも500m/分、一般には750〜5,000m/分の速度を有
する刃の作用を受けさせる。刃が回転する場合には、こ
れらの速度は刃の周速度である。高速度で回転する刃、
一般には約2,000rpm好ましくは3,000〜20,000rpmで回転
する刃を使用するのが特に好ましい。これに適する装置
は、ワーリングブレンダー（Waring Blendor）または
たとえばモーリネックス（Moulinex）、ケンウッド（Ke
nwood）、ハミルトンビーチ（Hamilton Beach）、イオ
ナ（Iona）またはオステライザー（Osterizer）ブレン
ダーのような台所用ブレンダーの大規模変形型と同様な
装置である。

剪断を施こす別の適当な方法は、スクリーンを通して
回転羽根により組成物へ強制力を加えることであり、た
とえばシルバーソンミキサー（Silverson mixer）ま
たは類似操作方法を有する他のミキサー中で行なわれ
る。たとえば1500〜6000rpmで回転する直径４〜10cmの
回転羽根がありスクリーンを通して溶液へ強制的に高い
剪断力を加える。シルバーソン120Lミキサーを使用する
のが好ましく、これは四角い穴の高剪断スクリーンと30
00rpmで回転する直径6.8cmの回転羽根を有している。

非常に速い細断作用を加えながら非常に小さい隙間を
通じて液体を流す本体のモホジナイザーは過度の剪断力
をもたらし、IVの実質的低下につながる。同様に剪断を
あまり長く加えると、実質的なIVの減少が起きる。剪断
は、この方法により、IVが一般に４以上の値に増加する
ようにしなければならない。

剪断を施こす期間は施こされる剪断の量に依存し、よ
り低い量の剪断を施こす方法ではIV増加のためにおよび
／または所望の長いレオロジーへレオロジーを転化する
ためにより長い剪断期間が必要であろう。

水性組成物は、一般に、ポリマーの乾燥または水性ゲ
ル粒子を水と混合することにより作られる。これらの粒
子はゲル重合とこれに続く粉末化および乾燥により形成
される乾燥ゲル粒子であり、これはたとえば3mmまで、
好ましくは1200ミクロンを越えない粒径を有し、これら
の組成物は好ましくは使用前に剪断されて真性溶液を形
成する。しかしながら好ましくは粒子は乾燥粒径10μｍ
以下、好ましくは２μｍ以下であり、逆相重合または乳
化重合により作られる。乳化重合はモノマーたとえば特
定のアミノモノマーに適し、これは酸性の水にのみ可溶
性である。これらの微細な粒子は液状媒体に懸濁導入さ
れここで作られ、次いで乾燥または水性ゲル粒子でもよ
く、または乾燥粉末でもよく、好ましくは散粉を避ける
ためにペレットに凝集させる。短かいレオロジーの重合
物質の粒子が希釈水にまだ溶解している（すなわち、希
釈水と平衡化する）間に剪断を施こすこともでき、この
ようにすると組成物の形成とレオロジーの転化が同時に
行なわれる。しかしながら予め形成した安定な均質組成
物（上記で定義）へ剪断を施こすこと、すなわち短かい
レオロジーの重合物質が水と平衡化した後に剪断を施こ
すことが好ましい。一般的にこれは少なくとも30分、し
ばしば１〜５時間、最も一般的には約２時間の熟成を必
要とする。熟成の間、組成物を静置しているか、または
攪拌、しばしば緩やかな攪拌を受けてもよい。溶液にお
ける重合物質の量は一般に３重量％以下であり、この他
溶液の粘度は剪断の少なくとも最後で容認できないほど
高いこともある。

組成物が水性懸濁液へ添加するのに望まれるよりさら
に濃い場合には、剪断後に希釈してもよい。

剪断組成物は一般に、線状高分子量凝集剤に対し通常
行なわれている技術および量で水性懸濁液へ添加され、
凝集方法は通常の方法で行なわれる。一般に、ポリマー
の添加の間および凝集の間、慣行されているように懸濁
液の攪拌はまず行なわれない。凝集した固形物は一般に
脱水により除去される。脱水を剪断下に、たとえば遠心
分離、フィルタープレスまたはベルトプレスで行なうこ
ともできるが、しかし懸濁液をほとんど剪断することな
く脱水するのが好ましいことがしばしばある。たとえば
脱水を、減圧下または低圧下に沈降または濾過により行
なってもよい。ほとんど剪断を行なわない脱水は、重合
物質を懸濁液へ加える前にほとんど全ての剪断を加え、
懸濁液へ加えたとき重合物質がIV6以上であるとき特に
価値がある。剪断ポリマーがこれを懸濁液へ加える時
（たとえば以下に定義するように絶対イオン分率20％ま
たは30％以上）まだ十分架橋結合を有している場合、下
記にさらに詳しく定義されるように凝集を剪断下に行な
うのが好ましいが、しかしこの剪断がIVをさらに上昇さ
せる必要はない。

