JPH0322408B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0322408B2
JPH0322408B2 JP55039713A JP3971380A JPH0322408B2 JP H0322408 B2 JPH0322408 B2 JP H0322408B2 JP 55039713 A JP55039713 A JP 55039713A JP 3971380 A JP3971380 A JP 3971380A JP H0322408 B2 JPH0322408 B2 JP H0322408B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer
drying
aqueous solution
water
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP55039713A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS56135524A (en
Inventor
Osamu Kamata
Kenzo Watanabe
Kenji Mori
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.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Industries 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 Mitsubishi Chemical Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Chemical Industries Ltd
Priority to JP3971380A priority Critical patent/JPS56135524A/en
Publication of JPS56135524A publication Critical patent/JPS56135524A/en
Publication of JPH0322408B2 publication Critical patent/JPH0322408B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明はアクリルアミド系重合体水溶液を乾燥
する方法に関するものであり、その目的とすると
ころは、高濃度の高分子量の重合体水溶液を不溶
解物を生じさせない様に、場合によつては細断す
ることなく、短時間に効率よく乾燥するにある。 更に本発明によつて得られた、水溶性アクリル
アミド系重合体は、極めて多孔性であり、そのた
め嵩高く、粉砕による粉末化が容易である。 アクリルアミドを主成分とする重合体は、従来
から紙力増強剤、水性向上剤、テン料歩留向上
剤、表面サイズ剤、紙及び不織布抄造用粘剤、増
粘剤、排水処理用凝集剤、過脱水助剤等に広く
使用されている。凝集剤、特に製紙廃水処理用と
しての凝集剤においては、高分子量でかつ水溶性
の良い重合体が要求されている。又近年石油資源
の有限性がよく認識され、そのため石油の二次、
三次回収が本格的に行われつつあり、そこで使用
されるアクリルアミド系重合体が脚光を浴びる様
になつて来た。 この石油採掘用の重合体も、高分子量であるこ
と、水溶性が極めて良いことが要求されている。 アクリルアミド系単量体の重合は、通常のラジ
カル開始剤のほか、光、光増感、放射線、熱など
によつて、逆相懸濁重合、逆相乳化重合、沈殿重
合、塊状重合、溶液重合等が行われるが、単量体
及び生成する重合体がいずれも水に可溶なので、
水溶液重合がもつとも広く採用されている。近年
凝集剤、その他の分野で取り扱いの容易さ、輸送
の合理化等から粉末製品の用途が広がつており、
ほとんどが粉末として供給されている。更にアク
リルアミド系重合体水溶液は、得られた重合体が
高分子量である場合あるいは高濃度である場合
は、流動性が極めて小さいか、粘着性及び粘弾性
を有する含水ゲル状物となる。このゲル状物のま
までは水に溶解させようとしても溶解速度は極め
て小さく実用的ではない。そのためにも重合後こ
のような含水ゲルは乾燥し粉末もしくは粒状の商
品として出荷され使われている。 従来数多く採用されていたアクリルアミド系単
重体の低濃度度での水溶液重合は、乾燥のエネル
ギーがより多く必要であり、好ましくない。その
ためより高濃度のアクリルアミド系単量水溶液を
重合し、重合体の含水寒天状ゲルを製造すれば、
これをそのまゝ製品とし、乾燥に要するエネルギ
ーを減じている。しかし効率よく重合するするた
めに高濃度で重合した場合前述の様に含水ゲルは
硬く又粘弾性を示し、そのままでは、切断、細断
がむつかしい。そして、切断、細断せずに、熱乾
燥しようとすると乾燥に多大の時間を要する。そ
のため工業的には切断、細断できる約30%程度の
濃度以下で製造されている。更にアクリルアミド
系重合体水溶液を加熱し、乾燥しようとすると架
橋反応を起こし、不溶化することはよく知られて
いる現象である。そしてこのような傾向は分子量
が大きい程大である。不溶性重合体の生成を避け
るために低温度での風乾、減圧乾燥などを行おう
とすれば、極めて長い時間を要し工業的に有利で
はない。更にメタノールやアセトンなどによる脱
水乾燥を行おうとすれば、それらの使用量は莫大
となり、かつ溶媒の回収のための付帯装置を必要
とし、やはり不都合である。 このような状況下で本発明者等は、経済的に有
利で、工業化が可能な高濃度の高分子量の重合体
水溶液を水不溶性重合体を生成させず短時間に乾
燥する方法について、鋭意検討した結果、本発明
を完成した。 すなわち、本発明は水溶性アクリルアミド系重
合体に対し0.5〜30重量%の炭酸塩および/また
は重炭酸塩化合物を含有してなる、30重量%以上
の濃度のアクリルアミド系重合体水溶液にマイク
ロウエーブを照射して、上記化合物を120℃以下
の温度で分解させ発生する二酸化炭素で上記水溶
液を発泡させて、水を蒸発させることを特徴とす
るアクリルアミド系重合体水溶液の乾燥法に存す
る。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明における水溶性アクリルアミド系重合体
とは、アクリルアミドのホモ重合体とその変性物
及びアクリルアミドと他の共重合可能な1種又は
2種以上の単量体との共重合体を言う。共重合体
の場合コモノマーとしては例えば、メタクリルア
ミド、N−置換(メタ)アクリルアミド、N,N
−置換(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリ
ルニトリル、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリ
ル酸塩、2−(メタ)アクリルアミド−2メチル
プロパンスルホン酸及びその塩、(メタ)アクリ
ル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)
アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ジメチル
アミノエチル及びその種の塩及び4級アンモニウ
