JPH0841114A

JPH0841114A - 油中水型カチオン性ポリマーエマルジョンおよびその用途

Info

Publication number: JPH0841114A
Application number: JP17447194A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Hayashi; 昌宏林; Toshihiro Ikuma; 俊裕伊熊
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1994-07-26
Filing date: 1994-07-26
Publication date: 1996-02-13

Abstract

(57)【要約】【目的】水溶解性、分散安定性、保存安定性が良好で
あり、かつ有姿粘度が低い油中水型重合体エマルジョン
であって、高分子凝集剤として使用できるものを提供す
る。【構成】特定のカチオン性ビニル単量体を水、疎水性
有機液体、非イオン性界面活性剤の存在下で単独重合、
またはこれと他の水溶性ビニル単量体と共重合させて得
られる油中水型ポリマーエマルジョンであって、（Ａ）
ポリマーの濃度が、２０〜７０重量％であり、（Ｂ）疎
水性有機液体の濃度が、１０〜５０重量％であり、
（Ｃ）非イオン性界面活性剤の濃度が、８重量％以下で
あり、（Ｄ）非イオン性界面活性剤として、ＨＬＢが８
〜１５の非イオン性界面活性剤の少なくとも１種を含む
ものであり、（Ｅ）ポリマーの塩水溶液粘度が、６５〜
１５０ｍＰａ・ｓであることを特徴とする油中水型カチ
オン性ポリマーエマルジョン。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油中水型カチオン性ポ
リマーエマルジョンおよびその高分子凝集剤としての用
途に関するものであり、さらに詳しくは水溶解性、分散
安定性、保存安定性が良好であり、かつ有姿粘度が低い
油中水型カチオン性ポリマーエマルジョン、さらに産業
廃水用および下水・し尿処理用の凝集剤および脱水剤、
製紙用歩留まり向上剤および濾水性向上剤などに使用さ
れる、高い性能を示す新規な高分子凝集剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、産業廃水用および下水・し尿処理
用の凝集剤および脱水剤、製紙用歩留まり向上剤および
濾水性向上剤などの用途に対し、カチオン性高分子凝集
剤が広く用いられてきた。これらカチオン性高分子凝集
剤は、カチオン性ビニル単量体の単独重合体またはこれ
と他の水溶性ビニル単量体との共重合体が一般的であ
り、その製品形態は粉末状ポリマーが主流であった。一
方、近年、その取扱性の良さから、製品形態として油中
水型ポリマーエマルジョンタイプの高分子凝集剤が数多
く提案されている。

【０００３】例えば、特公昭５４−３７９８６号公報に
は、単量体水溶液３０〜７０重量％と疎水性液体７０〜
３０重量％を界面活性剤を用いて乳化分散させ、油中水
型ポリマーエマルジョンを得る方法が提案されており、
特開昭６３−９０５１０号公報には、水溶性ビニルモノ
マーと架橋剤を含む水溶液と、ＨＬＢ値が３〜６である
疎水性界面活性剤を含む有機分散媒とを混合した後、ラ
ジカル重合触媒の存在下、温度３０〜８０℃で重合させ
油中水型エマルジョンポリマーを製造する方法などが提
案されており、また、特公昭５１−４７１５６号公報に
は、水溶性かつエチレン性不飽和単量体水溶液３０〜７
０重量％、疎水性液体、濃度０．１ないし１０重量％の
油中水型乳化剤、フリーラジカル開始剤からなる油中水
型乳濁液を作り、それを加熱して、フリーラジカルを生
成させて該単量体を重合させて重合体ラテックスとし、
これを下水、産業用廃液から固形分を脱水濃縮するのに
用いる方法が提案されている。

【０００４】さらに、特願平４−３３９５０２号には、
ポリマー濃度２０〜７０重量％、疎水性有機液体濃度１
０〜５０重量％、非イオン性界面活性剤の濃度８重量％
以下、ポリマーエマルジョンの重量平均粒子径０．３μ
ｍ以下である、カチオン性ビニル単量体を共重合して得
られる油中水型ポリマーエマルジョンが提案されてい
る。