剪断される水性媒体は凝集されるべき懸濁液である。

懸濁液へ添加する前に組成物を剪断してIVを増加させ
る代わりにまたは増加させるのに加えて、重合物質の添
加後に剪断力の一部またはすべて、すなわちIVの増加に
必要な剪断力を加えることもできる。一般に、懸濁液へ
加えられる重合物質が相当程度の架橋結合を含むとき、
重合物質の添加後懸濁液に剪断力を加えることが望まし
い。たとえば重合物質がむしろ低IVである場合、一般的
にIV4以下である場合、懸濁液の添加時に懸濁液を剪断
することが一般に好ましく、この剪断はIVを６以上に増
加させるのに十分であるのが好ましい。

したがって、本発明において、所望のレオロジーおよ
び／またはIVを達成するのに必要な剪断力の一部または
あまり好ましくないが全部が懸濁液へ添加後に加えるこ
ともできる。すなわち短かいレオロジーを有する架橋ポ
リマーの組成物を常法（たとえば上述したように）によ
り、しかしながら十分に剪断を施こすことなく攪拌する
ことにより形成し、そしてこの組成物を次いで懸濁液へ
加え、次いで所望レオロジーおよび／または所望IVへポ
リマーを転化させるのに十分な剪断を懸濁液へ施こすこ
とができる。

予め剪断を行なうか行なわないかのいずれにしても架
橋重合物質が添加された懸濁液へ加えられる剪断力は、
たとえば重合組成物へ剪断力を加えるのに使用されるよ
うな装置により、または凝集工程の一部として加えられ
うる。たとえば添加したポリマーを含む懸濁液は、たと
えば最終的脱水工程へ連結された高速ミキサーに通され
る。たとえば紙の厚紙の製造において、パルプ流れ作業
の初期の段階で架橋ポリマーを加え、これにより凝集し
た分散剤を流れ作業に沿って排水または他の脱水工程の
方向へ流す作用は剪断力を凝集パルプを加えることを含
む。これに代わり懸濁液が遠心分離、フィルタープレス
もしくはベルトプレスまたは他の脱水工程に接近すると
ラインにおいて剪断されるようにしてもよい。

剪断は、剪断下で行なわれる脱水工程の間、好ましく
は遠心分離脱水工程であるがこれに代わりフィルタープ
レスまたはベルトプレス脱水工程で行なわれてもよい。

剪断はまた、たとえば懸濁液をパイプに沿って輸送す
るかまたは反応容器中で保持しているとき、凝集した懸
濁液を時間を延長して攪拌することにより、もっぱらま
たは部分的に施こしてもよい。たとえば懸濁液は凝集し
た触媒でもよく、たとえばこれはアクリルアミド製造用
のアクリロニトリル加水分解反応媒地中における銅触媒
でよい。

架橋結合したポリマーを加えた後の懸濁液へ剪断力を
加える方法には一定の方法上の利点がある。フロックは
真性の線常凝集剤により普通に得られるものより高いフ
ロック強度を有する傾向にあり、ほとんど固形物を再懸
濁することなくより小さい安定な径へ剪断することがで
きる。フロックは通常の線状凝集剤で得られるものより
大きくなる傾向にある。最適投与量は、最も大きなフロ
ック径を示す投与量を確認しこの投与量の±50％、好ま
しくは±20％を用いることにより最も良く測定される。

一般にはポリマーのより高い投与量が必要であるけれ
ども、懸濁液の過剰投与量の危険性は、懸濁液が広い範
囲の投与量により一層耐性であるので、一般に減少す
る。同様に、懸濁液の質がたとえば金属含有量が変化す
るために変化する場合でさえ満足すべき結果が達成され
うる。