ム塩、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル
及びその各種の塩及び4級アンモニウム塩、N−
ジメチルアミノメチル(メタ)アクリルアミド及
びその塩及び4級アンモニウム塩、N−ジメチル
アミノプロピル(メタ)アクリルアミド及びその
塩及び4級アンモニウム塩、スチレン、ビニルピ
リジン及びその各種の塩及び4級化物、ビニルピ
ロリドン、酢酸ビニルヒドロキシエチル(メタ)
アクリレート等が挙げられる。共重合体中のコモ
ノマーの割合は3〜50%が適当である。 30重量%以上の濃度のアクリルアミド系重合体
水溶液を得るには公知の方法によればよい。重合
開始剤としては一般に知られているものを使用す
ることが可能であるが、好しくは、過硫酸塩類、
過酸化水素、過酢酸等の過酸化物の単独又は、こ
れらと亜硫酸塩やアミドやアミドノアルコールな
どの還元剤を併用するレドツクス系開始剤、2,
2′−アゾビス(2−アミジノプロパン)塩酸塩、
アゾビスN,N′−ジメチレンイソブチルアミジ
ン硫酸塩、アゾビスイソブチロニトリルなどのア
ゾ化合物又はこれらの組合せ、さらに還元剤とア
ゾ化合物との組合せ等を使用するのが良い。又放
射線や光増感剤添加系の光による開始も可能であ
る。連鎖移動剤やゲル化防止剤の併用も勿論可能
である。 本発明において、炭酸塩又は重炭酸塩化合物を
使用する目的は、マイクロウエーブを重合体水溶
液に照射して加熱し、その際発生する熱で該化合
物を分解させ発生する二酸化炭素で該重合体水溶
液を発泡させることにあり、均一に重合体水溶液
内において分解発泡することが望ましい。従つて
重合体水溶液中で均一に混合されていることが望
まれる。そのため水に対する溶解度の大きい物が
良好である。更に水中における分解温度の余り高
い物は望ましくない。水に対する溶解度の大きい
炭酸塩及び重炭酸塩としては、アンモニアやアル
カリ金属の塩が挙げられるが、その内でも分解温
度等による効果の面や経済性から炭酸アンモニウ
ム、重炭酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、重炭
酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸カリウムが
特に有用である。 これら炭酸塩または重炭酸塩化合物はその種類
により、又重合体濃度により多少異なるが水溶性
アクリルアミド系重合体に対して、0.5〜30重量
%望ましくは1〜20重量%存在させるのが良く、
0.5重量%以下では、充分な効果を示さず、又30
重量%以上を越えても本発明の目的とする以上の
効果は得られず経済的にも不利である。 これら炭酸塩または重炭酸塩化合物をマイクロ
ウエーブ乾燥時に重合体水溶液中に存在させる方
法としては、重合後の重合体水溶液中に必要量添
加し、混合後、マイクロウエーブを照射する方
法、もしくは、重合前に添加し、重合中に分解、
発泡させない様に重合温度を調節し重合を完結さ
せた後マイクロウエーブを照射する方法等があ
る。 いずれの方法においても重合体水溶液のPHは炭
酸塩及び重炭酸塩化合物が酸性側において、炭酸
ガスを発生して、マイクロウエーブの照射前に分
解してしまう可能性があるのでPH7.5以上のアル
カリ性で望ましくはPH=8以上で行うのが良い。 また、炭酸塩または重炭酸塩化合物と低沸点の
有機溶媒を併用すると更に乾燥効果が良くなる。
使用する溶媒は水溶液中に実質的に溶解している
必要があり、水に対する溶解度の大きい水溶性の
有機溶媒あるいは水に対する溶解度が多少小さく
ても、単量体に対する溶解度が大きなもの、すな
わち親水性溶媒も有効である。この有機溶媒は、
炭酸塩、重炭酸塩化合物と同様、乾燥中に発泡し
て乾燥速度を早める効果がある。 有機溶媒は、沸点または水との共沸温度の少く
とも一方が100℃以下のものを用いるのが好まし
い。双方とも100℃以上となるとマイクロウエー
ブで脱水乾燥する際、含水ゲル内部の温度が高く
なりすぎて水不溶化物の生成や分子量の低下等の
望ましくない反応が起こり易くなる傾向がある。 使用される有機溶媒としては炭素数3〜6のケ
トン類例えばアセトン、メチルエチルケトン、ジ
エチルケトンなど、炭素数1〜5のアルコール類
例えばメタノール、エタノール、各種のプロパノ
ール、各種のブタノール、各種のアミルアルコー
ルなど、炭素数3〜5の酢酸エステル例えば酢酸
メチル、酢酸エチルなどが良好である。その他に
ギ酸プロピル、アセトニトリル、メチルプロピル
エーテル、各種のメルカプタン、メルカプトアル
コールなども良好である。これら有機溶媒の二種
以上の併用も有効である。 沸点又は共沸温度の極めて低い溶媒は重合時に
沸騰してしまい好ましくない。 溶媒を重合体水溶液中に存在させる方法として
は重合後の重合体水溶液に混練することも出来る
が、重合前に添加するのが好ましい。溶媒の添加
量は多い程効果は良いが、経済性、重合体との親
和性などから溶媒により異なるが重合体に対し
0.5〜50重量%好ましくは2〜30重量%が適当で
ある。 本発明では、重合体濃度を30重量%以上とした
が、これ以下では蒸発させる水の量が多くなりす
ぎ、エネルギー消費の面でも工程の簡素化の面で
も不利である。 本発明では、以上の様にして得られた炭酸塩ま
たは重炭酸塩を含有するアクリルアミド系重合体
水溶液を必要であれば適当な大きさに切断した後
マイクロウエーブを照射して、脱水乾燥する。マ
イクロウエーブの照射に際しては、重合体水溶液
のマイクロウエーブの吸収効率並びに重合体水溶
液中よりの水の蒸散効果を考慮し、その照射時間
等を調節することが必要である。用いるマイクロ
ウエーブの周波数としては、種々の周波数のもの
が利用し得るが、通常は2450MHzのものを用いる
ことによつて、本発明の目的を充分達成すること
ができる。また必要に応じて、加熱乾燥法を併用
することもできる。 本発明の方法によれば、これらの炭酸塩や重炭
酸塩化合物がマイクロウエーブの照射中に分解発
泡し、重合体水溶液中に多数の細孔が生成し、そ
のために水の蒸発、蒸散は極めて円滑に進み、重
合体水溶液の温度は押えられる。そのため、水不
溶物の生成するイミド化反応等は起こらずに短時
間で乾燥できる。 一般に塩を加えない場合140℃以上にも温度が
上昇するが、本発明の方法では120℃以下に押え
られる。更に乾燥に要する時間も効率よく乾燥で
きるため短縮される。特に水不溶化物を生成しや
すい高分子量重合体の乾燥には適した方法であ
る。 又本発明による乾燥法は、その機構上重合体水
溶液の内部の水を直接加熱蒸発させることから特
に重合体水溶液を細かく切断する必要はなく、重
合体の高濃度水溶液の様に含水ゲル状の強じんで
粘弾性があり細断がむつかしい場合に適用でき、
工業的に有利である。加熱乾燥では、細かく切断
しないで例えばシート状物を乾燥しようとする
と、表面に乾いたポリマーの皮膜ができ、水が拡
散しにくくなり、極めて乾燥に時間がかかり、そ
のため重合体の劣化や不溶化が起こる。 さらに本発明の乾燥法によれば乾燥容器の熱容
量を考慮する必要は全くなく、又エネルギー源が
電力であるため、空気汚染などのおそれもなく、
従来法に比べ極めて優れた方法である。 以下実施例によつて本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明は、その要旨を越えない限り、下