【０００５】しかし、油中水型ポリマーエマルジョンを
例えば高分子凝集剤として使用する場合、従来の油中水
型ポリマーエマルジョンでは、性能と保存安定性の両者
を充分に満足させることは困難であった。また、特願平
４−３３９５０２号の発明では、性能と保存安定性のバ
ランスが、従来の油中水型ポリマーエマルジョンに較べ
改善されたものの、近年の廃水処理量の増加傾向、排水
規制の強化、産業廃棄物の減量化等に対応した廃水処理
効率の向上に対する要求に充分に応えられるものとは言
えない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来の油中水型
ポリマーエマルジョンは、単量体組成、界面活性剤組成
重量平均粒子径などについて種々の改良がなされたもの
の、上記問題は未解決であり、保存安定性が良好で、か
つ排水処理効率の向上に対する要求に充分に応え得る凝
集性能を有する油中水型ポリマーエマルジョンおよびそ
れを用いた高分子凝集剤が強く求められている。本発明
は、水溶解性、分散安定性、保存安定性が良好であり、
かつ有姿粘度が低い油中水型カチオン性ポリマーエマル
ジョン、さらに産業廃水用および下水・し尿処理用の凝
集剤および脱水剤、製紙用歩留まり向上剤および濾水性
向上剤などの用途に対し、高い性能を示す油中水型カチ
オン性ポリマーエマルジョンタイプの新規な高分子凝集
剤を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、従来の問
題点を解決するために鋭意検討を重ねた結果、従来の油
中水型カチオン性ポリマーエマルジョンにおいてはポリ
マーの塩水溶液粘度を一定範囲に制御することに着目し
た改良は見当たらず、しかも、特定のＨＬＢ範囲を有す
る非イオン性界面活性剤を使用し、かつ特定範囲のポリ
マー塩水溶液粘度を有する油中水型カチオン性ポリマー
エマルジョンを用いれば、上記課題を解決し得ることを
見い出し、本発明を完成するに到った。

【０００８】すなわち本発明は、下記一般式（１）で表
わされるカチオン性ビニル単量体を水、疎水性有機液
体、非イオン性界面活性剤の存在下で単独重合、または
これと他の水溶性ビニル単量体と共重合させて得られる
油中水型ポリマーエマルジョンであって、（Ａ）ポリマ
ーの濃度が、２０〜７０重量％であり、（Ｂ）疎水性有
機液体の濃度が、１０〜５０重量％であり、（Ｃ）非イ
オン性界面活性剤の濃度が、８重量％以下であり、
（Ｄ）非イオン性界面活性剤として、ＨＬＢが８〜１５
の非イオン性界面活剤の少なくとも１種を含むものであ
り、（Ｅ）ポリマーの塩水溶液粘度が、６５〜１５０ｍ
Ｐａ・ｓであること、を特徴とする油中水型カチオン性
ポリマーエマルジョンである。一般式（１）；

【０００９】

【化２】

【００１０】（式中、Ａは酸素原子またはＮＨ；Ｚは炭
素数１〜４のアルキレン基または炭素数２〜４のヒドロ
キシアルキレン基；Ｒ₁ は水素またはメチル基；Ｒ₂ は
水素，炭素数１〜４のアルキル基，炭素数２〜４のヒド
ロキシアルキル基またはベンジル基；Ｒ₃ 、Ｒ₄ はそれ
ぞれ独立に炭素数１〜４のアルキル基または炭素数２〜
４のヒドロキシアルキル基；Ｘ- は塩を形成する陰イオ
ンを表わす。）

【００１１】本発明で用いる一般式（１）で示されるカ
チオン性ビニル単量体としては、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、ジメチルアミノヒドロキシプロピル
（メタ）アクリレートなどのようなジアルキルアミノ
（ヒドロキシ）アルキル（メタ）アクリレートの中和塩
または４級化物、ジメチルアミノエチル（メタ）アク
リルアミド、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリル
アミド、ジメチルアミノヒドロキシプロピル（メタ）ア
クリルアミドなどのようなジアルキルアミノ（ヒドロキ
シ）アルキル（メタ）アクリルアミドの中和塩または４
級化物などが挙げられる。

