經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（1 ) 1. 本發明的領域 本發明係有期一捶兩性水溶性聚合物的水性分散體及 一棰製作逭棰水性分散體的方法Μ及一棰含有埴種水性分 散鼸的處理劑，更特別而言，本發明係有關一棰可穩定貯 存且可容易流動的兩性水溶性聚合物之水性分散體，其可 用作一種處理劑如在污泥絮凝過程中加至原污泥、遇量污 泥、腐化污泥或任何來自都市污水、人鱧排泄物或一般工 鬌廢水中之化學剤，如在傾滌器、帶式壓迫、濂式壓迫或 螺旋®迫的除水器處理之前加至埴些污泥中作絮凝及/或 脫水用之化學劑，如用於從含油的工業廢水中使油分離並 予Κ處理之油分離遇程中的油分離劑，如用於造紙過程中 的排水肋_，如用於造紙遇程中的浦留助雨，及如在造紙 過程中作從白水中回收有用且有價值的物質用之化學劑， 及一種製作逭棰水性分散體之方法，Κ及一種含有逭棰水 性分散髏之處理劑。2. 背景技S 在傳統上係使用陽離子聚合物的絮凝及/或脫水劑用 Μ絮凝原污泥、過置污泥、腐化污泥及任何來自都市污水 、人《排泄物或一般工業廢水之混合物，及/或予以脫水 。但是，近年來所得到的結果是污泥產生量增加而且所產 生的污泥性質惡化，任何已知的陽離子聚合物的絮凝及/ 或脫水劑如果單獮使用則不能有效處理污泥。另外，脫水 堆塊中的含水董、想浮固體（以下稱eSS” >的可收集率及 堆塊與濾布的剝離性現在均不盡人意，需要改善。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 5 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（2 ) 現已有很多提案在進行改善現有的陽離子聚合物聚集 «° 例如現已提出的有一棰含有作為主要成份的丙烯醯氧 乙基三甲基銨鹽與丙烯義氧乙基二甲基苄基銨鹽之共聚物 (日本專利申請茱公開第62-262799¾)，一棰具有三级或 四级胺基的鵰離子單醱與丙烯酸之兩性水溶性共聚物（日 本専利申請案公藺第56-118798號），具有三级胺基的颺離 子單體、具有四级肢基的鵰離子單醱輿（甲基）丙烯酸之兩 性共聚物（日本専利申請案公開第3-189000號）及具有胺基 的丙烯酸醏單體、具有胺基的甲基丙烯酸酯輿丙烯酸之兩 性共聚物（日本專利申請案公開第3-293100號〉。 在這些提案當中，那些有鼷兩性聚合物的茱子特別受 到注意，原因是其在聚集效果上表現優越。 陽離子水溶性聚合物係在油製作遇程及從含油的工鬌 廢水中使油分離及予Μ處理之過程中作油分離_用。陽離 子水溶性聚合物亦用作排水剤、滞留_及在造紙遇程中從 白水中作回收有價值物質用的化學劑。 在上述中間製程及廢水處理過程中用作聚集劑、用作 油分離劑或用作在造紙過程中的化學劑之陽離子水溶性聚 合物，其已知的傳統製作方法包括有在水溶液中的靜態聚 合反應、水在油中類型的乳化聚合反醮（曰本專利申請案 公開第54-102388號）及在疏水性溶剤中的懸浮聚合反應（ 日本專利申請案公閭第54-69196號）。 两於製作非離子或陰離子水溶性聚合物的一項方法係 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) '裝. 訂 6 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（3 ) 在硫酸銨水溶液中的沈澱聚合反應（日本專利申請案公開 第 50-70489號〉。 但是，在水溶液中的靜態聚合反應之情形中，該聚合 遇程必須在單饑濃度爲l〇wt%或更高的條件下進行，才能 得到大分子量的聚合物，而且該聚合產物是含水膠的形式 ，其本身很難溶解，必須稀釋成濃度爲5wt%或更低的溶 液K增加滾動性，或在銷售之前予以乾燥並製成粉末。 另一方面，埴種聚合產物如果以低濃度的形式出售， 則痛要很高的蓮_成本，如果製成粉末則在會耗费很熱能 在乾燥上。另外，在加熱時可能發生三级交馨作用而在其 中形成不溶於水的部份。 在水在油中類型的乳化聚合反應之情形中，其結果的 產物會很容易燃燒，而且需消耗高成本的有機溶剤。 另一方面，在疏水性溶劑的懸浮聚合反應之情形中， 需要投資巨大的成本用於製程設備，因為逭涉及到使用离 燃性的物質，如環己烷、甲苯、等等。 在硫酸铵水溶液的沈澱聚合反應之情形中，就低成本 的製程設備而言係有利的，但缺點是其產生的聚合物會結 集成大塊，造成操件困難。 爲了嘗試克服上述的缺點，現有提出一種很容易流動 的陽離子聚合物的水性分散體之製法，係藉由在攪拌情形 下在一種不會溶解所產生的聚合物之鹽水溶液中及在一種 可溶於該鹽水溶液中的聚合物電解霣分散爾之存在下使一 種限離子單饑聚合（日本專利申請菜公開第61-123610號） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（4 ) 〇 但是，該掲示的技術僅應用於隈難子聚合物的水性分 散醱，而臁用於兩性水溶性聚合物的水性分散體之技術至 今蓮未被提出。 因此，本發明的一項目的係提供一棰可檯定貯存且容 易流動的兩性水溶性聚合的水性分散髖，其可用作一種處 理爾如在污泥絮凝遇程中加至原污泥、遇置污泥、腐化污 泥或任何來自都市污水、人鼸排泄物或一般工業«I水中之 化學剤，如在傾滌器、帶式壓迫、濾式壓迫或螺旋暖迫的 脫水器處理之前加至這些污泥中作絮凝及/或脫水用之化 學劑，如用於從含油的工業廢水中使油分離並予Μ處理之 油分離遇程中的油分離劑，如用於造紙遇程中的排水助翔 ，如用於造紙遇程中的滯留助_，及如在造紙遇程中作從 白水中回牧有用且有價值的物質用之化學_，及一種製作 逭棰水性分散鼸之方法，Μ及一棰含有逭種水性分散《之 處理薄。 太發明ft蓼 經緊密的硏究努力，结果本發明的硏究者發現一種藉 由使一種含有作爲主要成份的特別陽離子單醱及陰離子單 釀之單髏混合物在攪拌情形下在一種不會溶解所產生的聚 合物之鹽水溶液中及在一種可溶於該鹽水溶液中的聚合物 電解質分散_之存在下聚合所製得的水性分散體係可穩定 貯存且容易滾動，而且當在該水性分散體中的兩牲水溶性 聚合物之橐度、該鹽的濃度、該分散劑的濃度、該水性分 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X2.97公釐） -----··---^--A 裝----訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 散體的黏度、及在該水性分散醱中的兩性水溶性聚合物之 頼粒平均直徑分別均在特定的範圈時，則操作情形良好。 該酐究者亦發現逭播水性分散髏可很容易藉由已知的設備 以予製作。 更詳細而言，依據本發明的第一值面向係提供一棰可 穩定貯存且容易滚動的兩性水溶性聚合物的水性分散鼸， 其係藉由使一種包含作為主要成份的由下面一般化學式 (I )所表示的陽離子單鼹， CH^C-Ri R,I I 0·0*Ά·Β-ΝΦ-〇Η.I 其中A是0或NH ; B是2〜 R«及R3傾別是1-2艏硪原子的烷基；X_是陰離子配對離子 ，及陰離子單髅之單鼸混合物在攪拌情況下在一棰不會溶 解所產生的聚合物之鹽水溶液中及在一棰可溶於該鹽水溶 液中的聚合物電解質分散劑之存在下聚合而製得，該水性 分散鼸的特撤是⑴該兩性水溶性聚合物在該水性分散體中 的濃度是5wt%或更高，⑵在該水性分散鼷中的兩性水溶 性聚合物之平均顆粒直徑是0.1〜15〇μ»，（3)該水性分散體 的黏度是10〜3000CP，⑷在該水性分散龌中的鹽水濃度是 15wt%〜飽和播度，及⑸該分散劑在該水性分散體中的濃 度以該兩性水溶性聚合物為基準係1〜15wt%。 依據本發明的第二値面向係提供一種製作一棰可穩定 X' (I)