記実施例によつて限定されるものではない。 実施例1及び2 比較例1〜4 容量100mlの共栓付三角フラスコにアクリルア
ミド35g及び脱塩水22.36gをとり均一に溶解さ
せた後15重量%炭酸アンモニウム水溶液又は50%
炭酸カリウム水溶液11.67gを加えた。次に1重
量%過硫酸アンモニウム水溶液0.53gを添加後更
に20重量%ジエタノールアミン水溶液0.44gを加
えた後、内容物を内径94m/mのステンレス製セ
パラブル平底フラスコに移し、窒素雰囲気下で30
℃の恒温水槽中において1.5時間重合を行つた。 得られた厚さ約10m/mのゴム状含水ゲル(水
溶液)10gを松下電気株式会社製家庭用電子レン
ジNE−6360型を用い、2450MHz、600Wのマイ
クロウエーブで1.5分間の照射を行つた。マイク
ロウエーブ照射直後の重合体温度及び重合体の乾
燥固型分を測定した。又、一規定食塩水で0.1
g/dとした重合体溶液を25℃恒温水槽中でオ
ストワルド粘度計により還元粘度を測定した。 比較例1は、炭酸アンモニウム無添加の場合で
あり、比較例2〜4は含水ゲルを約m/m立方に
裁断し、120℃の熱風乾燥器で3時間熱風乾燥を
行つたものである。結果を表−1に示した。
The present invention relates to a method for drying an acrylamide-based polymer aqueous solution, and its purpose is to dry a highly concentrated high molecular weight polymer aqueous solution into pieces in order to prevent the formation of insoluble matter. It allows for efficient drying in a short period of time. Furthermore, the water-soluble acrylamide polymer obtained by the present invention is extremely porous and therefore bulky, and can be easily pulverized into powder. Polymers containing acrylamide as a main component have traditionally been used as paper strength agents, aqueous properties improvers, tenner retention improvers, surface sizing agents, viscosity agents for paper and nonwoven fabric manufacturing, thickeners, flocculants for wastewater treatment, Widely used as a super-dehydration aid. BACKGROUND ART A polymer having a high molecular weight and good water solubility is required for a flocculant, especially a flocculant for treating paper manufacturing wastewater. In addition, in recent years, the finiteness of oil resources has been well recognized, and as a result, secondary oil,
Tertiary recovery is being carried out in earnest, and the acrylamide-based polymers used there are now in the spotlight. This oil mining polymer is also required to have a high molecular weight and extremely good water solubility. Polymerization of acrylamide monomers can be carried out by reverse-phase suspension polymerization, reverse-phase emulsion polymerization, precipitation polymerization, bulk polymerization, and solution polymerization using ordinary radical initiators as well as light, photosensitization, radiation, heat, etc. etc., but since both the monomer and the resulting polymer are soluble in water,
Aqueous solution polymerization has also been widely adopted. In recent years, the use of powder products has been expanding in coagulants and other fields due to ease of handling and rationalization of transportation.
Most are supplied as powders. Furthermore, when the obtained polymer has a high molecular weight or a high concentration, the acrylamide polymer aqueous solution has extremely low fluidity or becomes a hydrogel-like material having adhesiveness and viscoelasticity. Even if an attempt is made to dissolve this gel-like substance in water, the dissolution rate is extremely low and is not practical. For this reason, after polymerization, such hydrogels are dried and shipped as powder or granular products for use. Aqueous solution polymerization of acrylamide monopolymers at low concentrations, which has been widely employed in the past, requires more energy for drying, which is not preferable. Therefore, if a higher concentration acrylamide monomer aqueous solution is polymerized to produce a hydrous agar-like gel of the polymer,