【００１２】本発明で用いる他の水溶性ビニル単量体と
しては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル
（メタ）アクリルアミド、アクリロニトリル、メチルメ
タクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレー
トなどのノニオン性ビニル単量体、ビニルピリジン、
ビニルイミダゾリンなどのカチオン性ビニル単量体、
アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミドプロパンス
ルホン酸、およびそれらの中和塩などのアニオン性ビニ
ル単量体などが挙げられる。

【００１３】本発明で用いる疎水性有機液体としては、
ｎ−パラフィン、イソパラフィン、ナフテン、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、灯油、軽油、ナフサ、動物
油、植物油などの脂肪族炭化水素または芳香族炭化水
素、およびそれらの混合物などが挙げられる。

【００１４】本発明で用いられるＨＬＢが８〜１５の非
イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンソル
ビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタン
モノオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリス
テアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエ
ートなどのポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレンソルビトールテトラオレエー
ト、ポリオキシエチレンソルビトールテトラステアレー
トなどのポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステ
ルなどで示されるポリオキシエチレン誘導体、およびモ
ノオレイン酸ヘキサグリセリン、モノオレイン酸デカグ
リセリン、モノステアリン酸デカグリセリンなどで示さ
れるポリグリセリン脂肪酸エステル誘導体などが挙げら
れる。

【００１５】本発明においては、ビニル単量体を重合さ
せるための重合開始剤は、一般的に用いられるラジカル
重合開始剤でよく、過酸化ベンゾイル、過酸化水素、過
硫酸アンモニウム、過硫過カリウムなどの過酸化物、ま
たはそれらと亜硫酸ナトリウム、硫酸第一鉄などの還元
剤を組み合わせたレドックス系重合開始剤、アゾビスイ
ソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−アミジノ
プロパン）塩酸塩などのアゾ化合物などが挙げられる。
さらに、これらの重合開始剤を用いずに紫外線、放射線
などを用いてラジカル重合を開始させる方法もある。

【００１６】本発明におけるＢＭ型回転粘度計によるポ
リマーの塩水溶液粘度（ポリマー濃度：０．５重量％，
塩及び塩濃度：塩化ナトリウム４．０重量％，２５℃，
６０ｒｐｍ）は、６５〜１５０ｍＰａ・ｓである。６５
ｍＰａ・ｓを下回る塩水溶液粘度の場合、充分な凝集性
能を発揮することが困難となる。また、１５０ｍＰａ・
ｓを越える塩水溶液粘度の場合、ポリマーエマルジョン
の安定化を充分に図ることが困難となる。

【００１７】本発明のポリマーエマルジョンにおけるポ
リマー濃度は、通常２０〜７０重量％、好ましくは３０
〜５０重量％である。７０重量％を越える濃度の場合、
エマルジョン粒子の重量平均粒子径を１．０μｍ以下と
することは、非常に困難となる。また、２０重量％を下
回る濃度の場合、ポリマーを充分に高分子量化すること
が、困難となる。

【００１８】本発明のポリマーエマルジョンにおける疎
水性有機液体の濃度は、通常１０〜５０重量％、好まし
くは２５〜４０重量％である。１０重量％を下回る濃度
の場合、エマルジョン粒子の重量平均粒子径を１．０μ
ｍ以下とすることは、非常に困難となる。また、５０重
量％を超える濃度の場合も、保存安定性が良好なポリマ
ーエマルジョンを得ることが困難となる。本発明のポリ
マーエマルジョンにおける非イオン性界面活性剤の濃度
は、通常８重量％以下、好ましくは２〜６重量％であ
る。

