JPS60240711A - 水溶性高分子量重合体粉末の製造方法 - Google Patents

水溶性高分子量重合体粉末の製造方法

Info

Publication number
JPS60240711A
JPS60240711A JP9562584A JP9562584A JPS60240711A JP S60240711 A JPS60240711 A JP S60240711A JP 9562584 A JP9562584 A JP 9562584A JP 9562584 A JP9562584 A JP 9562584A JP S60240711 A JPS60240711 A JP S60240711A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aqueous solution
polymer powder
water
ammonium salt
acrylamide
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
JP9562584A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0794502B2 (ja
Inventor
Nobuaki Itou
伊藤 僖章
Atsuhiko Nitta
新田 敦彦
Yuji Sudo
祐司 須藤
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.)
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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 Mitsui Toatsu Chemicals Inc filed Critical Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority to JP59095625A priority Critical patent/JPH0794502B2/ja
Publication of JPS60240711A publication Critical patent/JPS60240711A/ja
Publication of JPH0794502B2 publication Critical patent/JPH0794502B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はジアルキルアミノプロピル(メタ)アクリルア
ミドの第4級アンモニウム塩を少なくとも一成分として
含有する水溶性高分子量重合体粉末の製造方法に関する
近年、ジアルキルアミノプロピル(メタ)アクリルアミ
ドの第3級アミンとメチルクロライドとを水を溶媒とし
て反応させることにより得られる次式で表わされる (式中、 R,は水素原子もしくはメチル基、 R2お
よびR3はメチル基もしくエチル基である)ジアルキル
アミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメチルクロラ
イド第4級アンモニウム塩を単独で重合したり、アクリ
ルアミドおよび/またはアクリル酸ソーダと共重合して
水溶性高分子量重合体粉末を製造する方法の開発がなさ
れつつある。
逓 ジアルキルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメ
チルクロライド第4級アンモニウム塩水溶液は、そのま
ま直接周知の重合反応に供した場合、重合が開始しなか
ったり、或は重合しても低分子量であったり、粉末にし
た場合、水への溶解性が悪いため、必ずしも商品として
の性能を満足する重合体粉末が得られない、ジアルキル
アミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメチルクロラ
イド第4級アンモニウム塩のカチオン性ビニルモノマー
とアクリルアミドおよび/またはアクリル酸ソーダとの
高分子量重合体粉末品の多くは凝集剤、下水処理剤、石
油3次回収薬剤等として使用されるが、これらの目的に
は非常に高分子量で、かつ水に良溶解性の重合体粉末が
必要となる。またジアルキルアミノプロピル(メタ)ア
クリルアミドのメチルクロライド第4級アンモニウム塩
のカチオン性ビニルモノマーは、ジアルキルアミノアル
キル(メタ)アクリレートのメチルクロライド第4級ア
ンモニウム塩等とは異なり、アミド結合からなる故にア
ルカリ性の条件下でも容易には加水分解されないために
、高温下での使用に適しており、このような目的に合致
する水に良溶解性の高分子量重合体粉末の開発が望まれ
ている。
本発明は水への溶解性に優れた。ジアルキルアミノプロ
ピル(メタ)アクリルアミドのメチルクロライド第4級
アンモニウム塩を少なくとも一成分とする高分子量重合
体粉末の製造方法を提供することを目的とする。
本発明によって次の水溶性高分子量重合体粉末の製造方
法が提供される。
式 (式中、 R1は水素原子もしくはメチル基、R2およ