3個硪原子的烷基；R 1 ---------- 訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本萸) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X2.97公釐〉 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _ B7__五、發明説明（6 ) 貯存且容易流動的兩性水溶性聚合物的水性分散鱧之方法 ，其特擞在於使一種包含作爲主要成份的上面所示一般化 學式（1>的陽離子單體及陰離子單齷之單醱混合物在攪拌 情況下在一棰不會溶解所產生的聚合物之鹽水溶液中及在 一種可溶於該鹽水溶液中的聚合物霣解質分散爾之存在下 聚合。 依據本發明的第三面向係提供一種絮凝及/或脫水劑 、油分離剤、排水_肋劑、滯留肋两及從白水中回收有價 值物質的化學_。 I?侔奮掄例^詳細説明 依據本發明的水性分散鼹係含有一種高濃度的兩性水 溶性聚合物，該禳度等於或高於5wt%，一般是在5wt%至 40wt%之間。依據本發明的兩性水溶性聚合物的水性分散 «係含有上述的*及分散薄（，分別在特定的比例。 雖然依據本發明的水性分散讎含有高灌度的兩性水溶 性聚合物，但是其黏度一般只有10〜3000cp那麽低，原因 是該兩性水溶性聚合物係Μ撤細顆粒的形式摄定分散於該 分散釀介質中。因此，它很容易流動而且具有容易操作的 特戡。 在依據本發明的水性分散體中的兩性水溶性聚合物顆 粒之平均顆粒直徑一般是0.1〜15〇μ®，較佳是0. 1〜5〇μιη ，更佳是0.1〜3〇μιι 。如果該兩性水溶性聚合物顆粒的平 均顆粒直徑超遇15〇μΐΗ ，則它們會很容易沈锻，因而破壞 了該分散體的穩定貯存生，而且在它們完全溶於水中之前 —^^—1— ϋ*^— n n f n n n (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） -10 _ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（7 ) 需要很長的時間*原因是如果該水性分散體在使用時係與 水混合，則這種兩性水溶性聚合物的顆粒尺寸太大。 相對而言，依據本發明的水性分散讎可棰定貯存，縱 使在室溫下貯存》亦不會有结集成大塊的問題。而且其高 度溶於水中，棰適合實際用途。 在依據本發明的水性分散醱中的兩性水溶性聚合物， 其分子量並沒有待定的限制。但是，考量包括在污泥絮凝 遇程中加至原污泥、通量污泥、腐化污泥或任何來自都市 污水、人黼排泄物或一般工業廢水中之化學劑，在傾滌器 、帶式£迫、濂式饜迫或螺旋壓迫的脫水器處理之前加至 逭些污泥中作絮凝及/或脫水用之化學劑，及在造紙過程 中使用的化學劑之®用，則K具有大分子置潙佳。當依據 本發明的水性分散醭係溶於2wt%的破酸銨水溶液中而形 成該兩性水溶性聚合物的禳度為0.5wt%時，則所形成的 溶液之黏度（當以Brookfield類型的黏度在251下測置時） 一般是在10至200cp的範圃。 對本發明的目的而言，係使用一或多於一種上面所示 一般化學式（1>的隈離子單醍作為主要成份。 逭些上面所示一般化學式（I)的隈離子單體之一般例 子包括氨化丙烯醯氧乙基二甲基苄基銨、氣化甲基丙烯醯 氧乙基二甲基苄基銨、氣化丙烯醸胺丙基二甲基苄基銨及 氯化甲基丙烯醯胺丙基二甲基苄基銨。 對本發明的目的而言，可Μ使用上面所示一般化學式 (I)的賜離子單體輿下面所示一般化學式（I)隈離子單體 ^^1- n m — /, ..-. ^^1 HI m ^ϋ·- ml^SJ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（8 ) 共聚合， K2I Γ 〇-C-A-B-N*-R4*X" (II)I r3 其中A是0或NH ; B是2〜3値碩原子的烷基；h是H或CH3 ; 籲別是1〜2掴硪原子的烷基；IU是1〜2傾硪原子的 烷基；X-是陰離子配對離子。 逭些上面所示一般化學式U)的隈離子單體之一般例 子包括氣化（甲基 > 丙烯酪氧乙基三甲基銨、氮化（甲基 > 丙 烯醢胺丙基三甲基銨、氦化或碇酸（甲基 > 丙烯酸二甲基胺 基乙酯及氮化或硫酸（甲基 > 丙烯酸二甲基胺基丙酯。 對本發明的目的而言，在使用如上面定義的陽離子單 體的同時*亦使用作爲主要成份的陰離子單鰻。這些陰離 子單齷的例子包括分解烏頭酸及（甲基 >丙烯酸条陰離子單 (甲基 >丙烯酸糸陰離子單鼸之一般例子包括（甲基）丙 烯酸、2-丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸、等等。 對本發明的目的而言，可Μ使用（甲基）丙烯酿胺與上 述的離子單«混合物共聚合。 但是，為了使該兩性水溶性聚合物能明顯表現其特徽 ，包括在該共聚物中的陽離子及陰離子單鱧之離子單體的 總其耳％較佳是5其耳％或更多，更佳是10莫耳％或更多 。如果在該共聚物中的離子單醱之總含量係低於5其耳％
^^—•^—»1 In m >^^1 - Ϊ n (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X297公釐） 12 五、發明説明（9 ) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ，則該聚合物在絮凝、脫水及其他功能上均表現很差。 躭每種離子單體的其耳分率而言，包含在該兩性共聚 合物中的陽離子單體的结克當量較佳是离於其中的陰離子 單體的總克當置，原因是該共聚合物所含的陽離子基比陰 離子基爲多時係表現較佳。 在本發明中，進行聚合的單體較佳是可溶於鹽水溶液 中。但是，如果所產生的共聚物是水溶性，則除了上述的 單匾之外，亦可使用疏水性單膿如丙烯膀、丙烯酸甲醋、 丙烯酸乙酯、丙烯酸2-乙基已酯及苯乙烯作共聚合。 對本發明的目的而言，該聚合遇程係在鹽水溶液中及 在分散劑的存在下μ攪拌單體混合物方式進行。逭些單e 的濃度較佳是或更高，更佳是10wt%或更高，最佳 是15至40wt%。如果逭些單醱的漉度低於5wt%，則在該 水性分散齷中的聚合物濃度會變成很低，效果變差。 對本發明的目的而言，該在操作時當作聚合反應的溶 两且亦當作分散介質之鹽水溶液並不會溶解該聚合產物， 或係鹽析出該聚合產物，係一項主要的要件。 對本發明的目的而言，該兩性水溶性聚合物之單臞含 量與該鹽的棰類及濃度之最佳組合亦係非常重要。換言之 ，與該兩性水溶性聚合物被鹽析出來而產生水性分散體時 的組合係在本發明的範画之内。 對本發明的目的而言，可以使用的鹽例子包括多價陰 離子鹽，如硫酸納、破酸銨、硫酸鎂、硫酸鋁及磷酸二氩 納，然而其他不會溶解這棰聚合產物的邇亦可使用。 -----.