【００１９】本発明において、６５〜１５０ｍＰａ・ｓ
という高い塩水溶液粘度を有する油中水型カチオン性ポ
リマーエマルジョンを製造する方法としては、重合反応
温度、重合反応系のｐＨ、重合開始剤の種類と添加量、
水と疎水性液体と非イオン性界面活性剤の組成比率など
を充分に検討することはもちろんであるが、本発明にあ
るＨＬＢが８〜１５の非イオン性界面活性剤を使用する
ことが重要であり、重合前のモノマーエマルジョンを微
細化させることが好ましい。それらにより、高い塩水溶
液粘度を有するポリマーを安定なポリマーエマルジョン
として製造することが可能となる。

【００２０】本発明のポリマーの塩水溶液粘度は、塩と
して塩化ナトリウムを用い、ポリマー濃度が０．５重量
％であり、塩濃度が４．０重量％である水溶液を２５℃
に保ち、ＢＭ型回転粘度計にて回転速度６０ｒｐｍで測
定する。オリマーの塩水溶液を調製する方法としては、
まず、ポリマー濃度が０．５２重量％となるように、イ
オン交換水に対して撹拌下でポリマーエマルジョンを添
加し、ポリマーを完全溶解する。この際、ポリマーの分
子鎖が切断されず、かつ完全溶解し得るように撹拌速度
と溶解時間を最適に保つことが肝要である。次に、溶解
したポリマー水溶液に対して撹拌下で塩化ナトリウムを
添加し、塩化ナトリウム濃度が４．０重量％、ポリマー
濃度が０．５重量％となるように調製し、溶解する。た
とえば、宮本製作所製のジャーテスターを用いて、１リ
ットルビーカーにて５００ｍｌ程度のイオン交換水に、
２００ｒｐｍの撹拌下でポリマーエマルジョンを添加
し、２時間撹拌後、１５時間放置し、再び２００ｒｐｍ
の撹拌下で塩化ナトリウムを添加し、３０分撹拌して塩
水溶液を調製する方法などが好ましい。

【００２１】本発明においては、ポリマーエマルジョン
を微細化し、ポリマーエマルジョンの重量平均粒子径を
１．０μｍ以下とすることが好ましい。一般的に重合前
のモノマーエマルジョンを微細化することにより、重合
後の重合体エマルジョンも均一かつ微細な粒子とするこ
とができる。モノマーエマルジョンを微細化することに
より、高い塩水溶液粘度を有するポリマーを、微細化さ
れた安定なポリマーエマルジョンとして製造することが
可能となる。モノマーエマルジョンの重量平均粒径を微
細化する方法としては、単量体、水、疎水性有機液体、
非イオン性界面活性剤の組成比率および疎水性有機液
体、非イオン性界面活性剤の種類の選定などを充分に検
討することはもちろんであるが、これら混合液に対し
て、極めて強力な剪断力を与えることが必要となる。剪
断力を与える手段としては、ホモジナイザー、インライ
ンホモミキサーなどの機器を用いて、充分な平均循環数
（液が羽根と外壁の間を通過する回数の平均値）を保つ
ことが、重要である。

【００２２】本発明のポリマーエマルジョンの重量平均
粒子径を測定する方法としては、光散乱法・遠心沈降光
透過法・レーザー回折法・電気的検知帯法などの種々の
測定方法があり、各々の方法に対応した測定機器が考案
されているが、測定範囲と精度から考えると、光散乱法
が好ましい。たとえば、大塚電子製のレーザー粒子径解
析システムＬＰＡ−３０００／３１００などの測定機器
を用いて測定する方法が好ましい。

【００２３】特定のＨＬＢ範囲を有する非イオン性界面
活性剤を使用し、かつ特定範囲のポリマー塩水溶液粘度
を有する本発明の油中水型カチオン性ポリマーエマルジ
ョンは、凝集性能に優れ、保管時におけるエマルジョン
粒子の沈澱や再凝集等がなく、分散安定性、保存安定性
に優れたものである。本発明の高分子凝集剤は、本発明
の油中水型カチオン性ポリマーエマルジョンを主成分と
するものであって、従来の高分子凝集剤に比べ、性能が
著しく改良されており、保管時におけるエマルジョン粒
子の沈澱や再凝集などがなく、保存安定性、水溶解性に
優れ、産業廃水用および下水・し尿処理用の凝集剤およ
び脱水剤、製紙用歩留まり向上剤および濾水性向上剤な
どの用途に好適である。