架橋ポリマーを懸濁液へ加えて凝集を起こさせポリマ
ー含有懸濁液に剪断を加える特定の方法は、本願と同日
に出願された出願に記載されている。

ポリマーのイオン性を測定する様々な方法が知られて
いる。ポリマーが陽イオン性である場合、陰イオン試験
試薬が通常使用され、ポリマーが陰イオン性である場
合、陽イオン試薬が通常使用される。たとえば陽イオン
ポリマーのイオン性は、コッホ・ライトラボラトリィ
ズリミテッド（Koch−Ligh Laboratories Limited）に
よりその刊行物4/77KLCD−１に記載されているようにコ
ロイドチテュレーションにより測定されうる。ポリマ
ーが測定可能なイオン値を有する場合には、ポリマーへ
施こされる剪断は、ポリマーのイオン性が剪断の結果と
して少なくとも15％、好ましくは少なくとも30％一般に
は少なくとも50％の分率を受けるようなものが好まし
い。イオン分率は、（式中、Ｘは本発明方法で行なわれた剪断後のイオン性
であり、Ｙは剪断されないポリマーのイオン性である）
で計算される。ここでイオン分率とは、剪断によるイオ
ン性の増加の尺度をいう。すなわちイオン分率は剪断前
には反応に対し利用できないが、剪断後反応に対し利用
できるようにならしめられるカチオン基の数の尺度であ
る。

なお、イオン性についての一つの定義として簡単に言
えば、明記されたコロイド滴定から得られる値である。
このイオン性についてカチオン性とアニオン性について
考えられるがカチオン性についてのコメントは同様にア
ニオン性についても適用される。本質的に、カチオン性
はポリマー1gに対しアニオン性試剤との反応に対し利用
できるカチオン基の数の尺度である。一般にこれは1g当
たりのミリ当量（meq/g）を用いて表わされる。

イオン性の測定は、例えば前記刊行物4/77KLCD−１記
載される方法によって行うことができる。すなわち、カ
チオンポリマーに対しては、トルイジンブルーを指示薬
とし、カリウムポリビニルスルフェート溶液（PVSK）
（0.0025N）に対し該ポリマーを滴定することにより得
る。終点は、青から赤−すみれ色への色変化によって示
される。用いられるポリマーのサンプルは適当な緩衝剤
および指示薬が添加された0.005〜0.001Nのポリマー溶
液5mlである。次いでカチオン性の値が計算できる。ポ
リマーがアニオン性の場合、既知の過剰のポリジアリル
ジメチルアンモニウムクロリド（ポリDADMAC）（0.0025
N）を、0.005〜0.001Nのポリマー溶液の5mlサンプルに
加える。適当な緩衝剤およびトルイジンブルー指示薬を
添加し次いで0.0025NのPVSKを用い過剰のポリDADMACを
滴定する。次いでアニオン性の値が計算できる。

標準的、一定剪断を施こすとポリマーが測定可能なイ
オン性を有する場合には、同じ式で計算された（ただ
し、Ｘはほぼ一定のイオン性まで剪断後のイオン性を表
わす）絶対イオン分率（IR）を測定することができる。
剪断前、ポリマーが絶対IR値少なくとも40％、普通は60
％以上であるのが好ましい。本発明の剪断後、凝集を剪
断なしで行なう場合には絶対IR値10％以下が好ましい
が、ただし凝集を剪断とともに行なう場合には選択され
た高い値たとえば25〜70％を有していてよい。

絶対IR値の測定は、脱イオン水中のポリマー１％溶液
を作り、これを２時間熟成させ、次いでさらに0.1％活
性ポリマーまで希釈することにより測定される。剪断前
にポリマーのイオン性Ｙを測定し、次いでこの溶液を標
準程度まで剪断した後に同じ方法でイオン性を測定して
イオン性Ｘを測定する。

この試験のために200ml溶液へ最も良く剪断を加える
には、直径約8cmのほぼ円筒形ポットにおいて行なわ
れ、このポットにはその基部に直径6cm以上の回転可能
な刃を備え、この刃の一方の腕は約45゜上方を指し、他
のものは約45゜下方を指す。刃は約1mm厚で、長い期間
ポットの基部で16,500rpmに回転する。これらの条件は
モーリネックスホモジナイザーを使用すると最も良く備
えられているが、台所用ブレンダーたとえばケンウッ
ド、ハミルトンビーチ、イオナまたはオーステライザー
ブレンダーまたはウォーニングブレンザーを用いても他
の満足すべき条件が備えられうる。

実際、剪断されるべきポリマーの絶対値IRを測定する
場合剪断の正確な条件はそれほど重要ではない。という
のは、剪断の程度が特定されたような同じ程度の大きさ
である場合、IRはたとえば持続期間中の剪断量が全く大
きく変化してもほとんど影響されないが、一方、剪断が
低い量（たとえば１分間16,500rpm）ではIRは剪断の小
さい変化によっても非常に影響される。それゆえ都合の
良いことに、Ｘの値は、高速刃を用いて剪断をしたとき
イオン性においてもはや変化しない時点でＸの値を測定
する。これは一般に10分間の剪断が必要であるが、時に
はもっと長い期間、たとえば冷却しながら30分までが好
ましいこともある。