This is used as a product, reducing the energy required for drying. However, when polymerizing at a high concentration for efficient polymerization, the hydrous gel becomes hard and exhibits viscoelasticity as described above, and it is difficult to cut or shred it as it is. If you try to heat dry it without cutting or shredding it, it will take a lot of time to dry it. For this reason, it is manufactured industrially at a concentration below about 30%, which allows it to be cut and shredded. Furthermore, it is a well-known phenomenon that when an acrylamide polymer aqueous solution is heated and dried, a crosslinking reaction occurs and the polymer becomes insolubilized. This tendency is greater as the molecular weight becomes larger. If air drying at low temperature, drying under reduced pressure, etc. are attempted to avoid the formation of insoluble polymers, it takes a very long time and is not industrially advantageous. Furthermore, if dehydration and drying using methanol, acetone, etc. is attempted, the amount of these materials used will be enormous, and additional equipment for recovering the solvent will be required, which is still inconvenient. Under these circumstances, the present inventors have conducted intensive studies on an economically advantageous and industrially possible method for drying a high-concentration, high-molecular-weight polymer aqueous solution in a short time without producing water-insoluble polymers. As a result, the present invention was completed. That is, the present invention involves microwaving an aqueous solution of an acrylamide polymer containing 0.5 to 30% by weight of a carbonate and/or bicarbonate compound with a concentration of 30% by weight or more based on the water-soluble acrylamide polymer. The present invention relates to a method for drying an acrylamide polymer aqueous solution, which comprises irradiating the acrylamide polymer aqueous solution to decompose the compound at a temperature of 120° C. or less, foaming the aqueous solution with carbon dioxide generated and evaporating water. The present invention will be explained in detail below. The water-soluble acrylamide-based polymer in the present invention refers to an acrylamide homopolymer, a modified product thereof, and a copolymer of acrylamide and one or more other copolymerizable monomers. In the case of copolymers, examples of comonomers include methacrylamide, N-substituted (meth)acrylamide, N,N
-Substituted (meth)acrylamide, (meth)acrylonitrile, (meth)acrylic acid, (meth)acrylate, 2-(meth)acrylamide-2methylpropanesulfonic acid and its salts, methyl (meth)acrylate, ( meth)ethyl acrylate, (meth)
Butyl acrylate, dimethylaminoethyl (meth)acrylate and its salts and quaternary ammonium salts, diethylaminoethyl (meth)acrylate and its various salts and quaternary ammonium salts, N-
Dimethylaminomethyl (meth)acrylamide and its salts and quaternary ammonium salts, N-dimethylaminopropyl (meth)acrylamide and its salts and quaternary ammonium salts, styrene, vinylpyridine and its various salts and quaternized products, vinylpyrrolidone , vinyl hydroxyethyl acetate (meth)