びR3はメチル基もしくエチル基である)であられされ
る第4級アンモニウム塩を重合するか、またはこれと他
の単量体とを共重合して水溶性高分子量重合体粉末を製
造するに当って、重合に先立って、該第4級アンモニウ
ム塩の水溶液をpH5〜10において活性炭処理するこ
とを特徴とする水溶性高分子量重合体粉末の製造方法。
上記の活性炭処理に先立って、該J!84級アンモニウ
ム塩の水溶液をp)18以上のアルカリ性において気体
と接触させて不純物を加水分解するとともに生成低沸点
物質をストリップすることもできる。この場合のpH値
は12±1が特に望ましい。
本発明においては、ジアルキルアミノプロピル(メタ)
アクリルアミドのメチルクロライド第4級アンモニウム
塩水溶液を PH5〜10において活性炭処理するか、
又は、あらかじめpH=8以上のアルカリ性にして、空
気吹込み処理などにより十分気体と接触させた後、酸に
よってPHを5〜10として活性炭処理することによっ
てジアルキルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドの
メチルクロライド第4級アンモニウム塩水溶液中に含ま
れる重合防害剤、架橋不純物や溶解性を悪くする不純物
等を分解したり、吸着により除去して純粋なシアルキリ
アミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメチルクロラ
イド第4級アンモニウム塩水溶液を得て単独で重合する
か、または、アクリルアミドおよび/または、アクリル
酸ソーダ等のその他の単量体と共重合することにょ゛り
溶解性の良好な水溶性高分子量重合体粉末を得ることが
できる。
本発明方法で重合に供されるジアルキルアミノプロピル
(メタ)アクリルアミドのメチルクロライド第4級アン
モニウム塩としては、N、N−ジメチルアミノプロピル
アクリルアミド、N、N−ジメチルアミノプロピルメタ
アクリルアミド等のメチルクロライド第4級アンモニウ
ム塩をあげることができる。
上記第4級アンモニウム塩と共重合させることができる
単量体としてはアクリルアミド、アクリル酸ナトリウム
などのアクリル酸塩、メタクリルアミド、2−アクリル
アミド−2−メチルプロパンスルホン酸ナトリウムなど
の塩、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートの塩
酸塩、硫酸塩やメチルクロライドの第4級アンモニウム
塩及びこれらの混合物等を上げることができる。
上記第4級アンモニウム塩は、70重量%以下、′1゛
 好ましくは10〜40重量%の濃度、特に30重量%
前後の水溶液としたのち、そのまま、又はPH8以上、
さらに望ましくはpH12±1にし、空気吹込み処理な
どにより十分に気体と接触させた後、酸にてPHを5〜
10にし、活性炭処理をほどこす、この際PHを5以下
(5を含まず)にして活性炭処理をすると、ジアルキル
アミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメチルクロラ
イド第4級アンモニウム塩水溶液が褐色に変色し1重合
に供しても水に良溶解性の高分子量重合体粉末が得られ
ない、一方、pH110以上(10を含まず)にして活
性炭処理をしたジアルキルアミノプロピル(メタ)アク
リルアミドのメチルクロライド第4級アンモニウム塩水
溶液を重合に供した場合は、pH5〜10にて活性炭処
理したものに比較して重合時間が長い上に、水に良溶解
性の高分子量重合体粉末を得ることができない。
ジアルキルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメ
チルクロライド第4級アンモニウム塩水溶液を活性炭処
理する方法としては、ジアルキルアミノプロピル(メタ
)アクリルアミドのメチルクロライド第4級塩水溶液の
中に直接活性炭を加え室温下で撹拌し、処理しても良い
し、又活性炭充填塔の中を通過させて室温下で処理する
方法でもよい。
用いられる活性炭は、一般に水処理に用いられるもので
あれば粉末状でも粒状でもよく、又木材、ヤシ殻、石炭
、石油ピッチ等のいずれの原料からの活性炭でも水処理
用のものであればよい。
上記の条件で活性炭処理をほどこした精製ジアルキルア
ミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメチルクロライ
ド第4級アンモニウム塩、またはそれとアクリルアミド
および/または、アクリル酸ソーダ等の単量体との混合
水溶液を用いて水溶性高分子量重合体粉末を製造するが
重合方法は周知の水溶液重合が適用される0例えば、水
溶液重合は70重量(%)以下、好ましくは10〜40
重量%の単量体水溶液を不活性ガスたとえばN2ガスに
て溶存酸素を0.1 ppm以下程度になるまで十分に
脱酸素をほどこした後、重合開始剤として過硫酸カリウ
ムや過硫酸アンモニウムを添加し、50〜60°Cに加
熱して重合するか、又は上記温度以下の温度で行う場合
には、還元性金属塩や第3級アミンを上記触媒と併用し
たレドックス触媒を用いるのが良い、その他レドックス