イオン性値で最も良く測定されるポリマーは、０−95
％アルリルアミドまたは他の非イオン性モノマーと共重
合したジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート
ポリマー（酸付加塩および第四アンモニウム塩を含む）
であり、これらは本発明で用いられるポリマーの好まし
い群の１つである。

ポリマーは、一般には、適当な水溶性モノマーまたは
モノマーブレンドから形成される。モノマーは非イオン
性でもよいが、一般にはポリマー形成に用いられるモノ
マーの少なくとも一部がイオン性である。モノマーは通
常モノエチレン性不飽和モノマーであり、時にはアリル
モノマーであるが通常はビニルモノマーである。これら
は一般にアクリル（メタクリルを含む）モノマーであ
る。

適当な非イオン性モノマーは、アクリルアミド、メタ
クリルアミド、Ｎ−ビニルメチルアセトアミドもしくは
ホルムアミド、ビニルアセテート、ビニルピロリドン、
メチルメタクリレートもしくは他のアクリル（もしくは
エチレン性不飽和）エステルまたは他の水溶性ビニルモ
ノマーたとえばスチレンもしくはアクリロニトリルであ
る。

適当な陰イオン性モノマーは、ナトリウムアクリレー
ト、メタクリレート、イタコネート、２−アクリルアミ
ド、２−メチルプロパンスルホネート、スルホプロピル
アクリレートもしくはメタクリレートまたはこれらのも
しくは他の重合性カルボン酸またはスルホン酸の水溶形
である。スルホメチル化アクリルアミド、アリルスルホ
ネート、またはナトリウムビニルスルホネートも使用で
きる。

適当な陽イオンモノマーは、ジアルキルアミノアルキ
ルアクリレートおよびメタクリレート、特にジアルキル
アミノエチルアクリレートおよびそれらの四級塩もしく
は酸塩、およびジアルキルアミノアルキルアクリルアミ
ドもしくはメタクリルアミドおよびその第四塩もしくは
酸塩たとえばメタクリルアミド−プロピルトリメチル
アンモニウムクロリドおよびマンニッヒ生成物たとえば
四級ジアルキルアミノメチルアクリルアミドである。ア
ルキル基は一般に炭素原子数１〜４のアルキル基であ
る。

モノマーは、たとえばヨーロッパ特許第0172723A2号
の10ページに記載されているような疎水性基を含むこと
ができる。モノマーがポリマーへ不溶性を与える場合に
はエトキシ鎖は短かいかまたは存在しない、すなわちｎ
＝０である。アリルエーテルモノマーが特に好ましい。

架橋剤の不存在下に純粋なモノマーから作られたポリ
マーは、通常長いレオロジーを有するポリマーを形成す
るが、しかしモノマーが十分な量の架橋剤で汚染される
か、または架橋剤をモノマーへ加えるか、またはポリマ
ーがたとえば乾燥の間に過剰の加熱により架橋される場
合には、このようなポリマーは短かいレオロジーを有
し、本発明の使用に適する。

架橋は重合の後で起きてもよく、たとえば２つの対イ
オン性溶解ポリマーを反応させたりまたはホルムアルデ
ヒドもしくは多価金属化合物と反応させることにより行
なわれる。架橋剤をたとえば重合反応混合物へ加えるた
めに、架橋がしばしば重合の間に生ずる。添加される架
橋剤は、イオン性架橋剤たとえば多価金属塩、ホルムア
ルデヒド、グリオモサールまたは、好ましくはモノマー
と共重合する共有結合架橋剤、好ましくは水溶性ポリマ
ーを架橋結合するのに通常用いられる型のジエチレン性
またはポリエチレン性不飽和モノマーたとえばメチレン
ビスアクリルアミド、または他の公知アクリル系架橋剤
のいずれかである。メチレンビスアクリルアミドの量は
一般に100ppm以下であり、他の架橋剤の当量が使用され
てもよい。

