JPH08218065A - Soil-improving material for preventing salt damage and improvement of soil with the same - Google Patents

Soil-improving material for preventing salt damage and improvement of soil with the same

Info

Publication number
JPH08218065A
JPH08218065A JP7022855A JP2285595A JPH08218065A JP H08218065 A JPH08218065 A JP H08218065A JP 7022855 A JP7022855 A JP 7022855A JP 2285595 A JP2285595 A JP 2285595A JP H08218065 A JPH08218065 A JP H08218065A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
soil
group
polymer
concentration
salt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7022855A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3584998B2 (en
Inventor
Kuniyoshi Ogura
邦由 小椋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP02285595A priority Critical patent/JP3584998B2/en
Publication of JPH08218065A publication Critical patent/JPH08218065A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3584998B2 publication Critical patent/JP3584998B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE: To provide a soil-improving material comprising a hydrophilic crosslinked polymer whose swollen volume is changed in response to the change in the concentration of an electrolyte, capable of preventing the accumulation of salt-containing underground water on the surface of the ground, and capable of rapidly allowing water flown in soil to permeate into the underground. CONSTITUTION: This material comprises a hydrophilic crosslinked polymer capable of swell-absorbing an electrolyte aqueous solution having a higher concentration than a critical salt concentration existing in a concentration range of 0.01-2wt.% (the polymer preferably exhibits an absorption ratio of >=10 times for electrolyte aqueous solutions having concentrations of >=1wt.% and also an absorption ratio of <=25 times for the aqueous solutions having concentrations of <=0.01wt.%), and does not swell in a lower concentration range. The polymer is preferably a polymer containing one or more of sulfobetaine type functional group-having vinylic monomers of formulas I-IV [R1 is H, methyl; RCONSTITUTION is 0-6C (hydroxy)alkylene; R3 , R4 are methyl, ethyl; R5 is 1-10C (hydroxy)alkylene; R6 is 1-6C (hydroxy)alkylene; X is ester, amide, (substituted)phenyl] as essential components.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電解質濃度の増減に応
じて膨潤体積が変化する、親水性架橋重合体からなる塩
害防止用土壌改良材料、及び該材料を用いた土壌改良方
法に関する。本発明の親水性架橋重合体は、塩害を防止
し、良好な土壌を維持するのに極めて有効に働く。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a soil improvement material for preventing salt damage, which comprises a hydrophilic cross-linked polymer, the swelling volume of which is changed according to the increase or decrease of the electrolyte concentration, and a soil improvement method using the material. The hydrophilic crosslinked polymer of the present invention acts extremely effectively in preventing salt damage and maintaining good soil.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、世界的規模での、乾燥地あるいは
緑地の砂漠化が大きな問題となっている。砂漠化の主な
原因の一つとして、塩類を含有する地下水の水位上昇
と、土壌表面での水分蒸発の繰り返しによる土壌表面へ
の塩類集積、及び該塩の再溶解による地下水塩濃度の上
昇等によって、植物の生育に適さない塩類土壌が形成さ
れることが挙げられる。このような塩類集積によって作
物が枯死するといった、いわゆる塩害が生じる。なお、
ここで言う電解質とは、広く地下水中に溶存している各
種イオン種を指すが、塩害においては、ナトリウムイオ
ン濃度の影響が大きいことが知られている。
2. Description of the Related Art In recent years, desertification of arid areas or green areas has become a big problem on a global scale. As one of the main causes of desertification, the water level of groundwater containing salts rises, the accumulation of salts on the soil surface due to repeated evaporation of water on the soil surface, and the reconstitution of the salt increases the concentration of groundwater salts. The formation of salt soil that is unsuitable for plant growth. Such salt accumulation causes so-called salt damage such as death of crops. In addition,
The electrolyte mentioned here refers to various ionic species widely dissolved in groundwater, and it is known that the influence of sodium ion concentration is large in salt damage.

【0003】このような砂漠化、あるいは塩害を防止す
るための方法が盛んに研究されている。例えば、地下水
面と土壌表面との間に遮水層を配置し、地下水の上昇を
遮断する方法がある。遮水材としては、砂礫、高吸水性
物質等が用いられている。しかしながら、遮水材として
砂礫を用いた場合は、砂礫間の空隙が地下水の上昇を抑
制するが、塩類集積に対してはほとんど効果は見られな
い。また、高吸水性物質を地下に埋設した場合は、吸収
膨潤した高吸水性物質による不透水層が形成され、地下
水の上昇を阻止して塩類の集積を防止しうる。
Methods for preventing such desertification or salt damage have been actively studied. For example, there is a method of arranging an impermeable layer between the groundwater surface and the soil surface to block the rise of groundwater. As the water-blocking material, gravel, super absorbent material, etc. are used. However, when gravel is used as the water-blocking material, the gap between the gravel suppresses the rise of groundwater, but has little effect on salt accumulation. Further, when the superabsorbent material is buried underground, an impermeable layer is formed by the absorbed and swollen superabsorbent material, which prevents the groundwater from rising and prevents the accumulation of salts.

【0004】しかし、降雨等による土壌への大量の水の
流入時は、不透水層があるために水が地下に浸透するこ
とができず、水はけが悪くなってしまい良好な土壌の維
持ができない。さらに、通常の高吸水性樹脂は塩濃度の
増加と共にその吸水性能が著しく低下する。そのため、
地下水の塩濃度が高い場合には樹脂が十分に膨潤せず、
良好な不透水層を形成するためには大量の樹脂が必要と
なりコスト面で不利となる。
However, when a large amount of water flows into the soil due to rainfall or the like, the water cannot penetrate into the ground due to the impermeable layer, and the drainage deteriorates, so that good soil cannot be maintained. . In addition, the water-absorbing performance of ordinary superabsorbent resins decreases significantly as the salt concentration increases. for that reason,
When groundwater has a high salt concentration, the resin does not swell sufficiently,
A large amount of resin is required to form a good impermeable layer, which is disadvantageous in terms of cost.

【0005】また、地中に多孔を有するパイプを埋設
し、塩類含有地下水を排水溝に排出して塩害を防止する
方法がある。しかし、この方法では塩害を防止するため
には、随時灌漑水を供給して塩類含有水の土壌表面への
集積を防ぐことが必要であり、コスト面で非常に不利で
ある。また、沿岸地域で土壌面が海面より低い場合は、
ポンプ等を使用して強制的に排出しない限り、事実上こ
の方法により排水することは不可能となる。
There is also a method of burying a porous pipe in the ground and discharging salt-containing groundwater to a drainage channel to prevent salt damage. However, in this method, in order to prevent salt damage, it is necessary to supply irrigation water as needed to prevent accumulation of salt-containing water on the soil surface, which is extremely disadvantageous in terms of cost. If the soil level is lower than the sea level in coastal areas,
Unless it is forcibly discharged using a pump or the like, it is virtually impossible to drain water by this method.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明者は上記の様な
問題点を克服するために、塩害を防止し、なおかつ良好
な土壌を維持しうる方法について鋭意検討した結果、本
発明に到達したものである。塩害を効果的に防止し、な
おかつ排水性を損なわず良好な土壌を維持しうる土壌改
良材料及び該材料を用いた土壌改良方法を提供すること
は、灌漑地における作業労力、及びコスト面での大幅な
低減をもたらすだけでなく、乾燥地での塩類集積による
砂漠化を防止する有効な手段を与えるものである。
In order to overcome the above-mentioned problems, the present inventors have earnestly studied about a method of preventing salt damage and maintaining good soil, and as a result, arrived at the present invention. It is a thing. Providing a soil improvement material that can effectively prevent salt damage and still maintain good soil without impairing drainage and a soil improvement method using the material can reduce work labor in irrigated land and cost. Not only does it bring about a significant reduction, but it also provides an effective means of preventing desertification due to salt accumulation in drylands.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、濃度
(0.01〜2重量%の範囲内に存在する臨界塩濃度を
境として、高濃度の電解質水溶液に対しては吸収・膨潤
し、且つ、低濃度の電解質水溶液及び純水に対しては膨
潤しないという特徴を有する親水性架橋重合体からなる
塩害防止用土壌改良材料によって達成でき、該土壌改良
材料を砂質土壌中に埋設して、地下水あるいは土壌への
流入水の電解質濃度に応じて、透水/不透水の自己制御
が可能なゲル層を形成せしめる土壌改良方法により塩害
を防止し、なおかつ良好な土壌を維持することができ
る。
The object of the present invention is to absorb and swell a high-concentration electrolyte aqueous solution with a critical salt concentration existing in the range of 0.01 to 2% by weight as a boundary. And, it can be achieved by a soil damage-preventing soil improving material comprising a hydrophilic cross-linked polymer having a characteristic of not swelling in a low-concentration aqueous electrolyte solution and pure water, and the soil improving material is embedded in a sandy soil. Therefore, it is possible to prevent salt damage and maintain good soil by a soil improvement method that forms a gel layer that allows self-control of water permeability / impermeable depending on the electrolyte concentration of groundwater or inflow water to soil. .