触媒とアゾビス系触媒との組合せ等も用いられる。
ジアルキルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメ
チルクロライド第4級アンモニウム塩水溶液中には、こ
の第4級アンモニウム塩の製造に用いたジアルキルアミ
ノプロピル(メタ)アクリルアミド及びメチルクロライ
ド中に不純物として含有される微量の有機物質、重合禁
止剤及び触媒として使用された重金属その他、銅、鉄、
クロム、鉛、水銀等の金属イオンを微量不純物として含
有している。微量の不純物はジアルキルアミノプロピル
(メタ)アクリルアミドのメチルクロライド第4級塩水
溶液を重合しようとする際に長い反応時間を要したり、
重合開始剤を多量に必要としたり、連鎖移動を助長し分
岐したポリマーを与えたり、また架橋剤となるビニルモ
ノマーヲ含有するために水に溶解しにくい重合体になっ
たりする原因となる。
本発明においては、ジアルキルアミノプロピル(メタ)
アクリルアミドのメチルクロライド第4級アンモニウム
塩、水溶液を、そのまま又はpH8以上のアルカリ性に
し、室温にて空気吹込み処理などによって十分気体と接
触させた後、pH5〜10において活性炭処理をするこ
とによりこれら不純物が除去され、純度の高いジアルキ
ルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドのクロルメチ
ル第4級塩水溶液が得られるものと推察される。
ジアルキルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドのメ
チルクロライド第4級アンモニウム塩水溶液を、そのま
ま上記活性炭処理をしないで重合に供したものは、全く
重合しなかったり、重合しても多量の重合開始剤を添加
しなければならないために高分子量の重合体が得られな
い。
本発明においては、ジアルキルアミノプロピル(メタ)
アクリルアミドのメチルクロライド第4級アンモニウム
塩を、上記のように精製してから重合に供することによ
って、水に良溶解性の高分子量重合体粉末が得られる。
以下に実施例を示して本発明を具体的に説明するが、こ
れらの実施例は本発明を限定するものと解さるべきでは
ない。
例1 (I)ジメチルアミノプロピルアクリルアミドのメチル
クロライド第4級塩の調製 約89重量%のジメチルアミノプロピルアクリルアミド
244.5gと蒸留水77.3gとを耐圧±l kg/
crtI′以上に耐えうる撹拌機付きの内容14のガラ
ス製フラスコに入れ、冷却撹拌下にCH3Clガスを吹
き込み1反応温度35℃で8QOmm)Igに保ちなが
ら約4時間反応させた。はぼ100%の収率でアクリル
アミドプロピルトリメチルアンモニウムクロライド(A
llPTAC)が得られた。
次に、CH3Clガス吹込みを停止し、真空−700m
mHgに約30分間保って過剰のCH3Clガスの除去
を行ない、さらに空気を約15分間吹き込むことにより
、貯蔵安定性のある、80i量%のジメチルアミノプロ
ピルアクリルアミドのメチルクロライド第4級塩(AM
PTAC)水溶液約400gを得た。
(II )ジメチルアミノプロピルアクリルアミドのメ
チルクロライド第4級塩の精製 (A) (1)で得られた80重量%のAMPTAC水
溶液を活性炭による吸着処理を行いやすくするために、
蒸留水を用いて30重量%水溶液に希釈後pHを8に調
整した。この重量%のAMPTAC水溶液133gと活
性炭(カルボン社製F−400)約5gとを、300耐
のビーカーに入れマグネチックスタラーで約1時間撹拌
して活性炭に不純物を十分吸着させた後、東洋ろ紙陥、
1を用いて濾過し活性炭を除去した。この操作を2回〈
りかえした後、重合反応に供した。
(B) (1)で得られた80重量%AにPTAC水溶
液を活性炭による吸着処理をしやすくするために、(A
)の場合と同様に蒸留水を用いて30重量%水溶液に稀
釈後、カセイソーダにてPHを約12にしてから、室温
条件下に、空気コンプレッサーを用いて上記水溶液中に
十分に空気吹込みを約80分間以上行った。
次に、この30重量%のAMPTAC水溶液のpHをH
CIにて約9に調節した後、(A)の場合と全く同様に
して活性炭処理して精製を行った。
(C) 30重量%Al4PTAC水溶液のpHな約4
に調節した後、(A)の場合と全く同様にして活性炭処
理して精製を行った。精製液は若干褐色となった。
(D) 30重量%AMPTAC水溶液のpHを約12
に調節した後、(A)の場合と全く同様にして活性炭で
処理して精製を行った。精製液に特に変化は認められな
い。
(E) 30重量%AMPTAC水溶液のl1l)l約
8のものを全く活性炭処理を行なわずそのまま重合反応
に供した。
(Ul)重合方法 上記で得られた各種精製処理をほどこした30重量%ジ
メチルアミノプロピルアクリルアミドのメチルクロライ
ド第4級塩(AMPTAC)とアクリルアミド(AND
) とアクリル酸ソーダ(NaAc)との混合物(AN
D/NaAc/AMPTAC(7)モル比= 70/2
515)(7) 30重量%水溶液を作り、PH=7.