本発明はポリマーがマンニッヒ塩基ポリマー、好まし
くは遊離塩基としてのポリマーであるとき特に価値があ
り、これはジアルキルアミノメチル（メタ）アクリルア
ミドポリマーである。マンニッヒ塩基は、特にこれらが
比較的濃縮された形、一般にはポリマーと水に基づいて
ポリマー10または20重量％である場合、または乾燥して
粉末を形成する場合には、数時間以上貯蔵されると自然
に架橋結合するということが良く知られている。30％以
上のマンニッヒ塩基と70％以下の水からなるゲル粒子の
エマルジョンは、たとえば、１日間の貯蔵後に通常の方
法で普通は使用できなくなると考えられる。同様にエマ
ルジョン粒子からすべての水を除く試みまたは他の幾つ
かの方法で乾燥ポリマーを作る試みにより通常の方法で
ポリマーが使用できなくなる。しかしながら本発明によ
り非常に効果的な凝集能力が達成される。ポリマーが剪
断され次いで低剪断過程で使用されるか、またはこれは
予め処理することなく高剪断凝集方法で使用することが
できる。本発明は、IVが加工の間に見られないかまたは
増加しない場合でさえこれらの加工を含むものであり、
そしてマンニッヒ塩基の代わりに他の高IRポリマーを用
いて操作したときも同様である。

ポリマーにおけるマンニッヒ塩基単位は、他のモノマ
ーたとえばアクリルアミドまたは他の非イオン性もしく
はイオン性モノマーと、所望の割合で共重合しうる。本
発明はまた、特に自然に架橋しやすい他のポリマー（ス
ルホメチル化ポリアクリルアミドを含む）および次の単
位：（Ａ）CH₂＝CR¹・CO・Ｘ・CH₂・CHOH・CH₂NR₂ （Ｂ）CH₂＝CR¹・CO・NH・CH₂・CH₂OH （Ｃ）CH₂＝CR¹・CO・NH・CH₂・COOH （式中、R¹は水素原子またはメチル基であり、それぞれ
のR₂は炭素原子数１〜４のアルキル基、通常はメチル基
またはエチル基であり、ＸはＯまたはNHである。）から
選択される単位を含むポリマーへ有意義に適用される。
式ＢおよびＣの単位は、通常ポリアクリルアミドのグリ
オキサール誘導体として製造され、通常アクリルアミド
および場合によっては１個以上の他のエチレン性不飽和
モノマーと共重合する。単位Ａから形成されるポリマー
はアクリルアミドまたはアクリル酸のグリシジル誘導体
であり、一般にアクリルアミドおよび／または１個以上
の他のエチレン性不飽和モノマーと共重合される。これ
らは一般に、たとえば塩化メチレンまたは硫酸ジメチル
のような適当な第四化基で形成される第四アンモニウム
塩として存在する。

ポリマーは、溶液重合、ゲル重合、沈でん重合、乳化
重合、または逆相重合を含む都合の良い重合方法（乳剤
または懸濁剤動力学のいずれかによる）により作られ
る。

次に本発明の実施例を幾つか示す。添付の図面は例３
で得られた結果のグラフである。どの例においてもポリ
マーは100をはるかに越えた比粘度を有し、非架橋ポリ
マーは1000以上の比粘度を有する。最大IVまで剪断する
とどのポリマーもIV4以上であった。

〔実施例〕

例１塩化メチレンで四級化されたジメチルアミノエチルア
クリレート42％W/Wとアクリルアミド58％W/Wからなる一
連のコポリマーは、ほとんど純粋なモノマーからゲル重
合し、架橋剤としてメチレンビスアクリルアミド（mb
a）を様々に添加することにより調製される。次いで約4
0℃の最大温度でこれらを空気乾燥する。

それぞれの粉末化された生成物を２時間混合しながら水
に溶かす。すでに記載した技術を用いて一般的剪断を施
こしながら陽イオン分率を測定し、剪断産物は長いレオ
ロジーを有する。CST値は、ポリマーを変形トリトン
スターラタイマー型131を用いて25秒間混合した後消化
された最初に活性化された下水スラッジに60g/cm³ポリ
マーを投与すると記録される。CSTは、いかなる剪断前
0.1％溶液についてと記載された標準剪断を受けた0.1％
溶液について記録される。結果を第1a表に示す。

前記表から明らかなように、生成物４および５は、通
常の標準物により総合的に不満足であり、剪断なしでは
非常に低いCST値を示すが、剪断後はすべての生成物
が、剪断前の架橋生成物１における長いレオロジー値と
同様の同じCST値を示す。剪断前の生成物のIVをポリマ
ーの水性組成物の濾液において測定し（可溶成分とし
て）、標準剪断後の生成物のIVを、出発物質全体（不溶
性成分を含む）を剪断することにより得られた生成物に
おいて測定する。結果を第1b表に示す。