【0008】以下、本発明を詳述する。まず、本発明の
親水性架橋重合体とは、高分子間で三次元架橋構造を有
する親水性高分子であり、特定濃度範囲の上限以上の電
解質水溶液に対しては吸収、膨潤し、且つ特定濃度範囲
の下限以下の電解質水溶液及び純水に対しては膨潤しな
いという性質を有する。本発明において採用される重合
体は、この様な性質を有した重合体であれば特に制限は
無いが、具体的には、スルホベタインポリマーの架橋体
が塩水吸収性ポリマーとして知られており、特願平5−
223532にこのスルホベタインポリマーの架橋体を
用いた「電解質水溶液吸収性両イオン性重合体」があ
る。本発明において、スルホベタインポリマーの架橋体
は特に好適に使用することができる。ここで、スルホベ
タインポリマーとは、高分子中の同一側鎖基内に4級ア
ンモニウム基とスルホン酸基の両者を併せ有する両イオ
ン性の高分子電解質であり、スルホン酸基と4級アンモ
ニウム基が分子内塩を形成している。
The present invention will be described in detail below. First, the hydrophilic cross-linked polymer of the present invention is a hydrophilic polymer having a three-dimensional cross-linking structure between the polymers, absorbs and swells with respect to an electrolyte aqueous solution above the upper limit of the specific concentration range, and specific It has the property of not swelling in an aqueous electrolyte solution or pure water below the lower limit of the concentration range. The polymer employed in the present invention is not particularly limited as long as it is a polymer having such properties, specifically, a cross-linked sulfobetaine polymer is known as a salt water-absorbing polymer, Japanese Patent Application 5-
223532 has an "electrolyte aqueous solution absorbing zwitterionic polymer" using a cross-linked product of this sulfobetaine polymer. In the present invention, a crosslinked sulfobetaine polymer can be used particularly preferably. Here, the sulfobetaine polymer is a zwitterionic polyelectrolyte having both a quaternary ammonium group and a sulfonic acid group in the same side chain group in the polymer. Forms an inner salt.

【0009】通常の高吸水性樹脂、特にポリアクリル酸
塩の架橋体を主体とする高吸水性樹脂は、純水あるいは
低濃度の電解質水溶液に対しては高吸収性を示すが、高
濃度の電解質水溶液あるいは多価イオンを含有する電解
質水溶液に対してはその吸収性が著しく低下する。これ
は、ポリマー鎖中の荷電基に対する対イオンの凝集によ
る静電遮蔽効果によってポリマー鎖が収縮すること、あ
るいは、多価イオンによるイオン架橋が原因である。
[0009] Ordinary superabsorbent resins, especially superabsorbent resins mainly composed of a cross-linked polyacrylate, show high absorbability with respect to pure water or a low-concentration electrolyte aqueous solution, but with high concentration. The absorbability of an electrolyte aqueous solution or an electrolyte aqueous solution containing polyvalent ions is significantly reduced. This is because the polymer chain contracts due to the electrostatic shielding effect due to the aggregation of counterions with respect to the charged groups in the polymer chain, or the ionic crosslinking due to polyvalent ions.

【0010】一方、両性高分子電解質の1種であるスル
ホベタインポリマーは、純水には溶解せず、臨界塩濃度
以上の電解質水溶液に溶解するという性質を有してい
る。従って、スルホベタインポリマーの架橋体は純水及
び臨界塩濃度未満の電解質水溶液中では膨潤せずに、臨
界塩濃度以上の電解質水溶液中で膨潤する。ここで、膨
潤、非膨潤の境界となる臨界塩濃度は、分子構造の相
違、特に親水性の程度の相違等によって異なる値を示
す。従って、分子構造を変化させることによって、使用
目的に応じた塩濃度で膨潤、非膨潤させることが可能と
なり、土壌中を透過させる塩水溶液濃度のコントロール
ができる。すなわち、作物や植物に対する塩害を防止で
きるように、地下水の電解質濃度あるいは灌漑水や降雨
等による土壌への流入水の電解質濃度を勘案して、臨界
塩濃度を設定すればよい。ただし、臨界塩濃度は地下水
の電解質濃度より低濃度に設定する必要がある。かかる
臨界塩濃度は具体的には、0.01〜2重量%の範囲
内、さらに好適には0.05〜1重量%の範囲内に設定
される。尚、塩濃度変化に伴う非膨潤状態から膨潤状
態、あるいは膨潤状態から非膨潤状態への変化は断続的
ではなく、連続的なものである。従って、本発明におけ
る臨界塩濃度とは、塩濃度を増加させた場合に重合体が
膨潤し始める濃度のことを言い、その濃度の直前、直後
での膨潤体積の変化はわずかである。
On the other hand, the sulfobetaine polymer, which is one of the amphoteric polymer electrolytes, has the property of not being dissolved in pure water, but being soluble in an electrolyte aqueous solution having a critical salt concentration or higher. Therefore, the crosslinked product of the sulfobetaine polymer does not swell in pure water or an electrolyte aqueous solution having a critical salt concentration or less, but swells in an electrolyte aqueous solution having a critical salt concentration or more. Here, the critical salt concentration, which is the boundary between swelling and non-swelling, shows different values depending on the difference in molecular structure, particularly the difference in the degree of hydrophilicity. Therefore, by changing the molecular structure, it becomes possible to swell or non-swell with a salt concentration according to the purpose of use, and it is possible to control the concentration of the salt aqueous solution that permeates the soil. That is, in order to prevent salt damage to crops and plants, the critical salt concentration may be set in consideration of the electrolyte concentration of groundwater or the electrolyte concentration of irrigation water or inflow water to soil due to rainfall or the like. However, the critical salt concentration must be set lower than the electrolyte concentration of groundwater. Specifically, the critical salt concentration is set within the range of 0.01 to 2% by weight, and more preferably within the range of 0.05 to 1% by weight. The change from the non-swelling state to the swelling state or the change from the swelling state to the non-swelling state due to the change in the salt concentration is not intermittent but continuous. Therefore, the critical salt concentration in the present invention means the concentration at which the polymer starts to swell when the salt concentration is increased, and the swelling volume changes slightly immediately before and after the concentration.

【0011】親水性架橋重合体の吸収倍率は、1重量%
以上の電解質水溶液に対しては10倍以上、0.01重
量%以下の電解質水溶液に対しては5倍以下であること
が、地下水の塩濃度変化に対する透水/不透水の制御を
実現するために望ましい。尚、ここで言う吸収倍率と
は、乾燥した親水性架橋重合体の単位重量当たりの吸収
した水性媒体の重量倍数を言う。
The absorption capacity of the hydrophilic crosslinked polymer is 1% by weight.
In order to realize the control of water permeation / impermeable to changes in the salt concentration of groundwater, it is 10 times or more for the above electrolyte aqueous solution and 5 times or less for the 0.01% by weight or less electrolyte aqueous solution. desirable. The term "absorption capacity" as used herein means the weight multiple of the absorbed aqueous medium per unit weight of the dried hydrophilic crosslinked polymer.

【0012】スルホベタインポリマーの架橋体は、一般
的にはスルホベタイン構造を有する両イオン性ビニル系
単量体(A)と架橋性単量体(B)とのラジカル共重合
により得られる。尚、重合時に架橋構造を形成する場合
と、重合後に後架橋する場合の両方があり、特に制限は
無い。
The crosslinked sulfobetaine polymer is generally obtained by radical copolymerization of the amphoteric vinyl monomer (A) having a sulfobetaine structure and the crosslinkable monomer (B). There are both cases of forming a crosslinked structure during polymerization and cases of postcrosslinking after polymerization, and there is no particular limitation.

【0013】本発明において、親水性架橋重合体を構成
する両イオン性ビニル系単量体(A)としては、以下に
示す化5〜化8(但し、R1 は水素原子またはメチル
基、R 2 は炭素数0から6の直鎖状もしくは分枝状のア
ルキレン基もしくはヒドロキシアルキレン基、R3 及び
4 はそれぞれ独立にメチル基またはエチル基、R5
炭素数1から6の直鎖状もしくは分枝状のアルキレン基
もしくはヒドロキシアルキレン基、R6 は炭素数1から
6の直鎖状もしくは分枝状のアルキレン基もしくはヒド
ロキシアルキレン基、Xはエステル基またはアミド基ま
たは置換もしくは無置換のフェニレン基、Yは−O−ま
たは−NH−を示す。尚、化7及び化8のピリジン環に
対する置換基(R1 及び重合性置換基)の置換位置は何
処でも良い)で表される単量体が好適に採用される。
In the present invention, a hydrophilic crosslinked polymer is constituted.
As the amphoteric vinyl monomer (A) to be used,
Chemical formula 5 to chemical formula 8 (however, R1Is a hydrogen atom or methyl
Group, R 2Is a straight-chain or branched chain having 0 to 6 carbon atoms.
Ruylene group or hydroxyalkylene group, R3as well as
RFourAre each independently a methyl group or an ethyl group, RFiveIs
A straight-chain or branched alkylene group having 1 to 6 carbon atoms
Or hydroxyalkylene group, R6Is from 1 carbon
6 straight chain or branched alkylene group or hydr
Roxyalkylene group, X is ester group or amide group
Or a substituted or unsubstituted phenylene group, Y is -O- or
Or -NH-. In addition, in the pyridine ring of Chemical formula 7 and Chemical formula 8
To the substituent (R1And the position of substitution of the polymerizable substituent)
A monomer represented by (1) may be preferably used.