Examples include acrylate. The proportion of comonomer in the copolymer is suitably 3 to 50%. A known method may be used to obtain an acrylamide polymer aqueous solution having a concentration of 30% by weight or more. Generally known polymerization initiators can be used, but persulfates,
Redox initiators using peroxides such as hydrogen peroxide and peracetic acid alone or in combination with reducing agents such as sulfites, amides, and amidonoalcohols; 2.
2'-azobis(2-amidinopropane) hydrochloride,
It is preferable to use azo compounds such as azobisN,N'-dimethyleneisobutyramidine sulfate, azobisisobutyronitrile, or combinations thereof, as well as combinations of reducing agents and azo compounds. In addition, initiation by radiation or light in a photosensitizer-added system is also possible. Of course, it is also possible to use a chain transfer agent or a gelling inhibitor in combination. In the present invention, the purpose of using a carbonate or bicarbonate compound is to irradiate an aqueous polymer solution with microwaves and heat it, and the heat generated at that time decomposes the compound, and the carbon dioxide generated is used to dissolve the aqueous polymer solution. It is desirable to decompose and foam uniformly within the aqueous polymer solution. Therefore, it is desirable that they be uniformly mixed in the aqueous polymer solution. Therefore, substances with high solubility in water are preferable. Furthermore, substances whose decomposition temperature in water is too high are undesirable. Carbonates and bicarbonates with high solubility in water include ammonia and alkali metal salts, but among these, ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, sodium carbonate, bicarbonate, Particularly useful are sodium carbonate, potassium carbonate, and potassium bicarbonate. These carbonate or bicarbonate compounds are preferably present in an amount of 0.5 to 30% by weight, preferably 1 to 20% by weight, based on the water-soluble acrylamide polymer, depending on the type and polymer concentration.
If it is less than 0.5% by weight, it will not show sufficient effect, and 30
Even if it exceeds the weight percentage, the effect beyond the objective of the present invention cannot be obtained and it is economically disadvantageous. Methods for making these carbonate or bicarbonate compounds present in the polymer aqueous solution during microwave drying include adding the necessary amount to the polymer aqueous solution after polymerization, mixing, and irradiating with microwaves, or added before and decomposed during polymerization,
There is a method in which the polymerization temperature is adjusted so as not to cause foaming, and after the polymerization is completed, irradiation with microwaves is performed. In either method, the pH of the polymer aqueous solution should be 7.5 or higher because carbonate and bicarbonate compounds may generate carbon dioxide gas on the acidic side and decompose before microwave irradiation. It is best to carry out the process under alkaline conditions, preferably pH=8 or higher. Further, if a carbonate or bicarbonate compound and a low boiling point organic solvent are used in combination, the drying effect will be further improved.