これは標準剪断により本当に可溶性の線状ポリマーの
IVを減少し、しかしながらより架橋結合したポリマーの
IVをほぼ同じ値まで増加させる。

例２乳化剤および分散型安定剤を含むペール油（Pale Oi
l）150に53.2％活性ポリアクリルアミドが分散している
液133部を、エキソール（Exsol）（エクソン社の登録商
標で炭化水素油のD230/260留分）120部、両親媒体重合
安定剤10部、60重量％ジメチルアミン溶液75部、乳化剤
12部と一緒の40重量％ホルムアルデヒド溶液75部と混合
することにより、マンニッヒエマルジョンを作る。激し
く攪拌しながら添加を行ない。平衡に達するまで反応を
放置する。生成物は油に分散したポリアクリルアミドマ
ンニッヒ遊離塩基の30％活性エマルジョンである。

このエマルジョンを、製造したその日を１日とし、そ
の日とこれに続く毎日試験する。試験にはエマルジョン
を１％溶液にして用いる。溶液の一部を分解された排水
スラッジpH6におけるCST試験に使用し、一部にイオナブ
レンダーで前述の標準剪断条件とほぼ等しく10分間剪断
を行なう。

１日目のマンニッヒ試料とすべての剪断試料の両方と
もが5cm以上のレオロジーを有するが、残りの未剪断マ
ンニッヒ試料は2cm以下のレオロジーを有する。

CST値は様々な投与量で記録され、混合状態および平
均CSTが計算される。

市販物質ゼッタグ（Zetag）94を標準物として用い
る。“ゼッタグ”は出願人の登録商標である。これは、
実験の間中、5cm以上の一定レオロジーを有する。

CSTの結果を第2a表に示す。低い値が好ましい。剪断
前および剪断後のIV値およびIR値を第2b表に示す。

マンニッヒエマルジョンは貯蔵と逆比例して変化し、
短かいレオロジーポリマーが不満足であるが、しかしな
がら記載された剪断により、長いレオロジーを示すため
に、性質を大きく回復する。

例３剪断下に行なわれる凝集方法の効果を測定するため
に、底部が閉じ頂部が開放しその周辺に沿って内部へ延
長するリップ部を有する円筒状一体形容器からなる実験
室用遠心分離機において、凝集能力を視覚的観察により
測定する。容器を2,000rpmで回転させ、このスピードで
水（400ml）を満たす。予め常法にしたがって凝集剤ポ
リマー溶液を添加された汚水スラッジを容器へこれを回
転させながら一定速度で供給する。固形物の幾らかは容
器に捕捉し、残りは分離液としてオーバーフローして流
す。凝集された懸濁液は非常に短時間で2,000rmpまで加
速されるので、この脱水の遠心分離システムで凝集懸濁
液へ非常に高い剪断を加える。最も良い結果は、容器に
おける固形分の最大滞留と分離液における最も少ない固
形分含量である。

例２で得られた剪断前および剪断後のエマルジョンに
様々な投与量でこの試験を行なう。様々な投与量でのフ
ロックサイズを１〜10の尺度で評価する。１は一番大き
く、分離液における懸濁固形分を凝集剤の様々な投与量
すべてで測定する。結果を添付の図面に示す。

図において、第1A図、2A図、3A図および4A図は、それ
ぞれ１日目、２日目、３日目および４日目の試験試料A,
B,Cについての投与量（g/m³）とフロック径（１〜７の
尺度で評価され、１が最も大きい）の関係を示すグラフ
を表わす。

第1B図、2B図、3B図および4B図は、それぞれ１日目、
２日目、３日目および４日目の試験試料A,B,Cについて
の遠心分離で得られる分離液において投与量（g/m³）と
懸濁固形物（mg/）の関係を示すグラフを表わす。

剪断を加えていない１日目の試料Ａは標準物Ｃと比較
して投与量感受性が低いがしかし若干効果が低くなる。
２日目の非剪断試料Ａは標準物Ｃより若干効果が高いが
非常に投与量耐性である。３日目の非剪断試料Ａは標準
物Ｃと比較して非常に向上した結果を示す。剪断試料３
は標準物Ｃより若干効果が低いがしかし投与量耐性であ
る。４日目の剪断および非剪断試料ＡおよびＢは両方と
もより一層効果的であり標準物Ｃより許容性がある。

例４アクリル酸ナトリウム40重量％、アクリルアミド60重
量％の組成を有する一連の陰イオン性コポリマーを、逆
相懸濁重合により異なった量のメチレンビスアクリルア
ミドを含むモノマー混合物から調製する。各コポリマー
へ組込まれる架橋の程度は極限粘度数の低下により示さ
れるようにモノマーにおけるMBAの量に比例して増加す
る。