【0014】[0014]

【化5】 Embedded image

【0015】[0015]

【化6】 [Chemical 6]

【0016】[0016]

【化7】 [Chemical 7]

【0017】[0017]

【化8】 Embedded image

【0018】両イオン性ビニル系単量体(A)は、一般
にスルホベタイン型単量体として知られており、その重
合体の溶液物性に関して多数の報告がある。例えば、P
OLYMER,1978,Vol.19,1157.、
POLYMER,1984,Vol.25,254.等
の文献がある。多くの場合、スルホベタイン型単量体は
対応する3級アミン型単量体とスルトン類との反応によ
って合成される。例えば、ジメチルアミノエチルメタク
リレートと1,3−プロパンスルトンをジメチルホルム
アミド中、30℃で3日間反応させることによって、
N,N−ジメチル−N−(2−メタクリロイルオキシエ
チル)−N−(3−スルホプロピル)アンモニウム内部
塩が合成できる。また、3級アミン型単量体にアルデヒ
ドまたはケトン類と酸性亜硫酸ナトリウムとの縮合物を
反応せしめる、あるいは3級アミン型単量体とハロアル
カンスルホン酸との反応、さらに水酸基を有する4級ア
ンモニウム型単量体の硫酸エステル化反応によっても本
発明の両イオン性ビニル系単量体(A)を合成すること
ができる。その他、1−ビニル−3−(3−スルホプロ
ピル)イミダゾリウム内部塩、1−ビニル−2−メチル
−3−(3−スルホプロピル)イミダゾリウム内部塩、
1−ビニル−2−メチル−3−(4−スルホブチル)イ
ミダゾリウム内部塩、1−ビニル−3−(2−スルホベ
ンジル)イミダゾリウム内部塩、2−ビニル−1−(3
−スルホプロピル)ピリジニウム内部塩、4−ビニル−
1−(3−スルホプロピル)ピリジニウム内部塩、N,
N−ジエチル−N−(2−メタクリロイルオキシエチ
ル)−N−(3−スルホプロピル)アンモニム内部塩、
3−{3−[2−(メタクリロイルオキシ)エトキシカ
ルボニル]ピリジニオ}プロパンスルホネート内部塩、
N,N−ジメチル−N−(2−アクリロイルオキシエチ
ル)−N−(3−スルホプロピル)アンモニウム内部
塩、N,N−ジメチル−N−(3−アクリルアミドプロ
ピル)−N−(3−スルホプロピル)アンモニウム内部
塩、N,N−ジメチル−N−(3−メタクリルアミドプ
ロピル)−N−(3−スルホプロピル)アンモニウム内
部塩、N,N−ジメチル−N−(3−アクリルアミドプ
ロピル)−N−(2−スルホエチル)アンモニウム内部
塩、N,N−ジメチル−N−(3−メタクリルアミドプ
ロピル)−N−(2−スルホエチル)アンモニウム内部
塩、N,N−ジメチル−N−(3−アクリルアミドプロ
ピル)−N−(4−スルホブチル)アンモニウム内部
塩、N,N−ジメチル−N−(3−メタクリルアミドプ
ロピル)−N−(4−スルホブチル)アンモニウム内部
塩等のスルホベタイン型単量体が、本発明における両イ
オン性ビニル系単量体(A)として好適に使用すること
ができる。
The zwitterionic vinyl-based monomer (A) is generally known as a sulfobetaine type monomer, and there are many reports on the solution properties of the polymer. For example, P
OLYMER, 1978, Vol. 19, 1157. ,
POLYMER, 1984, Vol. 25, 254. There are documents such as. In many cases, sulfobetaine-type monomers are synthesized by reacting the corresponding tertiary amine-type monomer with sultones. For example, by reacting dimethylaminoethyl methacrylate and 1,3-propane sultone in dimethylformamide at 30 ° C. for 3 days,
N, N-dimethyl-N- (2-methacryloyloxyethyl) -N- (3-sulfopropyl) ammonium inner salt can be synthesized. Further, a tertiary amine type monomer is reacted with a condensate of an aldehyde or ketone and acidic sodium sulfite, or a reaction between a tertiary amine type monomer and a haloalkanesulfonic acid, and a quaternary ammonium type having a hydroxyl group. The amphoteric vinyl monomer (A) of the present invention can also be synthesized by a sulfuric acid esterification reaction of the monomer. In addition, 1-vinyl-3- (3-sulfopropyl) imidazolium inner salt, 1-vinyl-2-methyl-3- (3-sulfopropyl) imidazolium inner salt,
1-vinyl-2-methyl-3- (4-sulfobutyl) imidazolium inner salt, 1-vinyl-3- (2-sulfobenzyl) imidazolium inner salt, 2-vinyl-1- (3
-Sulfopropyl) pyridinium inner salt, 4-vinyl-
1- (3-sulfopropyl) pyridinium inner salt, N,
N-diethyl-N- (2-methacryloyloxyethyl) -N- (3-sulfopropyl) ammonium inner salt,
3- {3- [2- (methacryloyloxy) ethoxycarbonyl] pyridinio} propanesulfonate inner salt,
N, N-dimethyl-N- (2-acryloyloxyethyl) -N- (3-sulfopropyl) ammonium inner salt, N, N-dimethyl-N- (3-acrylamidopropyl) -N- (3-sulfopropyl) ) Ammonium inner salt, N, N-dimethyl-N- (3-methacrylamidopropyl) -N- (3-sulfopropyl) ammonium inner salt, N, N-dimethyl-N- (3-acrylamidopropyl) -N- (2-Sulfoethyl) ammonium inner salt, N, N-dimethyl-N- (3-methacrylamidopropyl) -N- (2-sulfoethyl) ammonium inner salt, N, N-dimethyl-N- (3-acrylamidopropyl) -N- (4-sulfobutyl) ammonium inner salt, N, N-dimethyl-N- (3-methacrylamidopropyl) -N- (4- Ruhobuchiru) sulfobetaine monomers such as ammonium inner salt is, can be suitably used as ampholytic vinyl monomer in the present invention (A).

【0019】本発明は重合体に対する高分子反応によっ
て両イオン性官能基を該重合体中に導入した重合体も包
含する。すなわち、3級アミノ基を有する重合体とスル
トン類との高分子反応によって両イオン性官能基を導入
する方法、あるいは重合体と両イオン性官能基を有する
化合物との反応によって導入する方法、重合体に両イオ
ン性ビニル系単量体(A)をグラフト重合する方法等の
採用によっても、本発明の親水性架橋重合体を得ること
ができる。
The present invention also includes a polymer in which a zwitterionic functional group is introduced into the polymer by a polymer reaction with the polymer. That is, a method of introducing a zwitterionic functional group by a polymer reaction between a polymer having a tertiary amino group and a sultone, or a method of introducing a zwitterionic functional group by reacting a polymer with a compound having a zwitterionic functional group, The hydrophilic crosslinked polymer of the present invention can also be obtained by adopting a method of graft-polymerizing the amphoteric vinyl-based monomer (A) into the polymer.

【0020】両イオン性ビニル系単量体(A)の重合時
の仕込み組成は、70〜99.99モル%の範囲内であ
ることが望ましい。両イオン性ビニル系単量体(A)の
仕込み組成が70モル%未満では、電解質濃度変化に対
する親水性架橋重合体の膨潤体積変化が十分に発現しな
い場合があるため好ましくない。また、両イオン性ビニ
ル系単量体(A)の仕込み組成が99.99モル%より
多いと、架橋性単量体(B)の組成が低くなり、親水性
架橋重合体の架橋密度が低下して膨潤時にポリマーが溶
液状あるいは半溶液状になるため好ましくない。しか
し、両イオン性ビニル系単量体(A)が自己架橋性を有
している場合は架橋性単量体(B)は必ずしも必要では
なく、両イオン性ビニル系単量体(A)が100モル%
の仕込み組成である場合も本発明の範囲である。また、
本発明において、親水性架橋重合体は両イオン性ビニル
系単量体(A)及び架橋性単量体(B)以外にその他の
ビニル系単量体(C)を目的に応じて共重合することが
できる。すなわち、親水性架橋重合体の強度等の物性を
改良する等の理由でラジカル重合性のビニル系単量体の
中から適宜選択し使用することができる。
The composition charged at the time of polymerization of the amphoteric vinyl monomer (A) is preferably in the range of 70 to 99.99 mol%. When the charged composition of the amphoteric vinyl monomer (A) is less than 70 mol%, the swelling volume change of the hydrophilic cross-linked polymer with respect to the electrolyte concentration change may not be sufficiently expressed, which is not preferable. Further, when the charged composition of the amphoteric vinyl-based monomer (A) is more than 99.99 mol%, the composition of the crosslinkable monomer (B) becomes low and the crosslink density of the hydrophilic crosslinked polymer decreases. Then, the polymer becomes a solution or a semi-solution when swollen, which is not preferable. However, when the zwitterionic vinyl-based monomer (A) has self-crosslinking properties, the crosslinkable monomer (B) is not always necessary, and the zwitterionic vinyl-based monomer (A) is 100 mol%
It is within the scope of the present invention when the composition is prepared as follows. Also,
In the present invention, the hydrophilic cross-linked polymer is copolymerized with other vinyl-based monomer (C) according to the purpose in addition to the zwitterionic vinyl-based monomer (A) and the cross-linkable monomer (B). be able to. That is, for the purpose of improving the physical properties such as strength of the hydrophilic cross-linked polymer, the radical-polymerizable vinyl monomer can be appropriately selected and used.

【0021】吸水樹脂が水性媒体を吸収し、媒体に溶解
する事無く膨潤状態を維持するためには、共有結合、静
電結合、あるいは水素結合等によって重合体に架橋構造
を導入することが必要である。本発明において親水性架
橋重合体に架橋構造を導入するために、架橋性単量体
(B)としてジビニル化合物の様な多官能ラジカル重合
性単量体を用いることができる。多官能ラジカル重合性
単量体として、ビスアクリルアミド類、ジ(メタ)アク
リル酸エステル類、ジアリル化合物類等が本発明におい
て好適に使用することができる。
In order for the water absorbing resin to absorb the aqueous medium and maintain the swollen state without being dissolved in the medium, it is necessary to introduce a crosslinked structure into the polymer by covalent bond, electrostatic bond, hydrogen bond or the like. Is. In the present invention, in order to introduce a crosslinked structure into the hydrophilic crosslinked polymer, a polyfunctional radically polymerizable monomer such as a divinyl compound can be used as the crosslinkable monomer (B). As the polyfunctional radically polymerizable monomer, bisacrylamides, di (meth) acrylic acid esters, diallyl compounds and the like can be preferably used in the present invention.