5に調節した0次に12ポリ容器中に該水溶液を750
部仕込み、クールエックスを用いて該水溶液を15℃に
冷却しながら系内の溶存酸素を窒素ガスにて充分に追い
出した。
15℃に冷却した上記水溶液を12の断熱反応器に仕込
み、窒素ガス吹込み下に重合開始剤としてアゾビスイソ
ブチロニトリル(AIBN)0.22部をメタノール7
.5部に溶解して添加し、さらに過硫厳アンモーウA 
(APS) 0.0025部及tl硫@wIJ−flk
77%ニウム(FAS) 0.0021部を水に溶解し
て添加し1重合熱による昇温とそれによる重合が進行す
るままに放置して反応を進行させ、上記昇温か認められ
なくなった所で該重合反応を終了せしめた0次にこの様
にして重合して得られたゲル状重合体を取り出し、ポリ
エチレン製の袋の中に密封した後、95℃の熱水の中に
約2時間浸漬して完全に重合を完結させた後、ゲル状重
合体を31角以下に切断し、約50〜60°Cの恒温乾
燥機中で約3時間乾燥した0次にウィレー型粉砕機にて
粉砕して粉末状重合体のサンプルを得た。
(IV)得られた粉末状重合体の性能評価試験方法粉末
状重合体の性能評価は次の項目について比“′ 較検討
を行・た。
(1) 溶解性:ビーカー中に重合体の粉末サンプル(
20〜100メツシユ) 0.44gをあらかじめ50
Oajビーカーの中に 400ajの蒸留水を入れて用意した 中に撹拌機(羽根の径5haのスク リュータイプ)の回転数400rp謹 の状態で撹拌して、その中に前記 粉末サンプルを入れ、室温(約 20℃)下、90分間溶解後、150 メツシユの金網を通して濾過を行 ない溶解性を測定した。
゛不溶解分量は、 125℃の恒温乾 燥器の中で16時間以上乾燥した後 その重量を測定してめた。
(2)標準粘度二上記瀘液の中に塩化ナトリウムを1規
定になる様に添加し、溶解 後、液温を25℃調節し、ブルック フィールド型の88部型回転粘度計 にてアダプタ付”き、 80rpmにて粘度をめ標準粘
度とし、分子量の 大きさを表示した。
(3)固形分:粉末サンプル中の固形分値は、粉末サン
プルをあらかじめ計量した 秤量瓶の中に1〜2gを正確に採 取し、 125℃の恒温乾燥器中に16時間以上乾燥し
た後、その重量を 測定してめた。
例1の操作条件および重合体粉末の物性値を表1に示す
例2 ジメチルアミノプロピルメタアクリルアミドのメチルク
ロライド第4級塩(メタア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、略記号)IAPTAc)
についても例1と全く同様に実施した。すなわち、ジメ
チルアミノプロピルアクリルアミドの代りにジメチルア
ミノプロピルメタアクリルアミドを用いて例1と同様に
MAPTACの調製、精製および重合反応を行った。た
だし、重合開始温度は15℃テAIBN= 0.22部
、APS= 0.013部、FAS= 0.011部を
水に溶解して添加し、重合を開始させた。以下例1と同
様にして粉末状の重合体サンプルを得て、性能評価を行
った0例2の操作条件および重合粉末の物性値を表2に
示す。
屯 例3 30重量%のジメチルアミノプロピルアクリルアミドの
メチルクロライド第4級塩(AMPTAC)を例1と全
く同様な精製をほどこした後、AMPTACとアクリル
アミド(AND)との混合物(AND/AMPTAAC
のモル比= 9515)の30重量%水溶液を作り、p
l= 7.0に調節し、例1と全く同一条件で重合し粉
末状の重合体サンプルを得て、性能評価を行った。
例3の操作条件と重合体粉末の物性値を表3に示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式 (式中、 R,は水素原子もしくはメチル基、 R2お
    よびR3はメチル基もしくエチル基である)であられさ
    れる第4級アンモニウム塩を重合するか、またはこれと
    他の単量体とを共重合して水溶性高分子量重合体粉末を
    製造するに当って1重合に先立って、該第4級アンモニ
    ウム塩の水溶液をpH5〜10において活性炭処理する
    ことを特徴とする水溶性高分子量重合体粉末の製造方法
    。 2、式 (式中、 R1は水素原子もしくはメチル基、 R2お
    よびR3はメチル基もしくエチル基である)であられさ
    れる第4級アンモニウム塩を重合するか、またはこれと
    他の単量体とを共重合して水溶性高分子量重合体粉末を
    製造するに当って、重合に先立って、該第4級アンモニ
    ウム塩の水溶液をpeta以上のアルカリ性において気
    体と接触させて不純物を加水分解するとともに、生成低
    沸点物質をストリップし、ついでpH5〜IOにおいて
    活性炭処理することを特徴とする水溶性高分子量重合体
    粉末の製造方法。
JP59095625A 1984-05-15 1984-05-15 水溶性高分子量重合体粉末の製造方法 Expired - Lifetime JPH0794502B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59095625A JPH0794502B2 (ja) 1984-05-15 1984-05-15 水溶性高分子量重合体粉末の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59095625A JPH0794502B2 (ja) 1984-05-15 1984-05-15 水溶性高分子量重合体粉末の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60240711A true JPS60240711A (ja) 1985-11-29