The solvent used must be substantially dissolved in the aqueous solution, and must be a water-soluble organic solvent that has a high solubility in water, or a solvent that has a high solubility for the monomer even if the solubility in water is low, that is, a hydrophilic solvent. Solvents are also effective. This organic solvent is
Like carbonate and bicarbonate compounds, it foams during drying and has the effect of accelerating the drying speed. It is preferable to use an organic solvent that has at least one of its boiling point or azeotropic temperature with water of 100°C or less. If the temperature in both cases is 100°C or higher, the temperature inside the hydrous gel becomes too high during dehydration drying using a microwave, and undesirable reactions such as the formation of water-insolubilized substances and a decrease in molecular weight tend to occur. Organic solvents used include ketones with 3 to 6 carbon atoms, such as acetone, methyl ethyl ketone, and diethyl ketone, alcohols with 1 to 5 carbon atoms, such as methanol, ethanol, various propanols, various butanols, and various amyl alcohols. , acetic esters having 3 to 5 carbon atoms, such as methyl acetate and ethyl acetate, are preferred. In addition, propyl formate, acetonitrile, methyl propyl ether, various mercaptans, mercapto alcohols, etc. are also good. A combination of two or more of these organic solvents is also effective. Solvents with extremely low boiling points or azeotropic temperatures are undesirable because they boil during polymerization. As a method for making the solvent present in the polymer aqueous solution, it is possible to knead it into the polymer aqueous solution after polymerization, but it is preferable to add it before polymerization. The larger the amount of solvent added, the better the effect, but it varies depending on the solvent due to economic efficiency, affinity with the polymer, etc.
A suitable amount is 0.5 to 50% by weight, preferably 2 to 30% by weight. In the present invention, the polymer concentration is set to 30% by weight or more, but if it is less than this, the amount of water to be evaporated becomes too large, which is disadvantageous in terms of energy consumption and process simplification. In the present invention, the carbonate- or bicarbonate-containing acrylamide polymer aqueous solution obtained as described above is cut into appropriate sizes, if necessary, and then irradiated with microwaves to dehydrate and dry. When irradiating with microwaves, it is necessary to adjust the irradiation time, etc. in consideration of the microwave absorption efficiency of the aqueous polymer solution and the evaporation effect of water from the aqueous polymer solution. Although various microwave frequencies can be used, the purpose of the present invention can usually be fully achieved by using a microwave of 2450 MHz. Further, if necessary, a heat drying method can also be used in combination. According to the method of the present invention, these carbonate and bicarbonate compounds decompose and foam during microwave irradiation, creating many pores in the aqueous polymer solution, which makes water evaporation and transpiration extremely difficult. The process proceeds smoothly and the temperature of the aqueous polymer solution is kept low. Therefore, drying can be performed in a short time without causing imidization reactions that produce water-insoluble substances. Generally, when no salt is added, the temperature rises to over 140°C, but with the method of the present invention, it can be kept below 120°C. Furthermore, the time required for drying can be shortened because drying can be done efficiently. This method is particularly suitable for drying high molecular weight polymers that tend to produce water-insolubilized substances. Furthermore, since the drying method according to the present invention directly heats and evaporates the water inside the polymer aqueous solution, it is not necessary to cut the polymer aqueous solution into small pieces, and it is not necessary to cut the polymer aqueous solution into small pieces. It is tough and viscoelastic and can be used in cases where it is difficult to shred.
Industrially advantageous. When drying by heating, for example, if you try to dry a sheet-like material without cutting it into small pieces, a film of dry polymer will form on the surface, making it difficult for water to diffuse, and drying will take an extremely long time, resulting in polymer deterioration and insolubilization. happen. Furthermore, according to the drying method of the present invention, there is no need to consider the heat capacity of the drying container, and since the energy source is electricity, there is no risk of air pollution.
This method is extremely superior to conventional methods. The present invention will be explained in more detail with reference to Examples below, but the present invention is not limited by the Examples unless the gist of the invention is exceeded. Examples 1 and 2 Comparative Examples 1 to 4 35 g of acrylamide and 22.36 g of demineralized water were taken into a 100 ml Erlenmeyer flask with a stopper and dissolved uniformly, followed by a 15% by weight aqueous ammonium carbonate solution or 50% ammonium carbonate aqueous solution.
11.67 g of potassium carbonate aqueous solution was added. Next, after adding 0.53 g of a 1% by weight ammonium persulfate aqueous solution and further adding 0.44 g of a 20% by weight diethanolamine aqueous solution, the contents were transferred to a stainless steel separable flat-bottomed flask with an inner diameter of 94 m/m, and heated under a nitrogen atmosphere for 30 min.