【0022】この様な多官能ラジカル重合性単量体とし
ては、例えばN,N−ジアリルメタクリルアミド、ジア
リルアミン、N,N−ビスアクリルアミド酢酸、N,
N’−ビスアクリルアミド酢酸メチルエステル、N,
N’−メチレンビスアクリルアミド、N,N−ベンジリ
デンビスアクリルアミド、ジアリルスクシネート、エチ
レングリコールジアクリレート、ジエチレングリコール
ジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレー
ト、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエ
チレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコ
ールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアク
リレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエ
チレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリ
コールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジ
メタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレ
ート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,
3−ブタンジオールジメタクリレート、1,6−ヘキサ
ンジオールジメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−ア
クリロイルオキシプロピルメタクリレート、グリセリン
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、ジアリルアクリルアミド等が挙げられ、本発明
において好適に使用することができる。
Examples of such polyfunctional radically polymerizable monomers include N, N-diallylmethacrylamide, diallylamine, N, N-bisacrylamidoacetic acid, N,
N'-bisacrylamide acetic acid methyl ester, N,
N'-methylenebisacrylamide, N, N-benzylidenebisacrylamide, diallyl succinate, ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, neopentyl glycol di Acrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,
3-butanediol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl methacrylate, glycerin dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, diallyl acrylamide, and the like, which are preferably used in the present invention can do.

【0023】また、親水性架橋重合体に架橋構造を導入
する他の方法として、重合後後架橋可能な官能基を有す
る単量体の架橋化処理がある。本発明において架橋化処
理可能な単量体を架橋性単量体(B)として採用すると
きは、単量体(B)と化学的に結合し架橋構造を形成す
るような化合物を用いる場合があり、この化合物を架橋
助剤と称する。尚、熱等によって自己架橋する様な単量
体を用いる場合は架橋助剤は必ずしも必要としない。ま
た、架橋性単量体(B)はその他のビニル系単量体
(C)と同一の単量体であってもよく、その場合、架橋
性単量体(B)はその他のビニル系単量体(C)中の架
橋化処理後の架橋構造に寄与した単量体成分と見なす。
かかる架橋化処理可能な単量体としてはカルボキシル
基、アミド基、ニトリル基、メチロール基、グリシジル
基、水酸基、イミノ基を含有する単量体、酸無水物系単
量体が本発明において好適に使用することができる。例
えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、アクリ
ルアミド、メタクリルアミド、アクリロニトリル、N−
メチロールアクリルアミド、グリシジルアクリレート、
グリシジルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレ
ート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシエ
チルアクリルアミド、ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、ヒドロキシプロピルメタクリレート、イミノールメ
タクリレート等が挙げられる。
Another method of introducing a crosslinked structure into the hydrophilic crosslinked polymer is a crosslinking treatment of a monomer having a functional group capable of being crosslinked after polymerization. When a crosslinkable monomer is used as the crosslinkable monomer (B) in the present invention, a compound that chemically bonds with the monomer (B) to form a crosslinked structure may be used. This compound is referred to as a crosslinking aid. When a monomer that self-crosslinks by heat or the like is used, a crosslinking aid is not always necessary. Further, the crosslinkable monomer (B) may be the same monomer as the other vinyl-based monomer (C), in which case the crosslinkable monomer (B) is the other vinyl-based monomer. It is regarded as a monomer component that contributed to the crosslinked structure in the monomer (C) after the crosslinking treatment.
As the crosslinkable monomer, a carboxyl group, an amide group, a nitrile group, a methylol group, a glycidyl group, a hydroxyl group, a monomer containing an imino group, and an acid anhydride monomer are preferably used in the present invention. Can be used. For example, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, acrylamide, methacrylamide, acrylonitrile, N-
Methylol acrylamide, glycidyl acrylate,
Examples thereof include glycidyl methacrylate, hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxyethyl acrylamide, hydroxypropyl acrylate, hydroxypropyl methacrylate, and iminol methacrylate.

【0024】架橋助剤としては例えば、架橋性単量体
(B)がカルボキシル基を有する場合には、水酸基、エ
ポキシ基、アミノ基、メチロール基等のカルボキシル基
と反応して化学結合を形成しうる官能基を2個以上有す
る多官能性化合物、例えば、エチレングリコール、プロ
ピレングリコール、グリセリン、グリシジルアルコー
ル、ジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジル
エーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、
エタノールアミン、エチレンジアミン、プロピレンジア
ミン、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコー
ル、トリメチロールメラミン、ペンタエリスリトール、
トリメチロールプロパン、ポリエチレンイミン、尿素等
が挙げられる。また、ホルムアルデヒドによる架橋化、
多価金属イオンによる架橋もできる。
As the crosslinking aid, for example, when the crosslinkable monomer (B) has a carboxyl group, it reacts with a carboxyl group such as a hydroxyl group, an epoxy group, an amino group and a methylol group to form a chemical bond. Possible polyfunctional compounds having two or more functional groups, for example, ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, glycidyl alcohol, diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether,
Ethanolamine, ethylenediamine, propylenediamine, polyethylene glycol, polyvinyl alcohol, trimethylolmelamine, pentaerythritol,
Examples include trimethylolpropane, polyethyleneimine, urea and the like. Also, cross-linking with formaldehyde,
Crosslinking with polyvalent metal ions is also possible.

【0025】架橋性単量体(B)が水酸基を有する場合
には、カルボキシル基、酸無水物、アルデヒド基、イソ
シアネート基の様な水酸基と反応して化学結合を形成し
得る官能基を2個以上有する多官能性化合物、例えば、
マロン酸、コハク酸、グルタル酸、リンゴ酸、プロパン
−1,2,3−トリカルボン酸及びそれらの酸無水物、
グリオキザール、グルタルアルデヒド、ヘキサメチレン
ジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート等
が架橋助剤として挙げられる。
When the crosslinkable monomer (B) has a hydroxyl group, two functional groups capable of forming a chemical bond by reacting with a hydroxyl group such as a carboxyl group, an acid anhydride, an aldehyde group and an isocyanate group. A polyfunctional compound having the above, for example,
Malonic acid, succinic acid, glutaric acid, malic acid, propane-1,2,3-tricarboxylic acid and their acid anhydrides,
Glyoxal, glutaraldehyde, hexamethylene diisocyanate, cyclohexane diisocyanate and the like can be mentioned as the crosslinking aid.

【0026】また、水酸基が水酸基同志、あるいはカル
ボキシル基と水素結合により架橋構造を形成する様な場
合は架橋助剤を使用する必要はない。例えば、その他の
ビニル系単量体(C)として酢酸ビニルあるいは(メ
タ)アクリル酸エステル等を用い、加水分解により水酸
基あるいはカルボキシル基を生成させれば、水素結合に
よる微結晶構造を架橋点として、特に共有結合による架
橋構造を導入しなくとも水分を吸収し膨潤状態を維持す
ることができ、この様な架橋構造の導入方法も本発明に
おいて採用することができる。
Further, when the hydroxyl groups are the same or the hydroxyl groups form a crosslinked structure by hydrogen bond with the carboxyl group, it is not necessary to use a crosslinking aid. For example, when vinyl acetate or (meth) acrylic acid ester is used as the other vinyl-based monomer (C) and a hydroxyl group or a carboxyl group is generated by hydrolysis, a microcrystalline structure by hydrogen bond is used as a cross-linking point. In particular, it is possible to absorb water and maintain a swollen state without introducing a cross-linking structure by a covalent bond, and such a method for introducing a cross-linking structure can also be adopted in the present invention.

【0027】また、カルボキシル基同志、カルボキシル
基と水酸基、あるいは水酸基同志を脱水触媒を用いて、
酸無水物を形成することによる架橋化、エステル結合に
よる架橋化、あるいはエーテル結合による架橋化を行う
ことによっても架橋構造を導入することができる。
Further, using a dehydration catalyst for carboxyl groups, carboxyl groups and hydroxyl groups, or hydroxyl groups,
The crosslinked structure can also be introduced by performing crosslinking by forming an acid anhydride, crosslinking by an ester bond, or crosslinking by an ether bond.

【0028】架橋性単量体(B)がニトリル基を有する
場合には、アミノ基の様なニトリル基と反応して化学結
合を形成しうる官能基を2個以上有する多官能性化合
物、例えば、ヒドラジン、エチレンジアミン、プロピレ
ンジアミン、ブチレンジアミン、ペンタメチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、両末端アミノ化ポリエチ
レングリコール等が架橋助剤として挙げられる。
When the crosslinkable monomer (B) has a nitrile group, a polyfunctional compound having two or more functional groups capable of reacting with a nitrile group such as an amino group to form a chemical bond, for example, a polyfunctional compound. , Hydrazine, ethylenediamine, propylenediamine, butylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, aminated polyethylene glycol at both ends and the like can be mentioned as the crosslinking aid.

【0029】架橋性単量体(B)の重合時の仕込み組成
は、電解質水溶液を吸収した親水性架橋重合体が溶解せ
ず、且つ流動性を持たないために、好ましくは0.01
モル%以上であることが望ましい。しかし、前述の様に
両イオン性ビニル系単量体(A)が自己架橋性を有して
いる場合は架橋性単量体(B)は必ずしも必要ではな
い。また、架橋性単量体(B)の重合体中の組成が高く
なると膨潤体積が低下してしまうため、架橋性単量体
(B)は0.5モル%以下であることが望ましい。しか
し、その他のビニル系単量体(C)と架橋性単量体
(B)が同一の単量体の場合は単量体(C)の仕込み組
成の範囲に準ずる。
The composition of the cross-linkable monomer (B) at the time of polymerization is preferably 0.01 because the hydrophilic cross-linked polymer which has absorbed the aqueous electrolyte solution does not dissolve and has no fluidity.
It is desirable that the content is mol% or more. However, as described above, when the amphoteric vinyl monomer (A) has self-crosslinking property, the crosslinkable monomer (B) is not always necessary. Further, since the swelling volume decreases when the composition of the crosslinkable monomer (B) in the polymer increases, the crosslinkable monomer (B) is preferably 0.5 mol% or less. However, when the other vinyl-based monomer (C) and the crosslinkable monomer (B) are the same monomer, the charged composition of the monomer (C) is followed.