【００２４】

【実施例】以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明す
るが、本発明は、その主旨を越えない限り、以下の実施
例に限定されるものではない。（実施例１）２リットルビーカーにて疎水性有機液体と
してアイソパーＭ（エクソン社製、イソパラフィン）５
６０ｇおよび非イオン性界面活性剤としてポリオキシエ
チレンソルビタンモノラウレート（ＨＬＢ：１３．３）
９６ｇを混合し、オイル液を作製した。別に１リットル
ビーカーにてジメチルアミノエチルメタクリレート塩酸
塩（８０％水溶液）４２０ｇおよびアクリルアミド２２
４ｇをイオン交換水２５８ｇに溶解し、単量体水溶液を
作製した。オイル液に対してホモジナイザーを用い、８
０００ｒｐｍにて撹拌しながら単量体水溶液を徐々に加
えた。

【００２５】添加終了後、１８０分間乳化分散を継続し
（平均循環数：３０００回パス）、モノマーエマルジョ
ンを作製した。撹拌機、温度計および窒素導入管を接続
した２リットルの３つ口セパラブルフラスコに作製した
モノマーエマルジョンを全量仕込み、窒素ガスを１．５
リットル／分の流量で１２０分間バブリングし、モノマ
ーエマルジョンを脱気した。

【００２６】次に、このモノマーエマルジョンの温度を
３５℃の一定温度に保持した後、重合開始剤として０．
１％塩化第一鉄水溶液２８ｇ及び０．１％過硫酸アンモ
ニウム水溶液１４ｇを順次添加して重合を開始した。約
４時間後に重合は終了し、重量平均粒子径が０．２５ｍ
μ（大塚電子製レーザー粒子径解析システムＬＰＡ−３
０００／３１００を用いて、光散乱法にて測定。以下重
量平均粒子径の測定方法は全て同様）で、塩水溶液粘度
が７１．５ｍＰａ・ｓの油中水型ポリマーエマルジョン
を得た。

【００２７】（実施例２〜５）また、同様の方法で疎水
性有機液体、非イオン性界面活性剤、単量体などの組成
と重合開始剤を変更して重合を行うことによって油中水
型カチオン性ポリマーエマルジョンを得た。それらの重
合仕込み組成を実施例１と併せて表１に示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】また、実施例１〜５のポリマーエマルジョ
ンのポリマー濃度、疎水性有機液体濃度、非イオン性界
面活性剤濃度、塩水溶液粘度、エマルジョンの重量平均
粒子径を表２に示す。

【００３０】

【表２】

【００３１】（比較例１）実施例２の重合条件と同様の
方法で、ホモジナイザーの回転数と乳化時間を変更して
重合を行い、重合後のポリマーエマルジョンの塩水溶液
粘度を本発明の範囲外としたポリマーエマルジョンを得
た。

【００３２】（比較例２）実施例３の重合条件と同様の
方法で、ホモジナイザーの回転数と乳化時間を変更し、
さらに開始剤水溶液の濃度を変更して重合を行い、重合
後のポリマーエマルジョンの塩水溶液粘度を本発明の範
囲外としたポリマーエマルジョンを得た。

【００３３】（比較例３）実施例５の重合条件と同様の
方法で、重合開始剤水溶液の濃度を変更して重合を行
い、重合後のポリマーエマルジョンの塩水溶液粘度を本
発明の範囲外としたポリマーエマルジョンを得た。

【００３４】（比較例４）実施例２の重合条件と同様の
方法で、非イオン性界面活性剤を本発明の範囲外のＨＬ
Ｂを有するものに変更して重合を行い、重合後のポリマ
ーエマルジョンの塩水溶液粘度を本発明の範囲外とした
ポリマーエマルジョンを得た。