-I I 严、裝— I I I - ^訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 13 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 -----5Z_ 五、發明説明（10) 該聚合過程中在反臁溶液中鹽的濃度可依據上面所示 一般化學式（I〉或（1>的每一種陽離子單鼸或陰離子單體 的其耳分率及在該過程中所使用鹽的種類而定，因此不是 受制於特定的限制。 但是，該聚合過程中在反應溶液中麴的濃度較佳是在 15wt%至飽和濃度之間，更佳是在15wt%至30wt%之間， 最佳是在15wt%至25wt%之間，係以該聚合介質的重置（ 其係定義爲該反應混合物的重量減去單覼的重量）為基準 。如果該鹽的濃度低於15wt%，則該反應混合物的黏度會 變得太高，使得該聚合過程很難顒利完成。 對本發明的目的而言，雖然逭些鹽係在該聚合過程之 前Μ—次加至該用於聚合反應的溶劑中，但亦可在該聚合 遇程完成之後以一部分的鹽加至該產生的水性分散體中。 當係Μ—部分鹽在該聚合過程完成之後加至該水性分散體 中時，則該水性分散«的黏度會比當所有的鹽Μ—次在該 聚合遇程之前加至該用於聚合反應的溶剤中還低。在該聚 合過程完成之後的鹽濃度較佳是在15wt%至飽和濃度之間 ，更佳是在15至25wt%之間，係Μ在加入一部分鹽至該水 性分散钃之後最後水性分散髏的重Λ為基準。 該兩性水溶性聚合物的單醱成份與該鹽的棰類及濃度 之任何組合，如果不會引起鹽析出聚合產物，則是在本發 明的範圍之外。 對本發明的目的而言，在該聚合遇程中存在的聚合物 «解質分散麵係可溶於該鹽水溶液中，係一主要要件。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） _ , Λ I-1 I I —1 I、裝-------訂 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（11) 較佳是使用陽離子聚合物電解質作為該聚合物《解質 分散麵，原因是包含在該兩性共聚物中的陽離子單體的總 克當量較佳是大於其中陰離子單鐮的结克當量。 對本發明的目的而言，陽離子聚合物電解質的例子包 括選自包括氣化或碕酸（甲基）丙烯酸二甲基胺基乙酯、氯 化或硫酸二甲基胺基丙基（甲基）丙烯醢胺、氣化（甲基）丙 烯醢氧乙基三甲基銨、氣化（甲基>丙烯醯胺丙基三甲基銨 及氣化二甲基二芳香基銨之陽離子單體當中一或多於一種 單齷之同霣聚合物或共聚物，其中每一種單醱的其耳比例 為50莫耳％至100其耳％，而丙烯醢胺的其耳分率爲50其 耳％至0其耳％。 該聚合物電解質分散劑的用量約1至15wt%，較佳是1 至10wt%，係Μ單鼸的總重量為基準。如果該用量低於1 wt%，則不能得到在分散狀態的聚合產物，而結集成不想 要的大塊。如果該用量高於15wt%，則該最後得到的水性 分散鼷的黏度會太高而失去可容易滾動性》係不想要的。 對本發明的目的而言，對聚合醞度並沒有特別的限制 ，只要邃擇在可使聚合起始_適當蓮作的溫度即可。而且 ，在此對聚合起始劑的選擇亦沒有特別的限制*其可S自 氧化通原類型、偁隽類型或任何其他類型的起始劑。 本發明的水性分散膿之應用包括如在污泥絮凝遇程中 加至原污泥、遇量污泥、腐化污泥或任何來自都市污水、 人體排泄物或一般工業廢水中之化學剤，如在傾滌器、帶 式壓迫、濾式S迫或蠼旋壓迫的除水器處理之前加至這些 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） 15 —^1 In ^^^1 κ>·1\ n^i I ^^^1 ϋ· m- --eJ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（12) 污泥中作絮凝及/或脫水用之化學劑，如用於從含油的工 業廢水中使油分離並予Μ處理之油分離過程中的油分離爾 ，如用於造紙遇程中的抹水助痢，如用於迪紙過程中的滯 留助_，及如在迨紙遇程中作從白水中回收有用且有價值 的物質用之化學劑。 因爲依據本發明的兩性水溶性聚合物的水性分散騣係 在每傾分子中包含有上面所示一般化學式（I)的鵰離子單 體及適當陰離子單臞之共聚物，如果與傳統的陽離子且兩 性水溶性聚合物比較時，前者表現出優越的絮凝效果，原 因是該聚合物具有特別的共助效果。同時其對油表現出很 強的親和力。 通常，任何造種一般的陽離子或兩性水溶性聚合物係 在使用之前溶於水溶液中並稀釋至預定的低濃度（聚合物 濃度約0.2%)。因為依據本發明的水性分散《係含有很小 直徑的細顆粒聚合物，所以黏度很低、流動性良好且快速 溶解*因此可有效用於許多工樂設備中的自動溶解条統。 另外，因爲依據本發明的聚合物的水性分散醱具有良好的 溶解性，因此可直接加至廢水、污泥及造紙遇程中。 當依據本發明的水性分散醱係用於廢水處理或油分離 遇程中時，其用量通常是0.1〜2%，依以廢水的固含量或 油含量為基準。當係作造紙過程中的添加薄(用時，其用量 通當是0.001〜0.1%，係Μ總紙漿重量為基準。 當在該水性分散臁中的兩性水溶性聚合物之濃度、該 鹽的灌度、該分散劑的濃度、該水性分散鼸的黏度、及在 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨Ο X 297公釐） -16- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（13) 該水性分散鼷中的兩性水溶性聚合物之顆粒平均直徑分別 均在特定的範圃時，則該依據本發明的水性分散鼸係可穩 定貯存、容易流動且操作性良好。 依據本發明的水性分散體可Μ很容易利用已知的設備 藉由使含有上面所示一般化學式<1>隈離子單鼸及陰離子 單體之單體混合物在攪拌情況下在鹽水溶液中及在聚合物 霣解質分散劑的存在下聚合而製得。 對本發明的目的而言，使用鹽水溶液是為了避免該聚 合產物溶解，而使其鹽析出來。醸然在本發明中所使用的 聚合物《解質分散薄之操作檐制並未很清楚，但其可作保 護性謬鼸用，以避免該聚合產物顆粒互相黏在一起。 上面所示一般化學式（I)的陽離子單醱因其胺基上接 有疏水性很強的苄基，因此可Μ預知該結果得到的聚合產 物會幾乎不溶於鹽水溶液中，雖然其係水溶性的聚合物。 如果依據本發明的兩性水溶性聚合物的水性分散鱧係 作絮凝及脫水剤用，當舆一般的限離子且兩性水溶性聚合 物比較時，由於本發明的聚合物具有特別的共助效應，所 Μ表現出更佳的聚集效果，原因是本發明的聚合物是一棰 包含在每一分子中包含有上面所示一般化學式（I)的隈離 子單*及適當的陰離子之共聚物。 因爲依據本發明的水性分散體當與任何現有的傳统陽 離子或兩性水溶性聚合物比較時係表現出優越的溶解性， 因此其可以直接加至廢水、污泥及造紙過程中當作絮凝及 脫水劑、油分離劑、排水劑、滯留劑及在造紙白水中回收 本紙張尺度適用中國國家標^(〇呢〉六4規格（210、乂297公釐） 17 m. ^^1 - m. I -ν' 1---- I (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（14) 有價值物質的化學劑。 本發明將Μ下面的資施例作更詳細的說明，但是這些 實施例決不是用Μ限制本發明的範画。 奮掄例1 在一個設有攪拌器、通度計、通滾冷凝管及氮氣入口 的1升五頸分離堍瓶中使4.2克當作分散阐的氩化丙烯醢 氧乙基三甲基銨之同質聚合物及84.0克的破酸納溶於303.2 克的離子交捵水中。