【0030】その他のビニル系単量体(C)は親水性架
橋重合体の電解質水溶液に対する吸収能力を高めるため
に、親水性官能基を有する水溶性の単量体の中から選ば
れることが好ましい。親水性の官能基としては、カルボ
キシル基、アミド基、水酸基、スルホン酸基、リン酸
基、アミノ基、4級アンモニウム基、ポリエチレングリ
コール基等がある。また、加水分解等により容易に親水
性官能基を導入しうる単量体も同様に使用することがで
きる。この様な親水性官能基を有する、及び導入可能な
単量体としては例えば、アクリル酸及びそのアルカリ
塩、メタクリル酸及びそのアルカリ塩、イタコン酸、ア
クリロニトリル、アクリル酸アルキルエステル、メタク
リル酸アルキルエステル、アクリルアミド、メタクリル
アミド、N−置換アルキルアクリルアミド、ヒドロキシ
エチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレー
ト、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキソプロ
ピルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリルアミ
ド、酢酸ビニル、ビニルスルホン酸及びそのアルカリ
塩、メタアリルスルホン酸及びそのアルカリ塩、スチレ
ンスルホン酸及びその塩、2−アクリルアミド−2−メ
チルプロパンスルホン酸及びそのアルカリ塩、2−メタ
クリロイルオキシエタンスルホン酸及びそのアルカリ
塩、モノ(2−アクリロイルオキシエチル)アシッドホ
スフェート、モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)
アシッドホスフェート、3−メタクリルアミドプロピル
ジメチルアミン及びその塩、2−メタクリロイルオキシ
エチルジメチルアミン及びその塩、2−メタクリロイル
オキシエチルジエチルアミン及びその塩、3−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ライド、
N−ビニル−2−ピロリドン、ポリエチレングリコール
メタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート
等があり、これらの単量体を1種または2種以上組み合
わせて使用することができる。
The other vinyl-based monomer (C) is preferably selected from water-soluble monomers having a hydrophilic functional group in order to enhance the ability of the hydrophilic crosslinked polymer to absorb an aqueous electrolyte solution. . Examples of the hydrophilic functional group include a carboxyl group, an amide group, a hydroxyl group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, an amino group, a quaternary ammonium group, and a polyethylene glycol group. Further, a monomer capable of easily introducing a hydrophilic functional group by hydrolysis or the like can also be used. As such a monomer having a hydrophilic functional group, and as an introducible monomer, for example, acrylic acid and its alkali salt, methacrylic acid and its alkali salt, itaconic acid, acrylonitrile, acrylic acid alkyl ester, methacrylic acid alkyl ester, Acrylamide, methacrylamide, N-substituted alkyl acrylamide, hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxopropyl methacrylate, hydroxyethyl acrylamide, vinyl acetate, vinyl sulfonic acid and its alkali salt, methallyl sulfonic acid and its alkali salt , Styrene sulfonic acid and its salt, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid and its alkali salt, 2-methacryloyloxyethane sulfone And their alkali salts, mono (2-acryloyloxyethyl) acid phosphate, mono (2-methacryloyloxyethyl)
Acid phosphate, 3-methacrylamidopropyldimethylamine and its salt, 2-methacryloyloxyethyldimethylamine and its salt, 2-methacryloyloxyethyldiethylamine and its salt, 3-methacrylamidopropyltrimethylammonium chloride,
There are N-vinyl-2-pyrrolidone, polyethylene glycol methacrylate, polyethylene glycol acrylate and the like, and these monomers can be used alone or in combination of two or more kinds.

【0031】また、膨潤ゲルの強度を向上させる、ある
いは吸収能力を制御する等の目的でその他のビニル系単
量体(C)として疎水性のビニル系単量体を用いること
もできる。この様な疎水性のビニル系単量体としては、
スチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、
メチルメタクリレート、メチルアクリレート、エチルメ
タクリレート、エチルアクリレート、ブチルメタクリレ
ート、ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリ
レート、アクリロニトリル等が挙げられる。
Further, a hydrophobic vinyl-based monomer may be used as the other vinyl-based monomer (C) for the purpose of improving the strength of the swollen gel or controlling the absorption capacity. As such a hydrophobic vinyl-based monomer,
Styrene, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl acetate,
Examples thereof include methyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl methacrylate, ethyl acrylate, butyl methacrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, acrylonitrile and the like.

【0032】その他のビニル系単量体(C)の重合時の
仕込み組成は、電解質水溶液の濃度変化に対する親水性
架橋重合体の膨潤体積変化を発現させるために、0モル
%〜30モル%の範囲内であることが望ましい。特にそ
の他のビニル系単量体(C)が高い親水性を有している
場合は、重合時の仕込み組成が5モル%以下であること
が望ましく、5モル%を越えると、親水性架橋重合体が
純水あるいは低濃度の電解質水溶液に対しても高い膨潤
度を示す場合があるため、好ましくない。ただし、親水
性架橋重合体の膨潤体積変化が十分に発現されれば、そ
の他のビニル系単量体(C)の仕込み組成は特に制限は
ない。
The composition of the other vinyl-based monomer (C) at the time of polymerization is 0 mol% to 30 mol% in order to cause a change in the swelling volume of the hydrophilic crosslinked polymer with respect to the change in the concentration of the aqueous electrolyte solution. It is desirable to be within the range. In particular, when the other vinyl-based monomer (C) has high hydrophilicity, it is desirable that the composition charged at the time of polymerization is 5 mol% or less, and if it exceeds 5 mol%, the hydrophilic cross-linking weight is increased. This is not preferable because the coalescence may show a high degree of swelling even with pure water or a low-concentration electrolyte aqueous solution. However, as long as the swelling volume change of the hydrophilic crosslinked polymer is sufficiently exhibited, the charging composition of the other vinyl-based monomer (C) is not particularly limited.

【0033】本発明の親水性架橋重合体は従来より行わ
れているラジカル重合法のいずれの方法を用いて調整し
てもよい。すなわち、塊状重合、水系沈殿重合、懸濁重
合、逆相懸濁重合、乳化重合、溶液重合のいずれの方法
を用いてもよく、目的に応じて、得られる重合体の形態
を考慮して適宜選択すればよい。しかし、一般には水を
媒体とした重合系がコスト、環境面から望ましい。ラジ
カルの発生方法はラジカル重合触媒を用いる方法、放射
線、電子線、紫外線を照射する方法等が挙げられる。ラ
ジカル重合触媒としては例えば、過酸化水素、過酸化ベ
ンゾイル、クメンハイドロパーオキサイド等の過酸化
物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスシアノ吉草
酸等のアゾ化合物、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウ
ム等の過硫酸塩等のラジカル発生剤、及びこれらのラジ
カル発生剤と亜硫酸水素ナトリウム、L−アスコルビン
酸等の還元剤との組み合わせからなるレドックス系開始
剤が挙げられる。重合媒体としては例えば、水、電解質
水溶液、メタノール、アセトン、ジメチルホルムアミド
等が挙げられるが、重合方法に応じて適宜選択すればよ
い。重合後の形態としては、膨潤体、溶液、あるいは分
散液等が挙げられ、必要に応じて乾燥操作、あるいは後
架橋操作を行えばよい。
The hydrophilic crosslinked polymer of the present invention may be prepared by any of the conventional radical polymerization methods. That is, any of bulk polymerization, aqueous precipitation polymerization, suspension polymerization, reversed-phase suspension polymerization, emulsion polymerization, and solution polymerization may be used, and depending on the purpose, the morphology of the resulting polymer is appropriately considered. Just select it. However, a polymerization system using water as a medium is generally preferable from the viewpoint of cost and environment. Examples of the method of generating radicals include a method using a radical polymerization catalyst, a method of irradiating radiation, an electron beam, and an ultraviolet ray. Examples of the radical polymerization catalyst include peroxides such as hydrogen peroxide, benzoyl peroxide, cumene hydroperoxide, azo compounds such as azobisisobutyronitrile and azobiscyanovaleric acid, and persulfates such as ammonium persulfate and potassium persulfate. Examples thereof include radical generators such as salts, and redox type initiators composed of a combination of these radical generators and a reducing agent such as sodium hydrogen sulfite and L-ascorbic acid. Examples of the polymerization medium include water, an aqueous electrolyte solution, methanol, acetone, dimethylformamide, and the like, which may be appropriately selected depending on the polymerization method. Examples of the form after the polymerization include a swollen body, a solution, a dispersion, and the like, and a drying operation or a post-crosslinking operation may be performed as necessary.

【0034】かかる親水性架橋重合体からなる塩害防止
用土壌改良材料は、該親水性架橋重合体の乾燥粉体ある
いは水溶液単独で使用する、あるいは不織布や砂質媒体
等に混入する、さらにはフィルムや繊維等に加工して使
用する等のいかなる形態でも使用することができる。か
くして、本発明の塩害防止用土壌改良材料を砂質土壌中
に埋設して、地下水あるいは土壌への流入水の電解質濃
度に応じて、透水/不透水の自己制御が可能な吸水ゲル
層を形成せしめることにより、本発明の土壌改良方法は
達成される。可逆的透水/不透水層は、一般的な砂質土
壌の表面下、目的に応じて任意の深さに1層または多層
に埋設することができる。
The soil damage-preventing soil-improving material comprising the hydrophilic cross-linked polymer is used as a dry powder or an aqueous solution of the hydrophilic cross-linked polymer alone, or is mixed with a non-woven fabric, a sandy medium or the like, and further a film. It can be used in any form, such as being processed into a fiber or the like and used. Thus, the soil improvement material for preventing salt damage of the present invention is embedded in sandy soil to form a water-absorbing gel layer capable of self-control of water permeability / impermeable according to the electrolyte concentration of groundwater or inflow water to the soil. By so doing, the soil improvement method of the present invention can be achieved. The reversible permeable / impermeable layer can be buried in a single layer or multiple layers under the surface of general sandy soil and at any depth depending on the purpose.