上記生成物をベルト濾過による脱水シミュレーション
において石炭微粉末上で評価する。これは、石炭微粉末
400cm³を凝集剤溶液で処理し、続いて120秒間攪拌し、
剪断を加え凝集を起こすことからなる。600cm³ビーカー
中で格子形スターラーを用いて２にセットしたハイドル
フスターラー（Heidolph stirrer）により攪拌を行な
う。凝集した微粉末をベルトプレスシュミレーターへ移
し、次第に1.6バールまで増やした圧力の影響下に脱水
する。脱水サイクルが完了するとケーキを取り出し乾燥
固形分を測定し収率を計算する。

各生成物について確立されたMBA含量、IV、ケーキ固
形分についての収率および最適投与量での収率を第３表
に示す。

架橋結合の程度が増加するので収率の向上が一般的傾
向である。生成物HAとIAは収率低下を示す。これは架橋
結合しすぎて効果的であるかまたは最適投与量が達成さ
れないためのいずれかによる。

例５２μｍ以下の径の重合粒子の油中エマルジョンを、40
％アクリルアミドと60％Meclジエチルアミノエチルアク
リレートからなるブレンドとIRを０から35〜40の間に上
昇させるに十分な量のメチレンビスアクリルアミドの逆
相重合により作る。

エマルジョンを攪拌しながら加え、熟成して安定な組
成物とする。レオロジーは非常に短かく、1cm以下であ
る。次いで組成物を水性懸濁液へポリマー投与量約6kg/
tの総固形分にて投与し、市販の汚水脱水遠心分離機へ
流す。処理した懸濁液をインラインミキサー（Inline M
ixer）で剪断し、分離した固形物として固体を再分散す
ることなくフロック径を減少し、剪断した生成物を次い
で遠心分離機中で脱水する。分離液の固形含有量は一般
に0.2％以下（０％が理想的である）であり、分離程度
は98％以上（100％が理想的である）である。非架橋ポ
リマーを用いて方法を繰り返すと、相当する値は一般化
に１％以上と75％以下であった。

例６アクリルアミド58％と塩化メチレンで四級化されたジ
メチルアミノエチルアクリレートおよびメチレンビスア
クリルアミド5ppmと12.5ppmからなるコポリマーを逆相
重合により調製し、粒径２μｍ以下とし、続いて共沸蒸
留する。35℃における水中濃度0.5％にて２つのポリマ
ーの比粘度は、それぞれ750と3000であった。

生成物の01％水溶液をシルバーソンミキサー型L2Rを
用いて剪断する。ポリマーの極限粘度数（dl/g）を剪断
を進度として測定する。結果を第６表に示す。

これは明らかに剪断が進むとIVがいかに増加するかを
示す。

例７コポリマーを例６にしたがって作るが、ただしMBAの
量を30ppmにする。IVは2.8でありIRは55である。逆相分
散剤を水と混合し、熟成すると、安定な0.1％組成物が
得られる。これをウォーニングブレンダー中でIVが5dl/
gとIRが21になるまで剪断する。これを次いで投与量120
g/m³で汚水スラッジの効果的凝集剤として使用される。