接著加入49.79克（85其耳％ )的丙烯 醢胺、27· 8克的80%氯化丙烯酿氧乙基二甲基苄基銨的水 溶液（單醱含量22_24克；10其耳％)及2.97克（5其耳％)的 丙烯酸，然後加熱至50*C，裒面的空氣Μ氮氣取代。然後 加入2.0克的1% 2,2 ’ -偁氮雙（2-脒基丙烷）氣化物當作聚 合起始_，該聚合遇程在攪拌情況下在50C進行10小時， 得到分散在該鹽水溶掖中細顆粒形式的聚合物。 當在該反應混合物中加入26克硫酸納時，該水性分散 髅的最後黏度降至110cP。 當讓該反臁產物溶於2%的硫酸銨水溶液而得到0.5% 的聚合物溶液時，則所得到的溶液黏度為56cp(M下稱為 “0.5%鹽水溶液黏度”）。 再者，所有在本說明軎中所示的黏度測量均是MBrook field黏度計在25*C澜量。 當最後的水性分散體Μ顯撤鏡觀察時，係看到平均顆 粒直徑爲5μ·的獨立細顆粒。經緊密封合並在室溫下貯存 一值月後*再利用顯撖鏑檢拥發現獨立細顆粒與剛製得時 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） -18 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本萸) -裝· 訂 五、發明説明（15) A7 B7 的觀察一樣。沒有看到細顆粒互相黏結的情形。因此可Μ 證實在該水性分散體中的聚合物顆粒不會結集，而且該溶 液貯存很長的時間後亦保持分散的狀態。 表1係列出這些實施例中的聚合條件及所加入鹽的類 別及用量。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 19 五、發明説明（16) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 麵W艇 蠢薪M . CO ΓΌ — CO GO -si σ> on CO ro — <jr\ 1 «j S ft B, 5 A. •涵_麵孩_; 'w- - · S 芑 c» 55 s S 〇 蘇細釀姻 >w- 1 09 i 09 w αν 幽 1 qa I vm g om g I 〇 震 1 09 1 r» 1 r» 麵 cr 儋 陽離子單體 IS α» ss «a «Ε» c» Si Cfl VI M p»g g- _ g «» w o «Μ» «»> «3» s； 台 «·» o M =： S (^) WM i i § 1 i 1 § 1 i 1 i 竃 o 獅 p-· cr «ο c>* «Α «Α CO to <u> tA Co* f-Λ 〇 a··! u» b F O « •w* OB w y _ W PS»~ PS> r>〇 s 曹 这 «» Κ» «» «ϋΐ «> (^) MM ω «» «» M r» A JM f» s «Ok A jw M «· »»* b 4» 咖$斟傭騙 妄 £ s： 笔 c/> - 安 織β 陰離子單體 〇· h» 〇· ς» U» f·»· 〇· 4A e» 产 ««>* s «#1 «ΤΊ r* MK 5^· _ r»j s *»· C#' <J^ «V» 0*1 •«i CJl (^) mk o fs» to 〇 2 S • s •M 4U* r»» sf _田_屮薄脲 ¥ ϊ s= ? .输iffi )innnw 其他單體 ««•J «»· Μ Ol C»> •-irf Λλ. ?*** r-Λ r^jt Μ Co* 9V «> μ 加入量 Cm» «tfJl ««» «** 这、 «〇 «η «rt cn M (次）画》. s 2 s 3 s. S 3 三 通敵 趣 «» tr< •BA CJt s M· «Β» M ss 3f S 5 s 〇· 笋 S! «n f3 «η «n #»· h r»·* h s s* M «·* «·* *λ» Cm· fs» • U1 依wt 據％ 溶一 劑％ 之一 >" _ s s jZ> jc*» s s S S S 纈Ϊ» . 分散輒 brt «jr« «s> 〇> «» 产 (K* (抽） 加入最 f·^ cr' &n «^1 o 产 二 « «a f^> cai jbr* N·繭姻親菏 (次）次騖 s s 3 a β s 3 S 3 aa 3 3 s s S m 1 Mft r«» <jn Si >w^ si鄉0>薪苹 ΛΙ 燔一 -----.---^-I ί 裝-------訂------1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 20 A7 B7 五、 發明説明（17 在表1中的缩寫記號係表示如下： DMABC :氣化丙烯醯氧乙基二甲基苄基銨 DMBC :氣化甲基丙烯醯氧乙基二甲基苄基銨 DMPBC :氣化丙烯醯胺丙基二甲基苄基銨 DMPQ :氣化丙烯醢胺丙基三甲基銨 DMC:氱化甲基丙烯醢氧乙基三甲基銨 DMQ:氯化丙烯醢氧乙基三甲基銨 AAb :丙嫌醢胺 AAc :丙烯酸 IA :分解烏頭酸 AMRS: 2-丙烯酿胺-2-甲基丙烷磺酸 ⑴：碇酸銷 ⑵：硫酸銨 (3) P-DMQ ·•聚氣化丙烯瞳氧乙基三甲基銨 ⑷P-DMC :聚氣化甲基丙烯醞氧乙基三甲基銨 〇 P-DMDAC :聚篡化二甲基二芳香基銨 表2係列出在這些實施例中所播得的最後水性分散體 之量及一些性質。 ill. - -- -- HI ^^1- —ii - -1 HI m (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 21 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（18) 表2 水性分散黼的性霣 sill 镰的總用量| mi 0.5% •水箱 平均鼷 咳直悝 .穩定性I m W(iin) (克） it% -icp) m度 (cp) 實 施 例 1 500 110 22.0 110 56 S 在1籲月 ριι 20 2 500 105 21.0 230 75 8 同上 20 3 500 105 21.0 650 71 δ 同上 20 4 500 105 21.0 300 66 15 同上 20 5 500 90 18.0 450 55 10 間上 20 β Ί 500 90 1β.Ο 250 45 10 同上 20 7 500 105 21.0 1200 63 10 同上 20 8 600 105 21.0 2300 65 10 同上 20 9 500 105 21.0 2500 66 120 同上 40 1 La. 1 500 105 21.0 结塊 2 500 50 10.0 ww 3 500 105 21.0 150 46 5000 11 120 4 500 10S 21.0 8500 38 60 |iil 90 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 22 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（19) 這些水性分散腥係以下面所述的方式作溶解測試，並 Μ溶解所需的時間所評定。 