Polymerization was carried out for 1.5 hours in a constant temperature water bath at ℃. 10 g of the obtained rubbery hydrogel (aqueous solution) with a thickness of about 10 m/m was irradiated with microwaves at 2450 MHz and 600 W for 1.5 minutes using a household microwave oven model NE-6360 manufactured by Matsushita Electric Co., Ltd. Immediately after microwave irradiation, the polymer temperature and dry solid content of the polymer were measured. Also, 0.1 in normal saline solution
The reduced viscosity of the polymer solution (g/d) was measured using an Ostwald viscometer in a constant temperature water bath at 25°C. Comparative Example 1 is a case in which ammonium carbonate is not added, and Comparative Examples 2 to 4 are cases in which a hydrous gel is cut into approximately m/m cubes and hot air dried for 3 hours in a hot air dryer at 120°C. The results are shown in Table-1.

【表】 実施例3〜8 比較例5〜11 実施例1と同様にアクリル酸ソーダとアクリル
アミドの配合モル比を30対70とし、各種の炭酸塩
または重炭酸塩を単量体に対し5重量%加えて共
重合して得た含水ゲルを用い、マイクロウエーブ
乾燥を行つた。 比較例5は炭酸塩、無添加の場合であり、比較
例6〜11はゲルを約2m/m立方に裁断し120℃
の熱風乾燥器で3時間熱風乾燥を行つたものであ
る。以下、実施例1に準ずる。また乾燥後のみか
けのカサ密度(g/ml)も測定した。結果を表−
2に示した。
[Table] Examples 3 to 8 Comparative Examples 5 to 11 As in Example 1, the blending molar ratio of sodium acrylate and acrylamide was 30:70, and various carbonates or bicarbonates were added by weight of 5 weight to monomer. Using the hydrogel obtained by copolymerizing with the addition of %, microwave drying was performed. Comparative Example 5 is a case in which no carbonate is added, and in Comparative Examples 6 to 11, the gel is cut into approximately 2 m/m cubes and heated at 120°C.
Hot air drying was performed for 3 hours in a hot air dryer. The following description is based on Example 1. The apparent bulk density (g/ml) after drying was also measured. Display the results -
Shown in 2.

【表】 実施例 9 容量100mlの共栓付三角フラスコにアクリルア
ミド24.28g及び36重量%アクリル酸ソーダ水溶
液29.77gを採り、更に脱塩水9.56gを加えて均
一に溶解させた。次に炭酸アンモニウム1.75g及
びアセトン3.5gを加え、更に1重量%過硫酸ア
ンモニウム水溶液0.53g及び20重量%ジエタノー
ルアミン水溶液0.61gを加えた後、内容物を内径
94m/mのステンレス製セパラブル平底フラスコ
に移し、30℃の恒温水槽中で窒素雰囲気下におい
て1.5時間重合を行つた。 得られた厚さ約10m/mのゴム状含水ゲル10g
を用いて実施例1と同様にマイクロウエーブ乾燥
を1.5分間行つた。 乾燥前の含水ゲルの固型分は59.3%であり、乾
燥後は95.8%となつた。また、乾燥速度はアセト
ン無添加の場合よりも速く乾燥による共重合体の
劣化は認められなかつた。 得られた乾燥重合体はカサ密度0.11の発泡体で
粉砕が容易である。
[Table] Example 9 24.28 g of acrylamide and 29.77 g of a 36% by weight aqueous sodium acrylate solution were placed in a 100 ml Erlenmeyer flask with a stopper, and further 9.56 g of demineralized water was added to dissolve them uniformly. Next, 1.75 g of ammonium carbonate and 3.5 g of acetone were added, and then 0.53 g of a 1 wt% ammonium persulfate aqueous solution and 0.61 g of a 20 wt% diethanolamine aqueous solution were added, and the contents were
The mixture was transferred to a 94 m/m stainless steel separable flat bottom flask, and polymerization was carried out for 1.5 hours in a constant temperature water bath at 30°C under a nitrogen atmosphere. 10 g of the obtained rubbery hydrogel with a thickness of about 10 m/m
Microwave drying was performed for 1.5 minutes in the same manner as in Example 1. The solid content of the hydrogel before drying was 59.3%, and after drying it was 95.8%. Furthermore, the drying rate was faster than in the case without acetone, and no deterioration of the copolymer due to drying was observed. The obtained dry polymer is a foam with a bulk density of 0.11 and is easily pulverized.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 水溶性アクリルアミド系重合体に対し、0.5
〜30重量%の炭酸塩および/または重炭酸塩化合
物を含有してなる、30重量%以上の濃度のアクリ
ルアミド系重合体水溶液にマイクロウエーブを照
射して、上記化合物を120℃以下の温度で分解さ
せ、発生する二酸化炭素で上記水溶液を発泡させ
て、水を蒸発させることを特徴とするアクリルア
ミド系重合体水溶液の乾燥法。 2 アクリルアミド系重合体水溶液が、水溶性ア
クリルアミド系重合体に対し、0.5〜30重量%の
炭酸塩および/または重炭酸塩化合物ならびに水