【００３５】（比較例５）実施例４の重合条件と同様の
方法で、非イオン性界面活性剤を本発明の範囲外のＨＬ
Ｂを有するものに変更して重合を行い、重合後のポリマ
ーエマルジョンの塩水溶液粘度を本発明の範囲外とした
ポリマーエマルジョンを得た。表３に比較例１〜５の乳
化条件、非イオン性界面活性剤および重合開始剤の仕込
み組成を示す。

【００３６】

【表３】

【００３７】また、比較例１〜５のポリマーエマルジョ
ンのポリマー濃度、疎水性有機液体濃度、非イオン性界
面活性剤濃度、塩水溶液粘度、エマルジョンの重量平均
粒子径を表４に示す。

【００３８】

【表４】

【００３９】次に、実施例１〜５、比較例１〜５によっ
て得られた各ポリマーエマルジョンの保存安定性を調べ
るために、各ポリマーエマルジョンを製造直後から６０
日間４０℃の恒温槽中に保管し、有姿粘度とエマルジョ
ン状態を経時的に測定した。有姿粘度は、ＢＭ型回転粘
度計（ローターＮｏ．３，３０ｒｐｍ）にて２５℃で測
定し、エマルジョン状態は、目視によりエマルジョンの
分散性と均一性を評価した。これら保存安定性の測定結
果を表５に示す。

【００４０】

【表５】

【００４１】表５に示すように、実施例１〜５に示した
本発明の油中水型ポリマーエマルジョンは、比較例１〜
５の油中水型ポリマーエマルジョンに比して製造直後の
エマルジョンの有姿粘度が低く、分散性、均一性に優れ
たものであることがわかる。さらに、経時におけるエマ
ルジョンの有姿粘度、分散性、均一性の変化が少なく、
保存安定性に優れたものであることがわかる。

【００４２】（実施例６）紙パルプ排水の生物処理によ
り発生した余剰汚泥（ｐＨ６．０，ＳＳ濃度：１．９４
％）の２００ｍｌに対して、実施例１〜５、比較例１〜
５で得られたポリマーエマルジョンからなる高分子凝集
剤の０．１％水溶液を添加し、プロペラ羽根付き撹拌機
を用いて５００ｒｐｍで９０秒間撹拌し、フロックを形
成させた。凝集したスラリーに対して、ヌッチェテスト
（１００メッシュナイロン濾布）を行い、３０秒後の濾
液量を測定した。さらに、得られたフロックを遠心脱水
し（１００メッシュナイロン濾布，３０００ｒｐｍ，１
分）、脱水ケーキの含水率を測定した。結果を表６に示
す。

【００４３】

【表６】

【００４４】（実施例７）パルプスラリー（ＮＢＫＰ、
濃度：０．５％、ＣＳＦ：２２５ｍｌ）に、填料として
対パルプ固形分当り１０％の酸化チタンを添加してスラ
リーを調整した。このスラリー１５００ｍｌを硫酸にて
ｐＨ４．５に調整した後、実施例１〜５、比較例１〜５
で得られたポリマーエマルジョンからなる高分子凝集剤
の０．１％水溶液を添加し、プロペラ羽根付き撹拌機を
用いて５００ｒｐｍで６０秒間撹拌し、フロックを形成
させた。ＤＤＪテスター（ＴＡＰＰＩスタンダード、１
００メッシュ金網）を用いて、凝集したスラリーを５０
０ｒｐｍで３０秒間撹拌した後濾過し、濾液のＳＳ濃度
を測定した。結果を表７に示す。

【００４５】

【表７】

【００４６】（実施例８）パルプスラリー（ＮＢＫＰ、
濃度：１．０％、ＣＳＦ：４２５ｍｌ）に、填料として
対パルプ固形分当り２０％の重炭酸ナトリウムを添加し
てスラリーを調整した。このスラリー１０００ｍｌに対
して、実施例１〜５、比較例１〜５で得られたポリマー
エマルジョンからなる高分子凝集剤の０．１％水溶液を
添加し、プロペラ羽根付き撹拌機を用いて５００ｒｐｍ
で６０秒間撹拌し、フロックを形成させた。カナディア
ンスタンダードフリーネステスターを用いて、凝集した
スラリーの濾水度を測定した。結果を表８に示す。