JPH0794502B2 JPH0794502B2 (ja) 1995-10-11

Family

ID=14142707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59095625A Expired - Lifetime JPH0794502B2 (ja) 1984-05-15 1984-05-15 水溶性高分子量重合体粉末の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0794502B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62201915A (ja) * 1985-12-19 1987-09-05 ケミツシエ・フアブリ−ク・シユトツクハウゼン・ゲ−エムベ−ハ− 水溶性粉末状凝集剤及びこの凝集剤を使用する下水汚泥の脱水方法
JPH01144408A (ja) * 1987-11-30 1989-06-06 Sanyo Chem Ind Ltd 吸水材
US5843419A (en) * 1997-06-20 1998-12-01 O'lenick, Jr.; Anthony J. Cationic free radical polymers

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5924708A (ja) * 1982-08-02 1984-02-08 Kohjin Co Ltd アクリルアミド系カチオン性重合体の製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5924708A (ja) * 1982-08-02 1984-02-08 Kohjin Co Ltd アクリルアミド系カチオン性重合体の製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62201915A (ja) * 1985-12-19 1987-09-05 ケミツシエ・フアブリ−ク・シユトツクハウゼン・ゲ−エムベ−ハ− 水溶性粉末状凝集剤及びこの凝集剤を使用する下水汚泥の脱水方法
JPH01144408A (ja) * 1987-11-30 1989-06-06 Sanyo Chem Ind Ltd 吸水材
US5843419A (en) * 1997-06-20 1998-12-01 O'lenick, Jr.; Anthony J. Cationic free radical polymers

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0794502B2 (ja) 1995-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4504640A (en) Process for producing monoallylamine polymer
JPS63234007A (ja) 水溶性が良好なカチオン性重合体
JPH07223000A (ja) 汚泥脱水剤及びそれを用いた汚泥の脱水方法
JPS60240711A (ja) 水溶性高分子量重合体粉末の製造方法
JPS58219205A (ja) アクリルアミド重合体の製造法
US3620991A (en) Preparation of aqueous solution of acrylamide containing no free oxygen and polymerization of acrylamide therein
JPS6259602A (ja) 製紙用添加剤
JP3606119B2 (ja) 汚泥脱水方法
JPS6054295B2 (ja) アクリル酸のソ−ダ塩の精製方法
JPS6234743B2 (ja)
JPS624047B2 (ja)
JPS6239604A (ja) アクリルアミド系重合体の製造法
JPS6160703A (ja) モノアリルアミン又はその塩の重合体の製造方法
EP0065078B1 (en) A process for improving the polymerizability of acrylonitrile, acrylamide, acrylic acid and mixtures thereof
JPH02248410A (ja) 両性共重合体の製造方法
US4551266A (en) Treatment of substantially metallic ion free acrylamide and related compounds
JPS6050808B2 (ja) アクリルアミド系重合体粉末の製造方法
JPS6160842B2 (ja)
JPS6246563B2 (ja)
JPS5946247B2 (ja) アクリルアマイド系水溶性高分子重合体の製造法
JPH0364200B2 (ja)
JPS63236600A (ja) スケ−ル抑制剤
CN113072459A (zh) 一种低聚型缓蚀剂及其制备方法与应用
JPH0253443B2 (ja)
JPH09302022A (ja) 水溶性重合体の製造方法