【0035】砂質土壌中に塩害防止用土壌改良材料を埋
設する方法としては、土壌表面砂質土を所定の深さまで
掘り起こした後、親水性架橋重合体の乾燥粉末、または
該粉末の水膨潤体ないし水分散液、あるいは親水性架橋
重合体の混入物やフィルム、繊維等への加工物を表面散
布し、再び砂質土を埋め直す方法がある。また、該水膨
潤体ないし水分散液を砂質土壌中に圧出する方法、例え
ば、貫注法等により一般的に形成することができる。し
かしながら、これらの埋設方法により本発明は何ら限定
されるものではなく、例えば、親水性架橋重合体の前駆
物質である親水性重合体の水溶液等を砂質土壌中に注入
した後、架橋反応を行い架橋構造を導入する方法、ある
いはまた、親水性架橋重合体を構成する原料物質である
各単量体を砂質土壌中に注入した後、重合及び/または
架橋反応を行う方法等によっても、親水性架橋重合体の
ゲル層を地中に形成することができる。さらにまた、パ
ーライト、バーミキュライト、ピートモス等の各種有機
あるいは無機の多孔性ないし嵩高性物質等を共存せしめ
て埋設することも可能であって、要は砂質土壌中に前記
の如き親水性架橋重合体からなる土壌改良材料に基づく
ゲル層が形成され得るならば如何なる方法をも採用する
ことができる。
As a method for embedding a soil improving material for preventing salt damage in sandy soil, a sandy soil on the soil surface is dug up to a predetermined depth, and then a dry powder of a hydrophilic cross-linked polymer or water swelling of the powder is swelled. There is a method in which a body or an aqueous dispersion, or a mixture of a hydrophilic cross-linked polymer, a processed product such as a film or a fiber is surface-sprayed, and the sandy soil is filled again. Further, it can be generally formed by a method of extruding the water-swelling body or the water dispersion into sandy soil, for example, a pouring method. However, the present invention is not limited to these burying methods, for example, after injecting an aqueous solution of a hydrophilic polymer that is a precursor of the hydrophilic cross-linked polymer into the sandy soil, the cross-linking reaction. By a method of introducing a cross-linked structure, or alternatively, by injecting each monomer, which is a raw material constituting the hydrophilic cross-linked polymer, into sandy soil, a method of performing a polymerization and / or a cross-linking reaction, or the like, A gel layer of hydrophilic crosslinked polymer can be formed in the ground. Furthermore, it is also possible to embed various organic or inorganic porous or bulky substances such as perlite, vermiculite, peat moss and the like in the coexisting state, and the point is that the hydrophilic cross-linked polymer as described above in sandy soil. Any method can be adopted as long as a gel layer based on the soil improvement material can be formed.

【0036】本発明の親水性架橋重合体からなる土壌改
良材料の使用量は、必要な止水能力及び親水性架橋重合
体の膨潤度によって異なるが、固形分重量にて少なくと
も20g/m2 程度の使用量が望ましく、これより少な
い場合は止水能力が低下してしまうため望ましくない。
尚、1000g/m2 を越える使用量は実用性の点から
好ましくない。
The amount of the soil improving material comprising the hydrophilic cross-linked polymer of the present invention to be used depends on the required water-stopping ability and the degree of swelling of the hydrophilic cross-linked polymer, but is at least about 20 g / m 2 in terms of solid content weight. The amount of water used is desirable, and if it is less than this, the water-stopping ability decreases, which is not desirable.
The use amount exceeding 1000 g / m 2 is not preferable in terms of practicality.

【0037】[0037]

【作用】本発明の親水性架橋重合体が、電解質の濃度変
化に対して膨潤体積が大きく変化して、純水あるいは低
濃度の電解質水溶液に対しては低膨潤性を示し、高濃度
の電解質水溶液に対しては高膨潤性を示す理由は十分に
解明するに至っていないが、以下の様に考えることがで
きる。すなわち、架橋していない線状のスルホベタイン
型モノマーの単独重合体が、純水及び臨界塩濃度未満の
電解質水溶液に対しては溶解せず、臨界塩濃度以上の電
解質水溶液に溶解することから、架橋構造を有する重合
体においても臨界塩濃度付近の電解質水溶液を境にし
て、塩濃度の変化に対する吸水ゲルの膨潤/収縮の可逆
的変化が発現されるものと思われる。また、塩濃度が臨
界塩濃度から増加すると共に、吸水ゲルの膨潤体積も連
続的に増加する傾向を示し、塩濃度が高い程止水効果が
高くなる。尚、前述した様に臨界塩濃度は親水性架橋重
合体の分子構造に強く依存しており、使用目的に応じて
重合に供する両イオン性ビニル系単量体(A)を適宜選
択することができる。
The hydrophilic cross-linked polymer of the present invention shows a large change in swelling volume in response to changes in the concentration of the electrolyte and exhibits a low swelling property in pure water or a low-concentration aqueous electrolyte solution, and a high-concentration electrolyte. The reason why it exhibits a high swelling property in an aqueous solution has not been fully clarified, but it can be considered as follows. That is, a homopolymer of a linear sulfobetaine-type monomer that is not crosslinked is not soluble in pure water and an aqueous electrolyte solution having a critical salt concentration less than, and since it is soluble in an electrolytic aqueous solution having a critical salt concentration or more, It is considered that even in a polymer having a crosslinked structure, a reversible change in swelling / contraction of the water-absorbent gel with respect to a change in salt concentration is exhibited with an electrolyte aqueous solution near the critical salt concentration as a boundary. Further, as the salt concentration increases from the critical salt concentration, the swollen volume of the water-absorbent gel also tends to continuously increase, and the higher the salt concentration, the higher the water blocking effect. As described above, the critical salt concentration strongly depends on the molecular structure of the hydrophilic crosslinked polymer, and the amphoteric vinyl monomer (A) to be used for the polymerization may be appropriately selected according to the purpose of use. it can.

【0038】[0038]

【実施例】以下、実施例に従って本発明を具体的に説明
するが、本発明の範囲がこれら実施例にのみ限定される
ものではない。
The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited to these examples.

【0039】実施例1 本実施例において両イオン性ビニル系単量体(A)とし
て、N,N−ジメチル−N−(2−メタクリロイルオキ
シエチル)−N−(3−スルホプロピル)アンモニウム
内部塩(以下、DMPSと略す)、N,N−ジメチル−
N−(2−アクリロイルオキシエチル)−N−(3−ス
ルホプロピル)アンモニウム内部塩(DAPS)、N,
N−ジメチル−N−(3−アクリルアミドプロピル)−
N−(3−スルホプロピル)アンモニウム内部塩(DP
PS)、N,N−ジメチル−N−(2−メタクリロイル
オキシエチル)−N−(4−スルホブチル)アンモニウ
ム内部塩(DMBS)をPOLYMER,1977,V
ol.18,1058.に記載の方法と同様にして、各
単量体の対応する3級アミン型単量体とプロパンスルト
ンあるいはブタンスルトンをジメチルホルムアミド中、
30℃で5日間反応させることにより合成した。架橋性
単量体(B)としては、N,N’−メチレンビスアクリ
ルアミド(MBAAm)を用いた。また、その他のビニ
ル系単量体(C)としてはアクリル酸(AA)、アクリ
ルアミド(AAm)を用いた。
Example 1 In this example, as the zwitterionic vinyl monomer (A), N, N-dimethyl-N- (2-methacryloyloxyethyl) -N- (3-sulfopropyl) ammonium internal salt was used. (Hereinafter, abbreviated as DMPS), N, N-dimethyl-
N- (2-acryloyloxyethyl) -N- (3-sulfopropyl) ammonium inner salt (DAPS), N,
N-dimethyl-N- (3-acrylamidopropyl)-
N- (3-sulfopropyl) ammonium internal salt (DP
PS), N, N-dimethyl-N- (2-methacryloyloxyethyl) -N- (4-sulfobutyl) ammonium inner salt (DMBS) was added to POLYMER, 1977, V.
ol. 18,1058. In the same manner as in the method described in 1, the corresponding tertiary amine type monomer of each monomer and propane sultone or butane sultone in dimethylformamide,
It was synthesized by reacting at 30 ° C. for 5 days. As the crosslinkable monomer (B), N, N′-methylenebisacrylamide (MBAAm) was used. In addition, acrylic acid (AA) and acrylamide (AAm) were used as the other vinyl-based monomer (C).

【0040】所定量の単量体混合物と開始剤として過硫
酸アンモニウム(APS)をイオン交換水に溶解し(総
単量体濃度=30重量%)、70℃で6時間重合して乾
燥後粉砕する事により粉体状の親水性架橋重合体を得
た。また、両イオン性ビニル系単量体(A)を含まない
本願発明の範囲外の重合体も上記と同様の条件で重合し
重合体を得た。各重合体の単量体仕込み組成を表1に示
す。
A predetermined amount of the monomer mixture and ammonium persulfate (APS) as an initiator are dissolved in ion-exchanged water (total monomer concentration = 30% by weight), polymerized at 70 ° C. for 6 hours, dried and pulverized. Thus, a powdery hydrophilic cross-linked polymer was obtained. Further, a polymer not containing the amphoteric vinyl monomer (A) outside the scope of the present invention was also polymerized under the same conditions as above to obtain a polymer. The composition of the charged monomers of each polymer is shown in Table 1.