【００４７】

【表８】

【００４８】表６〜表８に示すように、本発明による油
中水型ポリマーエマルジョンタイプの高分子凝集剤は、
比較例の油中水型ポリマーエマルジョンからなる高分子
凝集剤に比して産業廃水用の脱水剤、製紙用歩留まり向
上剤及び濾水性向上剤などの用途に対し、優れた性能を
示すことがわかる。

【００４９】

【発明の効果】本発明の油中水型重合体エマルジョン
は、カチオン性ビニル単量体を水、疎水性有機液体、非
イオン性界面活性剤の存在下で単独重合、またはこれと
他の水溶性ビニル単量体と共重合させて得られる、特定
の（Ａ）ポリマーの濃度、（Ｂ）疎水性有機液体の濃
度、（Ｃ）非イオン性界面活性剤の濃度を有し、かつ
（Ｄ）非イオン性界面活性剤として、ＨＬＢが８〜１５
の非イオン性界面活性剤の少なくとも１種を含むもので
あり、（Ｅ）ポリマーの塩水溶液粘度が、６５〜１５０
ｍＰａ・ｓである油中水型カチオン性ポリマーエマルジ
ョンであって、水溶性、分散安定性、保存安定性が良好
であり、かつ製品有姿粘度が低いものである。

【００５０】本発明の油中水型重合体エマルジョンを主
成分とする高分子凝集剤は、保存安定性、水溶解性に優
れており、産業廃水用および下水・し尿処理用の凝集剤
および脱水剤、製紙用歩留り向上剤および濾水性向上剤
などの用途に対して、従来の高分子凝集剤に比べ、優れ
た性能を発揮するため、その産業上の利用価値は大き
い。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記一般式（１）で表わされるカチオン
性ビニル単量体を水、疎水性有機液体、非イオン性界面
活性剤の存在下で単独重合、またはこれと他の水溶性ビ
ニル単量体と共重合させて得られる油中水型ポリマーエ
マルジョンであって、（Ａ）ポリマーの濃度が、２０〜７０重量％であり、（Ｂ）疎水性有機液体の濃度が、１０〜５０重量％であ
り、（Ｃ）非イオン性界面活性剤の濃度が、８重量％以下で
あり、（Ｄ）非イオン性界面活性剤として、ＨＬＢが８〜１５
の非イオン性界面活剤の少なくとも１種を含むものであ
り、（Ｅ）ポリマーの塩水溶液粘度が、６５〜１５０ｍＰａ
・ｓであること、を特徴とする油中水型カチオン性ポリ
マーエマルジョン。一般式（１）；【化１】（式中、Ａは酸素原子またはＮＨ；Ｚは炭素数１〜４の
アルキレン基または炭素数２〜４のヒドロキシアルキレ
ン基；Ｒ₁ は水素またはメチル基；Ｒ₂ は水素，炭素数
１〜４のアルキル基，炭素数２〜４のヒドロキシアルキ
ル基またはベンジル基；Ｒ₃ 、Ｒ₄ はそれぞれ独立に炭
素数１〜４のアルキル基または炭素数２〜４のヒドロキ
シアルキル基；Ｘ- は塩を形成する陰イオンを表わ
す。）
【請求項２】上記ＨＬＢ８〜１５の非イオン性界面活
性剤が、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル
誘導体、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステ
ル誘導体、またはポリグリセリン脂肪酸エステル誘導体
である請求項１に記載の油中水型カチオン性ポリマーエ
マルジョン。
【請求項３】上記油中水型ポリマーエマルジョンの重
量平均粒子径が、１．０μｍ以下である請求項１に記載
の油中水型カチオン性ポリマーエマルジョン。
【請求項４】請求項１に記載の油中水型カチオン性ポ
リマーエマルジョンを主成分とする高分子凝集剤。