溶液性または親水性有機溶媒を含有していること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の乾燥
法。
[Claims] 1.0.5 for water-soluble acrylamide polymer
An aqueous acrylamide polymer solution containing ~30% by weight of carbonate and/or bicarbonate compounds with a concentration of 30% by weight or more is irradiated with microwaves to decompose the above compounds at a temperature of 120°C or less. A method for drying an acrylamide-based polymer aqueous solution, which comprises: bubbling the aqueous solution with generated carbon dioxide to evaporate water. 2. The acrylamide polymer aqueous solution contains 0.5 to 30% by weight of a carbonate and/or bicarbonate compound and an aqueous or hydrophilic organic solvent based on the water-soluble acrylamide polymer. A drying method according to claim 1.
JP3971380A 1980-03-28 1980-03-28 Drying of aqueous solution of acrylamide type polymer Granted JPS56135524A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3971380A JPS56135524A (en) 1980-03-28 1980-03-28 Drying of aqueous solution of acrylamide type polymer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3971380A JPS56135524A (en) 1980-03-28 1980-03-28 Drying of aqueous solution of acrylamide type polymer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS56135524A JPS56135524A (en) 1981-10-23
JPH0322408B2 true JPH0322408B2 (en) 1991-03-26

Family

ID=12560624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3971380A Granted JPS56135524A (en) 1980-03-28 1980-03-28 Drying of aqueous solution of acrylamide type polymer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS56135524A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100415803B1 (en) * 2001-01-08 2004-01-24 한국에너지기술연구원 Microwave Applied Adsorptive Ethanol Drying Apparatus and Its Operation Method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5023858B2 (en) * 1972-11-20 1975-08-11
JPS5319021B2 (en) * 1972-12-18 1978-06-19

Also Published As

Publication number Publication date
JPS56135524A (en) 1981-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3103754B2 (en) Modified water-absorbing resin particles and method for producing the same
US4154910A (en) Method for producing acrylamide polymers
JPS6025045B2 (en) Method for producing acrylic acid polymer with excellent salt water absorption ability
JPS6024122B2 (en) Method for producing bead-like polymer
US4134871A (en) Method for reducing the adhesiveness of hydrogel-like polymer by adding polyethylene glycol
JPH1171424A (en) Ultra-absorbing polymer
US20080200583A1 (en) Water-Soluble or Water-Swellable Polymers, Particularly Water-Soluble or Water-Swellable Copolymers Made of Acrylamide and at Least One Ionic Comonomer Having a Low Residual Monomer Concentration
WO2018117323A1 (en) Method for preparing superabsorbent polymer
KR101384322B1 (en) Method for preparation of water absorbent resin
Omidian et al. Modifying acrylic‐based superabsorbents. I. Modification of crosslinker and comonomer nature
JPH04501877A (en) Manufacturing method of super absorbent resin
JPS5916563B2 (en) Production method of water-soluble cationic polymer
JPS6017328B2 (en) Production method of alkali metal salt crosslinked polyacrylic acid
EP1957188B2 (en) A method of drying an absorbent polymer with a surfactant
JPH0322408B2 (en)
EP0206808A2 (en) Continuous method for preparing polyacrylate resins
JPH0214925B2 (en)
CA1279437C (en) Continuous method for preparing polyacrylate resins
JPS6343409B2 (en)
JPH0229085B2 (en) KANSOSHITAKYUSUISEIJUSHINOSEIZOHOHO
JP2745703B2 (en) Method for producing water-absorbing polymer
JPS58154708A (en) Production of highly water-absorptive resin
JPS608681B2 (en) cohesive polymer
JP3792330B2 (en)   Method for modifying water absorbent resin and method for producing water absorbent resin
JPH0326205B2 (en)