在每侮测試中，在300·1的燒杯中放入200克的蒸《水 ，用磁石KlOOOrp·的速率攪拌而產生流動的水渦。然後 將水性分散贜藉由注射針Μ該聚合物濃度變成0.2%的量 加至該蒸籣水中，用眼睛觀察測覺該聚合物完全溶於蒸皤 水中且變成均勻透明時所需的時間。造些完成溶解所需的 時間亦示於表2中。 在下面所述實施例2〜9及比較實施例1〜4中，每 傾當中最後得到的水性分散釀之重量為500克。 啻偷辆Ρ.〜只 在每値這些實施例中，水性分散體係依據輿實施例1 相同的方法經由聚合製得，除了在表1中所列的條件係用 於聚合反應。在表1中亦列出加至所得到的水性分散臁中 用Μ減低溶液黏度的鹽之棰類及用量。在這些實施例中得 到的水性分散體的一些性質亦列於表2中。 窨渝锎7〜8 在每傾實施例中分別使用與資施例4相同用量及濃度 的單《及鹽，除了在實施例7中分散劑的用董增加至10克 (10%，依據單臁），在實施例8中增加至15克（15%，依 據單體），作聚合反應而分別得到其水性分散體。在表1 中亦列出加至所得到的水性分散《中用Μ減低溶液黏度的 鹽之棰類及用董。在逭些實施例中得到的水性分散體的一 些性質亦列於表2中。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） m-m ^^1 I In ,In ! !-n Hi ti- ·>ϋ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明（20) 奮掄俐9 使用與資施例4相同的單釀、鹽及分散剤，分別相同 的用董及濃度，不同的是在實施例4中分別在聚合時使用 的鹽量與在聚合過程之後加至水性分散體中的鹽量係一起 在逭傾實施例中的聚合過程中使用，使聚合過程中有較高 的鹽濃度。表1中列出逭楢實施例的聚合條件。在表2中 亦列出在逭傾實施例中得到的水性分散臁之一些性質。 雖然最後的水性分散《顯示某一程度的流動性，但是 其黏度爲2500cp，係高於實施例4的水性分散膿的黏度。 因此，這顯示當部分的鹽係於聚合完成之後加入，則最後 水性分散鼸的黍度係有效降低。另外，因為在該水性分散 疆中的顆粒具相笛大的平均顆粒直徑，所Μ完全溶解霈要 較長的時間。 比JSLUfijffiLL·(與實施例9比較） 在實施例1的分離燒瓶中使5.0克的氣化丙烯醢氧乙 基三甲基銨的同質聚合物當作分散劑及10 5.0克的碕酸銨 溶於269.74克的離子之換水中。接替加入16.08克（30其耳 的丙烯醢胺、91.31克的氣化丙烯醯氧乙基三甲基銨80 %水溶液（單鱧包含73.05克；50其耳％>及10.87克（20其 耳％)的丙烯酸，然後加熱至50Ό，褢面的空氣以«氣取 代。沒有加入相對應於一般化學式（1>的單鼸。再加入 2.0克的2,2’-偁«雙（2-脒基丙烷）氣化物當作聚合起始莆 ，然後聚合過程在攪拌及50T下進行。當聚合反應進行時 ，該条統黏度增离，在1小時後，幾乎不可能攪動。最後 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 24
In n n m In 裝-------訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五 ' 發明説明（21 ) ，所形成的聚合物結集成一大塊，沒有得到在分散狀態的 聚合物。表1有列出逭_實施例的聚合條件。在表2中亦 列出一些聚合的結果。 比較實施.例2 (與資施例9比較） 在實施例1的分離堍瓶中使5.0克的氣化丙烯醢氧乙 基三甲基銨的同質聚合物當作分敢繭溶於323.74克的離子 交換水中，再加入50克的破酸銨（依據溶劑爲12.5%，依 摊最後產物爲10.0% >，係低於實施例9的105.0克。如實 施例9的情形，接著加入13 ·72克（30其耳％ )的丙烯醢肢 、65.1克的氯化丙烯醢氧乙基二甲基苄基銨80%水溶液 (單釀含躉52.08克；30其耳％)、31.16克的氯化丙烯醢氧 乙基三甲基銨80%水溶液（單臛含量24·93克；20其耳％) 及9.28克（20其耳％>的丙烯酸，然後加熱至501，褢面的 空氣以氮氣取代。再加入2.0克的2,2’-偁氮雙（2-味基丙 烷）氣化物1 %水溶液當作聚合起始物，然後聚合遇程在 攪拌及501C下進行。當聚合反應進行時，該条统黏度增高 ，在約1小時後，已不可能攪動。最後所產生的聚合物結 集成一大塊，沒有得到在分散狀態下的聚合物。表1列有 逭値實施例的聚合條件。在表2中亦列出一些該聚合的結 果。 (與實施例9比較〉 在實施例1的分離燒瓶中加入105.0克的硫酸銨，再 加入273.24克的離子交換水。接著使0.5克的氣化丙烯醢 氧乙基三甲基銨的同質聚合物（0.5%，依據單醱）當作分 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -----.---I f 裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 25 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（22 ) 散劑溶解，低於實施例9的5.0克。。如實施例9的情形 ，接著加入13.72克（30其耳％)的丙烯醢胺、65.1克的氣 化丙烯醢氣乙基二甲基苄基銨80%水溶液（單體含置52.08 克；30其耳％)、31.16克的氯化丙烯醢氧乙基三甲基銨80 %水溶液（單鼸含量24.93克；20其耳％ )及9.28克<20其耳 % )的丙烯酸，然後加熱至501C，褢面的空氣Μ氮氣取代 。再加入2·0克的2,2’-偁氮雙（2-脒基丙烷）氣化物1 %水 溶液當作聚合起始物，然後聚合過程在攪拌及50TC下進行 10小時，在該鹽水溶液中形成平均顆粒直徑為5··(亦邸 5000μ·>的聚合物顆粒沈澱物。 當靜置隔夜後，該聚合物顆粒互相黏結一起》即使攪 拌亦不會分散。 表1列有這値實施例的聚合條件。在表2中亦列有在 逭锢實施例中得到的產物之一些性質。 將5.0克的該平均顆粒直徑爲5βιι的顆粒產物溶於蒸皤 水中，然後用眼睛觀察測量該聚合物完全溶於蒸《水中而 且變成均勻透明時所需的時間。該完全溶所用的時間亦列 於表2中。逭些顆粒花2小時溶解，與一般的粉末產物相 當。 fch較奮施例4 (與實施例9比較） 使用舆實施例9相同的單鱧及鹽，分別相同的用量及 濃度，除了該分散體的用量係增加至20克（20%，依據單 髖），作聚合反應。 該最後的水性分散匾的黏度高達8500cp，而且並沒有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公嫠) ~ 26 ~ ------·---：-If 裝-------訂------i (請先Η讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _B7__ 五、發明説明（23 ) 特別顯示任何的流動性。 表1列有這傾實施例的聚合條件，在表2中亦列出在 逋備實施例中得到的產物之一些性質。 完全溶解所需的時間係如實施例1的情形作拥董，結 果亦列於表2中。雖然在該水性分散臁中的顆粒其平均顆 粒直徑相當小，但由於其異常高的黏度使得當使用注射器 將其注入蒸皤水中時，其係以固餹塊狀的形式滴下。