【図面の簡単な説明】

第1A,2A,3Aおよび4A図は、それぞれ１日目、２日目、３
日目および４日目における試料A,B,Cの投与量（g/m³）
とフロック径の関係を示すグラフ、第1B,2B,3Bおよび4B図は、それぞれ１日目、２日目、３
日目および４日目において試料A,B,Cを遠心分離した得
られる分離液の投与量（g/m³）と懸濁固形分（mg/）
の関係を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ピーターフレッシャーイギリス国ウェストヨークシャー，ビングレイ，ベックレイン（番地なし），リトルベック (72)発明者トニーウィッタカーイギリス国サウスヨークシャー，バーンズレイ，ブランクサムアベニュー４ (56)参考文献特開昭58−119307（ＪＰ，Ａ) 米国特許3817891（ＵＳ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重合物質を水に加えて水性組成物を形成
し、これを用いて水性懸濁液の懸濁固形物を凝集する方
法であって、前記重合物質が水溶性モノマーまたはモノ
マーブレンドから形成される高分子量重合物質であり、
重合物質の水性組成物に剪断を施こすことからなる凝集
方法であって、凝集前または凝集の間に剪断を施こし、
そして重合物質が架橋された水膨潤性重合体であり、剪
断により重合物質の極限粘度数を少なくとも1dl/gだけ
増加させ、剪断される水性組成物中の重合物質が少なく
とも4dl/gの極限粘度数を有しそして剪断される水性組
成物が安定な均質組成物であることを特徴とする、前記
凝集方法。
【請求項２】水性組成物に剪断を施こし次いで、剪断せ
しめられた組成物を水性懸濁液に加えることにより水性
懸濁液を凝集する、特許請求の範囲第１項記載の方法。
【請求項３】水性組成物が安定性水性均質組成物であ
り、そして剪断前のポリマーが4dl/g以下でありそして
剪断により6dl/g以上に増加している、特許請求の範囲
第１項記載の方法。
【請求項４】重合物質の極限粘度数が、重合物質の水性
組成物を500m/分以上で移動する刃により剪断すること
により増加し、次いで該重合物質の得られた安定な水性
均質組成物を懸濁液へ加えることからなる特許請求の範
囲第１項〜第３項のいずれか１に記載の方法。
【請求項５】重合物質を懸濁液へ添加する前に実質的に
すべての剪断を施こし、懸濁液へ加えたとき重合物質が
極限粘度数６以上であり、減空または低圧下に沈降また
は濾過により該懸濁液を脱水する、特許請求の範囲第４
項記載の方法。
【請求項６】重合物質を懸濁液へ加え、剪断の一部また
は全部を、好ましくは500m/分以上で移動する刃により
施こすことからなる特許請求の範囲第１項〜第３項のい
ずれか１に記載の方法。
【請求項７】重合物質が、該重合物質を懸濁液へ加えた
とき、極限粘度数４以下を有し、剪断により極限粘度数
６以上が示される特許請求の範囲第６項記載の方法。
【請求項８】安定な水性均質組成物が、粒径10ミクロン
以下の乾燥またはゲル粒子形の重合物質を水へ加えるこ
とにより形成される特許請求の範囲第１項〜第７項のい
ずれか１に記載の方法。
【請求項９】重合物質が水に不溶で粒径3mm以下を有
し、剪断を受けて極限粘度数4dl/g以上の安定な均質水
性組成物を形成し、次いでこれを懸濁液へ加えることか
らなる特許請求の範囲第１項〜第８項のいずれか１に記
載の方法。
【請求項１０】重合物質が、非イオンモノマー、カルボ
キシル基またはスルホン酸基を含む陰イオンモノマーお
よびジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートま
たはジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド
である陽イオンモノマーから選択される１つ以上の水溶
性モノエチレン系不飽和モノマーから形成される特許請
求の範囲第１項〜第９項のいずれか１に記載の方法。
【請求項１１】ポリマーが、マンニッヒ塩素モノマー、
スルホメチル化アクリルアミド、 CH₂＝CR¹・CO・Ｘ・CH₂・CHOH・CH₂N（R²）_２、 CH₂＝CR¹・CO・NH・CH₂・CH₂OHおよび CH₂＝CR¹・CO・NH・CH₂・COOH（各式中、R¹は水素原子
またはメチル基を表し、各基R²は炭素原子数１〜４のア
ルキル基を表わし、ＸはＯまたはNHである。）から選択
される反復単位を含む特許請求の範囲第１項〜第10項の
いずれか１に記載の方法。
【請求項１２】ポリマーが、０〜95モル％アクリルアミ
ドと共重合したジアルキルアミノアルキル（メタ）アク
リレートから形成される特許請求の範囲第１項〜第10項
のいずれか１に記載の方法。
【請求項１３】重合物質が剪断のために少なくとも30％
のイオン分率値（式中、Ｘは剪断後のイオン性であり、Ｙは剪断前のイ
オン性である）を受ける特許請求の範囲第１項〜第12項
のいずれか１に記載の方法。
【請求項１４】重合物質が、剪断を施こす前に少なくと
も40％であり剪断を施こした後に10％以下の絶対イオン
分率値（式中、Ｘは一定のイオン性まで剪断された後のイオン
性であり、Ｙは剪断前のイオン性である）を有する特許
請求の範囲第１項〜第13項のいずれか１に記載の方法。
【請求項１５】重合物質が少なくとも40％のイオン分率
値（式中、Ｘは一定のイオン性まで剪断された後のイオン
性であり、Ｙは剪断前のイオン性である）を有し、マン
ニッヒ塩素モノマー、スルホメチル化アクリルアミド、
CH₂＝CR¹・CO・Ｘ・CH₂・CHOH・CH₂N（R²）_２、CH₂＝CR
¹・CO・NH・CH₂・CH₂OHおよびCH₂＝CR¹・CO・NH・CH₂・
COOH（各式中、R¹は水素原子またはメチル基を表わし、
各基R²は炭素原子数１〜４のアルキル基を表わし、Ｘは
ＯまたはNHである）から選択される反復単位であり、そ
して得られた凝集懸濁液を遠心分離により脱水すること
からなる特許請求の範囲第１項に記載の方法。