【0041】[0041]

【表1】 [Table 1]

【0042】得られた各重合体について、以下の方法に
よってイオン交換水及び電解質水溶液に対する吸収倍率
を測定した。乾燥した各重合体0.5gをイオン交換水
及び各種電解質水溶液500ml中に2時間浸漬した
後、200メッシュ金網で濾過し、10分間水切りした
後、水性媒体を吸収した金網上の重合体の重量を測定
し、乾燥重合体1g当たりの吸収した水性媒体のグラム
数を吸収倍率とした。電解質水溶液として、0.01重
量%及び0.5重量%及び1.0重量%そして5.0重
量%のNaCl水溶液を使用した。結果を表2に示す。
The absorption capacity of each of the obtained polymers for ion-exchanged water and aqueous electrolyte solution was measured by the following method. 0.5 g of each dried polymer was immersed in 500 ml of ion-exchanged water and various aqueous electrolyte solutions for 2 hours, filtered through a 200-mesh wire net, drained for 10 minutes, and then the weight of the polymer on the wire net absorbing the aqueous medium. Was measured, and the absorption capacity was defined as the number of grams of the aqueous medium absorbed per 1 g of the dried polymer. As the electrolyte aqueous solution, 0.01 wt% and 0.5 wt% and 1.0 wt% and 5.0 wt% NaCl aqueous solutions were used. Table 2 shows the results.

【0043】[0043]

【表2】 [Table 2]

【0044】重合体1〜3は架橋性単量体(B)の仕込
み組成を変化させたものである。重合体1は架橋性単量
体(B)の仕込み組成が少ないもので、電解質水溶液に
対して膨潤はするものの、溶解成分が多く吸収倍率は比
較的低いものであった。重合体4及び5は、その他のビ
ニル系単量体(C)としてAA及びAAmを共重合した
ものであり、純水及び電解質水溶液に対してそれぞれ、
若干吸収倍率が増加している。重合体6と7はその他の
ビニル系単量体(C)としてANを共重合したものであ
り、吸収倍率は若干低下している。しかし、ANを共重
合することにより、膨潤後のゲル強度は他の重合体に比
べて強いものであった。重合体8〜10は両イオン性ビ
ニル系単量体(A)の種類が異なるものであり、DMP
Sよりも親水性の高いDAPS(重合体8)及びDPP
S(重合体9)を用いた場合、低濃度の電解質水溶液に
対しても高い吸収倍率を示しており、また、全体的に吸
収倍率が高くなっている。DMBS(重合体10)を用
いた場合は、低濃度の電解質水溶液に対しては比較的低
い吸収倍率を示し、また、全体的に吸収倍率が低くなっ
ている。重合体11と12は、比較例であるAA及びA
Amの架橋重合体であり、重合体11は純水及び低濃度
の電解質水溶液に対しては高い吸収倍率を示すが、高濃
度の電解質水溶液に対しては吸収倍率が極端に低下して
いる。重合体12は電解質濃度の変化に対して吸収倍率
はほとんど変化せず、全体に低い吸収倍率を示した。
Polymers 1 to 3 are obtained by changing the composition of the crosslinkable monomer (B). Polymer 1 had a small charge composition of the crosslinkable monomer (B), and although it swelled in the aqueous electrolyte solution, it had many dissolved components and had a relatively low absorption capacity. Polymers 4 and 5 are copolymers of AA and AAm as the other vinyl-based monomer (C), and are added to pure water and an aqueous electrolyte solution, respectively.
The absorption capacity is slightly increased. Polymers 6 and 7 are copolymers of AN as the other vinyl-based monomer (C), and the absorption capacity is slightly lowered. However, by copolymerizing AN, the gel strength after swelling was stronger than other polymers. The polymers 8 to 10 are different in the type of the amphoteric vinyl-based monomer (A), and DMP
DAPS (polymer 8) and DPP, which are more hydrophilic than S
When S (polymer 9) is used, it exhibits a high absorption capacity even for a low-concentration aqueous electrolyte solution, and the absorption capacity is high as a whole. When DMBS (polymer 10) is used, it exhibits a relatively low absorption capacity for a low-concentration electrolyte aqueous solution, and also has a low absorption capacity as a whole. Polymers 11 and 12 are comparative examples AA and A
As a cross-linked polymer of Am, the polymer 11 has a high absorption capacity for pure water and a low-concentration electrolyte aqueous solution, but has an extremely low absorption capacity for a high-concentration electrolyte aqueous solution. Polymer 12 showed almost no change in absorption capacity with respect to changes in electrolyte concentration, and exhibited a low absorption capacity as a whole.

【0045】重合体1〜10は全て、0.01重量%以
下の電解質水溶液に対しては5倍以下の吸収倍率を示
し、1重量%以上の電解質水溶液に対しては10以上の
吸収倍率を示しており、高濃度の塩水には膨潤、低濃度
の塩水には膨潤しないという本発明における親水性架橋
重合体として適した性質を有している。
All the polymers 1 to 10 have an absorption capacity of 5 times or less for an aqueous electrolyte solution of 0.01% by weight or less, and an absorption capacity of 10 or more for an aqueous electrolyte solution of 1% by weight or more. It shows that the hydrophilic cross-linked polymer in the present invention has a property that it swells in high-concentration salt water and does not swell in low-concentration salt water.

【0046】次に、各重合体の電解質含有地下水に対す
る止水能力及び純水に対する透水性を評価した。直径1
0cm、長さ60cmのアクリル樹脂製の円筒カラムに
砂を充填し、地表面から25cmの深さに乾燥重合体
0.5g(単位面積当たりの重量:約64g/m2 )を
円筒断面に対して均一になるように埋設した。その後、
温度25℃、相対湿度50%の恒温恒湿室にカラムを設
置し、地表面下35cmの地下水位を設定した。地下水
は1.0重量%のNaCl水溶液を用いた。カラム地表
面の上方30cmの位置から熱電球を照射してカラム上
面からの水分蒸発を促進させ、10日後の地表面下5c
mの位置での塩分濃度を測定した。塩分濃度は朝日ライ
フサイエンス社製塩分濃度計を使用して測定した。尚、
地下水位は1.0重量%のNaCl水溶液を補充するこ
とにより常に一定に保持した。また、ブランクとして重
合体を埋設しない場合も同様にして塩分濃度を測定し
た。結果を表3に示す。
Next, the water-stopping ability of each polymer for electrolyte-containing groundwater and the water permeability of pure water were evaluated. Diameter 1
A cylindrical column made of acrylic resin having a length of 0 cm and a length of 60 cm was packed with sand, and 0.5 g of the dry polymer (weight per unit area: about 64 g / m 2 ) was applied to the cylindrical cross section at a depth of 25 cm from the ground surface. It was buried so as to be uniform. afterwards,
The column was installed in a constant temperature and humidity room at a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 50%, and a groundwater level of 35 cm below the ground surface was set. The groundwater used was a 1.0 wt% NaCl aqueous solution. A heat bulb is irradiated from a position 30 cm above the surface of the column to accelerate evaporation of water from the upper surface of the column, and after 5 days, 5c below the surface of the ground.
The salt concentration at the position of m was measured. The salt concentration was measured using a salt concentration meter manufactured by Asahi Life Science. still,
The groundwater level was always kept constant by supplementing with a 1.0 wt% NaCl aqueous solution. Also, when the polymer was not embedded as a blank, the salt concentration was measured in the same manner. The results are shown in Table 3.

【0047】また、純水に対する透水性は、JIS A
1218(土の透水性試験方法)の変水位法に準拠し
て、透水係数K(cm/sec)から評価した。尚、透
水係数Kは−logKとして表した。結果を表3に示
す。
Further, the water permeability to pure water is JIS A
The water permeability coefficient K (cm / sec) was evaluated in accordance with the water level change method of 1218 (soil water permeability test method). The water permeability coefficient K is expressed as -logK. The results are shown in Table 3.

【0048】[0048]

【表3】 [Table 3]