因此 最後結果是舆溶解大顆粒聚合物的情形是一樣的。 奮旃期M0:绽凝苽脫水蘭 將實施例4中所製備的水性分散體施用於都市廢水處 理設備中的污泥Μ試驗該試劑的絮凝及脫水效果。 逭項試驗係以下面的步*進行。將200·1的污泥放入 一偁500·1的燒杯中，然後將溶有該在實施例4中所製備 的水性分散鼸使聚合物的濃度0.2%之水溶液以一預定置 加入。該溶液係藉由一棰攪拌棒其前端有三傾直徑為5·«ι 且長度爲20*丨的圈棒，以200rp·的旋轉速率攪拌20秒。經 絮凝後的污泥用60網目的尼龍濾器藉由重力作遇濾，董取 經遇濾20秒的過濾水。同時*將該污泥置於一對30c·見方 的聚酯單鐵維濾布之間，然後接著置於一對設有抹水溝槽 的聚氣乙烯面板之間並藉由具20··活塞直徑的水力壓迫單 元保持活塞壓力為50kg/c·»®迫30秒K脫去其中的水含董 。最後，該經脫水的污泥其水含量係由該除水污泥的重量 及該經在120t!乾燥3小時之後的固化污泥之重置決定。 Μ比較例的樣品作相同的試驗。比較樣品1係使用由 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210Χ297公釐） -27 - _^ϋ- ·ϋ ϋ n^l In 1^1 nn —^1· 1^1 a— m (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A 7 _ B7___ 五、發明説明（24) 日本専利申請察公開第61-123610號中所述的方法所製備 的隈離子水溶性聚合物水性分散體（具莫耳分率為DMABC : DMQ: AAb= 30: 20: 50的共聚物，0.5%鹽水溶液黏度為 63cp>，而比較樣品2係使用市面上購得的粉末狀兩性水 溶性聚合物（具莫耳分率為DMQ: AAc: ΑΑ·= 50: 20: 30之 共聚物，0.5%鹽水溶液黏度爲65cp>。 表3係列出所得到的结果。 所加入的聚合物用量係M wt%表示，Μ固化的污泥重 量爲基準。 表 3 I ： # S, 遵瀛的水(〇 水含，(％) 實施例4 115 78.6 I 比較搛品1 9Θ 81.5 I * 1 f 比較樣品2 二 參, 103 80.7 $L·. ψ 幸務 註：固化的污泥 :1.8%，所加的聚合物：1.2% 與樣品1及2比較時，實施例4的兩性水溶性聚合物 之水性分散醴顯示出增高的絮凝效果而且產生改善水含置 的固化污泥。逋可Μ鼸因於本發明的聚合物中具苄基的陽 離子單驩與陰離子單鱺之共肋效應。 審瀹期m :油分at割 取實施例5及實施例6中製備的兩性水溶性聚合物之 水性分散釀施用於含有在原油探堪作業中的洩油之鹽水， Μ試驗其油分離效果。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） n I —I t t 裝 I I ! I、言 I I (請先閲该背面之注$項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標隼局貞工消費合作社印製 五、發明説明（25 ) 在每鶴試驗中，将1公升的阿拉伯原油加於10公升的 棋擬鹽水（係Μ加入37*g/L的KC1、50料以的“1«504、36·2/1 的 CaCl,、50^g/l 的 MgCl, ♦ 6Η»0 及 743衫/1 的 NaHC03 至蒸 糖水中以調節鹽度之方式製得）中，將該混合物置於混合 器中MlOOOOrp·的速率携拌10分鐘，然後靜置1分瞳。分 雛該下暦混漘的含油水作為棋擬的《I水。 逭項試驗係Μ下面的步驟進行。將500·1的棋擬睡水 放入1000·1的燒杯中，藉由旋轉器M 200rp·的速率轉動攪 拌。然後將溶有在資施例5製備水性分散體並使聚合物濃 度爲0.1%的水溶液以一預定量加入，該混合物再予Μ攪 拌30秒鐘，酋旋轉速率減低至50rp·時可見到所形成絮凝 物的平均顆粒直徑。在結束攪拌後，讓該混合物靜置5分 鐘，然後分離出該液髏混合物的下層部份Μ澜置其濁度（ 依據JIS Κ0101)及油含量。 同時，在實施例6中所製備的水性分散鱧及作比較用 的樣品亦進行相同的試驗。比較樣品3係使用依據在日本 專利申請案公開第61-123610號中所述的方法製備的隈離 子水溶性聚合物之水性分散體（具莫耳分率爲DMABC : DMQ :ΑΑ·= 40 : 20 : 40之共聚物，0.5%鹽水溶液黏度爲60cp >，而比較樣品4係使用市面上購得的粉末狀兩性水溶性 聚合物（具其耳分率為DMQ: AAc: AAm= 60: 20: 20之共聚 物，0.5%¾水溶液黏度爲48cp>。 表4係列出所得到的結果。 所加入的聚合物量係以該棋擬廢水黼積之重量為基準 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 29 _ϋ- ^^1 ^^1 ^^1 ^^1 ·ϋ ^^1 fr-ftt. I I n ϋ ϋ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Α7 Β7 發明説明（26) 表 4 樣s mk (mg/l) 絮凝物尺寸 (mm) 瀾度(度） > 油含量 (n»g/i) |未加 - 3820 540 -一 實施例5 3 3.0 600 93 5 4.0 470 84 7 4.0 450 81 實施例6 3 3.0 620 95 5 3·5 550 89 7 4.0 460 85 |比較樣品3 3 1.0 1100 195 5 2.0 830 158 7 2.5 720 116 比較樣品4 3 1.0 1500 270 5 1.0 1410 256 - 7 1.5 1290 220 1 -----；---ΓI•^袭— I (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央橾準局員工消费合作社印製 很明顯的，實施例5及實施例6的兩性水溶性聚合物 的水性分散鼸當與比較樣品3及4比較時顯出更佳的絮凝 及油分離效果。逋可以歸因於本發明的聚合物中具苄基的 鵰離子單驩舆陰離子單鼸之共助效應。 富淪M12 :揉水肋» 拂水試驗係使用藉由分別M3%、0.1%及0.2%加入 液賺明籌、上期劑及紙質增強劑至Canadian Standard Freeness值（下面稱爲“CSF值” > 為420·1的嫌褶紙板之回 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210Χ 297公釐） 30 Α7Β7 發明説明（27) 收紙漿中所製得的皴宿紙板内襯其紙原料進行測試。 逋項試驗係Μ下面的步«進行。將該内襯原料用白水 稀釋至紙漿濃度為〇·3% (ρΗ = 5·5>。然後將1000ml的稀釋 材料放入lOOOal的董筒中，再加入一預定Μ的溶有在資施 例2中裂備的水性分散醱使聚合物濃度爲〇·1%之水溶液 。接着將該董筒轉三次Μ混合該混合物，然後放入Canadian Standard Freeness拥試中以测量由供管流出的拂水量。 同時亦對實施例3及4的水性分散鼸及先前所述的比 較樣品1及2作相同的試驗。 表5係列出逭些試驗的结果。 表5 :排水量（CSF值；·1> (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裂 裱品 rnSm&rni lOOppm 2〇0ppm 300ppm _資施例2> 450 510 560 pr施例3 440 500 550 實施例4 445 505 555 肚較樣品1 420 450 480 #敎《品2 J _ 415 430 450 *Λ. -Ti i h 註：當沒有加試劑時的CSF值爲390·1 簠_例13 :嫌太肋麵 抹水試驗係使用皺楢紙板的皴褶媒體之紙原料（係由 90%的雄箱紙板的回收紙漿及10%的報紙回收紙漿所製備 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 訂 五、發明説明（28 A7B7 的混合造紙）進行测試。 逭項試驗係Μ下面的步驟進行。將該紙原料用白水稀 釋至紙漿濃度爲1%。然後取420·1的稀釋原料放入ΙΟΟΟβΙ 的燒杯中，再分別Μ 3 %及0.2%的用量<Μ該紙漿重量為 基準）加入液鼸明礬及紙質增強剤*使用攪拌器以600rPB 的速率攪拌該紙漿溶液。然後加入一預定量的溶有實施例 2所製備的水性分散鼸並使聚合物濃度為0.1%之水溶液 。然後在40網目的TAPPI檷準製片機器上Μ基霣重董為 lOOg/m8的速率製作摁片。將該Μ紙片置於一對毛氈之間 ，再Μ拥試壓光單元予Μ除水。在除水之後即测量得該湄 紙片的水含量。 同時亦對實施例3及4的水性分散體及先前所述的比 較樣品1及2作相同的試驗。 表6係列出這些試驗結果。 表6 :水含董（％) -----r---^--Γ-裝-------訂 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 \校 Γ 8« S 携水助_用量(以雄槳重最爲基準） 200ppm 300ppm 400ppm \mmm2 64.2 63.9 63.5 實施想3 64.0 63.7 63-2 實施锣4 64.1 63,8 63.4 i:b較樣品1 65.0 64.5 54·° 比較樣品2’ Η 65.2 64,8 64·5 1 註：當沒有加試劑時的水含量為66.0% 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -32 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（29) 謇掄俐14 :排水肋繭 排水試驗係使用白内襯紙板的中間褶股之紙原料（係 由90%的皺宿紙板回收紙漿及10%的報紙回收紙漿所製得 的混合紙漿，CSF值爲180b1)進行測試。 逭項試驗係Μ下面的步驟進行。該紙原料係Μ白水稀 釋至紙漿濃度為0.3%，再以3%的用量（Κ紙漿重量為基 準）加入液鼸明礬，得到PH值爲6.80。然後再依照實施例 12的步》進行。 同時亦對實施例3及4的水性分散體及先前所述的比 較樣品1及2作相同的試驗。 表7係列出該試驗的結果。 表7 :排水量（CSF值；·1) I- 樣品 排水肋莆用量(Μ紙鱟簠ft爲基準） ΙΟΟρρπι 200ppm 300ppm 實施钶Z 325 365 420 實施例3 310 350 405 實掩锣4 320 360 410 比較樣品1 275 315 370 比較樣品2 n—— — 260 300 350 章務註：當沒有加試劑時的CSF值爲150b1 奮旆例潘留肋麵 滯留試驗係使用作酸性機械木漿紙的進料之紙原料GP = 40%、DIP=45%、BKP=15%、pH=4.80、SS=7967ppm 、灰含置= 727ppe)MBritt型動態旋轉測試器作測試。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）
In ^^1 n I n V ml ^^1 n In (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ----- 五、發明説明（30) 逋項試驗係以下面的步《進行。將500b1的進料紙原 料放入Britt型動態旋轉拥試器中。然後在該進料紙原料 中加入一預定量的溶有實施例2中製備的水性分散髏並使 聚合物濃度為0.1%之水溶液當作滯留劑，再M 1500rpii的 速率嫌拌該進料材料。在加入該滞留劑30秒鐘之後，打開 該白水取樣器，讓白水滾經一镇篩绢（200绢目）。將初始 10秒鐘的白水丢索，然後收集接下來的30秒鐘，然後拥量 所收集的白水的SS濃度及灰含置。 亦進行另外樣品的相同試驗。比較樣品5俤使用在日 本專利申請案公開第61-123610策中所逑的方法裂得的陽 離子水溶性聚合物的水性分散鼸（具契耳分率為DMABC: DMQ : AAb= 20 : 10 : 70之共聚物，0.5%·水溶掖黏度爲 58cp)，而比較樣品6係使用市面上購得的粉末狀兩性水 溶性聚合物（具興耳分率為DMQ : AAc : ΑΑ·= 30 : 10 : 60之 共聚物，0.5%鹽水溶液黏度為62cp)。 表8及9係列出所得到的結果。 滯留率係Μ下面的鼷係式計算得到 <進料的SS)-<白水的SS> 經濟部中央梂準局員工消費合作杜印袋 (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) 總共一次通過的滯留率=-X 100(%) (進料的SS) (進料的灰含董）-(白水的灰含量> 填充物一次通遇的滞留率=-X 100(%) (進料的灰含董> 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -34- 五、發明説明（31) A7 B7 表8 :總共一次通過的滯留率（％〉 樣品 獮留助_用量(Μ紙集霣量爲基寧） 1 lOOppm 2〇Qppm 300ppm 1 食施锢2 60.0 65.3 66.9 ώ較櫬品5 58.9 60.6 62.3 ' 比雜嫌品6 、',，乂，！ - t S8.4 59,6 61·8 註：當沒有加試劑時的總滯留率爲52.8% 表9 :«充物一次通遇滯留率（¾) 1樣& f留肋雨用蒼(Μ紙槳重Μ為基準） lOOppm 200ppm 300ppm 實施傅2 20.1 26. β 32.0 16.6 18.1 23.0 户·6 15.5 16.2 19.8 卢事! tL® m n .1· n I n rk I I r V 03 (請先閲讀背面之注^>項再填寫本頁) 訂 經濟部中夬標準局貝工消費合作社印裝 註：當沒有加試_時的埔充物滯留率為8.8% 奮旃例浦留肋割 滞留試驗係使用作中性紙的進料紙原料（LBKP紙漿、 CSF= 400nl，分別 M13%、0.5%、0.5% 及 0.5% 的用量 加入硪酸鈣、液髏明»、限離子澱粉及中性上糊剤，係Μ 紙漿的重董的基準，ΡΗ=7·70、SS= 9200ppb、灰含量= 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -35 - 35 A7 B7 五、發明説明（32) 1265ppi>MBritt型動態旋轉_試器進行測試，然後如實 施例15的情形加入一預定量的溶有在實施例，中製備的水 性分散鼸並使聚合物濃度為0.1%之水溶液。 亦對另外的樣品進行相同的試驗。比較樣品7係使用 在曰本專利申請案公開第6卜123610锇中所述的方法製備 的陽離子水溶性聚合物之水性分散鼸（具莫耳分率為DMABC :ΑΑ·= 10 ·· 90之共聚物，0.5%»水溶液黏度爲55cp)， 而比較樣品8係使用市面上賺得的粉末狀兩性水溶性聚合 物（具其耳分率為DMQ : AAc : ΑΑ·= 10 : 5 : 85之共聚物， 0.5%鹽水溶液黏度為58cp>。 表10及11係列出所得到的結果。滯留率係Μ上面的鼷 係式計算得到。 表10 :總共一次通過滯留率（％) ϋ #^—1— I n ^11 n Ini T (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 樣 品 :滯留助雨用董《以紙槳重Μ爲基準） _ 一一 - ___ lOOppm 150ppm 200ppm 實濂例1 76.2 78*3 82.2 比較樣品7. 1-- 72.5 75.5 78.2 mL. 72.0 75.2 78*0 註：當沒有加試薄時的總滯留率爲68.5% 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -36 一 五、發明説明（33) A7 B7 表11:填充物一次通過滞留率（％) « 品 滞留助兩用量(M紙漿重量為基％> ~| lOOppm 150ppm 200ppm 實施Ml. 33*5 40.0 45.2 比較樣品7 25*8 31.2 34.6 比較樣£8 !听免丨 25.0 29.4 33.2 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 註：當沒有加試劑時的填充物滯留率為18.0% 審掄例17:作從白永由_的有儅倌物靨用之化學繭 絮凝效果試驗係藉由旋轉拥試器對在製作酸性化學紙 漿（pH= 5.70，SS= 1680mg/l)的造紙過程中的白紙作測試 Ο 逭項試驗係Μ下面的步驟進行。將500·1的白水放入 lOOOal的燒杯中並藉由旋轉測試M 200rPB的速率攪拌。然 後加入一預定量的溶有在實施例2中製備的水性分散體並 使聚合物濃度為0.1%之水溶液，然後另外攪拌3〇秒鏽。 然後將旋轉速率減至lOOrpa，並再攪拌30秒鐘。在該旋轉 測試器操作停止之前，讓旋轉速率再減低至50rP®並攪拌 60秒鐘。在結束旋轉操作之後，讓該混合物靜置1分鐘， 然後取出200ml的上層液Μ測董該溶液的SS。另外亦觀察 在攪動之後的平均絮凝物大小及其沈降速度。 亦對比較樣品5及6作相同的試驗。 表12係列出該試驗結果，加於白水中聚合物的用量係 Μ該白水的體積爲基準。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張又度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 37 五、發明説明（34 ) A7 B7 表 12 樣 品 用量V (mg/1) 絜凝物 尺寸> (mm) 上 SS 蹰掖. (»g/i) (4m> - 0.5 2*0 25 稍 實施例2 1.0 4.5 12 良 好 2,0 7.0 3 撅 .良 0.5 0.5 88 .恨 差 比較襻品5 1.0 1.5 43 m 差 2.0 3·0 18 瓤好 - 0.5 0.5 72 .很， 差 比較樣品6 1·0 2.0 38 稍 盖 2.0 3.5 15 良 11殉 奮倫俐18:柞從ft水中同的有信倌物醤用夕仆，璺割 ^^1.1^1 ^^1 m n·· nn m. nn. • V A3 *T {請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 絮凝效果試驗係藉由旋轉測試器對在製作用於平面紙 拷貝的中性紙（pH= 7,20，SS= 1960ng/l>之造紙過程中的 白紙如實施例17的情形作測試，所使用的樣品是實施例1 的水性分散鐮及上述的比較樣品7及8。 表13係列出該試驗結果。 經濟部中央標準局舅工消費合作社印策 |所却 表 13 1^% .- 福品 用* (mg/D 聚1物 尺寸 (mm) 上層掖 SS (mg/1) 實旅例1 1.0 5.0 8 良好 比較樣品7 ' 1.0 2,0 35 稍差 比較樣品S 1.0 1·5 68 m 差 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -38 _ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（35) 因為依據本發明的兩性水溶性聚合物之水性分散膿係 藉由使一棰含有作為主要成份的特別鷗離子單髏及陰離子 單醱之單醣混合物在«拌情形下在一棰不會溶解所產生的 聚合物之鼸水溶液中及在一棰可溶於該鹽水溶液中的聚合 物霉解質分散«之存在下聚合而製得，所以當在該水性分 散體中的兩性水溶性聚合物之濃度、該鹽的濃度、該分散 劑的濃度、該水性分散讎的黏度、及在該水性分散體中的 兩性水溶性聚合物之顆粒平均直徑分別均在特定的範園時 ，則其係可穩定貯存、容易滾動且良於操作。 依據本發明的兩性水溶性聚合物之水性分散髓可以很 容易藉由已知適當的設備予Μ製作。另外，任何現有相當 的水性分散鼸其使用有檐溶劑之問題，需要加熱及乾燥的 問題，及由於低濃度所霈的高成本運_之問題，在此均獲 得解決。 因為依據本發明的兩性水溶性聚合物之水性分散體包 含有具很小顆粒直徑的细顆粒，使其黏度很低、容易滾動 及很快溶解*所Μ本發明的聚合產物其應用包括如在污泥 絮凝遇程中加至原污泥、過董污泥、腐化污泥或任何來自 都市污水、人鼸排泄物或一般工業廢水中之化學劑，如在 傾滌器、帶式壓迫、濾式壓迫或螺旋壓迫的除水器處理之 前加至逭些污泥中作絮凝及/或脫水用之化學劑，如用於 從含油的工桊廢水中使油分離並予Μ處理之油分離過程中 的油分離劑，如用於造紙遇程中的排水助_，如用於迪紙 遇程中的滯留助薄，及如在造紙遇程中作從白水中回收有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -----Μ---^--裴！ (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 、tr A7 B7 五、發明説明（36 ) 用且有價值的物質用之化學_。另外，其可有效用於許多 工業設備的自動溶解条统，或其可大輻貢獻於許多設備的 自動化遇程◊另外，因為依據本發明的聚合物之水性分散 讎具有優越的溶解性，因此其可直接加於廢水、污泥或造 紙過程中。而且，因為依據本發明的兩性水溶性聚合物之 水性分散龌是一棰在每一鶴分子中包含有上面所示一般化 學式（I >的陽雛子單鐮及適當的陰離子之共聚物，所K當 與傳統的_離子兩性水溶性聚合物比較時其表現出優越的 絮凝效果，原因是該聚合物特殊的共助效應。其亦顯示對 油有很強的親和力。因此，依據本發明的兩性水溶性聚合 物之水性分散《可有效施用於許多工業的單元中。 -----j---^--'裝一-I (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)
•«T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 > 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -40 -