【0049】本発明の重合体1〜10は、いずれも地表
面下5cmにおける塩分濃度は極めて低く、塩類集積を
効果的に防止していることがわかる。一方、比較例であ
る重合体11と12は、ブランクの塩分濃度とあまり変
わらず高い値を示しており、塩類集積の防止には効果が
無いことがわかる。また、良好な透水性を発現するため
には、透水係数(−logK)は3以下であることが望
ましく、本発明の重合体はいずれもこの条件を満たして
おり、十分な透水性を有していると言える。一方、比較
例である重合体11と12は、透水性が悪いため、非常
に水はけが悪いものであった。この様に、本発明の親水
性架橋重合体からなる土壌改良材料は、優れた塩類集積
防止性と良好な水はけ性の両方を高次元に両立させ得る
ことが認められた。
It is understood that all of the polymers 1 to 10 of the present invention have an extremely low salt concentration at 5 cm below the ground surface and effectively prevent the accumulation of salts. On the other hand, the polymers 11 and 12 which are comparative examples show a high value which is not much different from the salt concentration of the blank, and it can be seen that it is not effective in preventing salt accumulation. Further, in order to express good water permeability, it is desirable that the water permeability coefficient (−logK) is 3 or less, and all the polymers of the present invention satisfy this condition and have sufficient water permeability. It can be said that On the other hand, the polymers 11 and 12, which are comparative examples, were poor in water permeability, and thus were extremely poor in drainage. As described above, it was confirmed that the soil improving material comprising the hydrophilic cross-linked polymer of the present invention can achieve both excellent salt accumulation preventive property and good drainage property at a high level.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上説明した本発明の親水性架橋重合体
は、電解質水溶液の濃度変化に対して吸水ゲルの膨潤体
積が変化するという性質を有するため、該重合体からな
る本発明の塩害防止用土壌改良材料を砂質土壌中に埋設
することによって、塩類含有地下水の土壌表面への集積
を防止し、かつ、土壌への流入水は速やかに地下に浸透
させることができる。従って、本発明の親水性架橋重合
体からなる塩害防止用土壌改良材料は、塩害の発生しや
すい土壌での農作物の良好な育成を助けるため、あるい
は砂漠化を防止し、緑地を復活させるための有効な方策
を与えるものであり、この様な用途に対し優れた効果を
発揮する。
The hydrophilic cross-linked polymer of the present invention described above has the property that the swelling volume of the water-absorbent gel changes with changes in the concentration of the aqueous electrolyte solution. By burying the soil improvement material for sand in the sandy soil, accumulation of salt-containing groundwater on the soil surface can be prevented, and inflow water to the soil can be promptly infiltrated underground. Therefore, the soil damage-preventing soil improving material comprising the hydrophilic cross-linked polymer of the present invention is for helping good cultivation of agricultural crops in soil where salt damage is likely to occur, or for preventing desertification and restoring green spaces. It provides an effective measure and exerts an excellent effect for such applications.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 0.01〜2重量%の濃度範囲内に存在
する臨界塩濃度を境として、高濃度の電解質水溶液に対
しては吸収・膨潤し、且つ、低濃度の電解質水溶液及び
純水に対しては膨潤しないという特徴を有する、親水性
架橋重合体からなる塩害防止用土壌改良材料。
1. A high concentration electrolyte aqueous solution which absorbs and swells at a critical salt concentration existing within a concentration range of 0.01 to 2% by weight, and a low concentration electrolyte aqueous solution and pure water. A soil improving material for preventing salt damage, which comprises a hydrophilic cross-linked polymer and is characterized in that it does not swell.
【請求項2】 親水性架橋重合体が、1重量%以上の電
解質水溶液に対しては10倍以上の吸収倍率を示し、
0.01重量%以下の電解質水溶液に対しては5倍以下
の吸収倍率を示すものであることを特徴とする、請求項
1記載の塩害防止用土壌改良材料。
2. The hydrophilic crosslinked polymer exhibits an absorption capacity of 10 times or more for an aqueous electrolyte solution of 1% by weight or more,
The soil improvement material for preventing salt damage according to claim 1, which exhibits an absorption capacity of 5 times or less for an aqueous electrolyte solution of 0.01% by weight or less.
【請求項3】 親水性架橋重合体が、両イオン性ビニル
系単量体(A)を必須成分とした重合体であることを特
徴とする請求項1または2記載の塩害防止用土壌改良材
料。
3. The soil improving material for preventing salt damage according to claim 1, wherein the hydrophilic cross-linked polymer is a polymer containing an amphoteric vinyl monomer (A) as an essential component. .
【請求項4】 親水性架橋重合体の必須成分である両イ
オン性ビニル系単量体(A)が、化1ないし化4(但
し、R1 は水素原子またはメチル基、R2 は炭素数0か
ら6の直鎖状もしくは分枝状のアルキレン基もしくはヒ
ドロキシアルキレン基、R3 及びR4 はそれぞれ独立に
メチル基またはエチル基、R5 は炭素数1から10の直
鎖状もしくは分枝状のアルキレン基もしくはヒドロキシ
アルキレン基、R6 は炭素数1から6の直鎖状もしくは
分枝状のアルキレン基もしくはヒドロキシアルキレン
基、Xはエステル基またはアミド基または置換もしくは
無置換のフェニレン基、Yは−O−または−NH−を示
す。尚、化3及び化4のピリジン環に対する置換基(R
1 及び重合性置換基)の置換位置は何処でもよい)で示
される、スルホベタイン型官能基を有するビニル系単量
体から選ばれたものであることを特徴とする請求項1か
ら3いずれかに記載の塩害防止用土壌改良材料。 【化1】 【化2】 【化3】 【化4】
4. The amphoteric vinyl monomer (A), which is an essential component of the hydrophilic crosslinked polymer, is a compound represented by Chemical Formula 1 to Chemical Formula 4 (wherein R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 is a carbon number). A linear or branched alkylene group or hydroxyalkylene group of 0 to 6, R 3 and R 4 are each independently a methyl group or an ethyl group, and R 5 is a linear or branched group of 1 to 10 carbon atoms Is an alkylene group or a hydroxyalkylene group, R 6 is a linear or branched alkylene group or a hydroxyalkylene group having 1 to 6 carbon atoms, X is an ester group or an amide group, or a substituted or unsubstituted phenylene group, and Y is Represents -O- or -NH-, wherein a substituent (R
1 and a polymerizable substituent) may be selected at any position), and is selected from vinyl monomers having a sulfobetaine-type functional group. 2. A soil improving material for preventing salt damage according to. Embedded image Embedded image Embedded image [Chemical 4]
【請求項5】 請求項1から4いずれかに記載の親水性
架橋重合体からなる塩害防止用土壌改良材料を砂質土壌
中に埋設して、地下水あるいは土壌への流入水の電解質
濃度に応じて、透水/不透水の自己制御が可能なゲル層
を形成せしめることを特徴とする土壌改良方法。
5. A soil improving material for preventing salt damage, which comprises the hydrophilic cross-linked polymer according to any one of claims 1 to 4, is embedded in a sandy soil, and the ground water or the influent concentration of inflow water into the soil is adjusted according to the concentration of the electrolyte. The method for improving soil is characterized by forming a gel layer capable of self-controlling water permeability / water impermeability.
JP02285595A 1995-02-10 1995-02-10 Soil improvement material for preventing salt damage and soil improvement method using the material Expired - Fee Related JP3584998B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02285595A JP3584998B2 (en) 1995-02-10 1995-02-10 Soil improvement material for preventing salt damage and soil improvement method using the material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02285595A JP3584998B2 (en) 1995-02-10 1995-02-10 Soil improvement material for preventing salt damage and soil improvement method using the material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08218065A true JPH08218065A (en) 1996-08-27
JP3584998B2 JP3584998B2 (en) 2004-11-04

Family

ID=12094339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02285595A Expired - Fee Related JP3584998B2 (en) 1995-02-10 1995-02-10 Soil improvement material for preventing salt damage and soil improvement method using the material

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3584998B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102189272B1 (en) * 2020-07-06 2020-12-09 주식회사 골든포우 Organic-sorbent polymer and preparing method thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6372549B2 (en) * 2016-11-25 2018-08-15 東洋インキScホールディングス株式会社 Method for producing adhesive for skin patch, skin patch, and skin patch with release sheet-like member

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59202287A (en) * 1983-04-30 1984-11-16 Lion Corp Treatment of soil
JPH04346833A (en) * 1991-05-21 1992-12-02 Showa Denko Kk Liquid adsorbent
JPH07242713A (en) * 1994-03-08 1995-09-19 Toyobo Co Ltd Zwitterionic polymer which can absorb aqueous electrolyte solution
JPH0827225A (en) * 1994-07-12 1996-01-30 Toyobo Co Ltd Amphoteric ionic polymer capable of absorbing aqueous electrolytic solution
JP3407758B2 (en) * 1993-09-08 2003-05-19 東洋紡績株式会社 Aqueous electrolyte solution absorbing zwitterionic polymer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59202287A (en) * 1983-04-30 1984-11-16 Lion Corp Treatment of soil
JPH04346833A (en) * 1991-05-21 1992-12-02 Showa Denko Kk Liquid adsorbent
JP3407758B2 (en) * 1993-09-08 2003-05-19 東洋紡績株式会社 Aqueous electrolyte solution absorbing zwitterionic polymer
JPH07242713A (en) * 1994-03-08 1995-09-19 Toyobo Co Ltd Zwitterionic polymer which can absorb aqueous electrolyte solution
JPH0827225A (en) * 1994-07-12 1996-01-30 Toyobo Co Ltd Amphoteric ionic polymer capable of absorbing aqueous electrolytic solution

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102189272B1 (en) * 2020-07-06 2020-12-09 주식회사 골든포우 Organic-sorbent polymer and preparing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP3584998B2 (en) 2004-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Po Water-absorbent polymers: a patent survey
CA1166792A (en) Alkali metal acrylate polymer excellent in salt solution absorbency and process for producing same
CN111465636B (en) Method for producing superabsorbent polymer sheet and superabsorbent polymer sheet produced thereby
JPH09507085A (en) Cross-linked synthetic polymers having a porous structure and having a high absorption rate for water, aqueous solutions and body fluids, a process for their production and their absorption and / or retention of water and / or aqueous liquids Use for
KR0180022B1 (en) Ampholytic polymer capable of absorbing aqueous electrolyte solution
JP3407758B2 (en) Aqueous electrolyte solution absorbing zwitterionic polymer
JP3584998B2 (en) Soil improvement material for preventing salt damage and soil improvement method using the material
EP0213799B1 (en) Absorbent polymers, their manufacture and uses
CN111225945B (en) Method of making superabsorbent polymer sheet
JPH07242713A (en) Zwitterionic polymer which can absorb aqueous electrolyte solution
JP7179588B2 (en) Method for fixing water-absorbing resin, method for producing water-retentive pavement, and water-retaining agent for porous pavement
JPH05237377A (en) Ion sequestering agent, water absorbing resin and method for water absorption
RU2634428C2 (en) Method for producing superabsorbent containing microelements
JPH03285918A (en) Production of water-absorbing resin
JPH0555523B2 (en)
JPH05320270A (en) Production of water-absorptive polymer
JPH0827225A (en) Amphoteric ionic polymer capable of absorbing aqueous electrolytic solution
JP2592567B2 (en) Water swellable rubber
JP3180659B2 (en) Non-fluidizing agent for dehumidifier and dehumidifier composition
JP3678280B2 (en) High-salt water-absorbing fiber having a composite structure and method for producing the same
JPS62144748A (en) Salt resistant water absorbent
JP3466222B2 (en) Method for producing water absorbent resin
JPH08259628A (en) Ampholytic polymer capable of absorbing aqueous solution of electrolyte
JP2780457B2 (en) Mud conditioner for mud pressure shield method
JPS62205101A (en) Production of highly water absorbing polymer having improved absorbing power

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040304

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040325

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040521

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040617

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040621

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040715

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040728

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090813

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090813

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100813

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110813

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110813

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120813

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130813

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees